src="uklad-odpornosciowy/7144099/stanowi_obronn_tarcz_naszej_skry_komrki_langerhansa_czym_s_i_jak_dziaaj__2.jpg.webp" />GECONTROLEERDE INHOUDAuteur: Krzysztof Bialita

Langerhanscellen zijn cellen die een sleutelrol spelen in het immuunsysteem van de huid. Langerhans-cellen koloniseren onze opperhuid en herkennen de antigenen die erin voorkomen. Ondanks jarenlang onderzoek worden Langerhans-cellen in de wetenschappelijke wereld nog steeds als enigszins mysterieus beschouwd - veel vragen over hun oorsprong en exacte werkingsmechanismen zijn nog steeds onduidelijk. Ontdek wat Langerhans-cellen zijn, wat hun functie is in het immuunsysteem en welke ziekten kunnen worden geassocieerd met Langerhans-celdisfunctie.

Langerhans-cellenzijn cellen die een sleutelrol spelen in het immuunsysteem van de huid. Langerhans-cellen koloniseren onze opperhuid en herkennen de antigenen die erin voorkomen. Naast de huid worden Langerhans-cellen ook aangetroffen in het epitheel van de mond, de luchtwegen en het urogenitale systeem.

De belangrijkste rol van Langerhans-cellen is het herkennen van ziekteverwekkers die ons lichaam binnenkomen via natuurlijke barrières. In dergelijke situaties wordt dankzij de Langerhans-cellen het immuunsysteem direct gestimuleerd. Langerhans-cellen spelen ook een belangrijke rol in de mechanismen van immuuntolerantie.

Langerhans-cellen - wat zijn ze en waar zijn ze?

Langerhans-cellen behoren tot de populatie van witte bloedcellen die immuunfuncties vervullen. De plaats van hun vorming is het beenmerg. Van daaruit komen de Langerhans-cellen in het bloed terecht, dat ze naar de juiste weefsels transporteert.

Langerhans-cellen koloniseren zowel onze huid als het slijmvliesepitheel in de mondholte, nasopharynx, luchtwegen, maag-darmkanaal en urogenitaal kanaal

Langerhans-cellen behoren tot de dendritische celfamilie. Hun naam komt van de karakteristieke uitsteeksels die lijken op dendrieten van zenuwcellen (dit zijn uitlopers die vertakken in de vorm van de boomkroon).

Langerhans-cellen vestigen zich permanent op plaatsen waar onze weefsels constant in contact komen met de externe omgeving. Hun locatie is niet toevallig - het zijn cellen die gespecialiseerd zijn in het uitvoeren van immuunfuncties.

Na contact metBij een lichaamsvreemde stof of ziekteverwekker "nemen Langerhans-cellen" of het in een bepaalde situatie nodig is om het immuunsysteem te stimuleren.

Als dat zo is, begint het proces van de immuunrespons en neutralisatie van de "indringer". Zo niet, dan de zogenaamde immuuntolerantie - het immuunsysteem reageert niet op een bepaald antigeen.

Structuur van Langerhans-cellen

Langerhanscellen nemen na het verlaten van het beenmerg een kleine, ronde vorm aan. Hun vorm verandert alleen drastisch wanneer de doelweefsels worden gekoloniseerd. Daarna worden ze aanzienlijk vergroot en creëren ze karakteristieke uitsteeksels.

Vanwege hun gelijkenis met zenuwcellen, worden Langerhans-cellen jarenlang gezien als delen van zenuwuiteinden in de huid. Pas in de jaren zeventig werden de verbindingen tussen Langerhans-cellen en het immuunsysteem ontdekt, wat een revolutie teweegbracht in de opvattingen over hen tot dusver.

Langerhans-cellen bevinden zich meestal in de doornuitsteeksels van de epidermis.

Onze epidermis bestaat uit vijf lagen cellen. Dit zijn op hun beurt (van binnenuit) de basale laag, de doornlaag, de korrelige laag, de lichte laag en de hoornlaag.

Langerhans-cellen bewonen relatief diepe lagen van de epidermis. Niettemin kunnen ze nauwkeurige controle uitoefenen over de volledige dikte. Hoe?

Dit is mogelijk vanwege de bovengenoemde uitsteeksels die zich uitstrekken tot de buitenste laag - de hoornlaag. Deze uitsteeksels vormen samen een uitgebreid netwerk waarmee u een efficiënte immuunbarrière kunt creëren.

