Плазматична клітина: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Наступне редагування →
Вилучено вміст Додано вміст
ВізуальнийВікірозмітка
Створено шляхом перекладу сторінки «Plasma cell»
(Немає відмінностей)

Версія за 12:09, 3 грудня 2021

Плазматична клітина
</img>
Мікрофотографії злоякісних плазматичних клітин (плазмоцитоми), багато з яких показують характерні «ядра циферблата», які також можна побачити в нормальних плазматичних клітинах. .
</img>
Мікрофотография плазматичної клітини з чітко вираженою перинуклеарною областю цитоплазми, яка містить велику кількість тілець Гольджі .
Деталі
система Лімфатична система
Ідентифікатори
латинська плазмоцити
MeSH D010950
TH H2.00.03.0.01006
FMA 70574
Анатомічні терміни мікроанатомії



</br>

Плазматичні клітини або плазматичні В-клітини, є лейкоцитами, які виникають у лімфоїдних органах з В-лімфоцитів [1] [2] і виділяють велику кількість білків, які називаються антитілами, у відповідь на специфічні речовини, які називаються антигенами. Ці антитіла переносяться з плазматичних клітин плазмою крові та лімфатичною системою до місця дії антигену-мішені (чужорідної речовини), де викликають його нейтралізацію або руйнування. В-клітини диференціюються в плазматичні клітини, які виробляють антитіла, схожі на рецептори В-клітини-попередника.[3]

Структура

Плазматичні клітини - це великі лімфоцити з великою кількістю базофільної цитоплазми і характерним виглядом під час світлової мікроскопії. Вони мають ексцентричне ядро з гетерохроматином у характерному розташуванні колеса або циферблата. Їх цитоплазма також містить бліду зону, яка на електронній мікроскопії містить розгалужений апарат Гольджі та центріолі (ЕМ-фото). Розгалужений ендоплазматичний ретикулум поєднанні з добре розвиненим апаратом Гольджі робить плазматичні клітини добре пристосованими до секреції імуноглобулінів.[4] Інші органели плазматичної клітини включають рибосоми, лізосоми, мітохондрії та плазматичну мембрану.

Поверхневі антигени

Остаточно диференційовані плазматичні клітини експресують відносно мало поверхневих антигенів і не експресують загальні маркери усіх В-клітин, такі як CD19 і CD20. Натомість плазматичні клітини ідентифікуються за допомогою проточної цитометрії за їх додатковою експресією CD138, CD78 та рецептора інтерлейкіну-6 . У людини CD27 є хорошим маркером для плазматичних клітин; наївні В-клітини - це CD27-, В-клітини пам'яті - це CD27+, а плазматичні клітини - CD27++. [5]

Поверхневий антиген CD138 (синдекан-1) експресується у високих рівнях.[6]

Іншим важливим поверхневим антигеном є CD319 (SLAMF7). Цей антиген експресується у високих рівнях на нормальних людських плазматичних клітинах. Він також виражений на злоякісних плазматичних клітинах при множинній мієломі. У порівнянні з CD138, який швидко зникає ex vivo, експресія CD319 значно стабільніша. [7]

Розвиток

Після виходу з кісткового мозку В-клітина діє як антигенпрезентувальна клітина (АПК) і поглинає (інтерналізує) антигени шляхом рецептор-опосередкованого ендоцитозу та обробляються (процесінг). Частинки антигену (які зараз відомі як антигенні пептиди ) прикріпляються на молекули головного комплексу гістосумісності класу II (MHC II) і "представляються" на зовнішньоклітинній поверхні CD4+ Т-клітинам (іноді їх називають Т-хелперами ). Ці Т-клітини зв’язуються з комплексом антиген-MHC II і викликають активацію В-клітини. Такий тип захисту системи, подібний до двофакторного методу аутентифікації. Спочатку В-клітини повинні зіткнутися з чужорідним антигеном, а потім вони повинні бути активовані Т-хелперами, перш ніж вони диференціюються в специфічні клітини.

