NK rakk

NK rakud on osa kaasasündinud immuunsussüsteemist ja kuuluvad leukotsüütide ehk valgete vereliblede rühma. Nende peamine ülesanne on tuvastada nakatunud ja degenereerunud endogeenseid rakke ning rünnata rakke otse tsütotoksiliste ainete abil, mis osaliselt lahustavad sihtraku membraani ja algatavad nende programmeeritud rakusurma. NK-rakud tunnevad ära "normaalsed" keharakud MHC-I struktuuride järgi, mille pinnal on terved rakud.

Mis on NK rakk?

NK-rakud (looduslikud tapjarakud) on eriline valgevereliblede tüüp, mis patrullivad verd ja lümfi. Need on osa kaasasündinud immuunsussüsteemist ja tunnevad terveid, endogeenseid rakke ära spetsiaalsete struktuuride, nn MHC-I molekulide (Major Histocompatibility Complex) abil, mis esinevad täielikult ainult tervetes rakkudes.

Kui tuvastatakse mittetäielike MHC-I molekulidega rakud, nakatuvad need tõenäoliselt rakusiseste mikroorganismide või degenereerunud rakkude (kasvajarakud) abil. Seejärel aktiveeritakse NK-rakk kohe ja see ründab rakke, mis on tunnistatud nakatunud või degenereerunud. Nad suudavad vabastada tsütotoksilisi aineid, mis põhjustavad sihtrakkudes oma membraani osalise lahustumise ja vallandavad teie sees apoptoosi, programmeeritud rakusurma.

NK-rakkude vasteks on T-lümfotsüüdid, mis on osa adaptiivsest adaptiivsest immuunsussüsteemist. Nad kõik on spetsialiseerunud teatud patogeenile, mis näitab ennast raku pinnal olevate täiendavate struktuuride kaudu ja mida nimetatakse antigeeniks.

Anatoomia ja struktuur

NK-rakud moodustuvad lümfi prekursorrakkudest, mis pärinevad luuüdist. Diferentseeritud NK-rakud lastakse vereringesse ja lümfisüsteemi, kus nad alustavad kohe patrulle.

Eripäraks on NK-rakkudes arvukalt vesiikulid, mis sisaldavad tsütotoksilisi aineid, näiteks perforiin rünnatud raku membraani lahustamiseks, ja proteaasid, mida kasutatakse raku ja viiruse RNA apoptootiliseks lagundamiseks. Sihtraku apoptoosi eeliseks on see, et näiteks toodetakse valkude fragmente kuni üksikute aminohapeteni, mis viiakse uuesti metabolismi. NK-rakke iseloomustavad nende pinnal spetsiaalsed retseptorid, mis reageerivad keha enda rakkude MHC-I struktuuridega.

Need on KIR-retseptorid (tapjarakkude immunoglobuliini-sarnased retseptorid) ja niinimetatud looduslikud tsütotoksilised retseptorid (NCR). KIR-retseptorite puhul tehakse vahet retseptorite aktiveerimise ja inhibeerimise vahel. NCR on oluline ka sõprade vaenlase äratundmisel ja otsustamiseks, kas rünnata või mitte.

Funktsioon ja ülesanded

NK-rakkude peamine ülesanne on kehas ebanormaalsete rakkude tuvastamine ja nendega võitlemine. Degenereerunud keharakud võivad olla rakusiseselt nakatunud rakud või kasvajarakud. NK-rakud sõltuvad nende retseptori süsteemist, mis saab kontrollida ainult nende MHC-I struktuuride täielikkust sihtrakkudes, kuid mitte täiendavaid struktuure nagu antigeenid.

Kuna mõned viirused kasutavad NK-rakkude äratundmise konkreetset nõrka kohta selleks, et oma "peremeesrakk" tapja süsteemist välja viia, teevad NK-rakud tihedat koostööd tsütotoksiliste T-rakkudega, mis on adaptiivse, s.o omandatud immuunsussüsteemi väga moodne evolutsiooniline osa. , on. Kuid kõik T-rakud on spetsialiseerunud ainult ühele antigeenile, nii et nakkuse jaoks kasutatavate viiruste mitmekesise valiku katmiseks on vaja suurt hulka erinevaid spetsialiseeritud T-rakke.

NK-rakke võib nimetada ka esimese liini kaitserakkudeks, kuna need suudavad kohe võidelda degenereerunud raku või rakusisese mikroorganismide poolt nakatunud raku vastu. Neid saab võrrelda relvastatud politseijõududega, mis mitte ainult ei paku teavet, vaid saavad vajadusel ka otse relvastatud jõududega sekkuda. Kuna NK-rakke petavad ka teatud rakusisesed patogeenid - eriti viirused -, on tsütotoksiliste T-rakkude toetamine mõistlik.

Võitluses haigete rakkude vastu võib aeg mängida suurt rolli, näiteks viiruse RNA eksponentsiaalse suurenemise ärahoidmiseks. Seetõttu on NK-rakkude ülesanne rünnata sihtrakku tsütotoksiliste ainetega nii, et ka viiruse RNA laguneb, et vältida selle edasist replikatsiooni.

Ravimid leiate siit

Haigused

Immuunsüsteemi dünaamikat mõjutavad ka hormonaalsed mõjud. Isegi sümpaatilise ja parasümpaatilise süsteemi kontroll mõjutab NK-rakke ja tsütotoksilisi T-rakke. Huvitav on see, et kui keha on mõistvalt meelestatud ägeda stressiga ja seeläbi maksimaalse füüsilise jõudlusega, suurendatakse ka NK-rakke ja pannakse neile "kõrgendatud märguanne".

Tsütotoksilisi T-rakke aeglustavad ägedad stressifaasid, mis on ilmselgelt loodud evolutsiooni poolt, kuna ägeda ohu ajal on eelistatud kiire immuunvastus koos vigastuste ja vastava infektsiooniriskiga. Kroonilise stressi korral on olukord erinev. Krooniline stress viib immuunsussüsteemi nõrgenemiseni, NK-rakkude ja T-rakkude arv ei vähene mitte ainult, vaid ka nende erksuses. Sellepärast näitavad kõrge jõudlusega sportlased sageli suurenenud vastuvõtlikkust nakatumisele vahetult enne suuremaid võistlusi.

NK-rakkude vähenenud aktiivsus võib tuleneda ka ravimite kokkupuutest (keemiaravi) või radiatsioonist põhjustatud soovimatutest kõrvaltoimetest, samas kui NK-rakkude pärilikud rikked on äärmiselt haruldased. NK-rakkude roll koespetsiifilistes autoimmuunsetes haigustes nagu 1. tüüpi suhkurtõbi, hulgiskleroos ja Hashimoto või süsteemsetes autoimmuunsetes haigustes pole veel piisavalt selgitatud. On mõeldav, et NK-rakud koos T-rakkudega avaldavad neile aktiveerivat toimet, nii et T-rakud viivad läbi tegelikke rünnakuid keha enda rakkudele.

Teisest küljest suudavad NK-rakud ära tunda ka aktiveeritud, auto-reaktiivsed T-rakud kui degenereerunud ja tappa nad otse. See tähendab, et NK-rakud suudavad suure tõenäosusega algatada, soodustada ja ka ravida autoimmuunhaigusi.