Kijkend naar Langerhans-cellen in een elektronenmicroscoop, zien we zeer karakteristieke structuren in de vorm van tennisrackets. Het zijn de zogenaamde Birbeck-korrels, die een specifieke marker zijn van Langerhans-cellen.

Deze "rackets" zijn waarschijnlijk verantwoordelijk voor de antigeenverwerking waarin Langerhans-cellen gespecialiseerd zijn. Deze cellen hebben een breed scala aan mechanismen waarmee ze antigenen kunnen absorberen, analyseren en een immuunrespons kunnen stimuleren of onderdrukken.

Langerhans-cellen - functies in het lichaam

Langerhans-cellen creëren een uiterst interessante immuunbarrière in onze huid en slijmvliezen. Laten we hun functies eens nader bekijken. Langerhans-cellen zijn verantwoordelijk voor de volgende processen:

  • Langerhans-cellen - antigeenpresentatie

De belangrijkste taak van Langerhans-cellen is de zogenaamde antigeenpresentatie. Waar gaat dit fenomeen over? Het is het proces van het absorberen, verwerken en demonstreren van antigenen aan anderencellen van het immuunsysteem. Hierdoor is het mogelijk om ze te stimuleren tot een gecoördineerde immuunrespons.

Antigenen zijn specifieke "labels" van moleculen en cellen, herkend door cellen die patrouilleren in de omgeving van een bepaald weefsel. Antigenen maken het mogelijk om een ​​bepaald object te herkennen en een beslissing te nemen of dit element al dan niet pathogeen is.

Het is de moeite waard eraan te denken dat antigenen niet alleen aanwezig zijn op het oppervlak van "indringers". Elke cel in ons lichaam heeft zijn eigen antigenen, die door het immuunsysteem zodanig worden herkend dat er geen ontstekingsreactie tegen wordt opgewekt.

Antigeenpresentatie is van cruciaal belang voor een effectieve verdediging tegen pathogenen. Hoe vindt dit proces plaats in de cellen van Langerhans?

De eerste stap is om het vreemde element te herkennen. Langerhans-cellen zijn uitgerust met veel hulpmiddelen waarmee ze potentieel gevaarlijke deeltjes en microben uit de omgeving kunnen "vangen".

Een van die tools zijn de zogenaamde pathogeenherkenningsreceptoren (PRR). Dankzij hen "weten" Langerhans-cellen dat ze te maken hebben met een vreemde cel met pathogene eigenschappen.

Wanneer Langerhans-cellen een ziekteverwekker herkennen, willen ze andere cellen van het immuunsysteem er meteen voor waarschuwen. Om dit te doen, moeten ze eerst een bepaald object consumeren.

Langerhans-cellen zijn uitgerust met een aantal mechanismen die endocytose mogelijk maken, d.w.z. de opname van stoffen uit de externe omgeving. Afhankelijk van hun behoeften gebruiken ze:

  • fagocytose ("eten" vaste deeltjes)
  • pinocytose (vloeistofabsorptie)
  • endocytose met de deelname van speciale receptoren

Tijdens deze processen hebben Langerhans-cellen de mogelijkheid tot een grondige analyse en het leren kennen van de "indringer". Vervolgens worden de antigenen van het micro-organisme blootgesteld aan het oppervlak van de Langerhans-cel. Antigeenpresentatie begint.

We hebben het stadium bereikt waarin de Langerhans-cel de ziekteverwekker heeft opgeslokt en zijn antigenen op het oppervlak heeft blootgelegd. Het is dus tijd om ze aan andere cellen van het immuunsysteem te presenteren. Waar vind je zulke cellen?

Er zijn er relatief weinig in de huid. Hier komen we bij een andere buitengewone vaardigheid van Langerhans-cellen.

Wel, om het antigeen te presenteren, kunnen ze de huid verlaten en naar plaatsen reizen waar cellen van het immuunsysteem zwermen. Lymfeklieren zijn zulke plaatsen.

Langerhans-cellen reizen van de huid naar de lymfeklieren via de lymfatische route, met behulp van geschikte signalering.Daar komen ze veel lymfocyten tegen - cellen die gespecialiseerd zijn in het vernietigen van micro-organismen.

Langerhans-cellen presenteren antigenen aan lymfocyten, die op deze manier een bepaalde ziekteverwekker leren herkennen en er een immuunrespons tegen voorbereiden.

