T-Zellen Lebenszyklus Flashcards
T-Zelle im Knochenmark
Woher und woraus entstehen T-Zell Vorläufer?
-> Marker?
Knochenmark/Fötale Leber (Beim Fötus!)
c-kit+Sca1+ Hämatopoetische Stammzellen (HSC)
T-Zelle im Knochenmark
Wozu wird die hämatopoetische Stammzelle?
Gemeinsamer Lymphoid Vorläufer
(Gemeinsamer Myeloid Vorläufer)
T-Zelle im Knochenmark
Wozu wird der gemeinsame lymphoide Vorläufer?
Lymphoblast
Was sind die notwendigen Wachstumsfaktoren für die Entwicklungsschritte der lymphoiden Stammzelle zum Lymphoblast?
IL3
IL5
aG-CSF (agranulozytic colony stimulating factor)
T-Zelle im Knochenmark
Wozu wird der Lymphoblast?
Prolymphozyt
T-Zelle im Knochenmark
Wozu wird der Prolymphozyt?
Kleiner Lymphozyt
(NK-Zelle)
T-Zelle im Knochenmark
Wozu wird der kleine Lymphozyt?
T-Lymphozyt Vorläufer
T-Zelle im Knochenmark
Wohin gelangt der T-Lymphozyt Vorläufer?
In den Thymus
T-Zelle im Blut
Wie gelangt der T-Lymphozyt Vorläufer aus dem Knochenmark in das Blut und dann in den Thymus?
Thymuszellen bilden:
Thymosin
Thymotaxin
Thymopoietin
Thymulin (Nennt man auch Thymic factor)
-> Bewirkt Chemotaxis zum Thymus.
T-Zelle im Blut
Wie viele T-Lymphozyten Vorläufer werden pro Tag in das Blut abgegeben?
10^6
T-Zelle im Thymus
Welches Zytokin ist für das Überleben von T-Lymphozyten Vorläufer essentiell?
-> Wer bildet es?
-> Von dem wird es erkannt?
IL-7
Gebildet von Thymus Stroma Zellen
Erkannt über IL7 Rezeptor der T-Lymphozyten Vorläufer
T-Zelle im Thymus
Wozu wird der T-Lymphozyten Vorläufer im Thymus?
Thymozyt (DN1)
T-Zelle im Thymus
Was ist der wichtigste Unterschied zwischen T-Zell Vorläufer und Thymozyt (DN1)?
Der T-Zell Vorläufer trägt noch CD34 (Stammzelle Marker).
-> Keine Verpflichtung zur T-Zelle zu differenzieren.
T-Zelle im Thymus
Welche Oberflächenmarker (neben CD34) zeigt die T-Lymphozyt Vorläuferzelle, die aus dem Blut kommt und der Thymozyt?
T-Zelle im Thymus
Woher kommt das Signal für die Differenzierung des T-Lymphozyen Vorläufers zum Thymozyten (DN1)?
Eine T-Lymphozyt Vorläuferzelle interagiert mit Thymusepithelzellen über Notch Signaling, wodurch Thymozyt DN1 gebildet wird.
T-Zelle im Thymus
Wie läuft das Notch Signaling ab?
T-Zelle im Thymus
Was bewirkt das Notch Signaling?
Expression Transkriptionsfaktoren:
- T-Zell-Faktor 1 (TCF1)
- GATA3
T-Zelle im Thymus
Was bewirkt die Expression dieser Transkriptionsfaktoren durch das Notch Signaling?
- T-Zell-Faktor 1 (TCF1)
- GATA3
TCF1 und GATA3:
Expression Gene für CD3-Komplex
Expression RAG-1-Gen
Expression Transkriptionsfaktor Bcl-11b:
T-Zelle im Thymus
Wie reift die T-Zelle im Thymus?
Welche Bedeutung haben Medulla und Cortex?
Was sind DN, DP und SP?
1) T-Zelle kommt aus dem Blut
2) Wandert aus Medulla in Cortex und reift
3) Gelangt wieder in Medulla
DN: Doppelt Negativ
DP: Doppelt Positiv (Beide Corezeptoren CD4 und CD8 werden exprimiert)
SP: Single Positiv (Die Zelle muss sich entscheiden ob sie CD4 oder CD8 exprimieren will. Der andere Corezeptor verschwindet)
T-Zelle im Thymus
Wie ist die korrekte Abfolge der T-Zell Entwicklung?
-> Beachte die Ausbildung von CD4/CD8 und TCR
DN: Pre TCR Ausbildung
DP: CD4 und CD8 Ausbildung + fertige TCR Ausbildung
SP: CD4 oder CD8 + fertiger TCR
T-Zelle im Thymus
Wodurch werden DN1 Zellen charakterisiert?
CD44 und Kit exprimiert
kein CD25 exprimiert
T-Zelle im Thymus
Wodurch werden DN2 Zellen charakterisiert?
Expression von CD25,
-> Irreversibel für die T-Zell-Linie vorgeprägt
-> Erhalte DN2-(CD44+CD25+-)
DN2:
* CD44+ hoch
* CD25+
T-Zelle im Thymus
Welche Bedeutung hat CD25 bei der T-Zell Reifung?
Was bewirkt CD25?
Wofür wurde CD25 früher verwendet?
