limfosit T atau sel T adalah sel sistem kekebalan aktif dalam respon sistem imun seluler dan berkontribusi terhadap aktivasi antibodi – sel yang memproduksi dalam sistem respon imun humoral.
Ini, seperti sel B dan sel pembunuh alami (NK), adalah sel darah (leukosit) yang berasal dari sumsum tulang dan bersama dengan sel B membentuk antara 20 dan 40% dari total leukosit dalam darah.
Diagram representatif dari proses hematopoietik pada manusia yang memunculkan garis keturunan limfoid (Sumber: Jmarchn [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)
Namanya berasal dari tempat di mana mereka matang sebelum menjalankan fungsinya ( timus ) dan istilah ini diciptakan oleh Roitt pada tahun 1969.
Ada berbagai jenis limfosit T dan ini berbeda satu sama lain baik dengan ekspresi penanda permukaan tertentu dan dengan fungsi yang mereka berikan. Dengan demikian, dua kelompok utama telah dijelaskan yang dikenal sebagai limfosit T “penolong” dan limfosit T “sitotoksik”.
Limfosit T penolong berpartisipasi dalam aktivasi limfosit B yang mensekresi antibodi, sedangkan limfosit T sitotoksik secara langsung memediasi eliminasi sel yang terinfeksi oleh virus, parasit, dan mikroorganisme intraseluler lainnya.
Sel-sel ini sangat penting, karena mereka melakukan fungsi mendasar dalam berbagai aspek imunologi dan sangat penting untuk sistem pertahanan adaptif.
Indeks artikel
Struktur limfosit T
Gambar resolusi super dari sekelompok sel T sitotoksik yang mengelilingi sel kanker. Sumber: Institut Kesehatan Nasional / Domain publik
Limfosit T adalah sel kecil, dengan ukuran yang sebanding dengan ukuran bakteri rata-rata: berdiameter antara 8 dan 10 mikron. Mereka memiliki bentuk bulat yang khas dan sitosolnya ditempati terutama oleh nukleus besar yang dikelilingi oleh beberapa organel.
Semua limfosit muncul dari prekursor dari organ limfoid “primer” atau “generatif”. Dalam kasus limfosit T, ini diproduksi di sumsum tulang dan kemudian bermigrasi ke timus untuk pematangan (timus adalah organ kelenjar yang terletak di belakang tulang dada).
Setelah matang, mereka dilepaskan ke aliran darah, tetapi mereka melakukan fungsinya di tempat lain yang dikenal sebagai “organ limfoid sekunder.”
Limfosit T, seperti halnya limfosit B, adalah sel darah yang mampu memproduksi antibodi terhadap antigen spesifik, dengan perbedaan bahwa mereka tidak dapat melepaskannya ke dalam peredaran.
Antibodi yang diekspresikan oleh sel T adalah protein yang terikat pada membran plasma, dengan situs pengenalan antigen “menghadap” ke lingkungan ekstraseluler. Antibodi ini dikenal sebagai “reseptor antigen sel T” atau TCR ( Reseptor Sel T ).
TCR adalah heterodimer transmembran yang terdiri dari dua rantai polipeptida yang dihubungkan bersama oleh jembatan disulfida. Setiap sel T menyajikan TCR dengan spesifisitas yang unik.
Fitur
Render 3D sel T. Sumber: Blausen Medical / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)
Limfosit T memainkan peran mendasar dalam pengembangan sistem respon imun adaptif atau spesifik. Mereka adalah sel multifungsi, karena mereka melayani tujuan yang berbeda dalam “pertempuran” melawan antigen yang menyerang dan berpotensi patogen.
Beberapa sel T membantu dalam produksi antibodi yang diperantarai oleh limfosit B; yang lain mampu berinteraksi dengan sel darah dari garis keturunan myeloid untuk membantu mereka menghancurkan patogen dengan lebih efisien, sementara yang lain berfungsi langsung dalam menghilangkan sel yang terinfeksi virus atau sel tumor.
Fungsi lain mereka adalah sebagai sel pengatur dengan memberikan “toleransi” imunologis kepada organisme tempat mereka bertindak atau dengan menetapkan beberapa “batas” pada amplitudo respons yang dipicu.
