الخلايا اللمفاوية التائية: التركيب والوظائف والأنواع والنضج - مادة الاحياء - 2026

و الخلايا الليمفاوية T أو خلايا T هي خلايا جهاز المناعة النشطة في استجابة نظام المناعة الخلوية والمساهمة في تفعيل الأجسام المضادة - الخلايا المنتجة في نظام الاستجابة المناعة الخلطية.

هذه ، مثل الخلايا البائية والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) ، هي خلايا الدم (الكريات البيض) التي تنشأ في نخاع العظم وتشكل مع الخلايا البائية ما بين 20 و 40٪ من إجمالي الكريات البيض في الدم.

رسم تخطيطي تمثيلي للعملية المكونة للدم في البشر والتي تؤدي إلى النسب اللمفاوية (المصدر: Jmarchn عبر ويكيميديا ​​كومنز)

اشتق اسمها من المكان الذي تنضج فيه قبل ممارسة وظائفها (الغدة الصعترية) وقد صاغها رويت في عام 1969.

هناك أنواع مختلفة من الخلايا الليمفاوية التائية وتختلف عن بعضها البعض من خلال التعبير عن علامات سطحية معينة والوظيفة التي تمارسها. وهكذا ، تم وصف مجموعتين رئيسيتين تعرفان بالخلايا اللمفاوية التائية "المساعدة" والخلايا الليمفاوية التائية "السامة للخلايا".

تشارك الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة في تنشيط الخلايا الليمفاوية B التي تفرز الأجسام المضادة ، بينما تتوسط الخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا بشكل مباشر في القضاء على الخلايا المصابة بالفيروسات والطفيليات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى داخل الخلايا.

هذه الخلايا مهمة للغاية ، لأنها تؤدي وظائف أساسية في جوانب مناعية مختلفة وهي ضرورية لنظام الدفاع التكيفي.

بناء

الخلايا الليمفاوية التائية عبارة عن خلايا صغيرة ، بحجم مماثل لحجم البكتيريا المتوسطة: يتراوح قطرها بين 8 و 10 ميكرون. لديهم شكل كروي مميز ويحتل العصارة الخلوية بشكل أساسي نواة كبيرة محاطة بعدد قليل من العضيات.

تنشأ جميع الخلايا الليمفاوية من سلائف من أعضاء ليمفاوية "أولية" أو "توليدية". في حالة الخلايا الليمفاوية التائية ، يتم إنتاجها في نخاع العظام ثم تهاجر إلى الغدة الصعترية للنضج (الغدة الصعترية هي عضو غدي يقع خلف عظم الصدر).

بمجرد أن تنضج ، يتم إطلاقها في مجرى الدم ، ولكنها تؤدي وظائفها في أماكن أخرى تُعرف باسم "الأعضاء اللمفاوية الثانوية".

الخلايا الليمفاوية التائية ، كما هو الحال بالنسبة للخلايا الليمفاوية B ، هي خلايا دم قادرة على إنتاج أجسام مضادة ضد مستضدات معينة ، مع اختلاف أنها لا تستطيع إطلاقها في الدورة الدموية.

الأجسام المضادة التي تعبر عنها الخلايا التائية هي بروتينات مرتبطة بغشاء البلازما ، مع مواقع التعرف على المستضد "التي تواجه" البيئة خارج الخلية. تُعرف هذه الأجسام المضادة باسم "مستقبلات مستضد الخلايا التائية" أو TCR (مستقبلات الخلايا التائية).

TCRs هي عبارة عن مغاير غير متجانسة تتكون من سلسلتين عديد الببتيد مرتبطة ببعضها البعض بواسطة جسور ثاني كبريتيد. تقدم كل خلية T TCR بخصوصية فريدة.

