Основные клетки определяющие иммунитет лимфоциты.
Лимфоциты играют ключевую роль в создании гуморального и клеточного иммунитета .
Гуморальный иммунитет - иммунитет, основанный на продукции иммуноцитами (В-клетками) антител, способных отделяться от клеточной поверхности. Продвигаясь по кровяному или лимфатическому руслу - гумору, антитела поражают чужеродные белки.
В гуморальных иммунных реакциях главная роль принадлежит В-лимфоцитам: они превращаются в плазматические клетки, секретирующие специфические антитела, способные по принципу комплементарности связаться с антигеном.
Клеточный иммунитет - такой тип иммунного ответа, в котором не участвуют ни антитела, ни система комплемента. В процессе клеточного иммунитета активируются макрофаги, натуральные киллеры, антиген-специфичные цитотоксические Т-лимфоциты, и в ответ на антиген выделяются цитокины.
В клеточных иммунных реакциях основной участник - Т-киллеры. Эти клетки представляют собой одну из функциональных разновидностей Т-лимфоцитов. Специфически взаимодействуя с поверхностными молекулами чужеродной клетки, Т-киллеры вступают с ней в непосредственный контакт, который заканчивается разрушением данной клетки
В крови циркулируют разные лимфоциты — хэлперы, супрессоры и киллеры. Каждый вид лимфоцитов выполняет свою роль в формировании иммунного ответа на определенной стадии заболевания.
По происхождению и функции лимфоциты подразделяют на две основные популяции:
В-клетки (30 % лимфоцитов крови)
Т-клетки (65 % лимфоцитов крови)
NK-клетки (5%)
Лимфоциты сохраняют способность к митотическим делениям, которые инициируются антигенной стимуляцией.
B-лимфоциты
Подразделяются на две субпопуляции:
В1 (20 % от В-клеток крови)-клетки образуются до рождения в печени и красном костном мозгу, а после рождения воспроизводятся в сальнике.
В2 -лимфоциты образуются у млекопитающих в красном костном мозгу. Эти клетки мы обычно будем иметь в виду, говоря просто о В-лимфоцитах.
В-клеточные рецепторы. Зрелые В-клетки имеют на поверхности антигенспецифические рецепторы В-клеток BCR (от B-cell receptor). В их состав входят специфичные белки (rlg) и некоторые неспецифичные. По антигенной специфичности (rIg) подразделяются на множество клонов (порядка 107 – 1010 ) — так, что у клеток любого клона содержатся rIg только одного вида.
В1 -лимфоциты
Обеспечивают быстрый и не специфичный имунный ответ: превращаются в плазматические клетки за 48 часов. Плазматические клетки синтезируют антитела (иммуноглобулины). Выделяемые во внеклеточное пространство.
В2 -лимфоциты
Реакция со стороны В2 -лимфоцитов – более сложная. Кроме встречи с антигеном, необходима дополнительная активация В2 -клеток Т-хелперами («помощниками»), которые представляют собой одну из популяций Т-лимфоцитов. В свою очередь, Т-хелперы вступают в процесс лишь после того, как сами тоже опознали антиген.
В результате выполнения этих условий образуются:
- плазмоциты, выделяющие антитела
- B-клетки памяти, обеспечивающие гуморальную реакцию на повторное проникновение антигена в организм
Особенности иммунитета В2 -лимфоцитов:
1) Пик антителообразования достигается лишь через 2 недели
2) Плазмоциты интенсивнее выделяют антитела
3) Антитела имеют большую специфичность
- B-клетки. Превращаются в плазмоциты. Лимфоцитарные плазмоциты — иммунокомпетентные клетки лимфоцитарного ряда, продуцирующие антитела в организме. Антитела - вид белковых соединений плазмы крови, обладающих антигеноспецифичностью
IgG - рецепторные Ig, расположенный на поверхности В-лимфоцитов
IgM - рецепторные Ig, расположенные на поверхности В-лимфоцитов
IgG — основной класс иммуноглобулинов крови
IgА — основной класс Ig в секретах: молоке, слюне, слезах, секретах дыхательных путей и кишечного тракта
IgE — своей FC-областью связываются с базофилами крови, а также с их тканевыми аналогами, и участвуют в воспалительных и аллергических реакциях.
L2H2
L — легкие пептидные цепи, а Н — тяжелые
ABS
Антигенсвязывающий центр. Содержит два вариабильных домена V и Vh .В каждом Ig — не менее двух таких центров.
