Cellule tueuse: structure, fonction et maladies

Les cellules tueuses font partie de la système immunitaire . En tant que cellules T dites cytotoxiques (acquises système immunitaire ) ou en tant que cellules tueuses naturelles (système immunitaire inné), elles reconnaissent et attaquent les cellules étrangères au corps et les cellules altérées appartenant au corps, telles que cancer cellules, cellules infectées par virus or les bactéries, ou cellules vieillissantes. Les cellules tueuses libèrent des substances qui perforent partiellement le membrane cellulaire des cellules attaquées, les faisant subir une mort cellulaire programmée, ou apoptose.

Qu'est-ce qu'une cellule tueuse?

Les cellules tueuses sont une partie importante de la système immunitaire . Ils reconnaissent les structures étrangères au corps et les cellules altérées appartenant au corps, telles que les cellules infectées par virus or les bactéries et les cellules qui ont dégénéré en cancer cellules. Deux types différents de cellules tueuses peuvent être identifiés, les cellules dites tueuses naturelles (cellules NK), qui font partie du système immunitaire inné, et les cellules T cytotoxiques, qui font partie du système immunitaire adaptatif ou acquis. Pour distinguer l'ami de l'ennemi, les deux types de cellules fonctionnent avec des systèmes différents. Les cellules NK ont des récepteurs spécifiques situés dans leur membrane plasmique qui interagissent avec le soi-disant MHC-I (Major Histocompatibility Complex) molécules que les cellules endogènes saines affichent à leur surface. Si le MHC-I molécules ne sont pas présents ou si certaines molécules manquent - comme c'est généralement le cas avec cancer cellules ou cellules infectées par virus - ils sont activés. Alors que les cellules NK ne fonctionnent pas spécifiquement, les cellules T cytotoxiques sont caractérisées par une spécificité extrême. Dans les cellules somatiques infectées, les complexes MHC-I présentent également des peptides supplémentaires ou d'autres substances spécifiques, appelées antigènes. Les cellules T cytotoxiques sont chacune spécialisées pour ne reconnaître qu'un seul antigène spécifique.

Anatomie et structure

Les cellules NK trouvent leur origine dans les cellules souches lymphoïdes qui se développent dans le moelle osseuse et, après différenciation, sont libérés dans le sang et lymphe canaux. En tant qu'arme contre les cellules à tuer, il existe de nombreux lysosomes dans leur cytoplasme, qui sont éjectés lorsque la cellule NK est activée, libérant la substance cytotoxique trouvée dans les lysosomes et lysant la cellule cible. Une caractéristique anatomique importante est la présence de deux types différents de récepteurs à leur surface. Ce sont des récepteurs inhibiteurs et activateurs qui réagissent avec le CMH-I molécules, présentent les cellules cibles à leur surface et activent ou inactivent les cellules NK. Les cellules T cytotoxiques proviennent également du moelle osseuse, mais faites le détour par le thymus pour leur différenciation, qui leur a également valu le nom de cellule T. Dans le thymus, les cellules se différencient en lymphocytes T et reçoivent leur récepteur spécifique de lymphocytes T avant d'être également libérées dans la circulation sanguine. Leur récepteur spécifique consiste en un complexe protéique qu'ils transportent à leur surface et reconnaissent des antigènes spécifiques qui sont présentés aux cellules cibles avec les molécules du CMH-I.

Fonction et tâches

La tâche principale des cellules tueuses est d'identifier et de tuer immédiatement les cellules infectées par des virus ou d'autres cellules intracellulaires. Pathogènes et dégénérer des cellules tumorales. Les deux types différents de cellules tueuses, les cellules NK et les cellules T cytotoxiques, sont disponibles pour effectuer cette tâche. Les cellules NK évolutivement beaucoup plus anciennes ont la capacité de vérifier les «ID» des cellules cibles, leurs molécules MHC-I pour la présence et pour l'exhaustivité. Si les cellules NK rencontrent des cellules avec des molécules MHC-I incomplètes ou des cellules sans molécules MHC-I reconnaissables, les cellules NK attaquent immédiatement. Ils libèrent des substances qui lysent le membrane cellulaire des cellules attaquées. L'apoptose est généralement déclenchée dans la cellule attaquée, mort cellulaire programmée, qui implique une sorte d'auto-dissection avec des fragments définis, dont la plupart sont réintroduits dans le métabolisme intermédiaire. Les macrophages phagocytent ensuite les restes et les transportent. Les cellules tueuses cytotoxiques évolutivement beaucoup plus «modernes» sont spécialisées via leurs récepteurs spécifiques à un seul antigène spécifique chacune, elles ne reconnaissent donc pas d'autres antigènes, mais elles ont plus de possibilités en cas d'activation. Ils peuvent mûrir en cellules T auxiliaires ou en cellules T cytotoxiques à grande vitesse et devenir actifs en conséquence.Ils sécrètent des perforines pour lyser la membrane de la cellule cible et des granzymes qui induisent l'apoptose. De plus, ils sécrètent des interleukines et interférons, des peptides régulateurs pour contrôler la réponse immunitaire à une infection virale survenue. Puisqu'une cellule T cytotoxique ne peut reconnaître que «son» antigène spécifique, le thymus doit produire des cellules T cytotoxiques pour chaque type d'antigène, dont il y en a probablement plusieurs millions. L'avantage de la spécialisation est que la défense immunitaire peut s'adapter à de nouvelles exigences, par exemple à des virus modifiés en permanence. En effet, il y a une course constante entre le système immunitaire adaptatif et les virus génétiquement modifiés. Pour éviter d'avoir à maintenir constamment un grand réservoir de chaque cellule T jamais nécessaire, le thymus produit des Mémoire cellules qui servent de base pour lutter contre une nouvelle infection avec l'agent pathogène correspondant, ce qui accélère la réponse immunitaire 100 fois.

Maladies

Le travail des cellules tueuses est très dynamique, soumis à un contrôle hormonal. Par exemple, un aigu stress événement conduit à une prolifération accrue des cellules NK et à une vigilance accrue, ou alerte rouge, pour ainsi dire. Les cellules T cytotoxiques spécifiquement efficaces sont ralenties car il est peu probable qu'elles apportent une contribution utile dans une situation aiguë nécessitant des réponses rapides. Au cours de la chronique stress, d'autre part, tout le système immunitaire est affaibli. Tous les types de cellules tueuses diminuent en nombre et en vigilance, ce qui augmente la sensibilité à l'infection. L'une des maladies les plus importantes associées aux cellules T cytotoxiques est maladies auto-immunes, dans lequel les cellules tueuses ne reconnaissent pas les propres cellules du corps en tant que telles, mais les attaquent et forment des cellules auto-immunes correspondantes anticorps. Le mécanisme de développement de maladies auto-immunes n'est pas encore entièrement compris. Il est généralement admis que les facteurs génétiques jouent au moins un rôle favorable.