Иммунный ответ. Иммунологическая толерантность


Примечание	Очень хорошие, полные, объемные лекции. Обилие новых материалов, подробностей, научных терминов. Очень много того, чего нет в учебниках. Короче, всем рекомендую :) Кстати, открыть можно не только Лексиконом. Подойдет любой текстовый редактор, поддерживающ
	Загрузить архив:
	Файл: 039-0072.zip (28kb [zip], Скачиваний: 88) скачать

ш0.8

Дек. 1999г.

2"ИММУННЫЙ ОТВЕТ0 (ИО). 2ИМММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЛЕРАНТНОСТЬ0.

ИО - реакция иммунной системы (ИС) на введение АГ.

4Иммунным ответом называют преобразование лимфобластов в спе-

4циализированные к данному чужеродному анти-

4гену клетки.

АГ запускает

┌────────────┴─────────────┐

либо ИО либо толерантность

(от низкой до высокой (состояние ареактивности

чувствительности к АГ) к АГ)

2ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЛЕРАНТНОСТЬ

(Частная толерантность = иммуносупрессия)

┌────────────┴─────────────┐

к собственным АГ к чужеродным АГ

(аутотолерантность)

Толерантность может развиваться преимущественно с системе

- гуморального иммунитета, или

- клеточного.

5Например, 0приряде инфекций и глистных инвазий развитие гу-

морального имунитета (особенно на ранних этапах инфекции) может

блокировать формирование клеточного иммунитета и способствовать

более быстрому прогрессированию инфекции. /307/

4Достижение состояния толерантности -основнаяцель транс-

4плантологии,

4отмена толерантности - основа развития аутоиммунитета.

1) 2Аутотолерантность

(толерантность к собственным белкам)

1. _Клонально-селекционная теория..

Согласно концепции Бернета /1971/ в эмбриогенезепроисходит

уничтожение клонов клеток, способных реагировать на собственные

ткани. /307/

История

- 4Официальнойдатой открытия иммунологической толерантности

4считается 1953г.,когда Р.Биллингхэм, Л.Брэнт и П.Медавар (Na-

4ture,1953,V.172,P.603)описали длительноеприживление аллот-

4рансплантата у мышей,которым в эмбриональном периодевнутри-

4венно вводиликроветворныеклетки донорской линии.04П.Медавар

4непосредственно через стенку матки инъецировал в каждый зародыш

4беременноймыши взвесиклеток(селезенки и почки) от другой

4чистой линии мышей.Если антигеном служили клетки от мышей ли-

4нииВ (черные), а воспринимали АГ эмбрионы мышей линии А (бе-

4лые),то в результате эмбрионы,подвергшиеся такой обработке,

4становилисьареактивными (не вырабатывали АТ) в отношении кле-

4ток линии В (черные).Когда родившиеся белые мыши стали взрос-

4лыми,им сделали пересадку лоскутов черной кожи от мышей линии

4В. Эти пересаженные лоскуты кожи прочно прижились, и у подопыт-

4ныхмышей на фоне белой кожи ярко выступали участки черной ко-

4жи.Такое сосуществование генетически разных клеток и тканей в

4одноморганизме называют 0химерой4 (греч. - фантастическое су-

4щество с органами разных животных).0

4Если плодили невылупившийсяптенец будут иметь контакт с

4чужеродными АГ-ми,- продукции АТ к последним небудет.Мало

4того, такой организм и во взрослом состоянии не будет образовы-

4вать против него антител и остается ареактивным. Такое состоя-

4ние "терпимости" организмов к чуждым АГ называется имммунологи-

4ческой толерантностью (от лат.слова толерация - терпение). За

4это открытие М.Медавар был удостоен Нобелевской премии (1953).0

- 4Одновременно аналогичный фактбыл полученчехословацким

4ученым М.Гашеком, использовавшим технику эмбрионального параби-

4оза птиц. В 1953г. М.Гашек путем создания общего кровотока двух

4куриных эмбрионов (соединением хорионаллантоисных оболочек) вы-

4вел цыплят с удивительными свойствами.При инъекции им эритро-

4цитов друг от друга они оставались ареактивными, т.е. не выра-

4батывали антител противэритроцитовсвоего "напарника",отя

4способность продуцировать АТ против эритроцитов других кур сох-

4раняли. /293/0

- 4Работыэтих авторов основывались на более раннем открытии

- 2 -

4Оуэна /1945/,наблюдавшегостойкий эритроцитарныймозаицизм

4(сосуществованиеэритроцитов двух разных групп крови) у дизи-

4готных телят-двоен,имевших в эмбриональном периоде общую пла-

4центу. /344/82/0

Индукция толерантности у новорожденных, а в ряде случаев и у

взрослых животных к антигенам шигелл,лейшманий,микобактерий

снижает сопротивляемость к последующему инфицированию соответс-

твующим возбудителем и снижает или совсем снимает протективный

эффект вакцинации./307/ - НЕЛЬЗЯВАКЦИНИРОВАТЬ СРАЗУПОСЛЕ

РОЖДЕНИЯ

Критика клонально-селекционной теории

для объяснения феномена аутотолерантности

- Способностьмногих белков индуцировать ИО при введении их

с адъювантом

- Ограниченностьчисла аутоиммунныхнозологий (меньше 30)

при широкой их распространенности (Бернет предполагал в случае

каждого индивидуальногоаутоиммунного расстройства специфичес-

кую индивидуальную мутацию в рецептер-кодирующих генах).

- Факты наличия Т-клеток,реактивных к "своим" В-лимфоцитам

или макрофагам, у здоровых индивидуумов.

5- Способность АГ,идентифицированных как мишени аутоиммуни-

5тета, стимулировать Т-лимфоциты здоровых людей. К подобнымАГ

5относят основной белок миелина, белки теплового шока, ацетилхо-

5линовый рецептор, пероксидазу щитовидной железы. /7578/93/

5- У Т-лимфоцитов к Iа-белкам (тимуса) в отличие от остальных

5собственных белков организма возникает гиперреактивность, а не

5резистентность. (из доклада-1986г.)

2. Унифицированная _теория индукции толерантности к"своему"

среди тимоцитов.

Т-клетки обучаютсяраспознавать АГ HLA _в тимусе..

1Процесс двойной селекции в тимусе.0

а) _Сильная связь. со специфическими лигандами HLA АПК ведетк

активации клонотипическихТх черезТ-клеточный рецептор

(ТСR) с программированием в _апоптоз. (физиологический апоп-

тоз в тимусе).

_Положительная селекция.:

Гибнут клетки неаффинные к аутологичным АГ HLA /2858к/98/,

4высокоаффинные Т-клетки со специфичностью к собственным АГ

4HLA пролиферируют и погибают либо мутируют в низкоаффинные

4Т-клетки /7563/85/;

б) При _отсутствии. интенсивной межклеточной _связи. (HLA АПК+Тх)

клетки избегают этапа _негативной селекции. в тимусе ифор-

мируют зрелый Т-клеточный репертуар. Согласно данной моде-

ли взаимодействием зрелых Т-клеток со "своим" вперифери-

ческих тканях не будет интенсивным. /7603/93/

_Отрицательная селекция.:

Гибнут клетки высокоаффинные к АГ HLA(негативная селек-

ция) /2858к/98/;

4высокоаффинные аутореактивные Т-клеткиприобретаюттоле-

4рантность ксобственным АГHLA,а низкоаффинные - нет.

4/7563/85/

Механизмы развития толерантности

1. Элиминация аутореактивныхлимфоцитов в герминативных

центрах в раннем онтогенезе (полностью не происходит). Индукция

толерантности узрелых Т-и В-лимфоцитов (лимфоциты в "спяч-

ке"). Ведущая роль принадлежит клональной делеции в тимусе.

52. Неспособность отвечать на свое

5- дополнительный сигнал, прекращающийдальнейшийответ

5(АГ-специфические Тs).

3. Тs-зависимая активная супрессия - первоначально в пейеро-

вых бляшках (на периферии), затем в ЛУ и селезенке.

54. Отсутствиедополнительныхсигналов (ИЛ или макрофагов в

5случае Т-независимых АГ-ов).

5. Ген + интрон = АГ + пептид интрона+HLA--- иммунотолерант-

ность.

5Тs

5Тs специфически угнетают антителообразование;выявляютсяв

5Т-зависимыхзонах периферическихлимфоидных органов в тесном

5контакте с CD4+-хелперами.0

5Тs индуцируются либо под воздействием низких,либо под воз-

- 3 -

5действием высоких концентраций концентраций АГ в отличие от0 5Тх,

5индуцирующихся оптимальными дозами,и в значительно более ран-

5ние сроки после воздействия АГ.Механизм специфическойТ-суп-

5рессииеще далек от окончательной расшифровки,но, вероятно,

5активность HLA I-зависимых Т-супрессоров проявляется на уровне

5процесса кооперации HLA II-зависимых Тх и В-лимфоцитов и связа-

5на с распознаванием кетками этих типов различных эпитоповАГ.

