¿Qué son las células asesinas? Cómo aumentar la inmunidad utilizando células NK asesinas naturales. Principales poblaciones de células NK

06.08.2023 Niño

De las muchas células que circulan en nuestro cuerpo, alrededor de 2 mil millones, lo que equivale aproximadamente al 5-15% del número total de células, son células asesinas naturales (células NK). El nombre suena amenazador, pero sólo son peligrosos para las células cancerosas y otros patógenos que dañan el cuerpo.

Las células asesinas naturales son un componente crítico del sistema inmunológico de cualquier persona, especialmente si están luchando contra el cáncer, por lo que mantener niveles suficientes de células NK en el cuerpo es extremadamente importante.

¿QUÉ SON LAS CÉLULAS ASESINAS NATURALES?

Las células asesinas naturales son linfocitos o glóbulos blancos que forman parte del sistema linfático. Las células NK están ocupadas con un trabajo importante: "patrullan" el torrente sanguíneo para protegerlo de varios tipos de "invasores" y células cancerosas. Se forman en la médula ósea, los ganglios linfáticos, las amígdalas, el timo, el bazo y también se pueden encontrar en el hígado, los intestinos, la piel y los pulmones.

Justo en este momento En su cuerpo pueden desarrollarse células malignas (que tienen absolutamente todas las personas). Pero Si tienes muchas células NK fuertes en tu cuerpo, entonces no tienes nada que temer. Según un estudio publicado en la revista Biomed Biotechnology en 2011, estas células tienen la capacidad de controlar tanto el crecimiento tumoral como la metástasis. La metástasis es la diseminación de células cancerosas de una parte del cuerpo a otra, generalmente a través del sistema linfático y la sangre.

Las células asesinas naturales bloquean el crecimiento y la propagación del cáncer mediante su capacidad para inducir directamente citotoxicidad celular y muerte de las células cancerosas.

CÓMO ACTÚAN
  • Las células asesinas naturales patrullan el torrente sanguíneo y buscan virus, bacterias y células cancerosas.
  • Cuando se detecta un "invasor extraño", un grupo de células NK inyecta una sustancia tóxica directamente en la célula enferma.
  • Una sustancia tóxica penetra en una célula cancerosa o en una célula viral y la destruye.
  • Luego, las células KN liberan una hormona que insta a otras células del sistema inmunológico a destruir los restos de la célula cancerosa o "invasora".

¿Cómo saben las células asesinas naturales si una célula es sana o maligna? Los científicos todavía están estudiando cómo las células asesinas naturales reconocen una célula mutada. Hoy sabemos que las células asesinas naturales tienen incorporado un sistema de “detección y comunicación” que se comunica con el núcleo de una célula sospechosa para saber si está sana o no. En base a la información recibida, deciden si atacar esta célula o no. El núcleo es el centro de control de todas las células del cuerpo, incluidas las cancerosas, contiene ADN y controla la producción de genes y proteínas de las células.

QUÉ HACER PARA MANTENER LAS CÉLULAS ASESINAS NATURALES DE TU CUERPO SALUDABLES Y FUERTES
  1. Mantén tu intestino sano

Entre el 65 y el 70 % del sistema inmunológico se encuentra en el intestino, incluida una cantidad significativa de células asesinas naturales. Para el correcto funcionamiento del sistema inmunológico y el funcionamiento eficaz de las células NK, es necesario mantener una flora intestinal equilibrada.

Evite el azúcar y los dulces, los alimentos procesados, los productos de harina, tome probióticos y prebióticos a diario. Los alimentos fermentados pueden estimular la función del sistema inmunológico y eliminar o prevenir las afecciones que provocan el intestino permeable.

Se cree que Los trastornos intestinales, en particular el síndrome del intestino permeable, provocan enfermedades autoinmunes. La Universidad de Washington realizó un estudio en 2013 que describió claramente el vínculo entre las enfermedades autoinmunes y las anomalías en la producción de células NK, así como la mala funcionalidad de estas células.

  1. Reducir la cantidad de toxinas en el cuerpo.

El envejecimiento inmunológico es una disminución general del funcionamiento del sistema inmunológico. Es probable que parte del deterioro del sistema inmunológico relacionado con la edad se deba a una menor eficiencia y una menor producción de células NK.

Antes que nada, recuerda eso. Aprenda cómo lidiar con el estrés en su vida y reducir su impacto en su cuerpo. La respuesta de tu cuerpo al estrés y el colapso del sistema hormonal que éste provoca está directamente relacionado con una disminución en el funcionamiento del sistema inmunológico.

Realice caminatas diarias en la naturaleza, haga ejercicio, ore, practique Pilates, estírese para reducir el estrés, salga con amigos, practique sus pasatiempos favoritos.

Recuerda que expones tu cuerpo a toxinas cuando comes alimentos procesados, frutas y verduras no orgánicas, cuando rellenas endodoncias en el dentista, cuando colocas o no retiras empastes de amalgama (plata), cuando usas cosméticos decorativos y cosméticos corporales, productos químicos para el hogar, vivir cerca de torres de telefonía móvil, etc. Seleccione cuidadosamente los alimentos que come, y especialmente los alimentos que pone en su cuerpo, ¡buscando solo ingredientes orgánicos y naturales!

Asegúrate de hacer una desintoxicación corporal.– Esto podría ser una sauna de infrarrojos. Todas estas medidas ayudarán a aliviar el estrés, eliminarán los desechos tóxicos y la acumulación del cuerpo y fortalecerán el funcionamiento del sistema inmunológico.

  1. Eleve los niveles de melatonina en el cuerpo mediante un sueño de calidad.

La melatonina es una hormona producida por la glándula pineal, y en sí misma es un poderoso agente que inhibe el desarrollo de cáncer en el cuerpo, especialmente en el caso del cáncer de mama. Según las investigaciones, la melatonina prácticamente hace que las células malignas ralenticen su trabajo y crecimiento. Un estudio brasileño de 2016 publicado en la revista revisada por pares Plos One sugiere que La melatonina también tiene un efecto sobre las células madre cancerosas.

