Лимфоидные клетки. Развитие лимфоидных т- и в-клеток. Функции клеток лимфоидного ряда

по биологии

«Лимфоидные клетки»

Ежесуточно в первичныхлимфоидных органах — тимусе и постнатальном костном мозге — образуется значительное количество лимфоцитов. Часть этих клеток мигрирует из кровотока во вторичные лимфоидные ткани — селезенку, лимфатические узлы и лимфоидные образования слизистых оболочек. В организме взрослого человека содержится примерно 10 12 лимфоидных клеток и лимфоидная ткань в целом составляет приблизительно 2% обшей массы тела. При этом на лимфоидные клетки приходится примерно 20% циркулирующих с кровотоком лейкоцитов. Многие зрелые лимфоидные клетки относятся к долгоживущим и могут многие годы существовать в качестве клеток иммунологической памяти.

Лимфоциты морфологически разнообразны

В обычном мазке крови лимфоциты различаются как по размерам, так и по морфологии. Варьирует соотношение величина ядра: величина цитоплазмы, а также форма самого ядра. В цитоплазме некоторых лимфоцитов могут содержаться азурофильные гранулы.

При световой микроскопии мазков крови, окрашенных, например, гематологическим красителем Гимза, можно обнаружить два морфологически различных типа циркулирующих лимфоцитов: первый — относительно мелкие клетки, в типичном случае лишенные гранул, с высоким соотношением Я:Ц — и второй — более крупные клетки с меньшим соотношением Я.Ц, содержащие в цитоплазме гранулы и известные как большие гранулярные лимфоциты.

Покоящиеся Т-клетки крови

Большая часть их экспрессирует бв-Ф-клеточные рецепторыи может иметь один из двух описанных выше типов морфологии. Большинствохелперных Т-клетоки частьцитотоксических Т-лимфоцитовотносятся к малым лимфоцитам, лишенным гранул и имеющим высокое соотношение Я:Ц. Кроме того, в их цитоплазме присутствуют особая структура, названная тельцем Голла, — скопление первичных лизосом возле липидной капли. Тельце Голла легко выявить при электронной микроскопииили цитохимически, методом определения лизосомных ферментов. Менее 5% Тх-клеток и примерно половина Тц имеют другой тип морфологии, характерный для БГЛ, с рассеянными по цитоплазме первичными лизосомами и хорошо развитым комплексом Гольджи. Интересно, что у мыши нет цитотоксических Т-клеток, сходных по морфологии с БГЛ.

Признаки больших гранулярных лимфоцитов свойственны также еще одной субпопуляции Т-лимфоцитов, а именно Т-клеткам с гд-рецепторами. В лимфоидных тканях эти клетки имеют дендритнуюморфологию;при культивировании in vitro они способны прикрепляться к подложке, принимая в результате разнообразную форму.

Неактивированные В-клетки крови.Эти клетки не содержат тельца Голла и морфологически не сходны с большими гранулярными лимфоцитами; их цитоплазма в основном заполнена рассеянными монорибосомами.В кровотоке иногда можно наблюдать активированные В-клетки с развитым шероховатым эндоплазматиче-ским ретикулумом.

НК-клетки Нормальные киллерные клетки, подобно гд-Ф-клеткам и одной из субпопуляций Тц, имеют морфологию БГЛ. Однако при этом в их цитоплазме больше азурофильных гранул, чем у гранулярных Т-клеток.

Лимфоциты экспрессируют особые у каждой субпопуляции поверхностные маркеры

На поверхности лимфоцитовприсутствует множество разнообразных молекул, которые могут служить меткамиразличных субпопуляций. Значительная часть этих клеточных маркеров в настоящее время легко идентифицируется с помощью специфических моноклональных антител. Разработана систематизированная номенклатура маркерных молекул; в ней группы моноклональных антител, каждая из которых специфически связывается с определенной маркерной молекулой, обозначены символом CD. За основу CD-номенклатуры принята специфичность прежде всего мышиных моноклональных антител к лейкоцитарным антигенам человека. В создании этой классификации участвуют многие специализированные лаборатории разных стран. Для ее обсуждения проведена серия международных рабочих встреч, на которых удалось определить характерные наборы образцов моноклональных антител, связывающихся с различными популяциями лейкоцитов, а также молекулярные массы выявляемых при этом маркеров. Моноклональные антитела совпадающей специфичности связывания объединяют в одну группу, присваивая ей номер в системе CD. Однако в последнее время принято таким образом обозначать не группы антител, а маркерные молекулы, распознаваемые данными антителами

В дальнейшем молекулярные маркеры стали классифицировать в соответствии с информацией, которую они несут об экспрессируюших их клетках, например:

Популяционные маркеры, которые служат характерным признаком данного цитопоэтического ряда, или линии; пример — маркер CD3, выявляемый только на Т-клетках;

Дифференцировочные маркеры, экспрессируемые временно, в процессе созревания; пример — маркер CD1, который присутствует на развивающихся тимоцитах, но не на зрелых Т-клетках;

Маркеры активации, такие как CD25 — низкоаффинный Т-клеточный рецептор для фактора роста, экспрессируемый только на Т-клетках, активированных антигеном.

Иногда такой подход к классификации маркеров весьма полезен, однако не всегда он возможен. У некоторых популяций клеток маркер активации и маркер дифференцировки — это одна и та же молекула. Например, CD 10, присутствующий на незрелых В-клетках, исчезает при созревании, но появляется вновь при активации.

Кроме того, маркеры активации могут постоянно присутствовать на клетках в низкой концентрации, но в более высокой — после активации. Так, под действием ИФу возрастает экспрессия молекул главного комплекса гистосовместимостикласса II на моноцитах.

Клеточные маркеры образуют несколько семейств

Компоненты клеточной поверхности относятся к различным семействам, гены которых произошли, вероятно, от нескольких предковых. Маркерные молекулы из разных семейств различаются по структуре и образуют следующие основные группы:

Суперсемейство иммуноглобулинов, включающее молекулы, близкие по строению к антителам; к нему относятся CD2, CD3, CD4, CD8, CD28, молекулы МНС классов I и II, а также многие другие;

Семейство интегринов — гетеродимерных молекул, образованных а- и в-цепями; существует несколько подсемейств интегринов; все члены одного подсемейства имеют общую в-цепь, но разные, уникальные в каждом случае, б-цепи; в одном из подсемейств ф 2 -ин-тегрины) в-цепь представляет собой маркер CDI8. В комбинации с CDI la, CDI lb, CDI Ic или aD он образует соответственно лимфоци-тарные функциональные антигены LFA-1, Мас-1и с 150, 95и молекулы клеточной поверхности быв 9 , часто выявляемые на лейкоцитах. У второго подсемействав-цепь представляет собой маркер CD29; в сочетании с различными б-цепями он образует маркеры поздней стадии активации;

Селектины, экспрессируемые налейкоцитахили на активированных клетках эндотелия. Они обладают лектиноподобной специфичностью в отношении Сахаров в составе высокогликозилированных мембранных гликопротеинов; к селектинам относится, например, CD43;

Протеогликаны, имеющие ряд глюкозаминогликановых участков связывания; пример — хондроитинсульфат.

