NK-solut ovat osa luontaista immuunijärjestelmää ja kuuluvat leukosyyttien, valkosolujen, ryhmään. Sen päätehtävänä on tunnistaa tartunnan saaneet ja rappeutuneet endogeeniset solut ja hyökätä soluihin suoraan sytotoksisilla aineilla, jotka liuottavat osittain kohdesolun kalvon ja aloittavat ohjelmoidun solukuoleman. NK-solut tunnistavat ”normaalit” kehosolut MHC-I-rakenteilla, joiden pinnalla on terveitä soluja.
Mikä on NK-solu?
NK-solut (luonnolliset tappajasolut) ovat erityinen valkosolujen tyyppi, jotka partioivat verta ja imusolmukkeita. Ne ovat osa luontaista immuunijärjestelmää ja tunnistavat terveet, endogeeniset solut erityisillä rakenteilla, ns. MHC-I-molekyyleillä (Major Histocompatibility Complex), joita esiintyy vain kokonaan terveissä soluissa.
Jos solut, joissa on epätäydellisiä MHC-I-molekyylejä, tunnistetaan, ne todennäköisimmin saastuttavat solunsisäiset mikro-organismit tai rappeutuneet solut (kasvainsolut). Sitten NK-solu aktivoituu välittömästi ja hyökkää soluun, joka tunnistetaan tartunnan saaneeksi tai rappeutuneeksi. Ne kykenevät vapauttamaan sytotoksisia aineita, jotka saavat kohdesolut liukenemaan osittain kalvonsa ja laukaisemaan apoptoosin, ohjelmoidun solukuoleman, teissä.
Vastine NK-soluille ovat T-lymfosyytit, jotka ovat osa adaptiivista, adaptiivista immuunijärjestelmää. Ne ovat erikoistuneet tiettyyn patogeeniin, joka osoittaa itsensä solun pinnalla olevien rakenteiden kautta ja jota kutsutaan antigeeniksi.
Anatomia ja rakenne
NK-solut muodostetaan imusolmukkeiden esisoluista, jotka tulevat luuytimestä. Erotetut NK-solut vapautetaan verenkiertoon ja imusysteemeihin, missä ne alkavat välittömästi partioida.
Erityisominaisuutena NK-soluissa on lukuisia vesikkeleitä, jotka sisältävät sytotoksisia aineita, kuten perforiinia hyökkäyksessä olevan solun membraanin liuottamiseksi, ja proteaaseja, joita käytetään solun ja viruksen RNA: n apoptoottiseen hajoamiseen. Kohdesolun apoptoosilla on se etu, että tuotetaan esimerkiksi proteiinifragmentteja yksittäisiksi aminohapoiksi, jotka viedään takaisin metaboliaan. NK-soluille on ominaista niiden pinnalla olevat erityiset reseptorit, jotka reagoivat kehon omien solujen MHC-I-rakenteiden kanssa.
Nämä ovat KIR-reseptoreita (tappajasolujen immunoglobuliinin kaltaiset reseptorit) ja ns. Luonnollisia sytotoksisia reseptoreita (NCR). KIR-reseptoreilla erotellaan reseptoreiden aktivoinnista ja estämisestä. NCR: t ovat tärkeitä myös ystävän ja vihollisen tunnustamisessa ja hyökkäyksestä tai passiivisuudesta päättämisessä.
Toiminto ja tehtävät
NK-solujen päätehtävä on kehon epänormaalien solujen tunnistaminen ja torjuminen. Degeneroituneet kehosolut voivat olla solunsisäisesti infektoituneita soluja tai kasvainsoluja. NK-solut ovat riippuvaisia reseptorijärjestelmästään, joka voi vain tarkistaa kohde-soluissa olevien MHC-I-rakenteidensa täydellisyyden, mutta ei lisärakenteita, kuten antigeenejä.