Naast het stimuleren van de zogenaamde cytotoxische lymfocyten die micro-organismen kunnen inactiveren, creëert dit proces ook immuungeheugencellen. Dankzij hen zal het volgende contact met dezelfde ziekteverwekker een snellere en beter aangepaste immuunrespons veroorzaken.

  • Langerhans-cellen - tolerogene eigenschappen

De vorige paragraaf ging over de immunogene eigenschappen van Langerhans-cellen. Hun essentie was om het immuunsysteem te stimuleren om ziekteverwekkers te bestrijden. Relatief recentelijk werd ontdekt dat Langerhans-cellen ook in staat zijn om extreem verschillende functies uit te voeren.

Onder strikt gedefinieerde voorwaarden krijgen ze tolerogene eigenschappen. Hun essentie is om de immuunrespons van het organisme te onderdrukken en tolerantie voor bepaalde antigenen te ontwikkelen.

Het bleek dat Langerhans-cellen even vaak elementen van hun eigen organisme (eiwitten, fragmenten van dode cellen) opnemen als pathogene elementen. Daarna reizen ze met hen mee naar de lymfeklieren en presenteren ze aan lymfocyten.

Interessant is dat dit gedrag niet leidt tot de ontwikkeling van auto-immuniteit (vernietiging van de lichaamseigen cellen door het immuunsysteem). Integendeel - de zogenaamde regulerende lymfocyten die tot taak hebben de immuunrespons te onderdrukken. Zo leert ons immuunsysteem zijn eigen antigenen te herkennen.

Hetzelfde gebeurt met andere niet-pathogene vreemde voorwerpen. In het dagelijks leven komt onze huid in contact met een veelheid aan stoffen (cosmetica, kleding, sieraden) die geen ontstekingsreactie mogen veroorzaken. Dankzij Langerhans-cellen is het mogelijk om tolerantie voor dit type antigenen te ontwikkelen.

Zoals u kunt zien, balanceren Langerhans-cellen voortdurend tussen immunogene en tolerogene activiteiten.

Het handhaven van de immuunbalans in de huid is uitermate belangrijk. Normale Langerhans-cellen genereren een ontstekingsreactie wanneer dit echt nodig is.

Aan de andere kant maakt het blussen van een overmatige of onnodige immuunrespons het voorkomen van overgevoeligheidsreacties mogelijk.

  • Langerhans-cellen - wondgenezing

Elke beschadiging van de continuïteit van de huid houdt verband met de mogelijkheid dat micro-organismen gemakkelijker in het lichaam kunnen doordringen. Wondgenezing gaat niet alleen overherstel van de juiste structuur van weefsels, maar ook herstel van de continuïteit van de immuunbarrière.

Langerhans-cellen spelen een belangrijke rol in dit proces. Schade aan de epidermale cellen leidt tot een inflammatoire omgeving die de lokale instroom van cellen van het immuunsysteem mogelijk maakt. Dit proces, onder meer gecoördineerd door door Langerhans-cellen, dit is de eerste fase van wondgenezing.

Op dit punt is het de moeite waard om een ​​wetenschappelijke studie te citeren die tot doel had de relatie tussen het aantal Langerhans-cellen en de efficiëntie van het genezingsproces te onderzoeken.

Wetenschappers hebben gedurende 4 weken het wondgenezingsproces geobserveerd bij patiënten die werden behandeld voor diabetische voet. De resultaten van de studie toonden aan dat meer Langerhans-cellen in de buurt van de wond correleerden met betere genezingsresultaten.

Er is meer onderzoek nodig om de exacte mechanismen te begrijpen waarmee Langerhans-cellen werken in gebieden met huidbeschadiging. Misschien wordt het dankzij hen mogelijk om manieren te vinden om Langerhans-cellen te gebruiken, bijvoorbeeld bij de behandeling van moeilijk te genezen wonden.

Langerhans-cellen en de SALT- en MALT-systemen

De menselijke huid en slijmvliezen vormen een mechanische barrière tegen het binnendringen van micro-organismen in het lichaam. Hun functie is echter niet alleen om een ​​passieve schil te creëren. Deze weefsels beschikken over een aantal hoogontwikkelde immuunmechanismen die hen in staat stellen immuunfuncties uit te voeren.

De rol van de huid en slijmvliezen in de afweer van het lichaam tegen ziekteverwekkers wordt benadrukt door het feit dat ze in de moderne immunologie "hun eigen" subeenheden hebben in de organisatie van het immuunsysteem.