Другие семейства клеточных маркеров — это суперсемейство рецепторов для фактора некроза опухолейи фактора роста нервов, суперсемейство лектинов С-типа, включающее, например, CD23, а также суперсемейство многодоменных трансмембранных рецепторных белков, в которое входит рецептор для ИЛ-6.

Следует подчеркнуть, что маркеры, экспрессируемые лимфоцитами, можно обнаружить и на клетках иных линий. Так, CD44 часто выявляется на клетках эпителия. Молекулы клеточной поверхности можно выявить с помощью флуоресцирующих антител, используемых в качестве зондов. На этом подходе основан метод проточной иммунофлуоресцентной цитометрии, позволяющей сортировать и подсчитывать клетки в зависимости от их размеров и параметров флуоресценции. С помощью этого метода удается проводить детальную сортировку популяций лимфоидных клеток.

Т-клетки различаются по своим антигенраспознающим рецепторам

Маркером, характеризующим линию Т-клеток, служит Т-клеточный рецептор для антигена. Имеется два различных типа ТкР, и тот и другой — гетеродимеры из двух соединенных ди-сульфидными связями полипептидных цепей. ТкР первого типа образован цепями б и в, второго типа, сходный по структуре — цепями г и д. Оба рецептора ассоциированы на клеточной поверхности с пятью полипептидами СОЗ-комплекса, образуя вместе с ним рецепторный комплекс Т-клетки. Примерно 90—95% Т-клеток в крови представляют собой бв-Ф-клетки, остальные 5—10% — гд-Ф-клетки.

бв-Ф-клетки различаются в свою очередь по экспрессии CD4 или CD8

бв-Ф-клетки подразделяются на две различные, неперекрывающиеся субпопуляции: клетки одной из них несут маркер CD4 и в основном «помогают» в осуществлении иммунного ответа или «индуцируют» его, клетки другой несут маркер CD8 и обладают преимущественно цитотоксической активностью. Т-клетки CD4 + распознают антигены, к которым они специфичны, в ассоциации с молекулами МНС класса II, тогда как Т-клетки CD8 + способны узнавать антигены в ассоциации с молекулами МНС класса 1. Таким образом, возможность взаимодействия Т-клетки с клеткой другого типа зависитот присутствия на первой маркера CD4 или CD8. Небольшая часть бв-Ф-клеток не экс-прессирует ни CD4, ни CD8. Подобным же образом «дважды отрицательны» большинство циркулирующих гд-Ф-клеток, хотя некоторые из них все же несут CD8. Напротив, большая часть гд-Ф-клеток в тканях экспрессирует этот маркер.

бв-Ф-клетки CD4 + и CD8 + подразделяются на функционально различные субпопуляции

Как отмечено выше, примерно 95% Т-клеток CD4 + и 50% Т-клеток CD8 + морфологически представляют собой малые негранулярные лимфоциты. Эти популяции можно дифференцировать дальше по фенотипической экспрессии CD28 и CTLA-4 на функционально различные субпопуляции. Экспрессируемый Т-клетками CD4 + маркер CD28 обеспечивает передачу кос-тимулирующего сигнала активации при распознавании антигена.Лигандами CD28 служат молекулы В7-1и В7-2на АПК. Гомологичную CD28 молекулу CTLA-4 Т-клетки CD4 + начинают экспрессировать после активации. CTLA-4 связывается с теми же лигандами, что и CD28, тем самым ограничивая активацию. Кроме того, бв-Ф-клетки экспрессируют различные изоформы общего лейкоцитарного антигена, CD45. Считается, что CD45RO, а не CD45RA, связан с клеточной активацией. Для выделения функционально различных субпопуляций бв-Ф-клеток используют также другие критерии, в частности экспрессию клеточных маркеров нормальных киллерных клеток, выявляемых на 5—10% циркулирующих Т-клеток. Эти клетки образуют ИЛ-4, но не ИЛ-2, и дают слабый пролиферативный ответ на антигены и митогены.

бв-Ф-лимфоциты можно классифицировать также по профилю цитокинов

ГД-Ф-клетки относительно часто встречаются в эпителии слизистых оболочек, но представляют лишь минорную субпопуляцию среди циркулирующих Т-клеток. У мыши почти все внутриэпи-телиальные лимфоциты относятся к гд-Ф-клеткам, экспрессирующим CD8 - маркер, который отсутствует на большинстве циркулирующих гд-Ф-клеток. Как установлено, гд-Ф-клетки CD8 + обладают особым репертуаром Т-клеточных рецепторов, специфичных к определенным бактериальным и вирусным антигенам. Согласно современной точке зрения, эти клетки могут играть важную роль в защите слизистых оболочек организма от инфекции.

Т-клетки обладают рядом общих маркеров с клетками других линий

До сих пор описывали клеточные маркеры и антигенспецифичные рецепторы, характерные для отдельных субпопуляций Т-лимфоцитов. Однако ряд молекул экспрессируется на поверхности всех Т-клеток, а также на клетках других линий. Хороший пример — рецепторы для эритроцитов барана. В норме молекула CD2, связываясь с соответствующими лигандами, принимает участие в процессе активации Т-клеток вместе с ТкР — CD3-комплексом и другими гликопротеинами в составе мембран. Вместе с тем CD2 выявляется также у 75% НК-клеток CD3 - . Другая участвующая в Т-клеточной активации молекула — это маркер CD5, экспрессируемый на всех Т-клетках и на одной из субпопуляций В-клеток. Молекула CD5 может связываться с CD72, но вопрос о ее роли в качестве физиологического лиганда В-клеток остается открытым. Маркер CD7 присутствует почти на всех НК- и Т-клетках. Полный перечень Т-клеточных CD-маркеров, часть которых экспрессируется и на других клетках гемопоэтического происхождения, приведен в приложении. Т-клетки мыши экспрессируют маркеры, сходные с обнаруженными на Т-клетках человека.