Після стимуляції Т-клітиною, яка зазвичай відбувається в зародкових центрах вторинних лімфоїдних органів, таких як селезінка та лімфатичні вузли, активована В-клітина починає диференціюватися в більш спеціалізовані клітини. В-клітини зародкового центру можуть диференціюватися на В-клітини пам'яті або плазматичні клітини. Більшість із цих В-клітин стануть плазмабластами (або «незрілими» плазматичними клітинами) і, зрештою, плазматичними клітинами, і починають виробляти велику кількість антитіл. Деякі В-клітини зазнають процесу, відомого як «дозрівання спорідненості».[8] Цей процес сприяє активації та росту клонів В-клітин, здатних виділяти антитіла більш високої спорідненості до антигену, шляхом відбору на здатність зв’язувати антиген із вищою афінністю.

Незрілі плазматичні клітини

Найнезрілішою плазматичною клітиною, є плазмобласт.[9] Плазмобласти виділяють більше антитіл, ніж В-клітини, але менше, ніж плазматичні клітини.[10] Вони швидко діляться і все ще здатні інтерналізувати антигени та презентувати їх Т-клітинам.[10] Клітина може перебувати в цьому стані кілька днів, а потім або гине, або безповоротно диференціюється в зрілу, повністю диференційовану плазматичну клітину.[10] Диференціація зрілих В-клітин у плазматичні клітини залежить від факторів транскрипції Blimp-1/PRDM1 та IRF4 .

Функція

На відміну від своїх попередників, плазматичні клітини не можуть перемикати класи імуноглобулінів, не можуть діяти як антигенопрезентувальні клітини, оскільки вони більше не мають MHC-II на своїй поверхні, і не поглинають антиген, оскільки вони більше не мають значну кількість імуноглобуліну на своїй поверхні.[10] Проте постійний вплив антигену через навіть ці низькі рівні імуноглобуліну на поверхні є важливим, оскільки це частково визначає тривалість життя клітини. [10]

Тривалість життя, клас вироблених антитіл і місце, куди рухається плазматична клітина, також залежать від сигналів, таких як цитокіни, отримані від Т-клітини під час диференціювання.[11] Диференціація за допомогою Т-клітино-незалежної антигенної стимуляції (стимуляція В-клітини, яка не вимагає участі Т-клітини) може відбуватися в будь-якому місці тіла [8] і призводить до появи короткоживучих клітин, які виділяють антитіла IgM.[11] Процеси, залежні від Т-клітин, поділяються на первинні та вторинні реакції: первинна відповідь (це означає, що Т-клітина присутня в момент первинного контакту В-клітини з антигеном) приводить до появи короткоживучих клітин, які залишаються в екстрамедулярних областях лімфатичних вузлів; вторинна реакція призводить до появи клітин, які живуть триваліше, виробляють IgG та IgA і часто подорожують до кісткового мозку.[11] Наприклад, плазматичні клітини, ймовірно, будуть секретувати антитіла IgG3, якщо вони дозрівають у присутності цитокінів-інтерферону-гамма. Оскільки дозрівання В-клітин також включає соматичну гіпермутацію (процес, який завершується до диференціювання в плазматичні клітини), ці антитіла часто мають дуже високу спорідненість до свого антигену.

Плазматичні клітини можуть виробляти лише один вид антитіл в одному класі імуноглобуліну. Іншими словами, кожна В-клітина специфічна для одного антигену, але кожна клітина може виробляти кілька тисяч відповідних антитіл за секунду.[12] Це рясне вироблення антитіл є невід'ємною частиною гуморальної імунної відповіді.

Довгоживучі плазматичні клітини

Результати сучасних досліджень свідчать про те, що після процесу дозрівання спорідненості в зародкових центрах плазматичні клітини розвиваються в один із двох типів клітин: короткоживучі плазматичні клітини (short-lived plasma cells, SLPC) або довгоживучі плазматичні клітини (long-lived plasma cells, LLPC). LLPC в основному знаходяться в кістковому мозку протягом тривалого періоду часу і виділяють антитіла, забезпечуючи таким чином довготривалий захист. LLPC може підтримувати вироблення антитіл протягом десятиліть або навіть протягом усього життя людини,[13] [14] і, на відміну від В-клітин, LLPC не потребують повторної стимуляції антигеном для вироблення антитіл. Людську популяцію LLPC можна ідентифікувати як клітини CD19 –CD38hiCD138+. [15]

