Т и в лимфоциты микробиология
Т-лимфоциты и В-лимфоциты иммунитета. Предварительная обработка Т- и В-лимфоцитова) Клеточно-опосредованный и гуморальный иммунитеты обеспечивают два типа лимфоцитов – Т- и В-лимфоциты. Хотя при исследовании под микроскопом большинство лимфоцитов в нормальной лимфоидной ткани выглядят одинаковыми, эти клетки подразделяют на две основные популяции. Одна популяция — Т-лимфоциты — ответственна за формирование активированных лимфоцитов, обеспечивающих клеточно-опосредованный иммунитет. Другая популяция — В-лимфоциты — ответственна за формирование антител, обеспечивающих гуморальный иммунитет. Оба типа лимфоцитов образуются у эмбриона из полипотентных гемопоэтических стволовых клеток, формирующих лимфоциты как один из наиболее важных результатов их дифференцировки. Почти все сформированные лимфоциты в результате заселяют лимфоидную ткань, однако прежде чем это произойдет, они дополнительно дифференцируются или проходят предварительную обработку. Лимфоциты, которые в итоге станут активированными Т-лимфоцитами, сначала мигрируют к тимусу, где подвергаются предварительной обработке. Эти ответственные за клеточно-опо-средованный иммунитет лимфоциты называют Т-лимфоцитами, что подчеркивает роль тимуса. Другая популяция лимфоцитов, В-лимфоциты, предназначенные для формирования антител, проходят предварительную обработку в печени плода в середине периода внутриутробной жизни, а также в костном мозге в конце внутриутробной жизни плода и после рождения. Эта популяция клеток впервые была открыта у птиц, имеющих специальный орган для их предварительной обработки, который называют бурсой Фабриция (фабрициевой сумкой). Ответственные за гуморальный иммунитет лимфоциты называют В-лимфоцитами, что подчеркивает роль бурсы. На рисунке ниже показаны две лимфоцитарные системы для формирования: (1) активированных Т-лимфоцитов; (2) антител.
Предварительная обработка Т- и В-лимфоцитовВсе лимфоциты организма происходят от коммитированных в лимфоцитарном направлении стволовых клеток эмбриона, но эти клетки не могут непосредственно превратиться в активированные Т-лимфоциты или антитела. Прежде чем это станет возможным, клетки должны подвергнуться дальнейшей дифференцировке в соответствующих областях, где они проходят специфическую обработку. а) Т-лимфоциты проходят предварительную обработку в тимусе (вилочковой железе). После образования в костном мозге Т-лимфоциты сначала мигрируют к вилочковой железе. Здесь они быстро делятся, одновременно становясь чрезвычайно разнообразными, т.е. предназначенными для реакции против разных специфических антигенов. Это значит, что один лимфоцит, обработанный в тимусе, проявляет специфическую реактивность в отношении одного антигена. Следующий лимфоцит специфически реагирует на другой антиген. Это продолжается до тех пор, пока в тимусе не появятся тысячи разных типов лимфоцитов со специфической реактивностью в отношении тысяч разных антигенов. Эти разные типы предварительно обработанных Т-лимфоцитов оставляют тимус и распространяются кровью по всему телу, временно оседая в лимфоидной ткани. Кроме того, благодаря обработке в тимусе любой оставляющий его Т-лимфоцит не реагирует с белками или другими антигенами собственных тканей организма (иначе Т-лимфоциты погубили бы собственное тело человека в течение всего нескольких дней). Тимус выбирает, какие Т-лимфоциты могут его покинуть, сначала смешивая их практически со всеми специфическими аутоантигенами собственных тканей тела. Если Т-лимфоцит реагирует, он разрушается и фагоцитируется, вместо того, чтобы выделяться. Это происходит с основной частью клеток (вплоть до 90%). Таким образом, клетки, выделяющиеся из тимуса, не реагируют против собственных антигенов тела; они реагируют лишь на антигены внешних источников, например бактерий, токсинов или тканей, пересаженных от другого человека. Основная часть предобработки Т-лимфоцитов в тимусе происходит перед рождением ребенка и в течение нескольких месяцев после рождения. Удаление вилочковой железы после этого периода ослабляет (но не исключает) Т-лимфоцитарную иммунную систему. Однако удаление тимуса за несколько месяцев до рождения может нарушить развитие всего клеточно-опосредован-ного иммунитета. Поскольку именно клеточный тип иммунитета в основном отвечает за отторжение трансплантированных органов, например сердца или почек, органы можно пересаживать с меньшей вероятностью отторжения, если у животного в соответствующее время до его рождения удалить тимус. б) В-лимфоциты проходят предварительную обработку в печени и костном мозге. О деталях предварительной обработки В-лимфоцитов известно гораздо меньше, чем о предобработке Т-лимфоцитов. Известно, что у человека предварительная обработка В-лимфоцитов осуществляется в печени в середине внутриутробного периода развития, а также в костном мозге в конце внутриутробного периода и после рождения. Существуют два важных различия между В- и Т-лимфоцитами. Во-первых, В-лимфоциты активно секретируют реактивные агенты, называемые антителами, в отличие от Т-лимфоцитов, реагирующих с антигеном непосредственно. Антитела — это крупные белковые молекулы, способные соединяться с антигенной субстанцией и разрушать ее. Во-вторых, разнообразие В-лимфоцитов выражено больше, чем у Т-лимфоцитов, т.е. формируются миллионы типов В-лимфоцитарных антител с разными специфическими реактивностями. После предобработки В-лимфоциты, как и Т-лимфоциты, мигрируют к лимфоидной ткани по всему телу, где временно располагаются рядом, но несколько обособленно от областей локализации Т-лимфоцитов. – Также рекомендуем “Роль лимфоцитарных клонов. Происхождение клонов лимфоцитов” Оглавление темы “Клетки иммунитета. Виды иммунитета”: |
Источник
№ 10 Иммунокомпетентные клетки. Т- и В-лимфоциты, макрофаги, их кооперация.
Иммунокомпетентные клетки – клетки, способные специфически распознавать антиген и отвечать на него иммунной реакцией. Такими клетками являются Т- и В-лимфоциты (тимусзависимые и костномозговые лимфоциты), которые под влиянием чужеродных агентов дифференцируются в сенсибилизированный лимфоцит и плазматическую клетку.
