Тайна ТЭК: что делает эти клетки такими важными в иммунной системе?

Тимические эпителиальные клетки (ТЭК) играют ключевую роль в сложной архитектуре иммунной системы. Эти специализированные клетки анатомически, фенотипически и функционально весьма неоднородны и расположены во внешнем слое (эпителии) стромы тимуса. Тимус, как основной лимфоидный орган, отвечает за развитие и созревание Т-клеток. ТЭК формируют уникальную микросреду с предшественниками Т-клеток (тимоцитами) на разных стадиях развития, что необходимо для генерации функционально компетентных Т-лимфоцитов и аутотолерантности. Дисфункция ТЭК может привести к различным иммунодефицитам и аутоиммунным заболеваниям.

Структура развития и функциональная организация ТЭК не только определяют нормальное функционирование иммунной системы, но и влияют на способность человека противостоять болезням.

Группировка ТИК

Окончательное анатомическое положение тимуса достигается к шестинедельному возрасту плода. ТЭК происходят из негемопоэтических клеток и характеризуются отрицательной экспрессией CD45 и положительной экспрессией EpCAM. На основании фенотипа и функции ТЭК можно разделить на две группы: кортикальные эпителиальные клетки тимуса (кТЭК) и медуллярные эпителиальные клетки тимуса (мТЭК). cTEC расположены во внешней коре тимуса, тогда как mTEC расположены во внутренней мозговой части тимуса. Оба участвуют в поддержании центральной и периферической толерантности, причем cTEC играют ключевую роль в позитивном отборе, а mTEC устраняют аутореактивные тимоциты посредством негативного отбора.

Процесс созревания

Созревание мозговых эпителиальных клеток тимуса

Созревание mTEC приводит к экспрессии высоких уровней MHC II, CD80, аутоиммунного регулятора Aire и тканеспецифических антигенов (TRA). Зрелые mTEC вступят в стадию терминальной дифференцировки — процесса, сопровождающегося потерей специфических факторов созревания и экспрессии кератина.

Созревание кортикальных эпителиальных клеток тимуса

Созревание cTEC также обусловлено высокой экспрессией молекул MHC II и сопровождается действием множества протеаз. Поверхностные маркеры cTEC включают Ly51 и CD205, и эти клетки считаются эпителиальными прогениторными клетками коры.

Развитие ТИК

Развитие ТЭК начинается с ранней стадии регуляции посредством факторов транскрипции (таких как Hoxa3, Pax1/9, Eya1 и т. д.), среди которых Foxn1 является важным фактором транскрипции на всех стадиях и играет ключевую роль в дифференцировке и функция ТИК. Среди примерно 400 генов, связанных с Foxn1, многие необходимы для развития ТЭК.

Положительная и отрицательная селекция Т-клеток

Положительный отбор

Двойные отрицательные (DN) Т-клетки подвергаются пролиферации и дифференцировке и развиваются в двойные положительные (DP) Т-клетки. В ходе этого процесса их Т-клеточные рецепторы (ТКР) проверяются на предмет распознавания своих и чужеродных молекул. Тимоциты, которые хорошо взаимодействуют с молекулами MHC, способны выживать и в дальнейшем развиваться в CD4- или CD8-позитивные Т-клетки, в зависимости от типа встреченных молекул MHC.

Отрицательный выбор

Во время отрицательного отбора тимоциты устраняют аутореактивные Т-клетки, которые чрезмерно реагируют на собственные антигены. В ходе этого процесса mTEC предоставляют выбор из ряда аутопептидов и поддерживают аутотолерантность.

Сопутствующие заболевания

Дисфункция ТЭК связана с различными иммунными заболеваниями, включая аутоиммунные заболевания и иммунодефицит. Корни этих расстройств обычно уходят в дефекты созревания ТЭК, приводящие к нападкам на себя. Например, аутоиммунный тиреоидит или ревматоидный артрит вызваны неспособностью ТЭК эффективно осуществлять отрицательный отбор.

Когда мы думаем о роли ТЭК в иммунной системе, мы не можем не задаться вопросом: как эти крошечные клетки могут влиять на наше здоровье и болезни?

Trending Knowledge

nan
Тонкослойная хроматография (TLC) является методом хроматографии для изоляции компонентов нелетучих смесей.Этот процесс выполняется путем применения тонкого слоя адсорбентного материала к нереактивном
Исследуйте чудесный мир тимуса: как cTEC и mTEC формируют судьбу Т-клеток?
В нашей иммунной системе тимус является одним из ключевых игроков. Как основной лимфоидный орган, он управляет развитием и созреванием Т-клеток. В этом процессе играют незаменимую роль две особые клет
Чудо клеточной дифференциации: почему cTEC и mTEC имеют такие разные функции?
Нельзя игнорировать роль вилочковой железы в функционировании иммунной системы. Этот крупный лимфоидный орган, расположенный в тимусе, в первую очередь отвечает за развитие и созревание Т-клеток. Сред

Responses