Koska jotkut virukset käyttävät NK-solujen tunnistuksen erityistä heikkoa kohtaa vetääkseen “isäntäsolunsa” tappajajärjestelmästä, NK-solut toimivat tiiviisti sytotoksisten T-solujen kanssa, jotka ovat adaptiivisen, ts. Hankitun immuunijärjestelmän erittäin moderni evoluutio-osa. , ovat. Kuitenkin T-solut ovat erikoistuneet vain yhteen antigeeniin, joten tarvitaan suuri määrä erilaisia erikoistuneita T-soluja kattamaan monipuolinen virusspektri, jota voidaan käyttää tartunnassa.
NK-soluihin voitaisiin viitata myös ensimmäisen linjan puolustussoluina, koska ne voivat välittömästi taistella rappeutuneita soluja tai soluja, joiden solut ovat mikro-organismien tartuttamia, vastaan. Niitä voidaan verrata aseellisiin poliisivoimiin, jotka eivät vain tarjoa tietoa, vaan voivat myös tarvittaessa puuttua suoraan asevoimiin. Koska NK-soluja huijaa myös tietyt solunsisäiset patogeenit - erityisesti virukset -, sytotoksisten T-solujen tukeminen on järkevää.
Taistelussa sairaita soluja vastaan aika voi olla tärkeä rooli esimerkiksi estääkseen viruksen RNA: n eksponentiaalisen lisääntymisen. NK-solujen tehtävänä on siksi hyökätä kohdesoluun sytotoksisilla aineilla siten, että myös virus-RNA hajoaa estääkseen sen lisääntymistä edelleen.
Löydät lääkkeesi täältä
➔ Lääkkeet puolustus- ja immuunijärjestelmän vahvistamiseksisairaudet
Immuunijärjestelmän dynamiikkaan vaikuttavat myös hormonaaliset vaikutukset. Jopa sympaattisen ja parasympaattisen järjestelmän kontrollit vaikuttavat NK-soluihin ja sytotoksisiin T-soluihin. Mielenkiintoista on, että kun vartalo on sympaattisesti sopeutunut akuuttiin stressiin ja siten maksimaaliseen fyysiseen suorituskykyyn, myös NK-soluja kasvatetaan ja asetetaan "lisääntyneelle hälytykselle".
Sytotoksisia T-soluja hidastaa akuutit stressivaiheet, jotka ilmeisesti on asettanut evoluutio, koska nopeat immuunivasteet ovat edullisia akuutin vahingon uhan ja vastaavan infektion riskin aikana. Kroonisessa stressitilassa tilanne on erilainen. Krooninen stressi johtaa immuunijärjestelmän heikkenemiseen. NK-solujen ja T-solujen lukumäärän lisäksi heikentyvät myös valppaus. Siksi korkean suorituskyvyn urheilijat osoittavat usein lisääntyneen alttiuden infektioille juuri ennen suuria kilpailuja.
NK-solujen heikentynyt aktiivisuus voi johtua myös lääkkeiden altistumisesta (kemoterapia) tai säteilystä aiheutuvista ei-toivotuista sivuvaikutuksista, kun taas NK-solujen perinnölliset toimintahäiriöt ovat erittäin harvinaisia. NK-solujen roolia kudosspesifisissä autoimmuunisairauksissa, kuten tyypin 1 diabetes mellitus, multippeliskleroosi ja Hashimoto, tai systeemisissä autoimmuunisairauksissa ei ole vielä selvitetty riittävästi. On ajateltavissa, että NK-soluilla yhdessä T-solujen kanssa on aktivoiva vaikutus niihin, että T-solut suorittavat todelliset hyökkäykset kehon omia soluja vastaan.
Toisaalta, NK-solut voivat myös tunnistaa aktivoituneet, autoreaktiiviset T-solut rappeutuneiksi ja tappaa ne suoraan. Tämä tarkoittaa, että NK-solut todennäköisesti pystyvät aloittamaan, edistämään ja parantamaan myös autoimmuunisairauksia.