NK bunky sú súčasťou prirodzeného imunitného systému a patria do skupiny leukocytov, bielych krviniek. Jeho hlavnou úlohou je rozpoznávať infikované a degenerované endogénne bunky a priamo na bunky pôsobiť cytotoxickými látkami, ktoré čiastočne rozpúšťajú membránu cieľovej bunky a iniciujú ich programovanú bunkovú smrť. NK bunky rozpoznávajú „normálne“ bunky tela pomocou štruktúr MHC-I, ktoré na svojom povrchu vykazujú zdravé bunky.
Čo je to NK bunka?
NK bunky (prirodzené zabíjačské bunky) sú špeciálnym typom bielych krviniek, ktoré hliadkujú krv a lymfu. Sú súčasťou vrodeného imunitného systému a rozpoznávajú zdravé endogénne bunky pomocou špeciálnych štruktúr, tzv. Molekúl MHC-I (hlavný histokompatibilný komplex), ktoré sú v zdravých bunkách úplne prítomné.
Ak sú identifikované bunky s neúplnými molekulami MHC-I, sú s najväčšou pravdepodobnosťou infikované intracelulárnymi mikroorganizmami alebo degenerovanými bunkami (nádorové bunky). NK bunka sa potom aktivuje okamžite a napadne bunku rozpoznanú ako infikovanú alebo degenerovanú. Sú schopné uvoľňovať cytotoxické látky, ktoré spôsobujú, že cieľové bunky čiastočne rozpustia svoju membránu a spustia vo vás apoptózu, programovanú bunkovú smrť.
Náprotivkom k NK bunkám sú T lymfocyty, ktoré sú súčasťou adaptívneho, adaptívneho imunitného systému. Každý sa špecializuje na určitý patogén, ktorý sa prejavuje prostredníctvom ďalších štruktúr na povrchu bunky a nazýva sa antigénom.
Anatómia a štruktúra
NK bunky sú tvorené z lymfatických prekurzorových buniek, ktoré pochádzajú z kostnej drene. Diferencované NK bunky sa uvoľňujú do krvného riečišťa a lymfatického systému, kde okamžite začnú hliadky.
Zvláštnosťou NK buniek je množstvo vezikúl, ktoré obsahujú cytotoxické látky, ako je napríklad perforín, na rozpustenie membrány napadnutej bunky a proteázy, ktoré sa používajú na apoptické odbúravanie bunky a vírusovú RNA. Apoptóza cieľovej bunky má tú výhodu, že sa produkujú napríklad proteínové fragmenty až po jednotlivé aminokyseliny, ktoré sa znova zavádzajú do metabolizmu. NK bunky sa vyznačujú špeciálnymi receptormi na svojom povrchu, ktoré reagujú so štruktúrami MHC-I vlastných buniek tela.
Sú to receptory KIR (receptory zabíjačských buniek podobné imunoglobulínom) a takzvané prírodné cytotoxické receptory (NCR). Pri receptoroch KIR sa rozlišuje medzi aktiváciou a inhibíciou receptorov. NCR sú dôležité aj pre uznanie priateľa a nepriateľa a pre rozhodnutie o útoku alebo nečinnosti.
Funkcia a úlohy
Hlavnou úlohou NK buniek je identifikovať a bojovať proti abnormálnym bunkám v tele. Degenerované telesné bunky môžu byť intracelulárne infikované bunky alebo nádorové bunky. NK bunky sú závislé od ich receptorového systému, ktorý môže kontrolovať iba úplnosť svojich MHC-I štruktúr v cieľových bunkách, ale nie ďalšie štruktúry, ako sú antigény.
Pretože niektoré vírusy používajú špecifickú slabinu rozpoznávania NK buniek, aby stiahli svoju „hostiteľskú bunku“ z vrahacieho systému, NK bunky úzko spolupracujú s cytotoxickými T bunkami, ktoré sú vysoko modernou evolučnou súčasťou adaptívneho, t. J. Získaného imunitného systému. , sú. T bunky sú však špecializované iba na jeden antigén, takže na pokrytie rozmanitého rozsahu vírusov, ktoré môžu byť použité na infekciu, je potrebné veľké množstvo rôznych špecializovaných T buniek.
NK bunky môžu byť tiež označované ako obranné bunky prvej línie, pretože môžu okamžite bojovať proti degenerovanej bunke alebo bunke infikovanej intracelulárne mikroorganizmami. Možno ich prirovnať k ozbrojeným policajným silám, ktoré nielen poskytujú informácie, ale v prípade potreby môžu tiež priamo zasahovať ozbrojenými silami. Pretože NK bunky sú tiež podvádzané určitými intracelulárnymi patogénmi - najmä vírusmi - má podpora cytotoxických T buniek zmysel.
V boji proti chorým bunkám môže hrať dôležitú úlohu čas, napríklad aby sa zabránilo exponenciálnemu zvýšeniu vírusovej RNA. Úlohou NK buniek je preto napadnúť cieľovú bunku cytotoxickými látkami takým spôsobom, že vírusová RNA sa tiež rozloží, aby sa zabránilo ďalšej replikácii.
Svoje lieky nájdete tu
➔ Lieky na posilnenie obranného a imunitného systémuchoroby
Dynamika imunitného systému je tiež vystavená hormonálnym vplyvom. Dokonca aj sympatický a parasympatický systém ovplyvňuje NK bunky a cytotoxické T bunky. Zaujímavé je, že keď je telo sympaticky naladené na akútny stres a tým na maximálny fyzický výkon, NK bunky sa tiež zvyšujú a kladú na „zvýšenú výstrahu“.
Cytotoxické T bunky sú spomalené akútnymi stresovými fázami, ktoré sa evidentne vytvorili evolúciou, pretože rýchle imunitné reakcie sú výhodné pri akútnom ohrození zranením a zodpovedajúcom riziku infekcie. V podmienkach chronického stresu je situácia iná. Chronický stres vedie k oslabeniu imunitného systému, NK buniek a T buniek nielen ich počet, ale aj ich bdelosť. To je dôvod, prečo vysokovýkonní športovci často vykazujú zvýšenú náchylnosť na infekciu krátko pred hlavnými súťažami.
Znížená aktivita NK buniek môže byť tiež spôsobená nežiadúcimi vedľajšími účinkami vystavenia liečivu (chemoterapia) alebo ožarovaniu, zatiaľ čo dedičné poruchy v NK bunkách sú veľmi zriedkavé. Úloha NK buniek pri tkanivovo špecifických autoimunitných ochoreniach, ako je diabetes mellitus 1. typu, roztrúsená skleróza a Hashimoto alebo pri systémových autoimunitných ochoreniach, zatiaľ nebola dostatočne objasnená. Je možné si predstaviť, že NK bunky v kombinácii s T-bunkami na ne majú aktivačný účinok, takže T-bunky vykonávajú skutočné útoky na vlastné bunky tela.
Na druhej strane môžu NK bunky tiež rozoznávať aktivované, auto-reaktívne T bunky ako degenerované a priamo ich zabíjať. To znamená, že NK bunky budú pravdepodobne schopné iniciovať, podporovať a liečiť aj autoimunitné ochorenia.