Plazmocytoidní dendritické buňky

Plazmocytoidní dendritické buňky jsou typem dendritických buněk lymfoidní řady. Plazmocytoidní dendritické buňky zahrnují většinu nezralých dendritických buněk cirkulujících v krvi . Plazmocytoidní buňky dostaly své jméno pro svou vnější podobnost s plazmatickými buňkami , které vylučují protilátky . Pod vlivem interleukinu 3 (IL-3) a bakteriálních produktů se diferencují na zralé lymfoidní dendritické buňky. Plazmocytoidní dendritické buňky jsou hlavními buněčnými producenty interferonů typu I , pro které jsou také nazýványbuňky produkující interferon [1] .

Budova

Plazmocytoidní dendritické buňky dostaly svůj název podle podobnosti s plazmatickými buňkami. Dosahují průměru 8-10 mikronů a obsahují jádro s méně výrazným okrajem než u monocytů . Na jejich povrchu nejsou žádné molekuly charakteristické pro myeloidní dendritické buňky a všechny myeloidní buňky, nicméně exprimují povrchové markery CD4 , HLA-DR , CD123 , BDCA-2 , CD45R0 a také Toll-like receptory 7 a 9 ( TLR7 a TLR9 ) jako součást endozomálních membrán . Prostřednictvím exprese TLR7 a TLR9 mohou plazmacytoidní dendritické buňky rozpoznat buněčné a virové nukleové kyseliny [2] . Molekuly hlavního histokompatibilního komplexu třídy II ( MHC-II ) v plazmacytoidních dendritických buňkách jsou na povrchu méně početné než v myeloidních dendritických buňkách, jsou však přítomny nejen na povrchu, ale i v cytoplazmě . Membrána plazmacytoidních dendritických buněk také obsahuje molekuly ILT7 a BDCA-4 , i když zůstává nejasné, ve kterých signálních drahách jsou zapojeny. Předpokládá se, že ILT7 a BST2 mohou potlačit syntézu interferonu [3] . Plazmocytoidní dendritické buňky se liší od jiných typů dendritických buněk expresí povrchových markerů CD123, BDCA-2 a CD304 [4] . Mají aktivní geny kódující proteiny RAG , které jsou zodpovědné za počáteční fáze přestavby genů kódujících receptory rozpoznávající antigen [1] .

Funkce

Plazmocytoidní dendritické buňky jsou hlavními producenty interferonů typu I (α, β a ω), jejichž syntéza je spuštěna po rozpoznání antigenních vzorů TLR. Za tímto účelem dostaly plazmacytoidní dendritické buňky alternativní název – buňky produkující interferon [5] . Interferony typu I hrají klíčovou roli ve vývoji antivirové imunitní odpovědi . Zejména vlivem interferonů I. typu začnou přirození zabijáci vylučovat interferon γ (IFNγ), který aktivuje diferenciaci B buněk [6] . Kromě toho mohou plazmacytoidní dendritické buňky produkovat cytokiny , jako je IL-12 , IL-6 a TNF-a , které přitahují další imunitní buňky do místa infekce . Aktivací různých imunitních buněk fungují plazmacytoidní dendritické buňky jako most mezi vrozenou a adaptivní imunitou [7] . Schopnost aktivovat T buňky se zvyšuje, jak tento typ dendritických buněk dozrává. Díky expresi MHC-I a MHC-II zralé plazmacytoidní dendritické buňky aktivně prezentují antigeny . MHC-I se účastní aktivace CD8 + T buněk při interakci s plazmacytoidními dendritickými buňkami a MHC-II se účastní aktivace CD4 + T buněk. Plazmocytoidní dendritické buňky mohou také pomoci spustit toleranci T buněk, se kterými interagují [8] .

Vývoj

Vývoj plazmacytoidních dendritických buněk začíná stejnými progenitorovými buňkami v kostní dřeni , ze kterých pocházejí T a B buňky, stejně jako přirozené zabíječské buňky . Tyto prekurzorové buňky nesou na svém povrchu markery CD123, CD135 , CD85k , CD85g , BDCA-2, BDCA-3 a BDCA-4 [9] . Signály přenášené přes CD135 spouštějí proliferaci a diferenciaci plazmacytoidních dendritických buněk. Předpokládá se, že do tohoto procesu jsou zapojeny také signální dráhy mTOR a PI3K . Transkripční faktor E2-2 také hraje důležitou roli v diferenciaci progenitorových buněk na plazmacytoidní dendritické buňky [10] . Na rozdíl od všech ostatních dendritických buněk, které opouštějí kostní dřeň ve stádiu progenitorových buněk, vstupují plazmacytoidní dendritické buňky do periferního krevního řečiště a vstupují do lymfoidních orgánů, ve kterých za určitých podmínek dokončují svůj vývoj [8] . Plazmocytoidní dendritické buňky tvoří méně než 0,4 % krevních mononukleárních buněk . Zrání plazmacytoidních dendritických buněk je spouštěno IL-3 a biomolekulami bakteriálního původu, což vede k jejich transformaci na zralé lymfoidní dendritické buňky [5] . Během zrání v plazmacytoidních dendritických buňkách se hladina exprese molekul hlavního histokompatibilního komplexu třídy I a II (MHC-I a MHC-II), kostimulujících molekul CD80 , CD86 , CD83 , a také chemokinový receptor CCR7 , díky kterému zralé plazmacytoidní dendritické buňky putují do lymfatických uzlin , kde interagují s T buňkami [7] .

