Файл: Лекции по клинической иммунология и аллергологии_2014.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2019
Просмотров: 9059
Скачиваний: 5
111
Лимфоциты,
продвигаясь
между
отростками
дендритных
и
эпителиальных клеток, взаимодействуют своими TCR с комплексами
аутоантиген-МНС. Лимфоцит, TCR которого распознал антиген, является
потенциально аутореактивным. CD8+клетка в этом случае подвергается
апоптозу, CD4+лимфоцит превращается в регуляторную Т-клетку (Тreg). Эти
клетки наряду с молекулами CD4 экспрессируют на своей поверхности
большое количество молекул CD25 и транскрипционный фактор FoxP3 (от
англ. forkhead-family transcription factor). Процесс элиминации потенциально
аутореактивных клеток в тимусе носит название
отрицательная селекция
.
Лимфоциты, TCR которых провзаимодействовали с молекулами МНС,
но не распознали аутоантигены, пролиферируют в медуллярной зоне тимуса,
в результате чего образуются первичные клоны СD4+ и СD8+ клеток. Клон –
потомство одной клетки. Из одного Т-лимфоцита, прошедшего тимическую
селекцию формируется клон размером 10-20 тысяч клеток. Ген TCR,
формирующийся в результате реаранжировки «зародышевых» генов и сдвига
рамки считывания, закрепляется и больше не изменяется, и все клетки клона
имеют идентичные TCR. Эти вновь образовавшиеся клетки, еще не
контактировавшие с антигеном за пределом тимуса, носят название наивные
(virgin) Т-лимфоциты.
Периферическая селекция Т-клеток.
Дальнейшая судьба наивных Т-
лимфоцитов зависит от того найдут ли они свой антиген или нет. Встретить
свой антиген наивные Т-лимфоциты могут в периферических лимфоидных
органах
(лимфатических
узлах,
селезенке
или
лимфоидной
ткани
ассоциированной со слизистыми) куда они, как и В-лимфоциты, попадают из
кровотока, благодаря экспрессии на их поверхности соответствующих
молекул адгезии. Из лимфоидной ткани по выносящим лимфатическим
протокам клетки попадают обратно в кровь и все повторяется. За сутки
каждый лимфоцит может пройти несколько таких циклов рециркуляции.
Если за 4-7 дней TCR наивного лимфоцита не провзаимодействует с
антигеном – запустится процесс апоптоза и «бесполезный лимфоцит»
112
погибнет. Если наивный Т-лимфоцит распознал антиген, он становится
нулевым Т-лимфоцитом, похожим по фенотипу на наивный, и отличающийся
от последнего только продолжительностью жизни (нулевые клетки живут
более 1 года).
В целом система периферической селекции позволяет эффективно
избавляться от «бесполезных» лимфоцитов, но дает сбой у детей раннего
возраста. Её несостоятельность наглядно демонстрируют особенности
картины периферической крови у детей первых лет жизни (возрастная
динамика содержания нейтрофилов и лимфоцитов, их «перекресты» в
лейкоцитарной формуле). Очевидно, что недавно родившийся ребенок еще
не контактировал почти ни с какими патогенами, а значит его дендритные
клетки практически не презентируют антигены, следовательно, большинство
наивных Т- и В-лимфоцитов у них погибают, так и не встретив свой антиген.
Гибель лимфоцитов стимулирует их продукцию. Поэтому у детей раннего
возраста абсолютное количество лимфоцитов в 4-5 раз больше, чем у
взрослых, но в большинстве своем это наивные лимфоциты и адаптивный
иммунитет в таком возрасте работает плохо. Более подробно это описано в
разделе «Формирование иммунной системы в процессе онтогенеза».
Адаптивный ответ при внеклеточных инфекциях
Все события ранней противоинфекционной защиты (врожденного
иммунитета) осуществляются локально, в месте проникновения инфекции на
протяжении первых 3-5суток от момента инфицирования. Мобилизация
средств обороны врожденного иммунного ответа позволяет контролировать
распространение патогенов и обеспечивает сдерживание инфекции.
Механизмы врожденного иммунитета всегда реализуются строго по одному
сценарию. Ответ не зависит от того встречался ли ранее организм с данной
инфекцией – участники процесса всегда работают совершенно одинаково и
борьба с внедрившимся инфекционным агентом начинается немедленно
113
путем активации комплемента, распознавания общих для многих патогенов
молекулярных паттернов с помощью специальных рецепторов врожденной
иммунной системы, и инициализации воспалительных реакций.
Параллельно с активацией врожденного иммунитета запускаются
механизмы специфической иммунной защиты, представляющие следующую
линию обороны от внедрения внешних агентов –
адаптивный иммунный
ответ
. Адаптивный (приобретенный) иммунитет отличается от врожденного
иммунного ответа выраженной антигенспецифичностью гуморальных и
клеточных факторов, временем, необходимым для развития ответа,
интенсивностью проявлений, а также формированием иммунной памяти,
обеспечивающей эффективную защиту в случае реинфекции.
Основными участниками адаптивного иммунного ответа являются Т- и
В-лимфоциты. Т-клетки обеспечивают развитие клеточного компонента, а В-
лимфоциты – специфического гуморального компонента приобретенного
иммунного ответа. Дендритные клетки и макрофаги являются своего рода
связующим звеном между врожденным и адаптивным иммунным ответом.
