Часть I. Общая нозология
тогены (болезнетворные факторы бактериального происхождения), для которых характерно внутриклеточное паразйтирование (вирусы, бактерии, грибы, простейшие и др.); дендритные клетки пиноцитируют вирусы; В-клетки интер-нализируют различные токсины. Следующее событие - процессинг, который представляет собой ферментативный катализ макромолекулы антигена внутри антигенпредставляющей клетки. В результате процессинга происходит высвобождение доминирующей антигенной детерминанты (иммуноактивного пептида, или суперан-гигена), которая загружается на желобки собственных молекул HLA I или HLA II класса, выводится на поверхность клетки для представления (presentation) лимфоцитам. В зависимости от происхождения антигена выделяют два пути процессинга.
Экзогенные антигены презентируются в комплексе с молекулами HLA II наивным CD4 + + Т-клеткам (путь, опосредуемый HLA И). Сначала эти антигены эндоцитируются и фраг-ментируются с помощью протеолитических ферментов в эндосомах (лизосомах). В то же самое время молекулы HLA II, связанные с шаперона-ми (калнексином и инвариантной цепью Ii), синтезируются и собираются в эндоплазматическом ретикулуме. Ii-цепь необходима для защиты желобка молекулы HLA вплоть то того момента, пока сюда не будет загружен антигенный пептид. Затем комплекс HLA Il/li-цепь транспортируется через аппарат Гольджи в эндосомы, где Ii-цепь теряется, а роль по защите желобка начинают выполнять дополнительные молекулы HLA-DM и, вероятно, HLA-DO. Наконец, антигенный пептид загружается на желобок молекулы HLA II, и этот комплекс экспрессируется на поверхности клетки.
Эндогенные, или внутриклеточно расположенные, антигены микробного происхождения загружаются на молекулы HLA I (путь, опосредуемый HLA I) для представления наивным CD8+ Т-клеткам. Сначала в отличие от экзогенных антигенов такие цитоплазматические антигены перемещаются в цитозоль, где они расщепляются в крупном протеолитическом комплексе - протеасоме. После этого антигенный пептид транспортируется через «туннель» молекул TAP-l/TAP-2 в эндоплазматический ретикулум. Одновременно здесь происходит сборка молекулы HLA I, желобок которой (по аналогии с
Ii-цепью у HLA II) находится «под защитой» ша-перонов (сначала калнексина, затем кальрети-кулина), а укладка всей молекулы HLA I в последующем стабилизируется дополнительными молекулами (тапазином и др.). После загрузки антигенного пептида на желобок HLAI этот комплекс транспортируется на поверхность клетки.
Небелковые антигены, вероятно, загружаются на не-HLA антигенпредставляющие молекулы CD1.
В целом макрофаги и В-клетки вовлечены соответственно в Т-клеточный, или гуморальный, иммунный ответ по пути, опосредованному HLA II, а дендритные клетки двух типов способны к перекрёстной презентации. Дендритная клетка типа 1 осуществляет процессинг эндогенных антигенов по пути с HLA I для запуска Т-кле-точного ответа, а дендритная клетка типа 2 про-цессирует экзогенные антигены по пути с HLA II и включает В-клеточный ответ.
Распознавание протекает в течение нескольких часов. Однако при нарушениях клеточной миграции и межклеточных взаимодействий оно может быть более длительным. Возможно, это приводит к замедлению всего иммунного ответа на патоген. Клиническими проявлениями этой стадии являются повышение температуры тела, мышечная слабость, снижение аппетита и сонливость. По большей части они обусловлены системными эффектами цитокинов, о чём будет более подробно рассказано далее.
Для того чтобы мог стартовать специфический иммунный ответ на конкретный антиген, необходима встреча Т- и В-лимфоцитов соответствующего клона с антигенпредставляющей клеткой. Некоторые антигены бактерий (Т-незави-симые антигены) распознаются с помощью BCR В-клеток и не требуют помощи со стороны Т-хелперов. Большинство нативных антигенов (так называемых Т-зависимых антигенов) распознаётся по «полной программе» наивными CD4+ Т-хелперами типа 1 и CD8+ Т-клетками (для включения Т-клеточного ответа, или пути Т-хелперов 1), а также наивными CD4 + Т-хелперами типа 2 (для включения гуморального ответа, или пути Т-хелперов 2). Интересно, что для прайминга CD8+ Т-клеток необходимо участие CD4+ Т-хелперов 1.
