B-solut

määritelmä

B-solut tai B-lymfosyytit ovat osa adaptiivista immuunivastetta. Aktivoiduttuaan nämä valkosolut tuottavat vasta-aineita. B-lymfosyyteillä on muita rooleja antigeenia esittelevinä soluina ja sytokiininerittäjinä. Tämä solutyyppi luokitellaan neljään pääryhmään: transitio -, naiivi -, plasma-ja muisti-B-solut.

mitä B-solut ovat?

B-solut ovat lymfosyyttejä, eräs valkosolutyyppi. Ne ovat seurausta multipotentiaalisesta solujen erilaistumisesta luuytimessä.

jokainen verisolu on peräisin yhdestä solutyypistä-pluripotentista hematopoieettisesta kantasolusta. Tämä kantasolu muuttuu tai jakautuu kahteen muotoon luuytimessä. Yksi on yhteinen myelooinen progenitori, joka luo leukosyyttejä, verihiutaleita ja punasoluja. Toinen on yleinen lymfaattinen kantaisä. B-ja T-solut kehittyvät yhteisestä lymfoidisesta kantasolusta.

Mitä B-Solut Tekevät?

B-solun funktio on kolminkertainen:

• antigeenin esiintyminen muille immuunisoluille
• Sytokiinieritys
• vasta-ainetuotanto

ennen B-lymfosyyttien aktivoitumista vaikuttaa hyvin vähän. Itse asiassa vielä 1960-luvulla useimmat oppikirjat kertoivat, ettei B-solujen toimintaa ollut. Saat mielenkiintoinen historia lymfosyyttien tutkimus, on nopeasti lukea läpi tämän tieteellisen paperin.

antigeenia esittävät solut

vaikka B-solujen tärkein tehtävä on humoraalinen (vasta-ainepohjainen) immuniteettimme, inaktivoidut B-lymfosyytit toimivat myös antigeenia esittelevinä soluina (APCs).

antigeenia esitteleviä soluja on kaikkialla kehossa. Ne kiinnittyvät antigeeniin (vieraaseen hiukkaseen) ja prosessoivat sitä tuottaen kalvomerkkiaineita, jotka toimivat varoituksena (antigeeni-MHC-kompleksi yllä olevassa kaaviossa), jonka T-solu voi ymmärtää.

B-lymfosyyteissä näitä antigeeni-MHC-komplekseja esiintyy T-solureseptoreille aiheuttaen T-solujen aktivoitumisen.

epäspesifisen immuunijärjestelmän (synnynnäinen immuunijärjestelmä) osalta tämä reaktio tuottaa päinvastaisen vaikutuksen – T-solujen inaktivaation. Tämä viittaa siihen, että B-lymfosyytit auttavat myös ehkäisemään autoimmuunireaktioita.

sytokiinin eritys

sytokiinit (kreikaksi solu) ja kinos (kreikaksi liike) kuvaavat sytokiinien toimintaa-ne aiheuttavat solujen liikettä. Sytokiinit ovat signaalimolekyylejä ja välttämättömiä solujen välisessä viestinnässä.

Kun B-lymfosyytit vapauttavat sytokiineja, ne kutsuvat valkosoluja fagosyyttien muodossa alueille, joilla B-solujen vasta-aineet ovat kiinnittyneet antigeeneihin.

vasta-ainetuotanto

B-solujen ensisijainen tehtävä on vasta-ainetuotanto. Tämän ilmiön ymmärtämiseksi on tärkeää saada tietoa humoraalisesta immuniteettiprosessista.

humoraalinen immuniteetti alkaa B-lymfosyyteistä. Vielä luuytimessä ollessaan B-solu kehittää erityisiä kalvoreseptoreita, joita kutsutaan B-solureseptoreiksi (BCRs). Nämä proteiinit vastaavat antigeeniavaimiin sopivia lukkoja. B-lymfosyytit siirtyvät tämän jälkeen imukudoselimiin. Siellä niitä kutsutaan naiiveiksi B-soluiksi.