Супрессорные Т-клетки

Получены очевидные функциональные доказательства существования антигенспецифичных супрессорных Т-клеток, однако эти клетки, по-видимому, не составляют отдельной субпопуляции Т-клеток с исключительно супрессивной функцией. Доказано также, что Т-клетки. как CD4 + , так и CD8 + , способны подавлять иммунный ответ либо путем прямого цитотоксического действия на антигенпрезентируюшие клетки, либо путем выделения «супрессивных» цитокинов, либо путем передачи сигнала отрицательной регуляции, либо посредством идиотип-антиидиотипических сетевых взаимодействий.

От 5 до 15% циркулирующих с кровью лимфоидных клеток — это В-лимфоциты, выявляемые по наличию поверхностных иммуноглобулинов. Молекулы Ig синтезируются конститутивно; они встроены в цитоплазматическую мембрану клетки и функционируют как антигенспецифичные рецепторы. Такие рецепторы можно определить на клеточной поверхности, используя меченные флуорохромом антитела к иммуноглобулину крови экспрессируют IgG, IgA и lgE, но в определенных областях тела такие клетки встречаются с большей частотой; например, В-клеток, несущих.

Лектины — это белки растительного и бактериального происхождения, связывающие углеводы. Некоторые из них способны активировать лимфоциты, перекрестно взаимодействуя с ВкР или ТкР, и служить митогенами. Считается, что митогенная стимуляция лимфоцитов in vitro довольно близко воспроизводит активацию специфическими антигенами. Лектины ФГА и КонА стимулируют Т-лимфоциты мыши и человека. Бактериальный липополисахаридстимулирует В-клетки мыши, а митоген лаконоса вызывает пролиферацию и В-, и Т-клеток человека.

Исследования in vitro с применением этих агентов показали, что активация Т- и В-клеток вызывает синтез цитокинов и рецепторов для них. Взаимодействие цитокинов с рецепторами индуцирует вступление клеток в цикл деленияи их последующее созревание с образованием эффекторных клеток или клеток иммунологической памяти. В условиях in vitro клетки памяти рециркулируют и в итоге расселяются по Т- и В-зависимым областям лимфоидных тканей, где они в дальнейшем остаются, сохраняя готовность к ответу при новой встрече с тем же антигеном.

Сигнал активации передают «вторые посредники»

В результате взаимодействия покоящихся лимфоцитов с антигеном индуцируется цепь биохимических процессов, приводящих к образованию внутри В- или Т-клетки «вторых посредников». Эти посредники ответственны за последующие изменения на уровне генов. Существует несколько основных механизмов активации лимфоцитов, но до конца они пока не ясны. Как в Т-, так и в В-клетках в передаче сигнала активации участвует гуанозинтрифосфат-связывающийбелок, который стимулирует метаболизм фосфатидилинозитола. В результате образуются два вторых посредника — инозитол-1,4,5-трифосфати диацилглицерол. Посредник ЙС3 индуцирует выход ионов Са 2+ из внутриклеточных депо, а ДАГ активирует протеинкиназу С, которая вместе с другими киназами фосфолирует ряд компонентов плазматической мембраны, что приводит к появлению факторов транскрипции и последующей экспрессии определенных генов. Таким образом, сразу после контакта Т-лимфоцитов с антигеном на их поверхности экспрессируется ряд молекул, в том числе gp39 и рецептор для ИЛ-2. Дальнейшие межклеточные взаимодействия с участием этих молекул вызывают пролиферацию и дифференцировку лимфоцитов.

Дифференцировка В-клеток приводит к образованию плазматических клеток и клеток иммунологической памяти

После активации митогеном или антигеном Т- и В-клетки претерпевают характерные ультраструктурные изменения, превращаясь в лимфобла-сты. Впоследствии многие В-лимфобласты созревают в антителообразующие клетки, которые in vivo развиваются затем в окончательно дифференцированные плазматические клетки. В некоторых В-лимфобластах не образуется цистерн шероховатого эндоплазма-тического ретикулума. Такие клетки присутствуют в центрах размножения внутри лим-фоидных фолликулов; они названы центральными клетками фолликула, или центроцитами.

Как показывает световая микроскопия, цитоплазма плазматических клеток базофильна, т. е. обладает сродством к основным красителям. Это свойство цитоплазмы объясняется присутствием в ней больших количеств РНК, обеспечивающей синтез антител на рибосомах шероховатого ЭР. С помошью электронного микроскопа в плазматических клетках можно наблюдать параллельные ряды шероховатого ЭР. Эти клетки редко появляются в кровотоке, составляя не больше 0,1% циркулирующих лимфоцитов. В норме плазматические клетки встречаются только во вторичных лимфоидных органах и тканях, и, кроме того, их довольно много в красном костном мозге. Антитела, образуемые одной плазматической клеткой, обладают одной антигенной специфичностью и принадлежат к одному изотопу иммуноглобулинов. Их можно выявить в цитоплазме этих клеток с помощью меченных флуорохромом антиглобулиновых антител. Плазматические клетки имеют короткую продолжительность жизни; просуществовав лишь несколько дней, они погибают в процессе апоптоза.

Маркеры активации на лимфоцитах

Активация Т- и В-клеток вызывает синтез de novo ряда поверхностных маркеров и увеличение экспрессии других.

К этим маркерам активации относятся молекулы межклеточной адгезии, обеспечивающие более эффективное взаимодействие активированных клеток с другими, а также рецепторы факторов роста и дифференцировки, необходимые для постоянной пролиферации и созревания клеток. Один из них — рецептор для ИЛ-2, экспрессируемый Т-клетками после активации; он состоит из трех субъединиц. В состоянии покоя Т-клетки постоянно экспрессируют г-цепьэтого рецептора, а некоторые из нихобразуют также его в-цепь. Активация вызывает синтез б-субъединицы ИЛ-2Ри образование гетеротримерного высокоаффинного ИЛ-2Р. Временно активация Т-клеток вызывает также экспрессию gp39и рецепторов трансферрина, CD38 и CD69. Эти маркеры появляются в ранней фазе онтогенеза Т-клеток, но исчезают в ходе внутритимусного развития. Поздними маркерами активации Т-клеток человека служат молекулы МНС класса 11. На Т-клетках, в частности Т-клетках иммунологической памяти, экспрессируется как поздний маркер активации CD29. Поэтому функцию «памяти» субпопуляции Т-клеток CD4 + CD29 + можно интерпретировать как индуцированное активацией увеличение числа различных молекул межклеточной адгезии, которые облегчают взаимодействие этих Т-клеток с другими, если организм встречается с данным антигеном вновь.

