Что такое лимфоцит и его функции
Лимфоцит — маленькая круглая клетка с большим ядром и тонким ободком цитоплазмы давно знакома специалистам. Исследователи обнаруживали ее при самых разнообразных событиях, происходящих в организме.
Роль лейкоцитов
При физиологическом обновлении тканей лимфоцит тут как тут; происходит восстановление поврежденных органов, повреждений кожи — он и здесь; в любом воспаленном месте вновь встречаем лимфоцит… Этот представитель клеток белой крови — лейкоцитов практически вездесущ, и ведет он себя порой необъяснимо.
Например, его «сородичи» нейтрофилы, эозинофилы, базофилы и моноциты усиленно трудятся в очаге воспаления; поглощают бактерии, обломки клеток, выделяют протеолитические ферменты, помогающие переваривать мертвую ткань. А лимфоцит как бы стоит в сторонке, не проявляя видимой активности. Так ли это? И чем объясняется его присутствие в этой и других ситуациях?
На эти вопросы смогли ответить лишь в середине нашего века, почти через семь десятков лет после открытия лимфоцитов. Тонкие исследования показали, что лимфоцит вовсе не сторонний наблюдатель. Он ведущий организатор и активный участник всех иммунных, защитных реакций, протекающих в организме.
Параметры лейкоцитов
Эта самая маленькая (диаметр лимфоцита — 5-7 микрон) клетка семейства лейкоцитов оказалась главной среди своих «сородичей»; как выяснилось, от лимфоцитов в значительной степени зависит поддержание численности и специализация всех клеток лейкоцитарного ряда.
Не будь лимфоцитов, другие клетки белой крови не знали бы о том, что в организм проник болезнетворный микроб, вирус, чужеродный белок, ибо функция обнаружения и распознавания генетически чужеродных агентов (антигенов) и «оповещения» об их вторжении возложена на лимфоциты.
Наперечет зная все клетки организма, лимфоциты охраняют его от всего генетически чужеродного. Именно при их участии происходит отторжение чужой ткани при трансплантации. Не щадят лимфоциты и клетки собственного организма, переродившиеся при патологическом процессе или мутации — при случайном изменении их генов.
Этим и объясняется непременное присутствие лимфоцитов при клеточном делении, независимо от того, физиологическими или патологическими причинами оно вызвано. Ведь известно, что мутации чаще всего возникают при делении, размножении клеток, поэтому лимфоциты должны постоянно следить за этим процессом, чтобы в случае появления мутанта организовать быструю расправу над ним.
Но только ли в жестком контроле над генетическим постоянством заключается роль лимфоцитов?
Роль лейкоцитов в восстановлении и делении клеток
Учеными был проведен интересный эксперимент. Лимфоциты животного, в организме которого шел такой активный процесс, как регенерация печени, ввели здоровому животному. И у него начали активно делиться клетки нормальной, неповрежденной печени.
Опыт повторяли снова и снова и получали все тот же поразительный эффект. Ученые предположили, что участие лимфоцитов в процессах клеточного деления обусловлено, не только их обязанностью нести иммунный надзор, но что им присуща также строительная, морфогенетическая функция.
О том, что лейкоциты (и в их числе лимфоциты) оказывают влияние на деление клеток, было известно и раньше. В эксперименте на рану наносили сыворотку, в которой культивировали лейкоциты, и заживление раны шло гораздо быстрее.
Объясняли это так называемой трофической функцией лейкоцитов, считая, что они обогащают сыворотку питательными веществами. Полагали, что, кроме этих веществ, клетки ткани используют для регенерации «обломки» погибающих лейкоцитов.
Сегодня можно с уверенностью сказать, что дело не только в питательных веществах (этот фактор нельзя отрицать полностью), но главным образом в специфическом биологически активном субстрате, способствующем размножению клеток. Какое вещество (а может быть, вещества?) входит в состав этого субстрата, неясно, выделить его пока не удается. Но достоверно установлено, что продуцирует его и переносит «регенерационный стимул» опять жене лимфоцит.
