В лимфоциты его характеристика
Оглавление темы “Иммунная система. Функции клеток иммунной системы. Т-лимфоциты. В-лимфоциты. Структура и функции органов иммунной системы.”:
1. Иммунная система. Иммунная система человека. Неспецифический иммунитет. Специфический иммунный ответ. Рециркуляция лимфоцитов.
2. Происхождение ( образование ) клеток иммунной системы. Функции клеток иммунной системы. Лимфопоэз. Бурса Фабрициуса.
3. Т-лимфоциты. Характеристика Т-лимфоцитов. Типы молекул на поверхности Т-лимфоцитов.
4. Популяции Т-лимфоцитов. Субпопуляции Т-лимфоцитов. СD4 Т-лимфоциты. СD8 Т-лимфоциты.
5. Функции Т-лимфоцитов. Активированные Т-лимфоциты. Цитокины.
6. В-лимфоциты. Характеристика В-лимфоцитов. Клетки памяти.
7. Функции В-лимфоцитов. Типы молекул на поверхности В-лимфоцитов.
8. Антигенпредставляющие клетки. Структура и функции органов иммунной системы.
9. Костный мозг. Функции костного мозга. Миеломоноцитопоэз.
10. Тимус (вилочковая железа). Тимоциты. Функции тимуса ( вилочковой железы ). Этапы отбора тимоцитов.
В-лимфоциты. Характеристика В-лимфоцитов. Клетки памяти.
Предшественники В-лимфоцитов из эмбриональной печени человека на 8—9-й неделе развития плода перемещаются в костный мозг, где они созревают под влиянием интерлейкина 7, который секретируют стромальные клетки.
В ранний период созревания в костном мозге формируется и фиксируется на поверхностной мембране В-лимфоцита иммуноглобулиновый антигенраспознающий рецептор. Незрелый В-лимфоцит уже несет мембранные В-клеточные рецепторы (IgM) определенной специфичности, т. е. способные распознать и связать конкретный антиген. При встрече незрелых В-лимфоцитов с аутоантигенами связывание последних с мембранными IgM ведет к остановке дифференцировки этих В-лимфоцитов, с последующей их гибелью путем апоптоза. На этой стадии погибают до 90 % незрелых В-клеток. Часть незрелых В-клеток после контакта с растворимым аутоанти-геном не погибают, а переходят в состояние анергии по отношению к данному антигену. Этим объясняется врожденное состояние иммунологической толерантности (неспособности ответить) на собственные аутоантигены.
Выжившие в этом процессе отбора В-клетки по мере созревания покидают костный мозг, переходя в кровяное русло через венозные синусы, и поступают в периферические органы иммунной системы, где превращаются в зрелые В-лимфоциты. В кровяном русле В-лимфоциты включаются в рециркуляцию и заселяют В-зоны периферических органов и тканей иммунной системы.
Около 2 • 107 В-лимфоцитов покидают костный мозг ежедневно, что составляет 5—10 % общей популяции В-клеток периферической крови. Этого достаточно, чтобы полностью обновить популяцию периферических В-лимфоцитов за 4—5 дней. Среди сохранившихся и вступивших в рециркуляцию относительно долгоживущих В-лимфоцитов (с полупериодом жизни 1—2 мес) значительную часть составляют клетки памяти, способные быстро ответить пролиферацией, активацией, продукцией и секрецией специфических антител (иммуноглобулинов) на повторную встречу с тем же антигеном.
– Также рекомендуем “Функции В-лимфоцитов. Типы молекул на поверхности В-лимфоцитов..”
Источник
Лимфоциты – один из подвидов лейкоцитов агранулоцитарной группы. Относятся к иммунной системе. В организме взрослого человека занимают от 20 до 39% всей массы лейкоцитов в крови, а у ребёнка в разные периоды жизни процентное соотношение может доходить до 70%, к примеру, у новорождённых малышей. Такой высокий процент содержания лимфоцитов у ребёнка обусловлен тем, что иммунная система у маленького человечка – реактивного типа. Лимфоциты реагируют на любой чужеродный раздражитель. Выполняется формирование собственного иммунитета и отход от материнского. У детей школьного возраста и подростков – до 50%.
Отклонение от нормы бывает ситуативным. У женщин во время беременности и критических дней процент содержания лимфоцитов доходит до 50-55%. Также количество лимфоцитов увеличивается при аллергической реакции на чужеродный белок либо при стрессовой ситуации, когда срабатывает инстинкт под названием «бей и беги».
Виды b-лимфоцитов
В-лимфоциты – это разновидность лимфоцитов, обеспечивающая гуморальный иммунитет. Название клетки получили по местонахождению органа продуцирования у человека и птиц. У птиц b-клетки продуцируются в bursa of Fabricius – фабрициевой сумке, у человека созревают в bone marrow – костном мозге. Подразделяются на три вида.