Т-лимфоциты – это сложная по составу группа клеток, которая происходит от полипотентной стволовой клетки костного мозга, а созревает и дифференцируется в тимусе из предшественников. Т-лимфоциты разделяются на две субпопуляции: иммунорегуляторы и эффекторы. Задачу регуляции иммунного ответа выполняют Т-хелперы. Эффекторную функцию осуществляют Т-киллеры и естественные киллеры. В организме Т-лимфоциты обеспечивают клеточные формы иммунного ответа, определяют силу и продолжительность иммунной реакции.
B-лимфоциты – преимущественно эффекторные иммунокомпетентные клетки. Зрелые В-лимфоциты и их потомки – плазматические клетки являются антителопродуцентами. Их основными продуктами являются иммуноглобулины. В-лимфоциты участвуют в формировании гуморального иммунитета, В-клеточной иммунологической памяти и гиперчувствительности немедленного типа.
Макрофаги – клетки соединительной ткани, способные к активному захвату и перевариванию бактерий, остатков клеток и других, чужеродных для организма частиц. Основная функция макрофагов сводится к борьбе с теми бактериями, вирусами и простейшими, которые могут существовать внутри клетки-хозяина, при помощи мощных бактерицидных механизмов. Роль макрофагов в иммунитете исключительно важна – они обеспечивают фагоцитоз, переработку и представление антигена T-клеткам.
Кооперация иммунокомпетентных клеток. Иммунная реакция организма может иметь различный характер, но всегда начинается с захвата антигена макрофагами крови и тканей или же со связывания со стромой лимфоидных органов. Нередко антиген адсорбируется также на клетках паренхиматозных органов. В макрофагах он может полностью разрушаться, но чаще подвергается лишь частичной деградации. В частности, большинство антигенов в лизосомах фагоцитов в течение часа подвергается ограниченной денатурации и протеолизу. Оставшиеся от них пептиды (как правило, два-три остатка аминокислот) комплексируются с экспрессированными на внешней мембране макрофагов молекулами МНС.
Макрофаги и все другие вспомогательные клетки, несущие на внешней мембране антигены, называются антигенпрезентирующими, именно благодаря им Т- и В-лимфоциты, выполняя функцию презентации, позволяют быстро распознавать антиген.
Иммунный ответ в виде антителообразования происходит при распознавании В-клетками антигена, который индуцирует их пролиферацию и дифференциацию в плазмоцит. Прямое воздействие на В-клетку без участия Т-клеток могут оказать только тимуснезависимые антигены. В этом случае В-клетки кооперируются с Т-хелперами и макрофагами. Кооперация на тимусзависимый антиген начинается с его презентации на макрофаге Т-хелперу. В механизме этого распознавания ключевую роль имеют молекулы МНС, так как рецепторы Т-хелперов распознают номинальный антиген как комплекс в целом или же, как модифицированные номинальным антигеном молекулы МНС, приобретшие чужеродность. Распознав антиген, Т-хелперы секретируют γ-интерферон, который активирует макрофаги и способствует уничтожению захваченных ими микроорганизмов. Хелперный эффект на В-клетки проявляется пролиферацией и дифференциацией их в плазмоциты. В распознавании антигена при клеточном характере иммунного ответа, кроме Т-хелперов, участвуют также Т-киллеры, которые обнаруживают антиген на тех антигенпрезентирующих клетках, где он комплексируется с молекулами МНС. Более того, Т-киллеры, обусловливающие цитолиз, способны распознавать не только трансформированный, но и нативный антиген. Приобретая способность вызывать цитолиз, Т-киллеры связываются с комплексом антиген + молекулы МНС класса 1 на клетках-мишенях; привлекают к месту соприкосновения с ними цитоплазматические гранулы; повреждают мембраны мишеней после экзоцитоза их содержимого.
В результате продуцируемые Т-киллерами лимфотоксины вызывают гибель всех трансформированных клеток организма, причем особенно чувствительны к нему клетки, зараженные вирусом. При этом наряду с лимфотоксином активированные Т-киллеры синтезируют интерферон, который препятствует проникновению вирусов в окружающие клетки и индуцирует в клетках образование рецепторов лимфотоксина, тем самым повышая их чувствительность к литическому действию Т-киллеров.
Кооперируясь в распознавании и элиминации антигенов, Т-хелперы и Т-киллеры не только активируют друг друга и своих предшественников, но и макрофагов. Те же, в свою очередь, стимулируют активность различных субпопуляций лимфоцитов.
Регуляция клеточного иммунного ответа, как и гуморального, осуществляется Т-супрессорами, которые воздействуют на пролиферацию цитотоксических и антигенпрезентирующих клеток.
Цитокины. Все процессы кооперативных взаимодействий иммунокомпетентных клеток, независимо от характера иммунного ответа, обусловливаются особыми веществами с медиаторными свойствами, которые секретируются Т-хелперами, Т-киллерами, мононуклеарными фагоцитами и некоторыми другими клетками, участвующими в реализации клеточного иммунитета. Все их многообразие принято называть цитокинами. По структуре цитокины являются протеинами, а по эффекту действия — медиаторами. Вырабатываются они при иммунных реакциях и обладают потенциирующим и аддитивным действием; быстро синтезируясь, цитокины расходуются в короткие сроки. При угасании иммунной реакции синтез цитокинов прекращается.
