Was ist an der Programmierung von T-Lymphozyten beteiligt?

Die Programmierung von T-Lymphozyten ist ein komplexer Prozess, der mehrere wichtige Schritte umfasst:

1. Erzeugung von T-Zell-Vorläufern:

Die Entwicklung von T-Zellen beginnt im Knochenmark mit der Bildung hämatopoetischer Stammzellen (HSCs). Diese HSCs differenzieren sich in gemeinsame lymphoide Vorläufer (CLPs) und dann in frühe T-Zell-Vorläufer (ETPs). ETPs wandern zum Thymus, wo sich die T-Zellen weiter entwickeln.

2. Positive und negative Auswahl:

In der Thymusdrüse durchlaufen T-Zellen einen Prozess, der positive und negative Selektion genannt wird. Bei der positiven Selektion können T-Zellen, die T-Zell-Rezeptoren (TCRs) mit ausreichender Affinität für Selbst-MHC-Moleküle exprimieren, überleben und reifen. T-Zellen, die nicht mit den eigenen MHC-Molekülen interagieren, erleiden den Zelltod.

Durch die negative Selektion werden T-Zellen eliminiert, die stark auf Selbstantigene reagieren, wodurch Autoimmunität verhindert wird. Dies geschieht, wenn sich entwickelnde T-Zellen auf Selbstantigene treffen, die von medullären Thymusepithelzellen (mTECs) und kortikalen Thymusepithelzellen (cTECs) präsentiert werden. T-Zellen, die zu stark an Selbstantigene binden, werden gelöscht, um die Selbsttoleranz sicherzustellen.

3. Funktionelle Reifung:

Sobald T-Zellen die positive und negative Selektion durchlaufen haben, durchlaufen sie eine funktionelle Reifung. Dieser Prozess beinhaltet den Erwerb von Effektorfunktionen wie Zytokinproduktion, Zytotoxizität und der Fähigkeit, sich als Reaktion auf bestimmte Antigene zu vermehren.

4. T-Zell-Aktivierung:

Reife T-Zellen zirkulieren durch den Körper und werden aktiviert, wenn sie auf ihr spezifisches Antigen treffen, das von Antigen-präsentierenden Zellen (APCs) präsentiert wird. Die Aktivierung umfasst die Erkennung des Antigens durch den TCR und die Bindung kostimulierender Moleküle wie CD28 und B7 an die T-Zelle bzw. APC.

5. Effektorfunktion und Gedächtnisbildung:

Aktivierte T-Zellen differenzieren sich zu Effektor-T-Zellen, die infizierte Zellen eliminieren oder Zytokine produzieren können, um Immunantworten zu regulieren. Einige T-Zellen entwickeln sich auch zu Gedächtnis-T-Zellen, die eine langfristige Immunität gegen bestimmte Krankheitserreger bieten.

Die Programmierung von T-Lymphozyten ist ein entscheidender Prozess für die Entwicklung eines funktionsfähigen und selbsttoleranten Immunsystems. Es stellt sicher, dass T-Zellen effektiv auf fremde Antigene reagieren können und verhindert gleichzeitig, dass sie körpereigenes Gewebe angreifen. Eine Fehlregulation der T-Zell-Programmierung kann zu Immunschwäche oder Autoimmunerkrankungen führen.