T-Zellen Lebenszyklus

Question 1

T-Zelle im Knochenmark

Woher und woraus entstehen T-Zell Vorläufer?

-> Marker?

Answer 1

Knochenmark/Fötale Leber (Beim Fötus!)

c-kit+Sca1+ Hämatopoetische Stammzellen (HSC)

Question 2

T-Zelle im Knochenmark

Wozu wird die hämatopoetische Stammzelle?

Answer 2

Gemeinsamer Lymphoid Vorläufer

(Gemeinsamer Myeloid Vorläufer)

Question 3

T-Zelle im Knochenmark

Wozu wird der gemeinsame lymphoide Vorläufer?

Answer 3

Lymphoblast

Question 4

Was sind die notwendigen Wachstumsfaktoren für die Entwicklungsschritte der lymphoiden Stammzelle zum Lymphoblast?

Answer 4

IL3
IL5
aG-CSF (agranulozytic colony stimulating factor)

Question 5

T-Zelle im Knochenmark

Wozu wird der Lymphoblast?

Answer 5

Prolymphozyt

Question 6

T-Zelle im Knochenmark

Wozu wird der Prolymphozyt?

Answer 6

Kleiner Lymphozyt

(NK-Zelle)

Question 7

T-Zelle im Knochenmark

Wozu wird der kleine Lymphozyt?

Answer 7

T-Lymphozyt Vorläufer

Question 8

T-Zelle im Knochenmark

Wohin gelangt der T-Lymphozyt Vorläufer?

Answer 8

In den Thymus

Question 9

T-Zelle im Blut

Wie gelangt der T-Lymphozyt Vorläufer aus dem Knochenmark in das Blut und dann in den Thymus?

Answer 9

Thymuszellen bilden:

Thymosin
Thymotaxin
Thymopoietin
Thymulin (Nennt man auch Thymic factor)

-> Bewirkt Chemotaxis zum Thymus.

Question 10

T-Zelle im Blut

Wie viele T-Lymphozyten Vorläufer werden pro Tag in das Blut abgegeben?

Answer 10

10^6

Question 11

T-Zelle im Thymus

Welches Zytokin ist für das Überleben von T-Lymphozyten Vorläufer essentiell?

-> Wer bildet es?

-> Von dem wird es erkannt?

Answer 11

IL-7

Gebildet von Thymus Stroma Zellen

Erkannt über IL7 Rezeptor der T-Lymphozyten Vorläufer

Question 12

T-Zelle im Thymus

Wozu wird der T-Lymphozyten Vorläufer im Thymus?

Answer 12

Thymozyt (DN1)

Question 13

T-Zelle im Thymus

Was ist der wichtigste Unterschied zwischen T-Zell Vorläufer und Thymozyt (DN1)?

Answer 13

Der T-Zell Vorläufer trägt noch CD34 (Stammzelle Marker).

-> Keine Verpflichtung zur T-Zelle zu differenzieren.

Question 14

T-Zelle im Thymus

Welche Oberflächenmarker (neben CD34) zeigt die T-Lymphozyt Vorläuferzelle, die aus dem Blut kommt und der Thymozyt?

Answer 14

Question 15

T-Zelle im Thymus

Woher kommt das Signal für die Differenzierung des T-Lymphozyen Vorläufers zum Thymozyten (DN1)?

Answer 15

Eine T-Lymphozyt Vorläuferzelle interagiert mit Thymusepithelzellen über Notch Signaling, wodurch Thymozyt DN1 gebildet wird.

Question 16

T-Zelle im Thymus

Wie läuft das Notch Signaling ab?

Answer 16

Question 17

T-Zelle im Thymus

Was bewirkt das Notch Signaling?

Answer 17

Expression Transkriptionsfaktoren:

• T-Zell-Faktor 1 (TCF1)
• GATA3

Question 18

T-Zelle im Thymus

Was bewirkt die Expression dieser Transkriptionsfaktoren durch das Notch Signaling?

