Plasmacytoide dendritiske celler

Plasmacytoide dendritiske celler er en type dendritiske celler i lymfoidserien . Plasmacytoide dendritiske celler omfatter størstedelen af ​​umodne dendritiske celler, der cirkulerer i blodet . Plasmacytoide celler har fået deres navn for deres eksterne lighed med plasmaceller, der udskiller antistoffer . Under påvirkning af interleukin 3 (IL-3) og bakterielle produkter differentieres de til modne lymfoide dendritiske celler. Plasmacytoide dendritiske celler er de primære type I interferon -producerende celler , for hvilke de også kaldes interferon-producerende celler [1] .

Bygning

Plasmacytoide dendritiske celler fik deres navn fra deres lighed med plasmaceller. De når 8-10 mikrometer i diameter og indeholder en kerne med en kant, der er mindre udtalt end i monocytter . På deres overflade er der ingen molekyler , der er karakteristiske for myeloide dendritiske celler og alle myeloide celler, men de udtrykker overflademarkører CD4 , HLA-DR , CD123 , BDCA-2 , CD45R0 , såvel som Toll-lignende receptorer 7 og 9 ( TLR7 og TLR9 ) som en del af endosommembraner . Gennem ekspressionen af ​​TLR7 og TLR9 kan plasmacytoide dendritiske celler genkende cellulære og virale nukleinsyrer [2] . Molekyler af det store histokompatibilitetskompleks klasse II ( MHC-II ) i plasmacytoide dendritiske celler er mindre talrige på overfladen end i myeloide dendritiske celler, men de er til stede ikke kun på overfladen, men også i cytoplasmaet . Membranen af ​​plasmacytoide dendritiske celler indeholder også ILT7 og BDCA-4 molekyler , selvom det stadig er uklart, i hvilke signalveje de er involveret. Det antages, at ILT7 og BST2 kan undertrykke syntesen af ​​interferon [3] . Plasmacytoide dendritiske celler adskiller sig fra andre typer dendritiske celler ved ekspression af overflademarkører CD123, BDCA-2 og CD304 [4] . De har aktive gener, der koder for proteinerne RAG , som er ansvarlige for de indledende stadier af omlejring af gener, der koder for antigengenkendende receptorer [1] .

Funktioner

Plasmacytoide dendritiske celler er hovedproducenterne af type I- interferoner (α, β og ω), hvis syntese udløses ved genkendelse af TLR-antigenmønstre. Til dette fik plasmacytoide dendritiske celler et alternativt navn - interferon-producerende celler [5] . Type I interferoner spiller en afgørende rolle i udviklingen af ​​det antivirale immunrespons . Især under påvirkning af type I-interferoner begynder naturlige dræbere at udskille interferon γ (IFNγ), som aktiverer differentieringen af ​​B-celler [6] . Derudover kan plasmacytoide dendritiske celler producere cytokiner såsom IL-12 , IL-6 og TNF-α , som tiltrækker andre immunceller til infektionsstedet . Ved at aktivere en række forskellige immunceller fungerer plasmacytoide dendritiske celler som en bro mellem medfødt og adaptiv immunitet [7] . Evnen til at aktivere T-celler øges, efterhånden som denne type dendritiske celler modnes. På grund af ekspressionen af ​​MHC-I og MHC-II præsenterer modne plasmacytoide dendritiske celler aktivt antigener . MHC-I er involveret i aktiveringen af ​​CD8 + T-celler, når de interagerer med plasmacytoide dendritiske celler, og MHC-II er involveret i aktiveringen af ​​CD4 + T-celler. Plasmacytoide dendritiske celler kan også hjælpe med at udløse tolerancen af ​​de T-celler, de interagerer med [8] .

