LINFÓCITOS T CITOTÓXICOS: CARACTERÍSTICAS, ESTRUTURA, FUNÇÕES - BIOLOGIA - 2025

As células T citotóxicas, linfócitos T citolíticos, células T citotóxicas ou células T killer (CTLs do inglês Cytotoxic T Lymphocytes) são um dos grupos de células envolvidas em respostas imunes específicas de células em humanos e outros organismos multicelulares.

Essas células, descritas com base em sua capacidade de mediar a imunidade celular, foram descritas por Govaerts em 1960 e, anos depois, diferentes grupos de pesquisadores aprofundaram seus conhecimentos sobre seus mecanismos de ação e suas características mais distintas.

Sinapse imunológica entre um linfócito T citotóxico (LTc) e sua célula-alvo (Fonte Stephen Fuller, Endre Majorovits, Gillian Griffiths, Jane Stinchcombe, Giovanna Bossi via Wikimedia Commons)

A imunidade celular, em linhas gerais, é mediada por linfócitos T e fagócitos, que atuam juntos para eliminar ou controlar microorganismos invasores intracelulares estranhos, como vírus e algumas bactérias e parasitas, induzindo a morte de células infectadas..

Como ocorre com os mecanismos de resposta imune humoral (mediados por linfócitos B), a resposta imune celular pode ser dividida em três fases, conhecidas como fase de reconhecimento, fase de ativação e fase efetora.

A fase de reconhecimento consiste na ligação de antígenos estranhos a linfócitos T diferenciados específicos que expressam receptores capazes de reconhecer pequenas sequências de peptídeos em antígenos estranhos de origem proteica, apresentados no contexto das proteínas do complexo principal de histocompatibilidade.

Quando ocorre o contato antígeno-linfócito, os linfócitos T se multiplicam (proliferam) e podem subsequentemente se diferenciar em outro tipo de célula capaz de ativar fagócitos que matam microorganismos intracelulares, ou podem lisar células que produzem antígenos estranhos.

Esta é a fase de ativação e geralmente requer a participação de células auxiliares ou acessórias. Por fim, a fase efetora envolve o desenvolvimento das funções específicas dos linfócitos ativados que terminam com a eliminação dos antígenos e, neste ponto, os linfócitos são conhecidos como “células efetoras”.

Características e estrutura

Os dois tipos de linfócitos existentes têm um diâmetro de aproximadamente 8-10 μm e um grande núcleo que contém heterocromatina compactada. Na porção delgada do citosol que possuem estão as mitocôndrias, os ribossomos e os lisossomos.

Os linfócitos não possuem organelas especializadas em seu interior e, como o resto das células sanguíneas, se originam da medula óssea.

Uma vez produzidos, os linfócitos T migram e seguem em direção ao timo (daí a origem de seu nome), onde são ativados posteriormente e completam sua diferenciação (maturos).

Essas células não produzem anticorpos nem reconhecem antígenos solúveis, mas se especializam em reconhecer antígenos peptídicos ligados a proteínas codificadas por genes do Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) que são expressos na superfície de outras células.

Essas células são conhecidas como células apresentadoras de antígenos ou APC (Antigen Presenting Cells).

Os linfócitos T são divididos em dois tipos: linfócitos T auxiliares e linfócitos T citotóxicos ou assassinos.

Linfócitos T Helper

Os linfócitos T auxiliares secretam citocinas, hormônios peptídicos capazes de promover a proliferação e diferenciação de outras células e novos linfócitos (T e B) e de atrair e ativar leucócitos inflamatórios, como macrófagos e granulócitos.

Eles diferem dos linfócitos T citotóxicos pela expressão de uma glicoproteína de superfície específica chamada "Grupo de Diferenciação 4" ou CD4 (Cluster of Differentiation 4).

Linfócitos T citotóxicos

Os linfócitos T citotóxicos são capazes de lisar células que expressam antígenos estranhos em sua superfície devido à presença de microorganismos intracelulares invasores ou patógenos.

São identificados pela expressão do marcador de superfície glicoproteína CD8 (Cluster of Differentiation 8).

Recursos

Os linfócitos T assassinos estão envolvidos na recuperação de infecções virais, parasitárias e bacterianas. Eles também são responsáveis ​​pelas respostas de rejeição de enxerto de outros pacientes e desempenham um papel importante no desenvolvimento de imunidade contra tumores.

Sua principal função, conforme mencionado anteriormente, é a regulação das respostas imunes contra antígenos protéicos, além de servir como células auxiliares na eliminação de microrganismos intracelulares.

Mecanismo de ação

Os linfócitos T exercem suas funções graças ao fato de que alguns patógenos invasores usam a maquinaria celular das células que infectam para se multiplicar ou sobreviver. Estes, uma vez que atingem o interior da célula, não são acessíveis aos anticorpos humorais, de modo que a única forma de eliminá-los é eliminando a célula que os abriga.