Источник
В-лимфоциты. Т-лимфоциты. Моноциты, макрофаги и дендритные клетки. Натуральные клетки-киллеры.В-лимфоциты. Полипотентные стволовые клетки происходят из печени эмбриона и позже — из костного мозга и дифференцируются в В-лимфоциты в фабрициевой сумке птиц или ее эквиваленте — костном мозге у млекопитающих. Они представляют собой клетки, которые в результате антигенной стимуляции и при содействии макрофагов и Т-хелперов размножаются и превращаются в плазматические клетки, которые являются конечными клетками, образующими и секретирующими антитела. Антитела в основном синтезируются в селезенке, лимфоузлах, в лимфоидной ткани GALT и BALT систем. Однако лимфоидная ткань подслизистой пищеварительного (GALT) и респираторного (BALT) трактов, так же как миндалин и пейеровых бляшек, получающих антиген прямо от сверхлежащих эпителиальных клеток, производят антитела главным образом класса IgA. Т-лимфоциты. Полипотентные гематопоэтические стволовые клетки, созревающие в тимусе, являются основными эффекторами клеточного иммунитета: разрушают клетки, экспрессирующие вирусные антигены (клетки-мишени), выполняют функцию «помощника» (хелперную) при образовании антител и другие функции иммунного реагирования. Т-лимфоциты секретируют растворимые факторы, называемые лимфокинами или интерлейкинами (гормоноподобные молекулы, цитокины), которые активируют клетки, вовлеченные в иммунный ответ. Некоторые Т- и В-клетки превращаются в долгоживущие небольшие лимфоциты, ответственные за иммунологическую память. Функционально Т-лимфоциты разделяются на два вида: Т-хелперы (Тх) и цитотоксические Т-клетки (Тц).
Цитотоксические Т-лимфоциты являются главным Т-клеточными эффекторами антивирусной активности. Т-хелперные клетки помогают В-клеткам синтезировать антитела. Тх-клетки могут также непосредственно способствовать антивирусной активности in vivo, хотя в меньшей степени, чем Тц-клетки. Моноциты, макрофаги и дендритные клетки являются инициаторами иммунного ответа против вирусной инфекции (альвеолярные макрофаги в легких, клетки Купффера в печени, дендритные клетки Лангерганса в коже). Они рано вовлекаются в иммунный ответ организма. Моноциты инфильтрируют ткани и, дифференцируясь, становятся макрофагами; макрофаги часто становятся преимущественными клетками в месте внедрения вируса в первые 24 часа; дендритные клетки выполняют афферентные функции на всех поверхностях тела и в ключевых органах, таких как: лимфоузлы, селезенка и печень, где в результате фагоцитоза удаляются чужеродные частицы. Все три типа клеток образуют им-муноглобулиновые рецепторы Fc и С3в на своей поверхности, с которых начинается фагоцитоз иммунных комплексов, т.е. вирионов или антигенов, покрытых антителами. Они служат как «профессиональные» антигенпрезентирующие клетки, которые оказывают контролирующее влияние на иммунный ответ очень быстро и динамично. В некоторых случаях они могут приобрести цитотоксические свойства в отношении клеток, инфицированных вирусом. Будучи регуляторными клетками, макрофаги и другие антиген-презентирующие клетки секретируют различные растворимые медиаторы, активизирующие лимфоциты. Одним из главных медиаторов является интерлейкин-1 (ИЛ-1), активизирующий реактивность Т-хелперов. Важная роль в защите млекопитающих от вирусной инфекции принадлежит нейтрофилам. Натуральные клетки-киллеры (NK) представляют собой гетерогенную группу больших гранулярных лимфоцитов неизвестного происхождения, обладающих способностью уничтожать вирусинфицированные клетки. Они не относятся ни к В-, ни к Т-лимфоцитам, и в их созревании не принимают участия ни первичные, ни вторичные лимфоидные органы. Основой для их селекции относительно вирусинфицированных клеток является снижение регуляции синтеза и экспрессии белков МНС класса 1, которое является ранним событием для многих вирусинфицированных клеток. NK-клетки не проявляют иммунологической специфичности, особенно для вирусных антигенов, не вызывающих иммунологическую память, нет МНС ограничения и нет зависимости от антител. Они являются важным ранним механизмом, так как их активность повышается заметно в течение первых 1—2 дней вирусной инфекции. Индуцированная вирусом активность NК-клеток опосредована интерферонами, действующими синергично с NK-клетками, секретирующими некоторые цитокины, включая интерферон и фактор некроза опухолей. – Также рекомендуем “Субклеточные компоненты иммунной системы. Плазменные факторы иммунитета.” Оглавление темы “Иммунная система при вирусной инфекции.”: |
Источник
Êíèãà: Ìåäèöèíñêàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ, èììóíîëîãèÿ è âèðóñîëîãèÿ
Ò-ëèìôîöèòû
Ò-ëèìôîöèòû
Ñàìûé îòâåòñòâåííûé ìîìåíò â ïðîöåññå èììóííîãî îòâåòà ýòî ðàñïîçíàâàíèå õèìè÷åñêîãî ìàðêåðà, ñâîéñòâåííîãî «÷óæîìó» àãåíòó è îòëè÷àþùåãîñÿ îò «ñâîåãî». Ýòó ðîëü âûïîëíÿþò ìàêðîôàãè, àíòèòåëà, Ò è Â-ëèìôîöèòû. Àíòèòåëà ðàñïîçíàþò àíòèãåí ñ ïîìîùüþ ñâîèõ àêòèâíûõ öåíòðîâ, à ìàêðîôàãè, Ò è Â-ëèìôîöèòû áëàãîäàðÿ èìåþùèìñÿ íà èõ ìåìáðàíàõ îñîáûì ðåöåïòîðàì.
Ýêñïåðèìåíòàëüíîå îáîñíîâàíèå ïðåäïîëîæåíèÿ î íàëè÷èè ó êëåòîê ëèìôîèäíîé ñèñòåìû ñïåöèôè÷åñêèõ ðåöåïòîðîâ áûëî ïîëó÷åíî â 60-å ãã. ÕÕ â. ïîñëå îáíàðóæåíèÿ äâóõ âàæíûõ ôåíîìåíîâ: öèòîïàòè÷åñêîãî äåéñòâèÿ ëèìôîöèòîâ è ðîçåòêîîáðàçîâàíèÿ (èììóíîãî ïðèëèïàíèÿ).
Ñïîñîáíîñòü ñåíñèáèëèçèðîâàííûõ ëèìôîöèòîâ ðàñïîçíàâàòü òðàíñïëàíòàöèîííûé àíòèãåí è àêòèâíî ïðèêðåïëÿòüñÿ ê êëåòêàì-ìèøåíÿì ïîñëóæèëà ïðÿìûì óêàçàíèåì íà íàëè÷èå ó ëèìôîöèòîâ ðåöåïòîðîâ, ïîäîáíûõ ïî ñòðóêòóðíîé ñïåöèôè÷íîñòè àíòèòåëàì.
