Файл: Лекции по клинической иммунология и аллергологии_2014.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2019
Просмотров: 9028
Скачиваний: 5
131
свидетельство того, что поступление антигенов и невидимая борьба с ними
идет постоянно.
Тимуснезависимая активация В-лимфоцитов
Тимусзависимая (ТЗ) активация В-лимфоцитов, как уже было сказано,
реализуется с обязательным участием Т-лимфоцитов, которые распознают
только пептидные фрагменты чужеродных белков, презентированных в
комплексе с МНС II. Однако другие микробные компоненты, такие как
бактериальные
полисахариды,
липополисахариды
и
ДНК
могут
индуцировать продукцию антител В-лимфоцитами без помощи Т-хелперов.
Такой способ активации носит название тимуснезависимая активация В-
лимфоцитов.
Тимуснезависимые антигены (ТНЗ) бывают двух видов и
активируют они В-клетки двумя разными механизмами (таблица 11).
Таблица – 11. Свойства тимусзависимых и тимуснезависимых антигенов
первого (ТНЗ-1) и второго (ТНЗ-2) типов
Свойства
Антигены
ТЗ
ТНЗ-1
ТНЗ-2
Продукция у детей
раннего возраста
Да
Да
Нет
Продукция при
врожденной атимии
Нет
Да
Да
Продукция при
отсутствии Т-клеток
Нет
Да
Нет
Необходимость в
премированных Т-
лимфоцитах
Да
Нет
Нет
Поликлональная
активация В-клеток
Нет
Да
Нет
Требуются
повторяющиеся
эпитопы
Нет
Нет
Да
Примеры антигенов
Дифтерийный
токсин, вирусные
антигены,
очищенные белки
Бактериальный
липополисахарид
, Brucella abortus
Пневмококковы
й полисахарид,
флагеллин
сальмонеллы,
декстран, фикол.
132
Тимуснезависимая
активация
В-лимфоцитов
1-го
типа.
К
тимуснезависимым антигенам 1-го типа относят липополисахариды и
бактериальную ДНК, которые способны активировать TLRs В-лимфоцитов.
Количество TLRs на В-лимфоцитах изначально небольшое, но значительно
увеличивается после связывания BCR с антигеном. Таким образом, первый
сигнал, необходимый для ТНЗ активации В-лимфоцита возникает при
взаимодействии BCR и липополисахаридного антигена или бактериальной
ДНК. Первый сигнал индуцирует экспрессию TLRs и, тем самым, усилит
второй сигнал, который поступает от TLRs после связывания ими
липополисахаридов или бактериальной ДНК.
При низкой концентрации ТНЗ антигенов 1-го типа активируются
только специфичные данному антигену В-клетки – в результате
секретируются антитела строго специфичные данному ТНЗ антигену. Такой
вид ответа может быть особенно важен на раннем этапе инфицирования,
поскольку для развития ТЗ ответа необходимо время для премирования и
синтеза эффекторных Т-хелперов.
При высокой концентрации ТНЗ антигенов 1-го типа активация В-
клеток может быть индуцирована даже при отсутствии связывания антигена
с BCR, только за счет активации TLRs. В этом случае утрачивается
специфичность ответа, активируются все подряд В-клетки, иными словами
происходит
поликлональная активация В-лимфоцитов
, в результате
синтезируются антитела против самых различных антигенов. Это может
привести к повышению титра аутоантител.
Тимуснезависимая активация В-лимфоцитов 2-го типа.
К ТНЗ
антигенам 2-го типа относят бактериальные капсульные полисахариды.
Ответ на некоторые ТНЗ антигены 2 типа осуществляют преимущественно
В
1
-лимфоциты (CD5+ В-лимфоциты), представляющие собой минорную
фракцию В-клеток в отличие от В
2
-лимфоцитов.
133
Повторяющиеся эпитопы полисахаридов могут провзаимодействовать
одновременно с очень многими BCR на поверхности В-лимфоцита. Это
приводит к возникновению сигнала достаточно большой силы, в результате
которого В-лимфоцит превращается в плазматическую клетку и начинает
вырабатывать иммуноглобулины, но только класса М. В том случае, если
полисахариды связываются еще и с рецепторами на дендритных клетках,
например с СD1, то эти ДК активируются, начнут секретировать цитокины, в
результате чего В-лимфоцит, получив цитокиновый сигнал, сможет
переключиться на синтез иммуноглобулинов также и других классов.
Концентрация полисахаридных антигенов также имеет большое значение. В
случае слишком низкой их концентрации активации В-клеток будет
невозможна, а в случае слишком большой концентрации – разовьется
нечувствительность В-лимфоцитов к сигналу (анергия).