Udvikling

Udviklingen af ​​plasmacytoide dendritiske celler begynder med de samme stamceller i knoglemarven , hvorfra T- og B-celler, samt naturlige dræberceller , stammer fra . Disse precursorceller bærer på deres overflade markører CD123, CD135 , CD85k , CD85g , BDCA-2, BDCA-3 og BDCA-4 [9] . Signaler transmitteret gennem CD135 udløser proliferation og differentiering af plasmacytoide dendritiske celler. MTOR- og PI3K -signalvejene menes også at være involveret i denne proces . Transkriptionsfaktoren E2-2 spiller også en vigtig rolle i differentieringen af ​​progenitorceller til plasmacytoide dendritiske celler [10] . I modsætning til alle andre dendritiske celler, der forlader knoglemarven på stadiet af progenitorceller, kommer plasmacytoide dendritiske celler ind i den perifere blodbane og ind i lymfeorganerne, hvor de under visse betingelser fuldender deres udvikling [8] . Plasmacytoide dendritiske celler tegner sig for mindre end 0,4% af mononukleære blodceller . Modningen af ​​plasmacytoide dendritiske celler udløses af IL-3 og biomolekyler af bakteriel oprindelse, hvilket resulterer i deres transformation til modne lymfoide dendritiske celler [5] . Under modning i plasmacytoide dendritiske celler vil niveauet af ekspression af molekyler af det store histokompatibilitetskompleks af klasse I og II (MHC-I og MHC-II), co- stimulerende molekyler CD80 , CD86 , CD83 , samt kemokinreceptor CCR7 , på grund af hvilken modnede plasmacytoide dendritiske celler rejser til lymfeknuder, hvor de interagerer med T-celler [7] .

Klinisk betydning

Plasmacytoide dendritiske celler kan gennemgå malign transformation, hvilket fører til udviklingen af ​​en sjælden form for blodkræft - blastisk neoplasi af plasmacytoide dendritiske celler. I denne sygdom invaderer maligne plasmacytoide dendritiske celler huden , knoglemarven, centralnervesystemet (CNS) og andet væv . Som regel viser sygdommen sig i form af forskellige hudlæsioner (sår, papler og andre), som ofte optræder på hovedet, ansigtet og overkroppen [11] . Indtrængning af degenererede celler i andre væv fører til hævelse af lymfeknuder, udvidelse af lever og milt , forstyrrelser i centralnervesystemet og andre symptomer. Nogle gange viser sygdommen sig som leukæmi , hvor maligne plasmacytoide dendritiske celler trænger ind i blodet i store mængder, og deres andel blandt mononukleære blodceller stiger til 2% eller mere, mens cytopeni udvikles og knoglemarvssvigt opstår [12] . Sygdommen opstår ofte igen efter forskellige forløb med kemoterapi mod kræft og har generelt en dårlig prognose [13] .

Plasmacytoide dendritiske celler er involveret i patogenesen af ​​en række autoimmune sygdomme . Ved psoriasis akkumuleres de på steder med hudlæsioner. Undertrykkelse af interferonsekretion af disse celler forhindrer skader på huden. Autoantistoffer mod DNA , hvis niveau stiger i en række autoimmune sygdomme, stimulerer den sekretoriske aktivitet af plasmacytoide dendritiske celler [7] . Ved systemisk lupus erythematosus bidrager produktionen af ​​type I interferoner således til sygdommens videre progression. Det overstimulerer ikke kun modningen af ​​plasmacytoide dendritiske celler, men aktiverer også B-celler. Hos patienter med systemisk lupus erythematosus reduceres antallet af plasmacytoide dendritiske celler i blodet, da de alle migrerer til de væv , der er dækket af inflammation [14] .

Antallet af plasmacytoide dendritiske celler og type I interferoner produceret af dem kan tjene som prognostiske faktorer i nogle virussygdomme . Et aldersrelateret fald i antallet af celler af denne type er således forbundet med en mere alvorlig form for COVID-19 [15] . Ved HIV-infektion er situationen mindre klar, og øget produktion af type I-interferoner kan enten forbedre eller komplicere sygdomsforløbet. Selvom type I interferon fremmer ødelæggelsen af ​​inficerede T-celler, kan for intensiv død af disse celler yderligere svække patientens allerede svækkede immunsystem [10] . Plasmacytoide dendritiske celler kan selv blive inficeret med HIV [16] . Som mange undersøgelser viser, ved HIV-infektion kan ikke kun disse cellers sekretoriske funktion falme, men de kan selv dø [17] . En positiv prognose ved HIV-infektion kræver etablering af finregulering af aktiviteten af ​​plasmacytoide dendritiske celler [7] .