В-лимфоцит борется с антигенами
Наивные b-лимфоциты
«Наивный» b-лимфоцит – клетка созревает и выходит в кровь, направляется к месту дислокации, к примеру, в один из лимфатических узлов. Уместно сравнение с чистым диском, на котором ещё нет кода на определённый антиген. У клеток отсутствуют тельца Голла, играющие ведущую роль в производстве цитокинов, монорибосомы в цитоплазме рассеяны. На раздражители реагируют слабо. Взрослые продуценты аккумулируются в лимфоузлах, молодые – в селезёнке. При затяжной болезни, если лимфоциты в крови пациента повышены, это преимущественно «наивные» b-лимфоциты, которые активно вырабатывает костный мозг.
Активированные b-лимфоциты
В-лимфоциты памяти, или активированные b-лимфоциты, переходят в фазу малых лимфоцитов после встречи с t-лимфоцитами. Являются лимфоцитами с максимально продолжительным сроком жизни, доходящим от трёх-четырёх до двадцати лет. Благодаря долгой жизни этот тип получил название «клетки памяти». На протяжении всего периода они «помнят» тот антиген, против которого запрограммированы. Задача клеток памяти – обеспечить иммунный ответ путём продуцирования мегаколичества защитных белков при попадании определённого антигена, на который запрограммирована b-клетка, в организм. По происхождению делятся на две группы:
- Потомки b-лимфоцитов, уже однажды сталкивавшиеся с антигеном и вырабатывающие иммуноглобулины под конкретного возбудителя заболевания.
- «Наивные» клетки, пережившие контакт с t-лимфоцитами. От них b-лимфоциты получают информацию о чужеродных пептидах, которые иммунитет «переварил». После состоявшегося контакта в b-клетке происходят изменения биохимического, анатомического характера.
В-лимфоцит человека
Обеспечивают долговременный иммунитет.
Плазматические клетки
Это клетки, являющиеся последней стадией дифференциации, прошедшие активацию антигенами. Способны продуцировать мегаколичество растворимых аналоговых антител. По строению значительно отличаются от других лимфоцитов. Плазмоциты больше по размеру, ядро клетки имеет смещённый центр, чрезмерно раздут шероховатый эндоплазматический ретикулум (шероховатый из-за большого количества рибосом на мембране ретикулума) и аппарат Гольджи. Активно участвуют в обеспечении гуморального иммунитета. Срок жизни указанного типа ограничивается 2-4 сутками, если отсутствует антиген, против которого они работают. Это если плазмоциты находятся в крови. Клетки костного мозга способны жить годами.
После ликвидации угрозы часть b-лимфоцитов возвращается в депо в виде клеток без активации через лимфоидный путь (частью по лимфатическим сосудам). Указанные клетки способны храниться в депо достаточно долго в ожидании определённого антигена и давать аналогичное потомство. В случае повторного заражения либо проникновения чужеродного белка в организм такие клетки моментально производят массу иммуноглобулина. Описанное явление называется вторичным гуморальным ответом. Этот механизм работает гораздо быстрее, чем первичный вариант, поскольку антиген распознается сразу – благодаря структуре самой клетки. На внешней клеточной мембране иммуноглобулины формируют рецептивный антигенраспознающий комплекс, специальные рецепторы, которые распознают антигены.
Антитела в крови человека
Вдобавок на мембранах расположены системы, помогающие контактировать с t-лимфоцитами и играющие роль в активации b-клеток. Белки-маркеры:
- тип cd19;
- тип cd20;
- тип cd22.
Нужны, чтобы t-лимфоциты смогли немедленно определять назначение b-лимфоцита.
Также b-лимфоциты делятся на две субпопуляции: b1 и b2.
- Клетки субпопуляции b2 – «наивные» лимфоциты, клетки памяти, которые приобрели специфичность после столкновения и активации t-клетками, а также плазмоциты.
- Клетки субпопуляции b1 – клетки-клоны. Их мало – содержание в организме может составлять до 5-6% от общего числа b-лимфоцитов. Появляются из стволовых клеток костного мозга в эмбриональном периоде, имеют узкую специализацию – играют роль «пограничников» в прибарьерных полостях брюшной и плевральной. Их функция – борьба с чужеродными бактериями. На вирусы и аллергены не реагируют.
Образование, дифференцирование и профилирование
Формирование b-лимфоцитов начинается в кроветворном органе – костном мозге. Дозревание, дифференциация и профилирование происходит в периферийных органах. Это крупные лимфоузлы и селезёнка. Ещё в эмбриональный период развития человека эти лимфоцитарные образования содержатся в печёночной ткани зародыша.
