Mieć nadwrażliwość oznacza, że czyjś układ odpornościowy zareagował na coś w taki sposób, że kończy się to uszkodzeniem go, w przeciwieństwie do ochrony.
Istnieją cztery różne typy nadwrażliwości, a w czwartym typie lub typie 4, reakcje są wywoływane przez limfocyty T, lub komórki T, a więc typ IV jest również czasami znany jako nadwrażliwość wywołana przez komórki T.
Komórki T są nazywane komórkami T, ponieważ dojrzewają w grasicy.
Dwa typy limfocytów T, które powodują uszkodzenie tkanek w nadwrażliwości typu IV, to limfocyty T CD8+, znane również jako limfocyty T zabójcze lub cytotoksyczne, oraz limfocyty T CD4+, znane również jako limfocyty T pomocnicze.
Zabójcze limfocyty T CD8+ robią dokładnie to, co sugeruje ich nazwa – zabijają.
Są one jak cisi zabójcy układu odpornościowego, którzy atakują bardzo specyficzne cele.
W przeciwieństwie do nich, limfocyty T CD4+ lokalnie uwalniają cytokiny, czyli małe białka, które mogą stymulować lub hamować inne komórki.
Tak więc limfocyty T CD4+ działają jak mali generałowie armii, koordynując komórki odpornościowe wokół siebie.
Ale zarówno komórki CD8+, jak i CD4+ zaczynają jako komórki naiwne, ponieważ ich receptor komórek T (TCR) nie związał się jeszcze z docelowym antygenem, czyli specyficzną cząsteczką, z którą mogą się związać.
Odegrajmy więc pewien scenariusz. Powiedzmy, że ktoś ma skórę pokrytą trującym bluszczem, na której znajduje się cząsteczka urushiolu.
Cząsteczka ta jest wystarczająco mała, aby szybko przedostać się przez naskórek do skóry właściwej, gdzie może połączyć się z małymi białkami, a następnie może zostać pobrana przez komórkę Langerhansa, znaną również jako komórka dendrytyczna, która jest typem komórki odpornościowej prezentującej antygen.
Komórka dendrytyczna zabiera go następnie do najbliższego węzła chłonnego – węzła chłonnego odprowadzającego, gdzie prezentuje antygen na swojej powierzchni za pomocą cząsteczki MHC klasy II, która jest w zasadzie półmiskiem dla limfocytów T CD4+, które mają się zgłosić.
Jeśli komórka TH rozpoznaje antygen, wiąże się z cząsteczką MHC klasy II za pomocą swojego receptora komórek T, jak również CD4, który jest współreceptorem i dlatego nazywa się ją komórką T CD4+.
W tym momencie komórka CD4+ lub helper T będzie również wyrażać białko CD28, które będzie wiązać się z białkiem B7 na powierzchni komórki dendrytycznej.
Po związaniu się z TCR i białkiem CD28, komórka dendrytyczna uwalnia interleukinę 12, cytokinę lub cząsteczkę sygnalizującą, która mówi naiwnej komórce CD4+ T, aby dojrzała i zróżnicowała się w pomocniczą komórkę T typu 1 lub komórkę TH1 – jest to swego rodzaju moment dojrzewania.
W tym momencie komórka CD4+ T nie jest już uważana za naiwną, lecz za komórkę efektorową, która jest w stanie uwalniać cytokinę IL-2, która pomaga zarówno jej, jak i innym komórkom T w okolicy rozmnażać się, a także interferon gamma, który aktywuje fagocyty takie jak makrofagi i tworzy więcej komórek TH1.
Te aktywowane makrofagi uwalniają cytokiny prozapalne, takie jak czynnik martwicy nowotworów, IL-1 i IL-6, które powodują nieszczelność w barierach śródbłonka i pozwalają większej liczbie komórek odpornościowych dostać się do obszaru, co prowadzi do miejscowego obrzęku, zaczerwienienia i ciepła, a także do objawów ogólnoustrojowych, takich jak gorączka.
Aktywowane makrofagi będą również wydzielać enzymy lizosomalne, składniki dopełniacza i reaktywne formy tlenu do narażonego obszaru, co powoduje uszkodzenie tkanki.