Klinický význam

Plazmacytoidní dendritické buňky mohou podstoupit maligní transformaci, která vede k rozvoji vzácné formy rakoviny krveblastické neoplazie plazmocytoidních dendritických buněk. Při tomto onemocnění maligní plazmacytoidní dendritické buňky napadají kůži , kostní dřeň, centrální nervový systém (CNS) a další tkáně . Onemocnění se zpravidla projevuje formou různých kožních lézí (vředy, papuly a další), které se často objevují na hlavě, obličeji a horní části trupu [11] . Průnik degenerovaných buněk do jiných tkání vede k otokům lymfatických uzlin, zvětšení jater a sleziny , poruchám centrálního nervového systému a dalším symptomům. Někdy se onemocnění projevuje jako leukémie , při které se do krve dostávají ve velkém množství maligní plazmacytoidní dendritické buňky, jejichž podíl mezi krevními mononukleárními buňkami stoupá na 2 % i více, přičemž dochází k rozvoji cytopenie a selhání kostní dřeně [12] . Onemocnění se často opakuje po různých kúrách protinádorové chemoterapie a obecně má špatnou prognózu [13] .

Plazmocytoidní dendritické buňky se podílejí na patogenezi řady autoimunitních onemocnění . Při psoriáze se hromadí v místech kožních lézí. Potlačení sekrece interferonu těmito buňkami zabraňuje poškození kůže. Autoprotilátky proti DNA , jejichž hladina se u řady autoimunitních onemocnění zvyšuje, stimulují sekreční aktivitu plazmacytoidních dendritických buněk [7] . U systémového lupus erythematodes tedy produkce interferonů typu I přispívá k další progresi onemocnění. Nejen, že nadměrně stimuluje zrání plazmacytoidních dendritických buněk, ale také aktivuje B buňky. U pacientů se systémovým lupus erythematodes je počet plazmocytoidních dendritických buněk v krvi snížen, protože všechny migrují do tkání pokrytých zánětem [14] .

Počet plazmacytoidních dendritických buněk a jimi produkované interferony typu I mohou sloužit jako prognostické faktory u některých virových onemocnění . Snížení počtu buněk tohoto typu související s věkem je tedy spojeno se závažnější formou COVID-19 [15] . U HIV infekce je situace méně jasná a zvýšená produkce interferonů I. typu může průběh onemocnění buď zlepšit, nebo zkomplikovat. I když interferon typu I podporuje destrukci infikovaných T-buněk, příliš intenzivní smrt těchto buněk může dále oslabit již tak oslabený imunitní systém pacienta [10] . Plazmocytoidní dendritické buňky se mohou samy infikovat HIV [16] . Jak ukazuje mnoho studií, při infekci HIV může nejen vymizet sekreční funkce těchto buněk, ale i samy mohou zemřít [17] . Pozitivní prognóza u HIV infekce vyžaduje stanovení jemné regulace aktivity plazmacytoidních dendritických buněk [7] .

