Definition
B-celler eller B-lymfocyter är en del av det adaptiva immunsvaret. När de är aktiverade producerar dessa vita blodkroppar antikroppar. B-lymfocyter har ytterligare roller som antigenpresenterande celler och cytokinsekretorer. Denna celltyp klassificeras i fyra huvudgrupper: övergångs -, na -, plasma-och minnes-B-celler.
Vad är B-celler?
B-celler är lymfocyter-en typ av vita blodkroppar. De är resultatet av multipotentiell celldifferentiering i benmärgen.
varje blodcell härrör från en enda celltyp – den pluripotenta hematopoietiska stamcellen. Denna stamcell förändras eller differentieras i två former i benmärgen. En är den vanliga myeloida stamfadern som skapar leukocyter, blodplättar och röda blodkroppar. Den andra är den vanliga lymfoida stamfadern. Det är från den vanliga lymfoida stamcellen som B-celler och T-celler utvecklas.
Vad Gör B-Celler?
b-cellfunktionen är trefaldig:
- antigenpresentation till andra immunceller
- cytokinsekretion
- antikroppsproduktion
innan en B-lymfocyt aktiveras gör den väldigt lite. Faktum är att så sent som på 1960-talet berättade de flesta läroböcker att det inte fanns någon B-cellfunktion. För en intressant historia av lymfocytforskning, läs snabbt igenom detta vetenskapliga papper.
antigenpresenterande celler
medan den viktigaste funktionen hos B-celler är vår humorala (antikroppsdrivna) immunitet, fungerar inaktiverade B-lymfocyter också som antigenpresenterande celler (APC).
antigenpresenterande celler finns över hela kroppen. De fäster vid ett antigen (främmande partikel) och bearbetar det och producerar membranmarkörer som fungerar som en varning (antigen-MHC-komplexet i diagrammet ovan) som en T-cell kan förstå.
B-lymfocyter presenterar dessa antigen-MHC-komplex till T-cellreceptorer, vilket orsakar T-cellaktivering.
när det gäller det icke – specifika immunsystemet (det medfödda immunsystemet) ger denna reaktion motsatt effekt-t-cellinaktivering. Detta indikerar att B-lymfocyter också hjälper till att förhindra autoimmuna reaktioner.
Cytokinsekretion
Cyto (grekiska för cell) och kinos (grekiska för rörelse) beskriver verkan av cytokiner-de orsakar cellrörelse. Cytokiner är signalmolekyler och väsentliga för cell-till-cell-kommunikation.
När B-lymfocyter frisätter cytokiner, bjuder de vita blodkroppar i form av fagocyter till de områden där B-cellantikroppar har fäst vid antigener.
antikroppsproduktion
den primära funktionen hos B-celler är antikroppsproduktion. För att förstå detta fenomen är det viktigt att ha viss kunskap om den humorala immunitetsprocessen.
Humoral immunitet börjar i B-lymfocyten. Medan de fortfarande är i benmärgen utvecklar en B-cell speciella membranreceptorer som kallas B-cellreceptorer (BCR). Dessa proteiner motsvarar lås som passar antigennycklar. B-lymfocyter flyttar sedan till lymfoidorganen. En gång där kallas de na-B-celler.
när en na-B-lymfocyt kommer i kontakt med ett antigen som passar dess receptorer, binder det till det och bringar det inuti sitt membran (endocytos) för bearbetning. Denna bearbetning är viktig eftersom den leder till bildandet av antigen-MHC-komplex som T-celler kan känna igen.
kontakt med ett antigen orsakar inte b-cellaktivering. När en T-cell binder till antigen-MHC-komplexet frisätter den cytokiner. Dessa T-cellcytokiner aktiverar B-lymfocyten.
aktivering innebär att b-lymfocyten delar sig för att bilda en av två typer av dotterceller; aktiverade plasmaceller eller inaktiva minnesceller.
minnesceller har längre livslängd och kommer att känna igen samma antigen om det attackerar vid ett senare tillfälle. Plasmaceller svarar omedelbart genom frisättning av antikroppar. Små antikroppar cirkulerar genom blodet, redo att fästa vid deras specifika antigentyp.
