Naar inhoud springen

Plasmacytoïde dendritische cel

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Immunohistochemische kleuring voor CD123 gemarkeerde plasmacytoïde dendritische cellen bij een histiocytaire necrotiserende lymfadenitis. (Lymfadenitis: ontsteking van een lymfeklier)
Plasmacytoïde dendritische cellen

Plasmacytoïde dendritische cellen (pDCs) zijn een zeldzaam type dendritische cel van de lymfoïde cellijn, waarvan bekend is dat ze grote hoeveelheden type 1 interferon (IFNs) afscheiden als reactie op een virale infectie.[1] Plasmacytoïde dendritische cellen worden zo genoemd vanwege hun oppervlakkige gelijkenis met plasmacellen. Ze worden aangetroffen in perifere lymfoïde organen. Ze ontwikkelen zich uit hematopoëtische stamcellen uit het beenmerg en vormen < 0,4% van de perifere witte bloedcellen.[1][2] Naast het uitvoeren van antivirale mechanismen, worden pDC's beschouwd als de sleutel in het verbinden van het aangeboren en verworven immuunsysteem. Onder invloed van interleukine 3 (IL-3) en bacteriële producten differentiëren ze tot volgroeide lymfoïde dendritische cellen.

Plasmacytoïde dendritische cellen zijn voor het eerst waargenomen in 1958 en werden aanvankelijk plasmacytoïde T-cellen of plasmacytoïde monocyten genoemd.[3]

pDCs zijn echter ook verantwoordelijk voor deelname aan en verergering van bepaalde auto-immuunziekten zoals antifosfolipidensyndroom, lupus erythematodes en systemische lupus erythematodes.[4] pDCs die een maligne transformatie ondergaan, veroorzaken een zeldzame hematologische aandoening, blastair plasmacytoïd dendritische cel neoplasma (BPDCN).[5]

Ontwikkeling en kenmerken

[bewerken | brontekst bewerken]

Plasmacytoïde dendritische cellen bereiken een diameter van 8-10 µm en bevatten een kern met een minder uitgesproken rand dan die van monocyten. Hun oppervlak mist de moleculen die kenmerkend zijn voor myeloïde dendritische cellen en alle cellen van de myeloïde cellijn.

In het beenmerg kunnen gemeenschappelijke dendritische voorlopercellen die Flt3 (CD135)-receptoren tot expressie brengen, pDCs voortbrengen. Flt3- of CD135-signalering induceert differentiatie en proliferatie van pDCs, hoewel hun mechanismen nog niet volledig begrepen zijn. Aangenomen wordt dat fosfoinositide 3-kinase (PI3K)-afhankelijke activering van het zoogdierdoelwit van rapamycine (mTOR) deze signaalroute reguleert. Transcriptiefactor E2-2 blijkt ook een sleutelrol te spelen bij het beïnvloeden van de lineage-commitment van een gemeenschappelijke dentritische voorlopercel op weg naar een pDC.[6]

In tegenstelling tot conventionele dendritische cellen (cDC's) die het beenmerg als voorlopercellen verlaten, verlaten pDC's het beenmerg om naar de lymfoïde organen en het perifeer bloed te gaan na voltooiing van de ontwikkeling. Plasmacytoïde dendritische cellen onderscheiden zich ook van cDC's door hun vermogen om aanzienlijke hoeveelheden type-1 interferon te produceren.[7] De rijping van pDC's wordt geïnitieerd wanneer de cel in contact komt met een virus, wat leidt tot de upregulatie van MHC-klasse I en MHC-klasse II, co-stimulerende moleculen CD80, CD86, CD83 en c-c chemokine receptor 7 (CCR7) en de interferonproductie neemt geleidelijk af. CCR7-expressie zet de volgroeide pDC ertoe aan om naar een lymfeklier te migreren waar het T-cellen kan stimuleren en er een interactie mee aangaan.[8]

Bij mensen vertonen pDC's plasmacelmorfologie en brengen ze CD4, HLA-DR, CD123, bloedafgeleid dendritisch celantigeen-2 (BDCA-2), Toll-like receptor (TLR) 7 en TLR9 tot expressie binnen endosomale compartimenten. Expressie van TLR 7 en TLR 9 stelt pDC's in staat om een interactie mee aan te gaan met virale en gastheernucleïnezuren. TLR 7 en TLR 9 detecteren respectievelijk RNA en ongemethyleerde CpG-DNA-sequenties.[9] ILT7 en BDCA-4 worden ook tot expressie gebracht op menselijke pDC-oppervlakken, hoewel hun signaalroutes nog steeds onduidelijk zijn. Er zijn echter speculaties dat de interactie tussen ILT7 en BST2 een negatief regulerend effect kan hebben op de interferonproductie van de cel.[10] In tegenstelling tot conventionele dendritische cellen zijn myeloïde antigenen zoals CD11b, CD11c, CD13, CD14 en CD33 niet aanwezig op pDC-oppervlakken. Bovendien brengen pDCs de markers CD123, CD303 (BDCA-2) en CD304 tot expressie, in tegenstelling tot andere dendritische celtypen.[11]

Blastair plasmacytoïd dendritische cel neoplasma

[bewerken | brontekst bewerken]
Zie Blastair plasmacytoïd dendritische cel neoplasma voor het hoofdartikel over dit onderwerp.
CD4+ CD56+ maligne lymfoom