Ôåíîìåí ðîçåòêîîáðàçîâàíèÿ ñîñòîèò â òîì, ÷òî åñëè ê êóëüòóðå íîðìàëüíûõ èëè èììóííûõ ëèìôîöèòîâ äîáàâèòü êàêîé-ëèáî àíòèãåí, íàïðèìåð ÷óæåðîäíûå ýðèòðîöèòû, òî ïîñëåäíèå, ïðèêðåïëÿÿñü ê ëèìôîöèòàì, îáðàçóþò ñòðóêòóðó òèïà ðîçåòêè. Ýòî ÿâëåíèå âûñîêî ñïåöèôè÷íî: óäàëåíèå ëèìôîöèòîâ, îáðàçîâàâøèõ ðîçåòêè ñ ýðèòðîöèòàìè äàííîãî âèäà æèâîòíûõ, ëèøàåò ïîïóëÿöèþ ëèìôîöèòîâ ñïîñîáíîñòè îáðàçîâûâàòü ðîçåòêè èç ýòèõ êëåòîê.
Ýòîò ôåíîìåí íå òîëüêî ñâèäåòåëüñòâóåò î íàëè÷èè ó ëèìôîöèòîâ îñîáûõ ðåöåïòîðîâ, íî è ãîâîðèò î òîì, ÷òî ïîïóëÿöèÿ ëèìôîèäíûõ êëåòîê ïðåäñòàâëåíà êëîíàìè ëèìôîöèòîâ, ðàçëè÷àþùèìèñÿ ïî ñïåöèôè÷íîñòè ýòèõ ðåöåïòîðîâ.
Ïåðâîíà÷àëüíî Ò-ëèìôîöèòû ïî ñâîèì ôóíêöèÿì áûëè ðàçäåëåíû íà òðè ñóáêëàññà:
1) Ò-õåëïåðû, èëè Ò-ïîìîùíèêè (àíãë. help ïîìîãàòü);
2) Ò-êèëëåðû (àíãë. kill óáèâàòü), èëè Ò-öèòîòîêñè÷åñêèå ëèìôîöèòû;
3) Ò-ñóïðåññîðû (àíãë. suppress ïîäàâëÿòü).
Ò-õåëïåðû íåîáõîäèìû äëÿ ïðåâðàùåíèÿ Â-ëèìôîöèòîâ â àíòèòåëîîáðàçóþùèå êëåòêè è êëåòêè ïàìÿòè. Ò-êèëëåðû ðàçðóøàþò êëåòêè òðàíñïëàíòàòà, îïóõîëåâûå êëåòêè è êëåòêè, èíôèöèðîâàííûå âèðóñíûìè, áàêòåðèàëüíûìè è äðóãèìè àíòèãåíàìè. Ò-ñóïðåññîðû ïîäàâëÿþò ôóíêöèè îïðåäåëåííûõ ýôôåêòîðíûõ Ò è Â-êëåòîê è îáåñïå÷èâàþò èììóíîëîãè÷åñêóþ òîëåðàíòíîñòü.
Îñîáåííîñòü Ò-ëèìôîöèòîâ ñîñòîèò â òîì, ÷òî èõ ðåöåïòîðû, â îòëè÷èå îò àíòèòåë è ðåöåïòîðîâ Â-ëèìôîöèòîâ, íå ðàñïîçíàþò ñâîáîäíî öèðêóëèðóþùèõ àíòèãåíîâ. Îíè ðàñïîçíàþò òîëüêî òå ÷óæåðîäíûå âåùåñòâà, òî÷íåå èõ ïåïòèäíûå ôðàãìåíòû, êîòîðûå ïðåäñòàâëÿþòñÿ èì êëåòêàìè îðãàíèçìà ÷åðåç ïîñðåäñòâî àíòèãåíîâ ÌÍÑ êëàññà I èëè êëàññà II. Ðàçíûå Ò-ëèìôîöèòû ðàñïîçíàþò ðàçíûå ñîáñòâåííûå àíòèãåíû (áåëêè ÌÍÑ). Ò-öèòîòîêñè÷åñêèå ëèìôîöèòû ðàñïîçíàþò êëåòêè, íåñóùèå àíòèãåíû ÌÍÑ êëàññà I è ÷óæåðîäíûå àíòèãåíû, ïðåäñòàâëÿåìûå èìè. Îñíîâíîå íàçíà÷åíèå Ò-öèòîòîêñè÷åñêèõ ëèìôîöèòîâ îáåñïå÷åíèå ïðîòèâîâèðóñíîãî, ïðîòèâîîïóõîëåâîãî è òðàíñïëàíòàöèîííîãî èììóíèòåòà. Ò-êèëëåðû ñ ïîìîùüþ ñâîèõ ñïåöèôè÷åñêèõ ðåöåïòîðîâ ðàñïîçíàþò ÷óæåðîäíûå àíòèãåíû, àññîöèèðîâàííûå íà ìåìáðàíàõ êëåòîê ñ èõ àíòèãåíîì ÌÍÑ êëàññà I, îíè àòàêóþò òàêèå êëåòêè è óíè÷òîæàþò èõ.
T-õåëïåðû ðàñïîçíàþò êëåòêè, èìåþùèå àíòèãåíû ÌÍÑ êëàññà II (ìàêðîôàãè, B-ëèìôîöèòû è íåêîòîðûå äðóãèå), è ïðåäñòàâëÿåìûå èìè ÷óæåðîäíûå àíòèãåíû. Áåëêè ÌÍÑ êëàññà II ñâÿçûâàþò ÷óæåðîäíûé àíòèãåí â ìàêðîôàãàõ â õîäå ïðîöåññèíãà, âûíîñÿò åãî íà ïîâåðõíîñòü ìåìáðàíû ìàêðîôàãà, è â òàêîì âèäå ýòîò àíòèãåí ïðåäñòàâëÿåòñÿ T-õåëïåðàì. Ïîñëåäíèå òàêæå ðàñïîçíàþò åãî ñ ïîìîùüþ ñâîèõ ðåöåïòîðîâ è ïðè ó÷àñòèè ñâîèõ áåëêîâ ÌÍÑ êëàññà II.  ñâîþ î÷åðåäü, B-ëèìôîöèòû òàêæå ïðåäñòàâëÿþò ÷óæåðîäíûå àíòèãåíû Ò-õåëïåðàì, èñïîëüçóÿ ñîáñòâåííûå áåëêè ÌÍÑ êëàññà II.