المميزات

تلعب الخلايا الليمفاوية التائية دورًا أساسيًا في تطوير نظام الاستجابة المناعية التكيفية أو النوعية. إنها خلايا متعددة الوظائف ، لأنها تخدم أغراضًا مختلفة في "المعركة" ضد المستضدات الغازية والممرضة المحتملة.

تساعد بعض الخلايا التائية في إنتاج الأجسام المضادة بوساطة الخلايا الليمفاوية البائية ؛ البعض الآخر قادر على التفاعل مع خلايا الدم من سلالة النخاع الشوكي لمساعدتهم على تدمير مسببات الأمراض بشكل أكثر كفاءة ، بينما يعمل الآخرون مباشرة لقتل الخلايا المصابة بالفيروس أو الخلايا السرطانية.

ومن وظائفها الأخرى الخلايا التنظيمية من خلال منح "التسامح" المناعي للكائنات التي تعمل فيها أو عن طريق وضع بعض "الحدود" لسعة الاستجابات التي يتم تشغيلها.

أنواع

تتميز الأنواع المختلفة من الخلايا الليمفاوية عن بعضها البعض من خلال التعبير عن مستقبلات غشائية محددة يتم التعرف عليها تجريبياً بواسطة الأجسام المضادة أحادية النسيلة الاصطناعية.

تنتمي هذه المستقبلات التي تتعرف عليها الأجسام المضادة المذكورة إلى ما يعرف باسم "مجموعة التمايز" أو CD (مجموعة التمايز).

يشير تعيين القرص المضغوط إلى النمط الظاهري للخلية ، وعلى الرغم من أنه ليس بالضرورة محددًا لنوع خلية أو لسلسلة خلية كاملة ، فقد كان مفيدًا في توصيف الخلايا الليمفاوية.

من الناحية الوظيفية ، يعتبر بعض المؤلفين أن الخلايا الليمفاوية التائية يمكن تصنيفها على أنها الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة والخلايا الليمفاوية التائية السامة أو الحالة للخلايا. كلا النوعين من الخلايا يعبران عن مستقبلات الخلايا اللمفاوية التائية (TCRs) المتشابهة ، لكنهما يختلفان في التعبير عن بروتينات القرص المضغوط.

ومع ذلك ، قدم مؤلفون آخرون فئة إضافية تعرف باسم "خلايا الذاكرة التائية" أو "الخلايا الليمفاوية التائية للذاكرة".

الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة أو "

لا تمتلك الخلايا التائية المساعدة الوظيفة الأساسية المتمثلة في "مهاجمة" أو "التعرف" مباشرة على أي جزيء مستضد ، وبدلاً من ذلك ، فهي متخصصة في إفراز السيتوكينات ، التي تعزز أو تعزز وظائف الخلايا الأخرى مثل الخلايا الليمفاوية البائية.

تعبر هذه الخلايا عن بروتينات مجموعة CD4 على سطحها ، والتي تعمل كمستقبلات لبروتينات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الثانية. بمعنى آخر ، تتعرف هذه البروتينات على المستضدات المقدمة في سياق معقد التوافق النسيجي الكبير الثاني.

في الأدبيات ، يمكن الحصول على أسماء لأنواع مختلفة من الخلايا التائية المساعدة ، والتي تتميز عن بعضها البعض بإفراز أنواع مختلفة من السيتوكينات والاستجابة لبعض الإنترلوكينات.

تم بعد ذلك تحديد النوع الأول من الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة (TH1) التي تفرز السيتوكين IFN-(مفيد لتنشيط البلاعم والقضاء على مسببات الأمراض) ؛ النوع 2 من الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة (TH2) التي تفرز كميات كبيرة من IL-4 و IL-5 و IL-13 (تعزز TH2 إنتاج الأجسام المضادة).

هناك أيضًا الخلايا الليمفاوية المساعدة الأخرى المعروفة باسم "الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة الجرابية" (THF) والتي ، كما يوحي اسمها ، موجودة في البصيلات اللمفاوية وتساعد في تنشيط الخلايا البائية وتحفيز إنتاج الأجسام المضادة.

