Wat is een cytotoxische T-cel?
Een cytotoxische T-cel is een type witte bloedcel die betrokken is bij de reactie van het immuunsysteem op infecties en verwondingen. Deze cellen zijn bekend onder verschillende namen, waaronder CD8-cellen, dodende T-cellen, cytolytische cellen en cytotoxische T-lymfocyten. De primaire rol van de cytotoxische T-cel is het doden van gastheercellen die zijn geïnfecteerd door virussen en intracellulaire parasieten of bacteriën, en ze zijn ook in staat tumorcellen te doden.
Over het algemeen ontwikkelen cytotoxische cellen zich in beenmerg van hematopoietische stamcellen. Dit zijn cellen die zich kunnen ontwikkelen tot elk type witte bloedcel. Onrijpe cytotoxische cellen migreren naar een klein orgaan genaamd de thymus, waar ze rijpen tot cellen die functioneel zijn, maar die 'naïef' worden genoemd omdat ze nog niet immunologisch actief zijn. Het oppervlak van elke cytotoxische T-cel is bedekt met receptoren die specifiek zijn voor een kleine sectie eiwit. Het receptortype van elke cel is uniek en elke afzonderlijke cel wordt alleen geactiveerd in de aanwezigheid van de sectie eiwit die de receptoren herkennen.
Tijdens een actieve infectie worden verschillende soorten immuuncellen geactiveerd en beginnen ze pathogenen en geïnfecteerde gastheercellen te vernietigen. Deze omvatten macrofagen, natuurlijke killercellen en helper-T-cellen. Wanneer de infectie een virus of ander intracellulair pathogeen is, wordt een bepaald type immuunreactie, een cel-gemedieerde reactie, geactiveerd. Dit type immuunrespons activeert cytotoxische T-cellen, die in staat zijn geïnfecteerde gastheercellen te richten en te doden met een hoge mate van specificiteit.
Wanneer een naïeve cytotoxische T-cel wordt geactiveerd, begint deze klonale expansie te ondergaan, wat betekent dat de cel begint te delen om meer cellen te produceren die er precies op lijken. Aan het einde van de klonale expansiefase is het immuunsysteem dan bewapend met miljoenen nieuwe, actieve cellen, die allemaal receptoren hebben die specifiek zijn voor de ziekteverwekker die het lichaam binnendringt. Deze specificiteit is belangrijk omdat zonder dit de dodende T-cellen zowel gezonde als geïnfecteerde cellen zouden aanvallen.
Nieuw actieve cellen beginnen door het lichaam te zwerven en migreren naar de plaats van infectie. Wanneer het geïnfecteerde cellen tegenkomt, zal een cytotoxische T-cel zich op zijn doel vastzetten en destructieve chemicaliën vrijgeven die perforine, granulysine en granzymen worden genoemd. De perforine scheurt kleine gaatjes in het membraan van de doelcel, waardoor de andere chemicaliën binnen kunnen komen. Granzymen en granulysine zijn enzymen die bij het binnenkomen van de doelcel een cascade van chemische reacties veroorzaken die uiteindelijk de cel doen afsterven.
Cytotoxische T-cellen kunnen zowel tumorcellen als geïnfecteerde cellen doden. Dit komt omdat tumorcellen vaak bekleed raken met abnormale eiwitten die niet door gezonde cellen worden geproduceerd. Alle cytotoxische T-cellen met receptoren die specifiek de abnormale eiwitten herkennen, kunnen worden geactiveerd om tumorcellen te vernietigen, waardoor de kans dat kanker zich ontwikkelt, wordt verkleind. Sommige experimentele kankerbehandelingen proberen daarom de immuunrespons van het lichaam op zijn eigen kankercellen te activeren, maar het slagingspercentage van dit soort behandelingen is zeer variabel.