Makaleyi arkadaşlarınızla paylaşarak sitenin geliştirilmesine yardımcı olun!

DOĞRULANMIŞ İÇERİKYazar: Krzysztof Bialita

Langerhans hücreleri cildin bağışıklık mekanizmalarında kilit rol oynayan hücrelerdir. Langerhans hücreleri epidermimizde kolonize olur ve içinde görünen antijenleri tanır. Uzun yıllara dayanan araştırmalara rağmen, Langerhans hücreleri bilim dünyasında hala bir şekilde gizemli olarak kabul ediliyor - kökenleri ve kesin etki mekanizmalarıyla ilgili birçok soru hala belirsizliğini koruyor. Langerhans hücrelerinin ne olduğunu, bağışıklık sistemindeki işlevlerini ve Langerhans hücre işlev bozukluğu ile hangi hastalıkların ilişkili olabileceğini öğrenin.

Langerhans hücrelericildin bağışıklık mekanizmalarında kilit rol oynayan hücrelerdir. Langerhans hücreleri epidermimizde kolonize olur ve içinde görünen antijenleri tanır. Langerhans hücreleri cilde ek olarak ağız, solunum yolu ve genitoüriner sistem epitelinde de bulunur.

Langerhans hücrelerinin ana rolü, vücudumuza doğal engellerden giren patojenleri tanımaktır. Bu gibi durumlarda Langerhans hücreleri sayesinde bağışıklık sistemi anında uyarılır. Langerhans hücreleri ayrıca immün tolerans mekanizmalarında da önemli bir rol oynar.

Langerhans hücreleri - bunlar nedir ve neredeler?

Langerhans hücreleri, bağışıklık fonksiyonlarını yerine getiren beyaz kan hücrelerinin popülasyonuna aittir. Oluşum yeri kemik iliğidir. Oradan Langerhans hücreleri kana karışır ve bu da onları uygun dokulara taşır.

Langerhans hücreleri ağız boşluğu, nazofarenks, solunum yolu, gastrointestinal sistem ve genitoüriner sistemde hem cildimizi hem de mukoza epitelini kolonize eder.

Langerhans hücreleri dendritik hücre ailesine aittir. İsimleri, sinir hücrelerinin dendritlerine benzeyen karakteristik çıkıntılardan gelir (bunlar ağaç tacı şeklinde dallanan uzantılardır).

Langerhans hücreleri, dokularımızın dış ortamla sürekli temas halinde olduğu yerlere kalıcı olarak yerleşir. Konumları tesadüfi değildir - bağışıklık fonksiyonlarını yerine getirmekte uzmanlaşmış hücrelerdir.

ile temastan sonraYabancı bir madde veya patojenle, Langerhans hücreleri belirli bir durumda bağışıklık sistemini uyarmanın gerekli olup olmadığına "karar verir".

Eğer öyleyse, "davetsiz misafirin" bağışıklık tepkisi ve nötralizasyonu süreci başlar. Değilse, sözde bağışıklık toleransı - bağışıklık sistemi belirli bir antijene yanıt vermez

Langerhans hücrelerinin yapısı

Langerhans hücreleri, kemik iliğinden ayrıldıktan sonra küçük, yuvarlak bir şekil alırlar. Formları, yalnızca hedef dokular kolonize olduğunda büyük ölçüde değişir. Daha sonra önemli ölçüde büyütülürler ve karakteristik çıkıntılar oluştururlar.

Uzun yıllar boyunca, sinir hücrelerine benzerlikleri nedeniyle Langerhans hücreleri, deride bulunan sinir uçlarının parçaları olarak görülmüştür. 1970'lere kadar, Langerhans hücreleri ile bağışıklık sistemi arasındaki bağlantıların keşfedilmesi, bugüne kadarki görüşlerde devrim yarattı.

Langerhans hücreleri çoğunlukla epidermisin dikenli tabakasında bulunur.

Epidermisimiz beş hücre katmanından oluşur. Bunlar sırasıyla (içeriden) bazal tabaka, dikenli tabaka, grenli tabaka, hafif tabaka ve azgın tabakadır.

Langerhans hücreleri epidermisin nispeten derin katmanlarında yaşar. Bununla birlikte, tüm kalınlığı üzerinde hassas kontrol uygulayabilirler.

nasıl?

Bu, en dıştaki katmana - azgın katmana uzanan yukarıda belirtilen çıkıntılar nedeniyle mümkündür. Bu çıkıntılar, etkili bir bağışıklık bariyeri oluşturmanıza izin veren kapsamlı bir ağda birleşir.