  1. Come más arándanos orgánicos

Arándano no sólo es una baya sabrosa, también es Duplica el número de células asesinas naturales en el cuerpo. Un estudio conjunto realizado por la Universidad Estatal de los Apalaches, la Universidad de Montana y la Universidad de Vanderbilt examinó la cantidad de células NK en los corredores que consumían arándanos y en los que no. El estudio encontró que "el consumo diario de arándanos durante 6 semanas aumentó la cantidad de células NK". También descubrieron que aumentar la cantidad de arándanos consumidos por día reducía el estrés oxidativo y aumentaba los niveles de citoquinas antiinflamatorias. Las citocinas son proteínas secretadas por células inmunitarias que influyen en otras células del cuerpo.

  1. Añade especias a tu dieta

La ciencia sabe desde hace mucho tiempo. ¿Pero sabías que la pimienta negra y el cardamomo son buenos para el sistema inmunológico y aumentan la producción de células asesinas naturales?

Según un estudio de 2011 publicado en el Journal of Medicinal Food que se centró en estas dos especias, sus efectos inmunorreguladores han sido definitivamente demostrados. Sin embargo, los investigadores se sorprendieron por el efecto que tenían estas dos especias sobre las células asesinas naturales.

"Sorprendentemente, los extractos de pimienta negra y cardamomo mejoraron significativamente la actividad citotóxica de las células asesinas naturales, lo que indica sus posibles efectos anticancerígenos", afirma el informe. "Nuestros hallazgos sugieren que la pimienta negra y el cardamomo tienen efectos inmunomoduladores y actividad antitumoral y, por lo tanto, parecen ser sustancias naturales que pueden ayudar a mantener un sistema inmunológico saludable".

  1. Aumenta el nivel de betacaroteno que recibe tu cuerpo

Los alimentos ricos en betacaroteno, como la col rizada y las espinacas, estimulan la actividad de las células NK.

Un interesante estudio realizado hace casi 20 años y publicado en el International Journal of Food Sciences and Nutrition comparó la eficacia de las células NK expuestas al betacaroteno y la vitamina E cuando estas células NK interactuaban con células de linfoma humano y de ratón. Los investigadores descubrieron que las células NK expuestas tanto a la vitamina E como al betacaroteno mostraban una mayor actividad citotóxica contra las células de cáncer de pulmón.

  1. Come más ajo y champiñones.
  1. Aceptar

La vitamina C es un excelente inmunomodulador. Según un informe publicado en la revista Immunopharmacology and Immunotoxicology, "promovió un aumento de casi 10 veces en la actividad de las células asesinas naturales en el 78% de los pacientes que estuvieron expuestos a altos niveles de toxicidad".

  1. Eleva tu temperatura corporal

Aumentar la temperatura corporal mediante la estancia en una sauna de infrarrojos, helioterapia y baños medicinales está directamente relacionado con el aumento de las funciones inmunes del cuerpo. Según el Dr. Nabuhiro Yoshimizu (MD, PhD), por cada 1% de aumento en la temperatura corporal, las funciones inmunes del cuerpo aumentan en un 40%.

12. Otras formas de estimular las células asesinas naturales son tomar equinácea y panax ginseng.

(Con)

anotación

Las células NK no se caracterizan por no ser células B ni T, y carecen de las características de los macrófagos maduros, que se desarrollan a partir de células de la médula ósea independientemente de la influencia del timo. Las células NK desempeñan funciones fundamentales en la muerte de tumores, la inmunovigilancia, la resistencia a las infecciones y la regulación inmunitaria de los procesos corporales. La destrucción de las células cancerosas por las células asesinas normales implica una secuencia específica de eventos. Primero, la célula NK reconoce la célula cancerosa y se une a ella. Este proceso requiere interacción entre receptores. La célula NK secreta gránulos que penetran en la célula cancerosa y finalmente la matan. Luego, la célula NK se libera para unirse a otra célula cancerosa y el proceso se repite.

Sin embargo, las células cancerosas saben cómo librar una especie de guerra celular. Por primera vez en nuestro laboratorio, descubrimos que las células cancerosas pueden destruir los glóbulos blancos mediante fagocitosis. Hemos observado tres formas en que esto se hace. La célula cancerosa puede rodear los glóbulos blancos en ambos lados o puede crear una abertura en forma de copa por donde se extraen los glóbulos blancos. La tercera forma es que la célula cancerosa extienda su largo brazo para agarrar el glóbulo blanco y, finalmente, arrastrarlo hacia el interior de la célula cancerosa, donde se digiere. Además, otros trabajos han demostrado que las células cancerosas secretan sustancias inmunosupresoras que debilitan la función del sistema inmunológico.

Durante los últimos 25 años, se han realizado numerosos intentos de fortalecer el sistema inmunológico utilizando diversos modificadores de la respuesta biológica (BRM). Estas sustancias se crean a partir de bacterias y hongos que tienen propiedades inmunorreguladoras. Además, algunos tipos de citocinas funcionan como MBR, como los interferones, la interleucina-2 y la interleucina-12. Hay dos problemas asociados con estos MBR: 1) toxicidad, 2) el desarrollo de baja reactividad, en el que una sola administración de un MBR puede aumentar significativamente la actividad de las células NK, pero la administración repetida del mismo MBR conducirá a la depresión de las células NK. actividad. Es interesante señalar que BioBran tiene ventajas sobre otros MBR. No es tóxico y no mostró baja reactividad durante cuatro años de observación. El presente trabajo se realizó para estudiar el efecto de un nuevo MBR, conocido como BioBran, sobre la función de las células NK y la proliferación de células T y B en 32 pacientes. Se han informado antígenos tumorales en pacientes seleccionados.

Pacientes

Este estudio se realizó en 32 pacientes que padecían cáncer. Los pacientes tenían diferentes tipos de tumores: próstata, mama, mieloma múltiple y leucemia. La mayoría de los pacientes se sometieron a citorreducción mediante terapias tradicionales como cirugía, radioterapia o quimioterapia.

