А.А. Ярилин - Иммунология (1112185), страница 11
Текст из файла (страница 11)
1.4. Первая линия иммунной защиты. Клеточные и гуморальные факторымакрофагов и других эффекторных клеток в месте проникновенияпатогена невелико и достаточно только для запуска реакции.Приток лейкоцитов из крови способствует реализации полноценнойместной защитной реакции с участием факторов врожденного иммунитета.Сначала в очаг воспаления поступают наиболее мобильные лейкоциты —нейтрофилы, обладающие высоким защитным потенциалом, реализуемымглавным образом в виде фагоцитоза. Затем мигрируют моноциты, дифференцирующиеся в макрофаги, которые, помимо фагоцитоза, выполняютрегуляторные функции, стимулируют пролиферацию клеток и вызываютдругие проявления репаративных процессов.
Одновременно вовлекаютсявспомогательные гуморальные факторы: происходит активация системыкомплемента, синтезируются белки острой фазы, выделяются бактерицидные вещества. При вирусной инфекции патоген распознают в основномплазмоцитоидные дендритные клетки и естественные киллеры (при этомпроисходит их активация).Помимо классических факторов врожденного иммунитета, в ответ напроникновение патогена активируются другие факторы первой линиизащиты.
К ним относят лимфоидные клетки — NKT, γδТ-клетки, В1-лимфоциты. В1-лимфоциты продуцируют полиспецифические антитела с низкимсродством к антигену. Однако, взаимодействуя с патогеном, эти антителаактивируют каскад комплемента. Посредством комплемента антитела могутвовлекать в иммунные реакции фагоциты. NKT-клетки — ранний источникинтерферона γ, усиливающего активацию макрофагов.1.3.4. Адаптивный иммунный ответПервая линия защиты должна обеспечивать элиминацию патогена.Однако это происходит не всегда. В таких случаях запускается вторая371.3.
Краткое изложение иммунологиилиния защиты, связанная с развитием адаптивного иммунного ответа,основные типы которого представлены на рис. 1.5, а стадии развития — нарис. 1.6. Развитие иммунного ответа включает индуктивную и продуктивную (эффекторную) фазы. Индуктивная фаза состоит в формированииисполнительных механизмов адаптивного иммунитета и реализуется в первые 7 сут после появления патогена в организме. В этот период основнуюроль в иммунной защите играет врожденный иммунитет. По мере развития эффекторных механизмов адаптивного иммунитета они берут на себяосновную нагрузку в защите организма.Одновременно с активацией факторов врожденного иммунитета происходит событие, иллюстрирующее связь между врожденным и адаптивнымиммунитетом.
Дендритные клетки, как и макрофаги, присутствующие вбарьерных тканях, поглощают патогены или их фрагменты и транспортируют их в региональный лимфатический узел. В процессе перемещенияв гранулах этих клеток происходит расщепление поглощенных антигеновна фрагменты, взаимодействующие с молекулами MHC-II, и транспортобразовавшихся комплексов на клеточную поверхность. Это необходимодля запуска адаптивного иммунитета, поскольку Т-лимфоциты способныраспознавать антиген только в комплексе с молекулой MHC.
Таким образом, дендритная клетка вовлекает в реакцию Т-лимфоциты, ответственные за запуск других клеток адаптивного иммунитета. В лимфатическихузлах происходит взаимодействие дендритных клеток с Т-лимфоцитами,распознающими антигенные пептиды в составе молекул MHC на мембране дендритной клетки. Это взаимодействие облегчается локализациейдендритных клеток и Т-лимфоцитов в одной и той же зоне лимфатическогоузла (Т-зоне), обусловленной влиянием одних и тех же хемотаксическихИммунный ответТип ответаКлеточный ответЦитотоксический ВоспалительныйКлетки:участникиответаЭффек:торныймеханизмПатогены,противкоторыхнаправленответCD8+Цитолиз,опосред. CTLCD4+Th1, MфCD4+Th2, ВВоспаление.Фагоцитоз акти:вированными MфАТ, выраб.
плазмоци:тами. Нейтрализация,опсонизация, лизисВнутриклеточные патогеныЛокализуютсяв цитозолеГуморальныйответЛокализуютсяв гранулахВнеклеточныепатогеныРис. 1.5. Типы иммунного ответа, развивающегося в ответ на действие патогенов сразличной локализацией (участвующие клетки и механизмы)38Глава 1. Введение в иммунологиюИммунный ответДоставка ипрезентация антигенаИндуктивная фазаВыбор пути (Th1:, Th2:,Th17:зависимого)иммунного ответаФормированиеэффекторный клетоки клеток памятиЭффекторная фазаРеализация иммунной защитыКлеточная защита Гуморальная защитаИммунологическаяпамятьРис.