К маркерам активации В-клеток относятся высокоаффинный ИЛ-2Р и другие рецепторы для факторов роста и дифферецировки, таких как ИЛ-3. ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6. Все эти рецепторы изучены методами молекулярного клонирования и секвенирования. Кроме того, на активированных В-клетках экспрессируются рецепторы трансферринаи в повышенной концентрации мембранные антигены МНС класса II. Экспрессируемый на активированных В-клетках человека и мыши маркер CD23участвует в индукции клеточного деления. Маркер CD38 отсутствует на зрелых В-клетках человека, но обнаруживается на конечной стадии дифференцировки плазматических клеток и клеток центров размножения, а также на В-клетках очень ранних стадий созревания. Молекулы специфического плазмоцитарного антигена-1 найдены на В-клетках человека только в плазмоцитарной стадии их дифференцировки. Клетки иммунологической памяти, выявляемые в центрах размножения внутри вторичных лимфоидных фоликулов, не экспрессируют ни IgD, ни CD22.

К маркерам активации З К-клеток относятся молекулы МНС класса II.

■ Многие виды клеток различного происхождения предназначены для выполнения специализированных функций в иммунном ответе.

■ В - и Т - лимфоциты экспрессируют на своей поверхности антигенсвязывающие рецепторы и другие молекулы (маркеры), необходимые для осуществления разнообразных функций.

■ Для Т-клеточного ответа требуется представление антигенов антигенпрезентирующими клетками . В-клетки способны распознавать нативные антигены, не процессированные и не представленные другими клетками.

■ Различные функциональные субпопуляции Т - лимфоцитов проявляют хелперную, супрессивную или цитотоксическую активность.

■ Фагоцитарные клетки , несущие специфические поверхностные маркеры , циркулируют с кровотоком (моноциты и гранулоциты) и присутствуют в тканях (например, клетки Купфера впечени).

■ Эозинофилы , базофилы , тучные клетки и тромбоциты принимают участие в воспалительной реакции.

Предшественниками клеток иммунной системы служат плюрипотентные стволовые клетки, которые проходят два основных пути дифференцировки (рис. 2. 1):

Лимфопоэз — образование лимфоцитов;

Миелопоэз - образование фагоцитов (моноцитов, макрофагов и гранулоцитов), а также других клеток.

Рис. 2.1. Все клетки гемопоэтического происхождения образуются из плюрипотентных стволовых клеток, дающих начало клеткам двух основных направлений кроветворения: лимфоидного и миелоидного. В зависимости от микроокружения клетка-предшественник лимфоидного ряда может дифференцироваться либо в Т-, либо в В-клетку. У млекопитающих Т-клетки созревают в тимусе, тогда как В-клетки развиваются сначала в печени плода, а после рождения - в костном мозге. Точное происхождение отдельных видов антигенпрезентирую- щих клеток (АПК) остается пока неизвестным, хотя в общем все они образуются из гемопоэтических стволовых клеток. Нормальные клетки-киллеры (НК) происходят, вероятно, из общих предшественников лимфоидных клеток, созревающих в печени плода, а после рождения в костном мозге. Предшественники клеток миелоидного ряда дифференцируются в зрелые (коммитированные) клетки, изображенные слева. Эозинофилы, нейтрофилы и базофилы объединены под групповым названием гранулоциты.

Лимфоциты могут относиться кТ-, В-и НК-клеткам . Две главные популяции лимфоцитов названы Т-клетками и В-клетками. Т-клетки развиваются из своих предшественников в тимусе, тогда как В-клстки у млекопитающих сначала дифференцируются в печени плода, а после рождения — в красном костном мозге. У птиц дифференцировка В-клеток происходит в уникальном для этого класса позвоночных органе - фабрициевой сумке. Органы, где происходит дифференцировка лимфоцитов, относятся к центральным, или первичным, лимфоидным органам. Именно в них предшественники В- и Т-лимфюцитов приобретают способность распознавать антигены благодаря экспрессии антигенспецифичных поверхностных рецепторов.

Лимфоциты третьей популяции, не экспрессирующие антигенсвязывающих рецепторов, названы нормальными (естественными) клетками-киллерами (НК). Они происходят из предшественников лимфоидных клеток в костном мозге и функционально отличаются от Т- и В-клеток своей способностью лизировать in vitro клетки определенных опухолевых линий (но не свежеудаленных опухолей) без предварительной иммунизации. Морфологически это большие зернистые (гранулярные) лимфоциты (БГЛ) (см. ниже).

В качестве фагоцитов могут функционировать моноциты/макрофаги или полиморфноядерные гранулоциты . Подобно лимфоцитам, фагоциты также представлены двумя популяциями: моноцитами/макрофагами и полиморфноядерными гранулоцитами. У последних ядро неправильной формы, сегментированное (полиморфное). В зависимости от характера окрашивания цитоплазматических гранул кислыми и основными красителями гранулоциты относят к нейтрофилам, базофилам или эозинофилам. Эффекторныс функции этих трех типов клеток различны. Наиболее многочисленны нейтрофилы, называемые также полиморфноядерными нейтрофилами (ПМН) и составляющие большинство лейкоцитов (белых кровяных телец) в циркулирующей крови (примерно 60—70% у взрослого человека).

Вспомогательные клетки (А-клетки). Кроме лимфоцитов и фагоцитов, к компонентам иммунной системы относится ряд вспомогательных клеток.

Антигенпрезентирующие клетки (АПК) — представляют антигены Т- и В-клеткам.

Тромбоциты — участвуют в свертывании крови и в воспалительных реакциях.

Тучные клетки, структурно и функционально сходные с базофильными полиморфноядерными гранулоцитами, — принимают участие в определенных типах воспаления (см. гл. 23).

Эндотелиальные клетки — экспрессируют молекулы, способные узнавать циркулирующие с кровотоком лейкоциты, обеспечивая таким образом их адгезию — прилипание, а также распределение в сосудистом ложе.

ЛИМФОИДНЫЕ КЛЕТКИ

Ежесуточно в первичных (центральных) лимфоидных органах — тимусе и постнатальном костном мозге — образуется значительное количество лимфоцитов. Часть этих клеток мигрирует из кровотока во вторичные лимфоидные ткани — селезенку, лимфатические узлы и лимфоидные образования слизистых оболочек. В организме взрослого человека содержится примерно 10 12 лимфоидных клеток и лимфоидная ткань в целом составляет приблизительно 2% общей массы тела. При этом на лимфоидные клетки приходится примерно 20% циркулирующих с кровотоком лейкоцитов. Многие зрелые лимфоидные клетки относятся к долгоживущим и могут многие годы существовать в качестве клеток иммунологической памяти.