Довгострокове виживання LLPC залежить від конкретного середовища (ніші) в кістковому мозку.[16] Видалення LLPC з їх ніші призводить до їх швидкої смерті. Ніша виживання може підтримувати лише обмежену кількість LLPC, тому середовище ніші має захищати свої клітини LLPC, але все ж надавати можливість адаптуватися до нових надходжень.[17] [18] Ніша виживання плазматичних клітин визначається комбінацією клітинних і молекулярних факторів, і хоча її ще не визначено належним чином, було ідентифіковано кілька молекул, які підтримують виживання LLPC, таких як IL-5, IL-6, TNF-α, фактор-1α, отриманий із стромальних клітин, і передача сигналів через CD44. [19] LLPC також в меншій мірі можна знайти в лімфоїдній тканині, асоційованій з кишечником (GALT), де вони виробляють антитіла IgA і сприяють імунітету слизової оболонки. Останні результати свідчать про те, що плазматичні клітини в кишечнику не обов’язково повинні бути створені de novo з активних В-клітин, й існують також LLPC, що вимагає таку ж нішу виживання, як і в кістковому мозку. [20] Тканиноспецифічні ніші, які дозволяють виживати LLPC, також були описані в назально-асоційованих лімфоїдних тканинах (NALT), тонзилярних лімфоїдних тканинах людини та слизовій оболонці людини або лімфоїдних тканинах, асоційованих зі слизовою оболонкою (MALT) [21] [22] [23] [24]

Спочатку вважалося, що безперервне вироблення антитіл є результатом постійного поповнення SLPC шляхом повторної стимуляції В-клітин пам'яті. Однак останні дослідження показують, що деякі плазматичні клітини дійсно довговічні. Дослідження показали, що відсутність антигену та виснаження В-клітин не впливають на вироблення високоафінних антитіл LLPC. Тривале виснаження В-клітин (при лікуванні моноклональними антитілами проти CD20, яке діє на В-клітини, але не плазматичні клітини) також не вплинуло на титри антитіл.[25] [26] [27] LLPC секретує високі рівні IgG незалежно від В-клітин. LLPC в кістковому мозку є основним джерелом циркулюючих IgG у людини.[28] Незважаючи на те, що виробництво IgA традиційно пов’язане зі слизовими оболонками, деякі плазматичні клітини в кістковому мозку також виробляють IgA.[29] Ми також можемо знайти LLPC в кістковому мозку, які виробляють IgM.[30]

Плазматичні клітини з тільцями Датчера і Рассела (гематоксилин-еозин, 100x, масло)

Клінічне значення

Плазмоцитома, мієломна хвороба, макроглобулінемія Вальденстрема, хвороба важких ланцюгів і лейкемія плазматичних клітин є злоякісними новоутвореннями плазматичних клітин.[31] Мієломну хворобу виявляють часто, оскільки злоякісні плазматичні клітини продовжують виробляти антитіло, яке можна виявити як парапротеїн .

Вважається, що звичайний варіабельний імунодефіцит пов’язаний з проблемою диференціювання лімфоцитів у плазматичні клітини. Результатом є низький рівень антитіл у сироватці крові та ризик інфекцій.

Первинний амілоїдоз спричиняється відкладенням надлишку легких ланцюгів імуноглобуліну, які виділяються з плазматичних клітин.

Дивись також

Посилання

 

