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Immunbiologie
Vorlesung 7 - 24.11.2004 - Seite 17
seelensammler.de/uni
T-Zellenreifung
Migration und Proliferation
Wandern, sterben
Proliferation im Thymus. Dort finden viele Zellteilungen statt > viele T-Zellen im Thymus (Thymozyten)
Überlebende Zellen wandern in die Medulla des Thymus und verlassen ihn von dort
Differenzierung
Bildung der Oberflächenstrukturen: Der wichtigste hierbei ist der T-Zellrezeptor. Auch hier findet eine
somatische Rekombination wie bei den B-Zellen statt.
Einzelne Gensegmente werden miteinander kombiniert.
Während der Differenzierung im Thymus entstehen sogenannte akzessorisches Moleküle. Man
unterscheidet zwischen CD4 (positive Helferzellen) und CD 8 (Cytotoxische). CD steht für Cluster of
Differentation.
Selektion
Nur MHC restriktive und selbsttolerante Zellen überleben im Thymus.
Es gibt zwei Typen der Selektion:
- positive Selektion: T-Zellen die das eigene MHC erkennen überleben (ca 95%), die anderen sterben
ab
(Selbst MHC Restriktion)
- negative Selektion: Autoreaktive Klone werden eliminiert, T-Zellen die Körpereigene Zellen erkennen,
sterben ab (Selbsttoleranz)
Kortex
Medulla
Vorläufer T-Zelle
kommt in Thymus
Peripherie
T-Helferzellen
CD4+, CD8> brauchen Klasse II MHC
Peripherie
Einfachpositive Zellen
Peripherie
Doppelnegative
Thymozyten
CD4-, CD8-, TCRαβ-
Doppelpositive
Zellen
Cytotoxische Zellen
CD4-, CD8+
> brauchen Klasse I MHC
Wird das AG auf einer Zelle
erkannt, wird diese eliminiert
CD4+, CD8+, TCRαβ+
Selektion
ca 95% der Zellen sterben
durch Apoptose ab
Bei der Selektion dürfen nur die T-Zellen überleben, die fremdes Antigen in Assoziation mit MHC
erkennen.
Immunbiologie
Vorlesung 7 - 24.11.2004 - Seite 18
seelensammler.de/uni
Allgemeine Merkmale:
1 - TCR müsen expremiert werden
2 - Vor der Selektion sind alle möglichen antigen und MHC Spezifitäten vorhanden - sehr große
Vielfalt
3 - Positive Selektion: Thymozyten mit TCR, die selbst-MHC-Moleküle mit fremden oder eigenen
Antigen erkennen, überleben. Alle nicht selbst MHC restriktiven Thymozyten werden eliminiert
(Apoptose = genetisches Programm zur Selbstzerströung läuft ab. Dieses Programm läuft bei
allen Zellen ab, die kein Signal von aussen bekommen - in diesem Fall durch die MHC-Erkennung.)
Diese Zellen expremieren Moleküle, die von Makrophagen erkannt werden. Bei Nekrose wäre
dies nicht der Fall - Folge wären Entzündungsreaktionen.
4 - Negative Selektion: Selbsttoleranz - Thymozyten die Selbst-Peptidantigene in Kombination mit
MHC erkennen, werden eliminiert. Entweder durch klonale Deletion - Apoptose oder durch klonale
Anergie - werden deaktiviert, aber bleiben bestehen. Zellen können nicht wieder aktiviert werden.
Problem: Normalerweise müsste der Thymus von allen Zellen ein Muster haben - dies ist aber nicht
der Fall >> negative Selektion funktioniert nicht vollständig, weil nicht alle körpereigenen Strukturen
vom Thymus erkannt werden
>> Thymozyten die körpereigene Strukturen angreifen würde, gelangen in den Körper
Da die T-Zelle aber durch mehrere Faktoren aktiviert werden muß, kommt es zur p
eripheren Anergie (im Thymus = zentrale Anergie)
Experiment zur positiven Selektion:
Mäusestämme die kein funktionsfähiges Klasse I MHC expremieren entwickeln keine reifen CD8+
Zellen (zytotoxisch), während Mäusestämme die kein funktionsfähiges Klasse II MHC expremieren
keine reifen CD4+ Zellen(Helferzellen) entwickeln. Die MHC Erkennung ist wichtig für die positive
Selektion.
Nichtlymphoide Zellen die mit Thymozyten itneragieren
Es gibt auch nichtlymphoide Zellen, die mit den Thymozyten interagieren. Diese sind wichtig für die
Refung der T-Zellen.
Epithelzellen des Thymus:
1 - Nurse Cells (Ammenzellen): liegen an der Peripherie des cortex, umhüllen die T-Zellen
2 - Epithelzellen: haben zahlreiche lange Fortsätze, bilden ein Netzwerk im Kortex
Zellen die vom Knochenmark stammen
- Makrophagen: liegen im Kortex und in der Medulla, beseitigen abgestorbene Zellen, sind
antigenpräsentierend > beteiligt an Selektion
- dentritische Zellen: liegen am Übergang Kortex-Medulla,
antigenpräsentierend > maßgeblich beteiligt an Selektion
Moleküle der nicht lymphoiden Zellen:
MHC: - dentritische Zellen: Hohe Expression von Klasse II MHC
- medulläre Zellen: Hohe Expression von Klasse I MHC
Thymushormone: Thymosin, Thymopoietin in Epithelzellen.
> können Proliferation verstärken
> können seterniert (abgegeben) werden
Zytokine: Interleukin7 in Epithelzellen - stimuliert Proliferation