Prirodne ćelije ubice, ćelije ubice ili NK-ćelije (engleski Natural Killer) važna su komponenta urođenog imunskog sistema za odbranu organizma protiv stranih antigena. Pored regulacije imunskih odgovora, njihova funkcija je i uništavanje zaraženih ćelija i ćelija raka, Nisu to fagocitne ćelije, ih negó uništavaju antigene napadom na njihovu plazma-membranu što uzrokuje citolizu.

Vjeruje se da ove ćelije prepoznaju ciljanu ćeliju prepoznavanjem abnormalnog glikokaliksa i da da prepoznaju onda kada zaražene ili tumorske ćelije naruše klasu I MHC-a , koja inhibira delovanje NK-ćelija.

Pored saznanja da su prirodne stanice ubojice efektori urođene imunosti, nedavna istraživanja otkrila su informacije o aktivirajućim i inhibicijskim NK-ćelijskim receptorima koji imaju važnu funkcijsku ulogu, uključujući samopodnošljivost i održavanje aktivnosti NK-ćelija. NK-ćelije takođe imaju ulogu u adaptacijskoj imunosti; brojni eksperimenti pokazali su njihovu sposobnost lahkog prilagođavanja neposrednom okruženju i formiranju antigena specifičnog imunskog pamćenja, osnovnog za odgovor na sekundarne infekcije istim antigenom.

Mikroanatomija thumb|200px|NK-limfocit ispoljava svoju tipsku dlakavu površinu. Skenirano elektronskim mikroskopom. Pod optičkim mikroskopom, ćelije ubice izgledaju poput limfocita napunjenih citoplazmatskim granulama, zbog čega su bile poznate kao i kao LGG ćelije (Large Granular Limfocyte). Morfološki se gotovo ne razlikuju od velikih limfocita, osim granula koje sadrže. 200px|thumb|Imunska sinapsa između gornjeg NK-limfocita crvene boje i njegove ciljne ćelije u zelenoj boji 250px|mini|right|Shema interakcije patogena sa CD8 + T-limfocitima i NK ćelijama

Pomoću elektronskog mikroskopa karakteristične su njihove granule i njihova struktura. Razlagajuće granule (za lizu) koje se nalaze u citoplazmi NK-ćelije su sekrecijski lizosomi .To znači da imaju karakteristike i organela lizosomskih ćelija i za specijalne sekretorne me Nhanizme NK-ćelije. Rezultat je organela s dvostrukom funkcijom, specijaliziranom za destruktivne aktivnosti zbog lizosomalnih svojstava, a isto tako ima i pridružene sekrecijske funkcije. thumb|280px |NK-ćelija (u donjoj polovini) s karakterističnim liznim granulama. Spoj plazma-membrane NK-ćelije sa njenom bijelom ćelijom (u srednjoj trećini). Transmisijsko-elektronski snimak.

Fiziologija NK-ćelije ne eksprimiraju posebni membranski receptor limfocita, receptor T-limfocita (TCR) koji je tipiski membranski imunoglobulin B, CD3 limfocit i sl.). Poznate su i kao nulta ćelija. Osim toga, kao ni T-ćelije, ne sazrijevajuj u timusu . Razvijaju se u koštanoj srži i nemaju karakteristične površinske markere B i T-limfocita,niti fenotipski ispoljavaju ćelijske markere koji tradicijski identificiraju ostale subpopulacije limfocita. U membranama ispoljavaju samo CD2, CD16 i LFA-1, razlikujući ih od T-ćelija koje uvijek imaju CD3 + i CD16 -. Smješteni su uglavnom u krvotoku i slezeni, a rijetko u drugim tkivima.Roitt I, Brostoff J, Male D (2001). Immunology (6th ed.), 480p. St. Louis: Mosby, .. Funkcije NK-granulirani limfociti prepoznaju se po sposobnosti prepoznavanja i ubijanja tumorskih ćelija ili zaraza virusima i bakterijama, bez potrebe za senzibiliziranjem antígena. NK-ćelije ubice imaju sposobnost razlikovanja ćelija zaraženih virusom , odnosno tumorskih koje su pretrpjele maligne transformacije. U stanju su prepoznati koje su ćelije domaćina, a koje strane.