• T-Zell-Faktor 1 (TCF1)
• GATA3

Answer 18

TCF1 und GATA3:

Expression Gene für CD3-Komplex
Expression RAG-1-Gen
Expression Transkriptionsfaktor Bcl-11b:

Question 19

T-Zelle im Thymus

Wie reift die T-Zelle im Thymus?

Welche Bedeutung haben Medulla und Cortex?

Was sind DN, DP und SP?

Answer 19

1) T-Zelle kommt aus dem Blut
2) Wandert aus Medulla in Cortex und reift
3) Gelangt wieder in Medulla

DN: Doppelt Negativ

DP: Doppelt Positiv (Beide Corezeptoren CD4 und CD8 werden exprimiert)

SP: Single Positiv (Die Zelle muss sich entscheiden ob sie CD4 oder CD8 exprimieren will. Der andere Corezeptor verschwindet)

Question 20

T-Zelle im Thymus

Wie ist die korrekte Abfolge der T-Zell Entwicklung?

-> Beachte die Ausbildung von CD4/CD8 und TCR

Answer 20

DN: Pre TCR Ausbildung

DP: CD4 und CD8 Ausbildung + fertige TCR Ausbildung

SP: CD4 oder CD8 + fertiger TCR

Question 21

T-Zelle im Thymus

Wodurch werden DN1 Zellen charakterisiert?

Answer 21

CD44 und Kit exprimiert
kein CD25 exprimiert

Question 22

T-Zelle im Thymus

Wodurch werden DN2 Zellen charakterisiert?

Answer 22

Expression von CD25,

-> Irreversibel für die T-Zell-Linie vorgeprägt
-> Erhalte DN2-(CD44+CD25+-)

DN2:
* CD44+ hoch
* CD25+

Question 23

T-Zelle im Thymus

Welche Bedeutung hat CD25 bei der T-Zell Reifung?

Was bewirkt CD25?

Wofür wurde CD25 früher verwendet?

Answer 23

Alpha Kette des IL-2 Rezeptors

• > Wichtiger Wachstumsfaktor für T-Zellen
• > Wird auf Zelloberfläche exprimiert wenn sich Zellen teilen

CD25 wurde früher verwendet um T-Zellen zu charakterisieren

Question 24

T-Zelle im Thymus

Wodurch werden DN3 Zellen charakterisiert?

Answer 24

DN2-(CD44+CD25+-) Zellen beginnen ihre Gene für die β-Kette umzulagern.

-> Werden zu CD44 niedrig- und Kit niedrig-Zellen (DN3-Zellen). Die DN3-Zellen bleiben so lange im CD44 niedrig CD25+-Stadium, bis sie ihre Gene für die β-Kette produktiv umgelagert haben.

DN3:
* CD44 niedrig
* Kit niedrig
* CD25+

Question 25

# T-Zelle im Thymus Wodurch werden DN4 Zellen charakterisiert?

Answer 25

β-Kette wird im richtigen Leseraster abgelesen und paart sich mit der Ersatzkette pTα was den Prä-T-Zell-Rezeptor (Prä-TCR) bildet. Nach dem Erscheinen des Komplexes auf der Zelloberfläche tritt die Zelle in den Zellzyklus ein. Sobald pTα:β auf der Zelloberfläche erscheint und gleichzeitig CD3-Signale auftreten, endet die Umlagerung des Gens der β-Kette und es kommt zu einer schnellen Zellproliferation. Das führt zum Verlust von CD25. DN4: * pTα:β auf der Zelloberfläche * Proliferation * Kein CD25

