ЛИМФОПОЕЗА: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЕТАПИ, РЕГУЛАЦИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

В лимфопоезисно е процес на образуване и узряване на серия лимфоцити, включително В-лимфоцити, Т лимфоцити и NK клетки. Лимфоцитите започват от клетка-предшественик на лимфоцитната линия, наречена общ лимфоиден прародител.

В лимфоцитите се произвеждат и узряват в костния мозък, но се активират във вторичните лимфоидни органи. Вместо това Т-лимфоцитите се произвеждат в костния мозък, узряват в тимуса и се активират във вторичните лимфоидни органи.

Лимфопоезна схема. Източник: Jmarchn Редактирано изображение.

От своя страна NK лимфоцитите се произвеждат в тимуса и оттам те преминават в периферната кръв. Много малко се знае за процеса на съзряване на тези клетки.

По време на процеса на лимфопоезата клетките придобиват характерни мембранни рецептори. Важно е обаче да се отбележи, че в случай на лимфопоеза не е възможно да се разграничат различните предшественици чрез проста морфология.

Същото се случва и при зрели лимфоцити в периферна кръв, тъй като въпреки факта, че всеки тип лимфоцити има процент в периферната кръв, той не може да бъде разграничен между един и друг.

В случая на В-лимфоцитите те представляват 10-30% от циркулиращите лимфоцити, докато сумата от CD4 и CD8 Т-лимфоцити представлява 65 до 75%. И накрая, NK лимфоцитите са в съотношение 15-20%.

характеристики

Лимфопоезата е сложен процес, тъй като има характеристики, които го правят уникален. Например, стволовите клетки произхождат от костния мозък, но процесът на зреене може да протече в мозъка или тимуса, в зависимост от вида на лимфоцитите.

От друга страна, в други клетъчни линии различните прекурсори са морфологично разпознаваеми, но в случая на лимфопоезата това не е така.

Различните прекурсори на лимфоцитите в костния мозък не се различават един от друг от морфологична гледна точка, тъй като при наблюдение на проба от костен мозък всички незрели лимфоцитни предшественици ще изглеждат идентични.

Същото се случва с различните видове зрели лимфоцити, които циркулират в кръвта (В, Т лимфоцити), всички те изглеждат морфологично сходни. Следователно чрез обикновено микроскопично наблюдение те не могат да бъдат разграничени.

Единственото изключение са NK лимфоцитите, които могат да се появят като по-големи клетки с гранули в цитоплазмата си.

произход

Хематопоетичният процес започва с диференциране на стволовата клетка. Това може да доведе до многопотенциални клетки-предшественици за всяка клетъчна линия (еритроидна, гранулоцитна, лимфоидна, моноцитна и мегакариоцитна).

След това ще се обясни за лимфопоезата. Многопотенциалната прогенитарна клетка, наречена лимфоидна и миелоидна колония, образуваща единица (CFU LM), излиза от многопотенциалната стволова клетка. Може да се диференцира в две прогениторни клетки CFU-L (CFU Lymphoid) и CFU-M (CFU-Myeloid).

Лимфоцитите идват от многопотенциалната стволова клетка (CFU-L), известна още като PCL (обикновен лимфоиден прогенитор).

Етапи

Лимфопоезата започва от лимфоиден CFU, което ще бъде обяснено на етапи според типа на лимфоцитите. От него могат да се генерират прогениторни клетки за всеки тип лимфоцити, тоест в CFU-B (B лимфоцити), CFU-T (Т лимфоцити и NK лимфоцити).

-Формиране на В-лимфоцити

Фаза на костния мозък

В лимфоцитите започват от CFU-B. Процесът на зреене е дълъг. Една част се среща в костния мозък, а друга - извън него.

Процесът преминава през няколко типа клетки, изброени по ред по-долу: пре-В клетки, пре-В лимфоцити, незрели В лимфоцити, зрели В лимфоцити, наивни В лимфоцити, имунобласт В лимфоцити и плазмени клетки.

Както вече споменахме, тези клетки са неразличими една от друга по отношение на външния си вид, но се различават молекулярно, тъй като с напредването на процеса на съзряване се добавят мембранни маркери, наречени В-клетъчни рецептори (BCR).