Materiales

BioBran es un arabinoxilano derivado del extracto de salvado de arroz y procesado con enzimas de los hongos shiitake. Es un polisacárido que contiene hemicelulosa. El nombre comercial de BioBran es BioBran MGN-3 (Daiwa Pharmaceuticals, Co., Ltd., Tokio, Japón).

Métodos

Protocolo de tratamiento. Los pacientes recibieron BioBran (3 g diarios) por vía oral todos los días.

Antígeno tumoral específico (TSA). La TSA para cada tipo de tumor se midió antes del tratamiento con BioBran y un mes después del tratamiento.

Línea celular tumoral. Se utilizó como diana K562, una línea celular de eritroleucemia humana. Las células tumorales se cultivaron en medio completo que consistía en RPMI-1640 suplementado con 10% de suero fetal de ternera y 1% de antibiótico (100 unidades de penicilina y 100 g/ml de estreptomicina).

Preparación de linfocitos de sangre periférica (PBL). Se prepararon PBL a partir de sangre venosa heparinizada fresca mediante centrifugación en gradiente de densidad de Ficoll-Hypaque. Las células se lavaron dos veces con solución salina equilibrada de Hanks y se resuspendieron hasta una concentración de 10 x 106 células/ml en medio común.

51CR es un ensayo para medir la actividad de las células NK. La actividad de las células asesinas normales se midió mediante un ensayo estándar de 51CR de 4 horas. Brevemente, se añadieron 1x104 células tumorales diana marcadas con Cr en 0,1 ml de medio común a diferentes pocillos de una placa de microtitulación de 96 pocillos. Luego, las células efectoras se pipetearon en las células en 4 copias para obtener proporciones de célula efectora a célula diana (E:T) de 12:1, 25:1, 50:1 y 100:1. Después de un período de incubación de 4 horas a 37°C, las placas se centrifugaron (1400 rpm durante 5 minutos) y se recogieron 0,1 ml de centrifugado de cada pocillo y se contaron en un contador gamma (Beckmann G50, Beckmann Instruments).

El porcentaje de isótopos liberados se calculó mediante la siguiente fórmula:

La liberación espontánea de las células diana no representó más del 8-10% de la liberación total. La liberación total se midió añadiendo 0,1 ml de Triton X-100 (Sigma Chemical Co.) a los pocillos designados. Las unidades de lisis se calcularon a partir de curvas de titulación de efectores con una unidad de lisis específica, ya que se requería el número de células efectoras para alcanzar el 20 % de lisis para K562.

Granularidad de las células asesinas naturales. El aislamiento en gradiente de Percoll de linfocitos de sangre periférica se fijó en 2,5 = 10,6 µml y se centrifugó en portaobjetos a 1000 rpm durante 5 minutos usando una citocentrífuga (Shanton Southern Institute, Sewickley, PA). Los portaobjetos se secaron al aire, se fijaron con metanol y se tiñeron con solución de Giemsa al 5% durante 10 minutos. Se examinaron portaobjetos teñidos para determinar la granularidad de las células NK.

En condiciones naturales, proliferación de linfocitos T y linfocitos B. Examinamos los efectos in vivo de BioBran sobre la proliferación de células T y células B utilizando timidina. Se prepararon células mononucleares a partir de sangre periférica de cinco pacientes con cáncer antes del tratamiento con BioBran y un mes después del tratamiento. Las células se incubaron a 2x105 células/ml en medio general. Las células se trataron con fitohemaglutinina (10 g/ml), concanavalina A o mitógeno lacón durante 3 días. Durante las últimas 18 horas, se añadió timidina marcada con tritio a los cultivos celulares. Se recogieron muestras de ADN y se determinó la acumulación de timidina utilizando un centelleoscopio. Todos los experimentos se realizaron por triplicado y los datos se expresan como cuentas por minuto.

Análisis estadístico. Se utilizó la prueba t de Student para examinar la importancia de las desviaciones entre la actividad de las células NK y las respuestas de las células T y B a los mitógenos antes y después del tratamiento con BioBran.

resultados

1. ActividadN.K.-células

La Figura 1 muestra los valores iniciales de las respuestas de las células NK citotóxicas en 32 pacientes con cáncer. Los pacientes tenían un nivel general bajo de función de las células NK. Se observó depresión de la actividad de las células NK en pacientes con diferentes tipos de tumores: próstata, 11,1 unidades de lisis; glándula mamaria 11,4 unidades de lisis; mieloma múltiple, 7,3 unidades de lisis; leucemia 4,3 unidades de lisis. Los estudios de linfocitos de sangre periférica en 12 participantes entre 1 y 2 semanas después del estudio inicial no revelaron diferencias estadísticamente significativas en la actividad de las células NK en comparación con los resultados iniciales. El tratamiento con MGN-3 mostró un aumento significativo en la actividad de las células NK hasta diez veces. El efecto potenciador de MGN-3 se detectó en todo tipo de tumores: próstata 41,9 unidades de lisis; glándula mamaria 33 unidades de lisis; mieloma múltiple 31,9 unidades de lisis; leucemia 51,4 unidades de lisis.

Foto 1. Efecto de BioBran sobre la actividad de las células NK en 32 pacientes una o dos semanas después del tratamiento. Tipos de tumores: próstata (10), mama (12), mieloma múltiple (5), leucemia (5). Unidades de lisis al 20% *p< 0.001

2. GranularidadN.K.-células.

La citocentrifugación de linfocitos de sangre periférica antes del tratamiento mostró una granularidad baja o nula (Fig. 2a).

Figura 2(a). Preparación para citocentrifugación de linfocitos de sangre periférica. Se recolectaron células NK de un paciente con cáncer antes del tratamiento con BioBran. Obsérvese la relación núcleo-plasma y la ausencia de gránulos.

Figura 2(b). Citocentrifugación de linfocitos de sangre periférica del mismo paciente 1 semana después del tratamiento con BioBran. Las células muestran un alto contenido granular.

Por otro lado, el tratamiento con BioBran mostró un aumento significativo en el contenido de gránulos 1 semana después del tratamiento (Fig. 2b). Las células NK activadas por BioBran mostraron una mayor capacidad de unión y capacidad para matar células cancerosas (Figura 3).

