- Soorten dendritische cellen
- Langerhans-cellen
- Folliculaire dendritische cellen
- Interstitiële dendritische cellen
- Plasmacytoïde dendritische cellen
- Versluierde cellen
- Kenmerken
- Histologie
- Referenties
De dendritische cellen zijn een heterogene groep hematopoëtische cellen, die een belangrijke rol spelen bij aangeboren immuniteit en adaptieve immuniteit. Het zijn cellen die verantwoordelijk zijn voor het detecteren, fagocyteren en presenteren van toxines of pathogenen (antigenen) die het lichaam binnendringen.
Dendritische cellen vervullen hun functie zeer efficiënt, daarom staan ze bekend als professionele antigeenpresenterende cellen. De functies ervan zijn niet alleen belangrijk als verdedigingsbarrière in het aangeboren immuunsysteem, maar ook als schakel voor de activering van de adaptieve immuunrespons die wordt gemedieerd door antilichamen.
Sectie van de huid met een groot aantal dendritische cellen (Langerhans) in de epidermis.
Om hun functie goed te kunnen vervullen, moeten deze cellen onderscheid kunnen maken tussen lichaamseigen moleculen en vreemde moleculen, om hun zelftolerantie te behouden. Dendritische cellen sturen de specificiteit, omvang en polariteit van immuunresponsen.
Vanwege zijn rol in het immuunsysteem is er grote belangstelling voor het benutten van zijn eigenschappen om immuuntherapieën te ontwikkelen tegen kanker, chronische infecties en auto-immuunziekten, evenals voor het induceren van tolerantie voor transplantatie.
Soorten dendritische cellen
Langerhans-cellen
Langerhans-cellen zijn de dendritische cellen van de huid. Ze worden meestal aangetroffen in gestratificeerd epitheel en vormen ongeveer 4% van de epidermale cellen waar ze hun primaire verdedigingsfunctie vervullen. Binnen hebben ze korrels genaamd Birbeck.
Ze werden voor het eerst beschreven door Paul Langerhans in 1868 en men dacht dat ze tot het zenuwstelsel behoorden vanwege hun stervorm. Ze werden later geclassificeerd als macrofagen en zijn het enige type epidermale cel met kenmerken van cellen van het immuunsysteem.
In elkaar grijpende dendritische cellen zijn wijd verspreid door het lichaam en hebben een hoge mate van rijping, waardoor ze zeer effectief zijn voor de activering van naïeve T-lymfocyten. Ze worden meestal aangetroffen in de secundaire lymfoïde organen, waar ze hun functie uitoefenen om lymfocyten te activeren.
Anatomisch gezien hebben ze karakteristieke plooien in hun celmembraan, dat co-stimulerende moleculen heeft; ze hebben geen korrels.
Ze zijn echter essentieel bij de presentatie van virale antigenen, die vervolgens worden aangeboden aan een type lymfocyten genaamd CD4 T.
Folliculaire dendritische cellen
Folliculaire dendritische cellen zijn verdeeld over de lymfefollikels van de secundaire lymfoïde organen. Hoewel ze morfologisch vergelijkbaar zijn met andere dendritische cellen, hebben deze cellen geen gemeenschappelijke oorsprong.
Folliculaire dendritische cellen komen niet uit het beenmerg, maar uit het stroma en mesenchym. Bij mensen worden deze cellen aangetroffen in de milt en lymfeklieren, waar ze andere cellen ontmoeten die B-lymfocyten worden genoemd om antigeen aan hen te presenteren en een adaptieve immuunrespons op gang te brengen.
Interstitiële dendritische cellen
Interstitiële dendritische cellen bevinden zich rond vaten en zijn aanwezig in de meeste organen, behalve de hersenen. Dendritische cellen die aanwezig zijn in lymfeklieren omvatten interstitiële, interdigiterende en epitheelcellen.
Dendritische cellen worden gekenmerkt doordat ze zeer efficiënte antigeenpresenterende cellen zijn, en daarom zijn ze in staat verschillende cellen te activeren die de adaptieve immuunrespons activeren en bijgevolg de productie van antilichamen.
Deze cellen presenteren antigenen aan T-lymfocyten wanneer ze in de lymfeklieren worden aangetroffen.
Plasmacytoïde dendritische cellen
Plasmacytoïde dendritische cellen zijn een gespecialiseerde subset van dendritische cellen die worden gekenmerkt door het detecteren van antigenen van virussen en bacteriën, en door het vrijgeven van veel type I interferonmoleculen als reactie op infectie.