5Действиена Тsна CD4+-хелперы или В-лимфоцитов опосредуется

5через рядрастворимыхАГ-специфическихиАГ-неспецифических

5Т-супрессорных факторов. /7076/

2) 2Толерантность к0 2чужеродным АГ

┌──────────────────┴──────────────────┐

│ │

3Естественная Искусственная

11. Генетически0 1обусловленаая 0 │13. Индуцированная (вторичная)

1(первичная)0 │──761 ИД

Например, нечувствительность │- введение иммунодепрессантов

организма собаки к туберкулез│(имуран, 6-меркаптопурин,

ным палочкам. (?)│глюкокортикоиды, циклоспорин,

12. Классическая0 │антибиотики, антилимфоцитар-

- В период эмбриогенеза │ ная сыворотка)

(опыт: инъекция чужеродных │- облучение

клеток эмбриону ──760 ИО не │- введение больших доз АГ

развивается) │-- 0,5мкг мыши ──760 ИО

- _Пероральная толерантность.-?│-- 500 мкг ──760 ареактивность

-- толерантность к АГ пищи │- недостаток ИЛ-2 и других

(матери в процессе бере-│компонентов ИС.(Толерантность,

менности) │вероятно, играет важную роль -

- Поливалентный АГ + В-лим-│ в развитии новообразований.)

фоциты (с мембранными Ig)│- введение антиидиотипических АТ

──760 толерантность │

Введение в неонатальном периоде небольших количеств антииди-

отипических антител на многие месяцы угнетает В-клетки, несущие

соответствующий идиотип:В-клетки и регулирующие соответствую-

щиеТ-супрессоры длительное время остаются в незрелом состоя-

нии. (2В-клеточная толерантность0) /7569/ Сходное состояние толе-

рантностинаблюдается вовзросломорганизме по отношению к

внутренним идиотопнымАГ(=детерминантам антиидиотипических

АТ). 4С помощью вакцинации внутренними идиотопными АГ можно выз-

4вать стимуляцию синтеза АТ против внешних АГ. /7569/ - ПОВТОР0

───────────────────────────────────────────────────────────────

2ЗАПУСК ИММУННОГО ОТВЕТА

Различают первичный ИО (на первое введение АГ в организм),

вторичный ИО ((на последующие появления в организме).

Иммунный ответбазируется наспособностиклеток иммунной

системы отличать "свое" от "чужого" и представляетсобойряд

последовательных этапов:распознавание антигена, его трансфор-

мацию (переработку) и элиминацию из организма. /7072/

3Организменный уровень

Взаимодействие ИККи подключение АГ-специфического звена ИС

могут осуществляться только в ее специализированных органах.

Пути попадания АГ в лимфоидные органы.

1) АГ циркирует по организму и с током лимфы или крови попа-

дает в ЛУ или селезенку.В том случае АГ связывается и презен-

тируется макрофагами и В-лимфоцитами. /2800к/

- _Корпускулярный АГ. (в составе клеток,фрагментов клеток,

агрегатов) поглощаются и _презентируются макрофагами.;

- _растворимый АГ.,вероятно, преимущественно презентируются

_В-лимфоцитами.,поскольку условием проникновения АГ вэти

клетки является его связывание с АГ-распознающим рецепто-

ром BCR. Это происходит в наружных слоях коры ЛУ, вокруг

фолликулов. В результате на поверхности этих клеток вскоре

появляются молекулы HLA II класса, многие из которых несут

пептидные фрагменты АГ. /2800к/

42) АГ попадаетвЛУс лимфоцитами (после контакта с АГ в

4кровеносном русле часть лимфоцитовоседаетв лимфоидных

4органах),0 - ?

3) Попадание АГчерез дендритные клетки.В этом случае АГ

связывается белыми отростчатыми _эпидермоцитами (клеткамиЛан-

_герганса.),подвергается процессингу с образованием комплекса с

- 4 -

продуктами HLA II класса.Под действиемГМ-КСФ, альфа-ФНОи

другихцитокинов, выделяемыхактивированными кератиноцитами,

белые отростчатые эпидермоциты поступают в эфферентную лимфу и

достигают регионарного ЛУ. В процессе перемещения они дифферен-

цируются через стадию вуалевой клетки в зрелые дендритные (ин-

тердигитальные) клетки, экспрессирующие вспомогательные молеку-

лы CD80/86 и,следовательно, способные эффективно представлять

антигенный пептид Т-хелперу.Клетки локализуются исключительно

в тимусзависимых зонах (в ЛУ - в паракортикальной зоне). К это-

му времени завершается обработка (процессинг) АГ и его экспрес-

сия в составе молекулы HLA II класса. В такой форме пептид пре-

зентируется Т-хелперам. /2800к-с.317/

Через несколько минут после проникновения АГ в ЛУ развивает-

ся процесс,обозначаемый как 3улавливание лимфоцитов0. Афферент-

ная лимфа доставляет в ЛУ клоны лимфоцитов разной специфичнос-

ти. Лимфоциты, способные распознать поступивший в ЛУ АГ, задер-

живаются,тогда как лимфоциты,принадлежащие другимклонам,

продолжают рециркуляцию. Продолжительность процесса улавливания

(рекрутирования) лимфоцитов - несколько часов. /2800к/99/

Основой процессаслужат ранние проявления локального воспа-

ления (в ЛУ). Активированные макрофаги и клетки стромы выделяют

"коктейль" воспалительныхцитокинов - ИЛ-1,ФНО-альфа, ИЛ-6,

КСФ, хемокины и др.,что обусловливает развитиесосудистых и

клеточных реакций,свойственных воспалению.Повышается интен-

сивность кровотока через ЛУ и рециркуляция через него лимфоци-

тов. /2800к/

Описано развитие неотвечаемости на АГ после удалениярегио-

нарного ЛУ через несколько часов после введения этого АГ: прак-

тически все клетки, способные обеспечить специфический ИО, ока-

зались "сосредоточенными" к этому моментувудаленном узле.

/2800к/

3Тканевой/органный уровень

3Клеточный уровень

_Для активации ИККнеобходимо 2 сигнала:

- специфический (АГ,HLA II /комплекс АГ-Iа/,...)/для Тк

достаточен ИЛ-1/

- неспецифический (ИЛ-1,2, Pg E2 или др.)

По набору АГ-связывающих рецепторов Т- и В-лимфоциты чрезвы-

чайно неоднородны.Каждыйлимфоцит еще до контакта с АГ несет

определенный наборрецепторов,специфичных дляопределенных

структурно-сходных антигенов.Наличиебольшого числа групп -

клонов лимфоцитов - обеспечивает сособность организма отвечать

практически на любые антигены. /7072/

3Субклеточный уровень

Начальную стадию ИО, в течение которого происходит обработка

антигенного материала, можно условно разделить на 4 этапа.

1) Эндоцитоз антигена (фагоцитоз, кэппинг, пиноцитоз).

2) Расщепление АГ (процессинг).

3) Экспрессияфрагментов антигенаи Ia-подобного белка на

поверхность клетки.

4) Представление (презентация) антигена Т-клеткам. /2459к/

3Биохимический уровень

_1) Эндоцитоз АГ АПК-ми

АГ взаимодействует с поверхностью вспомогательной клеткиза

счет рецепторов Ig,Fc, С3 или за счет неспецифического связы-

вания с мембраной клетки.Образующиеся фагоцитарные ипиноци-

тарные пузырьки погружаются внутрь клетки и сливаются с лизосо-

мами. /2459к/

2АПК (АГ-презентирующие клетки)

4[А-клетки (accessory- добавочные или adherens - прилипающие

4/за способность активно прикрепляться к стеклу/).

4Для АПК характерно

4-прилипание к стеклу

4-резистентность к облучению

4-низкая плотность (выделяются в градиенте плотности)

- 5 -

4-специфическеи маркеры.

4MIKF - фактор, способствующий экспрессии Ia-молекул.]0

Критериями АПК является

1. способность синтезировать ИЛ-1

2. наличие АГ HLA II на поверхности.

АПК являются:

- 2макрофаги0 перитонеальной полости, селезенки, тимуса, кост-

ного мозга, альвеолярные макрофаги,

- 2эндотелиальные клетки0 (меньше 1% --- стимуляция --- 100% с

Iа-белком),

ЭК. Под влиянием антигенного воздействия на клеткахсо-

судистого эндотелия экспрессируются АГ HLA I класса; акти-

вированные Т-клетки и их продукты (ИФи др.-?)вызывают

стабильную экспрессию АГ HLA II класса.Аналогичные изме-

нения происходят с клетками гладкой мускулатуры сосудови

с фибробластами под действием ИФ.--- Вследствие этих из-

менений активируется дополнительный приток к месту реакции

АГ-специфических Т-лимфоцитов. /5933/84р/

- 2клетки Лангерганса0 (составляют 4% эпителиальных клеток ко-

жи; если убрать Iа белки с клеток Лангерганса, то противо-

опухолевый иммунитет может подавляться),

- фолликулярные дендритные и ретикулярные 2дендритные клетки0,

(ДК составляют 5-10%общего количества макрофагов; однако

в отличие от макрофагов у них при активации не синтезиру-

ются Pg и другие вещества и пр.ДК являются производными

клеток Лангерганса из кожи (миграция в ЛУ). /7611/90/

РИСУНОК ДК

(Шипики АГ; к шипикам подходят окончания аксона)

На клональном уровне выявлена гетерогенность в способности

Тх отвечать на АГ,представляемый макрофагами и ДК:от-

дельные клоны отвечают на АГ, представленный только ДК или

на макрофаги./7567/86/

- 2активированные0 зрелые2 В-клетки 0(Ia-белок находится в комп-

лексе с сиаловыми кислотами) /пре-В-клетки и ПК не являют-

ся АПК/,

- купферовские клетки, интердигитирующие клетки,

- часть эпителиальных клеток кишечника,

- Р-клетки

- астроциты /7575/85/, глиальные клетки (аналоги макрофагов).