Figura 3. Preparación por citocentrifugación de células tumorales K562. Las células NK se activaron con BioBran. (a) El primer paso del proceso está representado por la unión de la célula NK a la célula tumoral. (b) Una célula tumoral está muerta. (c) Ambas células tumorales están muertas y la célula NK todavía está activa. (d) La célula NK se separa espontáneamente de las células tumorales muertas. A.

3. Proliferación in vivo de linfocitos T y B

La Figura 4 muestra que el tratamiento con BioBran aumentó significativamente la proliferación de células T, medida por la respuesta a los mitógenos fitohemaglutinina y concanavalina A. La proliferación de células B también aumentó después del tratamiento con BioBran, medida por la respuesta al mitógeno, en comparación con el valor inicial.

PHA – fitohemaglutinina, Con A – concanavalina A, PWM – mitógeno del algodoncillo

Figura 4. Acción de BioBran en respuesta al mitógeno. Células T y B un mes después del tratamiento. Se cultivaron células mononucleares de sangre periférica en presencia de fitohemaglutinina, concanavalina A y mitógeno de lacquerella. Los datos representan la media (desviación estándar de cinco personas). *p<0.001.

4. AOS y actividad de las células asesinas naturales en pacientes individuales

A los pacientes se les realizaron pruebas de antígeno específico del tumor: próstata, antígeno prostático específico (PSA); mieloma múltiple, proteína de Ben Jones (BJP) o ICg. El cáncer de mama se controlaba mediante CEA y tomografía computarizada una o dos veces al año. Se analizaron diferentes tipos de tumores malignos en pacientes individuales.

Paciente K, 39 años. Se realizó el diagnóstico de leucemia mielógena aguda. Se realizó quimioterapia, como resultado de lo cual el número de leucocitos fue de 5,6, mientras que la norma era de 4,5 a 10,5. Se suspendió la quimioterapia y el paciente comenzó a tomar BioBran en enero de 1995. Los recuentos de glóbulos blancos se han mantenido normales desde entonces. La actividad de las células NK del paciente fue de 7,9 unidades de lisis y aumentó a 113 unidades de lisis una semana después del tratamiento con BioBran. El nivel de actividad de las células NK se ha mantenido alto durante 4 años.

El paciente Y, de 52 años, es gerente de tienda en Japón. También le diagnosticaron leucemia mielógena aguda. Rechazó el trato tradicional. El recuento de leucocitos el 31 de marzo de 1998 era de 18.700\ml. El paciente comenzó a tomar BioBran y el 30 de abril su recuento de glóbulos blancos bajó a 11.000. Desde entonces, su condición se ha mantenido estable.

En 1994, R nos habló sobre el cáncer de próstata. La terapia hormonal dio como resultado un nivel de PSA de 0,1, pero se sabe que el marcador vuelve a aumentar con el tiempo. El paciente comenzó a tomar BioBran y el nivel de PSA se ha mantenido normal durante los últimos 4 años.

M, una paciente que tuvo una recurrencia de cáncer de mama en abril de 1995. Antes de esto, se sometió a una cirugía y luego a quimioterapia. Comenzó a tomar BioBran después de completar la quimioterapia y desde entonces las tomografías computarizadas han mostrado buenos resultados. No hubo más evidencia de recurrencia de la enfermedad según la tomografía computarizada y la biopsia. La actividad de las células NK del paciente fue de 16,4 unidades de lisis. Estas son tasas duplicadas después de una semana de tratamiento con BioBran. La actividad siguió aumentando hasta 128 lisis y se ha mantenido elevada en los últimos años.

Discusión

BioBran se considera un potente modificador de la respuesta biológica, como lo demuestra el aumento de la actividad de las células NK en animales y humanos. La inyección intraperitoneal de BioBran en ratones mostró un aumento de varias veces en la actividad de las células NK dos días después del tratamiento. Otros estudios en ratas en las que se administró BioBran con alimentos también mostraron un aumento en la actividad de las células NK de manera dosis dependiente. También se realizaron estudios en participantes sanos que tomaron BioBran por vía oral. Se observó un aumento de 2 a 3 veces en la actividad de las células NK una semana después del tratamiento con BioBran en dosis de 30 y 45 mg/kg por día, y dosis más bajas de 15 mg/kg por día mostraron un aumento del doble en la actividad. sólo después de un mes.

En nuestra opinión, de particular interés es el estudio del efecto estimulante de BioBran sobre la actividad de las células NK en pacientes con neoplasia maligna. Los pacientes se sometieron a quimioterapia y radioterapia porque era necesaria citorreducción. Sin embargo, como resultado de estos efectos, la actividad de las células asesinas naturales disminuyó. Dada la necesidad del cuerpo de inmunidad natural, nos dimos cuenta de que mejorar la actividad de las células NK puede ser clínicamente fundamental para matar las células cancerosas restantes que no fueron eliminadas por la radiación y la quimioterapia. Es posible mejorar la actividad de las células NK mediante el uso de varios modificadores de la respuesta biológica. Sin embargo, la toxicidad y la mala respuesta inmunológica limitan su uso. BioBran es un producto seguro y ningún paciente desarrolló resistencia a la respuesta inmune del fármaco durante el período de estudio de 4 años. Se monitorizó la actividad de las células NK para poder documentar cualquier cambio en la actividad de los inmunocitos circulantes durante la terapia con estos medicamentos. Se observó un aumento de la actividad de las células NK con BioBran ya entre 1 y 2 semanas después del tratamiento, y esta actividad se mantuvo en niveles altos con el tratamiento continuo con BioBran.

Se aplicó citorreducción seguida de inmunoterapia BioBran a 32 pacientes con cáncer. Además del aumento de la actividad de las células NK, los pacientes mostraron una disminución gradual en los niveles de ontígenos específicos del tumor sin evidencia de aumento durante los 4 años que se llevó a cabo el estudio.