Een belangrijke rol voor deze cellen bij ontstekingsreacties veroorzaakt door activering van effector-T-cellen, cytotoxische T-cellen en andere dendritische cellen is gesuggereerd.
Daarentegen neemt een andere groep plasmacytoïde dendritische cellen deel aan de onderdrukking van ontsteking als een regulerend mechanisme.
Versluierde cellen
De gesluierde cellen van de afferente lymfe worden geclassificeerd met de dendritische cellen op basis van hun morfologie, oppervlaktemarkers, kleuring en cytochemische functie.
Deze cellen fagocyteren pathogenen en dragen antigenen van perifere weefsels naar de paracorticale gebieden in de lymfeklieren. Studies suggereren dat deze gesluierde cellen betrokken zijn bij de presentatie van antigeen bij inflammatoire en auto-immuunziekten.
Kenmerken
Afhankelijk van hun locatie hebben dendritische cellen morfologische en functionele verschillen. Alle dendritische cellen brengen echter constitutief hoge niveaus van moleculen tot expressie die MHC-II en B7 (co-stimulator) worden genoemd.
Door deze moleculen op hun celoppervlak te hebben, zijn dendritische cellen betere antigeenpresenterende cellen dan macrofagen en B-cellen, die moeten worden geactiveerd voordat ze kunnen functioneren als antigeenpresenterende cellen.
Over het algemeen zijn de functies van dendritische cellen:
- Detectie van de ziekteverwekker (of antigeen).
- Fagocytose (of endocytose) van het antigeen.
- Intracellulaire afbraak van het antigeen.
- Migratie van de dendritische cel naar het bloed of de lymfe.
- Presentatie van het antigeen aan lymfocyten, in secundaire lymfoïde organen.
Histologie
Histologisch gezien worden dendritische cellen aanvankelijk aangetroffen in de buitenste delen van de huid en andere organen waar er een grotere blootstelling aan vreemde agentia is. Van dendritische cellen wordt aangenomen dat ze een onvolgroeid fenotype hebben met een hoge capaciteit voor antigeendetectie en internalisatie.
De dendritische cellen migreren vervolgens naar andere weefsels, zoals de secundaire lymfoïde organen, waar ze een andere groep cellen ontmoeten die erg belangrijk zijn in het immuunsysteem. Deze laatste cellen zijn de lymfocyten die verantwoordelijk zijn voor de verdediging in het adaptieve immuunsysteem.
Wanneer dendritische cellen het antigeen aan lymfocyten presenteren, verandert hun celstructuur weer en verkrijgt een volwassen toestand, waarin ze andere verschillende eiwitten op hun oppervlak beginnen uit te drukken.
Deze eiwitten hebben de functie van het stimuleren van de lymfocyten die het antigeensignaal ontvangen, op een zodanige manier dat ze efficiënter in staat zijn om het peptide te elimineren.
Dus als dendritische cellen rijpen, veranderen ze histologisch en structureel. Het is een cyclus waarin de aangeboren immuunrespons verenigd is met de adaptieve en plaatsvindt dankzij de detectie-, afbraak- en antigeenpresentatiefunctie die door deze cellen wordt uitgevoerd.
Referenties
- Abbas, A., Lichtman, A. & Pillai, S. (2015). Cellulaire en moleculaire immunologie (8e ed.) Elsevier.
- Chistiakov, DA, Sobenin, IA, Orekhov, AN, en Bobryshev, YV (2015). Myeloïde dendritische cellen: ontwikkeling, functies en rol bij atherosclerotische ontsteking. Immunobiology, 220 (6), 833-844.
- Ginhoux, F., Tacke, F., Angeli, V., Bogunovic, M., Loubeau, M., Dai, XM,… Merad, M. (2006). Langerhans-cellen ontstaan in vivo uit monocyten. Nature Immunology, 7 (3), 265-273.
- Kindt, T., Osborne, B. & Goldsby, R. (2006). Kuby Immunology (6e ed.) WH Freeman & Company.
- Knight, SC (1984). Versluierde cellen - "Dendritische cellen" van de perifere lymfe. Immunobiology, 168 (3-5), 349-361.
- Liu, YJ, Grouard, G., de Bouteiller, O., & Banchereau, J. (1996). Folliculaire dendritische cellen en kiemcentra. International Review of Cytology, 166, 139–79.
- Maxie, G. (2015). Jubb, Kennedy & Palmer's Pathology of Domestic Animals Volume 2 (6e ed.). Saunders Ltd.
- Steinman, RM, Pack, M., & Inaba, K. (1997). Dendritische cellen in de T-celgebieden van lymfoïde organen. Immunological Reviews, 156, 25-37.