Virüsler kendi kendine çoğalamaz, bu nedenle bunu yapmak için konak hücrelere güvenir ve hücre içi parazit olarak adlandırılırlar. Virüsler tipik olarak koruyucu bir protein kaplaması ile çevrili bir RNA veya DNA genomudur. Tam bir virüs partikülüne viryon denir. En basit virionlar, genomundan ve genetik materyali nükleazlardan koruyan kapsid olarak bilinen bir protein kaplamadan oluşmaktadır.
Virüsler tipik olarak az sayıda yapısal proteini (kapsidde) ve replikasyonunda yer alan düzenleyici genleri kodlamanın yanı sıra küçük bir genom büyüklüğüne sahiptir. Diğer yandan, diğer virüsler, kısmen modifiye edilmiş konak hücre zarlarından türetilen, zarf adı verilen ek bir kaplamaya sahiptir. Bu modifiye edilmiş membranlar genellikle glikoproteinlerden oluşan peplomer adı verilen sivri uçlara sahiptir. Bu, hedef konakçı hücreye benzerlik sağlar, böylece glikosilasyon paterni virüsün antijenik spesifisitesini verir.

Sitotoksik Hücreler

Memeliler, çeşitli enfeksiyon türlerini ele almak için rafine bir bağışıklık sistemi geliştirmiştir. Bu, özellikle viral enfeksiyonu ve bunun temizlenmesini sınırlandırmada önemli bir role sahip olduğu adaptif bağışıklık sistemi için geçerlidir. Virüs, alıcı hücrelere reseptörlerine bağlanarak sızdıktan sonra, virüs, proteinlerini çoğaltmak ve sentezlemek için konakçının protein sentez mekanizmasına komuta ederler.
Virüslere Karşı Bağışıklık Sistemi Nasıl Çalışır?Bu işlem sırasında konakçı hücre, yeni sentezlenen protein fragmanlarının bazılarının spesifik peptitlere ayrılabildiği virüsün güvenlik açığından yararlanabilir. Yeterli bir bağlama kapasitesi varsa, bu peptit fragmanı daha sonra ana histo-uyumluluk kompleksi (MHC) -1’e bağlanacaktır. Bu MHC-1 kompleksleri, peptit fragmanının enfekte olmuş hücrenin yüzeyi üzerinde sunulmasına izin verir ve aktif sitotoksik T hücreleri veya CD8 + T hücreleri, spesifik peptidi ayırt edebilir ve enfekte olmuş hücrenin sitotoksik granüller tarafından apoptozunu indükleyebilir.

CD8 + hücreleri, dendritik hücreler gibi antijen sunan hücrelerin (APC) saf bir T hücresiyle (CD4 + ) karşılaştığı lenf düğümlerimizde aktive edilir. Bu işlem sırasında CD4 + ve dendritik hücreler, CD8 + hücrelerinin aktivasyonu için gerekli ko-stimülasyon sağlamaktadır. Buna rağmen, virüsler son derece uyarlanabilir ve bu nedenle T hücreleri tarafından tespitin üstesinden gelebilir. Bu gibi durumlarda, MHC-1 molekülünün yüzeyde viral peptitler göstermesi engellenebilir.

Bu gerçekleştiğinde hücre, çevreleyen hücrelerin enfekte olduğunu bilmesini sağlayamaz. Neyse ki, bu olduğunda, bağışıklık sistemimiz bunu telafi etmek için iyi donanımlıdır. Doğal öldürücü (NK) hücreler, ikinci tip bağışıklık hücresidir; klonal olarak spesifik bir reseptörü olmayan lenfositlerdir. Bu nedenle, antijene spesifik bir reseptöre sahip olmadıkları için T veya B hücrelerine benzemezler. Önceki çalışmalar NK hücrelerini sitoliz yoluyla önceden duyarlılaşmadan kanserli hücreleri hedeflemek ve yok etmek için tanımlamıştır.

Bunu izleyen gözlemler, bu NK hücrelerinin MHC-1 kompleksini göstermeyen tümör hücrelerini hedefleyebildiği eksik benlik hipotezinin gelişmesine yol açmıştır. Kayıp benlik hipotezi, NK hücresinin, MHC-1 moleküllerinin ekspresyonunu inhibe edebilen viral enfekte hücreleri yok edebileceğini öngörmektedir. Son gelişmeler, NK hücrelerinin çeşitli reseptörler yoluyla aktive edildiğini ve düzenlendiğini ileri sürmüştür. Aslında, NK hücresinde viral türevli ürünleri tanımlayabilen reseptörler vardır. En yaygın viral ürün, NKp46 reseptörüne bağlanan bir influenza virüsünün hemaglutininidir.

Doğrudan viral tanımaya ek olarak NK hücreleri, NKG2 ailesi yoluyla hücresel stres sinyallerini tanımlamak için alışılmadık bir yeteneğe sahiptir. NKG2D ailesi, NK hücresi aktivasyonunun kritik bir aracısıdır. İlişkili ligandlar (insanlarda ULBP ve MIC), sitomegalovirüsler (CMV) gibi NKG2D tanımasından kaçabilecek olası viral mekanizmalardaki rollerini kapsamlı bir şekilde araştırmış ve vurgulamıştır.
Ayrıca bu ligand makrofajlar ve dendritik hücreler üzerinde de eksprese edilir; bu nedenle bağışıklık sisteminin karışma aracılığına aracılık etmektedir. Aktivasyonlarına ve enfeksiyon alanına işe alımlarına girdikten sonra, NK hücreleri viral olarak enfekte olmuş hücreleri öldürmek için farklı stratejiler kullanabilir, bu stratejiler şu şekildedir:

• İnterferon-gama (IFN-y) üretimi: IFN-y, enfekte olmuş hücre üzerindeki etkilerini daha az misafirperver hale getirerek doğrudan uygulayabilir. Ayrıca sitotoksik T lenfositleri ve CD4 + hücrelerini de alabilir.
• Perforin ve granzimler: Perforin hücre zarını geçirgen hale getirirken, granzimler hücreye girişte DNA hasarı ile hücre döngüsü ilerlemesini bozabilir.
• Hücre aracılı sitoliz: NK hücreleri, enfekte olmuş hücrede bulunan ölüm reseptörlerini aktive ederek ekstrinsik apoptoz yolunu aktive edebilen ligandları eksprese eder.