kun aiemmin hoitamaton B-lymfosyytti joutuu kosketuksiin reseptoreihin sopivan antigeenin kanssa, se sitoutuu siihen ja tuo sen kalvonsa sisään (endosytoosi) käsiteltäväksi. Tämä käsittely on tärkeää, koska se johtaa T-solujen tunnistamien antigeeni-MHC-kompleksien muodostumiseen.

kontakti antigeenin kanssa ei aiheuta B-solujen aktivoitumista. Kun T-solu sitoutuu antigeeni-MHC-kompleksiin, se vapauttaa sytokiineja. Nämä T-solujen sytokiinit aktivoivat B-lymfosyyttejä.

aktivaatio tarkoittaa, että B-lymfosyytti jakautuu muodostaen toisen kahdesta tytärsolutyypistä; aktivoidut plasmasolut tai passiiviset muistisolut.

Muistisoluilla on pidempi elinikä ja ne tunnistavat saman antigeenin, jos se hyökkää myöhemmin. Plasmasolut reagoivat välittömästi vasta-aineiden vapautumisen kautta. Pienet vasta-aineet kiertävät veressä valmiina kiinnittymään tiettyyn antigeenityyppiinsä.

Miten Vasta-Aineet Vaikuttavat?

vasta-aineet tai immunoglobuliinit jaetaan viiteen luokkaan:

• IgM: ensimmäinen vaste; aiheuttaa monenlaisten antigeenien kerääntymistä yhteen
• IgA: suojaa limakalvopatogeeneilta
• IgD: reseptorin toiminta-signaalit B-solujen aktivoituminen, joka yleensä ilmenee yhdessä IgM: n kanssa
• IgG: yleisin ihmisen immunoglobuliini-merkitsee laajan valikoiman taudinaiheuttajia hävitettäväksi
• IgE: sitoutuu syöttösoluihin ja basofiileihin ja aiheuttaa histamiinin vapautumista-liittyy allergioihin

vasta-aine voi inaktivoida antigeenin kolmella eri menetelmällä.

ensimmäinen on komplementin kiinnittyminen. Komplementinsidonnassa vasta-aine sitoutuu vieraaseen hiukkaseen ja hajottaa sen. Tämä prosessi houkuttelee myös muita valkosoluja kemotaksin (chemical – sytokine – messaging) kautta. Antigeenit tuhotaan opsonisaatiolla (vasta-aineet merkitsevät ne, jotta muut solut voivat tunnistaa ja tuhota ne).

toinen tapa, jolla vasta-aineet hyökkäävät antigeenejä vastaan, on neutralointi. Kun vasta-aine sitoutuu antigeeniin, se estää antigeenia vapauttamasta toksiineja.

lopullinen menetelmä on agglutinaatio, jossa vasta-aineet saavat vieraat hiukkaset tarttumaan toisiinsa. Kun fagosyytit (sulattavat solut) ovat ryhmittyneet ryhmään, niiden poistaminen on helpompaa. Näin IgM-vasta-aineet toimivat.

B-solutyyppejä

b-solutyyppejä on neljä: transitio -, naiivi -, plasma-ja muistisolut.

siirtymäkauden B-solut

siirtymäkauden B-solu on yhteys luuytimessä olevien epäkypsien B-lymfosyyttien ja lymfoidisissa elimissä olevien kypsien B-solujen välillä. Nämä solut ovat erilaistuneet B-lymfosyyteiksi luuytimen tavallisista myeloidisista kantasoluista; ne eivät kuitenkaan ole vielä kypsiä.

kypsymisprosessi tapahtuu imukudoselimissä. Luuytimessä tapahtuvan tuotannon ja lymfaattisissa elimissä tapahtuvan kypsymisen (ei aktivoitumisen) välillä B-solua kutsutaan siirtymäkauden B-soluksi.