Пути миграции антигенпрезентирующих клеток. Презентация
антигена
Адаптивный иммунный ответ инициируется в периферических
лимфоидных органах – лимфатических узлах, селезенке и лимфоидной ткани
ассоциированной со слизистыми. Именно вторичные лимфоидные органы
являются местом, где «коллекционируются» антигены, проникающие в
организм. Патогены, проникшие в результате повреждений кожных
покровов, фагоцитируются и процессируются дендритными клетками и
макрофагами, так называемыми антигенпрезентирующими клетками (АПК),
а затем их антигены с АПК попадают в региональные лимфатические узлы.
Антигены патогенов, инфицирующих слизистые оболочки, точно также с
помощью АПК доставляются в мукозальную лимфоидную ткань, такую как
Пейеровы бляшки, миндалины и другие лимфоидные фолликулы
Lamina
114
propria
. Антигены, появляющиеся в кровотоке, улавливаются АПК
селезенки. Механизмы развития иммунного ответа в лимфатических узлах и
селезенке в целом не отличаются. Аналогичные процессы происходят в
мукозальной лимфоидной ткани, но с некоторыми особенностями,
касающимися миграции эффекторных клеток (см. раздел «Защитная система
слизистых оболочек и кожи»). Профессионально презентируют антигены Т-
лимфоцитам три вида клеток – дендритные клетки, макрофаги и В-
лимфоциты (здесь и далее в этой главе речь идет о В
2
-лимфоцитах).
Особенности разных АПК приведены в таблице 8.
Таблица 8 – Особенности антигенпрезентирующих клеток
Дендритная клетка
Макрофаг
В
2
-лимфоцит
Захват антигена Макропиноцитоз и
фагоцитоз
Макропиноцитоз
и фагоцитоз
Связывание BCR
Экспрессия MHC Низкая на незрелых,
высокая на зрелых
клетках (в
лимфоидной ткани)
Индуцируется
бактериями и
цитокинами
(от – до +++)
Высокая,
усиливается при
активации
(от +++ до ++++)
Способность к
костимуляции
Высокая у зрелых
клеток
Индуцибельная
(от – до +++)
Индуцибельная
(от – до +++)
Локализация
Повсеместно
Лимфоидная и
соединительная
ткани, полости
Лимфоидная
ткань, кровь
Эффект
Премирование и
активация наивных Т-
клеток
Активация
макрофагов
Получают помощь
от T-клеток
Макрофаги и В-лимфоциты презентируют антигены с целью получить
помощь от эффекторных Т-клеток в реализации иммунного ответа. Главная
цель презентации антигена дендритными клетками это активация и
стимуляция
дифференцировки
наивных
Т-клеток.
Нагруженные
фагоцитированными антигенами ДК мигрируют с периферии в региональные
лимфатические узлы. В процессе миграции они созревают, на их
поверхности значительно усиливается экспрессия костимуляторных молекул
CD80/CD86 (B7.1/В7.2) и молекул МНС I и II классов, в комплексе с
115
которыми ДК могут презентировать антигены, как бактерий, так и вирусов.
Макрофаги это резидентные тканевые клетки. Главная их функция
фагоцитировать погибшие клетки, а также фагоцитировать и уничтожать
проникающие в организм патогены. Однако последние не редко имеют
защитные механизмы и могут избегать внутриклеточный киллинг, в этом
случае макрофагу для уничтожения патогенов требуется помощь хелпера.
Покоящиеся макрофаги экспрессируют на своей поверхности лишь
небольшое количество молекул МНС II типа и не экспрессируют молекулы
CD80/CD86. Экспрессия МНС и CD80/CD86 усиливается после поглощения
этими клетками патогенов. Особенностью В-лимфоцитов является то, что для
презентации им требуются растворимые антигены. С помощью своих
рецепторов они связывают такие антигены, интернируют комплекс антиген-
BCR внутрь клетки, в везикулах комплекс процессируется, антигены
связываются с молекулами МНС II класса и транспортируются на
поверхность клетки. Экспрессия костимуляторных молекул CD80/CD86 на
лимфоцитах изначально низкая и также индуцируется патогенами.
Мигрировавшие в лимфатические узлы АПК, располагаются в разных
зонах. Дендритные клетки заселяют так называемые Т-зоны, то есть
практически весь лимфатический узел за исключением фолликулов. В-
лимфоциты
сосредотачиваются,
главным
образом,
в
фолликулах
лимфатических узлов (В-зонах). Макрофаги могут встречаться в разных
зонах лимфатического узла, но наибольшее их количество сосредоточено в
местах наиболее вероятной встречи с инфекцией – в подкапсульной зоне и в
портальной части, куда поступает лимфа непосредственно с периферии.
Активация Т-лимфоцитов.
Для активации наивного Т-лимфоцита, во вторичном лимфоидном
органе необходимо, чтобы Т-клетка получила 3 сигнала.
Первый сигнал наивный Т-лимфоцит получает, когда распознает своим
TCR антиген, презентированный в комплексе с молекулами МНС на