Òàêèì îáðàçîì, T-õåëïåðû îñóùåñòâëÿþò ðåãóëÿöèþ èììóííîãî îòâåòà, ñòèìóëèðóÿ Â-ëèìôîöèòû, à òàêæå äðóãèå T-êëåòêè, ñïåöèàëèçèðîâàííûå ê äàííîìó àíòèãåíó.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ Ò-ëèìôîöèòû ïîäðàçäåëÿþò íà 7 îñíîâíûõ ñóáêëàññîâ, îáúåäèíåííûõ â ñëåäóþùèå òðè ãðóïïû (òàáë. 15).
1. Ò-ïîìîùíèêè, èëè àêòèâàòîðû: èíäóêòîðû Ò-õåëïåðîâ, èíäóêòîðû Ò-ñóïðåññîðîâ, Ò-õåëïåðû 1, Ò-õåëïåðû 2.
2. Ò-ýôôåêòîðû Ò-öèòîòîêñè÷åñêèå ëèìôîöèòû. 3. Ò-ðåãóëÿòîðû: Ò-ñóïðåññîðû, Ò-êîíòðñóïðåññîðû.
Êðîìå òîãî, ñóùåñòâóþò ðàçëè÷íûå âàðèàíòû Ò-êëåòîê èììóííîé ïàìÿòè.
Ò-ëèìôîöèòû ðàçëè÷àþòñÿ ïî ñâîèì ðåöåïòîðàì. Êàæäûé èç ñóáêëàññîâ âûïîëíÿåò ñïåöèôè÷åñêèå ôóíêöèè. Äëÿ àêòèâàöèè Ò-êëåòîê òðåáóåòñÿ êîíòàêò èõ ðåöåïòîðà ñ êîìïëåêñîì ÷óæåðîäíîãî àíòèãåíà ñ ñîáñòâåííûì áåëêîì ÌÍÑ êëàññà I èëè êëàññà II. ×åðåç 16 20 ÷ ïîñëå óñòàíîâëåíèÿ êîíòàêòà âîçíèêàþò èíäóêòîðû Ò-õåëïåðîâ. Ïîñëåäíèå, ðåàãèðóÿ íà ïðåäñòàâëÿåìûé À-êëåòêîé ïðîöåññèðîâàííûé àíòèãåí, áûñòðî ñåêðåòèðóþò ìåäèàòîðû, êîòîðûå ñïîñîáñòâóþò îáðàçîâàíèþ ìîëåêóë ÌÍÑ êëàññà II íà ïîâåðõíîñòè ìàêðîôàãîâ è ïðîäóêöèè èìè IL-1. Èíäóêòîðû Ò-õåëïåðîâ îòëè÷àþòñÿ îò ýôôåêòîðíûõ Ò-õåëïåðîâ òåì, ÷òî îíè èìåþò îñîáûé ðåöåïòîð CD29, êîòîðûé ìîæåò áûòü çàáëîêèðîâàí ìîíîêëîíàëüíûìè àíòèòåëàìè, íå âëèÿþùèìè íà àêòèâíîñòü Ò-õåëïåðîâ. Òîëüêî ïîñëå èñïîëíåíèÿ ôóíêöèè èíäóêòîðîâ äàííûé àíòèãåí ñâÿçûâàåòñÿ ñ áåëêîì ÌÍÑ êëàññà II è âîçíèêàåò êîìïëåêñ, êîòîðûé óçíàåòñÿ ðåöåïòîðàìè Ò-õåëïåðà.  ðåçóëüòàòå ýòîãî íà ìåìáðàíå Ò-õåëïåðà îáðàçóþòñÿ ðåöåïòîðû ê IL-1. Ïðèñîåäèíåíèå ê íåìó èíòåðëåéêèíà-1 ïðèâîäèò êî âòîðîìó ýòàïó àêòèâèðîâàíèÿ Ò-õåëïåðà: îí íà÷èíàåò ñèíòåçèðîâàòü è ñåêðåòèðîâàòü ðàçëè÷íûå âàðèàíòû ëèìôîêèíîâ. Ñóùåñòâóþò äâå êàòåãîðèè Ò-õåëïåðîâ: Ò-õåëïåðû 1 (Th1) è Ò-õåëïåðû 2 (Th2), êîòîðûå èìåþò îäèíàêîâûå ðåöåïòîðû CD4 è 4Â4, íî ðàçëè÷àþòñÿ ïî äðóãèì, à èìåííî: Ò-õåëïåðû 1 èìåþò ðåöåïòîðû CD45 è CD44, à Ò-õåëïåðû 2 CD28. Èõ ôóíêöèè ðàçëè÷íû: Ò-õåëïåðû 1 ñåêðåòèðóþò IL-2, IL-3, ôàêòîð íåêðîçà îïóõîëåé, ?-èíòåðôåðîí è äðóãèå öèòîêèíû, êîòîðûå ñïîñîáñòâóþò ñîçðåâàíèþ Ò-öèòîòîêñè÷åñêèõ ëèìôîöèòîâ ïîñëå èõ âçàèìîäåéñòâèÿ ñ êîìïëåêñîì ÷óæåðîäíûé àíòèãåí + ìîëåêóëà ÌÍÑ êëàññà I. Òàêèì îáðàçîì, Ò-õåëïåðû 1 îáåñïå÷èâàþò äèôôåðåíöèðîâêó è ïðîëèôåðàöèþ ýôôåêòîðíûõ Ò-êèëëåðîâ, ñïîñîáíûõ ðàñïîçíàâàòü è óíè÷òîæàòü êàê êëåòêè àëëîòðàíñïëàíòàòà, òàê è ñâîè ñîáñòâåííûå, åñëè íà èõ ïîâåðõíîñòè ñîäåðæàòñÿ àíòèãåíû âèðóñîâ, äðóãèõ ïàòîãåíîâ èëè îïóõîëåé. Êðîìå òîãî, Ò-õåëïåðû 1 àêòèâèðóþò Ò-õåëïåðû 2 è ñïîñîáñòâóþò öèòîòîêñè÷åñêîé ôóíêöèè ìàêðîôàãîâ.