Bir elektron mikroskobunda Langerhans hücrelerine baktığımızda, tenis raketleri şeklindeki çok karakteristik yapıları fark ederiz. Onlar sözde Langerhans hücrelerinin spesifik bir belirteci olan Birbeck granülleri.

Bu "raketler" muhtemelen Langerhans hücrelerinin uzmanlaştığı antijen işlemeden sorumludur. Bu hücreler, antijenleri emmelerine, analiz etmelerine ve bir bağışıklık tepkisini uyarmalarına veya bastırmalarına izin veren çok çeşitli mekanizmalara sahiptir.

Langerhans hücreleri - vücuttaki fonksiyonlar

Langerhans hücreleri cildimizde ve mukoza zarlarımızda son derece ilginç bir bağışıklık bariyeri oluşturur. İşlevlerine daha yakından bakalım. Langerhans hücreleri aşağıdaki işlemlerden sorumludur:

  • Langerhans hücreleri - antijen sunumu

Langerhans hücrelerinin en önemli görevi sözde antijen sunumudur. Bu fenomen ne hakkında? Antijenleri absorbe etme, işleme ve başkalarına gösterme sürecidir.bağışıklık sisteminin hücreleri. Bu sayede onları koordineli bir bağışıklık tepkisine teşvik etmek mümkündür.

Antijenler, belirli bir dokunun çevresinde devriye gezen hücreler tarafından tanınan, moleküllerin ve hücrelerin spesifik "etiketleridir". Antijenler, belirli bir nesneyi tanımayı ve bu öğenin patojenik olup olmadığına karar vermeyi mümkün kılar.

Antijenlerin sadece "davetsiz misafirlerin" yüzeyinde bulunmadığını hatırlamakta fayda var. Vücudumuzdaki her hücrenin, bağışıklık sistemi tarafından kendilerine karşı bir inflamatuar yanıtı tetiklemeyecek şekilde tanınan kendi antijenleri vardır.

Antijen sunumu patojenlere karşı etkili savunma için kritik öneme sahiptir. Langerhans hücrelerinde bu süreç nasıl gerçekleşir?

İlk adım yabancı unsuru tanımaktır. Langerhans hücreleri, çevreden potansiyel olarak tehlikeli parçacıkları ve mikropları "yakalamalarını" sağlayan birçok araçla donatılmıştır.

Bu araçlardan biri sözde patojen tanıma reseptörleri (PRR). Onlar sayesinde Langerhans hücreleri, patojenik özelliklere sahip yabancı bir hücreyle uğraştıklarını "bilirler".

Langerhans hücreleri bir patojeni tanıdığında, diğer hücreleri hemen bağışıklık sistemi konusunda uyarmak isterler. Bunu yapmak için önce belirli bir nesneyi tüketmeleri gerekir.

Langerhans hücreleri, endositozu, yani maddelerin dış ortamdan alınmasını sağlayan bir takım mekanizmalarla donatılmıştır. İhtiyaçlarına bağlı olarak şunları kullanırlar:

  • fagositoz ("katı parçacıkları yemek")
  • pinositoz (sıvı emilimi)
  • özel reseptörlerin katılımıyla endositoz

Bu işlemler sırasında Langerhans hücreleri kapsamlı bir analiz yapma ve "saldırganı" tanıma olanağına sahiptir. Daha sonra mikroorganizmanın antijenleri Langerhans hücresinin yüzeyine maruz bırakılır. Antijen sunumu başlar.

Langerhans hücresinin patojeni yuttuğu ve antijenlerini yüzeyinde açığa çıkardığı aşamaya geldik. Bu yüzden onları bağışıklık sisteminin diğer hücrelerine sunmanın zamanı geldi. Bu tür hücreleri nerede bulabilirsiniz?

Deride nispeten az sayıda bulunur. Langerhans hücrelerinin bir başka olağanüstü becerisine geldiğimiz yer burasıdır.

Peki, antijeni sunmak için deriyi terk edebilir ve bağışıklık sistemi hücrelerinin toplandığı yerlere seyahat edebilirler. Lenf düğümleri böyle yerlerdir.

Langerhans hücreleri, uygun sinyalleme kullanarak lenfatik yol aracılığıyla deriden lenf düğümlerine gider.Orada birçok lenfositle karşılaşırlar - mikroorganizmaları yok etmekte uzmanlaşmış hücreler.

Langerhans hücreleri, antijenleri lenfositlere sunar, bu sayede belirli bir patojeni tanımayı öğrenir ve ona karşı bir bağışıklık tepkisi hazırlar.