To se događa zato što receptori ćelije ubice otkrivaju prisustvo MHC klase 1 u ovoj vrsti oštećenih ćelija i inhibitornih receptora u zdravim ćelijama. Ovaj jednostavan sistem prepoznavanja zdravih i oštećenih ćelija je vrlo efikasan.

NK imunska sinapsa

thumb|250px|left| |NK-imunska sinapsa, viđena iz ciljane ćelije. Lokacija različitih supramolekulskih domena. Os Z pokazuje potpunu debljinu NK-ćelije, s kortikalnim rasporedom centra za mikrotubule ili MTOC (plave boje) i liznih granula. Skeniranje laserskog konfokalnog mikroskopa - 3D rekonstrukcija; Konfokalni mikroskop Citotoksičnost zahtijeva usku međućelijsku kontaktnu zonu, između NK-ćelije i njene ciljne ćelije; to područje je imunosinapsa, kroz koju se molekule mogu otpustiti da pokrenu citolizu . Ovo specijalizirano sučeljavanje NK-ćelija, usko je regulirano jer je važno za proces izazivanja citotoksičnosti, ali i za inhibiciju, regulaciju i imunske kostimulacije.

Aktivatori receptora thumb|250px|NK-imunska sinapsa može biti i aktivator (NK # 2 ćelija) i inhibitor (NK # 1 ćelija) sa svojim ciljnim ćelijama (221). Kontrast faze lijeve slike; prava slika: imunofluorescencija ih razlikuje po boji. Receptori aktivacije NK-ćelija akumuliraju se putem procesa ovisnog o aktinu u citotoksičnim imunskim sinapsama, gdje daju sinergističke signale koji pokreću efektorske funkcije NK-ćelija.

Inhibicijski receptori 200px|right|thumb|HLA ligand za KIR Suprotno tome, receptorski inhibitori NK-ćelija, porodica MHC , tip I (KIR) receptora, akumuliraju se u inhibicijskim imunosinapsama, blokiraju dinamiku aktina i sprječavaju fosforilaciju aktivacijskih receptora ovisnih o aktinu. Na ovaj način je blokiran citotoksični kapacitet.

Pored ovog sistema, oni oslobađaju interferon i druge citokine da pokrenu svoj nespecifični odgovor i unište ćeliju koja je izbacila antigenu tvar, kada je napadnuta virusnim djelovanjem. Prepoznavanje ciljnih ćelija inducira mobilizaciju granula prema mjestu kontakta, koje sadrže granzime i perforine. Ti proteini formiraju kompleks, zajedno s trećim proteinom koji djeluje kao nositelj, koji su endocitozirani putem bakterija. Ova endocitoza posreduje 3-fosfatni receptor manoze. Perforini destabiliziraju endosomsku membranu, oslobađajući granzime, koji induciraju apoptozu ćelije. Zbog njihove sposobnosti da uništavaju ćelije, proučavaju se kao mogući agensi za liječenje raka .

Aktivacija thumb|250px|NK-ćelija (crveno) uzrokuje citolizu ćelije raka dojke. U ovom primjeru proces traje šest sati (360 minuta). NK ćelije se aktiviraju interferoni , koji nastaju ćelijama zaraženim virusom (to je povratni proces). Aktiviraju se i drugi citokini: interleukini -2, koji se formiraju u aktiviranim T limfocitima.

Jednom kada se aktivira specifični imunski sistem, antitiela imaju ulogu aktiviranja NK-ćelija jer imaju i citotoksičnu funkciju (toksičnu za ćeliju). NK-ćelije poseduju specifične receptore za Fc regiju imunoglobulina G (FcγRIII). Kada je ćelija zaražena virusima, njihovi antigeni su predstavljeni na površini zaražene ćelije, a antitijela vezana na NK, zauzvrat, se vežu za inficiranu ćeliju.

NK-ćelije aktivirane interleukinima-2 u laboratoriji nazivaju se LAK stanice .

Također pogledajte B-ćelija T-ćelija

Reference

Vanjski linkovi

Kategorija:Ljudske ćelije Kategorija:Imunološki sistem Kategorija:Limfociti