Òàáëèöà 15
Ñóáêëàññû Ò-ëèìôîöèòîâ, èõ ôóíêöèè è ñïåöèôè÷åñêèå ðåöåïòîðû
Ò-õåëïåðû 2 ñåêðåòèðóþò IL-4, IL-5, IL-6 è ââîäÿò èõ â öèòîïëàçìó Â-ëèìôîöèòîâ ïóòåì ïðÿìîãî êîíòàêòà ñâîèõ ðåöåïòîðîâ ñ îïðåäåëåííûìè ðåöåïòîðàìè íà ìåìáðàíå Â-ëèìôîöèòîâ. Òàêèì îáðàçîì, Ò-õåëïåðû 2 âûçûâàþò ïðîëèôåðàöèþ è äèôôåðåíöèàöèþ Â-ëèìôîöèòîâ â àíòèòåëîîáðàçóþùèå êëåòêè è òîðìîçÿò ôóíêöèþ Ò-õåëïåðîâ 1. Ò-õåëïåðû 1 è Ò-õåëïåðû 2 ðàçëè÷àþòñÿ ïî ÷óâñòâèòåëüíîñòè ê IL-2 è IL-4; êðîìå òîãî, Ò-õåëïåðû 1 óñòîé÷èâû ê ðàäèîàêòèâíîìó îáëó÷åíèþ, à Ò-õåëïåðû 2 ÷óâñòâèòåëüíû.
Àêòèâèðîâàííûå Ò-ñóïðåññîðû èãðàþò âàæíóþ ðîëü â ðåãóëÿöèè èììóíèòåòà. Îíè ñïîñîáíû íåïîñðåäñòâåííî êîíòàêòèðîâàòü ñ ðåöåïòîðàìè Ò-õåëïåðà, à òàêæå ñèíòåçèðîâàòü è ñåêðåòèðîâàòü ñâîè ìåäèàòîðû. Áëàãîäàðÿ ýòîìó Ò-ñóïðåññîðû ìîãóò ïîäàâëÿòü ôóíêöèè Ò-õåëïåðîâ. Ïîñëåäíèå îáëàäàþò âûñîêîé ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ ê Ò-ñóïðåññîðàì è èõ ìåäèàòîðàì. Âçàèìîäåéñòâóÿ ñ ìåìáðàíîé Ò-õåëïåðà, Ò-ñóïðåññîðû óãíåòàþò ñåêðåöèþ èìè èíòåðëåéêèíîâ, ñèíòåç ðåöåïòîðîâ ê IL-1, IL-2 è äðóãèå èììóíîáèîëîãè÷åñêèå ôóíêöèè Ò-õåëïåðîâ, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ïîäàâëÿåòñÿ ïðîëèôåðàöèÿ è äèôôåðåíöèàöèÿ ýôôåêòîðíûõ Ò-êëåòîê, à òàêæå ôîðìèðîâàíèå àíòèòåëîîáðàçóþùèõ êëåòîê ïðîòèâ äàííîãî àíòèãåíà. Èíà÷å ãîâîðÿ, Ò-ñóïðåññîðû ïîäàâëÿþò âðåìåííî èëè ïîñòîÿííî îáðàçîâàíèå êëîíîâ èììóíîêîìïåòåíòíûõ Ò è Â-êëåòîê ïðîòèâ îïðåäåëåííîãî àíòèãåíà. Îñîáî âàæíóþ ðîëü Ò-ñóïðåññîðû âûïîëíÿþò â ýìáðèîíàëüíîì ïåðèîäå è â òå÷åíèå ïåðâîé íåäåëè æèçíè íîâîðîæäåííîãî: îíè ñïîñîáñòâóþò âîçíèêíîâåíèþ òîëåðàíòíîñòè ê ñîáñòâåííûì áåëêàì è ïîäàâëÿþò äåéñòâèå ïðîíèêàþùèõ â îðãàíèçì íîâîðîæäåííîãî Ò-öèòîòîêñè÷åñêèõ ëèìôîöèòîâ ìàòåðè íà àëëîàíòèãåíû ñàìîãmî ðàçâèâàþùåãîñÿ ðåáåíêà. Ôóíêöèÿ Ò-ñóïðåññîðîâ ÷åðåç íåäåëþ ïîñëå ðîæäåíèÿ áëîêèðóåòñÿ âîçíèêàþùåé ê ýòîìó âðåìåíè îñîáîé ïîïóëÿöèåé Ò-êëåòîê Ò-êîíòðñóïðåññîðàìè, êîòîðûå ïðîäóöèðóþò ñîáñòâåííûé ëèìôîêèí. Ýòîò ëèìôîêèí âçàèìîäåéñòâóåò ñ Ò-õåëïåðàìè, îíè ïðèîáðåòàþò ðåçèñòåíòíîñòü ê Ò-ñóïðåññîðàì è èõ ëèìôîêèíàì. Ò-êîíòðñóïðåññîðû îòëè÷àþòñÿ îò Ò-ñóïðåññîðîâ ïî ñâîèì ñïåöèôè÷åñêèì ðåöåïòîðàì, â ÷àñòíîñòè, îíè ñîäåðæàò îòñóòñòâóþùèé ó Ò-ñóïðåññîðîâ ðåöåïòîð ê ëåêòèíó Vicia villosa. Ýòîò ðåöåïòîð ñïîñîáñòâóåò âûïîëíåíèþ ôóíêöèé Ò-êîíòðñóïðåññîðàìè.