Question 26

# T-Zelle im Thymus Wann werden welche Proteine gebildet?

Answer 26

Question 27

# T-Zelle im Thymus Wie wird eine TCR auf einer T-Zelle gebildet? -> Beta Selektion erläutern

Answer 27

1) Erst wird die beta-Kette gebildet, die alpha-Kette fehlt zu diesem Zeitpunkt noch 2) Ein prä-T-Zell Rezeptor wird an der Oberfläche gezeigt -> Zelle hat Beta-Selektion bestanden (Viele Zellen schaffen dies nicht) 3) Zelle die Beta Selektion absolviert hat proliferiert 4) Alpha-Kette wird gebildet

Question 28

# T-Zelle im Thymus Aus welchen Teilen besteht der TCR?

Answer 28

Besteht aus Alpha- und Beta-Kette

Question 29

# T-Zelle im Thymus Wie bezeichnet man Alpha und Beta Kette noch? Wie heißen die Segmente aus denen die alpha bzw. beta Kette besteht?

Answer 29

Alpha Kette: Leichte Kette Beta Kette: Schwere Kette Alpha Kette: V, J, C Segmente Beta Kette: V, J, D, C Segmente

Question 30

# T-Zelle im Thymus Wie sieht der fertige TCR mit CD3 aus?

Answer 30

Question 31

# T-Zelle im Thymus Wie sieht die Entwicklung der beiden verschiedenen T-Zell Rezeptoren aus? -> Hier die Oberflächenmarker betrachten.

Answer 31

Question 32

# T-Zelle im Thymus Woher kommt die Diversität von TCR? Wie hoch ist also die Diversität der TCR?

Answer 32

Somatische Rekombination: 4,5\*10⁶ Ungenauer Zusammenbau an den Spleißstellen erhöht die Variabilität um das 1000 fache -\> 4,5\*10⁹ mögliche TCR

Question 33

# T-Zelle im Thymus Die Entstehung von TCR ist randomisiert Was ist Negativselektion? Was ist Ignoranz? -\> Welche Zellen überleben also?

Answer 33

Negativselektion: Wenn die Erkennung von "Selbst" zu stark ist müssen diese Zellen abgetötet werden, da sie zu gefährlich sind. Ignoranz: Wenn die Erkennung von "Selbst" nicht möglich ist sind die T-Zellen nutzlos. Werden dann vernachlässigt und sterben ab. -\> Überleben nur möglich wenn "Selbst" erkannt wird und Bindung nicht zu stark ist.

Question 34

# T-Zelle im Thymus Aviditätsmodell Wo finden jeweils Negativselektion, Positivselektion und "Death by neglect" statt? Wo befinden sich die einsetzbaren T-Effektorzellen? Wo befinden sich die Regulatorischen T-Zellen (Treg)?

Answer 34

Question 35

# T-Zelle im Thymus Wodurch werden Thymocyten "erzogen" (D.h. was wird ihnen präsentiert?) Welche Gefahr geht von potentiell allen T-Zellen aus?

Answer 35

Thymocyten werden durch die _Präsentation körpereigener Peptide_ gebunden an _körpereigene MHC-Moleküle_ „erzogen“ Alle T-Zellen sind grundsätzlich autoreaktiv

Question 36

# T-Zelle im Thymus * Worauf wird bei der positiven Selektion getestet? * Wo findet die positive Selektion statt? * Worauf wird bei der negativen Selektion getestet? * Wo findet die negative Selektion statt? -\> Was passiert wenn alles bestanden wurde?

Answer 36

* Testet kann der MHC-Rezeptor von der T-Zelle erkannt werden? - \> Wenn nein dann Tod durch Vernachlässigung * Findet im Cortex statt * Binden T-Zellen zu fest an den MHC-Rezeptor? - \> Wenn ja dann abtöten * Findet in der Medulla statt - \> Wenn alles bestanden wurde darf die naive T-Zelle ins Blut

Question 37

# T-Zelle im Thymus Wie heißt die Durchtrittspforte die T-Zellen verwenden um ins Blut zu gelangen?

Answer 37

HEV: High Endothelial Venues