hyvin harvat kypsymättömät B-solut elävät tarpeeksi kauan kypsyäkseen. On ajateltu (mutta ei vielä todistettu), että liian monet siirtymävaiheen B-solut voivat laukaista autoimmuunisairauksia, kuten lupus erythematosus ja nivelreuma.

aiemmin hoitamattomat B-solut

aiemmin hoitamattomat B-solut sijaitsevat sekundaarisissa lymfoidisissa elimissä. Ne ovat kypsiä, mutta eivät vielä aktivoituneet. Naiivit B-lymfosyytit voivat erilaistua plasman tai muistin B-soluiksi.

vielä yksi roolipari aiemmin hoitamattomien B-solujen ja aiemmin hoitamattomien T-solujen välillä, jotta viimeksi mainitut eivät lisääntyisi. Tämä toiminta on johtanut uuteen B-solujen alaluokkaan-Breg-solut (regulatory B cells). Olemme vasta oppimassa niistä. Kuten koko nimestään voi päätellä, Bregs rajoittaa humoraalista immunologista vastetta vähentämällä T-soluvasteita.

plasmasolut

plasmasolut eli efektori B-solut ovat aktivoitujen, naiivien B-solujen kloonattuja tytärsoluja. Plasmasolut tuottavat vasta-aineita, mutta tämä on melko hidas vaste antigeenin havaitsemiseen.

plasmasolujen tuottamiseen tarvitaan kaksi prosessia. Ensiksikin aiemmin hoitamattoman B-solun täytyy antaa antigeeni auttaja-T-solulle. Nyt aktivoituneen T-solun on vastavuoroisesti kytkettävä B-solu päälle. Tämä kaksinkertainen todennusprosessi muuttaa naiivin B-solun aktivoiduksi B-soluksi. Vain aktivoitunut, naiivi B-solu voi jakautua tuottaakseen plasmasoluja tai muistisoluja.

emme aina tarvitse t-auttajasoluja yleisen humoraalisen vasteen käynnistämiseen. B-solut voivat aktivoida itseään T-soluista riippumattoman antigeenistimulaation avulla. Ne jakautuvat muodostaen tytärsoluklooneja, jotka pystyvät erittämään vain IgM-vasta-aineita.

plasmasolut erittävät vasta-aineita, jotka kiinnittyvät antigeenityyppiin, jota aiemmin hoitamaton B-solu ensimmäisenä käsitteli. T-soluista riippumaton aktivaatio tuottaa vain IgM-immunoglobuliineja. Plasmasolu ei voi erittää useampaa kuin yhtä vasta-ainetyyppiä. Plasmasolut liikkuvat kehossa sytokiinien jakautumisen mukaan erittäen vasta-aineita lähempänä hyökkäyksen lähdettä.

muistisolut

pieni osa plasmasoluista erilaistuu muistisoluiksi. Muisti B-soluilla on paljon pidempi elinikä (vuosia) kuin plasmasoluilla (päivistä kuukausiin). Emme vielä tiedä, mikä saa B-solun erilaistumaan kumpaankaan muotoon.

muistisolut leviävät ympäri kehoa. Aivan kuten plasmasoluilla, niillä on erityinen affiniteetti yhteen antigeenityyppiin. Niiden pidempi käyttöikä merkitsee sitä, että kun plasmasolut ovat suorittaneet tehtävänsä ja antigeeni on voitettu, toinen hyökkäys myöhemmin käynnistää paljon nopeamman vasteen.

toinen altistus samalle antigeenille saa muisti B-lymfosyytit jakautumaan muodostaen plasmasoluja. Tämä tapahtuu nopeasti ja sitä kutsutaan sekundaariseksi immuunivasteeksi.

