Th 9 bunky

Th 9 bunky (Th9 bunky, T pomocné bunky typu 9, CD4+IL-9+IL-13−IFNγ −) sú subpopulácia CD4+T buniek produkujúca interleukín 9 (IL-9). Hrajú úlohu v obrane proti hlístovým infekciám a v autoimunite.

Charakterizácia

Th9 bunky nemjú vlastný špecifický biomarker a tak sú definované ich vysokou produkciou interleukínu-9. Okrem IL-9, Th9 bunky produkujú aj IL-10 a IL-21 aj keď ich presná úloha v rámci funkcie Th9 buniek nie je jasná.

Diferenciácia

Th9 bunky môžu diferencovať buď z naivných T lymfocytov alebo rediferencovať z Th2 buniek. V diferenciácií sa uplatňuje množstvo cytokínov, transkripčných faktorov a ďalších molekúl.

Cytokíny v diferenciácií

Cytokíny hrajú hlavnú úlohu vo vývoji Th9 buniek. Na ich diferenciácií a ich produkciu IL-9 má dopad mnoho cytokínov, z ktorých ale IL-4 a TGF-β sú nevyhnutné pre vlastný vývoj a polarizáciu.
IL-4 a TGF-β sú nutné pre diferenciáciu naivných T lymfocytov na Th9 bunky. zatiaľ čo samotný TGF-β vie prepnúť Th2 bunky na Th9 bunky.
IL-2 je kritický pre produkciu interleukínu-9 Th9 bunkami.
IL-1 v istých podmienkach dokáže indukovať produkciu IL-9 a IL-33 je schopný indukovať IL-9 v T bunkách všeobecne.Rodina interleukínov 1 zlepšuje expresiu IL-9
IL-25 sa taktiež ukázal ako induktor IL-9.
Vývoj Th9 buniek potrebuje vybalansovaný cytokínový signál inak sa môžu diferencovať do iných subpopulácií. Všetky zmienené cytokíny signalizujú skrze im špecifické transkripčné faktory ktoré sú potrebné pre Th9 polarizáciu.

Transkripčné faktory v diferenciácií

STAT6, IRF4, GATA3 sú absolútne nevyhnutné pre Th9 vývoj  a ďalšie ako PU.1, BATF, NF-κB, NFAT1, STAT5, AP-1 prispievajú k Th9 diferenciácií a IL-9 produkcii.
STAT6 je aktivovaný signalizáciou cez IL-4 receptor. Fosforylačne aktivovaný STAT6 mediuje transkripciu Gata3 a Irf4, ktoré sú oba nevyhnutné pre polarizáciu Th9 buniek.
STAT6 represuje expresiu transkripčných faktorov T-bet a Foxp3 v Th9 bunkách, ktoré inak blokujú IL-9 produkciu.
GATA-3 v Th9 bunkách je potláčať transkripčný faktor Foxp3.
IRF4 a BATF sa viažu na promotór génu Il-9. a aktivita IRF4 je závislá na STAT6.
PU.1 sa tiež viaže na promotor génu Il-9 a ktomu ešte rekrutuje chromatin-modifikujúci enzým ktorý podporí transkripciu tohoto génu.
NF-κB a NFAT1, sú potrebné pre TCR-indukovanú produkciu IL-9 Th9 bunkami.
STAT5, ktorý je aktivovaný IL-2, sa tak isto priamo viaže na promotor Il-9 génu, aj keď jeho presná dôležitosť v diferencovaní Th9 zatiaľ nie je uplne jasná.

Molekuly s regulačnou funkciou v Th9

Množstvo molekúl zlepšuje alebo znižuje produkciu IL-9 a prispieva k vývoji Th9 buniek. Medzi ne patrí napríklad:
Activin A, ktorý dokáže plne substituovať úlohu TGF-β v Th9 bunkách. Ďalej sú to Jagged2, ligand programovanej smrti (PD-L2), cyklooxygenasa (COX)-2,
1,25-dihydroxyvitamin D3, kalcitoninový gén suvisiaci peptide (CGRP), receptor pre tumor nekrotizujúce factory 4 (TNFRSF4 a OX40) a tymický stromálny lymfopoetín (TSLP).

Fyziologické funkcie

Th9 bunky nemajú zatiaľ dopodrobna objasnené funkcie ale zatiaľ sa zdá, že ich hlavnou fyziologickou funkciou je obrana proti hlistovcovým infekciám a taktiež sa ukázalo že Th9 bunky sú schopné inhibovať rast melanomových buniek. Interleukín-9 produkovaný Th9 bunkami podporuje prežitie leukocytov ako napríklad CD4+ T buniek, žírnych buniek a ďalších druhov a dokonca podporujú rast žírnych buniek.

Patofyziologické funkcie

Th9 bunky sa zdajú byť prepojené na mnohé patofyziologické procesy. Ich presná úloha sa stále skúma, keďže ich efekt sa zdá byť obojstranný a zároveň su silne zavislé od cytokínového prostredia.
Th9 bunky bývajú pritomné v periférnej krvy alergických pacientov zatiaľ čo také populácie sú velmi zriedkavé u nealergických jedincov. Pár štúdií ukázalo výraznú koreláciu, v in vivo systémoch, medzi koncentráciou IL-9 a serovým IgE. Percentuálne zastúpenie Th9 buniek u atopických pacientov sa tiež ukázalo, že výrazne koreluje so serovým IgE u dospelých s astmou. Th9 bunky dokážu naštartovať zápaly v centrálnej nervovej sústave ako aj v črevnom systéme.
Z týchto nálezov sa zdá byť zjavné, že Th9 bunky majú úlohu v autoimunytných a alergických reakciách.