Plazmatická buňka

Rozbalit box

Obsah boxu

Plazmatická buňka, také nazývaná plazmocyt, je vysoce specializovaná, terminálně diferencovaná buňka imunitního systému, jejíž jedinou a klíčovou funkcí je produkce a sekrece obrovského množství protilátek (imunoglobulinů). Plazmatické buňky představují konečné stádium vývoje B-lymfocytů a jsou hlavním aktérem humorální imunity, která je zodpovědná za obranu organismu proti extracelulárním patogenům, jako jsou bakterie, a neutralizaci toxinů. Vyznačují se charakteristickou morfologií s excentricky uloženým jádrem a objemnou, silně bazofilní cytoplazmou.

📜 Historie a objev

Plazmatické buňky byly poprvé popsány na konci 19. století. Za jejich objevitele je často považován španělský histolog Santiago Ramón y Cajal, který je v roce 1890 identifikoval v sarkomech a dalších tkáních a popsal jejich charakteristický vzhled. Jejich spojitost s produkcí protilátek však byla prokázána až o několik desetiletí později. V roce 1937 švédští vědci Astrid Fagraeusová a její mentor Robin Fåhraeus prokázali, že protilátky jsou produkovány právě v těchto buňkách, což byl zásadní objev pro moderní imunologii. Tento poznatek položil základy pro pochopení mechanismů humorální imunity a vývoje vakcín.

🧬 Vývoj a diferenciace (Plazmocytogeneze)

Plazmatické buňky vznikají z B-lymfocytů v procesu zvaném terminální diferenciace neboli plazmocytogeneze. Tento proces je spuštěn, když B-lymfocyt rozpozná svým specifickým receptorem (BCR) cizorodou látku – antigen.

Aktivace B-lymfocytu

K plné aktivaci B-lymfocytu obvykle nestačí jen kontakt s antigenem. Ve většině případů je nutná spolupráce s pomocnými T-lymfocyty (T_H buňkami). Po rozpoznání antigenu jej B-lymfocyt pohltí, zpracuje a vystaví jeho fragmenty na svém povrchu pomocí MHC molekul II. třídy. T_H buňka, která byla aktivována stejným antigenem, rozpozná tento komplex a prostřednictvím cytokinů (jako je interleukin-4 a interleukin-5) a přímého mezibuněčného kontaktu (přes molekuly CD40/CD40L) poskytne B-lymfocytu signál k množení a diferenciaci.

Germinální centra

Tento proces probíhá nejčastěji ve specializovaných mikrostrukturách v sekundárních lymfatických orgánech (lymfatických uzlinách, slezině) zvaných germinální centra. Zde B-lymfocyty procházejí několika klíčovými procesy:

Klonální expanze: Masivní namnožení B-lymfocytů, které rozpoznaly daný antigen.
Somatická hypermutace: Cílené zavádění mutací do genů kódujících protilátky. Cílem je zvýšit afinitu (pevnost vazby) protilátky k antigenu.
Izotypový přesmyk (class switching): Změna třídy produkované protilátky (např. z IgM na IgG) při zachování její specifity vůči antigenu. Tím se mění její funkce (např. schopnost procházet placentou nebo aktivovat komplement).
Afinitní maturace: Selekce B-lymfocytů produkujících protilátky s nejvyšší afinitou. Ty, které vážou antigen nejlépe, dostávají signály k přežití a dalšímu dělení.

Terminální diferenciace

B-lymfocyty, které úspěšně projdou tímto procesem, se mohou diferencovat buď na paměťové B-buňky, nebo na plazmatické buňky. Diferenciaci v plazmatickou buňku řídí klíčové transkripční faktory, zejména BLIMP-1 (B-lymphocyte-induced maturation protein-1) a IRF4 (Interferon regulatory factor 4). Tyto faktory potlačí genový program B-lymfocytu (např. expresi povrchových protilátek a MHC molekul) a aktivují program plazmatické buňky, který je plně zaměřen na masivní syntézu a sekreci protilátek.

Diferencované buňky se dělí na:

Krátce žijící plazmatické buňky (plazmablasty): Vznikají rychle během akutní infekce, produkují velké množství protilátek (hlavně IgM) a po několika dnech zanikají apoptózou.
Dlouho žijící plazmatické buňky: Po prodělané infekci migrují primárně do kostní dřeně, kde mohou přežívat měsíce, roky nebo dokonce celý život. Zde v klidovém stavu neustále produkují nízké hladiny protilátek (hlavně IgG a IgA), čímž zajišťují dlouhodobou sérologickou paměť a ochranu před reinfekcí.

🔬 Struktura a morfologie

Plazmatická buňka má velmi charakteristický vzhled, který odráží její specializovanou funkci – produkci proteinů (protilátek).

Velikost a tvar: Jsou to relativně velké, oválné buňky o průměru 10–20 mikrometrů.
Jádro: Je typicky kulaté a uložené excentricky (na okraji buňky). Chromatin v jádře je kondenzovaný do hrudek, které jsou uspořádány po obvodu jaderné membrány, což vytváří typický obraz loukoťovitého kola nebo ciferníku hodin.
Cytoplazma: Je objemná a v barvení hematoxylin-eozinem se jeví jako intenzivně modrofialová (bazofilní). Tato bazofilie je způsobena obrovským množstvím ribozomů vázaných na membrány drsného endoplazmatického retikula (dER). dER vyplňuje téměř celou cytoplazmu a slouží jako "továrna" na syntézu protilátek.
Golgiho aparát: Je rovněž velmi rozvinutý a nachází se v blízkosti jádra. V mikroskopu se jeví jako světlejší, nebarvící se oblast zvaná perinukleární projasnění nebo halo. Zde dochází k posttranslačním úpravám, třídění a balení protilátek do sekrečních vezikul.
Mitochondrie: Jsou hojné, aby dodávaly dostatek ATP pro energeticky náročnou syntézu proteinů.
Povrchové markery: Na rozdíl od B-lymfocytů plazmatické buňky na svém povrchu exprimují jen velmi málo nebo žádné membránové protilátky (BCR) a MHC molekuly II. třídy. Typickým povrchovým znakem je naopak vysoká exprese molekuly CD138 (syndecan-1).