Путь развития b-лимфоцитов делится на два этапа:
- Антигеннезависимый этап – из стволовой кроветворной предшественницы путём иммуноглобулиновой генной перестройки формируются клоны b-лимфоцитов, транскрибирующие и транслирующие на поверхности мембраны иммуноглобулины-рецепторы, встраивают в лимфоциты разную специфическую направленность. После образования они выходят из костного мозга и мигрируют в лимфоидную ткань и лимфоузлы.
- Антигензависимый этап – собственно активация лимфоцитов путём распознавания вредоносного патогена. Проходит указанная стадия в селезёнке и лимфоузлах с помощью гистоцитов, макрофогов, моноцитов, образований дендритарного типа, с посредничеством t-лимфоцитов. После активации происходит трансформация в антигенспецифичный лимфобласт. Через деление образуются аналогичные клоны. Большее количество таких клонов становится плазмоцитами, меньшая часть – становится мнемоцитами.
Дальнейший процесс дифференциации после костного мозга проходит в герминальных и/или зародышевых центрах. Окончательная дифференциация и развитие b-клеток лимфы заканчивается в мозговом веществе в ткани внутри лимфоузла.
Функции и значение
Ответ на вопрос о функциях и значении цитообразований b-типа даёт иммунология – наука, занимающаяся изучением функций и строением лимфоцитов, об образовании их в кроветворных органах. Наука рассказывает, какую роль играет указанная клетка в защите человека от бактерий, вирусов, чужеродных белков. Это важный элемент в системе иммунной охраны. Человек благодаря этой системе сумел выжить как биологический вид.
В-лимфоцит под микроскопом
Основные функции основаны на свойствах упомянутых клеток:
- Обеспечение иммунитета гуморального типа – производство антител к чужеродным пептидам, которые воспринимаются иммунной системой как вредоносные. Антитела могут носить белковый характер – иммуноглобулины или растворимые их аналоги.
- Обеспечение долгосрочного, иногда пожизненного иммунитета к определённым заболеваниям.
- Обеспечение защиты против атипичных клеток собственного организма, вредоносных бактерий и вирусов в комплексе с клетками-киллерами.
Иммунологией даётся характеристика любому виду вышеописанных клеток. Отмечаются физиологические свойства, увеличение либо уменьшение общего количества в клиническом анализе крови помогают медикам установить точный диагноз и назначить адекватное лечение.
Если по показаниям анализа крови b-лимфоциты повышены, это может говорить об остром заболевании, наличии острых инфекций в организме. Подозревается коклюш, ветряная оспа, корь, мононуклеоз, гепатит. Также возможно наличие аутоиммунных болезней, туберкулёза, онкологических новообразований типа лимфолейкоза и лимфосаркомы.
Если по показаниям анализа крови b-лимфоциты понижены, речь идёт о лимфопении. Показатель может говорить:
- об истощении костного мозга;
- болезни эндокринного характера (сахарный диабет, тиреотоксикоз);
- протекающей лучевой болезни;
- наличие отклонений генетического характера.
Работа с токсическими химическими реактивами типа бензола и пестицидов создаёт эффект уменьшения лимфоцитов в формуле.
Выберите город, желаемую дату, нажмите кнопку “найти” и запишитесь на приём без очереди:
Источник
Выделяют несколько субпопуляций В-клеток: В1, В2 и В клетки маргинальной зоны (MZB). Основная из них — В2-лимфоциты, или «обычные» В-клетки. Практически все данные о В-лимфоцитах получены на В2-клет- ках. Им посвящен материал, представленный в двух первых разделах главы. Другие субпопуляции будут рассмотрены в специальном разделе (3.1.1.3).
Основное свойство В-лимфоцитов — экспрессия иммуноглобулинового рецептора для распознавания антигенов — BCR. На поверхности зрелой В-клетки содержится около 150 000 комплексов BCR.
Напомним, что на мембране зрелой наивной В-клетки (т.е. В-клетки, ранее не контактировавшей с антигеном), содержатся иммуноглобулины классов IgM и IgD. Если IgM-антитела, секретируемые клеткой, являются пентамерами (т.е. содержит 5 мономерных структур IgM), мембранный IgM В- клеточного рецептора представляет собой мономер. Для зрелых В2-клеток характерна низкая экспрессия мембранного IgM и высокая — IgD. После активации антигеном (т.е. в ходе иммунного ответа) класс антигенраспозна- ющего рецептора В-клетки может изменяться: вместо IgM и IgD на мембране появляются иммуноглобулины других классов — IgG, IgE и IgA. Н-цепи мембранных иммуноглобулинов отличаются от соответствующих молекул растворимых иммуноглобулинов-антител наличием на С-конце двух дополнительных участков — трансмембранного и цитоплазматического. При помощи трансмембранного участка молекула иммуноглобулина встраивается в мембрану клетки (о переключении изотипов, а также переходе от мембранной к растворимой форме иммуноглобулинов см. раздел 3.1.4.4).