Jenis limfosit T
Memindai mikrograf elektron sel darah merah (kiri), trombosit (tengah), dan limfosit T (kanan). Sumber: Fasilitas Mikroskop Elektron di Institut Kanker Nasional di Frederick (NCI-Frederick) / Domain publik
Berbagai jenis limfosit dibedakan satu sama lain dengan ekspresi reseptor membran spesifik yang dikenali secara eksperimental oleh antibodi monoklonal buatan.
Reseptor ini dikenali oleh antibodi yang disebutkan di atas milik apa yang dikenal sebagai “kelompok diferensiasi” atau CD ( Cluster of Differentiation ).
Penunjukan CD mengacu pada fenotipe sel dan, meskipun tidak harus spesifik untuk tipe sel atau seluruh garis keturunan sel, itu berguna untuk karakterisasi limfosit.
Secara fungsional, beberapa penulis menganggap bahwa limfosit T dapat diklasifikasikan sebagai limfosit T pembantu dan limfosit T sitotoksik atau sitolitik. Kedua jenis sel mengekspresikan reseptor limfosit T (TCR) yang serupa, tetapi berbeda dalam ekspresi protein CD.
Penulis lain, bagaimanapun, memperkenalkan kategori tambahan yang didefinisikan sebagai “sel T memori ” atau “limfosit T memori”.
Limfosit T Helper atau ” pembantu”
Sel T penolong tidak memiliki fungsi utama untuk secara langsung “menyerang” atau “mengenali” molekul antigen apa pun, sebaliknya, mereka mengkhususkan diri dalam sekresi sitokin, yang mempromosikan atau meningkatkan fungsi sel lain seperti limfosit B.
Sel-sel ini mengekspresikan protein kelompok CD4 pada permukaannya, yang berfungsi sebagai koreseptor untuk protein kompleks histokompatibilitas utama kelas II. Dengan kata lain, protein ini mengenali antigen yang disajikan dalam konteks MHC kelas II.
Dalam literatur , nama dapat diperoleh untuk berbagai jenis sel T penolong, yang dibedakan satu sama lain oleh sekresi berbagai jenis sitokin dan respons terhadap interleukin tertentu.
Jadi, limfosit T helper tipe 1 (TH1) yang mensekresi sitokin IFN-γ (berguna untuk aktivasi makrofag dan eliminasi patogen) telah ditentukan; sel T helper tipe 2 (TH2) yang mengeluarkan sejumlah besar IL-4, IL-5, dan IL-13 (TH2 ini meningkatkan produksi antibodi).
Ada juga limfosit penolong lain yang dikenal sebagai “limfosit T penolong folikel” (THF) yang, sesuai dengan namanya, hadir dalam folikel limfoid dan membantu aktivasi sel B dan stimulasi produksi antibodi.
THF ini juga mensekresi berbagai macam sitokin yang berbeda, berpartisipasi, pada saat yang sama, dalam stimulasi produksi antibodi yang terkait dengan respon imun yang dimediasi oleh sel TH1 dan TH2.
Sel T penolong tipe 9, tipe 17, dan tipe 22 juga telah dijelaskan, mengendalikan aspek yang sangat spesifik dari respons imun tertentu.
Limfosit T regulator (Treg)
Ada juga satu set sel T yang mengekspresikan reseptor CD4 yang dikenal sebagai limfosit T CD4 regulator atau “Treg”. Limfosit ini menghasilkan faktor transkripsi yang disebut FoxP3 dan mengekspresikan penanda CD lain pada permukaannya yang disebut CD25.
Fungsi sel T pengatur (Sumber: Gwilz [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)
Mekanisme pengaturannya terdiri dari kontak antar sel, ekspresi molekul permukaan, peningkatan respons terhadap faktor pertumbuhan, dan perubahan produksi sitokin pengatur seperti TGF-β1 dan IL-10.
