Regulatorische T-Zelle

Synonyme: T-Suppressorzelle, T_reg
Englisch: suppressor T cells, regulatory t cells

1 Definition

Die regulatorischen T-Zellen, kurz T_reg-Zellen, sind eine spezialisierte Untergruppe der T-Lymphozyten, meist CD4⁺-T-Zellen, die die Selbsttoleranz des Immunsystems regulieren. In der Immunphänotypisierung werden regulatorische T-Zellen durch den Transkriptionsfaktor FoxP3 identifiziert. Insgesamt machen die T_reg-Zellen 5-10% aller CD4⁺-T-Zellen im Kreislauf aus.

2 Geschichte

Die Existenz von Zellen, die eine Immunantwort unterdrücken, war lange Zeit in der Wissenschaft umstritten. In den 1970er Jahren wurde erstmals von mehreren Forschern über Suppressor-T-Zellen berichtet. In den darauf folgenden Jahren wurde dieses Konzept auf Grund von mangelnden Beweisen in Frage gestellt. Erst Mitte der 90er Jahre konnten die molekularen Wirkmechanismen zuverlässig beschrieben und erklärt werden.

3 Aufgabe

Die regulatorischen T-Zellen unterdrücken in bestimmten Situationen die Aktivierung des Immunsystems bzw. hemmen nach Abschluss einer erfolgten Immunantwort die Fortsetzung dieser Reaktion. So regulieren sie die Selbsttoleranz und senken das Risiko für die Entstehung von Autoimmunerkrankungen und Allergien. Außerdem verhindern sie die Abstoßung eines Organs nach einer Transplantation und die Abstoßung des Fetus durch die Mutter.

Die Aktivierung der T_reg-Zellen erfolgt antigenspezifisch. Um die Immunreaktion zu hemmen, sezernieren die T_reg-Zellen verschiedene Zytokine, die unter anderem die Aktivierungsschwelle für naive T-Zellen hinaufsetzen. Eines dieser Zytokine ist Interleukin-10, das die proinflammatorische Funktion der antigenpräsentierenden Zellen hemmt, sodass die Reaktion der T-Effektorzellen herabgesetzt wird. Auch TGF-ß wird von den T_reg-Zellen sezerniert, was die Proliferation der T-Zellen hemmt.

4 Einteilung

Man unterscheidet in erster Linie natürliche T_reg-Zellen (nT_reg), die im Thymus gebildet werden, von induzierten T_reg-Zellen (iT_reg), die in der Peripherie aus naiven CD4⁺-T-Zellen entstehen. In einigen Quellen werden noch weitere regulatorische T-Zellen genannt, die unten aufgeführt sind.

4.1 Natürliche T_reg-Zellen

Die nT_reg-Zellen sind meist selbstreaktiv, tragen CD4 sowie CD25 und exprimieren den L-Selektin-Rezeptor CD26L und CTLA-4. Die Proliferation der nT_reg-Zellen wird durch IL-2 stimuliert. Sie sezernieren IL-4, IL-10 und TGF-ß und können autoreaktive T-Zellen hemmen und so autoimmune Reaktionen unterdrücken.

4.2 Induzierte T_reg-Zellen

Die Proliferation von iT_reg-Zellen (auch T_R1-Zellen genannt) wird in der Peripherie von dendritischen Zellen unter anderem über TGF-ß, Retinsäuren, IL-10 und TNF-α stimuliert. Sie richten sich gegen Fremdantigene. Eine der Hauptfunktionen dieser regulatorischen T-Zellen besteht darin, Entzündungsreaktionen gegen Mikroorganismen der Darmflora zu hemmen. Dies gelingt durch die Sekretion von IL-10. Es wurde beobachtet, dass bei fehlendem IL-10 chronische Immunreaktionen gegen Antigene der Darmflora zu entzündlichen Darmerkrankungen führen. Weitere immunsuppressive Zytokine, die von den iT_reg-Zellen sezerniert werden sind IL-5, IFN-γ und TGF-ß

4.3 Weitere regulatorische T-Zellen

Es wurden regulatorische T-Zellen entdeckt, die statt CD4- CD8-positiv sind und eine eingeschränkte Zytotoxizität aufweisen. Dabei handelt es sich meist um Gedächtniszellen, die die tumorassoziierte T-Zell-Aktivierung der antigenpräsentierenden Zellen über IL-10 hemmen.

Sogenannte NK-T-Zellen tragen T-Zell-Rezeptoren, besitzen aber auch Oberflächenmarker von NK-Zellen. Diese Zellen können CD8- oder CD4-Rezeptoren tragen und agieren sowohl lytisch als auch regulatorisch.

5 Klinik

Regulatorische T-Zellen werden häufig im Rahmen von chronischen Entzündungen und Autoimmunerkrankungen nicht genügend aktiviert. Beispielsweise konnte bei Patienten mit Multipler Sklerose eine verminderte Suppressionsaktivität der T_reg-Zellen nachgewiesen werden.

6 Literatur

• K Murphy, C Weaver. Janeway Immunologie. 9. Auflage. Springer Verlag, Berlin 2018
• B Bröker et al. Grundwissen Immunologie. 4. Auflage. Springer Verlag, Berlin 2019
• S Kaufmann. Basiswissen Immunologie. Springer Verlag, Berlin 2014

siehe auch: T-Helfer-Zelle, CD4/CD8-Quotient