Sözde uyaranlara ek olarak Mikroorganizmaları inaktive edebilen sitotoksik lenfositler, bu süreç aynı zamanda bağışıklık hafıza hücrelerini de oluşturur. Onlar sayesinde, aynı patojenle bir sonraki temas, daha hızlı ve daha iyi ayarlanmış bir bağışıklık tepkisini tetikleyecektir.

  • Langerhans hücreleri - tolerojenik özellikler

Önceki paragraf Langerhans hücrelerinin immünojenik özelliklerine odaklanmıştı. Özleri, patojenlerle savaşmak için bağışıklık sistemini uyarmaktı. Nispeten yakın zamanda, Langerhans hücrelerinin son derece farklı işlevleri yerine getirebildiği keşfedildi.

Kesin olarak tanımlanmış koşullar altında tolerojenik özellikler kazanırlar. Özleri, organizmanın bağışıklık tepkisini bastırmak ve belirli antijenlere karşı tolerans geliştirmektir.

Langerhans hücrelerinin kendi organizmalarının elemanlarını (proteinler, ölü hücre parçaları) patojenik elemanlar kadar sıklıkla emdiği ortaya çıktı. Sonra onlarla birlikte lenf düğümlerine giderler ve onları lenfositlere sunarlar.

İlginç bir şekilde, bu davranış otoimmünitenin (vücudun kendi hücrelerinin bağışıklık sistemi tarafından yok edilmesi) gelişmesine yol açmaz. Aksine - sözde görevi bağışıklık tepkisini bastırmak olan düzenleyici lenfositler. Böylece bağışıklık sistemimiz kendi antijenlerini tanımayı öğrenir.

Aynısı diğer patojenik olmayan yabancı cisimler için de geçerlidir. Günlük yaşamda cildimiz, iltihaplanma tepkisini tetiklememesi gereken çok sayıda maddeyle (kozmetik, giysi, mücevher) temas eder. Langerhans hücreleri sayesinde bu tip antijenlere karşı tolerans geliştirmek mümkündür.

Gördüğünüz gibi, Langerhans hücreleri sürekli olarak immünojenik ve tolerojenik aktiviteler arasında denge kuruyor.

Ciltteki bağışıklık dengesinin korunması son derece önemlidir. Normal Langerhans hücreleri, gerçekten ihtiyaç duyulduğunda inflamatuar bir yanıt oluşturur.

Öte yandan aşırı veya gereksiz bir bağışıklık tepkisinin söndürülmesi aşırı duyarlılık reaksiyonlarının önlenmesini sağlar.

  • Langerhans hücreleri - yara iyileşmesi

Cildin devamlılığına yönelik herhangi bir hasar, mikroorganizmaların vücuda daha kolay nüfuz etme olasılığı ile ilişkilidir. Yara iyileşmesi sadecedokuların düzgün yapısını geri kazandırmak, aynı zamanda bağışıklık bariyerinin sürekliliğini geri kazandırmak.

Langerhans hücreleri bu süreçte önemli bir rol oynar. Epidermal hücrelere verilen hasar, bağışıklık sistemi hücrelerinin yerel akışına izin veren inflamatuar bir ortama yol açar. Bu süreç, koordineli olarak, diğerlerinin yanı sıra, Langerhans hücreleri tarafından, bu yara iyileşmesinin ilk aşamasıdır.

Bu noktada amacı Langerhans hücrelerinin sayısı ile iyileşme sürecinin etkinliği arasındaki ilişkiyi araştırmak olan bilimsel bir çalışmadan alıntı yapmakta fayda var.

Bilim adamları, diyabetik ayak tedavisi gören hastalarda yara iyileşme sürecini 4 haftalık bir gözlem gerçekleştirdi. Çalışmanın sonuçları, yaranın çevresinde daha fazla Langerhans hücresinin daha iyi iyileşme sonuçlarıyla ilişkili olduğunu gösterdi.

Langerhans hücrelerinin cilt hasarı olan bölgelerde hangi mekanizmalarla çalıştığını tam olarak anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Belki onlar sayesinde, örneğin iyileşmesi zor yaraların tedavisinde Langerhans hücrelerini kullanmanın yollarını bulmak mümkün olacaktır.

Langerhans hücreleri ve SALT ve MALT sistemleri

İnsan derisi ve mukoza zarları, mikroorganizmaların vücuda girmesine karşı mekanik bir bariyer oluşturur. Ancak işlevleri yalnızca pasif bir kabuk oluşturmak değildir. Bu dokular, bağışıklık fonksiyonlarını yerine getirmelerini sağlayan çok sayıda gelişmiş bağışıklık mekanizmasına sahiptir.

