ภูมิคุ้มกันระดับเซลล์หรือที่เรียกว่าภูมิคุ้มกันที่อาศัยเซลล์เป็นตัวกลางคือการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่ไม่ต้องพึ่งพาการสร้างแอนติบอดีแต่ภูมิคุ้มกันที่อาศัยเซลล์เป็นตัวกลางคือการกระตุ้นเซลล์ฟาโกไซต์เซลล์ทีชนิดทำลาย เซลล์ เป้าหมาย( หรือที่เรียกว่าเซลล์ทีชนิดทำลายเซลล์เป้าหมาย) ที่จำเพาะต่อแอนติเจน และการปล่อยสารไซโตไคน์ ต่างๆ ออกมา เพื่อตอบสนองต่อ แอนติเจน

ใน แนวทางการแพทย์แบบฮิปโปเครติสช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ระบบภูมิคุ้มกันถูกมองว่ามีสองสาขา ได้แก่ภูมิคุ้มกันแบบฮิวโมรัลซึ่งหน้าที่ในการป้องกันของการสร้างภูมิคุ้มกันนั้นพบได้ในฮิวโมรัล ( ของเหลวในร่างกาย ที่ปราศจากเซลล์ หรือพลาสมาในเลือด ) และภูมิคุ้มกันแบบเซลล์ซึ่งหน้าที่ในการป้องกันของการสร้างภูมิคุ้มกันนั้นเกี่ยวข้องกับเซลล์ เซลล์ CD4หรือเซลล์ทีเฮลเปอร์ (หรือที่เรียกว่าเซลล์ทีเฮลเปอร์) ให้การป้องกันต่อเชื้อโรคต่างๆเซลล์ทีที่ยังไม่เจริญเต็มที่ (Naive T cells) ซึ่งเป็นเซลล์ทีที่ยังไม่เคยพบกับแอนติเจนจะถูกเปลี่ยนเป็นเซลล์ทีเอฟเฟกเตอร์ที่ทำงานได้ (activated effector T cells ) หลังจากพบกับเซลล์นำเสนอแอนติเจน (APCs) เซลล์ APCs เหล่านี้ เช่นแมโครฟาจเซลล์เดนดริติกและเซลล์บีในบางกรณี จะบรรจุเปปไทด์แอนติเจนลงบนคอมเพล็กซ์ความเข้ากันได้ทางพันธุกรรมหลัก (MHC) ของเซลล์ จากนั้นจึงนำเสนอเปปไทด์ นั้น ต่อตัวรับบนเซลล์ที เซลล์ APC ที่สำคัญที่สุดเหล่านี้คือเซลล์เดนไดรติกที่มีความเชี่ยวชาญสูง ซึ่งอาจทำหน้าที่เพียงแค่ดูดซับและนำเสนอแอนติเจน^{[ 1 ]}เซลล์ T เอฟเฟกเตอร์ที่ถูกกระตุ้นสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มการทำงาน โดยตรวจจับ แอนติเจน เปปไทด์ที่มาจากเชื้อโรคประเภทต่างๆ:

• เซลล์ทีชนิดไซโทท็อกซิกซึ่งฆ่าเซลล์เป้าหมายที่ติดเชื้อด้วยกระบวนการอะพอพโทซิส โดย ไม่ใช้ไซโตไคน์
• เซลล์T _h 1 ซึ่งมีหน้าที่หลักในการกระตุ้นแมโครฟาจ;
• เซลล์T _h 2 ซึ่งทำหน้าที่หลักในการกระตุ้นเซลล์ Bให้ผลิตแอนติบอดี^{[ 1 ]}

ในแผนภาพอีกแบบหนึ่งระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดและระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวต่างก็มีส่วนประกอบของภูมิคุ้มกันแบบอาศัยสารน้ำและภูมิคุ้มกันแบบอาศัยเซลล์ ส่วนประกอบของภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดแบบอาศัยเซลล์บางส่วน เช่นฟาโกไซต์ ไมอีลอยด์ เซลล์ลิมโฟไซต์โดยกำเนิด (เช่นเซลล์ NK ) และ ลิมโฟ ไซต์ในเยื่อบุผิว^{[ 2 ]}