Se han estudiado los mecanismos por los cuales BioBran aumenta la actividad de las células NK. Según nuestros estudios, dos mecanismos son responsables de la actividad de las células NK inducida por BioBran. En primer lugar, esto se debe a la granularidad de las células NK y, en segundo lugar, al aumento de la producción de citocinas. Con respecto a la granularidad, las células NK de nuestros pacientes tenían poca o ninguna granularidad. En particular, el tratamiento con BioBran aumentó significativamente el contenido de gránulos de células NK (Figura 2). Los gránulos se encuentran no sólo en una parte del citoplasma, sino también entre las membranas nuclear y celular. La exocitosis de los gránulos de células NK y la secreción de moléculas formadoras de poros (perforinas) almacenadas como gránulos citoplasmáticos pueden representar uno de los mecanismos más importantes para la destrucción de células cancerosas por parte del sistema de células NK. El importante papel de los gránulos en la destrucción de células tumorales por parte de las células NK se reveló mediante la observación de gránulos aislados y purificados. Tienen un efecto descomponente sobre diferentes tipos de células tumorales. Por lo tanto, creemos que los niveles elevados de granularidad de las células NK son un factor importante para mejorar la respuesta celular a la muerte por cáncer mediante la aplicación de BioBran.

Con respecto a las citocinas, se ha demostrado que varias citocinas influyen en la proliferación de células NK o en la actividad citolítica. Se han estudiado más los interferones y la IL-2. La supresión de la actividad de las células NK en pacientes con cáncer se ha asociado con una producción insuficiente de linfocinas. Presumiblemente, la mejora de la función de las células NK citotóxicas mediante la administración de BioBran coincide con aumentos significativos en los niveles de varias citocinas. La granulación de linfocitos granulares grandes puede indicar función secretora. Aún no se sabe si la producción de diversas linfocinas es una propiedad multifuncional de un subconjunto de linfocitos granulares grandes. Es más probable que diferentes subconjuntos de linfocitos granulares grandes sean responsables de diferentes linfocinas. En estudios de laboratorio, se encontró que el tratamiento con BioBran aumenta significativamente la producción de TNF-alfa e interferones. Además, los pacientes con diversos tipos de tumores malignos mostraron niveles elevados de IL-2, IL-12 y TNF-alfa después del tratamiento con BioBran.

Nuestro trabajo mostró un efecto primario de BioBran en las células NK. Sin embargo, existe evidencia de participantes sanos del estudio de control de que otras células inmunitarias, células T y células B mostraron una mayor función después del tratamiento. En este estudio, encontramos que los pacientes tenían funciones mejoradas de las células T y B como evidencia de una respuesta de proliferación a diferentes mitógenos. Esto demuestra que BioBran provoca una estimulación inmune general.

Los resultados preliminares de este estudio son suficientes para respaldar más estudios clínicos.

El primer estudio es siempre un recuento de leucocitos (ver capítulo “Estudios hematológicos”). Se evalúan tanto los valores relativos como los absolutos del número de células de sangre periférica.

Determinación de las principales poblaciones (células T, células B, células asesinas naturales) y subpoblaciones de linfocitos T (T-helpers, T-CTL). Para el estudio inicial del estado inmunológico y la identificación de trastornos graves del sistema inmunológico. La OMS recomendó la determinación de la relación CD3, CD4, CD8, CD19, CD16+56, CD4/CD8. El estudio permite determinar el número relativo y absoluto de las principales poblaciones de linfocitos: células T - CD3, células B - CD19, células asesinas naturales (NK) - CD3- CD16++56+, subpoblaciones de linfocitos T (T helper células CD3+ CD4+, T-citotóxicas CD3+ CD8+ y su proporción).

Método de investigación

La inmunofenotipificación de los linfocitos se lleva a cabo utilizando anticuerpos monoclonales para la diferenciación superficial de la amigdalitis en las células del sistema inmunológico, utilizando citofluorometría láser de flujo en citómetros de flujo.

La selección de la zona de análisis de linfocitos se realiza en función del marcador adicional CD45, que está presente en la superficie de todos los leucocitos.

Condiciones para la toma y almacenamiento de muestras.

Sangre venosa extraída de la vena cubital por la mañana, estrictamente con el estómago vacío, a un sistema de vacío hasta la marca indicada en el tubo. K2EDTA se utiliza como anticoagulante. Después de la recolección, el tubo de muestra se invierte lentamente de 8 a 10 veces para mezclar la sangre con el anticoagulante. Almacenamiento y transporte estrictamente a 18-23°C en posición vertical durante no más de 24 horas.

El incumplimiento de estas condiciones conduce a resultados incorrectos.

interpretación de resultados

Linfocitos T (células CD3+). Una cantidad mayor indica hiperactividad del sistema inmunológico, observada en la leucemia linfocítica aguda y crónica. Se produce un aumento en el indicador relativo con algunas infecciones virales y bacterianas al inicio de la enfermedad y exacerbaciones de enfermedades crónicas.

Una disminución en el número absoluto de linfocitos T indica una falla de la inmunidad celular, es decir, una falla del componente efector celular de la inmunidad. Se detecta en inflamación de diversas etiologías, neoplasias malignas, después de lesiones, cirugías, infartos, tabaquismo y toma de citostáticos. Un aumento en su número en la dinámica de la enfermedad es un signo clínicamente favorable.

Linfocitos B (células CD19+) Se observa una disminución en la hipogammaglobulinemia y agammaglobulinemia fisiológica y congénita, en las neoplasias del sistema inmunológico, en el tratamiento con inmunosupresores, en las infecciones bacterianas virales y crónicas agudas y en la afección posterior a la extirpación del bazo.

Linfocitos NK con fenotipo CD3-CD16++56+ Las células asesinas naturales (células NK) son una población de linfocitos granulares grandes. Son capaces de lisar células diana infectadas con virus y otros antígenos intracelulares, células tumorales y otras células de origen alogénico y xenogénico.

Un aumento en el número de células NK se asocia con la activación de la inmunidad antitransplante, que en algunos casos se observa en el asma bronquial, ocurre en enfermedades virales, aumento de neoplasias malignas y leucemia, y durante el período de convalecencia.

Linfocitos T cooperadores con fenotipo CD3+CD4+ Se observa un aumento en cantidades absolutas y relativas en enfermedades autoinmunes, posiblemente en reacciones alérgicas y en algunas enfermedades infecciosas. Este aumento indica estimulación del sistema inmunológico al antígeno y sirve como confirmación de síndromes hiperreactivos.