Самое удивительное то, что лимфоциты переносят не просто стимул к делению как таковому. Эта «любопытная» клетка всегда хорошо осведомлена, в каком органе идет регенерация. Лимфоциты животного с регенерирующей печенью вызывают у здоровых животных усиленное деление главным образом печеночных клеток; лимфоциты животного с восстанавливающейся почкой — деление клеток почки реципиента.
Сигнал к размножению клеток лимфоцит переносит и в тех случаях, когда в организме донора происходит усиленное клеточное деление, не связанное с повреждениями какого-либо органа.
Например, гипоксия (недостаток кислорода), как известно, приводит к усиленному образованию эритроцитов — носителей дыхательного пигмента гемоглобина. Так вот, если взять лимфоциты у животного, находящегося в состоянии гипоксии, и ввести их животному, которое не испытывает кислородного голодания, то через некоторое время можно наблюдать у него стимуляцию продукции эритроцитов.
Какие же структуры лимфоцита играют роль запоминающего и воспроизводящего устройства? Пожалуй, это одна из самых интересных и сложных загадок, которые когда-либо загадывал лимфоцит исследователям. Разгадать же ее просто необходимо, ибо есть основания полагать, что это откроет путь к лечению многих болезней.
Как часто в клинической практике врачи сталкиваются с необходимостью повлиять на регенерационные процессы. И лимфоциты могли бы здесь оказать неоценимую помощь. Ведь они обладают высокой мобильностью, имеют широкий доступ практически ко всем тканям и органам и способны передавать свои «навыки» организму, в котором надо стимулировать регенерацию определенной ткани.
Возможно, лимфоциты помогут в какой-то мере решить сложнейшую проблему лечения наследственных заболеваний.
Изучая наследственную патологию — остеопетроз у мышей и крыс, выражающуюся в ненормальном формировании костей и преждевременном их уплотнении, специалисты обнаружили следующий факт. Введение больным мышам и крысам лимфоцитов от их здоровых «братьев и сестер» приводило к нормализации процесса формирования кости.
Правда, при условии подавления активности собственных лимфоцитов больных животных. Разве не поразительно, что наследственный порок развития, каковым является остеопетроз, удалось, пусть в эксперименте, исправить с помощью обыкновенных лимфоцитов!
Тогда что мешает широко использовать морфогенетические свойства лимфоцита в клинике?
Мешает… лимфоцит. Среди клеток нашего организма он самый мощный носитель антигенов, следовательно, попадая в чужой организм, вызывает сильный иммунный ответ. А как же эксперименты? Дело в том, что проводились они на животных чистых линий. Все животные в пределах одной такой линии похожи друг на друга даже больше, чем две капли воды; их лимфоциты (как и все прочие клетки) абсолютно идентичны.
Лимфоциты же разных людей отличаются по своим антигенным свойствам и, следовательно, без соответствующего подбора не могут быть перелиты от одного человека другому. И, тем не менее, создаваемая в нашей стране служба типирования — подбора совместимых по антигенам донора и реципиента позволяет надеяться на частичное решение этой проблемы.
Кроме того, специалисты предполагают, что биологически активный субстрат – носитель «регенерационного стимула» окажется не столь высоко антигенным, как лимфоцит.
ОНЛАЙН-ЗАПИСЬ в клинику ДИАНА
Вы можете записаться по бесплатному номеру телефона 8-800-707-15-60 или заполнить контактную форму. В этом случае мы свяжемся с вами сами.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
Поделиться ссылкой:
Источник
© Автор: З. Нелли Владимировна, врач лабораторной диагностики НИИ трансфузиологии и медицинских биотехнологий, специально для СосудИнфо.ру (об авторах)
Каждое «семейство» клеток лейкоцитарного звена интересно по-своему, однако лимфоциты трудно не заметить и не учитывать. Эти клетки неоднородны внутри своего вида. Получая специализацию через «обучение» в вилочковой железе (тимус, Т-лимфоциты), они приобретают высокую специфичность к тем или иным антигенам, превращаются в киллеров, убивающих врага на первом этапе, или помощников (хелперов), командующих на всех стадиях другими популяциям лимфоцитов, ускоряющих или подавляющих иммунный ответ. Т-лимфоциты напоминают В-клеткам, тоже лимфоцитам, сосредоточенным в лимфоидной ткани и ждущим команды, что пора начать антителообразование, потому что организм не справляется. Позже они сами поучаствуют в подавлении этой реакцию, если надобность в антителах отпадет.