Limfosit T sitotoksik atau sitolitik
Sel T sitotoksik, di sisi lain, bertanggung jawab untuk menyerang dan menghancurkan sel invasif atau asing, berkat kemampuan mereka untuk mengikatnya dan melepaskan butiran khusus yang sarat dengan berbagai jenis protein sitotoksik.
Perforin dan granzim yang terkandung dalam granula sitotoksik sel T sitolitik masing-masing memiliki kemampuan untuk membuka pori-pori pada membran plasma dan mendegradasi protein, sehingga terjadi lisis pada sel yang diserangnya.
Perkalian dan aksi sel T sitotoksik dan sel T memori masing-masing (Sumber: OpenStax College [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)] melalui Wikimedia Commons)
Jenis limfosit T ini terutama bertanggung jawab atas degradasi sel yang telah terinfeksi oleh virus, bakteri atau parasit intraseluler, serta sel kanker atau tumor.
Limfosit T sitotoksik dikenali oleh ekspresi membran protein mirip CD8, yang merupakan protein yang mampu mengenali dan mengikat antigen yang disajikan padanya dalam konteks protein membran lain: protein kompleks histokompatibilitas kelas I utama.
Limfosit T memori
Seperti telah disebutkan, limfosit T “naif”, “tidak bersalah” atau ” naif ” berdiferensiasi begitu mereka bersentuhan dengan antigen. Diferensiasi ini tidak hanya menghasilkan sel T CD4 dan CD8, tetapi juga kelas sel T lain yang dikenal sebagai sel memori .
Sel-sel ini, seperti halnya limfosit B memori, memiliki rentang hidup yang lebih lama dan populasi selnya berkembang dan berdiferensiasi menjadi sel T efektor, seperti CD4 dan CD8, ketika mereka bersentuhan lagi dengan antigen.
Sel memori dapat memiliki penanda CD4 atau CD8 dan fungsi utamanya adalah menyediakan “memori molekuler” ke sistem kekebalan tubuh terhadap patogen “yang diketahui”.
Pematangan
Limfosit T diseleksi secara ketat dan matang di timus. Selama proses pematangan, sel-sel ini memperoleh kemampuan untuk mengekspresikan protein reseptor antigen pada membrannya: reseptor sel T.
Sel-sel prekursor hematopoietik limfosit T bermigrasi ke timus pada tahap awal perkembangan dan pematangan, pada dasarnya terdiri dari penataan ulang gen yang mengkode reseptor TCR dan penanda membran lainnya.
Prekursor sel T, ketika mereka mencapai timus, dikenal sebagai “timosit”, yang berkembang biak dan berdiferensiasi menjadi subpopulasi berbeda dari sel T matang.
Di timus ada seleksi positif sel yang mengenali antigen asing, dan seleksi negatif, yang menghilangkan sel yang mengenali molekul sendiri.
Pematangan terjadi awalnya di korteks timus luar, di mana sel-sel berkembang biak pada tingkat yang sangat rendah.
Pengaktifan
Limfosit T, saat tidak bersentuhan dengan antigen, tetap berada dalam fase G0 dari siklus sel, dalam semacam penuaan.
Istilah aktivasi mengacu pada semua peristiwa yang terjadi selama “komitmen” reseptor antigenik di membran sel-sel ini, yang memerlukan partisipasi sel-sel pembantu, yang dalam beberapa teks didefinisikan sebagai sel penyaji antigen atau APC. Sel Penyaji Antigen Bahasa Inggris ).
APC mengandung molekul membran pada permukaannya yang “menunjukkan” antigen ke sel T. Ini dikenal sebagai molekul ” Mayor Histocompatibility Complex ” atau MHC ( Mayor Histocompatibility Complex ).
Proses aktivasi limfosit T. Reseptor antigen dan antigen yang disajikan direpresentasikan dalam konteks protein kompleks histokompatibilitas utama (MHC) kelas II (Sumber: Cecilia Tejero García [CC BY-SA 4.0 (https: //creativecommons.org/licenses/ by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)
Selama proses aktivasi, limfosit bertambah besar dan berubah dari bentuk bola asli menjadi bentuk yang mirip dengan cermin tangan, dan selama fase ini limfosit dikenal sebagai limfoblas.