Ò-ëèìôîöèòû ðàñïîçíàþò ÷óæåðîäíûå àíòèãåíû, ïðåäñòàëÿåìûå èì ìîëåêóëàìè ÌÍÑ êëàññà I èëè êëàññà II, ñ ïîìîùüþ îñîáîãî Ò-êëåòî÷íîãî ðåöåïòîðà (ÒÊÐ).  ðåçóëüòàòå âçàèìîäåéñòâèÿ ýòèõ ñòðóêòóð îáðàçóåòñÿ òðèìîëåêóëÿðíûé êîìïëåêñ: ìîëåêóëà ÌÍÑ + àíòèãåí + ÒÊÐ (ñì. ðèñ. 63, â). Áèîñèíòåç ÒÊÐ, êàê è àíòèòåë, êîäèðóåòñÿ êîìïëåêñîì ãåíîâ: V, D, J, C, îäíàêî îíè îòëè÷àþòñÿ îò ãåíîâ Ig, ýòî ñàìîñòîÿòåëüíîå ñåìåéñòâî ãåíîâ. ×èñëî âîçìîæíûõ âàðèàíòîâ èõ îáúåäèíåíèÿ ñîñòàâëÿåò 1016, ÷òî îáåñïå÷èâàåò áîëüøîå ðàçíîîáðàçèå àíòèãåíñâÿçûâàþùèõ öåíòðîâ ÒÊÐ. Âñå ñóáïîïóëÿöèè Ò-êëåòîê èñïîëüçóþò ÒÊÐ íåïîñðåäñòâåííî äëÿ ðàñïîçíàâàíèÿ àíòèãåíà.
Ñòðóêòóðà ÒÊÐ âî ìíîãîì íàïîìèíàåò ñòðóêòóðó ìîëåêóëû àíòèòåëà. ÒÊÐ ñîñòîèò èç äâóõ öåïåé ? è ? (ðåäêî âñòðå÷àåòñÿ âàðèàíò ?/?). Êàæäàÿ öåïü ñîäåðæèò V è Ñ-äîìåíû, îáëàäàþùèå âûñîêîé ñòåïåíüþ ãîìîëîãèè ñ V è Ñ-äîìåíàìè Ig. Çà Ñ-äîìåíàìè, îêîëî ìåìáðàíû, ðàñïîëàãàåòñÿ øàðíèðíàÿ îáëàñòü ìåñòî îáðàçîâàíèÿ äèñóëüôèäíîé ñâÿçè ìåæäó öåïÿìè. Êàæäàÿ öåïü çàÿêîðåíà â ìåìáðàíå ñâîèì ãèäðîôîáíûì ó÷àñòêîì. Àíòèãåíñâÿçûâàþùèé öåíòð ÒÊÐ ôîðìèðóåòñÿ òðåìÿ ãèïåðâàðèàáåëüíûìè ó÷àñòêàìè êàæäîé öåïè è èìååò ôîðìó ùåëè, ñòðóêòóðà êîòîðîé ñîîòâåòñòâóåò ïðîñòðàíñòâåííîé ñòðóêòóðå ïðåäñòàâëÿåìîãî àíòèãåíà.
Êàæäûé Ò-ëèìôîöèò íåñåò ÒÊÐ, ðàñïîçíàþùèé ñâîé àíòèãåí òîëüêî â êîìïëåêñå ñ ìîëåêóëîé ÌÍÑ (ðèñ. 68À). Ïîñëåäíÿÿ èìååò äâà ó÷àñòêà ñâÿçûâàíèÿ: ãèñòîòîï äëÿ ÒÊÐ è äåçîòîï äëÿ ïåïòèäà. Ñâÿçü ñ ïåïòèäîì îñóùåñòâëÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ âàðèàáåëüíûõ àìèíîêèñëîòíûõ îñòàòêîâ, îáðàùåííûõ âíóòðü àíòèãåíñâÿçûâàþùåãî öåíòðà ìîëåêóëû ÌÍÑ.
Ïåðåäà÷à ñèãíàëà ê ÿäðó Ò-êëåòêè ïðîèñõîäèò ïî ïóòè, îáùåìó äëÿ ðàçëè÷íûõ ñèãíàëîâ (ôàêòîðû ðîñòà, äåëåíèÿ, äèôôåðåíöèðîâêè, àíòèãåíû è äð.). Òðàíñìåìáðàííûå ðåöåïòîðû, âîñïðèíèìàþùèå ýòè ñèãíàëû, îáëàäàþò (èëè ïðèîáðåòàþò åå, íàïðèìåð, â ñëó÷àå ïðèñîåäèíåíèÿ ê ÒÊÐ àíòèãåíà) ïðîòåèíòèðîçèíêèíàçíîé àêòèâíîñòüþ è ðåãóëèðóþò òàê íàçûâàåìûå Ras-çàâèñèìûå ñèãíàëüíûå ïóòè, â êîòîðûõ êëþ÷åâóþ ðîëü èãðàåò ïðîäóêò ïðîòîîíêîãåíà ras áåëîê Ras. Îò íåãî ðàñõîäÿòñÿ ìíîãèå ïóòè. Òå òðàíñìåìáðàííûå áåëêè-ðåöåïòîðû, êîòîðûå ëèøåíû ïðîòåèíêèíàçíîé àêòèâíîñòè, ïðèîáðåòàþò åå, îáðàçóÿ ïîñëå àêòèâàöèè ëèãàíäîì ïðî÷íûé êîìïëåêñ ñ öèòîïëàçìàòè÷åñêèìè ïðîòåèíòèðîçèíêèíàçàìè Src-ñåìåéñòâà. Èìåííî ÷åðåç ýòè ïðîòåèíêèíàçû öèòîêèíû îñóùåñòâëÿþò ðåãóëÿòîðíûå ôóíêöèè, ñòèìóëèðóÿ Ras-çàâèñèìûå è Ras-íåçàâèñèìûå ñèãíàëüíûå ïóòè. Êîíå÷íîå çâåíî âñåõ ñèãíàëüíûõ ïóòåé, ðåãóëèðóþùèõ ðîñò, äåëåíèå è äèôôåðåíöèðîâêó êëåòîê, îáðàçîâàíèå ôàêòîðà òðàíñêðèïöèè è ñâÿçûâàíèå åãî ñî ñïåöèôè÷åñêèì öèñ-ðåãóëÿòîðíûì ýëåìåíòîì ãåíà-ìèøåíè. Ôàêòîðàìè òðàíñêðèïöèè ñëóæàò ôîñôîðèëèðîâàííûå áåëêè