Антигенраспознающий рецептор В-клеток (BCR) уже рассматривался выше (см. рис. 3.7). В состав BCR входит также ряд молекул, относящихся к суперсемейству иммуноглобулинов. С мембранными иммуноглобулинами нековалентно связаны 2 пары молекул — гетеродимеры, содержащие полипептидные цепи Iga (CD79a) и IgP ^D79b). Обе полипептидные цепи встроены в мембрану В-лимфоцита. Их цитоплазматическая часть контактирует с тирозинкиназами Fyn, Lck, Blk, что позволяет им участвовать в передаче сигнала о связывании антигена внутрь клетки. С BCR ассоциировано еще несколько мембранных молекул — CD19, CD21 (рецептор для комплемента CR2) и CD81. Они не являются интегральной частью рецептора, но при взаимодействии с антигеном между ними и В-клеточным рецептором устанавливается связь, и они вносят существенный вклад в усиление активационного сигнала, поступающего в клетку от рецептора. Особенно четко это показано для молекулы CD21, являющейся рецептором для комплемента (CR2) и связывающего фрагмент C3b после взаимодействия с антигеном (см. 3.6.2.1). Молекулы, связанные с BCR, рассматривают как маркеры В-лимфоцитов и их экспрессию определяют (с помощью моноклональных антител) для подсчета численности В-клеток. Однако строгоспецифичной для В-лимфоцитов является только молекула CD19. Маркером фолликулярных, В2-клеток является мембранная молекула CD23.
На поверхности В-лимфоцитов конститутивно или под влиянием активации экспрессируются также молекулы, необходимые для выполнения функций, не связанных с распознаванием антигена и выработкой антител. Так, В-клетки несут на поверхности молекулы MHC не только I, но и II класса, а также костимулирующие молекулы CD40, CD86, а при активации — также CD80. Благодаря экспрессии этих молекул В-лимфоциты могут выполнять роль «профессиональных» АПК. В-клетки экспрессируют молекулы адгезии (Р1-интегрины VLA-2 и VLA-4, в2-интегрин LFA-1, L-селектин CD62L и др.), позволяющие им мигрировать из сосудов и перемещаться в тканях. Присутствие на их поверхности Fc-рецепторов (FcyRI№ — CD32) и уже упомянутых рецепторов для комплемента (CR2) в регуляции активности В-клеток играет большую роль, чем для выполнения ими эффекторных функций.
В-клетки экспрессируют многочисленные рецепторы для цитокинов, из которых наиболее важны рецепторы для IL-4, IL-5, IL-6, IL-2, IL-1, IL-10 и некоторых других. На их поверхности присутствуют рецепторы для цитокинов семейства TNF: BAFF (B-cell activating factor of TNF family) — BAFF-R, BCMS, TAC-1, а также APRIL (A proliferation inducing ligand) — HSPG. Эти цитокины защищают В-клетки от развития апоптоза и выполняют гомеостатическую функцию, поддерживая численность этих клеток на постоянном уровне. На В-лимфоцитах представлены рецепторы для хемокинов: например, CXCR4 (для SDF-1), CXCR5 (для BLC, служащего основным хемоаттрактантом для наивных В-клеток), CCR3 (для эотаксинов), CCR6 (для LARC).
Главное средоточие В2-клеток — лимфоидные фолликулы — наиболее универсальная лимфоидная структура, которая может входить в состав вторичных лимфоидных органов или существовать самостоятельно. В связи с этим В2-клетки иногда называют фолликулярными В-лимфоцитами. В2-клетки выявляют в костном мозгу, в пространстве вокруг синусоидов. Кроме того, В-клетки, относящиеся к различным субпопуляциям, присутствуют в значительных количествах в межфолликулярных областях, в мозговых шнурах лимфатических узлов, краевых зонах белой пульпы селезенки. В виде диффузно распределенных клеток В-лимфоциты представлены в соединительнотканных отделах барьерных тканей — дерме, собственной пластине слизистых оболочек, подслизистом слое. В2-лимфоциты рециркулируют, хотя и значительно слабее, чем Т-клетки. Их содержание в кровотоке невелико: по данным разных авторов, В-клетки составляют 10—13% от общего числа лимфоцитов крови (нормальный разброс — 5—25%). Абсолютное содержание В-лимфоцитов в крови составляет 110—375х109/л.
Ранее В-лимфоциты считали короткоживущими клетками. Действительно, вне фолликулов В2-клетки живут около недели. Однако в их естественном микроокружении В-клетки способны существовать достаточно долго — в течение нескольких недель и даже месяцев. Срок полуобновления пула В-клеток при действии повреждающих факторов составляет 13 сут. Главные факторы, поддерживающие жизнеспособность В-лимфоцитов, — цитокины семейства TNF — BAFF и APRIL.
Источник
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