Noter

  1. 1 2 Nedospasov, Kuprash, 2021 , s. 77-78.
  2. Gill MA , Bajwa G. , George TA , Dong CC , Dougherty II , Jiang N. , Gan VN , Gruchalla RS Modregulering mellem FcepsilonRI-vejen og antivirale responser i humane plasmacytoide dendritiske celler.  (engelsk)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 2010. - 1. juni ( bd. 184 , nr. 11 ). - P. 5999-6006 . - doi : 10.4049/jimmunol.0901194 . — PMID 20410486 .
  3. Santana-de Anda K. , Gómez-Martín D. , Soto-Solís R. , Alcocer-Varela J. Plasmacytoid dendritiske celler: nøglespillere i virusinfektioner og autoimmune sygdomme.  (engelsk)  // Seminarer i arthritis og gigt. - 2013. - August ( bind 43 , nr. 1 ). - S. 131-136 . - doi : 10.1016/j.semarthrit.2012.12.026 . — PMID 23462050 .
  4. Collin M. , McGovern N. , Haniffa M. Undergrupper af humane dendritiske celler.  (engelsk)  // Immunologi. - 2013. - September ( bind 140 , nr. 1 ). - S. 22-30 . - doi : 10.1111/imm.12117 . — PMID 23621371 .
  5. 1 2 Nedospasov, Kuprash, 2021 , s. 78.
  6. Getz GS Tematisk anmeldelsesserie: immunsystemet og aterogenese. Bygger bro mellem det medfødte og adaptive immunsystem.  (engelsk)  // Journal Of Lipid Research. - 2005. - April ( bind 46 , nr. 4 ). - s. 619-622 . - doi : 10.1194/jlr.E500002-JLR200 . — PMID 15722562 .
  7. ↑ 1 2 3 4 McKenna K. , Beignon AS , Bhardwaj N. Plasmacytoide dendritiske celler: forbinder medfødt og adaptiv immunitet.  (engelsk)  // Journal Of Virology. - 2005. - Januar ( bind 79 , nr. 1 ). - S. 17-27 . - doi : 10.1128/JVI.79.1.17-27.2005 . — PMID 15596797 .
  8. 1 2 Villadangos JA , Young L. Antigenpræsentationsegenskaber af plasmacytoide dendritiske celler.  (engelsk)  // Immunitet. - 2008. - 19. september ( bind 29 , nr. 3 ). - S. 352-361 . - doi : 10.1016/j.immuni.2008.09.002 . — PMID 18799143 .
  9. Khaitov, 2019 , s. 194.
  10. ↑ 1 2 Reizis B. , Bunin A. , Ghosh HS , Lewis KL , Sisirak V. Plasmacytoide dendritiske celler: nylige fremskridt og åbne spørgsmål.  (engelsk)  // Annual Review Of Immunology. - 2011. - Bd. 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. , Knopińznyska- Pos . , Nowicki R. , Placek W. Klinisk patologisk retrospektiv analyse af blastiske plasmacytoide dendritiske celle-neoplasmer.  (engelsk)  // Postepy Dermatologii I Alergologii. - 2018. - April ( bind 35 , nr. 2 ). - S. 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. Pediatric Blastic Plasmacytoid Dendritic Cell Neoplasm: A Systematic Literature Review.  (engelsk)  // Journal Of Pediatric Hematology/oncology. - 2017. - Oktober ( bind 39 , nr. 7 ). - s. 528-537 . - doi : 10.1097/MPH.00000000000000964 . — PMID 28906324 .
  13. Wang S. , Wang X. , Liu M. , Bai O. Blastisk plasmacytoid dendritisk celle-neoplasma: opdatering om terapi, især nye midler.  (engelsk)  // Annals Of Hematology. - 2018. - April ( bd. 97 , nr. 4 ). - S. 563-572 . - doi : 10.1007/s00277-018-3259-z . — PMID 29455234 .
  14. Chan VS , Nie YJ , Shen N. , Yan S. , Mok MY , Lau CS Distinkte roller af myeloide og plasmacytoide dendritiske celler i systemisk lupus erythematosus.  (engelsk)  // Autoimmunitetsanmeldelser. - 2012. - Oktober ( bind 11 , nr. 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 and the Aging Immune System.  (engelsk)  // Nature Aging. - 2021. - September ( bind 1 , nr. 9 ). - s. 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 inaktiverer humane plasmacytoide dendritiske celler ved funktionel mimik af IL-10.  (engelsk)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 2018. - 1. januar ( bd. 200 , nr. 1 ). - S. 186-195 . - doi : 10.4049/jimmunol.1701045 . — PMID 29180487 .
  17. Fitzgerald-Bocarsly P. , Jacobs ES Plasmacytoid dendritiske celler i HIV-infektion: en delikat balance.  (engelsk)  // Journal Of Leukocyte Biology. - 2010. - April ( bd. 87 , nr. 4 ). - S. 609-620 . - doi : 10.1189/jlb.0909635 . — PMID 20145197 .

Litteratur