Специфичность антитела к антигенным детерминантам определяется именно вариабельными доменами, т. е. АСЦ. Постоянные области на специфичность антигена невлияют.
Fc-область. «Хвост» антитела, состоящий из четырех константных доменов Сh , называется FC-областью. Многие гранулоциты имеют на поверхности рецепторы к этой области Ig того или иного класса.
Связывание антигена с иммуногобулинами вызывает активацию базофилов и высвобождение их гранул, при интенсивной дегрануляции которых происходит аллергическая реакция
Связывание антигена с иммуногобулинами вызывает разрушение антигена системой комплемента
Связывание антигена с иммуногобулинами вызывает фагоцитоз комплекса антиген-иммуноглобулин
T-лимфоциты
T-клетки образуются в тимусе, после лимфоидной стимуляции образуются в Т-зонах лимфоидных органов. На поверхности имеют Т-клеточные рецепторы (TCR). TCR имеет Ig-подобную структуру, содержит две отличающиеся пептидные цепи.
Т-клетки взаимодействуют c антигенами, которые находятся на поверхности той или иной клетки. Обычно антигены выводятся на поверхность клетки результате соединения с белками внутри неё.
Выделяют следущие типы Т-лимфоцитов:
1)Т-киллеры
2)Т-хелперы
3)Т-клетки ГЗТ
Т-киллеры. Основные участники клеточных иммунных реакций, возникающие в ответ на появление в организме чужеродных клеток патогенных микроорганизмов, трансплантированного органа, опухоли.
Для уничтожения чужеродных клеток Т-киллеры должны узнать антигенные детерминанты, также требуется их активация Т-хелперами. Активированные Т-киллеры размножаются и разрушают чужеродные клетки.
Т-хелперы .Т-хелперы участвуют и в гуморальных, и в клеточных иммунных реакциях. Причем в ходе реакции они дифференцируются в один из двух подвидов — ТХ1 или ТХ2 .
1) В первом случае Т-хелперы (ТХ1 ) активируют Т-киллеры и макрофаги, запуская тем самым клеточную иммунную реакцию и процесс воспаления.
2) Во втором случае Т-хелперы (ТХ2) активируют в основном В-клетки и тем самым значительно усиливают гуморальную иммунную реакцию.
При недостаточной функции Т-хелперов иммунитет (особенно гуморальный) оказывается резко сниженным. Такая ситуация складывается, в частности, при СПИДе: вызывающий его вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) поражает главным образом Т-хелперы.
Т-клетки ГЗТ. Эти клетки ответственны за развитие гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Их особенность состоит в том, что после антигенной стимуляции они начинают очень интенсивно выделять факторы, привлекающие и активирующие макрофаги, Т-киллеры и нейтрофилы. В результате развивается и длительно поддерживается хронический воспалительный процесс.
NK-клетки
Функции:
1) NK-клетки с помощью рецепторов настроены на узнавание определенных белков на поверхности нормальных клеток. Активация NK-клеток происходит тогда, когда указанные белки изменены. Наиболее часто такая ситуация возникает в случае опухолевых клеток и клеток, зараженных вирусом. Поэтому считают, что NK-клетки — важнейший элемент противоопухолевого иммунитета.
2) NK-клетки имеют рецепторы к FC-области IgG. Благодаря им NK-клетки атакуют и те клетки, с поверхностью которых связались антитела.
3) В гранулах NK-клеток содержится белокперфорин и протеолитические ферменты гранзимы. С их помощью и осуществляется разрушение клеток-мишеней.
Механизм цитотоксического действия Т-киллеров и NK-клеток
Во время контакта с клеткой-мишенью клетки-киллеры выделяют белок перфорин, который образует гидрофильные каналы в мембране клетки-мишени.Через эти каналы в клетку, во-первых, проникают специальные протеазы — т. н. гранзимы, которые разрушают внутриклеточные белки и тем самым инициируют в клетке-мишени апоптоз.Во-вторых, устремляются низкомолекулярные соединения и вода, способствующие развитию осмотического шока и, как следствие, некроза.
Параллельно действует еще один механизм. На многих клетках-мишенях имеется поверхностный белок Fas, а на Т-киллерах — его контрагент: Fas-лиганд. Их взаимодействие тоже запускает в клетках-мишенях механизм апоптоза.
Ресурсы
Данилова Л. А. // Анализы крови, мочи и других биологических жидкостей человека // 2014
С.Л. Кузнецов, Н.Н. Мушкамбаров // Гистология, цитология, эмбриология // 2016