Deze subeenheden worden afgekort als SALT en MALT. Dit zijn het met de huid geassocieerde lymfoïde weefsel (met de huid geassocieerd lymfoïde weefsel) en het met slijmvlies geassocieerde lymfoïde weefsel (met het slijmvlies geassocieerde lymfoïde weefsel).

Zoals je gemakkelijk kunt raden, zijn Langerhans-cellen een belangrijke schakel in beide bovengenoemde systemen

De werking van de SALT- en MALT-systemen is gebaseerd op de samenwerking van epitheelvormende cellen, antigeenpresenterende cellen (inclusief Langerhans-cellen) en cellen die pathogenen kunnen neutraliseren (voornamelijk lymfocyten). Hun gezamenlijke actie maakt de herkenning en verwerking van antigenen direct op het punt van binnenkomst in het lichaam mogelijk.

Een dergelijke effectieve immuunbewaking verhindert de penetratie van micro-organismen uit de externe omgeving in diepere weefsels en organen.

De rol van Langerhans-cellen in de pathogenese van ziekten

Goed functionerende Langerhans-cellen helpen het evenwicht te bewaren tussen de ontstekingsreactie entolerantie van geselecteerde antigenen in de huid en slijmvliezen

Langerhans-celdisfunctie kan ten grondslag liggen aan sommige dermatologische, immunologische en zelfs neoplastische ziekten. Hier zijn hun voorbeelden:

  • Langerhans cel histiocytose

Histiocytose van Langerhans-cellen is een oncologische ziekte die gepaard gaat met de overmatige vermenigvuldiging van Langerhans-cellen. Deze cellen kunnen zich ophopen in verschillende organen - de huid, botten, lymfeklieren en inwendige organen.

Histiocytose van Langerhans-cellen wordt meestal gediagnosticeerd bij kinderen, hoewel het ook bij volwassenen wordt gezien.

Langerhans-cellen kunnen zich op een specifieke plaats vermenigvuldigen (dan hebben we het over een gelokaliseerde vorm) of meerdere locaties innemen (het wordt een multifocale vorm genoemd).

De gelokaliseerde vorm heeft meestal een goede prognose en kan in zeldzame gevallen zelfs vanzelf genezen.

De multifocale vorm vereist een agressieve behandeling, meestal met chemotherapie. Deze variant van de ziekte gaat ook gepaard met een slechtere prognose.

  • Langerhanscellen en contacteczeem

Contacteczeem wordt veroorzaakt doordat de huid overgevoelig is voor bepaalde externe factoren. De stoffen die meestal contacteczeem veroorzaken zijn: nikkel, chroom, sommige kleurstoffen en conserveermiddelen, en cosmetische ingrediënten.

De deeltjes van deze stoffen kunnen dankzij hun kleine formaat de volgende lagen van de opperhuid binnendringen. Op een gegeven moment "ontmoeten" ze de cellen van Langerhans.

Langerhans-cellen absorberen deze moleculen (in een vorm gebonden aan eiwitten) en presenteren ze vervolgens op hun oppervlak. Op deze manier "leren" ze lymfocyten om de bovengenoemde stoffen te herkennen.

Op het moment van herhaald contact met hen (bijvoorbeeld regelmatig dragen van een bepaald sieraad), wordt een immuunrespons geactiveerd. Lokale ontsteking ontwikkelt zich als jeukende, rode bultjes en blaasjes.

Op dit punt is het de moeite waard om te benadrukken dat ondanks het frequente contact van de menselijke huid met de hierboven beschreven stoffen, de symptomen van contacteczeem relatief zelden voorkomen.

De tolerantie van de bovengenoemde antigenen bij de meeste mensen is waarschijnlijk te wijten aan de tolerogene eigenschappen van Langerhans-cellen.

  • Langerhans-cellen en dermatologische ziekten

Langerhans-cellen blijken een belangrijke rol te spelen bij de pathogenese van bepaalde huidziekten, zoals: atopische dermatitis en psoriasis. Immuunregulatiestoornissen waarvoor:Langerhans-cellen reageren, dragen bij aan de ontwikkeling van inflammatoire dermatologische ziekten.

Het lijkt erop dat de activiteit van Langerhans-cellen in de bovengenoemde ziekten worden verschoven naar pro-inflammatoire activiteit; hun tolerogene activiteit is echter verzwakt.