Alpha Kette des IL-2 Rezeptors
- > Wichtiger Wachstumsfaktor für T-Zellen
- > Wird auf Zelloberfläche exprimiert wenn sich Zellen teilen
CD25 wurde früher verwendet um T-Zellen zu charakterisieren
T-Zelle im Thymus
Wodurch werden DN3 Zellen charakterisiert?
DN2-(CD44+CD25+-) Zellen beginnen ihre Gene für die β-Kette umzulagern.
-> Werden zu CD44 niedrig- und Kit niedrig-Zellen (DN3-Zellen). Die DN3-Zellen bleiben so lange im CD44 niedrig CD25+-Stadium, bis sie ihre Gene für die β-Kette produktiv umgelagert haben.
DN3:
* CD44 niedrig
* Kit niedrig
* CD25+
T-Zelle im Thymus
Wodurch werden DN4 Zellen charakterisiert?
β-Kette wird im richtigen Leseraster abgelesen und paart sich mit der Ersatzkette pTα was den Prä-T-Zell-Rezeptor (Prä-TCR) bildet.
Nach dem Erscheinen des Komplexes auf der Zelloberfläche tritt die Zelle in den Zellzyklus ein. Sobald pTα:β auf der Zelloberfläche erscheint und gleichzeitig CD3-Signale auftreten, endet die Umlagerung des Gens der β-Kette und es kommt zu einer schnellen Zellproliferation. Das führt zum Verlust von CD25.
DN4:
* pTα:β auf der Zelloberfläche
* Proliferation
* Kein CD25
T-Zelle im Thymus
Wann werden welche Proteine gebildet?
T-Zelle im Thymus
Wie wird eine TCR auf einer T-Zelle gebildet?
-> Beta Selektion erläutern
1) Erst wird die beta-Kette gebildet, die alpha-Kette fehlt zu diesem Zeitpunkt noch
2) Ein prä-T-Zell Rezeptor wird an der Oberfläche gezeigt
-> Zelle hat Beta-Selektion bestanden (Viele Zellen schaffen dies nicht)
3) Zelle die Beta Selektion absolviert hat proliferiert
4) Alpha-Kette wird gebildet
T-Zelle im Thymus
Aus welchen Teilen besteht der TCR?
Besteht aus Alpha- und Beta-Kette
T-Zelle im Thymus
Wie bezeichnet man Alpha und Beta Kette noch?
Wie heißen die Segmente aus denen die alpha bzw. beta Kette besteht?
Alpha Kette: Leichte Kette
Beta Kette: Schwere Kette
Alpha Kette: V, J, C Segmente
Beta Kette: V, J, D, C Segmente
T-Zelle im Thymus
Wie sieht der fertige TCR mit CD3 aus?
T-Zelle im Thymus
Wie sieht die Entwicklung der beiden verschiedenen T-Zell Rezeptoren aus?
-> Hier die Oberflächenmarker betrachten.
T-Zelle im Thymus
Woher kommt die Diversität von TCR?
Wie hoch ist also die Diversität der TCR?
Somatische Rekombination: 4,5*106
Ungenauer Zusammenbau an den Spleißstellen erhöht die Variabilität um das 1000 fache
-> 4,5*109 mögliche TCR
T-Zelle im Thymus
Die Entstehung von TCR ist randomisiert
Was ist Negativselektion?
Was ist Ignoranz?
-> Welche Zellen überleben also?
Negativselektion: Wenn die Erkennung von “Selbst” zu stark ist müssen diese Zellen abgetötet werden, da sie zu gefährlich sind.
Ignoranz: Wenn die Erkennung von “Selbst” nicht möglich ist sind die T-Zellen nutzlos. Werden dann vernachlässigt und sterben ab.
-> Überleben nur möglich wenn “Selbst” erkannt wird und Bindung nicht zu stark ist.
T-Zelle im Thymus
Aviditätsmodell
Wo finden jeweils Negativselektion, Positivselektion und “Death by neglect” statt?
Wo befinden sich die einsetzbaren T-Effektorzellen?
Wo befinden sich die Regulatorischen T-Zellen (Treg)?
T-Zelle im Thymus
Wodurch werden Thymocyten “erzogen” (D.h. was wird ihnen präsentiert?)
Welche Gefahr geht von potentiell allen T-Zellen aus?
Thymocyten werden durch die Präsentation körpereigener Peptide gebunden an körpereigene MHC-Moleküle „erzogen“
Alle T-Zellen sind grundsätzlich autoreaktiv
T-Zelle im Thymus
- Worauf wird bei der positiven Selektion getestet?
- Wo findet die positive Selektion statt?
- Worauf wird bei der negativen Selektion getestet?
- Wo findet die negative Selektion statt?
-> Was passiert wenn alles bestanden wurde?
- Testet kann der MHC-Rezeptor von der T-Zelle erkannt werden?
- > Wenn nein dann Tod durch Vernachlässigung
- Findet im Cortex statt
- Binden T-Zellen zu fest an den MHC-Rezeptor?
- > Wenn ja dann abtöten
- Findet in der Medulla statt
- > Wenn alles bestanden wurde darf die naive T-Zelle ins Blut
T-Zelle im Thymus
Wie heißt die Durchtrittspforte die T-Zellen verwenden um ins Blut zu gelangen?
HEV: High Endothelial Venues
