Главная

18. ГУМОРАЛЬНЫЙ ИММУННЫЙ ОТВЕТ

18.gif (16768 bytes)

Животные, которые родились и выращивались в безмикробных условиях, практически не содержат иммуноглобулинов в сыворотке, но уровень их быстро достигает обычных показателей (10-20 мг/мл, или 6*106 молекул) сразу после создания нормального микробного окружения, Это показывает, что антитела синтезируются только в ответ на стимуляцию чужеродными антигенами. Процесс известен как антительный ответ.

На рисунке схематично изображён срез лимфатического узла. Антиген поступает из тканей (слева вверху), и антитела освобождаются в кровь (справа внизу). Антиген составляет комбинацию из 2 детерминант (компонентов): гаптенной (черные кружки) и несущей (белые треугольники). В-лимфоцит распознаёт гаптенную детерминанту и синтезирует специфичные к ней антитела. Несущая детерминанта взаимодействует с Т-лимфоцитом и необходима для полной активации В-клетки. Обычно антигены имеют множество различных гаптенных и несущих детерминант (например, вирусы, бактерии и др.), тогда как небольшие молекулы могут действовать только как гаптены (например, токсины). Но даже небольшая, но хорошо выраженная антигенная детерминанта стимулирует гетерогенную популяцию В-лимфоцитов, каждая из которых продуцирует антитела со слабыми различиями в специфичности и аффинитете.

Основными стадиями иммунного ответа являются распознавание и переработка антигена (рис. 17), селекция соответствующих индивидуальных Т- и В-клеток, их пролиферация в клоны и дифференцировка в функционально зрелые клетки. Каждый из перечисленных этапов характеризуется множественными межклеточными взаимодействиями, опосредуемыми в основном цитокинами (белые стрелки). Существуют и другие регулирующие факторы, но их значение пока неясно. Большая часть межклеточных взаимодействий проходит в лимфатических узлах или селезёнке, но образование антител — только в лимфоидной ткани.

Повторный ответ на тот же антиген, или ответ по вторичному типу, происходит гораздо быстрее и эффективнее благодаря большему количеству предшественников В- и Т-клеток. увеличившемуся разнообразию классов иммуноглобулинов и более высокому аффинитету антител, Ответ по вторичному типу означает, что в организме развилась иммунная память об антигене, что является целью большинства вакцин (рис. 41).

АЛ — афферентный лимфатический сосуд, по которому антигены и нагруженные антигенами клетки поступают в лимфатический узел (рис. 11).

АПК — антигенпредставляющая клетка. Для запуска лимфоцитов в активацию антиген должен быть представлен на поверхности специализированных клеток. Различные дендритные клетки лимфоидных тканей, клетки Лангерганса в коже и др. (рис. 7) выполняют эту функцию: часть из них выделяет ИЛ-1. Клетки, представляющие антиген Т-лимфоцитам, должны иметь поверхностные молекулы ГКГС класса II. За исключением небольших пептидов, которые могут непосредственно связываться с молекулами ГКГС класса II, другие антигены должны быть переработаны (расщеплены до пептидов) (рис. 17),

ФДК — фолликулярная дендритная клетка, специализированная для представления антигена В-лимфоцитам в В-клеточных фолликулах.

ИДК — интердигитальная дендритная клетка, специализированная для представления антигена Т-лимфоцитам в Т-клеточ-ной зоне или в паракортикальном слое.

Селекция. Лишь небольшая часть лимфоцитов распознаёт и связывает специфический антиген. Следовательно, эти молекулы селекционируются антигеном. Связывающими рецепторами являются поверхностные иммуноглобулины В-клеток и Т-клеточный рецептор в случаях с Т-клетками, которые распознают антиген вместе с молекулой ГКГС (рис. 14, 17).

Клональная пролиферация. Отобранные В-лимфоциты начинают активно делиться с образованием клонов идентичных клеток. Основным стимулятором пролиферации является растворимый продукт АПК — ИЛ-1. Для В-клеточной пролиферации также требуются Т-клеточные цитокины и взаимодействие через адгезивные молекулы (рис. 14). Пролиферация Т-лимфоцитов усиливается другими растворимыми факторами (ИЛ-2), которые они продуцируют сами (рис. 23). Сочетание селекции антигенами с последующей клональной пролиферацией приводит в целом к ответу лимфоцитов, получившему название «клональная селекция».

Дифференцировка. Пролиферирующие В-лимфоциты становятся чувствительными к факторам, выделяемым Т-хелперами. Идентифицированным факторам присвоены номера интерлейкинов, но многие известные цитокины в той или иной мере усиливают рост или функции В-лимфоцитов. Некоторые антигены, особенно антигены с многочисленными повторяющимися детерминантами, способны стимулировать дифференцировку В-лимфоцитов без помощи Т-клеток. Такие антигены называют тимуснезависимыми (Т-независимыми). Обычно это бактериальные полисахариды. Как правило, они стимулируют лишь IgM-ответ, представляющий более примитивную форму ответа.

Плазматические клетки. Для синтеза и секреции антител в В-лимфоците развиваются рибосомы и эндоплазматический ретикулум, отчего цитоплазма становится базофильной, а ядро располагается эксцентрично. Плазматические клетки, живущие только несколько дней, способны секретировать до 2000 молекул антител в секунду.

ЭЛ — эфферентный лимфатический сосуд, через который антитела, секретируемые в медуллярном слое, поступают в лимфу, а затем в кровь и распространяются по всему организму.

Клетки памяти. Некоторые В-лимфоциты не дифференцируются в плазматические клетки-антителопродуценты, а сохраняются как клетки памяти, увеличение которых и быстрое реагирование формируют высокоэффективный вторичный ответ. В-клетки памяти мало отличаются от их предшественников (больше поверхностных Ig, более вероятная циркуляция в крови), но сохраняют туже специфичность к антигену. Генерация В-клеток памяти происходит в зародышевых центрах и требует присутствия комплемента. Также необходимы Т-клетки, так как Т-независимый иммунный ответ не оставляет иммунной памяти. Т-хелперы также развиваются в клетки памяти, но где это происходит, ещё не выяснено. Неизвестно также, как долго живут клетки памяти и нуждаются ли они в повторной стимуляции.

Супрессия. Некоторые Т-клеточные цитокины, особенно те, которые стимулируют макрофаги, подавляют функцию В-клеток. Этим можно объяснить некоторые случаи супрессорного действия Т-клеток. Существование отдельной линии Т-супрессоров в настоящее время не подтверждается.

Отрицательная обратная связь. Антитела, особенно IgG, могут подавлять антителообразование путём элиминации антигена или предупреждения стимуляции В-клеток.

Антиидиотипическая сеть. Известный иммунолог Н. Ерне предположил (впоследствии это подтвердилось), что идиотипы антител (уникальные по конфигурации участки активных центров) способны выполнять роль антигена и вызывать В- и Т-клеточный ответ, в результате чего иммунная реакция постепенно затухает. Это привело к появлению интересной концепции сети антиидиотипических рецепторов, согласно которой антиидиотипические антитела несут в себе «внутренний образ» чужеродных антигенов (рис. 22). Однако истинная роль идиотипантиидиотипических сетей в регуляции обычного антительного ответа ещё неясна. Возможно, наиболее значимым в регуляции продукции антител является удаление антигена.



2007 Copyright © GenDNA.ru Мобильная Версия v.2015 | PeterLife и компания
Пользовательское соглашение использование материалов сайта разрешено с активной ссылкой на сайт
Яндекс.Метрика Яндекс цитирования