Основные свойства и функции, разновидности лимфоцитов
Лимфоциты (LYM) по праву называют главной фигурой иммунной системы человека. Они, поддерживая генетическое постоянство гомеостаза (внутренняя среда), умеют по известным им признакам распознать «свое» и «чужое». В человеческом организме они решают ряд важных задач:
- Синтезируют антитела.
- Лизируют чужие клетки.
- Играют главную роль в отторжении трансплантата, правда, роль эту вряд ли можно назвать положительной.
- Осуществляют иммунную память.
- Занимаются уничтожением собственных неполноценных клеток-мутантов.
- Обеспечивают сенсибилизацию (повышенную чувствительность, что тоже для организма не очень полезно).
Чтобы дальше читателю было более понятен весь этот иммунный процесс, рассмотрим подробнее, кто из лимфоцитов, чем занимается и как эти клетки называют в связи с их функциями.
Сообщество лимфоцитов имеют две популяции: Т-клетки, обеспечивающие клеточный иммунитет и В-клетки, на которые возложена функция обеспечения гуморального иммунитета, иммунный ответ они реализуют через синтез иммуноглобулинов. Каждая из популяций в зависимости от своего назначения подразделяется на разновидности. Все Т-лимфоциты внутри вида единообразны морфологически, но отличаются свойствами поверхностных рецепторов.
Популяция Т-клеток включает:
- Т-хелперы (помощники) – они вездесущи.
- Т-супрессоры (подавляют реакцию).
- Т-киллеры (лимфоциты-убийцы).
- Т-эффекторы (ускорители, амплифайеры).
- Клетки иммунологической памяти из Т-лимфоцитов, если процесс закончился на уровне клеточного иммунитета.
В В-популяции различают следующие виды:
- Плазматические клетки, которые в периферическую кровь выходят только в экстремальной ситуации (раздражение лимфоидной ткани).
- В-киллеры.
- В-хелперы.
- В-супрессоры.
- Клетки памяти из В-лимфоцитов, если процесс прошел стадию образования антител.
Кроме этого, параллельно существует интересная популяция лимфоцитов, которые называют нулевыми (ни Т ни В). Есть мнение, что они превращаются в Т- или В-лимфоциты и становятся натуральными киллерами (НК, N-киллеры). Эти клетки продуцируются белками, обладающими уникальными способностями «пробуравливать» поры, расположенные в мембранах «вражеских» клеток, за что НК назвали перфоринами. Натуральные киллеры, между тем, не следует путать с Т-клетками-убийцами, у них другие маркеры (рецепторы). НК, в отличие от Т-киллеров, распознают и уничтожают чужие белки без развития специфической иммунной реакции.
О них можно говорить долго и много
Норма лимфоцитов в крови составляет 18 – 40% от всех клеток лейкоцитарного звена, что соответствует абсолютным значениям в пределах 1,2 – 3,5 х 109/л.
Что касается нормы у женщин, то у них этих клеток больше физиологически, поэтому повышенное содержание лимфоцитов в крови (до 50 – 55%), связанное с месячными или беременностью, не рассматривается как патология. Помимо пола и возраста, количество лимфоцитов зависит от психоэмоционального состояния человека, питания, температуры окружающей среды, словом, эти клетки реагируют на многие внешние и внутренние факторы, однако клинически значимым является изменение уровня более чем на 15%.
Норма у детей имеет более широкий диапазон значений – 30-70%, это объясняется тем, что организм ребенка только знакомится с окружающим миром и формирует собственный иммунитет. Вилочковая железа, селезенка, лимфатическая система и другие органы, занятые в иммунном ответе, у детей функционируют намного активнее, чем у взрослого человека (тимус к старости вообще исчезает, а его функцию берут на себя другие органы, состоящие из лимфоидной ткани).
Таблица: нормы у детей лимфоцитов и других лейкоцитов по возрасту
Следует отметить, что то количество клеток, которое содержится в периферической крови, составляет малую толику от циркулирующего фонда, причем, основная их масса представлена Т-лимфоцитами, которые, как и все «сородичи», произошли от стволовой клетки, отделились от сообщества в костном мозге и направились в тимус для обучения, чтобы затем осуществлять клеточный иммунитет.