Una disminución en el número absoluto y relativo de células T indica un síndrome hiporreactivo con una violación del componente regulador de la inmunidad y es un signo patognomómico de la infección por VIH; Ocurre en enfermedades crónicas (bronquitis, neumonía, etc.), tumores sólidos.

Linfocitos T citotóxicos con fenotipo CD3+ CD8+ Se detecta un aumento en casi todas las infecciones crónicas, virales, bacterianas y protozoarias. Es característico de la infección por VIH. Se observa una disminución en hepatitis viral, herpes y enfermedades autoinmunes.

Relación CD4+/CD8+ El estudio de la relación CD4+/CD8+ (CD3, CD4, CD8, CD4/CD8) se recomienda únicamente para el seguimiento de la infección por VIH y la eficacia de la terapia ARV. Le permite determinar el número absoluto y relativo de linfocitos T, subpoblaciones de T auxiliares, CTL y su proporción.

El rango de valores es 1,2–2,6. Se observa una disminución en inmunodeficiencias congénitas (DiGeorge, Nezelof, síndrome de Wiskott-Aldrich), en infecciones virales y bacterianas, procesos crónicos, exposición a radiaciones y sustancias químicas tóxicas, mieloma múltiple, estrés, disminución con la edad, en enfermedades endocrinas, tumores sólidos. Es un signo patognomómico de infección por VIH (menos de 0,7).

Un aumento del valor de más de 3 – en enfermedades autoinmunes, leucemia linfoblástica T aguda, timoma, leucemia T crónica.

El cambio en la proporción puede estar relacionado con la cantidad de ayudantes y CTL en un paciente determinado. Por ejemplo, una disminución en el número de células T CD4+ en la neumonía aguda al inicio de la enfermedad conduce a una disminución en el índice, pero es posible que los CTL no cambien.

Para investigación adicional e identificación de cambios en el sistema inmunológico en patologías. Si se requiere evaluar la presencia de un proceso inflamatorio agudo o crónico y el grado de su actividad, se recomienda incluir un recuento del número de linfocitos T activados con el fenotipo CD3+HLA-DR+ y de células TNK con el fenotipo CD3+CD16. ++56+ fenotipo.

Linfocitos T activados con fenotipo CD3+HLA-DR+ Un marcador de activación tardía, un indicador de hiperreactividad inmune. La expresión de este marcador se puede utilizar para juzgar la gravedad y la fuerza de la respuesta inmune. Aparece en los linfocitos T después del tercer día de enfermedad aguda. Con un curso favorable de la enfermedad, disminuye a la normalidad. Puede producirse una mayor expresión de los linfocitos T en muchas enfermedades asociadas con la inflamación crónica. Su aumento se observó en pacientes con hepatitis C, neumonía, infección por VIH, tumores sólidos y enfermedades autoinmunes.

Linfocitos TNK con fenotipo CD3+CD16++CD56+ Linfocitos T que portan marcadores CD16++ CD 56+ en su superficie. Estas células tienen propiedades tanto de células T como de NK. El estudio se recomienda como marcador adicional de enfermedades agudas y crónicas.

Se puede observar una disminución de ellos en la sangre periférica en diversas enfermedades de órganos específicos y procesos autoinmunes sistémicos. Se observó un aumento de enfermedades inflamatorias de diversas etiologías y procesos tumorales.

Estudio de marcadores tempranos y tardíos de activación de linfocitos T (CD3+CD25+, CD3-CD56+, CD95, CD8+CD38+) Además, se prescribe para evaluar cambios en IS en enfermedades agudas y crónicas, para diagnóstico, pronóstico, seguimiento del curso de la enfermedad y terapia.

Linfocitos T activados con fenotipo CD3+CD25+, receptor IL2 CD25+ es un marcador de activación temprana. El estado funcional de los linfocitos T (CD3+) está indicado por el número de receptores que expresan IL2 (CD25+). En los síndromes hiperactivos aumenta el número de estas células (leucemia linfocítica aguda y crónica, timoma, rechazo de trasplantes), además, su aumento puede indicar una etapa temprana del proceso inflamatorio. En sangre periférica se pueden detectar en los primeros tres días de la enfermedad. Se puede observar una disminución en el número de estas células en inmunodeficiencias congénitas, procesos autoinmunes, infección por VIH, infecciones fúngicas y bacterianas, radiaciones ionizantes, envejecimiento e intoxicación por metales pesados.

Linfocitos T citotóxicos con fenotipo CD8+CD38+ La presencia de CD38+ en los linfocitos CTL se observó en pacientes con diversas enfermedades. Un indicador informativo de la infección por VIH y las enfermedades por quemaduras. Se observa un aumento del número de CTL con fenotipo CD8+CD38+ en procesos inflamatorios crónicos, cáncer y algunas enfermedades endocrinas. Durante la terapia, el indicador disminuye.

Subpoblación de células asesinas naturales con fenotipo CD3-CD56+ La molécula CD56 es una molécula de adhesión ampliamente presente en el tejido nervioso. Además de en las células asesinas naturales, se expresa en muchos tipos de células, incluidos los linfocitos T.

Un aumento en este indicador indica una expansión de la actividad de un clon específico de células asesinas, que tienen menos actividad citolítica que las células NK con el fenotipo CD3-CD16+. El número de esta población aumenta en tumores hematológicos (linfoma de células NK o T, mieloma de células plasmáticas, linfoma aplásico de células grandes), enfermedades crónicas y algunas infecciones virales.

Se observa una disminución en inmunodeficiencias primarias, infecciones virales, enfermedades crónicas sistémicas, estrés, tratamiento con citostáticos y corticosteroides.

Receptor CD95+– uno de los receptores de apoptosis. La apoptosis es un proceso biológico complejo necesario para eliminar del cuerpo las células dañadas, viejas e infectadas. El receptor CD95 se expresa en todas las células del sistema inmunológico. Desempeña un papel importante en el control del funcionamiento del sistema inmunológico, ya que es uno de los receptores de la apoptosis. Su expresión en las células determina la preparación de las células para la apoptosis.