Лимфоциты морфологически разнообразны . В обычном мазке крови лимфоциты различаются как по размерам (диаметр 6—10 мкм), так и по морфологии. Варьирует соотношение величина ядра: величина цитоплазмы (Я:Ц), а также форма самого ядра. В цитоплазме некоторых лимфоцитов могут содержаться азурофильные гранулы (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Морфологическое разнообразие лимфоцитов . 1. Малый лимфоцит имеет округлое ядро, высокое ядерноцитоплазматическое (Я:Ц) соотношение и не содержит гранул в цитоплазме. 2. Большой гранулярный лимфоцит имеет меньшее соотношение Я:Ц, вогнутое ядро и азурофильные гранулы в цитоплазме. Окраска по Гимзе. (Фото любезно предоставлено д-ром A. Stevens и проф. J. Lowe.)

При световой микроскопии мазков крови, окрашенных, например, гематологическим красителем Гимза, можно обнаружить два морфологически различных типа циркулирующих лимфоцитов: первый — относительно мелкие клетки, в типичном случае лишенные гранул, с высоким соотношением Я:Ц — и второй - более крупные клетки с меньшим соотношением Я:Ц, содержащие в цитоплазме гранулы и известные как большие гранулярные лимфоциты. (Не следует путать БГЛ с гранулоцитами, моноцитами или их предшественниками, также содержащими азурофильные гранулы.)

Покоящиеся Т-клетки крови . Большая часть их экспрессирует αβ-Т-клеточные рецепторы (αβ-Т-клетки; см. ниже) и может иметь один из двух описанных выше типов морфологии. Большинство (95%) хслперныхТ-клсток (Тх) и часть (50%) цитотоксических Т-лимфоцитов (Тц) относятся к малым лимфоцитам, лишенным гранул и имеющим высокое соотношение Я:Ц. Кроме того, в их цитоплазме присутствуют особая структура, названная тельцем Голла, — скопление первичных лизосом возле липидной капли. Тельце Голла легко выявить при электронной микроскопии (рас. 2.3) или цитохимически, методом определения лизосомных ферментов. Менее 5% Тх-клеток и примерно половина Тц имеют другой тип морфологии, характерный для БГЛ, с рассеянными по цитоплазме первичными лизосомами и хорошо развитым комплексом Гольджи (рас. 2.4). Интересно, что у мыши нет цитотоксических Т-клеток, сходных по морфологии с БГЛ.

Рис. 2.3. Ультраструктура негранулярных Т-клеток . На электронной микрофотографии видно характерное для морфологии большинства покоящихся Т-клеток тельце Голла (ТГ). Оно состоит из первичных лизосом и липидной капли (показана стрелкой), х 10 500. Врезка: В световом микроскопе при окраске на неспецифические эстеразы тельце Голла выглядит как гомогенное пятно, х 400. По Zucker-Franklin D., Greaves M.F., Grossi C.E. et at. 1988. Atlas of Blood Cells. Function and Pathology. Vol. II. 2nd edn. Milan. E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

Рис. 2.4. Ультраструктура гранулярных Т-клеток . Для этих клеток характерно наличие рассеянных по цитоплазме и частично сосредоточенных вблизи хорошо развитого комплекса Гольджи (КГ) электроноллотных, не содержащих пероксидазу гранул (первичных лизосом, ПЛ) и большое количество митохондий (М). х 10 000. Врезка: Для световой микроскопии гранулы в Т-клетках можно выявить цитохимически с помощью метода выявления кислой фосфатазы, х 400. По Zucker-Franklin D., Greaves M.F., Grossi С.Е. et at.

1988. Atlas of Blood Cells: Function and Pathology. Vol. II 2nd edn. Milan: E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

Признаки больших гранулярных лимфоцитов свойственны также еще одной субпопуляции Т-лимфоцитов, а именно Т-клеткам с γδ-рецепторами (γδ-Т-клетки). В лимфоидных тканях эти

клетки имеют дендритную (ветвистую) морфологию (рис. 2.5); при культивировании in vitro они способны прикрепляться к подложке, принимая в результате разнообразную форму (рис. 2.6).

Рис. 2.5. Дендритная морфология γδ-Т-клеток в ткани миндалин. Эти γδ-Т-клетки расположены преимущественно в межфолликулярных Т-зависимых зонах. Заметна их разветвленная форма. Окраска с применением γδ-Т-слецифичных моноклональных антител, конъюгированных с флуорохромом и пероксидазой. х 900. (Еиг. J. Immunol. 1991. 21: 173. Фото любезно предоставлено д-ром A. Favre.)

Рис. 2.6. Морфологические изменения клонированных γδ-Т-клеток при культивировании in vitro. 1. Клетки прилипают к подложке таким же образом, как макрофаги. х 6000. 2. Клетки вытягиваются, образуя уропо- ды с выступающими на полюсах филоподиями. х 2000. 3. На концах филоподий формируются участки адгезивного контакта. х20 000. Еur. J. Immunol. 1991.21: 173. Фото любезно предоставлено д-ром G. Aranda и д-ром W. Maiorni.

Неактивированные В-клетки крови . Эти клетки не содержат тельца Голла и морфологически нс сходны с большими гранулярными лимфоцитами; их цитоплазма в основном заполнена рассеянными монорибосомами (рис. 2.7). В кровотоке иногда можно наблюдать активированные В-клетки с развитым шероховатым эндоплазматическим ретикулумом (рис. 2.8).

Рис. 2.7. Ультраструктура покоящихся В-клеток . В цитоплазме таких клеток отсутствуют тельца Голла и гранулы, но имеются рассеянные рибосомы (Р) и канальцы шероховатого эндоплазматического ретикулума (ЭР). После активации в В-клетках происходит ассоциация комплекса Гольджи с лизосомами. х 11 500.

Рис. 2.8. Ультраструктура В-лимфобластов . Главный при знак активации В-клеток - развитие структур для синтеза иммуноглобулинов: шероховатого эндоплазматического ретикулума (ЭР), свободных полирибосом и комплекса Гольджи (КГ), который принимает участие в гликозилировании иммуноглобулинов, х 7500.

НК-клетки . Нормальные киллерные клетки, подобно γδ-Т-клеткам и одной из субпогтуляиий Тц, имеют морфологию БГЛ. Однако при этом в их цитоплазме больше азурофильных гранул, чем у гранулярных Т-клеток.