Hur Fungerar Antikroppar?
antikroppar eller immunoglobuliner delas upp i fem klasser:
- IgM: första svaret; får många typer av antigener att klumpa ihop
- iga: skyddar mot slemhinnepatogener
- IgD: receptorfunktion – signaler B-cellaktivering, vanligtvis uttryckt med IgM
- IgG: det vanligaste humana immunoglobulinet – markerar ett brett spektrum av patogener för bortskaffande
- IgE: binder till mastceller och basofiler och orsakar histaminfrisättning-kopplad till allergier
en antikropp kan inaktivera ett antigen med tre olika processer.
den första är komplementfixering. Vid komplementfixering binder antikroppen till en främmande partikel och bryter ner den. Denna process lockar också andra vita blodkroppar genom kemotaxi (kemisk – cytokin – meddelanden). Antigener förstörs genom opsonisering (antikroppar markerar dem så att andra celler kan känna igen och förstöra dem).
ett annat sätt på vilket antikroppar attackerar antigener är genom neutralisering. När en antikropp binder till ett antigen förhindrar det att antigenet frisätter toxiner.
den slutliga metoden är agglutination där antikroppar får de främmande partiklarna att hålla ihop. En gång klumpad i en grupp är det lättare för fagocyter (smälta celler) att ta bort dem. Så här fungerar IgM-antikroppar.
B-celltyper
Det finns fyra huvudsakliga B-celltyper: övergångs -, na -, plasma-och minnesceller.
Övergångsb-celler
en övergångsb-cell är länken mellan omogna B-lymfocyter i benmärgen och mogna B-celler i lymfoida organ. Dessa celler har differentierats till B-lymfocyter från vanliga myeloida stamceller i benmärgen; de är emellertid ännu inte mogna.
mognadsprocessen sker i lymfoida organ. Mellan produktion i benmärgen och mognad (inte aktivering) i lymfoida organ kallas en B-cell som en övergångscell.
mycket få omogna B-celler lever tillräckligt länge för att bli mogna. Man tror (men ännu inte bevisat) att för många övergångsb-celler kan utlösa autoimmuna störningar som lupus erythematosus och reumatoid artrit.
na-B-celler
na-B-celler finns i de sekundära lymfoida organen. De är mogna men ännu inte aktiverade. Naiva B-lymfocyter kan differentieras till plasma eller minne B-celler.
en ytterligare roll parar na-B-celler med Na-T-celler för att stoppa den senare från att proliferera. Denna åtgärd har lett till en ny B – cell underkategori-Breg-celler (regulatoriska B-celler). Vi börjar bara lära oss om dem. Som deras fullständiga namn antyder begränsar Bregs det humorala immunologiska svaret genom att minska T-cellsvar.
plasmaceller
plasmaceller eller effektor B-celler är de klonade dottercellerna till aktiverade naiva B-celler. Plasmaceller producerar antikroppar men detta är ett ganska långsamt svar på antigendetektering.
två processer är nödvändiga för att producera plasmaceller. För det första måste en na-B-B-cell presentera ett antigen för en hjälpar-T-cell. Den nu aktiverade T-cellen måste i gengäld slå på B-cellen. Denna dubbla autentiseringsprocess förvandlar en na-B-cell till en aktiverad B-cell. Endast en aktiverad naiv B-cell kan delas för att producera plasmaceller eller minnesceller.
vi behöver inte alltid T-hjälparceller för att initiera ett generaliserat humoralt svar. B-celler kan aktivera sig genom en process som kallas T-celloberoende antigenstimulering. De delar sig för att bilda dottercellkloner som bara kan utsöndra IgM-antikroppar.
plasmaceller utsöndrar antikroppar som fäster vid den typ av antigen som först bearbetades av Na-B-cellen. T-celloberoende aktivering producerar endast IgM-immunoglobuliner. En plasmacell kan inte utsöndra mer än en typ av antikropp. Plasmaceller rör sig runt kroppen enligt fördelningen av cytokiner och utsöndrar antikroppar närmare källan till attacken.
minnesceller
en låg andel plasmaceller skiljer sig åt i minnesceller. Minne B-celler har mycket längre livslängd (år) än plasmaceller (dagar till månader). Vi vet ännu inte vad som orsakar en B-cell att skilja sig åt i någon form.
minnesceller sprids runt kroppen. Precis som plasmacellen har de en specifik affinitet för en typ av antigen. Deras längre livslängd innebär att när plasmaceller har avslutat sin uppgift och ett antigen besegras, kommer en andra attack vid ett senare tillfälle att utlösa ett mycket snabbare svar.
en andra exponering för samma antigen gör att minne B-lymfocyter delar sig för att bilda plasmaceller. Detta sker i snabb takt och kallas sekundärt immunsvar.
