Cellule dendritiche: descrizione, caratterizzazione, funzione e applicazione

L'ultimo decennio di immunologia si sta sviluppando più attivamente, il che consente di fare scoperte utili per l'applicazione pratica. E le cellule dendritiche (DC), il cui studio è iniziato relativamente di recente, sono già considerate promettenti nel trattamento del cancro. Nel corso di alcuni studi, gli scienziati sono stati in grado di ottenere risultati da DC innescati in grado di eliminare lo sviluppo della tolleranza antigenica delle cellule tumorali. Questo ti permette di sviluppare una direzione come il trattamento del cancro con le cellule dendritiche.

Tipi di dendrociti

I dendrociti sono chiamati cellule di origine monocitica, che nei tessuti al confine con l'ambiente sotto l'azione delle citochine si trasformano in speciali tipi di macrofagi. Esistono due tipi di controller di dominio che eseguono funzioni diverse, sebbene la loro struttura sia simile. Il primo tipo di DC è cellule mieloidi, il cui compito principale è la fagocitosi dell'antigene e la sua presentazione a cellule immunocompetenti responsabili della sintesi di immunoglobuline. Le cellule del plasma ricevono informazioni sull'antigene dai dendrociti mieloidi e sintetizzano gli anticorpi.

Dendrociti plasmocitici

Il secondo tipo di DC è costituito da cellule plasmacitiche, che sono regolatrici dell'attività dei processi immunitari. Queste cellule dendritiche sintetizzano gli interferoni, trasmettendo informazioni sulla necessità di attirare gli immunociti nel sito di infiammazione. Gli interferoni sono in grado di superare enormi distanze e regolare anche la proliferazione di alcuni cloni di linfociti. Allo stesso tempo, i dendrociti mieloidi hanno origine mieloide e sono differenziati dai monociti, mentre le plasmacellule provengono dal germe emopoietico linfocitario.

A questo proposito, il ruolo delle cellule dendritiche è speciale. In primo luogo, stanno sul bordo del cellulare e immunità umorale. In secondo luogo, le DC, in particolare i dendrociti mielocitici, sono in grado di "educare" le cellule immunitarie al posto del loro contatto diretto con gli antigeni. E i dendrociti plasmocitici possono trasmettere informazioni molto oltre e raggiungere gli organi centrali e periferici della formazione del sangue.

Morfologia e istologia dei dendrociti

Le cellule dendritiche plasmocitiche e mielocitiche forniscono la difesa immunitaria del corpo. Per fare questo, hanno un numero di dispositivi, grazie al quale è implementato. Per morfologia, i dendrociti immuni somigliano più da vicino ai monociti e macrofagi. Lo è grandi cellule di dimensioni fino a 20 micron con contorni irregolari e protrusioni citoplasmatiche multiple. Hanno un centro cellulare ben sviluppato che supporta la loro struttura e fornisce flessibilità cellulare. Tuttavia, è in grado di spostarsi sul punto di contatto con l'antigene.

Il nucleo dei dendrociti viene spostato sul citoplasma, dove sono presenti molti vacuoli digestivi. Sono necessari per l'implementazione della fagocitosi immunitaria. È di grande importanza per determinare la struttura delle molecole proteiche degli antigeni. Queste informazioni saranno successivamente presentate sui recettori MHC a membrana espressi. L'apparato biosintetico nei dendrociti è rappresentato da un piccolo numero di ribosomi sparsi su un ramo debolmente ramificato reticolo endoplasmatico.

Recettori delle cellule dendritiche

Come con tutte le cellule immunitarie, dendrocytes portano sulle loro membrane sono molti recettori, compresi fattori di istocompatibilità, cluster di differenziazione, più molecole di adesione intercellulare, marcatori altamente specifici di dendrocytes ben differenziate, la chemochina LAMP-molecola e retsetory Toll-like, fattori koingibiruyuschie sfidando molecole riconoscimento patogeno (CSTR). Il fattore di istocompatibilità è il complesso complesso recettore MHC di proteina-polisaccaride, sul quale vengono presentati gli antigeni per la formazione di immunità immunitaria umorale.

