Zellen von Dendritic (Gleichstrom) sind geschützte Zellen, die einen Teil des Säugetierimmunsystems bilden. Ihre Hauptfunktion ist, Antigen-Material zu bearbeiten und es auf der Oberfläche zu anderen Zellen des Immunsystems zu präsentieren. D. h. dendritic Zellen fungieren als Antigen präsentierende Zellen. Sie handeln als Boten zwischen der angeborenen und anpassungsfähigen Immunität.

Zellen von Dendritic sind in Geweben im Kontakt mit der Außenumgebung, wie die Haut da (wo es einen dendritic Spezialzelltyp genannt Zellen von Langerhans gibt), und das innere Futter der Nase, der Lungen, des Magens und der Eingeweide. Sie können auch in einem unreifen Staat im Blut gefunden werden. Einmal aktiviert wandern sie zu den Lymphe-Knoten ab, wo sie mit T Zellen und B Zellen aufeinander wirken, um die anpassungsfähige geschützte Antwort zu beginnen und zu gestalten. In bestimmten Entwicklungsstufen bauen sie verzweigte Vorsprünge, die Dendriten an, die der Zelle seinen Namen ( oder déndron geben griechisch für "den Baum" zu sein). Während ähnlich, anscheinend sind das verschiedene Strukturen von den Dendriten von Neuronen. Unreife dendritic Zellen werden auch verschleierte Zellen genannt, weil sie großen cytoplasmic 'Schleier' aber nicht Dendriten besitzen.

Geschichte

Zellen von Dendritic wurden zuerst von Paul Langerhans (Zellen von Langerhans) gegen Ende des neunzehnten Jahrhunderts beschrieben. Erst als 1973, jedoch, dass der Begriff "dendritic Zellen" von Ralph M. Steinman und Zanvil A. Cohn ins Leben gerufen wurde. Für die Hauptrolle von dendritic Zellen in der anpassungsfähigen geschützten Antwort zu entdecken, wurde Steinman dem Preis von Albert Lasker für die Grundlegende Medizinische Forschung 2007 und den Nobelpreis in der Physiologie oder Medizin 2011 zuerkannt.

Typen von dendritic Zellen

In allen dendritic Zellen läuft die ähnliche Morphologie auf eine sehr große Kontakt-Oberfläche zu ihren Umgebungen im Vergleich zum gesamten Zellvolumen hinaus.

In vivo - Primat

Die allgemeinste Abteilung von dendritic Zellen ist "myeloid" gegen "plasmacytoid":

Die Anschreiber BDCA-2, BDCA-3 und BDCA-4 können verwendet werden, um unter den Typen zu unterscheiden.

Lymphoid und myeloid Gleichstrom entwickeln sich von lymphoid oder myeloid Vorgängern beziehungsweise und sind so vom hematopoietic Ursprung. Im Vergleich, follicular dendritic Zellen (FDC) sind wahrscheinlich mesenchymal aber nicht hematopoietic Ursprungs und drücken MHC Klasse II nicht aus, aber werden so genannt, weil sie in lymphoid Fruchtbälgen gelegen werden und lange "Dendritic"-Prozesse haben.

Zellen von Dendritic im Blut

Der Blutgleichstrom wird normalerweise identifiziert und im Fluss cytometry aufgezählt. Drei Typen des Gleichstromes sind im menschlichen Blut definiert worden, und das ist der CD1c + myeloid Gleichstrom, der CD141 + myeloid Gleichstrom und der CD303 + plasmacytoid Gleichstrom. Das vertritt die Nomenklatur, die vom jeweiligen IUIS Nomenklatur-Komitee vorgeschlagen ist

Zellen von Dendritic, die im Blut zirkulieren, haben alle typischen Eigenschaften ihrer Kollegen im Gewebe nicht, d. h. sie sind weniger reif und haben keine Dendriten. Und doch, sie können komplizierte Funktionen einschließlich der Chemokine-Produktion in CD1c + myeloid Gleichstrom, Quer-Präsentation in CD141 + myeloid Gleichstrom und IFNalpha Produktion in CD303 + plasmacytoid Gleichstrom durchführen.