Лимфоциты экспрессируют особые у каждой субпопуляции поверхностные маркеры . На поверхности лимфоцитов (как и других лейкоцитов) присутствует множество разнообразных молекул, которые могут служить метками (маркерами) рахличных субпопуляций. Значительная часть этих клеточных маркеров в настоящее время легко идентифицируется с помощью специфических моноклональных антител. Разработана систематизированная номенклатура маркерных молекул; в ней группы моноклональных антител, каждая из которых специфически связывается с определенной маркерной молекулой, обозначены символом CD (Cluster Designation — групповая метка). За основу CD-номенклатуры принята специфичность прежде всего мышиных моноклональных антител к лейкоцитарным антигенам человека. В создании этой классификации участвуют многие специализированные лаборатории разных стран. Для ее обсуждения проведена серия международных рабочих встреч, на которых удалось определить характерные наборы образцов моноклональных антител, связывающихся с различными популяциями лейкоцитов, а также молекулярные массы выявляемых при этом маркеров. Моноклональные антитела совпадающей специфичности связывания объединяют в одну группу, присваивая ей номер в системе CD. Однако в последнее время принято таким образом обозначать не группы антител, а маркерные молекулы, распознаваемые данными антителами (Перечень CD-маркеров приведен в приложении.)

В дальнейшем молекулярные маркеры стали классифицировать в соответствии с информацией, которую они несут об экспрессирующих их клетках, например:

Популяционные маркеры, которые служат характерным признаком данного иитопоэтического ряда, или линии; пример — маркер CD3. выявляемый только на Т-клетках;

Дифференцировочные маркеры, экспрессируемые временно, в процессе созревания; пример — маркер CDI, который присутствует на развивающихся тимоцитах, но не на зрелых Т-клетках;

Маркеры активации, такие как CD25 - низкоаффинный Т-клеточный рецептор для фактора роста (ИЛ-2), экспрессируемый только на Т-клетках, активированных антигеном.

Иногда такой подход к классификации маркеров весьма полезен, однако не всегда он возможен. У некоторых популяций клеток маркер активации и маркер дифференцировки — это одна и та же молекула. Например, CD 10. присутствующий на незрелых В-клетках, исчезает при созревании, но появляется вновь при активации (см. рис. 12.14). Кроме того, маркеры активации могут постоянно присутствовать на клетках в низкой концентрации, но в более высокой — после активации Так, под действием ИФγ возрастает экспрессия молекул главного комплекса гистосовместимости (МНС) класса II на моноцитах.

Клеточные маркеры образуют несколько семейств . Компоненты клеточной поверхности относятся к различным семействам, гены которых произошли, вероятно, от нескольких предковых. Маркерные молекулы и з разных семейств различаются по структуре и образуют следующие основные группы:

Суперсемейство иммуноглобулинов, включающее молекулы, близкие по строению к антителам; к нему относятся CD2, СD3, CD4, CD8, CD28, молекулы МНС классов I и II, а также многие другие;

Семейство интегринов — гетеродимерных молекул, образованных α- и β-цепями; существует несколько подсемейств интегринов; все члены одного подсемейства имеют общую β-цепь, но разные, уникальные в каждом случае, α-цепи; в одном из подсемейств (β 2 -интегрины) β-цепь представляет собой маркер CD18. В комбинации с CD11a, CD11b, CD11с или αD он образует соответственно лимфоцитарные функциональные антигены LFA-1, Mac-1 (CR3) и р 150, 95 (CR4) и молекулы клеточной поверхности αDβ 2 , часто выявляемые на лейкоцитах. У второго подсемейства (β 1 - интегрины) β-цепь представляет собой маркер CD29; в сочетании с различными α-цепями он образует маркеры поздней стадии активации (VLAs, от very late antigens);

Селектины (Е, L и Р), экспрессируемые на лейкоцитах (L) или на активированных клетках эндотелия (Е и Р). Они обладают лектиноподобной специфичностью в отношении сахаров в составе высокогликозилированных мембранных гликопротеинов; к селектинам относится, например, CD43;

Прогеогликаны (типичный маркер — CD44), имеющие ряд глкжозаминогликановых участков связывания; пример — хоидроитинсульфат.

Другие семейства клеточных маркеров — это суперсемейство рецепторов для фактора некроза опухолей (ФНО) и фактора роста нервов (ФРН), суперсемейство лектинов С-типа, включающее, например, CD23, а также суперсемейство многодоменных трансмембранных рецепторных белков, в которое входит рецептор для ИЛ-6.

Следует подчеркнуть, что маркеры, экспрессируемые лимфоцитами, можно обнаружить и на клетках иных линий. Так, CD44 часто выявляется на клетках эпителия. Молекулы клеточной поверхности можно выявить с помощью флуоресцирующих антител, используемых в качестве зондов (рис. 2.9). На этом подходе основан метод проточной иммунофлуоресцентной цитометрии, позволяющей сортировать и подсчитывать клетки в зависимости от их размеров и параметров флуоресценции (см. гл. 29). С помощью этого метода удается проводить детальную сортировку популяций лимфоидных клеток.

Рис. 2.9. Мышиные моноклональные антитела к специфическому антигену цитотоксических Т-лимфоцитов (Тц) (например, к CD8) связываются именно с Тц, а не с хелперными Т-клетками (Тх). Связавшиеся антитела легко выявить с помощью конъюгированных с флуорохромом антител к иммуноглобулинам мыши. Этот метод позволяет идентифицировать и определять количество Т-клеток, относящихся к разным субпопулициям.

Т-клетки

Т-клетки различаются по своим антигенраспознающим рецепторам . Маркером, характеризующим линию Т-клеток, служит Т-клеточный рецептор для антигена (ТкР). Имеется два различных типа ТкР, и тот и другой — гетеродимеры из двух соединенных дисульфидными связями полипептидных цепей. ТкР первого типа образован цепями α и β, второго типа, сходный по структуре — цепями γ и δ. Оба рецептора ассоциированы на клеточной поверхности с пятью полипептидами СD3-комплекса, образуя вместе с ним рецепторный комплекс Т-клетки (ТкР—СD3-комплекс, см. гл. 7). Примерно 90—95% Т-клеток в крови представляют собой αβ-Т-клетки, остальные 5—10% — γδ-Т-клетки.

αβ-Т-клетки различаются в свою очередь по экспрессии CD 4 или CD 8 . αβ-Т-клетки подразделяются на две различные, неперекрывающиеся субпопуляции: клетки одной из них несут маркер CD4 и в основном «помогают» в осуществлении иммунного ответа или «индуцируют» его (Тх), клетки другой несут маркер CD8 и обладают преимущественно цитотоксической активностью (Тц). Т-клетки CD4 + распознают антигены, к которым они специфичны, в ассоциации с молекулами МНС класса II, тогда как Т-клетки CD8 + способны узнавать антигены в ассоциации с молекулами МНС класса I (см. гл. 7). Таким образом, возможность взаимодействия Т-клетки с клеткой другого типа зависит (ограничена, или рестриктирована) от присутствия на первой маркера CD4 или CD8 (рис. 2.10). Небольшая часть αβ-Т-клеток не экспрессирует ни CD4, ни CD8. Подобным же обра зом «дважды отрицательны» большинство циркулирующих γδ-Т-клеток, хотя некоторые из них все же несут CD8. Напротив, большая часть γδ-Т-клеток в тканях экспрессирует этот маркер.