Recettori MHC e CD

I cluster di differenziazione sono i marcatori di una certa popolazione di cellule, con cui sono riconosciuti dai T-killer. In generale, i gruppi di differenziazione, cioè i recettori CD, sono moltissimi. Secondo la versione esistente in immunologia, sono necessari per il riconoscimento delle cellule e l'ostacolo di auto-aggressione. Le molecole di adesione intercellulare delle cellule dendritiche sono equipaggiate per attaccarsi ad altre cellule e riconoscere i recettori espressi sulla loro superficie. È anche necessario per il trasferimento diretto dell'antigene, poiché il processo della sua cattura dal recettore MHC è associato alla convergenza delle cellule.

Molecole di adesione

Le molecole adesive sono anche necessarie per il movimento nei tessuti, consentendo loro di "fare affidamento" sulle cellule vicine. Marcatori altamente specifici di un dendrocito altamente differenziato sono cluster di differenziazione di tipo 83 (CD83) che sono espressi sulle membrane dei dendrociti maturi. Il loro ruolo è quello di diventare un segnale per il T-killer. Molteplici molecole LAMP sono glicoproteine ​​essenziali per le membrane lisosomiali. Sono responsabili della fusione dei fagosomi con il vacuolo digestivo e quindi sono coinvolti nell'implementazione della fagocitosi immunitaria.

Recettori delle chemochine e molecole simili a pedaggi

Queste molecole del recettore sono coinvolte nel riconoscimento dei microbi. Ad esempio, qualsiasi gruppo di chemochine sulla membrana cellulare dendritica contribuisce al riconoscimento di determinate proteine ​​o polisaccaridi con cui contatta. Ciò significa che se c'è una sostanza sulla membrana del microbo, a cui il dendrocita ha il proprio gruppo chemochinico, la cellula dendritica lo riconoscerà e scatenerà una risposta immunitaria o semplicemente fagocitica.

Le molecole di tipo Toll sono anche responsabili del riconoscimento degli antigeni e dell'immunità innata, come il TLR-4. È sensibile al lipopolisaccaride. parete cellulare qualsiasi batterio gram negativo. Si presume che la sintesi di specifici recettori Toll-like nella cellula dendrocita sia la base per lo sviluppo dell'immunità contro le cellule tumorali.

Tuttavia, mentre è impossibile introdurre geni sulla base dei quali sarebbe possibile sintetizzare una molecola proteica, è impossibile. La difficoltà sta nella modifica postsintetica, che non è ancora possibile in condizioni artificiali. Pertanto, il metodo di innesco DC è considerato promettente, ma scarsamente compreso. Anche se è questo approccio che ci ha permesso di ottenere un certo successo nella lotta contro i tumori della prostata e il melanoma.

Molecole che riconoscono gli agenti patogeni

Questi complessi di membrana recettoriale delle cellule dendritiche aiutano nell'implementazione dell'immunità cellulare e umorale. Le molecole che riconoscono gli agenti patogeni funzionano allo stesso modo dei recettori di pedaggio. Ciò significa che sono in grado di riconoscere altri fattori patogeni, ad esempio, antigeni embrionali di cellule tumorali. In questo caso, i recettori toll-like sono un esempio particolare delle molecole che riconoscono i patogeni. Sono eterogenei e espressi sulle membrane dei dendrociti in grandi quantità. Tuttavia, la loro espressione dipende dal tipo specifico di dendrocita immune.

Fattori di co-inibizione

I fattori di co-inibizione sono chiamati molecole proteiche complesse che sono regolatori dell'intensità della risposta immunitaria. Ciò significa che sono in grado di bloccare la fagocitosi o qualche fase della risposta immunitaria. Tuttavia, finora si sa poco su di loro. Sono presentati in grandi quantità sulla membrana. Ma le funzioni delle cellule dendritiche sono eseguite a causa della presenza di entrambi fattori co-inibitori e PFP.