Os linfócitos T assassinos cumprem três funções que lhes permitem "matar" ou eliminar células malignas ou infectadas que são seus alvos:

1- Eles secretam citocinas como TNF-α (fator de necrose tumoral) e IFN-γ (interferon gama), que possuem efeitos antitumorais, antivirais e antimicrobianos, por inibirem sua replicação.

2- Produzem e liberam grânulos citotóxicos (lisossomas modificados) ricos em proteínas perforinas e granzimas.

As perforinas são proteínas formadoras de poros responsáveis ​​por "perfurar" a membrana plasmática das células infectadas, enquanto as granzimas são serina proteases que passam para as células através dos poros formados pelas perforinas e degradam as proteínas intracelulares.

A ação combinada de perforinas e granzimas termina com a interrupção da produção de proteínas virais, bacterianas ou parasitárias e com a apoptose ou morte celular programada da célula-alvo.

3- Direcionam os mecanismos de morte apoptótica das células infectadas por meio de interações Fas / FasL (proteína Fas e seu ligante, que participam da regulação da morte celular).

Esse processo ocorre graças à expressão do ligante FasL na superfície das células T ativadas. A ligação da proteína Fas (também produzida por linfócitos T citotóxicos) e seu receptor desencadeia as cascatas de ativação de proteases de cisteína conhecidas como caspases, que medeiam diretamente os processos apoptóticos celulares.

As células infectadas que são "processadas" por linfócitos T citotóxicos são "limpas" por outras células, como os fagócitos, que também participam da "cicatrização" de porções mortas ou necróticas do tecido.

Ativação

As células T citolíticas são ativadas por células dendríticas que expressam moléculas MHC classe I carregadas com antígeno ou marcadas. As células dendríticas podem expressar esses antígenos por ingestão direta de células intactas ou por ingestão de antígenos livres.

Uma vez que células infectadas ou antígenos são processados ​​por células dendríticas, eles apresentam os antígenos no contexto de moléculas de classe I ou classe II do complexo principal de histocompatibilidade (MHC).

São necessários pelo menos três sinais específicos para ativar e promover a multiplicação de células T citotóxicas:

- A primeira coisa que deve ocorrer é a interação entre o receptor de membrana TCR do linfócito T e o MHC ligado ao antígeno apresentado pelas células dendríticas.

- Em seguida, outra classe de linfócitos, uma célula com marcadores de superfície CD28, interage com seu ligante (B7-1) nas células apresentadoras de antígeno e fornece o segundo sinal de ativação.

- O último sinal, capaz de iniciar a proliferação das células ativadas, corresponde à produção do fator de interleucina 12 (IL-12) pelas células dendríticas.

Esse processo também envolve mobilização de cálcio, transcrição gênica, liberação de receptores pré-processados, internalização de receptores de superfície, entre outros.

É importante acrescentar que os linfócitos que saem do timo não são completamente diferenciados, pois precisam ser ativados e amadurecidos para desempenhar suas funções. Linfócitos citotóxicos "ingênuos" ou "ingênuos" podem reconhecer antígenos, mas são incapazes de lisar suas células-alvo.

Maturação

A maturação dos linfócitos T começa no timo, onde se desenvolvem a partir do que alguns autores chamam de linfócitos pré-T citotóxicos, que são células comprometidas com a linha celular em questão, específica para um determinado antígeno estranho.

Estas células pré-linfócitos expressam os receptores marcadores CD8 típicos para células killer, mas ainda não têm funções citolíticas. Os pré-linfócitos não são abundantes no sangue, mas sim em tecidos infectados ou tecidos "estranhos".

A maturação ou diferenciação dos linfócitos T ocorre após sua ativação (que depende dos sinais e eventos descritos na seção anterior) e implica na obtenção de todo o maquinário necessário para adquirir as funções citolíticas.

A primeira coisa que ocorre é a formação de grânulos citotóxicos específicos, aderidos à região interna da membrana plasmática e ricos em perforinas e granzimas.

Em seguida, a expressão de superfície da proteína de ligação ao Fas (FasL) é acionada e, finalmente, eles adquirem a capacidade de expressar citocinas e outros tipos de proteínas que irão desempenhar funções em eventos de lise celular.

Diz-se que a maturação das células T, após sua ativação, termina com a diferenciação da "célula efetora", capaz de exercer as funções do linfócito citolítico para a destruição ou eliminação das células hospedeiras infectadas por agentes externos.

Além disso, parte da população de linfócitos T que se multiplicou durante a diferenciação desempenha funções como "células de memória", mas essas têm diferentes padrões de expressão de receptores de membrana que os distinguem das células "ingênuas" e "efetoras".

Referências

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