Тези мембранни рецептори не са нищо повече от антитела от типа IgM и IgD, които се свързват с лимфоцитната мембрана. Всички рецептори се получават в костния мозък.

Екстрамедуларна фаза

Лимфоцитът, който се отделя в кръвообращението, е девственият лимфоцит. Нарича се така, защото никога не е бил изправен пред антиген и следователно не е реагирал на него.

Девственият лимфоцит ще пътува през тялото. Обиколката включва пасажи през вторичните лимфоидни органи като лимфните възли, далака и лигавичната тъкан, свързана с лигавицата (MALT). Оттам можете да се върнете в обращение и така нататък можете да повторите маршрута, стига да не е активиран.

Сега, ако по време на преминаването си през вторичния лимфоиден орган се натъкне на антиген, той ще престане да бъде девствен и ще се превърне в имунобласт В лимфоцит, тоест ще се активира.

За да завърши процеса на активиране на клетката, тя става функционална плазмена клетка или клетка памет. Това се случва в зародишните центрове, разположени в кората на вторичните лимфоидни органи.

Плазмената клетка или плазмоцитът, както е известно, е способна да създава специфични антитела срещу антигена, който го активира. Имунобласт В лимфоцитите и плазмените клетки упражняват своята функция в лимфоидния орган и е много малко вероятно те да влязат отново в циркулацията.

Плазмацитите са големи клетки и когато се натрупват в зародишните центрове, това се доказва от разширяването на участващия лимфоиден орган (спленомегалия, аденомегалия).

-Формиране на Т-лимфоцити

Т-лимфоцитите започват от CFU-T клетката. В този случай процесът се разделя на два етапа: този, който се случва в костния мозък и този, който се случва извън него, по-специално в тимуса.

Фаза на костния мозък

Процесът в костния мозък е доста кратък, тъй като протимоцитът, наричан още пролимфоцит, се формира от CFU-T. Това напуска костния мозък и отива към тимуса, където ще настъпи окончателния процес на зреене.

Фаза в тимуса

Протоцитът преминава в периферната кръв и достига до тимуса, където процесът на съзряване приключва. От протимоцитите преминава към следните състояния: незрял тимоцит и зрял тимоцит. Последният се трансформира в девствен Т лимфоцит, който навлиза в периферната кръв.

Процес на съзряване на Т-лимфоцитите в тимуса

Процесът на зреене се състои в придобиването на рецептор на Т клетъчна мембрана, известен като (TCR) и CD мембранен маркер (клъстер на диференциация). Най-важните в тези клетки са CD4 и CD8.

Лимфоцитите, които имат CD4 рецептор, се наричат ​​помощни лимфоцити. Има два класа: CD4 T лимфоцити (помощници) и CD4 + CD25 Т лимфоцити (супресори). Обърнете внимание, че последните, освен че имат CD4 рецептор, притежават и CD25.

От друга страна, заслужава да се спомене, че CD4 помощни лимфоцити са разделени на две категории или видове: Th1 и Th2.

Всеки от тях има специфична роля в имунната система. Th1s насочват вниманието си към стимулиране на цитотоксичните лимфоцити за освобождаване на лимфокини. Докато Th2s са свързани със стимулирането на плазмените клетки, така че те секретират антитела.

И накрая, лимфоцитите, които имат CD8 рецептор на мембраната си, се наричат ​​цитотоксични.

Всички лимфоцитни предшественици са физически идентични помежду си, следователно те не могат да бъдат идентифицирани чрез просто микроскопично наблюдение. Същото важи и за зрелите Т и В лимфоцити, циркулиращи в периферна кръв.

Фаза извън тимуса

Девствените Т-лимфоцити ще пътуват през кръвоносната система, преминавайки през вторичните лимфоидни органи. Те могат да се върнат в кръвообращението, стига да не се активират във вторичните лимфоидни органи. Това се повтаря отново и отново.

Когато девственият Т лимфоцит срещне антиген, той се превръща в имунобластен Т лимфоцит. По-късно той се превръща в Т-лимфоцит, ефектор, който може да се диференцира в Т-хелперен лимфоцит (TCD4) или също в цитотоксичен Т-лимфоцит (TCD8).