Роль АПК заключается в переработкеАГ, еготранспортево

вторичныелимфоидные органыи презентации - представлении АГ

лимфоцитам. /7072/

в/в --- селезенка

в/кож. --- в ЛУ --- ДК (дендритные клетки)

п/кож. --- -"-

_2) Расщепление АГ (2процессинг0)

Т-клетки не реагируют с нативным, непроцессированным АГ.

В фаголизосоме происходят переработка АГ, расщепление белков

на короткие пептиды или аминокислоты. Пептидные фрагменты взаи-

модействуют сIa-белком,который образуетсяв той же клетке.

Комплекс Ia-белка и АГ экспрессируется на поверхность,где рас-

познается ИКК-ми (иммуно-компетенстными клетками). /2459к/

5Синтезированный de novo белок поступаетвцитоплазму, где

5происходит частичныйпротеолизиантигенный пептид в составе

5"АТФ-связывающей кассеты" (которая защищает от полного протео-

5лиза) поступает в эндоплазматическую сеть (ЭПС), где комплекси-

5руется с собираемым здесь HLA I, а затем через комплекс Гольджи

5переносится в плазматическую мембрану. Альтернативный комплекс

5(!?) вместо антигенного пептида содержит пептид сигнальной пос-

5ледовательности. /93-10К1137-Им-ия/

Для АГ HLAпроцессингне требуется (необходим только для

растворимых АГ)./7549/85/ Имеются косвенные даные о том,что

вспомогательные клеткиспособны представлять не только раство-

римый, но и корпускулярный антиген. /2459к/95/

Экспрессию молекулHLA I и II класса,презентирующих анти-

ген, регулируют три генетических локуса HLA-TAP,DM и LMP, оп-

ределяющие ихвзаимодействиес антигенами. Первыми в систему

процессинга различных экзогенных антигенов включаются молекулы

HLA-LMP420 и HLA-LMP470,которые экспрессируются под влиянием гам-

ма-ИФ. Они запускают протеолиз в протеосомах и регулируют при-

- 6 -

мер испецифичность пептидов для связывания с молекулами HLA.

Протеосома представляет собой ферментный комплекс из 24 белко-

вых субъединиц.Две цепи молекул HLA II класса синтезируются в

эндоплазматическом ретикулуме,временно соединяются с третьей,

инвариантной Ii(CD74)цепью,которая предотвращает связывание

их с аутопептидами./2584к/ Затем этот комплекс переноситсяв

эндосомы, гдесвязывается с соответствующим пептидом-антигеном

длиной 9-25 аминокислот,вытесняющим инвариантную Ii цепь. Пу-

тем слияния эндосомы с мембраной молекулы HLA-DR экспрессируют-

ся с антигеном-пептидом на поверхности клетки. Вытеснение пеп-

тида инвариантнойцепи и замену его специфическим пептидом-ан-

тигеном осуществляют особые белки локуса HLA-DM, катализирующие

этот процесс. /2854к/99/

_Молекулы HLA I класса. постоянно синтезируются в ЭПР клетки и

стабилизируются белком _калнексином.. Эндогенные и вирусные анти-

гены предварительно расщепляются в протеосоме на пептиды разме-

ром 8-11 аминокислотных остатков.При связывании с АГ-пептидом

калнексин отщепляется,а молекулы HLAпереносятся спомощью

транспортных белков HLA-TAP (transporter of antigen processing)

на поверхность клетки,где этот комплекс представляется Т-суп-

рессорам/киллерам. /2854к/

В связь с конкретным пептидом-антигеном вступаютконкретные

аллельные специфичности молекул ГКГ, что и обеспечивает распоз-

навание антигена. /2854к/99/

4Фрагмент АГ связывается с "карманом",объем которого доста-

4точен для связывания 10-20-членного пептиды. Связывание пептида

4стабилизирует определенную "рабочую" конформацию HLA I класса и

4в таком виде комплекс транспортируется к поверхностной мембране

4клетки. /11.53.228-91/

4HLA IIпостоянно рециркулируетмежду поверхностью клеток,

4где происходит связывание с пептидными факторами и цитоплазмен-

4ными эндосомами, где происходит диссоциация комплекса HLAII-АГ.

4/10.53.143-91/ Процессированный АГ,вероятно,заякоревается в

4мембране фосфатидилинозитолом.Не исключено, что АГ может реа-

4гировать и с другими структурами поверхностной мембраны клеток.

4/7621/86/

1Альтернативный путь метаболизма АГ0 ДК. Эффективен для перера-

ботки малых количеств АГ. В отличие от классического пути пере-

работки АГ макрофагами,в АПМ главная роль по доставке АГ спе-

цифическим 1В-клеткам0 зародышевых центров ЛУ отводитсяфоллику-

лярным ДК (ФДК). Вторичная иммунизация п/кож. АГ (1-8 мкг) соп-

ровождается появлением в синусах дренирующихЛУ АГ уже вформе

ИК, часть которых задерживается и перерабатывается макрофагами.

Однако в подкапсульном синусе ЛУ часть ИК задерживается нефаго-

цитирующими клетками с дендритной морфологией. (Последние, воз-

можо, являются предшественниками ФДК.)Ониудерживают ИКна

своей поверхностиили в складках мембраны и перемещаются к пе-

риферической стороне зародышевых центров ЛУ.В конечномитоге

АГ оказываетсяв ФДК,нитевидные отростки которых после после

приобретения многоморфных утолщений и веерообразной формы прев-

ращаются в отростки,напоминающие своей морфологией бусы.ФДК

с такими морфологическими признаками выявляются уже черездень

после иммунизации,причемАГ, ассоциированный с утолщениями,

находится еще в непереработанном виде.В 1988г.эти утолщения

диаметром 0,3-0,4мкмбыли идентифицированы как "иккосомы" -

образования, покрытые ИК (iccosomes - "immune complex coated").

В течение первых 3 дней после вторичной иммунизации ФДК выраба-

тывают значительные количества иккосом, которые затем распрост-

раняются взародышевых центрахЛУ.Благодаря поверхностному

слою ИК иккосомы легко присоединяются к находящимся там В-клет-

кам. Последниеэндоцитируют АГ,расщепляют в лизосомоподобных

пузырьках и представляют в комплексе с антигенами HLAТ-клет-

кам. /7622/89/

4Именно на 5 день,когда число содержащих переработанныйАГ

4В-клеток в ЗЦ ЛУ достигает максимума,способность таких В-кле-

4ток стмиулирвать выработку Т-клеточной гибридомой ИЛ-2 особенно

4выражена. По-видимому,после индукции вторичного ИО ЗЦ ЛУ пре-

4терпевают 2 фазы изменений.В течение первых 5дней В-клетки

4получают сигналы, необходимые для выработки специфических анти-

4тел (с 3 по 5 день число АОК в ЗЦ ЛУ достигатмаксимума).Во

4вторую фазу,которая длится около 10 дней,происходит восста-

4новление и расселение субпопуляции В-клеток памяти. /7622/89/

Макрофаги, В-лимфоциты,дендритные клетки стимулируют Тх к

- 7 -

взаимодействию с АГ. /7573/

_3) 2Экспрессия0 фрагментов антигена

_и Ia-подобного белка на поверхность клетки

Мембранный 2Iа-подобный белок 0 чрезвычайнолабилен- легко

слущивается с мембраны;спонтанно появляется и исчезает. Коли-

чество Iа-белка на мембране макрофагов резко возрастаетпосле

воздействия ИЛ-1.Однакона сильно активированных макрофагах

Iа-белок исчезает. На пре-В-лимфоцитах и ПК отсутсвует; имеется

лишь назрелых В-клетках (т.е.на промежуточной стадии).На

Т-лимфоцитах тимуса Iа-белок участвует в процессах созревания и

дифференцировки Т-клеток.

_4) Представление (2презентация0) антигена Т-клеткам...

Рецептором HLA I классаявляются молекулы CD4 Т-хелперов;

HLA II класса - CD8 Т-киллеров.

2Взаимодействие клеток

1) АПК + В-лимфоцит (тимуснезависимый ИО)

2) АПК + Т-хелпер (тимусзависимый путь)

а) АПК (макрофаг) + Т-хелпер

Лимфоциты скапливаются вокруг макрофагов,образуются цитоп-

лазматические мостики.ВЛУ АГ может располагаться на поверх-

ности дендритныхостровковклеток фолликулов(длительно)и

внутри макрофагов мозгового слоя.

Индукцию гуморального ИОобеспечивает взаимодействиетрех

основных типовклеток - В-лимфоцита,макрофага и Т-лимфоцита.

Макрофаги фагоцитируют АГ и после кнутриклеточнойпротеолити-

ческой деградации экспрессируют его пептидные фрагменты на кле-

точной мембране,ассоциированныес детерминантамиантигенов

класса II HLAсамого макрофага.

L[+]

┌────┐

│ │+ЦТЛ -------------- зрелые киллеры

│ Мф │+Тх--- спец.Тх─┤ИЛ-2 --- В-лимфоциты --- ПК --- АТ

│ │+Тs-------------- супрессоры

└────┘

L[+]

Схема по /6Д379-84,259х/

ИЛ-1

Мф ----------Тх -------- активация

│

Pg E│

Мф ---------------Ts

Распознавание этих структур антигенраспознающимрецепторным

комплексом Т3-Т4i0Т-хелперови взаимодействиеактивированных

Т-клеток с В-клетками сопровождается активацией В-лимфоцитови

вступлением последних на путь пролиферации, дифференцировки, а

затем и продукции антител.