B1-och B2-celler
B-lymfocyterna som diskuteras i denna artikel är B2-celler härledda från pluripotenta hematopoetiska stamceller i benmärgen.
ny forskning har hittat en annan, mycket mindre grupp immunceller-B1-celler. Dessa utvecklas i äggulssäcken i ett embryo. Liksom B2-celler producerar de antikroppar.
B1-celler lever dock mycket längre än B2-celler och kan regenerera. De är också polyspecifika, vilket innebär att de kan binda till olika antigener. Vuxna verkar inte producera B1-celler, men B1 regenerativa förmågor innebär att dessa celler finns hos vuxna; B1-populationer förblir vanligtvis stabila från födseln och framåt.
B-celler vs T-celler
T-celler och B-celler bidrar till vår specifika immunitet och utvecklas från samma stamcells stamcell. Men de har många skillnader.
- B-lymfocyter differentierar inuti benmärgen; T-lymfocyter differentierar i tymus. Dessa är de primära lymfoida organen.
- T-lymfocyter mognar i sekundära lymfoida organ som lymfkörtlar, mjälte, tonsiller och bilaga; B-lymfocyter mognar i benmärgen.
- det finns många fler T-celler än B-celler. T-celler utgör cirka 80% av alla cirkulerande lymfocyter.
- T-lymfocyter tenderar att vara mer diffust fördelade i lymfkörtlarna; B-lymfocyter samlas i stramare grupper.
- B-celler är grunden för humoral immunitet. Humoral immunitet är antikroppsmedierad immunitet; T-celler är en del av vår cellmedierade immunitet och aktiverar andra immunceller.
- T-celler lever mycket längre
- T-celler kan inte känna igen ett antigen utan att det Presenteras av en APC. B-cellen behöver inte alltid en T-cell för att aktivera.
- när de aktiveras blir B-lymfocyter antikroppssekreterande plasmaceller eller minnesceller; T-lymfocyter blir en av tre typer av effektor-T-celler:
-
- cytotoxiska T-celler: döda infekterade celler
- hjälpar-T-celler: aktivera na-B-lymfocyter
- regulatoriska T-celler: stoppa ett immunsvar när faran har passerat
B-celllymfom
blodcancer påverkar blodcellsproduktionen. Lymfom eller cancer i cellerna i lymfsystemet påverkar oftast B-lymfocytutveckling och produktion.
B-cells non-Hodgkin-lymfom (NHL) utgör 80% av alla icke-Hodgkin-fall. Denna cancertyp är vidare underkategoriserad i:
- diffust stort B-celllymfom (DLBCL): drabbar vanligtvis äldre populationer. Snabbväxande. Hög härdningshastighet.
- follikulärt lymfom: drabbar vanligtvis äldre populationer. Långsamt växande.
- Mantelcellslymfom (MCL): vanligtvis påverkar äldre män. Snabbväxande och svår att behandla.
- Marginalzonlymfom: drabbar vanligtvis äldre populationer. Långsamt växande.
- Burkitt lymfom: drabbar vanligtvis manliga barn. Snabbväxande. 50% härdningshastighet.
B-celllymfombehandling är vanligtvis begränsad till kemoterapi; det är omöjligt att bestråla hela kroppen.
DLBCL svarar bra på en blandning av cytotoxiska, steroid-och monoklonala antikroppsmediciner som kallas R – CHOP-en cocktail av rituximab, cyklofosfamid, doxorubicin, vinkristin och prednison.
Bibliografi
- Virella G, Red. (2007). Medicinsk immunologi, sjätte upplagan reviderad och utökad. Oxford, Taylor & Francis.
- Sompayrac LM. (2019). Hur immunsystemet fungerar, sjätte upplagan. Oxford, Wiley Blackwell.
- Zouali M, La Cava A, Red. (2019). Redaktionell: Medfödda Immunitetsvägar i autoimmuna sjukdomar. Journal of Frontiers i immunologi. 10: 1245; doi: 10.3389/fimmu.2019.01245