I primi sono in grado di bloccare il segnale dal PFP, se ritengono che la risposta immunitaria sarà diretta contro i loro stessi tessuti. In parte, è il fallimento dei fattori di co-inibizione che possono portare allo sviluppo della tolleranza antigenica dell'immunità alle cellule tumorali. Inoltre, le popolazioni successive di dendrociti erediteranno questa proprietà.

Un paziente con un sistema immunitario indebolito o con una lesione cancerosa può necessitare di una somministrazione aggiuntiva di dendrociti aggressivi senza numerosi fattori co-inibitori. Pertanto, il trattamento con le cellule dendritiche ha buone probabilità di aiutare il corpo a sviluppare un'immunità antitumorale attiva. Questo significherà la morte del tumore, dal momento che il tasso di riproduzione delle loro cellule non può e strettamente confrontare con quello delle cellule immunitarie dopo la raffinazione.

Direzioni prospettiche in oncologia

Le cellule dendritiche in immunologia sono molto importanti, in quanto provocano l'immunità attiva. E l'impatto su di loro permetterà di sviluppare una reazione aggressiva a qualsiasi antigene, anche a cui si è sviluppata la tolleranza del sistema immunitario. Pertanto, la lotta contro i tumori con l'aiuto di DC può essere nella natura della terapia vaccinale o dell'impianto di cellule innescate.

Il primo tipo, cioè un vaccino a base di cellule dendritiche, prevede l'uso di specifici antigeni del sistema immunitario che verranno introdotti nel corpo umano. DK li fagocita e riconosce l'antigene, presentandolo a cellule immunocompetenti. Questi ultimi sintetizzano le immunoglobuline, garantendo così lo sviluppo di un'immunità umorale attiva. Quindi dopo 2 settimane il corpo sarà in grado di attaccare le cellule tumorali e distruggerle, combattendole nel modo più selettivo possibile.

Il vantaggio più importante è la mancanza di influenza su cellule sane senza antigeni, che vengono intenzionalmente attaccati dal vaccino. Le cellule dendritiche (ciò che è dal punto di oncoimmunologia sopra descritto), "allevate" dagli antigeni del vaccino, trasmetteranno informazioni sulla distruzione delle cellule tumorali. Ma non ci sarà alcun segnale simile per la sconfitta delle cellule sane.

Applicazione di DC innescati

Il secondo metodo di utilizzo delle cellule dendritiche in oncologia è l'introduzione di dendrociti immunizzati innescati ottenuti in laboratorio da monociti o cellule staminali. Introducendo alcuni antigeni nell'ambiente, vengono "educati" alla capacità di indurre una risposta immunitaria quando li ricontano. Gli antigeni che sono innescati nelle cellule sono alcuni specifici recettori embrionali.

Prima della preparazione diretta dei dendrociti innescati, sono determinati nel corpo umano. Se un tale antigene è presente sulle cellule tumorali, lo sviluppo di una risposta immunitaria consentirà loro di iniziare la loro distruzione immunitaria. Il ruolo delle cellule dendritiche in questo processo è l'attivazione delle risposte immunitarie dopo essere entrati nel corpo umano. Dopo aver ricevuto informazioni sugli antigeni già presenti sui recettori MHC, le immunoglobuline possono essere sintetizzate.

Quest'ultimo si unirà alle cellule tumorali, sulle membrane delle quali esiste un recettore, contro il quale è stata formata la popolazione cellulare dei dendrociti immuni. Una cellula tumorale etichettata con immunoglobulina viene immediatamente attaccata da un T-killer o macrofago e viene distrutta. Tuttavia, questa non è una terapia vaccinale con cellule dendritiche, il cui costo è potenzialmente inferiore all'utilizzo di DC innescate. La terapia vaccinale è più economica e veloce, può coprire una vasta gamma di pazienti. E l'uso di dendrociti innescati non è un metodo accessibile. Tuttavia, uno qualsiasi di questi metodi dimostra chiaramente la funzione delle cellule dendritiche nella lotta contro il cancro. Tuttavia, i metodi di trattamento sono ancora sperimentali, già con prove della loro efficacia.