In vitro

In etwas Hinsicht, dendritic in vitro kultivierte Zellen zeigen dasselbe Verhalten oder Fähigkeit wie dendritic ab vivo isolierte Zellen nicht. Dennoch werden sie häufig für die Forschung verwendet, weil sie noch viel mehr sogleich verfügbar sind als echter Gleichstrom.

• Mo-Gleichstrom oder MDDC beziehen sich auf Zellen, die von monocytes reif geworden sind
• HP-Gleichstrom bezieht sich auf Zellen ist auf hematopoietic Ahn-Zellen zurückzuführen gewesen.

Nichtprimat

Während Menschen und nichtmenschliche Primate wie Rhesusmacaques scheinen, Gleichstrom in diese Gruppen teilen zu lassen, haben andere Arten (wie die Maus) verschiedene Unterteilungen des Gleichstromes.

Lebenszyklus

Bildung von unreifen Zellen

Zellen von Dendritic werden aus hematopoietic Knochenmark-Ahn-Zellen abgeleitet. Diese Ahn-Zellen verwandeln sich am Anfang zu unreifen dendritic Zellen. Diese Zellen werden durch die hohe endocytic Tätigkeit und das niedrige T-Zellaktivierungspotenzial charakterisiert. Unreife dendritic Zellen ständig Probe die Umgebungsumgebung für pathogens wie Viren und Bakterien. Das wird durch Muster-Anerkennungsempfänger (PRRs) wie die einer Gebühr ähnlichen Empfänger (TLRs) getan. TLRs erkennen spezifische chemische auf Teilmengen von pathogens gefundene Unterschriften an. Unreife dendritic Zellen können auch phagocytize kleine Mengen der Membran von lebenden eigenen Zellen in einem genannten Prozess knabbernd. Sobald sie in Kontakt mit einem präsentablen Antigen eingetreten sind, werden sie aktiviert in reife dendritic Zellen und beginnen, zum Lymphe-Knoten abzuwandern. Unreife dendritic Zellen phagocytose pathogens und erniedrigen ihre Proteine in kleine Stücke, und auf die Reifung präsentieren jene Bruchstücke an ihrer Zelloberfläche, die MHC Moleküle verwendet. Gleichzeitig, sie upregulate Zelloberflächenempfänger, die als Co-Empfänger in der T-Zellaktivierung wie CD80 (B7.1), CD86 (B7.2), und CD40 handeln, der außerordentlich ihre Fähigkeit erhöht, T-Zellen zu aktivieren. Sie auch upregulate CCR7, ein chemotactic Empfänger, der die dendritic Zelle veranlasst, durch den Blutstrom zur Milz oder durch das lymphatische System zu einem Lymphe-Knoten zu reisen. Hier handeln sie als Antigen präsentierende Zellen: Sie aktivieren Helfer-T-Zellen und MörderT-Zellen, sowie B-Zellen durch das Bieten ihnen Antigene sind auf den pathogen, neben dem Nichtantigen spezifische Costimulatory-Signale zurückzuführen gewesen.

Jede Helfer-T-Zelle ist zu einem besonderem Antigen spezifisch. Nur Antigen präsentierende Berufszellen (macrophages, B Lymphozyten und dendritic Zellen) sind im Stande, eine sich ausruhende Helfer-T-Zelle zu aktivieren, wenn das zusammenpassende Antigen präsentiert wird. Jedoch kann macrophages und B Zellen nur Gedächtnis T Zellen aktivieren, wohingegen dendritic Zellen sowohl Gedächtnis als auch naive T Zellen aktivieren können, und von allen Antigen präsentierenden Zellen am stärksten sind.

Wie oben erwähnt, mDC entstehen wahrscheinlich aus monocytes, Leukozyten, die im Körper und abhängig vom richtigen Signal zirkulieren, können sich entweder in dendritic Zellen oder in macrophages verwandeln. Die monocytes werden der Reihe nach von Stammzellen im Knochenmark gebildet.