Cildin ve mukoza zarlarının vücudun patojenlere karşı savunmasındaki rolü, modern immünolojide bağışıklık sisteminin organizasyonunda "kendi" alt birimlerine sahip olmaları gerçeğiyle vurgulanmaktadır.

Bu alt birimler SALT ve MALT olarak kıs altılır. Bunlar, Ciltle İlişkili Lenfoid Doku (Cilde İlişkili Lenfoid Doku) ve Mukoza İle İlişkili Lenfoid Dokudur (Mukozayla İlişkili Lenfoid Doku).

Kolayca tahmin edebileceğiniz gibi, Langerhans hücreleri yukarıda belirtilen her ikisinde de önemli bir bağlantıdır. sistemler.

SALT ve MALT sistemlerinin çalışması, epitel oluşturucu hücreler, antijen sunan hücreler (Langerhans hücreleri dahil) ve patojenleri nötralize edebilen hücrelerin (esas olarak lenfositler) işbirliğine dayanır. Ortak eylemleri, antijenlerin doğrudan vücuda giriş noktasında tanınmasını ve işlenmesini sağlar.

Böyle etkili bir bağışıklık gözetimi, mikroorganizmaların dış ortamdan daha derin dokulara ve organlara nüfuz etmesini önler.

Langerhans hücrelerinin hastalıkların patogenezindeki rolü

Düzgün işleyen Langerhans hücreleri, inflamatuar yanıt vecilt ve mukoza zarlarında seçilen antijenlerin toleransı.

Langerhans hücre disfonksiyonu bazı dermatolojik, immünolojik ve hatta neoplastik hastalıkların temelinde olabilir. İşte örnekleri:

  • Langerhans hücreli histiyositoz

Langerhans hücreli histiyositoz, Langerhans hücrelerinin aşırı çoğalmasıyla ilişkili onkolojik bir hastalıktır. Bu hücreler deri, kemikler, lenf düğümleri ve iç organlar gibi çeşitli organlarda birikebilir.

Langerhans hücreli histiyositoz yetişkinlerde de görülse de genellikle çocuklarda teşhis edilir.

Langerhans hücreleri belirli bir yerde çoğalabilir (o zaman yerelleştirilmiş bir formdan bahsediyoruz) veya çok sayıda yer kaplayabilir (buna multifokal form denir).

Lokalize form genellikle iyi bir prognoza sahiptir ve nadir durumlarda kendini iyileştirebilir.

Multifokal form, çoğunlukla kemoterapi ile agresif tedavi gerektirir. Hastalığın bu varyantı da daha kötü bir prognozla ilişkilidir.

  • Langerhans hücreleri ve kontakt egzama

Kontakt egzama, cildin belirli dış etkenlere karşı aşırı hassas olmasından kaynaklanır. Kontakt egzamaya en sık neden olan maddeler şunlardır: nikel, krom, bazı boyalar ve koruyucular ve kozmetik bileşenler.

Bu maddelerin parçacıkları, küçük boyutları sayesinde epidermisin sonraki katmanlarına nüfuz edebilmektedir. Bir noktada Langerhans hücreleriyle "karşılaşırlar".

Langerhans hücreleri bu molekülleri (proteinlere bağlı bir formda) emer ve sonra yüzeylerinde sunar. Bu şekilde lenfositlere yukarıdaki maddeleri tanımayı "öğretiyorlar".

Onlarla tekrarlanan temas anında (örneğin, belirli bir mücevherin düzenli olarak takılması), bir bağışıklık tepkisi tetiklenir. Lokal inflamasyon, kaşıntılı, kızarık topaklar ve veziküller şeklinde gelişir.

Bu noktada, insan derisinin yukarıda açıklanan maddelerle sık sık temasına rağmen, kontakt egzama semptomlarının nispeten nadir görüldüğünü vurgulamakta fayda var.

Çoğu insanda yukarıdaki antijenlerin toleransı muhtemelen Langerhans hücrelerinin tolerojenik özelliklerinden kaynaklanmaktadır.

  • Langerhans hücreleri ve dermatolojik hastalıklar

Langerhans hücrelerinin bazı cilt hastalıklarının patogenezinde önemli bir rol oynadığı görülüyor. atopik dermatit ve sedef hastalığı. Bağışıklık regülasyon bozuklukları içinLangerhans hücreleri yanıt verir, inflamatuar dermatolojik hastalıkların gelişimine katkıda bulunur.

Langerhans hücrelerinin aktivitesinin yukarıda bahsedilen hastalıklar proinflamatuar aktiviteye doğru kaydırılır; ancak tolerojenik aktiviteleri zayıflar.