Во время распознавания лимфоциты воспринимают три типа обязательных сигналов - один специфический и два неспецифических:
Глава б / РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОЛОГИИ
155
Костимулирующие молекулы при иммунном ответе
Таблица 23
Клетки | Молекула | Функция |
Антигенпредставляющие клетки | В7.1.В7.2 | Лиганды для CD28, CTLA-4 |
Т-хелпер 1 | CD28 CTLA-4(CD152) | Активационный сигнал Ингибирующий сигнал |
Т-хелпер 2 | OX40L | Активационный сигнал |
В-лимфоцит | CD40 CD22 | Активационный сигнал на переключение синтеза различных классов антител Ингибирующий сигнал |
антигенный пептид/HLA I или HLA II;
цитокины;
костимулирующие молекулы. Антигенный пептид, загружаемый на HLA I
или HLA II в результате процессинга, служит специфическим сигналом. Это одновременное «двойное» распознавание «своего» (белков HLA) и «несвоего» (чужого антигена) было открыто лауреатами Нобелевской премии (1996) Р.С. Doherty (Австралия, США) и R.M. Zinkernagel (Швейцария) и оказалось довольно универсальным явлением. Секретируемые цитокины и экс-прессируемые костимулирующие молекулы являются двумя обязательными неспецифическими сигналами. Более того, для обеспечения надёжного физического контакта клеток необходимо также взаимодействие таких адгезивных молекул, как LFA-1, ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3. Цитокины играют одну из главных ролей в неспецифической регуляции иммунного ответа. Т- и В-лимфоциты получают цитокиновые сигналы от антигенпредставляющих клеток, NK-клеток, тучных клеток и др. Обратный сигнал от лимфоцитов, например секретируемый ИФНу, способствует реэкспрессии HLA I/ HLA II на антигенпредставляющих клетках. Цитокины, действующие на ранних стадиях иммунного ответа, могут быть разделены на две группы в зависимости от его направления:
1. ИЛ-2, ИЛ-12, ИЛ-18, ИФН-у, ФНОа/р (для пути Т-хелперов типа 1).
2. ИЛ-4 (для пути Т-хелперов типа 2). Однако на следующих стадиях иммунного
ответа (клональная экспансия, созревание эффекторов, переключение синтеза изотипов антител) в процесс вовлекаются другие цитокины.
Костимулирующие молекулы также играют важную роль в неспецифической регуляции иммунного ответа (табл. 23).
Активация клеток является результатом сигнальной трансдукции, которая осуществляется серией сложных внутриклеточных реакций. После распознавания первоначально наблюдается активация связанных с корецепторами и молекулами CD3 (на Т-клетках) или CD79 (на В-клет-ках) тирозинкиназ нескольких семейств (Lck, Fyn, Blk, Btk, Lyn, Zap70, Syk и др.), затем через посредничество адаптерных белков включаются сигнальные пути. Один из них связан с активацией фосфолипазы Су, образованием инозитолтрифосфата и диацилглицерола, активацией протеинкиназы С и мобилизацией внутриклеточного Са2\ транскрипцией гена ИЛ-2. Данный цитокин является ключевым ростовым фактором для лимфоцитов при иммунном ответе. Второй сигнальный путь связан с обменом арахидоновой кислоты и приводит к транскрипции генов структурных белков, необходимых для осуществления митозов клеток.
Клональная экспансия лимфоцитов представляет собой их бурную пролиферацию, которая протекает в периферических органах иммунной системы. Пролиферирующие В-лимфоциты образуют вторичные фолликулы в лимфатических узлах (центробластная стадия), при этом размножение клеток регулируется рядом цитоки-нов: ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10, ИЛ-13, ИЛ-14, ИФН-у, ФНО и др. В последующем цен-тробласты начинают превращаться в центроци-ты, которые мигрируют на периферию фолликулов (центроцитарная стадия). В этот момент клетки вступают в период соматических гипермутаций, который является своеобразным способом селекции нужной специфичности BCR. Происходит позитивный отбор клеток с высокоспецифичным BCR и негативный отбор В-лим-фоцитов с низкоспецифичным рецептором. В процессе созревания В-клетки претерпевают
156
- Глава 6 роль иммунной системы в патологии
- Часть I. Общая нозология
- Часть I. Общая нозология
- Часть I. Общая нозология
- Глава 6 / роль иммунной системы в патологии
- Часть I. Общая нозология
- Часть I. Общая нозология
- Глава 6 / роль иммунной системы в патоло
- Часть I. Общая нозология
- 6.5. Отторжение трансплантата
- Глава 6 / роль иммунной системы в патологии
- Глава 7 аллергия
- Часть I. Общая нозология
- 7.1. Механизмы перехода защитной иммунной реакции в реакцию повреждения (гиперчувствительности, аллергическую)
- 7.2. Критерии аллергического состояния
- Глава 7 / аллергия
- 7.3. Этиология аллергических реакций и заболеваний
- Часть I. Общая нозология
- Глава 7 / аллергия
- 7.4. Классификация аллергических реакций
- Глава 7 / аллергия
- Часть I. Общая нозология
- Глава 7 / аллергия
- I типа
- Часть I, общая нозология
- Глава 7 / аллергия
- Часть I. Общая нозология
- Глава 7 / аллергия
- Часть I. Общая нозология
- Часть I. Общая нозология
- Глава 7 / аллергия
- Часть I. Общая нозология
- Глава 7 / аллергия
- 7.6. Псевдоаллергические реакции