ïðîäóêòû ïðîòîîíêîãåíîâ c-myc, c-fos, c-jun, c-myb è ãåíîâ-ñóïðåññîðîâ êëåòêè. Öèñ-ðåãóëÿòîðíûå ýëåìåíòû ýòî ñðàâíèòåëüíî êîðîòêèå îëèãîíóêëåîòèäû, áîãàòûå ãóàíèíîì è öèòîçèíîì. Îíè îáðàçóþò âèëêè («ïàëèíäðîìû»). Âçàèìîäåéñòâèå èõ ñ ïðîìîòîðàìè ãåíîâ àêòèâèðóåò èëè ïîäàâëÿåò òðàíñêðèïöèþ. Ñèãíàëüíûå áåëêè óçíàþò ïàðòíåðîâ ñ ïîìîùüüþ îñîáûõ íåêàòàëèòè÷åñêèõ äîìåíîâ SH2 (100 150 àìèíîêèñëîòíûõ îñòàòêîâ) èëè SH3 (50 80 àìèíîêèñëîòíûõ îñòàòêîâ), íàçâàííûõ òàê èç-çà ðàñïîëîæåíèÿ ðÿäîì ñ êàòàëèòè÷åñêèì äîìåíîì Src-êèíàçû SH1. Çà êîðîòêîå âðåìÿ SH2 è SH3-äîìåíû áûëè îáíàðóæåíû íå òîëüêî â öèòîïëàçìàòè÷åñêèõ ïðîòåèíòèðîçèíêèíàçàõ, íî è âî ìíîãèõ äðóãèõ ñèãíàëüíûõ áåëêàõ (ëèïèäêèíàçàõ, ôîñôîëèïàçàõ, ôàêòîðàõ òðàíñêðèïöèè è ò. ä.). Êàæäûé SH2-äîìåí óçíàåò ñâîåãî ïàðòíåðà ïî îïðåäåëåííîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè 3 5 àìèíîêèñëîò, ðàñïîëîæåííûõ ñðàçó æå ïîñëå ôîñôîòèðîçèíà, à SH3-äîìåí ïî ó÷àñòêàì, áîãàòûì ïðîëèíîì. Òàêàÿ ñïåöèôè÷íîñòü âçàèìîäåéñòâèÿ ïîçâîëÿåò ñâÿçàòü çâåíüÿ îäíîãî ñèãíàëüíîãî ïóòè â åäèíóþ öåïü è îáåñïå÷èòü áåçîøèáî÷íîå ïðîâåäåíèå ñèãíàëà ê ìåñòó íàçíà÷åíèÿ.  íåêîòîðûõ ñèãíàëüíûõ áåëêàõ îáíàðóæåíû äîìåíû ñ èçáèðàòåëüíûì ñðîäñòâîì ê ìåìáðàííûì ôîñôîëèïèäàì. Îíè íàçâàíû ïëåêñòðèíîâûìè äîìåíàìè (PH). Ìèøåíüþ äëÿ ñèãíàëà, âîñïðèíÿòîãî ÒÊÐ è ïåðåäàííîãî â ÿäðî, ñëóæèò ãåí, êîäèðóþùèé ñèíòåç ÈË-2. Àêòèâàöèÿ ýòîãî ãåíà ïðèâîäèò ê ñèíòåçó è ñåêðåöèè ÈË-2, êîòîðûé ñòèìóëèðóåò ïðîëèôåðàöèþ è äèôôåðåíöèðîâêó Â-ëèìôîöèòîâ.
Ðèñ. 68. Âçàèìîäåéñòâèå àíòèãåíîâ (À) è ñóïåðàíòèãåíîâ (Â) ñ Ò-ëèìôîöèòàìè (ïî: Ä. Áåðíñ-Ïàéçåðó, 1992):
Îáû÷íûå àíòèãåíû (ñëåâà) âíà÷àëå ïîãëîùàþòñÿ êàêîé-ëèáî èç êëåòîê, ïðåäñòàâëÿþùèõ àíòèãåíû (à), ïîäâåðãàþòñÿ â íåé ïðîöåññèíãó (á), è èõ àíòèãåííûé ïåïòèä ïðåäñòàâëÿåòñÿ â êîìïëåêñå ñ ìîëåêóëîé ÌÍÑ êëàññà II Ò-ëèìôîöèòó, êîòîðûé ñ ïîìîùüþ ñâîèõ ìîëåêóë ÌÍÑ êëàññà II ðàñïîçíàåò åãî è ñâÿçûâàåòñÿ ñ íèì (â). Îáå öåïè ðåöåïòîðà (? è ?) êîíòàêòèðóþò ñ àíòèãåíîì (â ðàìêå). Ñóïåðàíòèãåíû (ñïðàâà) ïðÿìî ñâÿçûâàþòñÿ ñ íàðóæíîé ñòîðîíîé ìîëåêóë ÌÍÑ (à è á), à çàòåì ñ Ò-êëåòî÷íûì ðåöåïòîðîì (â), ïðèñîåäèíÿÿñü ê âàðèàáåëüíîé (V?) ÷àñòè ?-öåïè (â ðàìêå). Ñâÿçûâàíèå ñ V? îáóñëîâëèâàåò ìîùíîå âîçäåéñòâèå ñóïåðàíòèãåíîâ íà Ò-ëèìôîöèòû
Ñóùåñòâóåò ïîëíàÿ âçàèìîñâÿçü ìåæäó ôåíîòèïîì Ò-ëèìôîöèòîâ (CD4/CD8) è ìîëåêóëàìè ÌÍÑ, êîòîðûå îïðåäåëÿþò Ò-êëåòî÷íûé îòâåò: âñå áåç èñêëþ÷åíèÿ Ò-êèëëåðû (CD8+) íåñóò ìîëåêóëû ÌÍÑ êëàññà I, à âñå Ò-õåëïåðû (CD4+) ìîëåêóëû ÌÍÑ êëàññà II.
Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî ãåíû Ir, îòêðûòûå Áåíàñåððàôîì â 1967 ã., êàêèì-òî îáðàçîì îïðåäåëÿþò ñèëó èììóííîãî îòâåòà íà êîíêðåòíûé àíòèãåí ÷åðåç òðèìîëåêóëÿðíûé êîìïëåêñ.
Источник