Von der Stammzelle zum Lymphozyten

Zusammenfassung Zwei Typen von pluripotenten Stammzellen sind die Ursprünge der Zellen des angeborenen und des adaptiven Immunsystems wie auch von essenziellen Elementen kooperierender Umgebungen dieses Systems. Pluripotente hämatopoietische Stammzellen und die ihnen untergeordneten, subspezialisierten Progenitorzellen bilden – ein Leben lang – die roten Blutkörperchen, Blutplättchen, myeloiden und lymphoiden Zellen dieses kontinuierlich sich erneuernden Zellsystems. Pluripotente mesenchymale Stammzellen generieren, neben anderen Typen von differenzierten Zellen, Chondrozyten, epitheliale Zellen, Adipozyten und Osteoblasten. Dieses Osteoblasten produzieren nicht nur Knochen, die primären Orte für die hämatopoietische Zellentwicklung, sondern sie interagieren auch direkt mit den hämatopoietischen Stammzellen und Progenitorzellen – wie auch mit dem reifen, antigenerfahrenen „Gedächtnis“-Typ von Lymphozyten, die nach erfolgreichen Kämpfen mit Antigenen an die Stelle ihres Ursprungs zurückkehren. Diese Interaktionen geschehen durch Zell-Zell-Kontakte wie auch durch Zytokin-Zytokinrezeptor-Erkennungen in sogenannten „Nischen“ und induzieren und leiten die Entwicklungen der hämatopoietischen Zellen. Diese frühen Phasen der hämatopoietischen Entwicklung sind antigenunabhängig, weil die Zellen des adaptiven Immunsystems, die Lymphozyten, noch keine antigenspezifischen Rezeptoren entwickelt haben. Sobald diese Zellen aber T-Zell- und B-Zell-Rezeptoren für Antigen exprimieren, werden sie dem Druck von negativer und positiver Selektion ausgesetzt, erst von Autoantigenen in den primären lymphoiden Organen, dann, nach Reifung und Wanderung in die sekundären lymphoiden Organe, auch von externen, fremden Antigenen. Die Repertoire dieser Lymphozyten, die TcR und BcR exprimieren, adaptieren also an die Umgebung von Antigenen des eigenen Körpers, und an die der externen, fremden Einflüsse. Während Zell-Zell-Kontakte mit kooperierenden nichthämatopoietischen wie auch hämatopoietischen Zellen, und Zytokin-Zytokinrezeptor-Interaktionen weiterhin die zellulären Reaktionen induzieren, die zu Proliferation, Differenzierung und/oder programmiertem Zelltod (Apoptose) der reifen hämatopoietischen Zellen führen können, sind diese Reaktionen jetzt aber durch die spezifischen Kontakte von Antigen mit den antigenspezifischen Rezeptoren, TcR’s und BcR’s, dominiert.