2б) АПК (ДК=дендритная клетка, клетка Лангергенса) + Т-хелпер

2в) АПК (В-лимфоцит) + Т-хелпер

2г) АПК (эндотелиальная клетка) + Т-хелпер

───────────────────────────────────────────────────────────────

2Презентация0 2АГ

51) Т-хелперам

52) Т-супрессорам

53) - Т-киллерам (клеточный ИО) - см. ниже

5- В-лимфоцитам (гуморальный ИО) - см. ниже

5--тимуснезависимая передача)

5--тимусзависимая передача (от Тх)

ИКК могут активироватьсяспецифически (на АГ) и неспецифи-

чески (на ИЛ, суперантигены).

Антигенные детерминанты для _Тх. целиком формируются короткими

сегментами полипептидной цепи (+ детерминанты белка-носителя).

Детерминанты для _В-лимфоцитов. могут быть образованыиз далеко

отстоящих по длине цепи сегментов,сближение которых произошло

при формировании третичной структуры белка. Антигенные детерми-

нанты для_Т-супрессоров.определяется строением детерминантных

групп, присоединившихся к белку-носителю (гаптеноспецифичны).

Т.е. для Тх необходимы линейные АГ

- 8 -

для Тs - линейные и пространственные

для В-лимфоцитов - линейные и пространственные. /421/86/

Связь АГ с ГКГ4II0 очень прочная: активность мембран АПК снижа-

лась лишь после обработки проназой или при рН 2,0, по-видимому,

за счет отделения переработанного АГ от мембраны. /2433к/89/

CD3 является составной частью АГ-специфического Т-клеточного

рецептора (ТсR-CD3),запускающего процессы АПГ-зависимой акти-

вации Т-клетки.

CD4 и CD8 - распознающие структурные детерминанты антигенов

ГКГ, обеспечивают процесс иммунологического ограничения, а кро-

ме того,способны самостоятельно, без участия ТсR-CD3, переда-

вать активирующий клетку сигнал.Т.о.,контролируя экспрессию

антигенов CD3, CD4 и CD8, Т-лимфоцит способен регулировать про-

цессы своей активации и эффекторные функции. /2323к/97/

1В живой клетке постоянно протекают 2 взаимноуравновешивающих

1процесса: погружение мембранных белковых структур в клетку и их

1рециркуляция. В отсутствие перекрестного связывания CD4-молекул

1скорость их интернализации составляет 1,5-2% мембраноассоцииро-

1ванных молекул в 1 минуту, при этом 30-40% всех молекул CD4 на-

1ходится внутри клетки. Сходным образом происходит и обмен анти-

1гена CD3 между мембранным и внутриклеточным пулами. Предполага-

1ют, что изменение микроокружения лимфоцита зачастую модулирует

1этот уиклическийпроцесс, нарушаяравновесие между скоростью

1погружения ГП-ых молекул в клетку и их обратным встраиваниемв

1мембрану. /2323к/97/0 - ПОВТОР

2Т-супрессорам (Тs) .......

2Т-хелперам (Тх).

Т-клетки распознают АГ на мембране в ассоциации с продуктами

ГКГ (в отличие от В-клеток).

Цепи молекулы HLA образуют т.н."расщелину", способную свя-

зыватьобразующийся после внутриклеточного ферментного расщеп-

ления фрагменты (8-14 аминокислотных остатков) антигена и экс-

понироватьих участки (эпитопом) для последующей рецепции TCR

Т-лф. /7076/

5Если функция презентации эндогенных HLA I-связанных эпитопов

5свойственна клеткаммногихтипов, топрезентация экзогенных

5эпитопов осуществляется специализированными АПК костомозгового

5происхождения./7076/

L[+]

┌─────────┐

┌───────────┐│ │

│ АГ+││TCR│ │

│ HLA II││CD3│ Тх│

│ ││CD4 │

│ ││ │

└───────────┘│ │

└─────────┘

HLA-рестрикция

_HLA-рестрикция ("ограничение").-способность Т-клеток рас-

познавать чужеродные АГ только в комплексе с АГ ГКГ. Для В-лим-

фоцитов это условие является необязательным.

- На видоизмененные HLA I класса реагируют Т-киллеры;

- На HLA II класса - Т-хелперы.

Молекулы HLA I внутриклеточно связывают фрагменты антигенов,

синтезированных самойклеткой (вирусных и пр.),а АГ HLA II -

экзогенных АГ с последующей экспозицией (презентацией) комплек-

сов HLA-эпитоп на клеточной мембране.

5Имеется 2 основных модели, объясняющих механизм HLA-рестрик-

5ции:

51. Т-клетки имеют 2 рецептора,специфичных соответственок

5АГ HLA и к другим АГ.

52. Т-клетки имеют один рецептор, распознающий новую антиген-

5ную детерминанту, образующуюся при взаимодействии АГ и молекулы

5HLA. /7563/85/

При БТЛ (поддействиемлектинов) в ядерной ДНК появляются

дополнительные супервитки. /7570/86/

Активированные (ФГА) Т-клетки способны презентировать аллоАГ

(но не растворимые АГ)./7572/

4[Материал из лекции по АГ.

41. тимусзависимые,вызывающие ИО сучастиемТ-лимфоцитов

4(хелперов) (клеточные /аллогенные,ксеногенные/,вирусные, глобу-

4лярные белки,полипептидные молекулы);они стимулируют синтез

- 9 -

4IgMи G;В2-лимфоциты-субпопуляция лимфоцитов (активируются

4Т-зависимыми антигенами).

42. тимуснезависимые, стимулирующие синтез только Ig M (поли-

4сахариды, ЛПС, ПС пневмококка III типа, конъюгаты полисахаридов

4сбактериями, АГ чумных бактерий,различные полимеры - декс-

4тран, леван, повинилпироллидон; флагеллин,агрегаты белков регу-

4лярногостроения идр.);участия Т-хелперовне требуется.

4В1-лимфоциты (активируются Т-независимыми антигенами).

4а) TI-1 (от T-cell-independent response):

4- конъюгаты динитрофенила (ДНФ) или тринитрофенила(ТНФ)с

4ЛПС, с антигенами бруцелл или стрептококков;

4На АГ ТI-1 отвечают незрелые В-лимфоциты, и требуют лимфоки-

4нов (ИЛ-2,4-?). /7074/

4б) ТI-2:

4- конъюгаты ДНФ или ТНФ с фиколлом или дектраном,

4- пневмококковый полисахарид типа III.

4На АГ ТI-2 отвечают зрелые В-лимфоциты, и требуют медиаторов

4АПК (ИЛ-1). Антигены ТI-2 являются плохими иммуногенами у детей

4до 2-летнего возраста (т.к. требуют зрелых клеток-?). /7074/]

Тх имеют _АГ-распознающие рецепторы.. АГ-распознающие рецепто-

ры (на Т- и В-лимфоцитах=BCRи TCR)появляютсяна стадии

пре-В-лимфоцитов и пре-Т-лимфоцитов. На В-лимфоцитах они предс-

тавлены мембранными иммуноглобулинами. Перекрестное связывание

поливалентногоАГ незрелыми В-лимфоцитами --- гибель или инак-

тивация клеток;взаимодействие со зревыми клетками приводитк

активации, ускорению пролиферации и дифференцировки. /7040/95/

5В развитииИО большое значение имеют еще две группы поверх-

5ностных молекул: хоминг-рецепторы лимфоцитов и антигены адгезии.

Пусковым моментом активации лимфоцитов является перекрестное

связываниеопределенных молекулярных структур (рецепторов) по-

верхности клетки.

1) Основной из этих структур является _1АГ-распознающий рецеп-

_1тор.0, который

- на поверхностиВ-лимфоцитовпредставляет собой молекулу

мембранного иммуноглобулина, а

- на поверхности Т-лимфоцитов - комплекснуюмолекулу

ТсR-CD3. Активацию через такие рецепторы назвают 2классической0.

2) Вторую группу рецепторов, передающих активационные сигна-

лы,образуют _1молекулы адгезии.0,обусловливающие взаимодействие

лимфоцитов с другими клетками,а также с межклеточным субстра-

том.

а) Лишь немногие из адгезивных молекул (CD2,CD28) способны

обеспечить полноценный сигнал активации (2альтернативная актива-

2ция0). [CD 2,26,28]

б) Как правило,сигналысэтихмолекул способны усилить

действие основных активационных сигналов (2костимуляция0).[CD5,24,

43,44,69,73] /7293/95/

АПК---Т-хелперы (ТсR-CD3) + др.клетки или субстрат (мол.адгезии)

(АПК)--- В-лимфоциты(Ig=R) + - "-

2ТсR-CD30.

TCR cостоит из двух цепей (7a0 и7 b0или7п0и7 в0),образующих

связь с молекулярным комплексом CD3. Молекулярный комплекс CD3,

связанный с TCR, осуществляет, по-видимому, передачу сигнала от

TCR к внутриклеточным эффекторным системам.

L[+]

7a0 007 b0 -вариабельный

│ │

0 0- константный домен

=====│==│=========== Т3 молекула состоит из 3 цепей

│ │000 и передает сигнал внутрь клетки.

=====│==│===========

7gde0 - интегральные белки

_Тi-2 типа +Т3=CD3.-7e0-?

