T-Lymphozyten-vermittelte Immunantwort

Wie alle Blutzellen entstehen T-Lymphozyten im Knochenmark (Hämatopoese). Im Gegensatz zu B-Lymphozyten wandern die T-Zellen sofort nach ihrer Entstehung aus dem Knochenmark aus und entwickeln sich im Thymus (Thymozyten) und in den sekundären lymphatischen Organen weiter. Dabei entstehen verschiedene Arten von T-Zellen wie T-Helferzellen, zytotoxische T-Zellen (T-Killerzellen), regulatorische T-Zellen und Gedächtniszellen.

Bei der Reifung zu T-Effektorzellen dreht sich alles um den T-Zell-Rezeptor (TZR), der in 2 Varianten auftreten kann:

• als α:β-T-Zell-Rezeptor (α:β-TZR)

• als γ:δ-T-Zell-Rezeptor (γ:δ-TZR)

T-Zellen mit α:β-TZR machen etwa 90 % der T-Zell-Population im peripheren Blut aus. Bei der T-Zell-Reifung werden die TZR-Gen-Segmente, ähnlich wie die Immunglobulingensegmente umgeordnet (= V(D)J-Rekombination oder somatische Rekombination), sodass ein großes T-Zell-Repertoire entsteht. Der TZR wird nach der somatischen Rekombination der Gensegmente des T-Zell-Rezeptors, die zufällig und antigenunabhängig abläuft, 2 prinzipiellen Prüfungsmechanismen unterworfen: Bei der ersten Prüfung wird untersucht, ob der zufällig entstandene T-Zell-Rezeptor MHC-Moleküle erkennen kann (MHC-Restriktion), andernfalls wird die entsprechende T-Zelle abgetötet. Ist dies der Fall, wird sie positiv selektiert. Im nächsten Schritt, der negativen Selektion, wird untersucht, ob diese Zelle an ein MHC-Molekül gebundenes Antigenpeptid (Selbst-Antigen) binden kann (zentrale Toleranz). Ist dies der Fall, geht die Zelle ebenfalls zugrunde. So wird gewährleistet, dass keine potenziell selbstreaktiven T-Zellen gebildet werden. Sind beide Selektionsmechanismen überwunden, entsteht ein T-Zell-Klon, der jetzt am Kampf gegen das antigentragende Pathogen teilnehmen kann. Auf dem Weg zur reifen T-Zelle, kommt es zur Expression von Oberflächenmolekülen wie dem Corezeptor CD3 und den typischen T-Zell-Molekülen CD4 oder CD8. T-Helferzellen zeichnen sich durch das Vorhandensein von CD4-Molekülen aus, T-Killerzellen durch das von CD8-Molekülen.

Naive T-Lymphozyten werden in das Blut entlassen und zirkulieren zwischen dem Blut und den sekundären lymphatischen Organen wie Lymphknoten, Milz und MALT hin und her, bis sie auf ihr spezifisches Antigen treffen oder absterben. Der Antigenkontakt muss über eine antigenpräsentierende Zelle (APZ) erfolgen, damit die reifen aber naiven T-Zellen aktiviert werden.

NK-Zellen sind die einzigen Lymphozyten, die nicht zur adaptiven, sondern zur angeborenen Immunität gehören. Ihre immunologische Funktion wird deshalb an anderer Stelle besprochen.