Loomulikud tappurrakud
Loomulikud tapjarakud (NK-rakud) on lümfotsüütide tüüp, mis on loomuliku immuunsüsteemi jaoks kriitilise tähtsusega. NK-rakud annavad kiire vastuse viirustega nakatunud rakkudele või bakterirakkudele. Vastus toimub umbes 3 päeva pärast nakatumist. NK-rakud reageerivad ka kasvaja moodustumisele.
NK-rakud on ainulaadsed: neil on võime ära tunda stressis olevaid rakke antikehade ja peamise histokompatibility kompleksi (MHC) puudumisel. See võimaldab palju kiiremat immuunreaktsiooni.
Varajastes katsetes vähipatsientide ja loomadega leidsid uurijad, mida nimetati "loomulikuks" reaktiivsuseks. See tähendab, et teatav rakkude populatsioon näis olevat võimeline tapma kasvajarakke, ilma et oleks eelnevalt nende suhtes tundlikuks muudetud. Algul arvasid paljud, et need tähelepanekud on artefaktid. Kuid 1973. aastaks oli "loomulik tapmisaktiivsus" kindlaks tehtud paljude erinevate liikide puhul ja pakuti välja, et on olemas eraldi rakkude rida, millel on selline võime.
Funktsioon
Oma tsütotoksilise aktiivsuse kontrollimiseks on NK-rakkudel kahte tüüpi pinnaretseptorid: aktiveerivad retseptorid ja inhibeerivad retseptorid. Kui NK-rakk on aktiveeritud, hävitab ta rakke, mis on ta sisse lülitanud.
Nende tsütoplasmas olevad väikesed graanulid sisaldavad valke ja ensüüme, mida nimetatakse gransüümideks. Need vabanevad raku lähedal, mis on nende tegevuse käivitanud. Valgu perforiin moodustab sihtraku rakumembraanile poorid, mis loovad kanali, mille kaudu ensüümid ja muud molekulid saavad siseneda. See tapab sihtraku. Üksikasjad varieeruvad sõltuvalt sellest, kas sihtmärk on viirus, bakter või kasvajarakk.
Hüpotees
I klassi MHC i võib toimida looduslike tapjarakkude (NK) inhibeeriva ligandina. I klassi MHC pinna normaalse taseme vähendamine, mida mõned viirused ja teatavad kasvajad kasutavad CTL-vastuste vältimiseks, aktiveerib NK-rakkude tapmise. need inhibeerivad retseptorid tunnevad MHC I klassi molekule, mis võib selgitada, miks NK-rakud tapavad rakke, mille MHC I klassi molekulide tase on madal. See inhibeerimine on NK-rakkude rolli jaoks ülioluline. MHC I klassi molekulid on peamine viis, kuidas rakud näitavad viiruse või kasvaja antigeene tsütotoksilistele T-rakkudele. Nii rakusiseste mikroobide kui ka kasvajate puhul täheldatav ühine evolutsiooniline kohanemine on nende MHC I molekulide pikaajaline allareguleerimine. See muudab rakud T-rakkude toimele läbitungimatuks. NK-rakud võivad olla evolutsioonilise reaktsioonina välja kujunenud: MHC kadumine võtaks neilt rakkudelt MHC inhibeeriva toime ja muudaks nad NK-rakkude rünnaku suhtes haavatavaks.
NK-rakkude funktsioon adaptiivses vastuses
Adaptiivne immuunvastus tekitab pärast esmast nakatumist mälurakke. Seejärel tekib kiire vastus sama antigeeni hilisematele infektsioonidele. Varem arvati, et NK-rakud ei mängi adaptiivses immuunvastuses mingit rolli, kuid nüüd tundub, et nad mängivad.
Küsimused ja vastused
K: Mis on looduslikud tapjarakud?
V: Loomulikud tapjarakud (või NK-rakud) on kaasasündinud immuunsüsteemi jaoks kriitilise tähtsusega lümfotsüütide liik.
K: Milline on looduslike tapjarakkude funktsioon?
V: NK-rakud annavad kiire vastuse viirustega nakatunud rakkudele või bakterirakkudele. NK-rakud reageerivad ka kasvajate tekkimisele.
K: Millal toimub looduslike tapjarakkude vastus pärast infektsiooni?
V: Loomulike tapjarakkude vastus toimub umbes 3 päeva pärast nakatumist.
K: Mis teeb loomulikud tapjarakud ainulaadseks?
V: Loomulikud tapjarakud on ainulaadsed, sest neil on võime ära tunda stressis olevaid rakke antikehade ja peamise histokompatibility complex'i (MHC) puudumisel.
K: Kuidas võimaldab looduslike tapjarakkude ainulaadne võime kiiremat immuunreaktsiooni?
V: Loomulike tapjarakkude ainulaadne võime tunnustada stressis olevaid rakke antikehade ja peamise histokompatibility kompleksi (MHC) puudumisel võimaldab palju kiiremat immuunreaktsiooni.
K: Mida täheldati varajastes katsetes vähipatsientide ja loomade puhul?
V: Varajastes katsetes vähipatsientidel ja loomadel leidsid uurijad nn "loomuliku" reaktsioonivõime, mis tähendab, et teatav rakkude populatsioon näis olevat võimeline tapma kasvajarakke, ilma et oleks nende suhtes sensibiliseeritud.
K: Millal pakuti välja, et on olemas eraldi rakkude rida, millel on loomulik tapmisvõime?
V: 1973. aastaks oli "loomulik tapmisaktiivsus" kindlaks tehtud paljude erinevate liikide puhul ja pakuti välja selle võimega rakkude eraldi liini olemasolu.