Роль тучных клеток в иммунитете
Тучные клетки могут участвовать как в прямом киллинге (убийстве) микроорганизмов путем фагоцитоза и образования реактивных форм кислорода, так с помощью антимикробных пептидов (антибиотиков), таких как кателицидины, которые они продуцируют как постоянно, так и в ответ на распознавание определенных молекул возбудителей – липополисахаридов или липотейхоевой кислоты. Кроме того, аналогично нейтрофилам, тучные клетки образуют внеклеточные ловушки, которые захватывают и убивают микроорганизмы. Хотя эти бактерицидные ответы могут быть важными при некоторых инфекциях, но относительно небольшое число тучных клеток в тканях предполагает, что более важна роль тучных клеток в координации врожденных и адаптивных реакций,в балансе иммунной защиты путем освобождения медиаторов гранул.
Высвобождение гистамина и других вазоактивных медиаторов повышает проницаемость сосудов и ускоряет местный кровоток, что может увеличить изгнание паразитов через усиление сокращения гладких мышц слизистых. Кроме того, гистамин усиливает образование слизи эпителиальными клетками, которая защищает клетки от колонизации патогенами.
Тучные клетки синтезируют хемотаксические факторы, которые рекрутируют, мобилизуют множество клеток воспаления, включая эозинофилы (эотаксин), натуральные киллеры (NK) и нейтрофилы (интерлейкин -8 и TNF-α).
Продукты секреции тучных клеток участвуют в регуляции адаптивного иммунного ответа. Цитокины и хемокины тучных клеток (TNF-α и CCL20) усиливают миграцию дендритных клеток и эффекторных Т-клеток (CXCL10/IP10 и CCL5/RANTES) к месту инфекции и в лимфатические узлы. Тучные клетки могут функционировать непосредственно как антиген-представляющие клетки особенно для CD8+ Т-клеток (цитотоксических Т лимфоцитов). Кроме того, продукты тучных клеток ускоряют созревание незрелых дендритных клеток и активируют презентацию антигена и экспрессию костимулирующих молекул. Гистамин тучных клеток путем ингибирования секреции интерлейкина-12 и усиления секреции интерлейкина-10 способствуют формированию клонов Т хлеперов 2. Таким образом, тучные клетки способствуют развитию различных иммунных реакций в зависимости от конкретной ситуации в месте воспаления.
Важно отметить, что наряду с усилением локальной иммунной защиты, тучные клетки могут ухудшить течение инфекций через перепроизводство провоспалительных медиаторов.
Пути активации тучных клеток патогенами
В ответ на внедрение паразитов, в том числе нематод и малярию, у человека вырабатываются антитела IgE с высоким сродством к рецептору на тучных клетках FcεRI. Благодаря высокому сродству (аффинности) антител IgE к FcεRI они сенсибилизирует тучные клетки, связываются с ними. Антиген, который индуцировал синтез IgE, cвязывается со специфическим антителами -IgE - на поверхности тучных клеток. Процесс связывания антигенспецифических IgE с антигеном приводит к кластеризации FcεRI, которая, в свою очередь, включает сигнальный путь высвобождения медиаторов.
Тучные клетки также экспрессируют рецепторы к IgG - FcγR, рецепторы к комплементу. При инфицировании паразитами возможна активация тучных клеток и через эти типы рецепторов.
Как и другие лейкоциты, тучные клетки могут быть активированы непосредственным взаимодействием их с патогенами через рецепторы распознавания молекул на поверхности мембран патогенов, включая Toll-подобные рецепторы (TLR), Nod-подобные рецепторы, C-тип лектинов, таких как Dectin-1 и др.
Важным механизмом в управлении типом ответа тучных клеток является распознавание патоген ассоциированных молекул.
Так, пептидогликаны патогенов через TLR2 на тучных клетках опосредуют как высвобождение клетками цитокинов, так и дегрануляцию. Cтимулирование тучных клеток липополисахаридами паразитов (LPS) через TLR4 приводит к высвобождению только цитокинов.
Связывание грибкового β-глюкана с Dectin-1 индуцирует высвобождение тучными клетками лейкотриена С4, в то время как при связывании CD48 адгезина FimH кишечной палочкой индуцируется высвобождение TNF-α .
В отсутствие паразитов, активацию сенсибилизированных IgE тучны