Una disminución en la proporción de linfocitos CD95+ en la sangre de los pacientes indica una violación de la efectividad de la última etapa de selección de células propias defectuosas e infectadas, lo que puede conducir a una recaída de la enfermedad, la cronicidad del proceso patológico y el desarrollo de enfermedades autoinmunes. enfermedades y un aumento en la probabilidad de transformación tumoral (por ejemplo, cáncer de cuello uterino con infección papilomatosa). La determinación de la expresión de CD95 tiene importancia pronóstica en enfermedades mieloproliferativas y linfoproliferativas.

Se observa un aumento en la intensidad de la apoptosis en enfermedades virales, condiciones sépticas y consumo de drogas.

Linfocitos activados CD3+CDHLA-DR+, CD8+CD38+, CD3+CD25+, CD95. La prueba refleja el estado funcional de los linfocitos T y se recomienda para controlar el curso de la enfermedad y controlar la inmunoterapia en enfermedades inflamatorias de diversas etiologías.

Ministerio de Salud de la República de Bielorrusia Universidad Médica de la Orden Estatal de la Amistad de los Pueblos de Vitebsk

sobre el tema: “Sistema de células asesinas naturales”

Elaborado por: Alumno de 2º año del grupo 29

Facultad de Medicina

Rybchinsky Mijail Andreevich

Comprobado por: Shilin Vladimir Evgenievich

Vítebsk, 2014

Introducción

    Células asesinas naturales (células NK)

    Efecto citotóxico de las células NK sobre las células diana.

    perforin

    GRASA: acción sobre las células asesinas naturales

    Un nuevo tipo de célula inmune que puede destruir tumores

    Receptores con los que las células NK detectan células diana

    linfocitos NKT

    Literatura

Células asesinas naturales (células nk)

Las células NK son linfocitos granulares grandes que pertenecen al sistema inmunológico innato. No son linfocitos T ni B, por lo que también se les llama linfocitos cero. Las células NK se forman en la médula ósea a partir de precursores comunes con los linfocitos T bajo la influencia de la IL-15. En la superficie de las células NK hay un antígeno marcador de diferenciación CD56. Una subpoblación de células NK con el fenotipo CD56+16+, que tienen un receptor Fc de superficie para IgG, está implicada en la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC). Entre las moléculas de membrana expresadas por las células NK se encuentran las moléculas CD2 (características de los linfocitos T), así como la cadena β del receptor de IL-2, pero no expresan la proteína TCR ni CD3. Las células NK también carecen de receptores de inmunoglobulinas de los linfocitos B, así como de los marcadores CD característicos de estas células.

Así, la mayoría de las células NK se caracterizan por el siguiente fenotipo: CD56+16+ CD2+ CD3-. Hay dos subpoblaciones de células NK: aquellas con niveles altos de expresión de CD56 y aquellas con niveles bajos de expresión de CD56. La primera subpoblación está más especializada en la implementación de la función citotóxica y la segunda está especializada en la producción de citoquinas.

Las células NK ejercen efectos citotóxicos inespecíficos en una amplia gama de células tumorales y en células infectadas por muchos virus y algunos patógenos intracelulares. En la sangre periférica, el contenido de células NK oscila entre el 5 y el 10% de todos los linfocitos de sangre periférica.

Las células NK no se diferencian en el timo; salen de la médula ósea hacia la sangre y luego migran a los tejidos, donde llevan a cabo una defensa inmune innata llamada citotoxicidad natural, que es especialmente importante para proteger al cuerpo de virus y tumores.

Durante la infección o el crecimiento del tumor, las células NK son reclutadas en el sitio de la patología y son activadas por citocinas y quimiocinas secretadas por otras células inmunes innatas, principalmente granulocitos, o por células infectadas por virus de otros tejidos en el sitio de la infección. Un papel especialmente importante lo desempeñan los interferones de tipo I (IFN-α, IFN-β), IL-15 e IL-12. Los IFN de tipo I, que son producidos por muchos tipos de células en respuesta a una infección viral, son potentes activadores de las células NK, incluida la citotoxicidad inespecífica mediada por células y su producción de citocinas.

La IL-15, junto con la IL-12 (que es producida por células dendríticas activadas y macrófagos), induce la secreción de cantidades significativas de IFN-γ por las células NK. Otras citocinas producidas en el lugar de la infección por macrófagos y células epiteliales del estroma, como IL-1,6,18, TNF-α, etc., potencian la respuesta de las células NK.

A su vez, el IFN-γ, secretado por las células NK, activa los macrófagos, estimulando su actividad fagocítica y microbicida y aumentando la producción de citoquinas proinflamatorias, y tiene un efecto antiviral en el sitio de la infección. Después de atraer células NK a los ganglios linfáticos con la ayuda de quimiocinas y citocinas inflamatorias, el IFN-γ que secretan promueve la diferenciación de las células T vírgenes hacia la formación de Th1, al mismo tiempo que suprime la formación de Th2 y sus funciones. Por lo tanto, al producir una variedad de citoquinas inmunológicamente importantes, las células NK desempeñan un papel importante en la regulación inmune, influyendo tanto en la respuesta inmune innata como en la adaptativa.

Las células NK activadas también sintetizan TNF-α (que induce la apoptosis de las células diana), IL-24 (autocrina que induce la síntesis de TNF-α e IFN-γ), IL-32 (miembro de la familia IL-1, citocina proinflamatoria e inductora de la síntesis de TNF-α α), así como IL-13 e IL-26 (un miembro de la familia IL-10), que son citoquinas antiinflamatorias, suprimen la respuesta Th1 y estimulan la síntesis de IgE.

El linaje linfoide de la hematopoyesis en la médula ósea está representado por líneas de células B, T y NK. Las células precursoras tienen las características morfológicas de blastos o linfocitos maduros. En la médula ósea, los linfoblastos B y T constituyen una proporción muy pequeña de células (menos del 0,5%), los linfocitos, entre el 4,3 y el 13,7%.

