Фенотип и функция клеток иммунной системы
Двойственность иммунной системы состоит в сосуществовании происходящих из тимуса (Т- ) и из костного мозга или аналога фабрициевой сумки (В-) лимфоцитов, ведущих свое происхождение из общей стволовой клетки. Другие типы клеток, такие как моноциты /макрофаги, играют основную роль в осуществлении индуктивной, регуляторной и эффекторной фаз иммунного ответа. К главным эффекторным и регуляторным клеткам иммунной системы относятся Т- , В-клетки, большие гранулярные лимфоциты и моноциты/макрофаги. Такие нелимфоидные клетки, как нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, играют значительную роль в воспалительных реакциях, которые являются результатом активации иммунной системы и поэтому должны также рассматриваться как участники процессов выполнения клетками иммунной системы их функций (табл. 62-1). Количественный состав и распределение иммунокомпетентных клеток в различных тканях являются отражением процессов, связанных с транспортом клеток, их хоминг-характеристик и функциональных способностей. В костном мозге содержатся мультипотентные стволовые клетки, способные обеспечивать рост всем типам кроветворных клеток, а сам орган является основным депо в организме, где происходит созревание В-клеток, моноцитов/макрофагов и гранулоцитов. Т-клеточные предшественники также ведут свое происхождение из костно-мозговых стволовых клеток, однако покидают костный мозг незрелыми и для завершения дифференцировки мигрируют в тимус (хоминг-эффект). Зрелые Т-лимфоциты, В-лимфоциты и моноциты выходят в циркулягорное русло, а затем локализуются в периферических лимфоидных органах (лимфатические узлы, селезенка) и в ассоциированной с кишечником лимфоидной ткани (миндалины, пейеровы бляшки, аппендикс) и сохраняются там до момента активации их чужеродными антигенами. Зрелые миелоидные эффекторные клетки (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) покидают костный мозг и циркулируют в периферической крови или мигрируют в ткани для осуществления эффекторных функций, ассоциированных с ответом на чужеродные антигены (рис. 62-1).
Рис. 62-1. Модель дифференцировки гемопоэтической стволовой клетки. Из гемопоэтической полипотентной стволовой клетки (ПСК) могут происходить более рестриктированные клетки-предшественники со способностью к самообновлению. Таким образом, лимфоцит-коммитированные стволовые клетки (ЛСК) обеспечивают рост Т-и В-клеткам. Другая группа гемопоэтических клеток, для которых непосредственным предшественником является более дифференцированная миелоидная стволовая клетка (МСК), включает эритроциты, мегакариоциты и тромбоциты, а также гранулоцитарный и моноцитарно-макрофагальный ростки. Происхождение больших гранулярных лимфоцитов изображено на схеме гипотетично (из М. D. Cooper et al.).
Таблица 62-1. Характеристики иммунных и воспалительных эффекторных клеток человека
| Тип клеток Функциональные поверхн о- Клеточные функции, опосредуемые | ||
|
| стные молекулы | через поверхностные молекулы |
| Т-лимфоцит | Т3/Т-клеточный рецептор- | Распознавание антигена, актива |
|
| ный комплекс для анти | ция Т-клеток |
|
| Гена |
|
|
| Рецептор для эритроцитов | Активация Т-клеток |
|
| барана (Т11-антиген) |
|
|
| Т4-антиген | Маркер индукторно-хелперных |
|
|
| Т-клеток и субпопуляции цито- |
|
|
| токсических Т-клеток. Т4-моле- |
|
|
| кула облегчает распознавание |
|
|
| антигена Т4-клетками и явля |
|
|
| ется поверхностной распозна |
|
|
| вательной молекулой, через ко |
|
|
| торую вирус HTLV III/LAV |
|
|
| (СПИД) инфицирует эту суб |
|
|
| популяцию |
|
| Т8-антиген | Маркер супрессорных и цито- |
|
|
| токсических клеток. Т8-моле- |
|
|
| кула облегчает распознавание |
|
|
| антигена Т8-клетками через |
|
|
| молекулы ГКСГ класса I |
|
| Рецептор для интерлей- | Имеется на активированных Т - |
| В-лимфоцит | кина-2 (ИЛ-2) Поверхностные иммуно- | клетках , присоединяет ИЛ-2 Распознавание антигена, клеточ |
|
| глобулины (sig) | ная активация |
|
| Fc-рецепторы для IgG | Присоединяют иммунные комп |
|
|
| лексы |
|
| СЗ-рецепторы | Присоединяют иммунные комп |
|
|
| лексы |
| Большой грану | Fc-рецепторы для IgG | Присоединяют иммунные комп |
| лярный лим |
| лексы |
| фоцит (БГЛ) |
|
|
| Моноцит/мак | Fc-рецепторы для IgG | Присоединяют и фагоцитируют |
| рофаг |
| иммунные комплексы |
|
| СЗ-рецепторы | Присоединяют и фагоцитируют |
|
|
| иммунные комплексы |
|
| Антигены ГКСГ класса II | Представление антигена Т- и В - |
|
| (1а) | клеткам |
|
| Хемотаксические рецеп | Поляризация и хемотаксис кле |
|
| Торы | ток |
| Нейтрофил | Fc-рецепторы для IgG | Присоединяют и фагоцитируют |
|
|
| иммунные комплексы |
|
| Хемотаксические рецеп | Поляризация и хемотаксис кле |
|
| Торы | ток |
|
| СЗ-рецепторы | Присоединяют и фагоцитируют |
|
|
| иммунные комплексы |
| Эозинофил | Fc-рецепторы для IgG | Присоединяют иммунные комп |
|
|
| лексы |
|
| СЗ-рецепторы | Присоединяют иммунные комп |
|
|
| лексы |
| Базофил,т учная клетка | Fc-рецепторы для IgE СЗ-рецепторы | Опустошение гранул, содержащих медиаторы немедленной |
|
|
| гиперчувствительности после |
|
|
| перекрестного связывания при |
|
|
| крепленного к Fc-рецепторам |
|
|
| IgE с аллергеном (антигеном) |
Рис. 62-2. Модель внутритимусного созревания Т-клеток у человека. Незрелые Т-клетки в субкапсулярной коре (стадия I) и внутренней коре (стадия II) дают рост зрелым Т-клеткам в небольших участках тимусной внутренней коры и мозгового вещества (стадия III). Тимоциты на стадии III мигрируют на периферию (периферическая кровь, лимфатические узлы, селезенка) и после встречи с антигеном превращаются в популяции Т-эффекторных клеток памяти.
Читать далее: Т-клетки