Blastair plasmacytoïd dendritische cel neoplasma (BPDCN) is een zeldzame vorm van bloedkanker waarbij maligne plasmacytoïde dendritische cellen (pDC) de huid, het beenmerg, het centraal zenuwstelsel en andere weefsels infiltreren. De ziekte veroorzaakt doorgaans huidafwijkingen (bijv. noduli (kleine, stevige knobbeltjes, meestal groter dan 1 cm in diameter), tumoren, papels (kleine, duidelijk gedefinieerde bultjes in de huid kleiner dan 1 cm in diameter), bloeduitstortingen en/of zweren) die meestal voorkomen op het hoofd, het gezicht en het bovenlichaam.[5] Dit kan gepaard gaan met plasmacel-infiltraties in andere weefsels, wat kan leiden tot gezwollen lymfeklieren, een vergrote lever, een vergrote milt, symptomen van disfunctie van het centraal zenuwstelsel en vergelijkbare afwijkingen in borsten, ogen, nieren, longen, maag-darmkanaal, botten, voorhoofdsholten, oren en/of teelballen.[12] De ziekte kan ook pDC-leukemie veroorzaken, d.w.z. verhoogde niveaus van maligne pDC in het bloed (d.w.z. > 2% van de cellen met een celkern) en beenmerg en bewijs (d.w.z. cytopenieën) van beenmergfalen.[12] Blastair plasmacytoïd dendritische cel neoplasma heeft een hoge kans op recidief na initiële behandelingen met verschillende chemotherapieregimes. Als gevolg hiervan heeft de ziekte een slechte algehele prognose en worden nieuwe chemotherapeutische en niet-chemotherapeutische medicijnregimes onderzocht om de situatie te verbeteren.[13]

Rol bij immuniteit

[bewerken | brontekst bewerken]

Na stimulatie en daaropvolgende activering van TLR7 en TLR9 produceren deze cellen grote hoeveelheden (tot 1000 keer meer dan andere celtypen) interferon type I (voornamelijk IFN-α en IFN-β). Dit zijn cruciale antivirale verbindingen die een breed scala aan effecten mediëren en de rijping van de pDC induceren. De secretie van interferon type I triggert bijvoorbeeld NK-cellen om IFNγ te produceren en activeert tegelijkertijd de differentiatie van B-cellen.[14] Daarnaast kunnen ze ook de cytokinen IL-12, IL-6 en TNF-α produceren, wat helpt om andere immuuncellen naar de infectieplaats te lokken.[8]

Omdat ze andere immuuncellen kunnen activeren, fungeren pDC's als een brug tussen aangeboren en verworven immuniteit. Het vermogen van een pDC om T-cellen te stimuleren wordt versterkt na rijping. Zoals eerder vermeld, induceert rijping ook de expressie van zowel MHC-klasse I- als klasse II-moleculen in pDC's, waardoor de cel zijn antigeenpresenterende vermogen kan optimaliseren. MHC-klasse I op pDC-oppervlakken kan CD8+-T-cellen activeren, terwijl MHC-klasse II CD4+-T-cellen blijkt te activeren. Aangenomen wordt dat pDC's ook zowel T-celactivatie als -tolerantie kunnen bevorderen.[7]

Rol bij auto-immuniteit en ziekten

[bewerken | brontekst bewerken]

Patiënten met psoriasis vertonen doorgaans huidlaesies waar pDC's zich ophopen. Het remmen van de IFN-afscheiding van pDC's verminderde de zichtbaarheid van de huidlaesies. Wanneer DNA vrijkomt via apoptose van een geïnfecteerde gastheercel, worden antilichamen geproduceerd tegen het DNA van de gastheer zelf. Deze anti-gastheer-DNA-antilichamen kunnen pDC's stimuleren die vervolgens IFN afscheiden, wat de activiteit van de verworven immuniteit bevordert.[8]

Hoewel het vermogen van de pDC om massaal type 1 interferon te produceren effectief kan zijn bij de bestrijding van een virale infectie, kan het ook leiden tot systemische lupus erythematodes als het niet goed wordt gereguleerd. De productie van type 1 interferon is sterk gecorreleerd met de progressie van lupus en wordt verondersteld onder andere de overmatige rijping van pDC's en de activering van B-cellen te veroorzaken. Bij patiënten met lupus zijn de pDC-niveaus in het circulerende bloed verlaagd; de meeste pDC's zijn gemigreerd naar de ontstoken en aangetaste weefsels.[15]

De massaproductie van type 1-interferon kan leiden tot zowel positieve als negatieve resultaten bij een hiv-reactie. Hoewel type 1-interferon effectief is in het bevorderen van de rijping van pDC's en het doden van geïnfecteerde T-cellen, kan een overmatige verwijdering van geïnfecteerde T-cellen schadelijke effecten hebben en het verzwakte immuunsysteem van de patiënt verder verzwakken.[6] pDC's kunnen zelf geïnfecteerd zijn met hiv, maar zijn ook in staat virale markers zoals RNA te detecteren en zijn aangetast in hun interferonproducerende capaciteiten.[16] Het lijkt er echter op dat pDC's bij hiv niet alleen hun interferon-afscheidende eigenschappen verliezen, maar ook afsterven, wat de progressie van de ziekte versnelt.[17] Een afname van de functionele levensduur van niet-geïnfecteerde pDC's heeft geleid tot een afname van CD4+-T-cellen, wat de immuunafweer van de patiënt tegen hiv verder aantast. Het handhaven van een evenwicht en regulering van de pDC-activiteit is daarom cruciaal voor een positievere prognose bij hiv-patiënten.[8]

Een lager aantal pDC's met de leeftijd hangt samen met een toegenomen ernst van COVID-19, mogelijk omdat deze cellen aanzienlijke interferonproducenten zijn.[18]

Zie de categorie Plasmacytoid dendritic cells van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.