เซลล์เดนดริติก (DCs) ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดและระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัว โดยเริ่มต้นปฏิสัมพันธ์ที่กระตุ้นการทำงานของเซลล์ T เซลล์เดนดริติกชนิดฟาโกไซติกไมอีลอยด์จะจับแอนติเจนในเนื้อเยื่อส่วนปลายและเคลื่อนที่ผ่านหลอดน้ำเหลืองเข้าไปในต่อมน้ำเหลือง ซึ่งพวกมันจะนำเสนอแอนติเจนให้กับเซลล์ T ^{[ 3 ]}การเคลื่อนที่ดังกล่าวอาศัยการแสดงออกของตัวรับเคโมไคน์ CC ชนิด 7 (CCR7) ซึ่งนำทางเซลล์เดนดริติกไปตาม ระดับความเข้มข้นของ CCL19และCCL21ไปยังต่อมน้ำเหลือง^{[ 4 ]}เมื่อเซลล์เดนดริติกอยู่ภายในต่อมน้ำเหลืองแล้ว พวกมันจะปล่อยเคโมไคน์ เช่นCCL5และ CCR7 ซึ่งช่วยในการดึงดูดและจัดตำแหน่งเซลล์ T ที่ยังไม่ได้รับการกระตุ้นและเม็ดเลือดขาวอื่นๆ ภายในต่อมน้ำเหลืองเพื่อการจดจำแอนติเจน^{[ 3 ]}จากนั้น DC จะส่งสัญญาณกระตุ้นเพิ่มเติมไปยังเซลล์ T โดยการแสดงออกของโปรตีนร่วมกระตุ้น เช่นCD80และCD86และโดยการหลั่งไซโตไคน์ เช่นอินเตอร์ลิวคิน 12 (IL-12) และอินเตอร์ลิวคิน 2 (IL-2) ซึ่งเป็นตัวกำหนดความแรงของการกระตุ้นเซลล์ T ^{[ 4 ]} DC สร้างสภาพแวดล้อมทางเคมีและโมเลกุลที่จำเป็นสำหรับการกระตุ้นเซลล์ T อย่างสมบูรณ์และการพัฒนาภูมิคุ้มกันแบบอาศัยเซลล์

ภูมิคุ้มกันระดับเซลล์ปกป้องร่างกายโดย:

• ภูมิคุ้มกันที่อาศัยทีเซลล์ ( หรือเรียกอีกอย่างว่าภูมิคุ้มกันทีเซลล์): การกระตุ้นทีเซลล์ชนิดทำลายเซลล์ เป้าหมายที่จำเพาะต่อแอนติเจน ซึ่งสามารถชักนำให้เกิดอะพอพโท ซิส ในเซลล์ร่างกายที่แสดงอีพิโทปของแอนติเจนแปลกปลอมบนพื้นผิว เช่น เซลล์ที่ติดเชื้อ ไวรัสเซลล์ที่มีแบคทีเรียภายในเซลล์และเซลล์มะเร็ง ที่ แสดงแอนติเจนของเนื้องอก
• การทำงานของ แมคโครฟาจและเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ (เซลล์ NK): ช่วยให้สามารถทำลายเชื้อโรคได้โดยการจดจำและหลั่งเม็ดพิษ (สำหรับเซลล์ NK) ^{[ 5 ]}และการกลืนกิน (สำหรับแมคโครฟาจ) ^{[ 6 ]}
• กระตุ้นเซลล์ให้หลั่ง ไซโตไคน์หลากหลายชนิดที่มีอิทธิพลต่อการทำงานของเซลล์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวและการตอบสนองภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด^{[ 5 ] [ 6 ]}

ภูมิคุ้มกันแบบอาศัยเซลล์เป็นหลักจะมุ่งเป้าไปที่จุลินทรีย์ที่อยู่รอดภายในเซลล์ฟาโกไซต์และจุลินทรีย์ที่ติดเชื้อในเซลล์ที่ไม่ใช่ฟาโกไซต์ ภูมิคุ้มกันชนิดนี้มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการกำจัดเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสแต่ยังมีส่วนร่วมในการป้องกันเชื้อรา โปรโตซัว มะเร็งและแบคทีเรียภายในเซลล์ นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการต่อต้านการปลูกถ่ายอวัยวะด้วย

ภูมิคุ้มกันประเภทที่ 1 มุ่งเป้าไปที่ไวรัส แบคทีเรียและโปรโตซัว เป็นหลัก และกระตุ้นแมโครฟาจให้ กลายเป็นเซลล์ที่มีประสิทธิภาพสูง โดยอาศัยการหลั่งสารอินเตอร์เฟรอนแกมมาและTNF

เซลล์ CD4 ⁺ T-helper (เซลล์ T _h ) สามารถจำแนกได้เป็นสองประเภทหลัก: ^{[ 7 ]}

1. เซลล์ T _h 1 ซึ่งผลิตอินเตอร์เฟรอนแกมมาและลิมโฟท็อกซินอัลฟา
2. เซลล์ T _h 2 ซึ่งผลิตอินเตอร์ลิวคิน 4 (IL-4), อินเตอร์ลิวคิน 5 (IL-5) และอินเตอร์ลิวคิน 1 (IL-13)