1.6. Основные события иммунного ответасигналов. Дендритные клетки проникают в Т-зоны лимфогенным, а рециркулирущие Т-лимфоциты — гематогенным путем.TCR распознает антигенный пептид в составе молекул MHC с участием корецепторов CD4 (Т-хелперы) и CD8 (цитоткосические Т-клетки илиТ-киллеры). Этому способствует сродство корецепторов к молекулам MHC(CD4 — к MHC-II, CD8 — к MHC-I). Процесс представления антигенногопептида Т-клеткам в составе молекул MHC называют презентацией антигена.
Таким образом, Т-хелперы распознают комплекс MHC-II-антигенныйпептид. Это служит необходимым, но недостаточным условием для активации Т-клеток. Дополнительные активационные стимулы клетки получают через костимулирующие молекулы. В их роли на дендритных клеткахвыступают молекулы В7 (CD80 и CD86), а на Т-клетках — CD28.
Сигнал,поступающий в Т-клетку через молекулу CD28, дополняет сигнал от TCR,что обеспечивает активацию клетки. Если CD28 исходно присутствует набольшинстве Т-клеток, то молекула CD80 на дендритных клетках барьерных тканей почти отсутствует, а CD86 представлена на них в количествах,недостаточных для костимуляции. Усиление экспрессии молекул В7 надендритных клетках (а также макрофагах и других клетках, способных презентировать антиген) происходит при распознавании PAMP и тесно связанос другими проявлениями врожденного иммунитета.
Таким образом, длязапуска адаптивного иммунитета необходима предварительная активацияклеток врожденного иммунитета.При активации Т-клетки начинают экспрессировать гены своего ростового фактора — IL-2 и его рецептора. В результате аутокринного действияIL-2 Т-клетки активированных клонов пролиферируют. Пролиферции,индуцированной антигеном, подвергаются также Т-киллеры и В-лимфоциты. Поскольку исходно число клеток каждого клона невелико, пролиферация имеет большое значение для обеспечения эффективной иммунной1.3.
Краткое изложение иммунологии39защиты (7–8 делений обеспечивают увеличение числа клеток в 250–500 раз).На следующем этапе CD4+ Т-клетки дифференцируются на основные разновидности Т-хелперов, из которых упоминаются наиболее изученные —Th1- и Th2-клетки. Эти клетки различаются, главным образом, спектромпродуцируемых цитокинов, отвечающих за развитие двух важных ветвейиммунного ответа — клеточного, направленного на элиминацию внутриклеточных патогенов, и гуморального, играющего основную роль в борьбес внеклеточными патогенами и макропаразитами.Окончательная дифференцировка Т-хелперов происходит в Т-зонах вторичных лимфоидных органов.
Th1-клетки мигрируют из Т-зон в очагивоспаления, в том числе в места проникновения патогенов, вызывающихиммунный ответ. Распределение активированных и эффекторных Т-лимфоцитов отличается от такового наивных Т-клеток, что обусловлено изменениемнабора экспрессируемых молекул адгезии («рецепторов хоминга») и хемокиновых рецепторов. Эффекторные Т-лимфоциты мигрируют преимущественно в те отделы иммунной системы, из которых дендритные клетки доставилиантиген в лимфатический узел.
Th1-клетки реализуют свою активность, кооперируя с макрофагами, а Th2-клетки — с В-лимфоцитами.Запуск Th1-зависимого иммунного ответа происходит, если клетка фагоцитировала микроорганизм, но не смогла его убить и расщепить. В этомслучае фагоцит (макрофаг) получает стимулирующие сигналы со стороныТ-хелперов типа Th1. Взаимодействие между клетками осуществляется вформе повторной презентации антигенного пептида Т-клетке — на этот размакрофагом. В виде ответной реакции Th1-клетка активируют макрофаг,передавая костимулирующий сигнал через мембранную молекулу CD40 исекретируемый цитокин — интерферон (IFN) γ.В-клетка распознает антиген в его нативном состоянии без участиядендритной клетки. Более того, она сама выступает в роли АПК: поглотивкомплекс антигена с рецептором, В-лимфоцит обрабатывает его, встраиваяантигенный пептид в состав молекулы MHC-II.
В-клетка презентирует пептид Th2-клетке, получая при этом от нее активационные сигналы через туже костимулирующую молекулу CD40 (как и макрофаги) и цитокин IL-4(фактор роста В-клеток). Это вызывает сначала пролиферацию клонов активированных В-лимфоцитов (в реакцию вовлекаются клоны, распознавшиеантиген), а затем их дифференцировку в антителообразующие клетки —плазмоциты. Эти процессы проходят наиболее эффективно в зародышевыхцентрах, формирующихся при иммунном ответе в лимфоидных фолликулах(при этом происходит превращение первичных фолликулов во вторичные).В зародышевых центрах В-клетки интенсивно пролиферируют, при этомпроисходит резкое (на 4–6 порядков) повышение частоты соматическихмутаций в гипервариабельных зонах вариабельных генов иммуноглобулинов. В клетках ослабляется экспрессия факторов, предотвращающихразвитие апоптоза (программированной гибели клеток), что приводит кбыстрой гибели В-лимфоцитов при отсутствии дополнительных сигналов к выживанию.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