Рис. 2.10. Т-клетки экспрессируют либо γδ-, либо αβ-ТкР, и подразделяются на субпопуляции CD4 + и CD8 + , распознающие пептиды антигена в ассоциации с молекулами МНС класса I или И соответственно. Т-клетки CD4 + можно далее разделить на субпопуляции Тх1 и Тх2 по набору образуемых ими цитокинов. Четких данных о различии цитокиновых профилей у γδ-Т-клеток и у αβ-Т-клеток CD8 + не получено.

αβ- T -клетки CD 4 + и CD 8 + подразделяются на функционально различные субпопуляции . Как отмечено выше, примерно 95% Т-клеток CD4 + и 50% Т-клеток CD8 + морфологически представляют собой малые нефанулярные лимфоциты. Эти популяции можно дифференцировать дальше по фенотипической экспрессии CD28 и CTLA-4 на функционально различные субпопуляции. Экспрессируемый Т-клетками CD4 + маркер CD28 обеспечивает передачу костимулирующего сигнала активации при распознавании антигена. (В отсутствие такого сигнала контакт ТкР с антигеном может вызывать анергию».) Лигандами CD28 служат молекулы B7-1 (CD80) и В7-2 (CD86) на АПК. Гомологичную CD28 молекулу CTLA-4 Т-клетки CD4 + начинают экспрессировать после активации. CTLA-4 связывается с теми же лигандами, что и CD28, тем самым ограничивая активацию (см. гл. 11). Кроме того, αβ-Т-клетки экспрессируют различные изоформы общего лейкоцитарного антигена, CD45. Считается, что CD45RO, а не CD45RA, связан с клеточной активацией. Для выделения функционально различных субпопуляций αβ-Т-клеток используют также другие критерии, в частности экспрессию клеточных маркеров нормальных киллерных клеток (CD56, CD57 и CDllb/CD18), выявляемых на 5—10% циркулирующих Т-клеток. Эти клетки образуют ИД-4, но не ИЛ-2, и дают слабый пролиферативный ответ на антигены и митогены.

Перечень основных маркеров αβ-Т-клеток человека и мыши представлен на рис. 2.11.

Рис. 2.11. К настоящему времени молекулярный маркер CD7 выявлен только у человека, тогда как Thy-1 - только у мыши. Другие маркеры, указанные в квадратных скобках, - это мышиные эквиваленты маркеров человека. Большинство маркеров относится к иммуноглобулиновому суперсемейству молекул межклеточной адгезии.

γδ- T -клетки - обычный компонент слизистых оболочек и эпидермиса у мыши . γδ-Т-клетки относительно часто встречаются в эпителии слизистых оболочек, но представляют лишь минорную субпопуляцию среди циркулирующих Т-клеток. У мыши почти все внутриэпителиальные лимфоциты относятся к γδ-Т-клеткам, экспрессирующим CD8 — маркер, который отсутствует на большинстве циркулирующих γδ-Т-клеток. Как установлено, γδ-Т-клетки CD8 + обладают особым репертуаром Т-клеточных рецепторов, специфичных к определенным бактериальным и вирусным антигенам (суперантигенам), Согласно современной точке зрения, эти клетки могут играть важную роль в защите слизистых оболочек организма от инфекции.

Т-клетки обладают рядом общих маркеров с клетками других линий . До сих пор мы описывали клеточные маркеры и антигенспецифичные рецепторы, характерные для отдельных субпопуляций Т-лимфоцитов. Однако ряд молекул экспрессируется на поверхности всех Т-клеток («пан-Т-клеточные маркеры»), а также на клетках других линий. Хороший пример — рецепторы для эритроцитов барана (CD2). В норме молекула CD2, связываясь с соответствующими лигандами, принимает участие в процессе активации Т-клеток вместе с ТкР — CD3- комплексом и другими гликопротсинами в составе мембран. Вместе с тем CD2 выявляется также у 75% НК-клеток CD3 - . Другая участвующая в Т-клеточной активации молекула это маркер CD5, экспрессируемый на всех Т-клетках и на одной из субпопуляций В-клеток. Молекула CD5 может связываться с CD72, но вопрос о ее роли в качестве физиологического лиганда В-клеток остается открытым. Маркер CD7 присутствует почти на всех НК- и Т-клетках. Полный перечень Т-клеточных CD-маркеров, часть которых экспрессируется и на других клетках гемопоэтического происхождения, приведен в приложении. Т-клетки мыши экспрессируют маркеры, сходные с обнаруженными на Т-клетках человека.

Супрессорные Т-клетки . Получены очевидные функциональные доказательства существования антигенспецифичных супрессорных Т-клеток (Тс), однако эти клетки, по-видимому, не составляют отдельной субпопуляции Т-клеток с исключительно супрессивной функцией. Доказано также, что Т-клетки, как CD4 + , так и CD8 + , способны подавлять иммунный ответ либо путем прямою цитотоксическою действия на антигенпрезентируюшие клетки, либо путем выделения «супрессивных» цитокинов (см. гл. 11), либо путем передачи сигнала отрицательной регуляции (при связывании CTLA-4 с его лигандами; см. выше), либо посредством идиотип-антиидиотипических сетевых взаимодействий (см. гл. 13).

В-клетки

От 5 до 15% циркулирующих с кровью лимфоидных клеток — это В-лимфоциты, выявляемые по наличию поверхностных иммуноглобулинов (Ig). Молекулы Ig синтезируются конститутивно; они встроены в цитоплазматическую мембрану клетки и функционируют как антигенспецифичные рецепторы. Такие рецепторы можно определить на клеточной поверхности, используя меченные флуорохромом антитела к иммуноглобулину. Иммунофлуоресцентная окраска кольцеобразно охватывает В-клетку (рис. 2.12). Бивалентные антитела к иммуноглобулину, взаимодействуя с рецепторами, вызывают их перекрестное связывание с образованием иммуноглобулиновых «пятен» неправильной формы на клеточной поверхности. При повышении температуры болынинст во этих пятен активно перемещается по поверхности клетки и собирается на одном из ее полюсов в виде «колпачка» (рис. 2.12, врезка). За этим процессом, названным кэппинюм, следует погружение (интернализация) молекул иммуноглобулина внутрь клетки, где они подвергаются расщеплению. Кэппинг можно также наблюдать с другими поверхностными гликопротеинами и не только на В-клетках.