تفرز THFs أيضًا مجموعة متنوعة من السيتوكينات المختلفة ، تشارك ، في نفس الوقت ، في تحفيز إنتاج الأجسام المضادة المرتبطة بالاستجابة المناعية بوساطة خلايا TH1 و TH2.

تم أيضًا وصف الخلايا التائية المساعدة من النوع 9 والنوع 17 والنوع 22 ، والتي تتحكم في جوانب محددة جدًا من بعض الاستجابات المناعية.

الخلايا الليمفاوية التائية التنظيمية (Tregs)

هناك أيضًا مجموعة أخرى من الخلايا التائية التي تعبر عن مستقبلات CD4 والتي تُعرف باسم الخلايا الليمفاوية التائية CD4 T التنظيمية أو "الخلايا Tregs". تنتج هذه الخلايا الليمفاوية عامل نسخ يسمى FoxP3 وتعبر عن علامة قرص مضغوط أخرى على سطحها تسمى CD25.

وظائف الخلايا التائية التنظيمية (المصدر: Gwilz عبر ويكيميديا ​​كومنز)

تتكون آلياتها التنظيمية من جهات الاتصال بين الخلايا ، والتعبير عن جزيئات السطح ، وزيادة الاستجابة لعوامل النمو ، وتغيير إنتاج السيتوكينات التنظيمية مثل TGF-β1 و IL-10.

الخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا أو الحالة للخلايا

من ناحية أخرى ، فإن الخلايا التائية السامة للخلايا هي المسؤولة عن مهاجمة وتدمير الخلايا الغازية أو الغريبة ، وذلك بفضل قدرتها على الارتباط بها وإطلاق حبيبات خاصة محملة بأنواع مختلفة من البروتينات السامة للخلايا.

إن الثقوب والغرانزيمات الموجودة في الحبيبات السامة للخلايا للخلايا التائية الحالة للخلايا لديها القدرة على فتح المسام في غشاء البلازما وتحلل البروتينات ، على التوالي ، مما يؤدي إلى تحلل الخلايا التي تهاجمها.

تكاثر وعمل الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا والخلايا الليمفاوية التائية الخاصة بذاكرتها (المصدر: كلية OpenStax عبر ويكيميديا ​​كومنز)

هذا النوع من الخلايا اللمفاوية التائية مسؤول بشكل خاص عن تدهور الخلايا المصابة بالفيروسات أو البكتيريا أو الطفيليات داخل الخلايا ، وكذلك الخلايا السرطانية أو الورمية.

يتم التعرف على الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا من خلال التعبير الغشائي للبروتينات الشبيهة بـ CD8 ، وهي بروتينات قادرة على التعرف على المستضدات التي يتم تقديمها إليها في سياق بروتينات الغشاء الأخرى: تلك الموجودة في معقد التوافق النسيجي من الدرجة الأولى.

ذاكرة الخلايا الليمفاوية تي

كما ذكرنا سابقًا ، تتمايز الخلايا الليمفاوية التائية "الساذجة" أو "البريئة" أو "الساذجة" بمجرد أن تتلامس مع مستضد. لا يؤدي هذا التمايز إلى ظهور الخلايا التائية CD4 و CD8 فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى ظهور فئة أخرى من الخلايا التائية المعروفة باسم خلايا الذاكرة.

هذه الخلايا ، كما هو الحال بالنسبة للخلايا الليمفاوية للذاكرة B ، لها فترات حياة أطول بكثير وتتوسع مجموعاتها الخلوية وتتمايز إلى خلايا T المستجيبة ، مثل CD4 و CD8 ، عندما تتلامس معها مرة أخرى. مولد المضاد.