ТНЗ 2-го типа играет большую роль в защите против бактерий,
имеющих капсулу (например,
Streptococcus pneumoniae
и
Haemophilus
influenzae
). Благодаря своей капсуле такие бактерии не могут эффективно
фагоцитироваться, а, следовательно, не будет формироваться Т-клеточный
ответ на бактериальные антигены, так как фагоциты не смогут их
презентировать Т-клеткам. Однако в результате ТНЗ ответа на полисахариды
этих бактерий будет синтезироваться IgM.
ТНЗ антигены 2-го типа могут активировать только премированные В-
лимфоциты, в то время как ТНЗ антигены 1-го типа – как премированные, так
и наивные В-клетки. У детей первых лет жизни большинство В-клеток
являются наивными, поэтому дети этого возраста не могут эффективно
синтезировать антитела против полисахаридных антигенов, а в результате в
большей степени, чем взрослые подвержены заболеваниям, вызываемым
капсульными бактериями.
Следует также отметить, что ТНЗ активация В-лимфоцитов не
сопровождается образованием клеток памяти, поскольку для этих процессов
необходима помощь антигенспецифичных Т-хелперов.
134
Функции антител
Главным итогом адаптивного иммунного ответа являются продукция
высокоспецифичных антител и формирование иммунологической памяти.
Антителам принадлежит важная роль в развитии гуморального
иммунного ответа против микроорганизмов и их токсинов, находящихся во
внеклеточной среде. В организме человека секретируется 5 классов антител,
которые имеют разную функциональную специализацию (таблица 12).
Таблица 12 – Свойства иммуноглобулинов различных классов
Свойства
IgM
IgD
IgG
1
IgG
2
IgG
3
IgG
4
IgA
IgE
Нейтрализация
+
-
++
+++
++
+++
++
-
Опсонизация
+
-
+++
+/-
++
+
+
-
Армирование NK
-
-
++
-
++
-
-
-
Активация
комплемента
+++
-
++
+
+++
-
+
-
Сенсибилизация
тучных клеток
-
-
+
-
+
-
-
+++
Транспорт через
эпителий
+
-
-
-
-
-
+++
-
Транспорт через
плаценту
-
-
+++
+
++
+/-
-
-
Время полужизни
(дни)
3-10
3
21
20
7
21
6
2
Средняя
концентрация в
крови (г/л)
1,5
0,04
9
3
1
0,5
2,5
3*10
-5
IgМ – первый класс иммуноглобулинов, продуцируемый В-клеткой
после ее активации. Большинство В-клеток несут на своей поверхности
именно этот иммуноглобулин. Иммуноглобулины класса G начинают
синтезироваться в процессе иммунного ответа. Подавляющее большинство
антител в сыворотке относятся именно к классу IgG. В зависимости от вида
тяжелой цепи (γ1, γ2, γ3, γ4), входящей в состав иммуноглобулина, IgG
относится к одному из четырех подклассов – соответственно IgG1, IgG2,
IgG3, IgG4. Среди этих подклассов доминирующей фракцией и классическим
135
представителем класса являются IgG1. Иммуноглобулины класса А являются
основными иммуноглобулинами секретов слизистых и основным фактором
их специфической защиты. Количество IgA, синтезируемое ежедневно,
больше, чем количество всех других классов антител вместе взятых.
Иммуноглобулины класса Е в сыворотке имеют относительно низкую
концентрацию. Большинство этих антител адсорбировано на поверхности
тучных клеток, моноцитов и эозинофилов. Иммуноглобулины класса D
расположены только на поверхности незрелых В-лимфоцитов. Зрелые В-
клетки их не продуцируют.
Основные функции антител – нейтрализация патогенов и их токсинов,
опсонизация микроорганизмов и активация системы комплемента.
Нейтрализация
патогенов и их токсинов.
Антитела способны
нейтрализовать
находящиеся
в
экстрацеллюлярном
пространстве
микроорганизмы
(бактерии
и
вирусы
во
внеклеточную
фазу
их
существования), а также их токсины путем специфического связывания с
ними. Это препятствует, как
распространению инфекции,
так
и
проникновению микроорганизмов и их токсинов в клетки.
Практические все классы антител, за исключением IgE и IgD обладают
способностью нейтрализовать патогены и их токсины. Но для IgG
2
, IgG
4
и
IgA со слабо выраженной способностью к активации комплемента
нейтрализация микроорганизмов является основной функцией. Стоит
отметить, что среди всех иммуноглобулинов только секреторные IgA могут
противостоять протеолитическим ферментам желудочно-кишечного тракта
(ЖКТ). Благодаря этому они эффективно осуществляют иммобилизацию
паразитов или микроорганизмов в просвете ЖКТ, что приводит к
ограничению возможности микроорганизмов преодолеть тканевой барьер и к
ослаблению связи паразитов со слизистой оболочкой, вызывает их эвакуацию
из просвета кишечника. Иммуноглобулины класса А – главные гуморальные
защитники слизистых оболочек.