นอกจากนี้ ยังมีการค้นพบเซลล์ ประเภทที่สามที่เรียกว่าเซลล์ทีเฮลเปอร์ 17 (Th17 ₎ซึ่งตั้งชื่อตามการหลั่งสารอินเตอร์ลิวคิน 17 (IL-17) ของเซลล์เหล่านี้

เซลล์ T ที่เป็นพิษต่อเซลล์ CD8 ⁺ อาจถูกจัดประเภทได้ดังนี้: ^{[ 7 ]}

1. เซลล์T _{c 1}
2. เซลล์T _{c 2}

เช่นเดียวกับเซลล์ CD4 ⁺ T _h ก็มีการค้นพบ เซลล์ประเภทที่สามที่เรียกว่า T _c 17 ซึ่งหลั่ง IL-17 เช่นกัน

เซลล์ลิมโฟไซต์โดยกำเนิด (ILCs) สามารถจำแนกได้เป็น 3 ประเภทหลัก: ^{[ 7 ]}

1. ILC1ซึ่งหลั่งสารไซโตไคน์ชนิดที่ 1
2. ILC2ซึ่งหลั่ง ไซโตไค น์ชนิดที่ 2
3. เซลล์ ILC3ซึ่งหลั่งสารไซโตไคน์ชนิดที่ 17

เซลล์ประเภท 1 ทั้งหมดเริ่มต้นการพัฒนาจากเซลล์ต้นกำเนิดลิมโฟไซต์ทั่วไป (CLp) จากนั้นจะแยกตัวเป็นเซลล์ต้นกำเนิดลิมโฟไซต์โดยกำเนิดทั่วไป (CILp) และเซลล์ต้นกำเนิดทีเซลล์ (Tp) ผ่านกระบวนการสร้างลิมโฟไซต์^{[ 7 ] [ 8 ]}

จากนั้นเซลล์ต้นกำเนิดลิมโฟไซต์โดยกำเนิดทั่วไปอาจแตกต่างไปเป็นเซลล์ต้นกำเนิดนักฆ่าตามธรรมชาติ (NKp) หรือเซลล์ต้นกำเนิดลิมโฟไซต์โดยกำเนิดแบบช่วยเหลือทั่วไป (CHILp) จากนั้นเซลล์ NKp อาจถูกกระตุ้นให้แตกต่างไปเป็นเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติโดยIL-15เซลล์ CHILp อาจถูกกระตุ้นให้แตกต่างไปเป็น เซลล์ ILC1โดยIL-15เป็นเซลล์ILC2 โดย IL-7หรือ เป็นเซลล์ ILC3โดยIL-7เช่นกัน^{[ 7 ] [ 8 ]}

เซลล์ต้นกำเนิดทีเซลล์อาจแตกต่างไปเป็นเซลล์ CD8 ⁺ ที่ยังไม่ได้รับการกระตุ้น หรือเซลล์ CD4 ^{+ ที่ยังไม่ได้รับการกระตุ้น จากนั้นเซลล์ CD8 +} ที่ยังไม่ได้รับการกระตุ้น อาจแตกต่างไปเป็นเซลล์ T _C 1 เมื่อ สัมผัสกับ IL- 12 [IL-4] สามารถกระตุ้นการแตกต่างไปเป็นเซลล์ T _C 2 และIL-1หรือIL-23สามารถกระตุ้นการแตกต่างไปเป็นเซลล์ T _C 17 เซลล์ CD4 ⁺ ที่ยังไม่ได้รับการกระตุ้น อาจแตกต่างไปเป็นเซลล์ T _{H 1 เมื่อสัมผัสกับ} IL-12 , T _H 2 เมื่อ สัมผัสกับ IL-4หรือ T _H 17 เมื่อสัมผัสกับIL-1หรือIL-23 ^{[ 7 ] [ 8 ]}