Bu bağımlılıkların teyidi, fotokemoterapinin hem sedef hastalığının hem de atopik dermatitin tedavisinde başarıyla kullanıldığı gerçeği olabilir. Ultraviyole radyasyon kullanımı ile ışınlama yoluyla tedavidir. Bu tür ışınlama cilt değişikliklerini yatıştırır.

Fotokemoterapinin mekanizmalarından birinin, aşırı bağışıklık tepkisinin inhibisyonuna katkıda bulunan Langerhans hücrelerinin sayısının azalması ve işlevinin zayıflaması olduğundan şüphelenilmektedir.

  • Langerhans hücreleri ve graft versus host (GvHD)

Graft versus Host Hastalığı, kemik iliği nakli ve kan naklinin olası komplikasyonlarından biridir. Özü, alıcının organlarının nakledilen donör lökositleri tarafından reddedilmesidir.

Hastalık sürecinde en sık reddedilen organlardan biri de deridir. Greft-versus-host patogenezinde Langerhans hücrelerinin kesin rolü hala bilinmemektedir.

Şimdiye kadar hayvanlar üzerinde yapılan araştırmalar, transplant alıcısındaki Langerhans hücrelerinin sayısını az altmanın, bir graft-versus-host reaksiyonu geliştirme riskini az alttığını gösteriyor.

  • Langerhans hücreleri ve HIV enfeksiyonu

Uzun yıllar bilim dünyasında Langerhans hücrelerinin HIV bulaşmasının ilk hedefi olduğu düşünülüyordu. Ayrıca HIV bulaşmış Langerhans hücrelerinin onu lenf düğümlerine taşıdığı ve enfeksiyonun bağışıklık sisteminin diğer hücrelerine yayılmasına katkıda bulunduğu varsayılmıştır.

Ancak en son bilimsel raporlar yukarıdaki teorileri çürütüyor. Langerhans hücreleri artık bir bağışıklık engeli olarak kabul ediliyor: HIV parçacıklarını emerler, ancak daha fazla bulaşmasını engellerler.

Virüsle aktive olan Langerhans hücrelerinin enfeksiyonun ilk aşamasında uygun bir bağışıklık tepkisi oluşturduğu da görülüyor.

  • Langerhans hücreleri ve cilt kanseri

Langerhans hücreleri, cildimizde ortaya çıkan mikroorganizmalar üzerinde immünolojik denetim gerçekleştirir. Ayrıca kanser hücrelerini tanıyabilir ve onlara karşı bir bağışıklık tepkisi tetikleyebilirler.

Cilt kanseri çalışmalarında, tümörün çevresindeki Langerhans hücrelerinin sayısının önemli ölçüde azaldığı gösterilmiştir. Neoplazm süreci sırasında, antijenlerin Langerhans hücreleri tarafından sunumu da bozulur.

Langerhans hücrelerinin kansere karşı savunmadaki rolünü anlamak, bu hücrelerin kanser tedavisinde kullanımını bulmayı amaçlayan bir dizi bilimsel çalışma başlattı.

Langerhans hücreleri - klinik uygulama

Langerhans hücreleri, kansere karşı tedavide kullanımlarını amaçlayan bilimsel araştırmaların konusudur.

Langerhans hücrelerini kullanan bir yönteme örnek olarak perkütan bağışıklama, yani - basitçe söylemek gerekirse - bir kanser önleyici aşıdır.

Fikir, tümör hücresi antijenlerinin (örneğin, melanom hücrelerinin karakteristik proteinleri) deri altına uygulanmasıdır. Bu antijenler, Langerhans hücreleri tarafından işlenecek ve daha sonra bağışıklık sisteminin diğer hücrelerine sunulacaktır. Bu şekilde bağışıklık sistemi kanserle savaşmak için uyarılmış olur.

Kanser tedavisinde perkütan bağışıklama araştırmaları hala devam ediyor - umarım bu yöntemle ilgili umutlar klinik deneylerde doğrulanır.

Yazar hakkındaKrzysztof BialazitKrakow'daki Collegium Medicum'da bir tıp öğrencisi, yavaş yavaş doktorun işinin sürekli zorlukları dünyasına giriyor. Özellikle kadın hastalıkları ve doğum, pediatri ve yaşam tarzı tıbbı ile ilgilenmektedir. Yabancı dilleri, seyahatleri ve dağ yürüyüşlerini seven.

Bu yazarın diğer makalelerini okuyun

Makaleyi arkadaşlarınızla paylaşarak sitenin geliştirilmesine yardımcı olun!