В-клетки тоже проходят немалый путь развития от стволовой клетки, через незрелые формы. Часть из них погибает (апоптоз), а часть незрелых форм, называемых «наивными», мигрирует в лимфатические органы для дифференцировки, превращаясь в плазматические клетки и зрелые полноценные В-лимфоциты, которые будут перманентно перемещаться по костному мозгу, лимфатической системе, селезенке и лишь мизерная доля их пойдет в периферическую кровь. В лимфоидную ткань лимфоциты попадают посредством капиллярных венул, а в кровь приходят по лимфатическим путям.
В-лимфоцитов в периферической крови немного, они – антителообразователи, поэтому в большинстве случаев ждут команды начать гуморальный иммунитет от тех популяций, которые всюду бывают и все знают – лимфоцитов, называемых хелперами или помощниками.
Живут лимфоциты по-разному: одни около месяца, другие около года, а третьи сохраняются очень долго или даже пожизненно вместе с информацией, полученной от встречи с чужеродным агентом (клетка памяти). Клетки памяти сидят в разных местах, они – широко распространенные, очень мобильные и долгоживущие, что обеспечивает длительную иммунизацию или пожизненный иммунитет.
Все непростые взаимоотношения внутри вида, взаимодействие с антигенами, попавшими в организм, участие других компонентов иммунитета, без которых уничтожение чужого вещества стало бы невозможным, представляет собой сложный многоступенчатый и практически непонятный обычному человеку процесс, поэтому мы его просто опустим.
Без паники
Повышенное содержание лимфоцитов в крови называется лимфоцитозом. Увеличение количества клеток выше нормы в процентном выражении подразумевает относительный лимфоцитоз, в абсолютных значениях, соответственно, абсолютный. Таким образом:
О повышенных лимфоцитах у взрослого человека говорят, если их содержание перешагивает верхнюю границу нормы (4,00 х 109/л). У детей существует некая (не очень строгая) градация по возрастам: у младенцев и дошкольников за «много лимфоцитов» принимают значение от 9,00 х 109/л и выше, а у ребят постарше верхняя граница снижается до 8,00 х 109/л.
Обнаруженное в общем анализе крови некоторое повышение лимфоцитов у взрослого здорового человека не должно пугать своими цифрами, если:
- Этому предшествовал тяжелый физический труд, активные занятия спортом, отдых на пляже для получения «шоколадного» загара, свадьба или именины приятеля.
- Анализы принадлежат молодой здоровой женщине. Возможно, у нее период до, во время или сразу после месячных. В этой фазе цикла в эндометрии развивается асептическое воспаление с некрозами, отеком, инфильтрацией лейкоцитами, которое, впрочем, не рассматривается как настоящий воспалительный процесс, это период десквамации – явление вполне физиологическое.
- Кровь сдала беременная женщина. Известно, что во время беременности снижается иммунитет. Это происходит потому, что организм, пытаясь не допустить реакции между плодом и матерью (ведь плод несет 50% чужой информации), подстраивается и снижает собственную силу защиты, повышая при этом уровень циркулирующих лимфоцитов.
Реакция или признак новой патологии?
Лимфоциты относятся к полноправным диагностическим показателям в общем анализе крови, поэтому их увеличение тоже может кое-что поведать доктору, например, количество лимфоцитов выше нормы обнаруживается при воспалительных процессах, причем это случается не на начальном этапе болезни и, тем более, не в период инкубации. Лимфоциты бывают повышенными в фазу перехода острого процесса в подострый или хронический, а также, когда воспаление идет на спад и процесс начинает затихать, что является в некоторой степени обнадеживающим признаком.
В анализах некоторых людей иной раз могут наблюдаться такие явления, когда лимфоциты повышены, а нейтрофилы понижены. Подобные изменения характерны для:
- Заболеваний соединительной ткани (ревматоидный артрит, системная красная волчанка);
- Некоторых вирусных (ОРВИ, гепатиты, ВИЧ), бактериальных и грибковых инфекций;
- Эндокринных расстройств (микседема, тиреотоксикоз, болезнь Аддисона и др.);
- Заболеваний центральной нервной системы;
- Побочного эффекта лекарств.