-Формиране на NK лимфоцити

Името на NK лимфоцита идва от съкращението на английски (природен убиец). Няма много информация за тази клетка. Засега е известно, че той споделя същия начален предшественик на Т-лимфоцитите, тоест част от CFU-T.

Важна стъпка във формирането на NK клетка е загубата на CD34 рецептора в неговите прекурсори.

Една от разликите, които има с останалите лимфоцити, е, че плазмената му мембрана няма специфични рецептори. Въпреки че съдържа неспецифични рецептори като CD16 и CD57.

Ето защо тази клетка действа, без да е необходимо да се активира, участвайки в вроден или неспецифичен имунитет, изпълнявайки много важни функции в имунологичното наблюдение.

Функциите му включват елиминиране на клетки, заразени от бактерии или вируси и елиминиране на клетки със злокачествени характеристики. Елиминирането се извършва чрез лизис на клетките чрез вещество, наречено перфорин.

NK лимфоцитите също реагират срещу тъканите, които не са самостоятелно, като са отговорни за отхвърлянията при трансплантации.

Регулация на лимфопоезата

Микросредата на костния мозък играе критична роля за поддържането на най-недиференцираните прогениторни клетки.

В първия етап на диференциране на предшествениците на лимфоидните клетки, интерлевкин 3 (IL3) се намесва като стимулиращо вещество.

В следващите фази действат и други интерлевкини, като IL-4, IL-5 и IL-6, които стимулират пролиферацията и диференцирането на В-род.

От своя страна IL-1 участва в процеса на активиране на Т и В лимфоцитите.

По същия начин, супресорните Т-лимфоцити помагат при хомеостазата на имунния отговор, тъй като те са отговорни за освобождаването на лимфокини, които инхибират пролиферацията на клетки от лимфоцитната линия. Те включват IL-10 и трансформиращ растежен фактор β (TGF-β).

Трябва да се има предвид, че след 60-годишна възраст по-голямата част от тимуса е регресирала и следователно популацията на зрели Т-лимфоцити ще намалее. Ето защо възрастните хора винаги са по-податливи на инфекции.

Хистология

Девствени лимфоцити

Наивните лимфоцити са малки клетки, с размери приблизително 6 µm в диаметър. Те имат оскъдна цитоплазма, с компактен хроматин.

Той има слабо развити органели, например: ендоплазмен ретикулум и апарат на Голджи, докато митохондриите са редки.

Лимфобласт или имунобласт Т лимфоцит

Те са по-големи от наивните клетки, с размери приблизително 15 цт. Цитоплазмата е по-изобилна, ядреният хроматин се изчиства, до степен да може да наблюдава нуклеола. Органелите, които преди са били слабо развити или оскъдни, сега са добре оформени и изобилни.

Ефекторни клетки

Имунобласт Т лимфоцитите могат да се трансформират в ефекторни клетки. Те са краткотрайни. Притежават добре развити органели като техния предшественик.

Клетки за памет

Клетките с памет са с размер на девствени лимфоцити. Те се държат в състояние на летаргия или почивка в продължение на много години.

NK лимфоцити

За разлика от останалите лимфоцити, този се променя малко на външен вид, изглежда като малко по-голяма клетка и с определени гранули в цитоплазмата. Има добре развити органели и повече цитоплазма. Тези характеристики се откриват с помощта на електронна микроскопия.

Препратки

1. Имунна система. Общи характеристики. Достъпно на: sld.cu
2. Montalvillo E, Garrote J, Bernardo D и Arranz E. Вродени лимфоидни клетки и естествени Т-клетки убийци в имунната система на стомашно-чревния тракт. Rev Esp Enferm Dig, 2014; 106 (5): 334-345. Достъпно на: scielo.isciii.es
3. Вега -Робледо Г. Лимфоидни органи. Rev Fac Med UNAM. 2009; 52 (5) 234-236. Достъпно на: medigraphic.com
4. Balandrán J и Pelayo R. Ontogeny на B лимфоцити Rev Alerg Méx 2016; 63 (1): 71-79. Достъпно на адрес: redalyc.org
5. Saavedra D, García B. Имунонесценция: въздействие на възрастта върху имунната система. Rev Cubana Hematol Immunol Hemoter. 2014; 30 (4): 332-345. Предлага се в: scielo.