  1. ↑ Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th edition: unit 6, chapter 35.
  2. ↑ Plasma Cell - an overview | ScienceDirect Topics.
  3. ↑ Plasma cell - biology. britannica.com.
  4. ↑ Plasma Cell - LabCE.com, Laboratory Continuing Education. www.labce.com. Процитовано 2 June 2018.
  5. ↑ 5. Textbook of Immunology (вид. 2). CRC Press. 1996. с. 102. ISBN 978-3-7186-0596-5.
  6. ↑ Rawstron AC (May 2006). Immunophenotyping of plasma cells. Current Protocols in Cytometry. Chapter. Chapter 6: Unit6.23. doi:10.1002/0471142956.cy0623s36. ISBN 0-471-14295-6. PMID 18770841.
  7. ↑ Frigyesi I, Adolfsson J, Ali M, Christophersen MK, Johnsson E, Turesson I та ін. (February 2014). Robust isolation of malignant plasma cells in multiple myeloma. Blood. 123 (9): 1336—40. doi:10.1182/blood-2013-09-529800. PMID 24385542.
  8. ↑ а б Molecular biology of B cells. Amsterdam: Elsevier. 2004. с. 189—191. ISBN 0-12-053641-2.
  9. ↑ Wintrobe's Clinical Hematology, 2-Vol. Set. Hagerstwon, MD: Lippincott Williams & Wilkins. 2008. с. 347. ISBN 978-0-7817-6507-7.
  10. ↑ а б в г д Janeway's immunobiology. New York: Garland Science. 2008. с. 387–388. ISBN 978-0-8153-4123-9.
  11. ↑ а б в Human B Cell Populations (Chemical Immunology). Т. 67. S. Karger AG (Switzerland). 1997. с. 103—104. ISBN 3-8055-6460-0.
  12. ↑ Histology and cell biology: an introduction to pathology. St. Louis: Mosby. 2002. с. 275. ISBN 0-323-01639-1.
  13. ↑ Slifka MK, Matloubian M, Ahmed R (March 1995). Bone marrow is a major site of long-term antibody production after acute viral infection. Journal of Virology. 69 (3): 1895—902. doi:10.1128/jvi.69.3.1895-1902.1995. PMC 188803. PMID 7853531.
  14. ↑ Radbruch, Andreas; Muehlinghaus, Gwendolin; Luger, Elke O.; Inamine, Ayako; Smith, Kenneth G. C.; Dörner, Thomas; Hiepe, Falk (October 2006). Competence and competition: the challenge of becoming a long-lived plasma cell. Nature Reviews Immunology (англ.). 6 (10): 741—750. doi:10.1038/nri1886. ISSN 1474-1733. PMID 16977339.
  15. ↑ Halliley JL, Tipton CM, Liesveld J, Rosenberg AF, Darce J, Gregoretti IV та ін. (July 2015). Long-Lived Plasma Cells Are Contained within the CD19(-)CD38(hi)CD138(+) Subset in Human Bone Marrow. Immunity. 43 (1): 132—45. doi:10.1016/j.immuni.2015.06.016. PMC 4680845. PMID 26187412.
  16. ↑ Manz RA, Radbruch A (April 2002). Plasma cells for a lifetime?. European Journal of Immunology. 32 (4): 923—7. doi:10.1002/1521-4141(200204)32:4<923::aid-immu923>3.0.co;2-1. PMID 11920557.
  17. ↑ Nguyen, Doan C.; Joyner, Chester J.; Sanz, Iñaki; Lee, F. Eun-Hyung (11 вересня 2019). Factors Affecting Early Antibody Secreting Cell Maturation Into Long-Lived Plasma Cells. Frontiers in Immunology. 10: 2138. doi:10.3389/fimmu.2019.02138. ISSN 1664-3224. PMC 6749102. PMID 31572364.
  18. ↑ Tangye, Stuart G. (December 2011). Staying alive: regulation of plasma cell survival. Trends in Immunology (англ.). 32 (12): 595—602. doi:10.1016/j.it.2011.09.001. PMID 22001488.
  19. ↑ Cassese G, Arce S, Hauser AE, Lehnert K, Moewes B, Mostarac M та ін. (August 2003). Plasma cell survival is mediated by synergistic effects of cytokines and adhesion-dependent signals. Journal of Immunology. 171 (4): 1684—90. doi:10.4049/jimmunol.171.4.1684. PMID 12902466.