СD3/TCR-комплекс

АГ 2Т30 состоит из 3 цепей - двухгликозилированных(М.20 и

25кД) и одной негликозилированной с М.20 кД.

Существует 2 типа TCR-ов для АГ.Один из нихпредставляет

собой связанный дисульфидными мостиками гетеродимер, состоящий

из высоко полиморфных 7a0 (43 кД) и7 b0(49 кД) цепей инаходящийся

преимущественно на Т-клетках. /7273/94/

- 10 -

Второй тип TCR - гетеродимер, описан для distinct Т-клеток;

состоит из7 п0 (45 кД) и7 в0(51кД) цепей. Роль этого рецептора не-

известна. /7273/94/

Аналогично молекулам Ig каждая цепь TCRсостоит извариа-

бельной области,являющейся частью АГ-связывающего участка,а

также константной области.В клеточном геноме гены, кодирующие

V-, J- и D-cегменты, представлены в виде многочисленных вариан-

тов. Именно различные сочетания V-, J- и D-cегментов V-области,

образующиеся впроцессе генной перестройки в онтогенезе Т-лим-

фоцитов, и обеспечивают разнообразие молекул TCR. Вместе с тем

у TCRвыявлено значительно меньшее количество возможных комби-

наций V-, J- и D-cегментов по сравнению с Ig. Каждый зрелый по-

коящийся Т-лимфоцит содержит на мембране несколько десятков ты-

сяч молекул TCR 7a0/7b0 или TCR 7п0/7в0 только одной антигеннойспеци-

фичности. /7076/

Комплекс Т3-Тi экспрессируется на всехТ-лимфоцитах. Абсо-

лютное число молекул Т3 и Тi на лимфоцитах составляет 30-40 ты-

сяч, на активированных Т-клетках плотность рецепторов для АГ не

меняется.

Стимуляция рецептора Т3-Тi --- быстрое нарастание уровня ио-

нов Са52+0 в цитоплазме, > ИЛ-2 --- пролиферация --- > уровня R к

ИЛ-2 и самого ИЛ-2 --- и т.д.,т.е аутокринный механизм проли-

ферации. /7574/85/

Гетеродимеры 2Тi0представлен двумя цепями - 7a0 (М.49-51кД) и

бета (М.43кД), связанными дисульфидными мостиками. Выявлено

наличие вариабельных областей в субъединицах 7a0-7b0,показана го-

мология отдельных участков 7a0- и 7b0-цепей рецептора Тi с тяжелыми

и легкими цепями иммуноглобулинов./3409/85/ Субъединицы 7a0 и 7b

молекулы Тi кодируются отдельными сегментами V,D,J, и С, реа-

ранжировкакоторых происходит во время дифференцировки в тиму-

се.

Взаимодействие мембранных молекул

Т-хелперов и АПК

─────────────────────────────┬─────────────────────────────────

Структуры Структуры │ Структуры Структуры

АПК Тх │ Тх В-лимфоцитов

─────────────────────────────┴─────────────────────────────────

LFA-1 ICAM-1 ───760адгезия

CD2CD58=LFA-3760адгезия

CD4HLA II ───76

ТСR + АГ ───76

CD40L CD40 ───760костиму-

ляция

СD80-?

СD86-?

CD58 CD2 ──760

HLA II-- СD3-?

+ АГ (пептид)--ТСR ──76

─────────┐

┌─1CD40 CD40L(CD154)750┘ CD2

└760ICAM-1,2,3 LFA-1(CD11f/CD18)

750──

CD80/86 CD28 ───76

CD80/86 CTLA4 ──760

_3АПК - макрофаг:

ICAM-1 LFA-1───760рецепция

CD58 CD2 ───760рецепция

HLA II CD4 ───760рецепция

+ АГ ТСR ───760рецепция

CD80/86 CD28 ───760костимуляция

_3АПК - В-лимфоцит:

АГ BCR───760рецепция

Слабая экспрессия

CD40 CD40L(CD154)

CD28 (ТН1) + СTLA --- ТН1

В7 (CD80) CD28 (ТН2) ----───────────── CD80--активация

В-лимфоцитов

LFA-3(CD58) CD2

ICAM-1,2,3 LFA-1(CD11f/CD18)

CD40 CD40L(CD154)

взаимодействие обеспечивает переход

- 11 -

в В-клетки-памяти

───────────────────────────────────────────────────────────────

Примечание: стрелками указанопреимущественноенаправление

возникающих после взаимодействия сигналов.

Молекулы CD3 передают сигнал соседним тирозин-киназам р595fin0,

р565lck0, фосфорилирующимбелки,в том числе .....цепь CD3 комп-

лекса. Поэтому последний приобретает сродство к G белку, переда-

ющему синнал фосфолипазе С. Она катализирует превращение фосфои-

нозидов в диацилглицерол,активирующий протеинкиназу С и инози-

тол-1,4,5-трифосфат, которые мобилизуют ионы кальция.Эта пере-

дача сигналов в цитоплазму и ядро клеток в итоге приводит к ак-

тивации их метаболизма и трансформацию лимфоцитов в фибробласты,

секретирующие цитокины и делящиеся на дочерние клетки,имеющие

более специфичныеТСRпо сравнениюсматеринскими клетками.

/2854к/99/

───────────────────────────────────────────────────────────────

2Обобщение0 (ИО)

Центральным моментом развития ИО является генетическая рест-

рикция - ограничение, заключающееся в том, что для естественно-

го взаимодействияИККв ИО необходимо наличие на их мембранах

"своих" антигенов ГКГ. Молекулы HLA образуют комплекс с антиге-

нами и представляют его Т-хелперам. Этот процесс обозначают как

"презентация" (представление) антигена. Обычно он осуществляет-

ся молекуламиHLA II класса - HLA-DR-макрофагов,дендритных и

других антиген-представляющих клеток (АПК). /2854к/99/

В ответ на АГ ИС может синтезировать:

- комплементарное АТ

- комплементарный Тi-рецептор для АГ Тх-ов и Тк,

- АГ-специфические медиаторы

- АГ-специфические клетки-памяти и др.

4Тк стимулируетсяна HLAI класса,ЕКК - тормозятся на HLAI

4класса.0

_2Механизм появления нового гена.

Согласно современным представлениям вДНК клетокчеловека

закодирована информация о любом белковом АГ. Лимфоциты способны

избирательно изъять эту информацию и синтезировать

- компенсаторный рецептор

- структурное антитело или

- структурныенизкомолекулярные рецепторы - переносчики ин-

формации о специфичности от одной клетке к другой.

Один зрелый клонлимфоцитов может реагировать лишь на один

чужеродный АГ.Преобразование незрелых лимфоцитов(лимфоблас-

тов) в специализированные к данному АГ клетки называют иммунным

ответом.

_Антисмысловые белки..

4[Теоретически можнопредставить молекулярно-биологический

4механизм,обеспечивающий взаимодействие антигена и антитела по

4"позитивно-негативному" принципу.

4Например, считываниелизина (ААГ)иглютаминовой кислоты

4(ГАА) в разные стороны.Цепи ДНК расположены параллельнодруг

4другу: "плюс"-цепь (5' --- 3'), "минус"-цепь (3' --- 5'); вто-

4рая цепь всегда блокирована для считывания./2215/81/

4ДНК - А,Г,Ц,Т;РНК - А,Г,Ц,У.А-Т, Г-Ц.

4ААУ --- асп; УУА --- лей

4~~~~~~~~~~ - белок│комплементарные

4~~~~~~~~~~ - белок│

5Л.Б.Меклером /1969/ была выдвинута идея о том,чтокомпле-

5ментарные друг другу участки двойной спирали ДНК кодируют комп-

5лементарные пептидные продукты.

5Предполагается, чтоодна "половина" (цепь) ДНК кодирует це-

5лый белок или полипептидную цепь,другая - короткие фрагменты,

5регулирующие "жизнедеятельность" синтезированногообщего про-

5дукта, т.е.с одной цепи ДНК, возможно, информация считывается

5относительно непрерывно ("континуально"), с другой - фрагмента-

5ми (дискретно).Так,в1969 году Л.Б.Меклером была выдвинута

5идея о том, что комплементарные друг другу участки двойной спи-

5рали ДНК кодируют комплементарные пептидные продукты.

5/5340-1,4032/

Например, пептиды антиАКТГ по ДНК обладают высоким сродством

- 12 -

к АКТГ.АТ к антиАКТГ блокируют рецепторы к АКТГ.

/5311-15/

5В 1985 г. было получено первое прямое доказательство этой гипо-

5тезы. Было показано, что иРНК, комплементарная иРНК, кодирующей

5АКТГ (адренокортикотропный гормон), обеспечивает построение ан-

5ти-АКТГ-олипептида, обладающего высоким сродством к АКТГ. Анти-

5телак анти-АКТГблокировалирецепторы к АКТГ./5311-15/ В

51989г. было показано, что антитела, полученные к пептидной пос-

5ледовательностиN 1, способны конкурировать с комплементарным

5ему полипептидом N 2 за связывание с пептидом N1;с другой

5стороны, антитела, полученные на пептидную последовательность N

52, связываются с антителами к пептидам N 1 как идиотипы иантии-

5диотипы. /5403/89/0

4Например, олигопептиды,антисмысловые к гену порфирина, ин-

4гибируют его экспрессию на 65%.