يمكن أن تحتوي خلايا الذاكرة على علامات CD4 أو CD8 وتتمثل وظيفتها الرئيسية في توفير "ذاكرة جزيئية" لجهاز المناعة ضد مسببات الأمراض "المعروفة".

إنضاج

يتم اختيار الخلايا اللمفاوية التائية بدقة وتنضج في الغدة الصعترية. أثناء عملية النضج ، تكتسب هذه الخلايا القدرة على التعبير عن بروتين مستقبل المستضد على غشاءها: مستقبل الخلايا التائية.

تهاجر الخلايا المكونة للدم من الخلايا اللمفاوية التائية إلى الغدة الصعترية في مراحل مبكرة جدًا من التطور والنضج ، وتتكون ، بشكل أساسي ، من إعادة ترتيب الجينات التي ترمز لمستقبلات TCR وعلامات الغشاء الأخرى.

تُعرف سلائف الخلايا التائية ، عندما تصل إلى الغدة الصعترية ، باسم "الخلايا التوتية" ، وهي تلك التي تتكاثر وتتمايز في مجموعات سكانية فرعية مختلفة من الخلايا التائية الناضجة.

يوجد في الغدة الصعترية اختيار إيجابي للخلايا التي تتعرف على المستضدات الأجنبية ، واختيار سلبي ، والذي يقضي على الخلايا التي تتعرف على جزيئات الذات.

يحدث النضج في البداية في قشرة الغدة الصعترية الخارجية ، حيث تتكاثر الخلايا بمعدل منخفض جدًا.

التنشيط

الخلايا اللمفاوية التائية ، بينما لا تتلامس مع مستضد ، تظل في طور G0 من دورة الخلية ، في نوع من الشيخوخة.

يشير مصطلح التنشيط إلى جميع الأحداث التي تحدث أثناء "التزام" مستقبلات المستضدات في غشاء هذه الخلايا ، والتي تستحق مشاركة الخلايا المساعدة ، والتي يتم تعريفها في بعض النصوص على أنها خلايا تقديم مستضد أو APCs. (من خلايا تقديم المستضد الإنجليزي).

تحتوي APCs على جزيئات غشائية على سطحها والتي "تُظهر" مستضدات للخلايا التائية ، وتعرف باسم "جزيئات التوافق النسيجي الرئيسية" أو MHC (مجمع التوافق النسيجي الرئيسي).

عملية تنشيط الخلايا الليمفاوية التائية. يتم تمثيل المستقبلات المستضدية والمستضدات المقدمة في سياق بروتينات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الثانية (المصدر: سيسيليا تيجيرو غارسيا عبر ويكيميديا ​​كومنز)

أثناء عملية التنشيط ، تزداد الخلايا الليمفاوية في الحجم وتتغير من الشكل الكروي الأصلي إلى شكل مشابه لمرآة اليد ، وخلال هذه المرحلة تُعرف الخلايا الليمفاوية باسم الأرومات اللمفاوية.

تمتلك الأرومات اللمفاوية ، على عكس الخلايا الليمفاوية غير النشطة ، القدرة على التكاثر بشكل انقسام ، وتوليد خلايا أخرى قادرة على التمايز.

تفعيل الخلايا التائية المساعدة

لا يمكن تنشيط الخلايا الليمفاوية TH إلا عندما "تقدم" خلايا APC مستضدًا غريبًا بمساعدة جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية. تتكون الخطوة الأولى في مسار التنشيط هذا من التعرف على المستضد المقدم بواسطة مستقبل TCR.

بعد ذلك ، تتفاعل الخلية المساعدة CD4 مع منطقة من جزيء MHC II ، بحيث يتم تكوين معقد بين بروتين TCR والمستضد وجزيء MHC II ، مما يضمن التعرف على كل من المستضد والجزيئات المقدمة بواسطة APC.