⚙️ Funkce

Jedinou a zásadní funkcí plazmatické buňky je produkce a sekrece protilátek. Jedna plazmatická buňka je schopna vyprodukovat až několik tisíc molekul protilátek za sekundu.

Produkce protilátek

Každá plazmatická buňka je monoklonální, což znamená, že produkuje pouze jeden jediný typ protilátky s identickou specifitou pro konkrétní epitop antigenu. Tyto protilátky jsou uvolňovány do krevního oběhu, lymfy a tkáňového moku, kde plní své funkce:

Neutralizace: Vazba na viry nebo bakteriální toxiny, čímž jim brání v napadení buněk.
Opsonizace: Označení patogenů pro snadnější pohlcení fagocyty (např. makrofágy).
Aktivace komplementu: Spuštění kaskády proteinů komplementu, která vede k přímému zničení patogenu.
Buněčná cytotoxicita závislá na protilátkách (ADCC): Navázání na povrch infikované buňky a její označení pro zničení NK buňkami.

Dlouhodobá imunita

Dlouho žijící plazmatické buňky sídlící v kostní dřeni jsou základem dlouhodobé humorální imunity. Právě ony jsou zodpovědné za trvalou přítomnost protilátek v krvi po prodělané nemoci nebo očkování. Díky nim je organismus chráněn před opakovanou infekcí stejným patogenem, aniž by musel imunitní systém znovu procházet celým procesem aktivace.

🩺 Klinický význam a patologie

Poruchy funkce nebo regulace plazmatických buněk vedou k řadě závažných onemocnění.

Nádorová onemocnění

Nekontrolované množení jedné linie (klonu) plazmatických buněk vede ke vzniku monoklonálních gamapatií.

Mnohočetný myelom (plazmocytom): Je nejčastějším a nejzávažnějším zhoubným nádorem plazmatických buněk. Nádorové buňky (myelomové buňky) se hromadí v kostní dřeni, kde utlačují normální krvetvorbu (což vede k anémii a imunodeficienci) a poškozují kosti (vznikají osteolytická ložiska). Produkují obrovské množství nefunkční monoklonální protilátky (tzv. M-protein nebo paraprotein), která může poškodit ledviny.
Solitární plazmocytom: Lokalizovaná forma nádoru, která se vyskytuje jako jedno ložisko v kosti nebo měkké tkáni. Může přejít do mnohočetného myelomu.
Monoklonální gamapatie neurčeného významu (MGUS): Prekancerózní stav, kdy je v krvi přítomen M-protein, ale nejsou splněna kritéria pro mnohočetný myelom. Pacienti s MGUS mají zvýšené riziko přechodu do myelomu a musí být sledováni.
Waldenströmova makroglobulinemie: Vzácný typ lymfomu, kde nádorové buňky (lymfoplazmocyty) produkují velké množství monoklonálního IgM, což vede k hyperviskóznímu syndromu (zvýšená hustota krve).

Autoimunitní onemocnění

U autoimunitních onemocnění, jako je systémový lupus erythematodes nebo revmatoidní artritida, produkují plazmatické buňky autoprotilátky, které napadají vlastní tkáně a orgány těla a způsobují chronický zánět a poškození.

🔬 Pro laiky

Představte si imunitní systém jako armádu, která chrání vaše tělo. V této armádě jsou různé typy vojáků. B-lymfocyt je jako specializovaný průzkumník, který má na sobě unikátní "detektor" pro jeden konkrétní typ nepřítele (např. určitou bakterii).

Když tento průzkumník (B-lymfocyt) narazí na svého nepřítele, nezačne bojovat sám. Běží za velitelem (pomocnou T-buňkou) a ukáže mu, co našel. Velitel dá souhlas k útoku. V tu chvíli se průzkumník promění. Přestane hlídkovat a stane se z něj plazmatická buňka – což je v podstatě super-výkonná továrna na zbraně.

Tato továrna (plazmatická buňka) se usadí na bezpečném místě (třeba v lymfatické uzlině nebo kostní dřeni) a začne chrlit miliony a miliony identických, vysoce přesných zbraní – protilátek. Protilátky jsou jako samonaváděcí "pouta" nebo "značky". Rozletí se po celém těle, najdou přesně ten typ nepřítele, který byl na začátku odhalen, přilepí se na něj a buď ho přímo zneškodní, nebo ho označí pro likvidaci jinými jednotkami armády (fagocyty).

Některé z těchto "továren" zůstanou v těle aktivní i po boji, v kostní dřeni. To jsou dlouho žijící plazmatické buňky. Neustále vyrábějí malé množství protilátek, takže pokud se stejný nepřítel někdy vrátí, je okamžitě zneškodněn. Právě na tomto principu funguje očkování – naučíme naše průzkumníky rozpoznat nepřítele a vytvořit si továrny na protilátky dopředu.

⏰ Tento článek je aktuální k datu 20.12.2025