4Например, антисмысловыеолигонуклеотиды - регуляторы транс-

4мембранной проводимости для Сl--каналов (прикис-

4тозномфиброзе придают В-лимфоцитам фенотип,ха-

4рактерный для кистозного фиброза). /1К1415-94- Им-

4мунология/0

5Позднее Г.И.Чипенсом/1991/ была выявлена симметрия генети-

5ческого кода,построена графическая структура кодирования ами-

5нокислот и комплементарных им антиаминокислот. /5404/91,5337/ Ами-

5нокислоты,имеющие общие антиаминокислоты,были объединеныв

5семейства. /5340/91/0

5Т.о., появление в процессе эволюции комплементарныхвзаимо-

5действий может быть обусловлено двумя механизмами: детерминиро-

5ванными (комплементарными участками ДНК) и случайными (засчет

5мутацийи рекомбинаций)./5311/85/ Исследование генетической

5изменчивости в гомологичных белках филогенетически близких ви-

5доворганизмов входе эволюции выявило главным образом такие

5точечные мутации, при которых аминокислоты замещаются на амино-

5кислоты, принадлежащие к тому же семейству и имеющие общие ами-

5нокислоты. /5340/91/

Направление дифференцировки CD4+ лимфоцитов, от которого за-

висит форма специфического ИО, контролируется цитокинами, обра-

зующимися в ходе воспалительной реакции.

CD4+ лимфоциты дифференцируются

- в воспалительные ТН1-клетки в присутствии ИЛ-12 и гамма-ИФ.

-- ИЛ-12 продуцируется макрофагами,

-- гамма-ИФ - ЕКК, активированными в раннюю фазу ответа на

внутриклеточно паразитирующие бактерии и вирусы.

/2900к/

- в ТН2 в присутствии ИЛ-4;

-- возможный источник ИЛ-4 - тучные клетки и базофилы, ко-

торые активируются при контакте с некоторыми паразитами

и аллергенами. /2900к/

_Тх1 синтезируют. _Тх2 синтезируют

- ИЛ-2 - ИЛ-3,_4,5,6.,10,13,16

- ФНО - ФНО /2900к/

- гамма-ИФ, - ГМ-КСФ

- КСФ-бета

Внутриклеточная│ │Внеклеточная

инфекция │ │инфекция,

│ АГ /│АГ паразитов,

│ │ / │аллергены

│ гамма-ИФ / АПК ИЛ-4/

ИЛ-12 / │ /

ИЛ-2┌─┬────┐ / │ИЛ-1 / ┌────┬─┐ ИЛ-4

└─┤ 2Тх10│─────────── 2Тх00 ───────────│ 2Тх20├─┘

└─┬──┘│ └─┬──┘

┌──────────┼────────┐ ИЛ-3, ┌────┴─────┐

ИЛ-2│ ИФ│ │ ГМ-КСФ │ИЛ-5 │ИЛ-4

Тк ЕКК В В(ПК) В(ПК)

│ │ │

ПК (=АОК)Ig A Ig E

- синтез Ig М,G

└──────┘ └───────┘└────────────┘ └─────────────────────┘

Клеточный Неспецифи- Гуморальный Гуморальный иммунитет

иммунитет ческая иммунитет слизистых и подслизис-

(Тк) клеточная тых

защита (ЕКК)

- 13 -

1Патология:

ГЗТ │ │ ГНТ II, III │ ГНТ I

Воспалительные и аутоиммунныеПаразитарные инвазии

заболевания кишечника, целиакия кишечника и др.

(ГЗТ на глютен - пищевой белок)

и др.

Маркеры Тх1 и Тх2 одинаковы: CD3+,CD4+,CD5+,CD8-.

Между ТН1 и ТН2 типов антагонистические отношения:ИЛ-4 ин-

гибирует генерацию воспалительных ТН1 и продукцию гамма-ИФ,а

ИФ-гамма ингибирует пролиферацию ТН-2, продукцию ИЛ-4 и его ак-

тивность /2900к/, ИЛ-1 /?/.

1Торможение

┌────┐ гамма-ИФ ──760 ┌────┐

│ Тх1│ ===============│ Тх2│

└────┘ 750── ИЛ-4,10└────┘

ТФР-│ │ИЛ-10

бета│ │

│ подавление

подавление моноцитов

лейкоцитов /?/ (синтеза всех монокинов)

Иммуносупрессивными свойствами обладает ТФР-бета-2. /2481к/

_Провоспалительные агенты:

- ФНО, ИЛ-1,ИЛ-6 (повышают температуру тела, стимулируют син-

тез в печени БОФ,вызывают лейкоцитоз, выброс глюкокортикоидов,

тромбопластина /ССК---тромбы --- ишемия/, стимулируют ПОЛ /дест-

рукция --- язвы, ССК --- тромбы --- ишемия/, повышают количество

белков адгезии на клетках, т.е. выход из кровеносного русла лей-

коцитов в очаги воспаления и пр.)

- гамма-ИФ,

- ГМ-КСФ, Г-КСФ, М-КСФ

Данные агенты взаимодействуют со своими специфическими рецеп-

тиорами, которые согут сброситься с ЦПМ клеток (растворимая фор-

ма = sR; сброс называется шеддингом) и заблокировать медиаторы.

_Противовоспалительные агенты.:

- ИЛ-4,

- ИЛ-10 (универсальный ингибитор моноцитов),

- ТФР-бета

───────────────────────────────────────────────────────────────

2Генетический контроль ИО

осуществляется Ir-генами. Гены находятся на коротком плече 6

хромосомы среди генов HLA. Благодаря этим генам реакции на АГ у

всех людей различная

1. (высоко- и

2. низкореагирующиелюди).Из низкореагирующихлиц выделяют

группу больных с иммунодефицитами по Ir-генам.Этобольные

со

-- слизисто-кожным кандидозом (неспособные отвеячать наге-

нерализованную инфекцию кадидами);

-- лица, ареактивные по отношению к микобактериям туберкуле-

за (реакция БЦЖ) с дессиминацией БЦЖ. (Л4960)

_Трансфер-фактор (вирусо-подобный.). /с/ --- яйцеклетка

Эксперимент:

Мышей иммунизировали в/бр. введением эритроцитов крысы, вызы-

вая темсамым гемолитическую анемию (АГА) с продукцией аутоАТ к

эритроцитам мыши.Примированных эритроцитами крысы самцов и са-

мокспаривали с нормальными партнерами и исследовали продукцию

аутоАТ у потомства.Показали, что у потомства матерей с аутоге-

молитической анемией после инъекции эритроцитов крысы болезнь не

развивается. Адоптивный перенов от таких мышей Т-клеток нормаль-

ным сингеннымреципиентаминдуцировал уних резистентность к

АГА. Таким образом, материнские супрессорные клетки индуцируют у

потомства развитие резистентности к АГА. /2471к/88/

Известно, что наследственное влияние матери нарост ребенка

больше, чем отца.

2ИМУНОЛОГИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ

- 14 -

На каждом этапе дифференцировки клеток часть клеток(хелпе-

ров, супрессоров,киллеров,В-лимфоцитов) сохраняетсяболее

длительное время, формируя пул клеток-памяти.

Первичное взаимодействие нативного АГ с Ia-АГ может вызывать

АГ-специфическую селекцию клонамакрофагов,содержащих Ia-АГ

определенного гаплотипа, обеспечивающегоускоренный процесс

презентации АГ лимфоцитам при вторичномконтактеорганизма с

АГ. Таким образом, АГ гистосовместимости могут быть "хранителя-

ми" антигенной информации.Комплекс,состоящий из АГ и Ia-АГ,

может длительно находиться в организме в фиксированном на клет-

ке состоянии или в свободной циркуляции,поддерживаяиммунный

ответ втечение длительного времени.Можно предположить,что

клетки, содержащиетакойкомплекс, могутвыполнятьфункции

"клеток иммунологической памяти". /2459к/95/

Иккосомы на дендритных клетках (см.).

───────────────────────────────────────────────────────────────

2КЛЕТОЧНЫЙ ИММУННЫЙ ОТВЕТ

2(передача информации Т-киллерам)

Под клеточным иммунитетом подразумеваютреакции гиперчувс-

твительности замедленного типа (ГЗТ) или клеточной сенсибилиза-

ции, связанные со специфическим взаимодействием тимус-зависимых

лимфоцитов (Т-лимфоцитов) с клетками-мишенями.

Схема первичного клеточного ИО

4АГ --- АПК (HLA I+АГ) + Т3│пре-Тх с R к ИЛ-1 --- Тх --- ИЛ-2

4ИЛ-1(HLAII+АГ) Тi│

4--- + пре-Тк с R для ИЛ-2 --- Тк с R для АГ (У Тк рецептор для

4HLAI=CD8)

Схема вторичного клеточного ИО

L[+]

Соств. │HLA II пре-Тк Тs

видизм.│+ +памяти с --- ИЛ-2 ---- Тк + КМ

клетка │ АГ R для АГ │

│ │

└───────────────────────────────────────┘

ИЛ-10 - фактор дифференцировки Тк.

ИЛ-12 - Стимуляция ЕКК, активация Т-киллеров.

Цитотоксические Т-лимфоциты(ЦТЛ) распознают АГ в комплексе

с АГ HLA I класса (ЦТЛ-I). (У Тк рецептор для HLAI=CD8) Выявле-

ны клоны ЦТЛ,рестриктиованныхпо АГHLAII класса(ЦТЛ-

II).Оба типа ЦТЛ лизируют клетки-мишени после непосредственного

контакта с ними.

