Що таке природні кілери

Чим відрізняються Т-кілери від природних кілерів, які білки запускають механізм апоптозу і як організм захищається від внутрішньоклітинних інфекцій

Природними кілерами називають клітини вродженого імунітету. здатні вбивати інші клітини організму - пухлинні або заражені вірусами. Природні кілери утворюються з клітин-попередників, які народжуються в кістковому мозку. Їх перетворення в кілерів відбувається в різних тканинах і органах (лімфатичних вузлах, селезінці, печінці, кишечнику, тимусі, матці та інших), де вони перетворюються в варіанти природних кілерів з кілька розрізняються властивостями.

Природні кілери - близькі родичі Т-кілерів. Одні й другі являють собою живі рухливі клітини-контейнери, усередині яких є бульбашки зі смертельним вмістом і на поверхні яких є молекулярні сенсори. За допомогою сенсорів клітина-кілер розпізнає інфіковані або пухлинні клітини, що підлягають ліквідації.

Готових Т-кілерів немає. Є їх попередники - наївні Т-клітини з великою різноманітністю розпізнають сенсорів. Наївні Т-клітини не готові вбивати. Це свого роду живі заготовки. Спочатку їх занадто мало, тому, коли і якщо їх сенсори зустрінуться з інфікованою або пухлинної кліткою, заготовки почнуть розмножуватися і одночасно набувати властивостей професійних Т-клітин-вбивць. Цей процес розмноження і перетворення займає дні, а то й тижні.

Природні кілери називаються так тому, що готові вбивати відразу, без підготовки. Механізм дії природного кілера такої ж, як у Т-кілера: він несе в собі такі ж гранули, в яких заховані отрути. Клітка-кілер утворює герметичний контакт з клітиною-жертвою і всередину цього герметичного просвіту між клітинами виділяє отруту, який вбиває неправильну клітку. Сама клітина-кілер захищена від цієї отрути.

Як отрут природні кілери використовують кілька білків: перфорин, гранзім і гранулізін. Перфорин вбудовується в зовнішню мембрану клітини-жертви і утворює в мембрані пори, через які проходять гранзім і гранулізін. Вони входять в клітину, включають її механізм апоптозу - самоліквідації. Протягом 10-20 хвилин клітина переварить свій вміст до найпростіших молекул і упакує ці безпечні останки в невеликі мішечки, які охоче з'їдять фагоцити. Так дуже акуратно, не зашкодивши сусіднім, здоровим клітинам, інфікована або пухлинна клітина самоліквідується по команді клітини-кілери. Природний кілер - серійний вбивця, він може вразити 30-40 клітин-мішеней поспіль.

Сенсори Т-клітин і природних кілерів дізнаються інфіковану або пухлинну клітину по-різному. Т-кілер розпізнає мініатюрні фрагменти вірусних або мутантних білків, представлені на поверхні клітини в своєрідних молекулярних вітринах (молекули MHC). Такий закон: кожна клітина організму представляє на своїй поверхні елементи того, що синтезується всередині клітини. Це необхідно, щоб імунітет міг виявити будь-які хворобливі зміни в кожній клітині організму - ознаки чужих, інфекційних молекул або власні молекули, істотно змінені в результаті мутацій. Такі молекулярні ознаки хвороби нашої клітини дізнається Т-кілер і вбиває змінену клітину. Жорстоко, але ефективно. Краще втратити хворих клітин, ніж привести організм до загибелі від інфекції або пухлини.

Досить часто інфіковані та пухлинні клітини ховають ознаки хвороби, не показуючи на поверхні ні молекули-вітрінкі, ні мутантні білки, ні молекули інфекційної природи. Ця чудова «Стелз» -стратегія вірусу або пухлини робить їх невидимими для Т-клітин, і, отже, грізна зброя у вигляді Т-кілерів стає безпорадним проти таких хитрих ворогів. Тут на допомогу приходить природний кілер, сенсори якого як раз і стежать за тим, щоб на поверхні кожної клітини організму обов'язково були представлені молекули-вітрінкі. Відсутність або істотне зниження кількості MHC-молекул (вітрінок) на клітці розглядається природним кілером як ознака, достатній для смертного вироку. Така «оголена» клітина без паспорта на виживання повинна померти - вона отримує наказ на апоптоз від природного кілера і дуже акуратно самоліквідується.

Природні кілери важливі для захисту від внутрішньоклітинних інфекцій, наприклад вірусів, і для захисту від пухлин. Якщо цей механізм захисту порушений, люди страждають рецидивними вірусними інфекціями, у них підвищена вірогідність виникнення пухлин. Життя без природних кілерів сповнена хвороб і ризику.