ثم تفرز الخلية التائية والخلية العارضة للمستضد السيتوكينات التنظيمية التي تساعد في تنشيط الخلية التائية المساعدة CD4 التي يتم تنشيطها. بمجرد تنشيطها ، تتكاثر هذه الخلايا الليمفاوية وتنتج خلايا لمفاوية CD4 T جديدة "ساذجة" والتي تتمايز في الأنواع الأخرى من الذاكرة أو الخلايا الليمفاوية المستجيبة.

تنشيط الخلايا التائية السامة للخلايا

إن تسلسل الخطوات التي تحدث أثناء تنشيط الخلايا الليمفاوية CD8 مشابه جدًا لتسلسل الخلايا التائية المساعدة. ومع ذلك ، فإن جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير المتضمنة تنتمي إلى الفئة الأولى.

بمجرد التعرف على المستضدات والمستقبلات ، تفرز خلايا APC المشاركة في هذه العملية والخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا السيتوكينات التي تنشط تكاثر الخلايا الليمفاوية وتمايزها.

كما هو الحال مع خلايا CD4 T ، يمكن أن تتمايز خلايا CD8 T إلى خلايا فاعلة أو خلايا ذاكرة ، وفي هذه الحالة تعمل كخلايا ذاكرة سامة للخلايا أو جزيئية ، على التوالي.

يتم تنشيط الخلايا الليمفاوية التائية CD8 T بفضل مشاركة الخلايا التائية المساعدة الأخرى ، وتحديدًا الخلايا من النوع الأول.

نقل الإشارة

ينطوي تنشيط الخلايا الليمفاوية على تحويل الإشارات من البيئة خارج الخلية إلى الفضاء العصاري الخلوي والنواة. يتم إدراك هذه الإشارات من خلال مستقبلات المستضدات الموجودة على غشاء البلازما ويتم ترجمتها بواسطة مسارات الإشارات الداخلية.

الهدف النهائي لتلقي هذه الإشارات هو تنشيط نسخ جينات معينة ، والتي ترمز لبروتينات سطحية معينة.

من المهم الإشارة إلى أن الخلايا الليمفاوية التي يتم تنشيطها ولا تفرق (ناضجة) يتم التخلص منها من الجسم عن طريق موت الخلايا المبرمج أو موت الخلايا المبرمج.

المراجع

1. عباس ، أ. ، ميرفي ، ك. ، وشير ، أ. (1996). التنوع الوظيفي للخلايا اللمفاوية التائية المساعدة. الطبيعة ، 383 ، 787-793.
2. ممثل ، JK (2014). المفاهيم الأساسية لعلم المناعة التمهيدي للتطبيقات متعددة التخصصات. لندن: مطبعة أكاديمية.
3. كافانا ، م. (بدون تاريخ). تنشيط الخلايا التائية. الجمعية البريطانية للمناعة.
4. هيث ، و. (1998). الخلايا اللمفاوية التائية. في موسوعة علم المناعة (ص 2341-2343). إلسفير.
5. كيندت ، ت. ، جولدسبي ، آر ، وأوزبورن ، ب. (2007). علم المناعة Kuby's (الطبعة السادسة). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana of Spain.
6. مارتن ، س. (2014). الخلايا الليمفاوية التائية كأدوات في التشخيص وعلم السموم المناعية. الخلايا الليمفاوية التائية كأدوات في التشخيص وعلم السموم المناعية (المجلد. 104). سبرينغر.
7. بينتشوك ، ج. (2002). مخطط Schaum للنظرية ومشاكل علم المناعة. شركات ماكجرو هيل.
8. رينهيرز ، إي ، هاينز ، ب ، نادلس ، إل ، وبرنشتاين ، آي (1986). كتابة الكريات البيض II. الخلايا الليمفاوية التائية البشرية (المجلد 1). سبرينغر.
9. سميث-جارفين ، جي إي ، كوريتزكي ، جي إيه ، وجوردان ، إم إس (2009). تنشيط الخلايا التائية. Annu. القس إمونول. ، 27 ، 591-619.