Linfócitos T CD4: estrutura, funções, maturação - Ciência - 2023

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o Linfócitos T CD4 eles são um tipo de linfócito T que funciona principalmente como uma célula "acessória" ou "auxiliar" durante a resposta imune específica ou adaptativa. São caracterizados pela presença de um receptor de membrana conhecido como "complexo receptor de células T", abreviado como TCR (do inglês Receptor de célula T) No entanto, existem diferentes subpopulações de células T que são identificadas pela presença de outras moléculas marcadoras de membrana.

Essas moléculas são de natureza proteica e são conhecidas como parte de um "grupo de diferenciação" ou CD. Cluster de diferenciação) Consequentemente, as células T podem ser divididas em dois grupos principais: linfócitos T CD4 e linfócitos T CD8.

Estas últimas também são conhecidas como "células T citotóxicas", pois, na resposta imune humoral, intervêm diretamente na eliminação de células invadidas por vírus ou microrganismos intracelulares.

Os linfócitos T CD4 são popularmente conhecidos na literatura como "linfócitos T helper", pois participam da ativação de outros linfócitos do sistema imunológico: os linfócitos B. Sua participação promove tanto a ativação quanto a produção e secreção de anticorpos.

Estrutura

As células T CD4 compartilham as características estruturais de todas as outras células da linhagem linfóide. Eles têm um núcleo proeminente, que confina o citosol a um anel estreito entre sua membrana plasmática e o núcleo.

Eles não têm muitas organelas internas, mas nas micrografias eletrônicas eles se assemelham a algumas mitocôndrias, um pequeno complexo de Golgi, ribossomos livres e alguns lisossomos.

Essas células se originam na medula óssea de um precursor comum com outras células linfóides, como células B e células "matadoras naturais" (NK), bem como o restante das células hematopoiéticas.

No entanto, sua maturação e ativação ocorrem fora da medula óssea, em um órgão conhecido como timo, podendo exercer suas funções em alguns órgãos linfoides secundários, como amígdalas, apêndice e outros.

Eles se distinguem de outras células da linhagem linfóide pela expressão de marcadores específicos, especificamente o "receptor de células T" (do inglês Receptor de célula T) Essas proteínas de superfície podem ser vistas como complexos de proteínas que funcionam principalmente no reconhecimento de antígenos apresentados a elas.

Essas proteínas estão associadas a outro complexo proteico conhecido como CD3, necessário para a sinalização que ocorre durante o reconhecimento do antígeno.

Por outro lado, os linfócitos T auxiliares expressam em sua superfície um tipo de molécula "marcadora" conhecida como CD4 que, como todas as moléculas dos grupos de diferenciação, reconhece sítios específicos dos receptores "restritos" pelas moléculas de MHC de classe II.

Tipos de linfócitos T CD4

Diferentes nomes para os diferentes tipos de linfócitos T com marcadores do tipo CD4 podem ser encontrados na literatura, mas se destaca um tipo de nomenclatura que discrimina o tipo de citocina que essas células são capazes de produzir.

Dessa forma, várias classes de linfócitos T auxiliares foram definidas, entre as quais se destacam os TH1, TH2, TH9, TH17, TH22, THF e Tregs ou linfócitos reguladores.

Os linfócitos TH1 secretam interferon gama (IFN-γ), uma citocina útil para a ativação de outras células do sistema imunológico conhecidas como macrófagos. Os linfócitos auxiliares do tipo 2 (TH2) secretam uma ampla variedade de interleucinas que promovem a produção de anticorpos.

Os linfócitos T foliculares auxiliares ou THFs, encontrados nos folículos linfoides, participam da ativação das células B e também "auxiliam" na produção e secreção de anticorpos pela secreção de quantidades abundantes de citocinas.

Outra classe de linfócitos auxiliares, os linfócitos T reguladores ou Tregs, regulam um grande número de funções celulares por meio de contatos célula-célula, a expressão de moléculas de superfície e o aumento da resposta a diferentes fatores de crescimento.

No que diz respeito ao desenvolvimento desses "subconjuntos" de linfócitos T CD4, diferentes estudos têm mostrado que eles são derivados do mesmo precursor de células T, ou seja, não se originam de linhagens distintas que são comprometidas antes da estimulação antigênica.

Em contraste, a diferenciação de cada tipo de linfócito auxiliar é influenciada por muitos dos aspectos microambientais para os quais a célula precursora, considerada um linfócito T CD4 maduro ingênuo, é estimulada por citocinas produzidas por macrófagos. .