ภูมิคุ้มกันประเภท 1 ใช้ซับเซ็ตประเภท 1 สำหรับเซลล์แต่ละประเภทเหล่านี้ โดยการหลั่งอินเตอร์เฟรอนแกมมาและTNF , T _H 1, T _C 1 และ ILCS กลุ่ม 1 จะกระตุ้นแมโครฟาจ เปลี่ยนให้เป็นเซลล์เอฟเฟกเตอร์ที่มีศักยภาพ มันให้การป้องกันแบคทีเรียโปรโตซัวและไวรัส ภายในเซลล์ นอกจากนี้ยังรับผิดชอบต่อการอักเสบและภูมิคุ้มกันตนเองโดยโรคต่างๆ เช่นโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็งและโรคลำไส้อักเสบล้วนเกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันประเภท 1 ภูมิคุ้มกันประเภท 1 ประกอบด้วยเซลล์เหล่านี้: ^{[ 7 ]}

• เซลล์CD4+ T _{H 1}
• เซลล์ T ชนิด CD8 ⁺ที่มีฤทธิ์ทำลายเซลล์เป้าหมาย (T _c 1)
• T-Bet ⁺ อินเตอร์เฟรอนแกมมาที่สร้าง ILC กลุ่ม 1 (ILC1 และเซลล์นักฆ่าธรรมชาติ)

เซลล์CD4 ⁺ T _{H 1}

จากการศึกษาทั้งใน หนูและมนุษย์พบว่าไซโตไคน์ที่เป็นเอกลักษณ์ของเซลล์เหล่านี้คืออินเตอร์เฟรอนแกมมาและลิมโฟท็อกซินอัลฟาไซโตไคน์หลักสำหรับการแบ่งตัวเป็นเซลล์ T _H 1 คือ IL-12 ซึ่งผลิตโดยเซลล์เดนไดรต์เพื่อตอบสนองต่อการกระตุ้นของตัวรับรู้รูปแบบT-betเป็นปัจจัยการถอดรหัสที่ โดดเด่น ของเซลล์ T _H 1 เซลล์ T _H 1 ยังมีลักษณะเฉพาะด้วยการแสดงออกของตัวรับเคโมไคน์ ซึ่งช่วยให้พวกมันเคลื่อนที่ไปยังบริเวณที่มีการอักเสบตัวรับเคโมไคน์ หลัก บนเซลล์เหล่านี้คือCXCR3AและCCR5 เซลล์เยื่อบุผิวและเคราติโนไซต์สามารถดึงดูดเซลล์ T H ₁ไปยังบริเวณที่มีการติดเชื้อได้โดยการปล่อยเคโมไคน์CXCL9 , CXCL10และCXCL11เพื่อตอบสนองต่ออินเตอร์เฟรอนแกมมานอกจากนี้อินเตอร์เฟรอนแกมมาที่หลั่งออกมาจากเซลล์เหล่านี้ดูเหมือนจะมีความสำคัญในการลดการทำงานของtight junctionsในเยื่อบุผิว^{[ 7 ]}

เซลล์CD8 ⁺ T _{C 1}

โดยทั่วไปเซลล์เหล่านี้จะผลิตอินเตอร์เฟอรอนแกมมาอินเตอร์เฟอรอนแกมมาและIL-12ส่งเสริมการแยกตัวไปสู่เซลล์ T _{C 1 การกระตุ้น} T-betเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทั้งอินเตอร์เฟอรอนแกมมาและศักยภาพในการทำลายเซลล์CCR5และCXCR3เป็นตัวรับเคโมไคน์หลักสำหรับเซลล์นี้^{[ 7 ]}

กลุ่ม 1 ILCs

กลุ่ม 1 ILC ถูกกำหนดให้รวมถึงILCที่แสดงออกถึงปัจจัยการถอดรหัสT-betและเดิมทีคิดว่ารวมเฉพาะเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ เท่านั้น เมื่อไม่นานมานี้ มีเซลล์ NKp46 ⁺ จำนวนมาก ที่แสดงออกถึงปัจจัยการถอดรหัสหลักบางอย่าง ซึ่งทำให้สามารถกำหนดให้เป็นสายพันธุ์ที่แตกต่างกันของเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติที่เรียกว่า ILC1 ได้ ILC1 มีลักษณะเฉพาะคือความสามารถในการผลิตอินเตอร์เฟรอนแกมมา , TNF , GM-CSFและIL-2เพื่อตอบสนองต่อการกระตุ้นของไซโตไคน์ แต่มีความสามารถในการทำลายเซลล์ต่ำหรือไม่มีเลย^{[ 7 ]}

• ระบบภูมิคุ้มกัน
• ภูมิคุ้มกันแบบอาศัยสารน้ำ (เทียบกับภูมิคุ้มกันแบบอาศัยเซลล์)
• ภูมิคุ้มกัน

• ภูมิคุ้มกันแบบอาศัยเซลล์: เซลล์ T จดจำและตอบสนองต่อแอนติเจนแปลกปลอมได้อย่างไร