De bevestiging van deze afhankelijkheden kan het feit zijn dat fotochemotherapie met succes wordt gebruikt bij de behandeling van zowel psoriasis als atopische dermatitis. Het is een behandeling door middel van bestraling met behulp van ultraviolette straling. Een dergelijke bestraling kalmeert huidveranderingen.

Vermoed wordt dat een van de mechanismen van fotochemotherapie de vermindering van het aantal en de verzwakking van de functie van Langerhans-cellen is, wat bijdraagt ​​aan de remming van een overmatige immuunrespons.

  • Langerhans-cellen en transplantaat versus gastheer (GvHD)

Graft-versus-hostziekte is een van de mogelijke complicaties van beenmergtransplantatie en bloedtransufusie. De essentie is de afstoting van de organen van de ontvanger door de getransplanteerde donorleukocyten.

In de loop van de ziekte is een van de meest afgestoten organen de huid. De exacte rol van Langerhans-cellen in de pathogenese van graft-versus-host is nog onbekend.

Onderzoek dat tot nu toe bij dieren is uitgevoerd, toont aan dat het verminderen van het aantal Langerhans-cellen in de ontvanger van het transplantaat het risico op het ontwikkelen van een graft-versus-host-reactie vermindert.

  • Langerhans-cellen en HIV-infectie

Jarenlang werd in de wetenschappelijke wereld gedacht dat Langerhans-cellen het eerste doelwit waren van een hiv-aanval. Er is ook verondersteld dat HIV-geïnfecteerde Langerhans-cellen het naar de lymfeklieren transporteren, wat bijdraagt ​​aan de verspreiding van infectie naar andere cellen van het immuunsysteem.

De laatste wetenschappelijke rapporten weerleggen bovenstaande theorieën echter. Langerhans-cellen worden nu beschouwd als een immuunbarrière: ze nemen wel hiv-deeltjes op, maar blokkeren de verdere overdracht ervan.

Ook blijkt dat door virus geactiveerde Langerhans-cellen een gunstige immuunrespons opwekken in de beginfase van infectie.

  • Langerhanscellen en huidkanker

De cellen van Langerhans voeren immunologisch toezicht uit op de micro-organismen die in onze huid voorkomen. Bovendien zijn ze ook in staat kankercellen te herkennen en een immuunrespons tegen hen op te wekken.

In onderzoeken naar huidkanker is aangetoond dat het aantal Langerhans-cellen in de buurt van de tumor significant wordt verminderd. Tijdens het proces van neoplasma wordt ook de presentatie van antigenen door Langerhans-cellen aangetast.

Inzicht in de rol van Langerhans-cellen in de verdediging tegen kanker leidde tot een reeks wetenschappelijke onderzoeken die gericht waren op het vinden van het gebruik van deze cellen bij kankertherapie.

Langerhans-cellen - klinische toepassing

Langerhans-cellen zijn het onderwerp van wetenschappelijk onderzoek gericht op hun gebruik in antikankertherapie.

Een voorbeeld van een methode waarbij gebruik wordt gemaakt van Langerhans-cellen is percutane immunisatie, dat is - om het simpel te zeggen - een vaccin tegen kanker.

Het idee is de subcutane toediening van tumorcelantigenen (bijv. eiwitten die kenmerkend zijn voor melanoomcellen). Deze antigenen zouden worden verwerkt door Langerhans-cellen en vervolgens worden gepresenteerd aan andere cellen van het immuunsysteem. Op deze manier zou het immuunsysteem worden gestimuleerd om kanker te bestrijden.

Onderzoek naar percutane immunisatie bij kankertherapie is nog steeds aan de gang - hopelijk zullen de hoop met betrekking tot deze methode worden bevestigd in klinische experimenten.

Over de auteur src="uklad-odpornosciowy/7144099/stanowi_obronn_tarcz_naszej_skry_komrki_langerhansa_czym_s_i_jak_dziaaj__3.jpg.webp" />Krzysztof BialazietEen medische student aan het Collegium Medicum in Krakau, die langzaam de wereld betreedt van constante uitdagingen van het werk van de dokter. Ze is vooral geïnteresseerd in gynaecologie en verloskunde, kindergeneeskunde en leefstijlgeneeskunde. Liefhebber van vreemde talen, reizen en bergwandelen.

Lees meer artikelen van deze auteur

Categorie:

Immuunsysteem