ЦТЛ-I распознают только вновь синтезированные вирусные белки

(без процессинга- ?). Для активации ЦТЛ-II необходим процессинг

АГ.Возможно, что для ассоциации с АГ HLA II класса вирус должен

эндоцитироваться и пройти процессинг в фаголизосомах. /4547/86/

ИЛ-1 и ИЛ-2 оцениваются как костимуляторы ЦТЛ при ответана

АГ HLAI классаи не являются обязательными в генерации ЦТЛ,

т.е. Тх не являются обязательными в клеточном ИО. /6570/

Для представления пептидных антигенов Т-клеткам внекоторых

случаях необходима лишь экспрессия HLA II и, т.о.,Т-клетки в

некоторых случаях могут выполнять функцию АПК. /7670/89/

Генерация цитотоксических Т-клеток требует кооперации ИЛ-6,2

и7 ф0-ФНО. /7540/

1Цитотоксические Т-лимфоциты распознают пептиды вассоциации

1с комплексоммолекулHLAI класса.Показано,что дефекты в

1экспрессии антигенов класса Iмогутспособствоватьизбеганию

1опухолевыми клетками Т-клеточного ИО. /7604/0 - ПОВТОР

Перфорины

М. 70 кД. Перфорин и С9 перекрестно реагируют в иммунологи-

ческих реакциях. Освобождается по рН механизму: < 7 - не высво-

бождается,> 7 --- выход.Формируются тубуллярные повреждения

- 15 -

размером 5-16 нм --- уравновешивание с окружающей средой.

4(ФУНКЦИИ КЛЕТОЧНОГО ИММУНИТЕТА - повтор

4Т-система (клеточный иммунитет; Т-киллеры) ответственныза

4(1. элиминацию стареющих и мутированных клеток;

42. противовирусный иммунитет (корь,герпес-вирусы,"медленные"

4вирусы);

43. иммунитетпри некоторых бактериальных инфекциях (бруцел-

4лез, туляремия, туберкулез, лепра, чума, риккетсиозы) - заболе-

4ваниях, при которых происходит внутриклеточное поражение. Акти-

4вацияиммунитета может при этом привести к ускоренному выходу

4микробов из клеток и обострению заболевания (без фоновой анти-

4биотикотерапии).

44. противогрибковый иммунитет (особенно кандид);

45. подавляет протозойные инвазии;

46. ГЗТ, в т.ч.реакцию отторжения аллогенного трансплантата;

4ПОВТОР)

47. ГЗТ - контактная аллергия на простые химическиесоедине-

4ния.

48. Влияние на развитие аутоиммунных процессов.

49. Противоопухолевый надзор

410. Регуляция функциональной активности кроветворных стволо-

4вых клеток,В-лимфоцитов,Т-лимфоцитов (контрсупрессоров, эф-

4фекторов). /7076/)

_Стимуляторы Тк

- ИЛ-2

- ИЛ-6

- ИЛ-12

- ФНО

_Ингибиторы Тк

- ТФР-бета (=трансформирующий фактор роста),

- ИЛ-10. /2356к/98/

───────────────────────────────────────────────────────────────

2ГУМОРАЛЬНЫЙ0 2ИММУННЫЙ ОТВЕТ

(2Передача информации В-лимфоцитам

2и синтез Ig0)

В-лимфоциты способнысвязывать АГ поверхностными иммуногло-

булинами,разрушать его ипредставлятьпептидные фрагменты

вместе с HLA II класса самих В-лимфоцитов Т-хелперам. вместе с

детерминантами антигенов.В-лимфоциты в 10000 раз более эффек-

тивно поглощают антигены,чем дендритные клетки.Считают, что

В-клетки способны активировать лишь Т-клетки-памяти.

(6К1193-94)

Т- и В-лимфоцитыраспознаютразличные участкиантигена:

Т-лимфоциты распознают детерминанты носителя, В-лимфоциты - де-

терминанты гаптена. /7074/

В организме имеются миллионы различных В-клеток.

В-клетки могут синтезировать

- специфические АТ, антиидиотипические АТ

- поверхностные антитела

- специфические рецепторы

- Fc-рецепторы

- рецепторы к комплементу

- АГ-специфические медиаторы

Пре-В-клетки продуцируют внутриплазматические7 ь0-цепи.

2Схема первичного гуморального ИО

4презентация АГ АПК-ам

┌───────────────────────────────────────┐

│ │

│ 4тимуснезависимо0 ┌────┴───────┐

АГ (АПК) ────────────────────────────760 │ │

│ │ │───760 АТ

5ИЛ-10│ 4тимусзависимо 0 │ В-лимфоцит │

┌───Тх ──────────────────────────────760 ││

└───┘ 5ИЛ-4,50 └────────────┘

5ИЛ-2

Для активацииТ-хелперов необходимовоздействие ИЛ-1 и 2,

для активации В-лимфоцитов - ИЛ-4,5,6.

Низкоаффинные АТраннего первичногоответа заменяются АТ с

- 16 -

высокой аффинностью,обеспечивающими иммунологическую память.В

основе этих изменений лежит процесс гипермутаций вариабельных це-

пей и селекция образующихся АТ.На каждые 2 деленияВ-клетокв

зародышевом центре происходит 1 мутация. (5К1059-94)

21. Тимуснезависимый путь -

2от АПК или АГ (+ Ig-ый рецептор) -

Образуются только Ig M.

22. Тимусзависимый путь -

2от Т-хелперов

АГ --- ЛУ ---поглощениеАПК-ми (антиген-презентирующими

клетками) ---+ Тх---бласттрансформация Тх (пролиферация,

дифференцировка)

--- + пре-В--- В-лимфоциты ---ПК --- Ig

зрелые

памяти

В течение первых нескольких суток АГ локализуются на нефаго-

цитирующихинтердигитирующихклетках. Спустя 2-4 суток после

первичного введения АГ В-бласты (со специфическими АТ-ми) обна-

руживаются в экстрафолликулярных Т-клеточных зонах. Клоны этих

клеток живут не более 3 суток.Другие В-лимфоцитыпроходят в

первичные лимфоидные фолликулы,оттуда - во вторичные фоллику-

лы.Через 7 суток число клеток возрастает до 10540. Одновременно

происходит гипермутирование.В результате образуется зародыше-

вый центр. Часть клеток уничтожается апоптозом, часть переходит

в клетки-памяти (клетки исчезают через 10-12 недель, если дан-

ный АГ не поступает),часть клеток переходит в красный костный

мозг и продуцирует АТ в кровь.При вторичном поступлении АГ ИО

запускается через несколько минут и по силе в 10разсильнее.

/3К1165-93-Им-я/

Переключение синтеза классов антител

находится под контролем Т-клеток.

ИЛ-4 переключает на синтезIg G1 и Ig E

Гамма-ИФ - на синтез Ig G2 и Ig G3

ТФР-бета - на синтез Ig A и Ig G2b

2Регуляция ИО

L[+]

_Медиаторы ИО

┌──────────── 7и0ФНО,7п0ИФ --- лимфокин-медиируемая

│ 2цитотоксичность0, ЕКК

┌─┴─┐ ИЛ-2,3 ┌───┐--- стимуляция АТ-образования

┌─────┤Тх1│----------┤ В-│--- Ig G2a --- Комплемент-

│ └───┴──┐ └───┘ ? медиируемая

│ИЛ-12 │ │ │ цитотоксичность

│7п0ИФИЛ-4,10│ 7п0ИФ ┌───┐ АТ-зависимая клеточная

│7и0ФНО│ │ └───────┤Мф │---цитотоксичность,

│ 7и0ФНО└───┘ внутриклеточный киллинг

│+АГ││ │

АГИЛ-2│АПК│

│ ┌─┐ │ │ 7%0ИЛ-10, синтезируемый Тх2, ингибирует Тх1

│ │┌┴─┴─┐ (Тх2 тормозят Тх1)

АПК+││СD4+│ │ │

│└┬─┬─┘

└─┘ │ │ │ ┌──────┐

ИЛ-1 │+АГ│ ┌───┤_базоф..├─── освобождение медиаторов

│АПК││ │ │ ┌──────┐

│ИЛ-4 │ │предш.│ ┌───┐ освобождение

│ │ │┌───────┴───┤эозин.├────┤эоз├───медиаторов

│ ││ИЛ-5 │пре-Тк│ │ │

│ 7п0ИФ │ └──────┘ └─┬─┘

│ 7^0 ││ │Ig E

│ ┌───┴┐ ИЛ-4,(5) ┌───┐Ig G4,M,E│ 4ИЛ-6,11-с

└─────┤Тх2 ├──────────┤В- ├─────────┼─────────────Ig M,G1

└───┬┘ └───┴─────────┼─────────────Ig G,A

│ │Ig E 5ИЛ-10

│ ИЛ-3,4,10 ┌───┐ ┌─┴─┐

└───────────┤ТК ├───────┤ТК ├─┬─освобождение

└───┘ └───┘ │медиаторов

эоз. торможение ИЛ-8

- 17 -

Схема /7380/93,7273/94,2332к/96/

───── - cтимуляция

- - - - торможение

───────────────────────────────────────────────────────────────

1 │ 2 │ 3 │ 4

───────────────────────────────────────────────────────────────

1Индукторы

ИЛ-10 ИЛ-4

ТФР-бета

гамма-ИФ

Тх2 Тх Тх1Тs /?/

Тs пре-Т-лф Тх1Тх2

1Продукция

───────────────────────────────────────────────────────────────

Тх1 --- (продуцируют) гамма-ИФ, ФНО-альфа и ИЛ-1.

