Célula NK: estructura, función y enfermedades

Las células NK son parte de lo innato sistema inmunológico y pertenecen al grupo de leucocitos, el blanco sangre células. Su función principal es reconocer células endógenas infectadas y degeneradas y atacar las células directamente por agentes citotóxicos que disuelven parcialmente la membrana de la célula diana e inician su muerte celular programada. Las células NK reconocen las células somáticas "normales" por las estructuras del MHC-I que las células sanas muestran en su superficie.

¿Qué es la célula NK?

Las células NK (células asesinas naturales) son un tipo especial de células blancas sangre célula que patrulla la sangre y linfa. Son parte de lo innato sistema inmunológico y reconocer las células endógenas sanas mediante estructuras especiales llamadas complejo mayor de histocompatibilidad (MHC-I) moléculas, que solo están completamente presentes en células sanas. Si las células con MHC-I incompleto moléculas se identifican, lo más probable es que estén infectados por microorganismos intracelulares o células degeneradas (células tumorales). La célula NK se activa instantáneamente y ataca a la célula identificada como infectada o degenerada. Son capaces de liberar sustancias citotóxicas que provocan la disolución parcial de la membrana en las células diana y pueden desencadenar la apoptosis o muerte celular programada en ellas. La contraparte de las células NK son las Linfocitos T, que son parte de lo adaptativo, lo adquirido sistema inmunológico. Cada uno de ellos se especializa en un patógeno particular, que se revela mediante estructuras adicionales en la superficie celular y se denomina antígeno.

Anatomía y estructura

Las células NK se forman a partir de células progenitoras linfoides que se originan en el médula ósea. Las células NK diferenciadas se liberan al torrente sanguíneo y al sistema linfático, donde inmediatamente comienzan sus patrullas. Como característica distintiva, las células NK tienen numerosas vesículas que contienen sustancias citotóxicas como la perforina para disolver la membrana de la célula atacada y proteasas que sirven para desmontar apoptóticamente la célula y el ARN viral. La apoptosis de la célula diana tiene la ventaja de que, por ejemplo, se definen fragmentos hasta aminoácidos son producidos a partir de proteínas, que se reintroducen en el metabolismo. Las células NK se caracterizan por tener receptores especiales en su superficie que reaccionan con las estructuras MHC-I de las células endógenas. Estos son los receptores KIR (receptores similares a las inmunoglobulinas de células asesinas) y los denominados receptores citotóxicos naturales (NCR). Los receptores KIR se distinguen entre receptores activadores e inhibidores. Las NCR también son importantes para el reconocimiento de amigos-enemigos y para la decisión de atacar o inactivar.

Función y tareas

Las células NK realizan las tareas principales de identificar y combatir las células somáticas degeneradas. Las células somáticas degeneradas pueden ser células infectadas intracelulares o células tumorales. Para hacer esto, las células NK dependen de su sistema receptor, que solo puede verificar la integridad de sus estructuras MHC-I en las células diana, pero no estructuras adicionales como los antígenos. Porque algunos virus utilizan la debilidad específica del reconocimiento de células NK para privar a su "célula huésped" del sistema asesino, las células NK trabajan en estrecha colaboración con las células T citotóxicas, que, como desarrollos muy modernos de la evolución, son parte de la adaptación, es decir, la adquirida. sistema inmune. Sin embargo, las células T solo están especializadas para un solo antígeno a la vez, por lo que se requiere una gran cantidad de células T especializadas de manera diferente para cubrir el espectro diverso de virus que puede ser el objetivo de la infección. Las células NK también podrían denominarse células de defensa de primera línea porque, al reconocer una célula degenerada o una célula infectada intracelularmente por microorganismos, pueden emprender inmediatamente su lucha. Pueden compararse con una fuerza policial armada que no solo puede reconocer sino también intervenir inmediatamente con la fuerza armada si es necesario. Debido a que las células NK también son engañadas por ciertos patógenos - especialmente virus - Es útil el apoyo de las células T citotóxicas. El tiempo puede jugar un papel importante en la lucha contra las células enfermas, por ejemplo, para prevenir la proliferación exponencial de ARN viral. Por lo tanto, la tarea de las células NK es atacar la célula diana con sustancias citotóxicas de tal manera que el ARN viral también se descomponga para evitar que se replique más.

Enfermedades

El sistema inmunológico, en toda su dinámica, también está sujeto a influencias hormonales. Incluso los controles del sistema simpático y parasimpático influyen en las células NK y las células T citotóxicas. Curiosamente, cuando el cuerpo se sintoniza con simpatía con el agudo estrés y, por lo tanto, para un rendimiento físico máximo, las células NK también se incrementan y se ponen en "alerta intensificada". Las células T citotóxicas se ralentizan por períodos agudos de estrés, que aparentemente fue creado por la evolución porque las respuestas inmunes rápidas son ventajosas durante una amenaza aguda con riesgo de lesión y el correspondiente riesgo de infección. En crónico estrés condiciones, la situación es diferente. El estrés crónico conduce a un debilitamiento del sistema inmunológico, las células NK y las células T no solo disminuyen en número sino también en estado de alerta. Esta es la razón por la que los atletas de alto rendimiento a menudo muestran una mayor susceptibilidad a las infecciones poco antes de las grandes competiciones. La actividad reducida de las células NK también puede resultar de efectos secundarios indeseables debido a la exposición al fármaco (quimioterapia) o radiación, mientras que la disfunción hereditaria en las células NK es extremadamente rara. El papel de las células NK en tejidos específicos enfermedades autoinmunes como el tipo 1 diabetes mellitus esclerosis múltiple, y la enfermedad de Hashimoto, o en sistémica enfermedades autoinmunes, aún no se ha dilucidado adecuadamente. Es concebible que las células NK tengan un efecto activador en asociación con las células T, de modo que las células T lleven a cabo los ataques reales sobre las propias células del cuerpo. Por otro lado, las células NK también pueden reconocer células T autorreactivas activadas como degeneradas y matarlas directamente. Esto significa que es muy probable que las células NK tengan efectos tanto iniciadores como promotores, así como curativos en enfermedades autoinmunes.