Limfoblas, tidak seperti limfosit tidak aktif, memiliki kemampuan untuk berkembang biak secara mitosis, menghasilkan sel-sel lain yang mampu berdiferensiasi.
Aktivasi sel T pembantu
Sel TH hanya dapat diaktifkan ketika sel APC “menghadirkan” antigen asing dengan bantuan molekul MHC kelas II. Langkah pertama dalam jalur aktivasi ini terdiri dari pengenalan antigen yang disajikan oleh reseptor TCR.
Selanjutnya, sel penolong CD4 berinteraksi dengan wilayah molekul MHC II, sehingga kompleks terbentuk antara protein TCR, antigen dan molekul MHC II, yang memastikan pengenalan antigen dan molekul yang disajikan oleh APC. .
Kemudian, baik sel T dan sel penyaji antigen mengeluarkan sitokin pengatur yang membantu mengaktifkan sel T penolong CD4 yang sedang diaktifkan. Sekali diaktifkan, limfosit ini berkembang biak dan menghasilkan limfosit T CD4 ” naif ” baru yang berdiferensiasi menjadi jenis memori atau limfosit efektor lainnya.
Aktivasi sel T sitotoksik
Urutan langkah yang terjadi selama aktivasi limfosit CD8 sangat mirip dengan sel T pembantu. Namun, molekul MHC yang terlibat termasuk dalam kelas I.
Setelah antigen dan reseptor dikenali, sel APC yang terlibat dalam proses ini dan limfosit T sitotoksik yang mengaktivasi mengeluarkan sitokin yang mengaktifkan proliferasi klonal dan diferensiasi limfosit.
Seperti sel T CD4, sel T CD8 dapat berdiferensiasi menjadi sel efektor atau sel memori, dalam hal ini mereka bertindak sebagai sel memori sitotoksik atau molekuler.
Aktivasi limfosit T CD8 dicapai berkat partisipasi sel T pembantu lainnya, khususnya sel tipe 1.
Transduksi sinyal
Aktivasi limfosit melibatkan transduksi sinyal dari lingkungan ekstraseluler ke dalam ruang sitosol dan nukleus. Sinyal-sinyal ini dirasakan oleh reseptor antigenik yang ada pada membran plasma dan diterjemahkan oleh jalur pensinyalan internal.
Tujuan akhir menerima sinyal ini adalah untuk mengaktifkan transkripsi gen tertentu, yang mengkode protein permukaan tertentu.
Penting untuk disebutkan bahwa limfosit yang diaktifkan dan tidak berdiferensiasi (matang) dieliminasi dari tubuh melalui apoptosis atau kematian sel terprogram.
Referensi
- Abbas, A., Murphy, K., & Sher, A. (1996). Keragaman fungsional limfosit T pembantu. Alam , 383 , 787-793.
- Aktor, JK (2014). Konsep Dasar Imunologi Pengantar untuk Kegunaan Interdisipliner . London: Pers Akademik.
- Cavanagh, M.(nd). aktivasi sel T. Perhimpunan Imunologi Inggris .
- Heath, W. (1998). Limfosit T. Dalam Encyclopedia of Immunology (hlm. 2341-2343). lain.
- Kindt, T., Goldsby, R., & Osborne, B. (2007). Imunologi Kuby (edisi ke-6). Meksiko DF: McGraw-Hill Interamericana dari Spanyol.
- Martin, S. (2014). Limfosit T Sebagai Alat Diagnostik dan Imunotoksikologi . Limfosit T sebagai alat diagnostik dan imunotoksikologi (Vol. 104). Peloncat.
- Pinchuk, G. (2002). Garis Besar Teori dan Masalah Imunologi Schaum . Perusahaan McGraw-Hill.
- Reinherz, E., Haynes, B., Nadles, L., & Bernstein, I. (1986). Tipe Leukosit II . Limfosit T Manusia (Vol. 1). Peloncat.
- Smith-Garvin, JE, Koretzky, G. a, & Jordan, MS (2009). Aktivasi Sel T. annu. Pdt. Imunol. , 27 , 591-619.
