Kľúčový rozdiel medzi pozitívnou a negatívnou selekciou T buniek je v tom, že pri pozitívnej selekcii sa dvojito pozitívne T bunky viažu na kortikálne epitelové bunky exprimujúce MHC triedy I alebo triedy II, zatiaľ čo pri negatívnej selekcii sú dvojito pozitívne T bunky sa viažu na bunky prezentujúce antigén pochádzajúce z kostnej drene.
Vývoj T buniek je dôležitý proces v imunitnom systéme. Vývojový proces prebieha v týmuse a má dve hlavné dráhy ako pozitívnu selekciu a negatívnu selekciu. Obidve sú sprostredkované špecifickými signálmi, ktoré hrajú úlohu v procese vývoja T buniek.
Čo je pozitívny výber T buniek?
Pozitívna selekcia prebieha v kôre týmusu. Toto je proces, pri ktorom tymocyty tvoria dvojito pozitívne T bunky. Migrujú do týmusu, čo vedie k prezentácii vlastných antigénov. Tieto vlastné antigény sú spojené s hlavným histokompatibilným komplexom (MHC). T bunky, ktoré reagujú s MHC-I a MHC-II, získajú schopnosť prežiť. Výsledkom pozitívnej selekcie T buniek je teda spustenie imunitnej odpovede. Tento proces trvá niekoľko dní a niektoré T bunky počas neho prechádzajú deštrukciou.
Obrázok 01: Výber T buniek
Pozitívna selekcia navyše určuje, či sa T bunka stane pomocnou alebo cytotoxickou T bunkou. Pozitívna selekcia na triede I MHC vytvorí CD8 cytotoxickú T bunku, zatiaľ čo pozitívna selekcia na triede II MHC poskytne CD4 T pomocnú bunku. Proces pozitívnej selekcie T buniek neodstráni T bunky, ktoré by viedli k autoimunite.
Čo je negatívny výber T buniek?
Negatívna selekcia T buniek prebieha v dreni týmusu. Tymocyty, ktoré vykazujú dvojito pozitívnu povahu (CD4+/CD8+), prejdú negatívnou selekciou. Bunkám sú prezentované antigény bunkami medulárneho týmusového epitelu alebo bunkami prezentujúcimi antigén, ako sú makrofágy alebo dendritické bunky. Niektoré epitelové bunky teda podliehajú fagocytóze, čo vedie k negatívnej selekcii medzi väzbou peptidov MHC triedy I a peptidov MHC triedy II. Počas negatívnej selekcie T buniek interagujú CD4+ bunky s molekulami MHC triedy II a CD8+ bunky interagujú s molekulami MHC triedy II. Okrem toho negatívna selekcia tiež vedie k signálom smrti za predpokladu, že interakcia tymocytov a vlastných antigénov je príliš silná.
Obrázok 02: Negatívny výber T buniek
Negatívna selekcia navyše zabraňuje aj tvorbe samovoľne reagujúcich T buniek, ktoré sú schopné vyvolať autoimunitné ochorenia. Na konci procesu negatívnej selekcie budú mať T bunky, ktoré opúšťajú týmus, tri hlavné znaky vedúce k vytvoreniu samoobmedzujúcich, sebatolerantných a jednoducho pozitívnych T buniek.
Aké sú podobnosti medzi pozitívnym a negatívnym výberom T buniek?
- Obidve hrajú dôležitú úlohu pri sprostredkovaní adaptívnych imunitných reakcií.
- Podieľajú sa na procese vývoja a dozrievania T buniek.
- Okrem toho oba výberové procesy prebiehajú v týmuse.
- Prezentácia vlastných antigénov je bežným javom v oboch procesoch.
- Obaja sú nevyhnutné na udržanie správneho fungovania imunitného systému.
Aký je rozdiel medzi pozitívnym a negatívnym výberom T buniek?
Kľúčový rozdiel medzi pozitívnou a negatívnou selekciou T buniek je založený na tom, ako prebieha prezentácia antigénu. Pri pozitívnej selekcii T buniek prebieha prezentácia antigénu priamo prostredníctvom asociácie medzi MHC triedy I a triedy II, čo vedie k dvojito pozitívnym T bunkám. Na rozdiel od toho, počas negatívnej selekcie T buniek, bunky prezentujúce antigén, ako sú makrofágy, inkorporujú antigény do T buniek. V prirodzenom kontexte sa negatívny výber uskutočňuje po pozitívnom výbere. Aj keď sa oba odohrávajú v týmuse, oblasť týmusu, kde sa každý proces odohráva, je odlišná. Okrem toho sa pozitívna selekcia uskutočňuje v kôre, zatiaľ čo negatívna selekcia sa uskutočňuje v dreni.
Okrem toho negatívna selekcia tiež aktivuje signály smrti a aktivuje apoptózu. Táto vlastnosť nie je prítomná v pozitívnom výbere. Okrem toho negatívna selekcia môže tiež zabrániť produkcii buniek, ktoré sú schopné samočinnej reakcie. To minimalizuje riziko autoimunitných reakcií.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi pozitívnym a negatívnym výberom T buniek v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Pozitívny vs. negatívny výber T buniek
Pozitívna a negatívna selekcia T buniek sú dva základné procesy v dráhe vývoja T buniek, ktorá prebieha v týmusu. Zatiaľ čo pozitívna selekcia prebieha v kôre týmusu, negatívna selekcia prebieha v dreni týmusu. Kľúčový rozdiel medzi pozitívnou a negatívnou selekciou T buniek je založený na asociácii T bunky s prezentáciou antigénu. Pri pozitívnej selekcii sa vytvoria dvojito pozitívne bunky asociované s MHC I. a II. triedy. Na rozdiel od toho, počas negatívnej selekcie bunky prezentujúce antigén, ako sú dendrity, dodávajú antigény T bunke. Toto teda sumarizuje rozdiel medzi pozitívnou a negatívnou selekciou T buniek.