  20. ↑ Lemke A, Kraft M, Roth K, Riedel R, Lammerding D, Hauser AE (January 2016). Long-lived plasma cells are generated in mucosal immune responses and contribute to the bone marrow plasma cell pool in mice. Mucosal Immunology. 9 (1): 83—97. doi:10.1038/mi.2015.38. PMID 25943272.
  21. ↑ Liang, Bin; Hyland, Lisa; Hou, Sam (June 2001). Nasal-Associated Lymphoid Tissue Is a Site of Long-Term Virus-Specific Antibody Production following Respiratory Virus Infection of Mice. Journal of Virology (англ.). 75 (11): 5416—5420. doi:10.1128/JVI.75.11.5416-5420.2001. ISSN 0022-538X. PMC 114951. PMID 11333927.
  22. ↑ van Laar, Jacob M.; Melchers, Marc; Teng, Y. K. Onno; van der Zouwen, Boris; Mohammadi, Rozbeh; Fischer, Randy; Margolis, Leonid; Fitzgerald, Wendy; Grivel, Jean-Charles (September 2007). Sustained Secretion of Immunoglobulin by Long-Lived Human Tonsil Plasma Cells. The American Journal of Pathology (англ.). 171 (3): 917—927. doi:10.2353/ajpath.2007.070005. PMC 1959503. PMID 17690187.
  23. ↑ Huard, Bertrand; McKee, Thomas; Bosshard, Carine; Durual, Stéphane; Matthes, Thomas; Myit, Samir; Donze, Olivier; Frossard, Christophe; Chizzolini, Carlo (1 липня 2008). APRIL secreted by neutrophils binds to heparan sulfate proteoglycans to create plasma cell niches in human mucosa. Journal of Clinical Investigation (англ.). 118 (8): 2887—2895. doi:10.1172/JCI33760. ISSN 0021-9738. PMC 2447926. PMID 18618015.
  24. ↑ Lemke, A; Kraft, M; Roth, K; Riedel, R; Lammerding, D; Hauser, A E (January 2016). Long-lived plasma cells are generated in mucosal immune responses and contribute to the bone marrow plasma cell pool in mice. Mucosal Immunology (англ.). 9 (1): 83—97. doi:10.1038/mi.2015.38. ISSN 1933-0219. PMID 25943272.
  25. ↑ Slifka MK, Antia R, Whitmire JK, Ahmed R (March 1998). Humoral immunity due to long-lived plasma cells. Immunity. 8 (3): 363—72. doi:10.1016/S1074-7613(00)80541-5. PMID 9529153.
  26. ↑ DiLillo DJ, Hamaguchi Y, Ueda Y, Yang K, Uchida J, Haas KM та ін. (January 2008). Maintenance of long-lived plasma cells and serological memory despite mature and memory B cell depletion during CD20 immunotherapy in mice. Journal of Immunology. 180 (1): 361—71. doi:10.4049/jimmunol.180.1.361. PMID 18097037.
  27. ↑ Ahuja A, Anderson SM, Khalil A, Shlomchik MJ (March 2008). Maintenance of the plasma cell pool is independent of memory B cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (12): 4802—7. Bibcode:2008PNAS..105.4802A. doi:10.1073/pnas.0800555105. PMC 2290811. PMID 18339801.
  28. ↑ Longmire RL, McMillan R, Yelenosky R, Armstrong S, Lang JE, Craddock CG (October 1973). In vitro splenic IgG synthesis in Hodgkin's disease. The New England Journal of Medicine. 289 (15): 763—7. doi:10.1056/nejm197310112891501. PMID 4542304.
  29. ↑ Mei HE, Yoshida T, Sime W, Hiepe F, Thiele K, Manz RA та ін. (March 2009). Blood-borne human plasma cells in steady state are derived from mucosal immune responses. Blood. 113 (11): 2461—9. doi:10.1182/blood-2008-04-153544. PMID 18987362.
  30. ↑ Bohannon C, Powers R, Satyabhama L, Cui A, Tipton C, Michaeli M та ін. (June 2016). Long-lived antigen-induced IgM plasma cells demonstrate somatic mutations and contribute to long-term protection. Nature Communications. 7 (1): 11826. Bibcode:2016NatCo...711826B. doi:10.1038/ncomms11826. PMC 4899631. PMID 27270306.
  31. ↑ "Plasma cell" на вебсайті Dorland's Medical Dictionary
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Плазматична_клітина&oldid=33944267