NK-cel

NK-cellen maken deel uit van het aangeboren immuunsysteem en behoren tot de groep van leukocyten, de witte bloedcellen. Zijn belangrijkste taak is om geïnfecteerde en gedegenereerde endogene cellen te herkennen en de cellen rechtstreeks aan te vallen door cytotoxische stoffen die het membraan van de doelcel gedeeltelijk oplossen en hun geprogrammeerde celdood initiëren. NK-cellen herkennen ‘normale’ lichaamscellen aan de MHC-I-structuren die op hun oppervlak gezonde cellen vertonen.

Wat is de NK-cel?

NK-cellen (natural killer-cellen) zijn een speciaal type witte bloedcel die het bloed en de lymfe patrouilleren. Ze maken deel uit van het aangeboren immuunsysteem en herkennen gezonde, endogene cellen aan speciale structuren, de zogenaamde MHC-I-moleculen (Major Histocompatibility Complex), die alleen in gezonde cellen volledig aanwezig zijn.

Als cellen met onvolledige MHC-I-moleculen worden geïdentificeerd, zijn ze hoogstwaarschijnlijk geïnfecteerd door intracellulaire micro-organismen of gedegenereerde cellen (tumorcellen). De NK-cel wordt dan onmiddellijk geactiveerd en valt de cel aan die wordt herkend als geïnfecteerd of gedegenereerd. Ze zijn in staat om cytotoxische stoffen af ​​te geven die ervoor zorgen dat de doelwitcellen hun membraan gedeeltelijk oplossen en apoptose, de geprogrammeerde celdood, bij u veroorzaken.

De tegenhanger van de NK-cellen zijn de T-lymfocyten, die deel uitmaken van het adaptieve, adaptieve immuunsysteem. Ze zijn elk gespecialiseerd in een bepaalde ziekteverwekker, die zich manifesteert door middel van extra structuren op het celoppervlak en een antigeen wordt genoemd.

Anatomie en structuur

De NK-cellen worden gevormd uit lymfevoorlopercellen die uit het beenmerg komen. De gedifferentieerde NK-cellen komen vrij in de bloedbaan en het lymfestelsel, waar ze onmiddellijk aan hun patrouilles beginnen.

Als een bijzonder kenmerk hebben NK-cellen talrijke blaasjes die cytotoxische stoffen bevatten zoals perforine om het membraan van de aangevallen cel op te lossen en proteasen, die worden gebruikt voor de apoptotische afbraak van de cel en het virale RNA. De apoptose van de doelcel heeft als voordeel dat er bijvoorbeeld eiwitfragmenten tot individuele aminozuren ontstaan ​​die weer in de stofwisseling worden ingebracht. NK-cellen worden gekenmerkt door speciale receptoren op hun oppervlak die reageren met de MHC-I-structuren van de eigen lichaamscellen.

Dit zijn KIR-receptoren (killercel immunoglobuline-achtige receptoren) en zogenaamde natuurlijke cytotoxische receptoren (NCR). Bij de KIR-receptoren wordt onderscheid gemaakt tussen activerende en remmende receptoren. De NCR is ook belangrijk voor de herkenning van vriend en vijand en voor de beslissing over aanval of inactiviteit.

Functie en taken

De belangrijkste taak van NK-cellen is het identificeren en bestrijden van abnormale cellen in het lichaam. Gedegenereerde lichaamscellen kunnen intracellulair geïnfecteerde cellen of tumorcellen zijn. De NK-cellen zijn afhankelijk van hun receptorsysteem, dat alleen de volledigheid van hun MHC-I-structuren in de doelcellen kan controleren, maar geen aanvullende structuren zoals antigenen.

Omdat sommige virussen het specifieke zwakke punt van NK-celherkenning gebruiken om hun 'gastheercel' uit het killersysteem terug te trekken, werken de NK-cellen nauw samen met de cytotoxische T-cellen, die een zeer modern evolutionair onderdeel zijn van het adaptieve, d.w.z. het verworven immuunsysteem. , zijn. De T-cellen zijn echter elk slechts gespecialiseerd in een enkel antigeen, zodat er een groot aantal verschillende gespecialiseerde T-cellen nodig is om de uiteenlopende reeks virussen die voor een infectie kunnen worden gebruikt, te dekken.

NK-cellen kunnen ook wel verdedigingscellen van de eerste lijn worden genoemd, omdat ze onmiddellijk kunnen vechten tegen een gedegenereerde cel of een cel die intracellulair is geïnfecteerd door micro-organismen. Ze zijn te vergelijken met een gewapende politie die niet alleen informatie verstrekt, maar indien nodig ook direct met gewapend geweld kan ingrijpen. Omdat de NK-cellen ook worden misleid door bepaalde intracellulaire pathogenen - vooral virussen - is de ondersteuning van de cytotoxische T-cellen zinvol.

In de strijd tegen zieke cellen kan tijd een grote rol spelen, bijvoorbeeld om een ​​exponentiële toename van viraal RNA te voorkomen. De taak van de NK-cellen is dan ook om de doelcel zodanig aan te vallen met cytotoxische stoffen dat ook het virale RNA wordt afgebroken om verdere replicatie te voorkomen.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten

De dynamiek van het immuunsysteem is ook onderhevig aan hormonale invloeden. Zelfs sympathische en parasympathische systeembesturingen beïnvloeden de NK-cellen en de cytotoxische T-cellen. Interessant is dat wanneer het lichaam sympathiek is afgestemd op acute stress en dus op maximale fysieke prestaties, NK-cellen ook worden verhoogd en op "verhoogde alertheid" worden gezet.

De cytotoxische T-cellen worden vertraagd door acute stressfasen, die klaarblijkelijk door evolutie zijn ontstaan, omdat snelle immuunresponsen voordelig zijn tijdens een acute dreiging met het risico op letsel en het bijbehorende risico op infectie. Bij chronische stresscondities is de situatie anders. Chronische stress leidt tot een verzwakking van het immuunsysteem, NK-cellen en T-cellen nemen niet alleen in aantal af, maar ook in hun alertheid. Dit is de reden waarom topsporters kort voor grote wedstrijden vaak een verhoogde vatbaarheid voor infecties vertonen.

Een verminderde activiteit van de NK-cellen kan ook het gevolg zijn van ongewenste bijwerkingen van blootstelling aan geneesmiddelen (chemotherapie) of bestraling, terwijl erfelijke storingen in NK-cellen uiterst zeldzaam zijn. De rol van NK-cellen bij weefselspecifieke auto-immuunziekten zoals diabetes mellitus type 1, multiple sclerose en Hashimoto of bij systemische auto-immuunziekten is nog niet voldoende opgehelderd. Het is denkbaar dat NK-cellen in combinatie met T-cellen er een activerend effect op hebben, zodat de T-cellen de daadwerkelijke aanvallen op de lichaamseigen cellen uitoefenen.

Aan de andere kant kunnen NK-cellen ook geactiveerde, auto-reactieve T-cellen herkennen als gedegenereerd en deze direct doden. Dit betekent dat NK-cellen zeer waarschijnlijk auto-immuunziekten kunnen initiëren, bevorderen en ook genezen.