Limfocyty Th

Limfocyty Th – subpopulacja limfocytów T pełniących funkcje związane z pobudzaniem odpowiedzi odpornościowej. Dojrzałe limfocyty Th noszą na swojej powierzchni cząsteczki CD4, w związku z tym rozpoznają one antygeny połączone z cząsteczkami MHC klasy II.

Limfocyty Th są zazwyczaj pobudzane przez komórki prezentujące antygen (w skrócie APC, od ang. antigen-presenting cell) w obrębie węzła chłonnego. Po pobudzeniu dochodzi do produkcji cytokin, które mają zdolność modulowania odpowiedzi odpornościowej.

Podział

Ze względu na profil wydzielanych cytokin i dodatkowe właściwości wyróżnia się dwie główne subklasy limfocytów Th:

• komórki Th1, produkujące głównie interferon γ i IL-2, biorące udział w reakcjach na patogeny wewnątrzkomórkowe, np. wirusy.
• komórki Th2, wytwarzające wiele cytokin, w tym IL-4, IL-5, IL-10 i IL-13, biorące w udział w reakcjach na pasożyty, np. układu pokarmowego.

Pomiędzy limfocytami Th1 i Th2 istnieje pewien antagonizm. Limfocyty Th1 wspierają głównie odpowiedź komórkową, natomiast Th2 odpowiedź humoralną. Ponadto cytokiny wytwarzane przez Th1 wpływają ujemnie na rozwój komórek Th2 i vice versa. Zjawiska te są podstawą polaryzacji immunologicznej, pełniącej kluczową rolę w regulowaniu odpowiedzi odpornościowej. Od tego procesu zależy często możliwość pozbycia się patogenu z zarażonego organizmu.

Ponadto, nowsze opracowania wyróżniają tzw. komórki Th17, wydzielające głównie IL-17, biorące udział w powstawaniu stanu zapalnego, zarówno w odpowiedzi na pojawienie się drobnoustrojów pozakomórkowych, jak i w przebiegu wielu chorób zapalnych.

Czasami do limfocytów Th są zaliczane komórki Th3, wydzielające duże ilości TGF-β (raczej klasyfikowane jako limfocyty Treg ze względu na ich właściwość hamowania reakcji odpornościowej) oraz komórki ThM, czyli limfocyty Th pamięci, wydzielają tylko IL-2 i łatwiej ulegają pobudzeniu.

Funkcja

Pomocnicze limfocyty T CD4+ mogą się różnicować w kierunku trzech wyżej wymienionych subpopulacji, z których każda pełni odmienne funkcje. Identyfikacja poszczególnych typów tych limfocytów odegrała kluczową rolę w zrozumieniu procesu odpowiedzi immunologicznej. Swoje funkcje pełnią głównie poprzez wytwarzanie odpowiednich cytokin po zetknięciu się ze swoistymi antygenami.

Limfocyty Th1

Subpopulacja Th1 stymuluje zależne od fagocytów pochłanianie i zabijanie drobnoustrojów. Jest to główny element odpowiedzi komórkowej. Komórki te produkują m.in. interferon γ, który jest silnym aktywatorem makrofagów i stymuluje produkcję przeciwciał. Osoby z mutacjami w genach odpowiedzialnych za powstawanie tych limfocytów są szczególnie podatne na zakażenia wywołane przez bakterie występujące powszechnie i nieszkodliwe dla większości ludzi.

Limfocyty Th2

Komórki te stymulują odpowiedź zależną od eozynofili, efektywną w zwalczaniu zarażenia pasożytami wielokomórkowymi. Czynią to m.in. poprzez produkcję IL-4, stymulującą wytwarzanie przeciwciał klasy IgE, a także poprzez produkcję IL-5, bezpośrednio aktywującej eozynofile. Ponadto, IL-4 razem z IL-13 promuje usuwanie pasożytów z błon śluzowych i zwiększa produkcję śluzu. Limfocyty Th-2, podobnie jak Th1, aktywują makrofagi, ale jest to tzw. alternatywna aktywacja makrofagów. Prowadzi ona do syntezy białek odpowiedzialnych za gojenie się ran, włóknienie i działanie przeciwzapalne, hamując niejako klasycznie aktywowane makrofagi.

Limfocyty Th17

Limfocyty Th17 zostały zidentyfikowane po wykazaniu ich wpływu na rozwój wielu chorób immunologicznych, w tym stwardnienia rozsianego, nieswoistego zapalenia jelit i reumatoidalnego zapalenia stawów. Wydzielają cytokiny przyciągające do miejsca rozpoznania antygenu neutrofile oraz, w mniejszym stopniu, monocyty. Pełnią istotną rolę w ochronie przeciw zewnątrzkomórkowym bakteriom i zakażeniom grzybiczym. Mutacje w genach odpowiedzialnych za funkcję i rozwój limfocytów Th17 są związane ze skłonnością do kandydozy skóry i błon śluzowych.

Różnicowanie

Różnicowanie limfocytów T CD4+ jest zależne od tego, z jakim antygenem zetknął się dziewiczy limfocyt. Połączenie z antygenami prezentowanymi przez zainfekowane komórki prowadzi do wytwarzania IL-12 i interferon γ, co różnicuje pierwotne limfocyty w kierunku Th1. Limfocyty Th2 powstają na skutek działania IL-4 (której same są głównym, choć nie jedynym, źródłem). Limfocyty Th17 powstają natomiast na skutek obecności cytokin prozapalnych IL-6 i IL-1 (produkowanych przez komórki dendrytyczne) oraz niektórych innych czynników.

Dziewicze limfocyty Th

Wyróżnia się także komórki ThP (limfocyty Th dziewicze), wydzielające IL-2. Są to limfocyty, które nie miały jeszcze kontaktu z danym antygenem. Do ich pobudzenia nie wystarczy jednak samo rozpoznanie antygenu, gdyż niezbędny jest tutaj tzw. sygnał kostymulujący, czyli zespół innych cząsteczek niezbędnych do pobudzenia, obecnych zarówno na APC, jak i na limfocycie. W odróżnieniu od ThP komórki ThM nie wymagają drugiego sygnału.

W wyniku pobudzenia komórek ThP powstają komórki Th0, wydzielające cytokiny charakterystyczne dla limfocytów Th1 i Th2 (IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-10, GM-CSF, IFN-gamma). W wielu przypadkach infekcja kończy się przed ich dalszym różnicowaniem, ale jeśli antygen nie zostanie zwalczony, dochodzi do ich przekształcenia w limfocyty Th1 lub Th2, zależnie od obecnych w środowisku reakcji odpornościowej sygnałów (np. typu antygenu, cytokin).

Znaczenie kliniczne

Limfocyty Th są celem ataku wirusa zespołu nabytego braku odporności (HIV). Na skutek infekcji spada ich liczba oraz zmniejsza się ich podatność na czynniki stymulujące odpowiedź immunologiczną.

Bibliografia

Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai: Immunologia. Funkcje i zaburzenia układu immunologicznego. Wrocław: Edra Urban & Partner, 2015. ISBN 978-1-4557-0707-2.