Monocyte-abgeleitete dendritic Zellen können in vitro vom peripherischen Blut Monokernzellen (PBMCs) erzeugt werden. Der Überzug von PBMCs in einer Gewebekulturtaschenflasche erlaubt Anhänglichkeit von monocytes. Die Behandlung dieser monocytes mit interleukin 4 (IL-4) und granulocyte-macrophage Kolonie stimulierender Faktor (GM-CSF) führt zu Unterscheidung zu unreifen dendritic Zellen (iDCs) in ungefähr einer Woche. Die nachfolgende Behandlung mit dem Geschwulst-Nekrose-Faktor (TNF) unterscheidet weiter den iDCs in reife dendritic Zellen.

Lebensdauer von dendritic Zellen

Aktivierte macrophages haben eine Lebensspanne nur ein paar Tage, obwohl neue Beweise darauf hinweisen, dass sie zu Wochen aber nicht Tagen erweitert werden konnten. Die Lebensspanne von aktivierten dendritic Zellen, während etwas unterschiedlich, gemäß dem Typ und Ursprung, ist einer ähnlichen Größenordnung, aber unreife dendritic Zellen scheinen im Stande zu sein, in einem Inactivated-Staat für den viel längeren zu bestehen.

Forschungsherausforderungen

Die genaue Entstehung und Entwicklung der verschiedenen Typen und Teilmengen von dendritic Zellen und ihrer Wechselbeziehung werden nur im Moment geringfügig verstanden, weil dendritic Zellen so selten und schwierig sind zu isolieren, dass nur in den letzten Jahren sie Thema der eingestellten Forschung geworden sind. Verschiedene Oberflächenantigene, die dendritic Zellen charakterisieren, sind nur bekannt von 2000 darauf geworden; davor mussten Forscher mit einem 'Cocktail' von mehreren Antigenen arbeiten, die, verwendet in der Kombination, auf Isolierung von Zellen mit zum Gleichstrom einzigartigen Eigenschaften hinauslaufen.

Zellen von Dendritic und cytokines

Die dendritic Zellen sind ständig in der Kommunikation mit anderen Zellen im Körper. Diese Kommunikation kann die Form des direkten Zelle-zu-Zelle-auf der Wechselwirkung von Zelloberflächenproteinen gestützten Kontakts annehmen. Ein Beispiel davon schließt die Wechselwirkung der Membranenproteine der B7 Familie der dendritic Zelle mit der CD28-Gegenwart auf dem Lymphozyten ein. Jedoch kann die Zellzelle-Wechselwirkung auch in einer Entfernung über cytokines stattfinden.

Zum Beispiel veranlasst das Anregen dendritic Zellen in vivo mit mikrobischen Extrakten die dendritic Zellen schnell zu beginnen, IL-12 zu erzeugen. IL-12 ist ein Signal, das hilft, naiven CD4 T Zellen zu einem Th1 Phänotyp zu senden. Die äußerste Folge ist Zündung und Aktivierung des Immunsystems für den Angriff gegen die Antigene, die die dendritic Zelle auf seiner Oberfläche präsentiert. Jedoch gibt es Unterschiede im abhängig vom Typ der dendritic Zelle erzeugten cytokines. Der lymphoid Gleichstrom ist in der Lage, riesige Beträge von IFN'S des Typs 1 zu erzeugen, die mehr aktivierten macrophages rekrutieren, um phagocytosis zu erlauben.