Características

Os linfócitos T CD4 funcionam principalmente como células auxiliares. São células que são ativadas e geram respostas imunológicas contra infecções, uma vez que encontram, reconhecem e interagem com um antígeno invasor.

Sua capacidade de reconhecer e ligar antígenos estranhos é consideravelmente diferente daquela das células B, uma vez que estas últimas são capazes de reconhecer antígenos solúveis em seu "estado ingênuo", antes de sua completa diferenciação.

Em contraste, os linfócitos T (em geral) só podem reconhecer antígenos peptídicos ligados a outras moléculas codificadas pelos genes de uma família de proteínas conhecida como "complexo principal de histocompatibilidade" ou MHC. Complexo Principal de Histocompatibilidade) e isso é chamado de “restrição MHC”.

Existem pelo menos três classes de proteínas do MHC, e as células T CD4 reconhecem antígenos apresentados no contexto do MHC de classe II.

Eles são chamados de células T auxiliares ou "ajudantes"Porque" ajudam "as células B que se caracterizam pela produção de anticorpos T-dependentes, ou seja, requerem a presença de linfócitos T.

Sua responsabilidade fundamental reside na produção de citocinas solúveis que participam de diversos processos imunológicos.

Como células de memória imunológica

Um conjunto específico de células T CD4 maduras e diferenciadas pode viver por períodos mais longos e fornecer uma resposta mais rápida quando o organismo em que se encontram enfrenta o mesmo antígeno uma segunda vez.

Essas células que se dedicam a "lembrar" os antígenos que as ativaram e desencadearam sua diferenciação são conhecidas como "células T de memória".

Maturação e ativação

Os linfócitos T CD4 originam-se na medula óssea e subsequentemente migram para o timo para se diferenciar e amadurecer. As células linfoides progenitoras dos linfócitos T presentes no timo são conhecidas como "timócitos".

Os timócitos passam por diferentes estágios de maturação, nos quais os marcadores de membrana que os caracterizam são expressos gradativamente (referência anterior aos marcadores TCR e CD3).

Durante o processo de maturação, células T auxiliares que reconhecem antígenos estranhos são selecionadas e aquelas que reconhecem as moléculas do próprio organismo que as originam são eliminadas. Este é um mecanismo de proteção muito importante contra a presença de células "autorreativas".

Como a ativação acontece?

Os linfócitos T inativos estão em um período de senescência mitótica ou, o que é o mesmo, não estão se dividindo ativamente e são interrompidos na fase G0 do ciclo celular.

No processo de ativação, algumas células "acessórias" conhecidas como células apresentadoras de antígeno ou APC (de Inglês Células que apresentam antígeno) Essas células têm a função de "apresentar" antígenos ligados às proteínas do MHC de classe II que são seletivamente reconhecidas pelos TCRs na membrana dos linfócitos T CD4.

Durante esse processo, que ocorre no timo, os linfócitos se diferenciam em linfoblastos, mudando de forma e tamanho. Os linfoblastos podem se dividir e proliferar, multiplicando o número de células na população.

A interação entre o receptor TCR (na superfície da célula T CD4) e o antígeno ligado ao MHC classe II (na superfície da célula APC) forma um complexo que garante o reconhecimento específico.

Uma vez que o antígeno apresentado é reconhecido no contexto do MHC de classe II, tanto o linfócito CD4 quanto a célula APC começam a secretar citocinas que contribuem para a ativação dos linfócitos.

Quando o linfócito é ativado, ele se multiplica, formando novas células idênticas, específicas para o antígeno em questão e que estão em forma "ingênua" ou "ingênuo", Que não é modificado até que encontrem o antígeno para o qual foram" projetados ".

Morte celular programada

O corpo humano, como o de muitos mamíferos, tem a capacidade de produzir centenas de células linfocíticas em períodos de tempo muito curtos.

Além disso, uma vez que a diferenciação de uma célula T envolve o rearranjo aleatório dos genes que codificam as proteínas de reconhecimento dos antígenos que são apresentados a ela, existem centenas de diferentes populações de células capazes de reconhecer diferentes "partes" do mesmo antígeno. ou diferentes antígenos.

Essa multidão de células implica certos perigos fisiológicos, uma vez que alguns dos padrões reconhecidos pelos receptores de membrana das células T podem coincidir com os padrões de algumas moléculas próprias.

Além disso, nem todas essas células estão destinadas a desempenhar suas funções imediatamente, pois requerem interação com o antígeno definido.

Assim, a "homeostase" dos linfócitos é alcançada nos órgãos linfoides primários, desencadeando vias de morte celular programada nas células que não são necessárias ou que não se diferenciam e amadurecem completamente.

Referências

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