5В развитиихронического воспаления центральную роль играют

5гамма-ИФ, а также ФНО-альфа и ИЛ-1, которые секретируются Тх1 и

5макрофагами. /2356к/

_Гамма-ИФ активирует макрофаги.,стимулируя усиление экспрес-

сии ими молекул HLA4II0, продукциицитокинов,в частности

ФНО-альфа и ИЛ-1, бактерицидной активности. /2356к/98/

_ИЛ-1., в свою очередь,усиливает активность Тх1,стимулируя

секрецию ими ИФ-гамма,а гамма-ИФ и альфа-ФНО, действуя синер-

гично, индуцируютненормально высокую экспрессию молекул межк-

леточной адгезии (ICAM-1,ECAM-1 и MHC класса I), способствую-

щих аккумуляциибольшогоколичества клеток в разных участках

тела. 5При этом активированные макрофаги вызывают многочисленные

5повреждения близлежащих тканей.Кроме того, ФНО-альфа вызывает

5кахексию, которой сопровождается хроническое воспаление./2356к/

_Снижения продукцииIg E. можно добиться,используя

- гамма-ИФ, являющийся прямым антагонистом ИЛ-4 в ИЛ-4-инду-

цированной продукции Ig E. /2356к/

- ИЛ-10, предотвращающий ИЛ-4-индуцированный синтез Ig E пу-

тем ингибиции вспомогательной функции моноцитов,

- ИЛ-8, селективно ингибирующий Ig E-продукцию ПК-ми, инду-

цированными ИЛ-4,

- ИЛ-12, регулирующий уровень секреции гамма-ИФ,ИЛ-4и

ИЛ-10 АГ-специфическими лимфоцитами. /2356к/

5Б.И.:

Гепатоциты /?/

/ 5ЕКК Баз.

ИЛ-8/ 5│ │ИЛ-3

│ / 5ИЛ-2│ИЛ-2,4 │ ИЛ-4,5,6,10

5АПК---------- Тх1 ------- Тх2 -------------- В --- ПК

5│ │ │ИЛ-5

5│ Тк Эозин.

5│ФНО

5│ИЛ-1

5│

5Гепатоциты --- БОФ

- На фагоцитоз,АТ-ЗКЦ и АГ-ЗКЦвлияют цитокины ИФ и ФНО-бета,

- на АТ-образование - ИЛ4,5,10,2,

- на освобождение медиаторов из ТК - ИЛ-3,4,10. /2332к/

2Схема вторичного гуморального ИО

ИЛ-1 макрофаговспособен запускать пролиферацию и секрецию

иммуноглобулина зрелыми В-клетками.Приэтом стимулированные

макрофаги секретируютВ-клеточный стимулирующий фактор,иден-

тичный ИЛ-6 и альфа-ИФ. /2348к/95/

L[+]

АГ +_АПК (HLAII+АГ).+ Ig-В-лимфоциты --- ПК --- Ig

│ ИЛ-1 │

│ ИК │

- 18 -

└───────────────────────────────────────────────────┘

Первичный ИО - синтез на тимус независимые АГ Ig M.

синтез на тимусзависимые АГ Ig M,G,A.

Вторичный ИО - Ig М и G одновременно.

ДК в ЛУ + В-лимфоциты (поглощение иккосом) --- Тх

П/кож. АГ --- ИК --- регионарные ЛУ --- мф или ДК

ФДК удерживают ИК на своей поверхности или в складкахмемб-

раныи перемещают их к периферической зоне зародышевых центров

ЛУ.

┌────┐ /. /./././././ АГ --- бусы из _ик.косом (от слова

│ ├──────────────────── ИК)

└────┘

───────────────────────────────────────────────────────────────

2ДИНАМИКА ИО

_2Переключение синтеза изотипов АТ.0.

Переключение изотипаантител требуетдляcинтеза Ig E -

ИЛ-4,6 и гидрокортизона. /7540/

4[Математик Г.И.Марчук высказал предположение, что все болез-

4ни зависят от степени синтеза антител.При хронических заболе-

4ванияхтитр специфическихантител снижается (ИС "забывает" о

4болезни).Введение иного невирулентного микроба --- нормальная

4реакция ИС --- Стимуляция ИО на предыдущий микроб. /4559/85/

4Т.е. задача терапии - существенное (иногда на2-3порядка)

4повышение концентрации АГ,которое приводит к эффективной сти-

4муляции ИС по отношению к данному АГ. (Присоединившаяся инфек-

4циячасто приводит к освобождению от предыдущего инфицирующего

4агента.) Организм сосредотачиваясь на новом АГ, как бы "отвле-

4кается" отстарогохронического врага.В это время последний

4интенсивно размножается и ИС организма вновь начинает реагиро-

4вать на"старые"АГ, чтоможетпривести квыздоровлению.

4/4559/85/]

У людей, которые перенесли туберкулез и приобрели к нему ус-

тойчивость, введение под кожу небольшого количества белков, ха-

рактерных для возбудителя туберкулеза,вызывает заметную реак-

цию.Фон Пирке обнаружил, что если такие индивидуумы заразятся

корью,они нередко утрачивают чувствительность к кожной пробе

на туберкулез в период острого течения заболевания,хотя позд-

нее она восстанавливается. (Временное ослабление иммунитета.)

Титр антител

класса Ig М

│

│40

│

│ Первичный ИО Вторичный ИО

│ 4.0.4.0 404.0.4.

│.5.4 0I 5.4 0.4....0 4.0.5. 0 II4 5.40. 4.0 4.................

├─────────5───0──┬────────────────────────────────5Время

1 введение 5 02 введение АГ --- вторичный ИО

--- первич-

ный ИО

Титр антител

класса Ig G

│ Вторичный ИО

│ 4 0 4 . .

│ Первичный ИО .5 .

│ 4.0.4.0 .5 .

│ . . .5 .0 .

│ .5.0 4 0 I 4 0. 4.0.5.0 II 5.

├────────5───0───┬────────────────────────────────5Время

1 введение 5 02 введение АГ --- вторичный ИО

--- первич-

ный ИО

4Периоды:

41. Латентный период

42. Логарифмический период

- 19 -

43. Период максимума

44. Период снижения. /259/

4Впервые после имунизации АТ обнаруживаются в крови через 3-4

4дня послевведенияАГ. Затемколичество АТ резко возрастает

4(логарифмическая фаза):время удвоения титров АТможет изме-

4ряться несколькими часами. В течение определенного времени под-

4держивается максимальный уровень АТ (период максимума);после

4чего концентрация АТ постепенно снижается (период снижения).

4При вторичном ИО укорочен латентныйпериод,более быстрый

4подъем, большие значениямаксимальныхтитров. Способностьк

4усиленной реакции на данный АГ сохраняется в течение многих ме-

4сяцев и даже лет (корь,оспа) и служит одним из проявления имму-

4нологической памяти. /259/

Титр антител4 0 Вторичные ИО 4 +

класса Ig G4 * +5 +4 +

│ * *4 +5 +

│ 4 0 4 . .0 хх *4 +

│ Первичный ИО .5 .0 хх *4 +

│ 4.0.4.0 .5 .0 4.0 *4 +0 и т.д.

│ . . .5 05. .0 .4. +

│ .5.0 4 0 I 4 0. 4.0.5.0 II 50 5.0 5.

├────────5───0───┬────────────────┬───────┬──────┬──────┬─5Время

1 введение502 введение3 4 5 6

│ введения

├────────5───0───┬────────────────┬───────┬──────┬──────┬─5Время

0 10 20 30 40 50 дни

после первого введения

Рис. Динамика накопления АТ при первичном и вторичном ИО.

/7330/87/

1-2 сут. после иммунизации лимфоциты размножаются в зароды-

шевых центрах(фолликулах)

4-5 сут. - формируются вторичные фолликулы. ПК накапливаются

между синусами мозгового слоя --- мякотные шнуры.

Т- и В-активированныепотомкипереходят через ЛУ в другие

лимфатические тяжи и кровоток . /313/78/

L[+]

При активации лейкоцитов,мо-

Титр антител ноцитов, лимфоцитыв активном

класса Ig G состоянии (например, при фаго-

│ МДА цитозе) наблюдается "метаболи-

│ │4.0.4.0 ческий взрыв" с генерализацией

│ │ 4.0 . активных форм кислорода, повы-

│ │. 5МДА0 4.0.4.0 шенияПОЛ.Активация также

│ │. . 5.0 5 0. наблюдается привоздействии

│ │.5.0 4 5Ig0 4 0. ионизирующей радиации,приме-

└─────────┴──────────5───0─── нении иммуностимуляторов.

/7331/89/

Обнаружено повышение продукции супероксидного радикала в се-

лезенке мышей через 6 часов после иммунизации ЭБ (положительная

корреляция между продукциейсупероксиданионаи количеством

антителообразующих клеток - АОК). /7609/87/

Низкоаффинные АТраннего первичногоответа заменяются АТ с

высокой аффинностью,обеспечивающими иммунологическую память.В

основе этих изменений лежит процесс гипермутаций вариабельных це-

пей и селекция образующихся АТ.На каждые 2 деленияВ-клетокв

зародышевом центре происходит 1 мутация. (5К1059-94)