Los precursores de los linfoides B en la médula ósea, el órgano central de la linfopoyesis B, pasan por una etapa de maduración independiente del antígeno. En este caso, se produce una reestructuración (reordenamiento) de los genes de inmunoglobulinas ubicados en los cromosomas 2, 22 y 14. Las etapas individuales de diferenciación se caracterizan por la aparición de macromoléculas específicas que determinan el inmunofenotipo de las células.

En las primeras células pro-B, se retienen los antígenos de los elementos madre (CD34 y CD38) y aparecen macromoléculas específicas pan-BCD19 y luego CD22 citoplasmática. Estos antígenos son característicos de todos los elementos de la serie linfoide B. Luego, el contenido de células madre en las células pre-B disminuye y aparecen otros antígenos B: CD 10, CD20 y CD24. La siguiente etapa de maduración (blastos npe-B) se caracteriza por la aparición de células (cadena J de Ig) en el citoplasma. En la última etapa de diferenciación B de la médula ósea, se libera la molécula completa (cadenas ligeras y pesadas) de IgM. expresado en la membrana de los elementos linfoides.

Después de esto, los linfocitos B morfológicamente maduros, pero inmunológicamente "ingenuos", ingresan a la sangre y a los órganos periféricos del sistema inmunológico: ganglios linfáticos, bazo, etc. Allí, después del contacto con el antígeno en los centros germinales de los folículos linfoides secundarios, se someten a una etapa de diferenciación dependiente de antígeno. Como resultado, se forma un conjunto de linfocitos B maduros y células plasmáticas que son capaces de sintetizar y producir inmunoglobulinas de diferentes clases, lo que les permite participar en la regulación e implementación de la respuesta humoral del sistema inmunológico.

Los precursores de células T en la médula ósea se caracterizan por la expresión de células madre (CD34, HLA-Dr) y antígenos T (CD7, CD3± citoplasmático). Primero, los precursores T migran al timo, que es el órgano central de la linfopoyesis T, y luego ingresan a los órganos linfoides periféricos, donde pasan por una etapa de diferenciación dependiente de antígeno. En el timo, los genes que codifican el receptor de células T (TCR) se reorganizan y el TCR aparece en la membrana superficial. Este receptor, junto con los productos proteicos del gen del complejo mayor de histocompatibilidad, reconoce y se une a los antígenos. La mayoría de los linfocitos T en la sangre expresan las cadenas a y beta del TCR, mientras que los linfocitos T en el epitelio intestinal y la mucosa vaginal expresan las cadenas y y sigma.

Linfocitos T: etapas de diferenciación intratímica.

Las etapas de diferenciación intratímica de las células del precursor de la médula ósea (células pre-T) que migraron al órgano hasta el linfocito T maduro que sale del timo se asocian con cambios en la expresión de marcadores fenotípicos de células T. Los principales son: CD4 - correceptor de células T colaboradoras, CD8 - correceptor de linfocitos T citotóxicos (células T asesinas) y alfa-beta TCR (receptor de reconocimiento de antígenos de células T). Se puede utilizar una combinación específica de estas moléculas de superficie como marcadores de diferenciación celular en el timo.

Tabla 1 Marcadores fenotípicos de timocitos diferenciadores.

Escenario

Marcadores

Tipo de timocitos diferenciadores.

Correceptores de células T

célula T

doble negativa

doble positivo

doble positivo

solo positivo

solo positivo

En la primera etapa, se forma un precursor común de los linfocitos T y B a partir de una célula madre hematopoyética (HSC) pluripotente de la médula ósea, que proporciona mielopoyesis y linfopoyesis.

El descendiente más cercano del precursor de los linfocitos T es el protimocito o precursor de células T comprometido (célula pre-T). Un marcador característico de las células pre-T de la médula ósea es uno de los antígenos cerebrales (AM). Las primeras células pre-T que migran a la región subcasular del timo pierden AM, pero adquieren un marcador típico de timocitos y células T periféricas: Thy-1. Los timocitos de la zona subcapsular son en su mayoría doble negativos y no expresan el receptor de células T (TCR). El fenotipo de dichas células es CD4-CD8-alfa-beta-TCR-.

Gradualmente, a medida que avanzan hacia la corteza, los timocitos comienzan a expresar correceptores CD4 y CD8, así como TCR. La zona medular del timo es el sitio de localización de las formas blásticas con un fenotipo característico de subpoblaciones independientes de células T (CD4+CD8-alfa-beta-TCR+ - T-helpers/inductores; CD4-CD8+alfa-beta-TCR+ ).

De ahí su nombre de "dobles negativos". Habitan en la parte superior de la corteza tímica, ubicada directamente debajo de la cápsula del órgano, la región subcapsular. En un timo completamente desarrollado, las células doble negativas constituyen un pequeño grupo de células, sólo alrededor del 5% del número total de timocitos.

Los linfocitos T maduros están presentes en la sangre periférica, en las zonas del bazo dependientes del timo, en los ganglios linfáticos, en las amígdalas y en las placas de Peyer. En la sangre periférica, el conjunto de linfocitos T está representado por dos fracciones: células auxiliares/efectoras (CD4+) y células supresoras/citotóxicas (CD8+). Los linfocitos T CD4+ se dividen en dos subtipos: T helper 1 (Th1) y T helper 2 (Th2). Las células del primer tipo son capaces de mejorar la síntesis y producción de Ig por parte de las células, las células del segundo tipo pueden inducir la actividad de los supresores T específica de antígeno.

Las células linfoides T no sintetizan ni secretan inmunoglobulinas. Tienen la capacidad de producir proteínas y hormonas (citoquinas) que regulan la proliferación y diferenciación de otras células que participan en la respuesta inmune celular.

Las células asesinas naturales (NK) tienen un linaje independiente. En sangre periférica se caracterizan morfológicamente como grandes linfocitos granulares con un núcleo ligeramente dentado y grandes gránulos azurófilos. Su fenotipo es CD3-, CD16+, CD56+. No tienen reordenamiento de TCR y expresan el receptor CR2 (CM) en la membrana. Virus de Epstein-Barr, receptor Fc - para IgG. Las células NK son capaces de ser responsables de la citotoxicidad celular espontánea.