Очень высокие значения (выраженный лимфоцитоз) наблюдаются при довольно серьезных заболеваниях:
- Хронический лимфолейкоз;
- Гиперпластические процессы лимфатической системы (макроглобулинемия Вальденстрема)
Однако чаще всего причинами повышения лимфоцитов в крови являются вирусные, бактериальные и паразитарные инфекции:
- Краснуха;
- Ветрянка
- Корь;
- Коклюш;
- Эпидемический паротит;
- Инфекционный мононуклеоз;
- Грипп;
- Аденовирусная инфекция;
- Токсоплазмоз;
- Туберкулез;
- Сифилис;
- Малярия;
- Дифтерия;
- Бруцеллез;
- Брюшной тиф.
Очевидно, что многие из этих болезней – детские инфекции, которые лимфоциты обязаны запомнить. Аналогичная ситуация происходит и при вакцинации, клетки памяти будут долгие годы хранить информацию о чужой антигенной структуре, чтобы в случае повторной встречи дать решительный отпор.
К сожалению, не все инфекции дают стойкий пожизненный иммунитет и не все болезни можно победить с помощью прививки, например, от сифилиса и малярии вакцины пока не найдены, а вот профилактика туберкулеза и дифтерии начинается буквально с рождения, благодаря чему эти заболевания встречаются все реже и реже.
Пониженные лимфоциты опаснее
Принято считать, что лимфоциты понижены, если уровень их переходит границу 1,00 х 109/л.
Это случается при следующих патологических состояниях:
- Тяжело протекающие инфекционные заболевания;
- Вторичный иммунодефицит;
- Панцитопения (снижение всех клеток крови);
- Апластическая анемия;
- Лимфогранулематоз;
- Тяжелые патологические процессы вирусного генеза;
- Отдельные хронические заболевания печени;
- Радиоактивное воздействие в течение длительного времени;
- Применение кортикостероидных препаратов;
- Терминальная стадия злокачественных опухолей;
- Заболевания почек с недостаточностью функции;
- Недостаточность и нарушение кровообращения.
Очевидно, что, если лимфоциты понижены, то подозрение быстрее падет на серьезную патологию.
Особенно много беспокойства и вопросов вызывают пониженные лимфоциты у ребенка. Однако в таких случаях врач в первую очередь подумает о высоком аллергическом статусе маленького организма или о врожденной форме иммунодефицита, а потом уже займется поиском перечисленной патологии, если первые варианты не подтвердятся.
Иммунный ответ организма на антигенный раздражитель, кроме лимфоцитов, реализуют другие факторы: различные популяции клеточных элементов (макрофаги, моноциты, эозинофилы и даже представители эритроцитарного звена – сами эритроциты), медиаторы костного мозга, система комплемента. Взаимоотношения между ними очень сложные и до конца не изученные, например, антитела лимфоцитам помогает вырабатывать некая «молчащая» популяция, которую до поры до времени блокирует синтез собственных антител и только особый сигнал на пике иммунного ответа принуждает клетки включиться в работу… Все это заставляет лишний раз вспомнить о том, что мы порой даже не догадываемся о наших способностях. Возможно, наличие скрытого потенциала иной раз позволяет выживать, казалось бы, в невероятных условиях. А в попытке победить какую-то инфекцию (хоть грипп, хоть что похуже) мы вряд ли задумываемся о каких-то там лимфоцитах и о той роли, которую эти маленькие, не видимые глазом, клетки сыграют для большой победы.
Видео: B и T лимфоциты – строение и функции
Вывести все публикации с меткой:
- Анализы
Рекомендации читателям СосудИнфо дают профессиональные медики с высшим образованием и опытом профильной работы.
На ваш вопрос в форму ниже ответит один из ведущих авторов сайта.
В данный момент на вопросы отвечает: А. Олеся Валерьевна, к.м.н., преподаватель медицинского вуза
Поблагодарить специалиста за помощь или поддержать проект СосудИнфо можно произвольным платежом по ссылке.
Источник