Krankheit

HIV-Infektion

HIV, das AIDS verursacht, kann zu dendritic Zellen über verschiedene auf der Zelle ausgedrückte Empfänger binden. Das beste studierte Beispiel ist GLEICHSTROM-ZEICHEN (gewöhnlich auf der MDC Teilmenge 1, sondern auch auf anderen Teilmengen unter bestimmten Bedingungen; seitdem drücken nicht alle dendritic Zellteilmengen GLEICHSTROM-ZEICHEN, seine genaue Rolle in sexuellem HIV aus 1 Übertragung ist nicht klar). Wenn die dendritic Zelle HIV aufnimmt und dann zum Lymphe-Knoten reist, kann das Virus dem Helfer CD4 + T-Zellen übertragen werden, zur sich entwickelnden Infektion beitragend. Diese Infektion von dendritic Zellen durch HIV erklärt einen Mechanismus, durch den das Virus, nachdem verlängert, HAART andauern konnte. Viele andere Viren, wie das Virus von SARS scheint, GLEICHSTROM-ZEICHEN zu verwenden, zu seinen Zielzellen 'zu trampen'. Jedoch ist der grösste Teil der Arbeit mit Virus, das zu Ausdrücken-Zellen des GLEICHSTROM-ZEICHENS bindet, mit in abgeleiteten Zellen von vitro wie moDCs geführt worden. Die physiologische Rolle des GLEICHSTROM-ZEICHENS in vivo ist schwieriger festzustellen.

Autoimmunität

Wie man

auch bekannt, spielt die veränderte Funktion von dendritic Zellen einen Major oder sogar Schlüsselrolle in Allergie und autogeschützten Krankheiten wie lupus erythematosus und entzündlichen Darm-Krankheiten (die Krankheit von Crohn und Geschwürkolik).

Zellen von Dendritic in Tieren außer Menschen

Der obengenannte gilt für Menschen. In anderen Organismen kann sich die Funktion von dendritic Zellen ein bisschen unterscheiden. Zum Beispiel, in braunen Ratten (aber nicht Mäuse), besteht eine Teilmenge von dendritic Zellen, der ausgesprochenen Mörder zellähnliche Tätigkeit anscheinend durch seine komplette Lebensspanne zeigt. Jedoch ist die Hauptfunktion von dendritic Zellen, wie bekannt, bis heute immer, als ein geschützter Wächter zu handeln. Sie überblicken den Körper und sammeln für das Immunsystem wichtige Information, sie sind dann im Stande, die anpassungsfähigen Arme anzuweisen und zu leiten, um auf Herausforderungen zu antworten.

Außerdem ist ein unmittelbarer Vorgänger zu myeloid und lymphoid dendritic Zellen der Milz erkannt worden. Dieser Vorgänger, genannter Vorgleichstrom, hat an MHC Oberflächenausdruck der Klasse II Mangel, und ist von monocytes verschieden, die in erster Linie Gleichstrom in non-lymphoid Geweben verursachen.

Obwohl normalerweise beschrieben, in Säugetieren, dendritic Zellen sind auch in Hühnern und Schildkröten gefunden worden.

Medien

Image:S8-Dendritic Zellen, die Conidia in Collagen.ogg|A gut aufgelöste dendritic Zelle Schleppen, schleppen einen conidium durch eine Entfernung von bis zu 9 μm. Der conidium ist jedoch nicht phagocytosed durch die Zelle. Die Beobachtung wurde mehr als 3 h mit einem Rahmen alle 30 s gemacht.

Image:S6-Dendritic Zellen mit Conidia in der Collagen.ogg|A einzelnen dendritic Zelle können hier effizient gesehen werden, mindestens vier conidia in seiner Umgebung aufnehmend.

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Siehe auch

• Aktiver Hexose aufeinander bezogene Zusammensetzung
• Liste von menschlichen Trauben der Unterscheidung für eine Liste von CD-Molekülen (wie CD80 und CD86)

Außenverbindungen

• http://u1019.lille.inserm.fr/research-activities/?lang=en enthält die Website des Zentrums für Infektion und Immunität von Lille Information über den Gleichstrom und ihre Studie in der Forschung
• www.dc2007.eu: 5. Internationale Sitzung auf der Dendritic Zellimpfung und den anderen Strategien, das Gleichgewicht des Immunsystems zu neigen
• Die Website von Dr Ralph M. Steinman an Der Universität von Rockefeller enthält Information über den Gleichstrom, die Verbindungen zu Artikeln, Bildern und Videos
• Krebs 'Gefahrenempfänger' gefunden, BBC-Nachrichten, am 15. Februar 2009