Poznámky

  1. 1 2 Nedospasov, Kuprash, 2021 , str. 77-78.
  2. Gill MA , Bajwa G. , George TA , Dong CC , Dougherty II , Jiang N. , Gan VN , Gruchalla RS Protiregulace mezi FcepsilonRI dráhou a antivirovými odpověďmi v lidských plazmacytoidních dendritických buňkách.  (anglicky)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 2010. - 1. června ( roč. 184 , č. 11 ). - S. 5999-6006 . - doi : 10.4049/jimmunol.0901194 . — PMID 20410486 .
  3. Santana-de Anda K. , Gómez-Martín D. , Soto-Solís R. , Alcocer-Varela J. Plazmacytoidní dendritické buňky: klíčoví hráči ve virových infekcích a autoimunitních onemocněních.  (anglicky)  // Semináře o artritidě a revmatismu. - 2013. - Srpen ( roč. 43 , č. 1 ). - str. 131-136 . - doi : 10.1016/j.semarthrit.2012.12.026 . — PMID 23462050 .
  4. Collin M. , McGovern N. , Haniffa M. Podmnožiny lidských dendritických buněk.  (anglicky)  // Immunology. - 2013. - září ( roč. 140 , č. 1 ). - str. 22-30 . - doi : 10.1111/imm.12117 . — PMID 23621371 .
  5. 1 2 Nedospasov, Kuprash, 2021 , str. 78.
  6. Getz GS Tematická recenze série: imunitní systém a aterogeneze. Propojení vrozeného a adaptivního imunitního systému.  (anglicky)  // Journal Of Lipid Research. - 2005. - Duben ( roč. 46 , č. 4 ). - S. 619-622 . - doi : 10.1194/jlr.E500002-JLR200 . — PMID 15722562 .
  7. ↑ 1 2 3 4 McKenna K. , Beignon AS , Bhardwaj N. Plazmocytoidní dendritické buňky: propojení vrozené a adaptivní imunity.  (anglicky)  // Journal Of Virology. - 2005. - Leden ( roč. 79 , č. 1 ). - str. 17-27 . - doi : 10.1128/JVI.79.1.17-27.2005 . — PMID 15596797 .
  8. 1 2 Villadangos JA , Young L. Antigen-prezentační vlastnosti plazmacytoidních dendritických buněk.  (anglicky)  // Imunita. - 2008. - 19. září ( roč. 29 , č. 3 ). - S. 352-361 . - doi : 10.1016/j.immuni.2008.09.002 . — PMID 18799143 .
  9. Khaitov, 2019 , str. 194.
  10. ↑ 1 2 Reizis B. , Bunin A. , Ghosh HS , Lewis KL , Sisirak V. Plazmocytoidní dendritické buňky: nedávný pokrok a otevřené otázky.  (anglicky)  // Annual Review Of Immunology. - 2011. - Sv. 29 . - S. 163-183 . - doi : 10.1146/annurev-immunol-031210-101345 . — PMID 21219184 .
  11. Owczarczyk-Saczonek A. , Sokołowska-Wojdyło M. , Olszewska B. , Malek M. , Znajewska-Pander A. , Kowalczyk A. , Biernat W. , Poniatowska-Broniek G. - Posłie Znopińska , Nowicki R. , Placek W. Klinickopatologická retrospektivní analýza novotvarů blastických plazmacytoidních dendritických buněk.  (anglicky)  // Postepy Dermatologii I Alergologii. - 2018. - Duben ( vol. 35 , č. 2 ). - str. 128-138 . doi : 10.5114 / ada.2017.72269 . — PMID 29760611 .
  12. Kim MJ , Nasr A. , ​​​​Kabir B. , de Nanassy J. , Tang K. , Menzies-Toman D. , Johnston D. , El Demellawy D. Dětská blastická plazmocytoidní dendritická buněčná novotvar: Systematic Literature Review.  (anglicky)  // Journal Of Pediatric Hematology/oncology. - 2017. - Říjen ( roč. 39 , č. 7 ). - str. 528-537 . - doi : 10.1097/MPH.0000000000000964 . — PMID 28906324 .
  13. Wang S. , Wang X. , Liu M. , Bai O. Blastický plazmacytoidní novotvar dendritických buněk: aktualizace terapie, zejména nových látek.  (anglicky)  // Annals Of Hematology. - 2018. - Duben ( roč. 97 , č. 4 ). - str. 563-572 . - doi : 10.1007/s00277-018-3259-z . — PMID 29455234 .
  14. Chan VS , Nie YJ , Shen N. , Yan S. , Mok MY , Lau CS Odlišné role myeloidních a plazmacytoidních dendritických buněk v systémovém lupus erythematodes.  (anglicky)  // Autoimmunity Reviews. - 2012. - Říjen ( roč. 11 , č. 12 ). - S. 890-897 . - doi : 10.1016/j.autrev.2012.03.004 . — PMID 22503660 .
  15. Bartleson JM , Radenkovic D. , Covarrubias AJ , Furman D. , Winer D.A. , Verdin E. SARS-CoV-2, COVID-19 a imunitní systém stárnutí.  (anglicky)  // Stárnutí přírody. - 2021. - Září ( díl 1 , č. 9 ). - str. 769-782 . - doi : 10.1038/s43587-021-00114-7 . — PMID 34746804 .
  16. Pierog PL , Zhao Y. , Singh S. , Dai J. , Yap GS , Fitzgerald-Bocarsly P. Toxoplasma gondii inaktivuje lidské plazmocytoidní dendritické buňky funkční mimikou IL-10.  (anglicky)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 2018. - 1. ledna ( roč. 200 , č. 1 ). - S. 186-195 . - doi : 10,4049/jimmunol.1701045 . — PMID 29180487 .
  17. Fitzgerald-Bocarsly P. , Jacobs ES Plazmocytoidní dendritické buňky při infekci HIV: dosažení jemné rovnováhy.  (anglicky)  // Journal Of Leukocyte Biology. - 2010. - Duben ( roč. 87 , č. 4 ). - S. 609-620 . - doi : 10.1189/jlb.0909635 . — PMID 20145197 .

Literatura