B1-ja B2-solut

tässä artikkelissa käsitellyt B-lymfosyytit ovat B2-soluja, jotka on saatu pluripotenteista hematopoeettisista kantasoluista luuytimessä.

viimeaikaisissa tutkimuksissa on löydetty toinen, paljon pienempi immuunisoluryhmä – B1-solut. Nämä kehittyvät alkion keltuaispussissa. B2-solujen tavoin ne tuottavat vasta-aineita.

kuitenkin B1-solut elävät paljon kauemmin kuin B2-solut ja voivat uusiutua. Ne ovat myös monispesifisiä, eli ne voivat sitoutua eri antigeeneihin. Aikuiset eivät näytä tuottavan B1-soluja, mutta B1-solujen uusiutumiskyky tarkoittaa sitä, että näitä soluja löytyy aikuisilta; B1-populaatiot pysyvät yleensä vakaina syntymästä lähtien.

B-solut vs T-solut

T-solut ja B-solut edistävät spesifistä immuniteettiamme ja kehittyvät samasta kantasolusta. Niissä on kuitenkin paljon eroja.

• B-lymfosyytit erilaistuvat luuytimen sisällä, T-lymfosyytit erilaistuvat kateenkorvassa. Nämä ovat ensisijaisia lymfaattisia elimiä.
• T-lymfosyytit kypsyvät sekundaarisissa lymfoidisissa elimissä, kuten imusolmukkeissa, pernassa, risoissa ja umpilisäkkeessä; B-lymfosyytit kypsyvät luuytimessä.
• T-soluja on paljon enemmän kuin B-soluja. T-solut muodostavat noin 80% kaikista verenkierrossa olevista lymfosyyteistä.
• T-lymfosyytit jakautuvat yleensä imusolmukkeisiin diffusoidummin; B-lymfosyytit kerääntyvät tiiviimpiin ryhmiin.
• B-solut ovat humoraalisen immuniteetin perusta. Humoraalinen immuniteetti on vasta-ainevälitteinen immuniteetti; T-solut ovat osa soluvälitteistä immuniteettiamme ja aktivoivat muita immuunisoluja.
• T-solut elävät paljon kauemmin
• T-solut eivät tunnista antigeenia ilman APC: n esittämää antigeenia. B-solu ei aina tarvitse aktivoituakseen T-solua.
• aktivoituessaan B-lymfosyytit muuttuvat vasta-aineita erittäviksi plasmasoluiksi tai muistisoluiksi; T-lymfosyyteistä tulee yksi kolmesta efektori-T-solutyypistä:

• • sytotoksiset T-solut: tappavat infektoituneita soluja
  • auttaja-T-solut: aktivoivat aiemmin hoitamattomia B-lymfosyyttejä
  • sääteleviä T-soluja: pysäyttävät immuunivasteen, kun vaara on ohi

B-solulymfooma

Verisyövät vaikuttavat verisolujen tuotantoon. Lymfooma tai imusuoniston solujen syöpä vaikuttaa useimmiten B-lymfosyyttien kehitykseen ja tuotantoon.

B-solulymfooma (NHL) muodostaa 80% kaikista non-Hodgkin-tapauksista. Tämä syöpätyyppi luokitellaan edelleen:

• diffuusi suuri B-solulymfooma (DLBCL): vaikuttaa yleensä iäkkäisiin väestöryhmiin. Nopeasti kasvava. Korkea parannusaste.
• Follikulaarinen lymfooma: yleensä iäkkäillä potilailla. Hitaasti kasvava.
• Manttelisolulymfooma (MCL): vaikuttaa yleensä iäkkäisiin miehiin. Nopeasti kasvava ja vaikea hoitaa.
• Marginaalivyöhykkeen lymfooma: esiintyy yleensä iäkkäillä väestöryhmillä. Hitaasti kasvava.
• Burkittin lymfooma: esiintyy yleensä poikalapsilla. Nopeasti kasvava. 50% parannusaste.

B-solulymfooma hoito rajoittuu yleensä kemoterapiaan; koko kehon säteilyttäminen on mahdotonta.

DLBCL reagoi hyvin sytotoksisten, steroidisten ja monoklonaalisten vasta-ainelääkkeiden yhdistelmään, jota kutsutaan nimellä R – CHOP-rituksimabin, syklofosfamidin, doksorubisiinin, vinkristiinin ja prednisonin cocktail.

Lähdeluettelo