Рис. 2.12. В-клетки, окрашенные для выявления поверхностного иммуноглобулина. Окрашенные флуоресцирующими антителами к IgM на холоде В-клетки дают кольцеобразную флуоресценцию в ультрафиолетовом свете. Инкубация при 37 °С с этими антителами приводит к перераспределению (кэппингу) флуоресцентной метки на один из полюсов клетки (см. врезку). х300. По Zucker-Franklin D., Greaves M.F., Grossi С Е. et at. 1988. Atlas of Blood Cells: Function and Pathology. Vol. II. 2nd edn. Milan: E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

«Рецепторный комплекс» В-клеток. Большинство В-клеток периферической крови человека экспрессирует на своей поверхности иммуноглобулины двух изотипов - IgM и IgD (см. гл. 6). На каждой отдельной В-клетке антигенсвязываюшие центры у этих изотипов идентичны Менее 10% В-клеток циркулирующей крови экспрессируют IgG, IgA и IgE, но в определенных областях тела такие клетки встречаются с большей частотой; например, В-клеток, несущих IgA, мною в слизистой оболочке кишечника. Ассоциируя с другими молекулами на поверхности В-клеток, иммуноглобулин образует антигенраспознаюший рецепторный комплекс В-клетки. К этим другим, «вспомогательным» молекулам относятся соединенные дисульфидными связями гетеродимеры, состоящие из Igα (CD79a) и Igβ (CD79b). Эти гетеродимеры, взаимодействуя (подобно составным частим ТкР-СD3-комплскса Т клеток) с трансмембранными сегментами иммуноглобулинового рецептора, участвуют в процессе активации В-клеток.

Другие В-клеточные маркеры и субпопуляции . Ряд других молекулярных маркеров экспрессируется на В-клетках и мыши, и человека (рис. 2.13). Большая часть В-клеток несет на поверхности антигены МНС класса II, которые важны для кооперативных (контактных) взаимодействий с Т-клетками. У мыши это антигены 1-А или 1-Е, у человека — HLA-DP, HLA-DQ и HLA-DR. Выявляемые почти на всех В-клетках рецепторы для компонентов комплемента С3b (CR1, CD35) и C3d (CR2, CD21) вовлечены в процессы клеточной активации и, вероятно, «хоминга». Взаимодействие CD19/CD21 с комплексом комплемент + антиген играет роль в активации В-клеток при участии антигенсвязывающего рецептора антител. На В-клетках имеются также Fc-рецепторы для экзогенного IgG (FcγRII, CD32), передающие сигналы отрицательной регуляции для В-клеток.

Основные маркеры, используемые в настоящее время для идентификации В-клеток человека, — это CD19, CD20 и CD22. Известны также другие В-клеточные маркеры человека — CD72 и CD78. Маркер CD72 обнаружен и на В-клетках мыши (Lyb-2) вместе с В220, представляющим собой высокомолекулярную (220 кДа) изоформу маркера CD45 (Lyb-5). Существенная роль в контактных взаимодействиях между Т- и В-клетками принадлежит маркеру CD40 (см. рис. 11.5).

Рис. 2.13. Среди В-клеточных маркеров человека и мыши много гомологичных; они показаны одним цветом. Маркеры человека, эквивалентные мышиным, указаны в квадратных скобках. Маркер В220 ранее обозначали Lyb-5. Цепи Igα и Igβ, взаимодействуя с поверхностным иммуноглобулином (slg), образуют рецепторный комплекс В-клетки. Номера по классификации СD приведены в скобках после функционального названия.

В-клетки можно разделить на две субпопуляции: В-1 (Мас-1 + , CD23 -) и В-2 (Мас-1 - , СD23 +). Большинство В-1-клеток экспрессирует маркер CD5 (Lyl), первоначально обнаруженный только на Т-клетках. Функция CD5 для В-клеток человека пока неизвестна; этот маркер ассоциирован с В-клеточным рецептором и может участвовать в регуляции процесса активации В-клеток. B-1-клетки спонтанно синтезируют так называемые нормальные антитела к определенным бактериальным антигенам, а также к аутоантигенам, таким как ДНК, Fc-фрагмент IgG, фосфолипиды и белки цитоскелета. У человека В-1-клетки особенно часто выявляются в крови новорожденных, у мыши — преимущественно в перитонеальной полости. По некоторым данным, они проходят особый путь дифференцировки, отличающийся от созревания «обычных» В-клеток, которые относятся к субпопуляции В-2.

Кроме общего с Т-клетками маркера CD5, В- клетки имеют общие маркеры с друг ими клетками, например маркер CD40, который присутствует на некоторых дендритных клетках.

Нормальные (естественные) клетки-киллеры

Клетки, названные нормальными киллерами (НК), составляют до 15% лимфоцитов крови; они не экспрессируют ни Т-клеточных, ни В-клеточных антигеневязываюгцих рецепторов.

Фенотипические маркеры НК-клеток . Большинство антигенов, выявляемых на поверхности НК с помощью моноклональных антител, присутствует также на Т-клетках и на моноцитах/макрофагах. Основные маркеры НК-клеток человека с указанием их перекрестной специфичности перечислены на рис. 2.14. В очищенных лимфоцитарных популяциях НК-клетки чаще всего выявляют с использованием моноклональных антител к CD16 (FcγRIII). Маркер CD16 участвует в одном из механизмов активации НК и экспрессируется также нейтрофилами, некоторыми разновидностями макрофагов и γδ-Т-клеток.

Рис. 2.14. Ни один из этих маркеров не специфичен только для НК. (РИК - рецепторы для ингибиторов киллерных клеток; РАК - рецепторы для активаторов киллерных клеток.)

У гранулоцитов маркер CD16 связан с цитоплазматической мембраной посредством фосфатидилинозитолгликана, тогда как НК, макрофаги и γδ-Т-клетки экспрессируют трансмембранную форму этой маркерной молекулы. Другой важный для идентификации маркер НК — это CD56, представляющий собой гомофильную молекулу межклеточной адгезии (N-CAM) из суперсемейства иммуноглобулинов. У человека лимфоциты, лишенные CD3, но экспрессирующие по одному или оба маркера CD56 и CD16, вероятнее всего относятся к НК, хотя и тот, и другой маркеры присутствуют и у небольшой части Т-клеток. Неактивированные НК репрессируют, кроме того, β-цепь рецептора к ИЛ-2 (рецептор средней аффинности с мол. массой 70 кДа) и передающую сигнал у-цепь, общую для рецепторов, связывающих ИЛ-2 и другие цитокины. Разумеется, прямая стимуляция интерлейкином-2 вызывает активацию НК. Представляет интерес тот факт, что рецептор с мол. массой 70 кДа экспрессируется также на всех Т-клетках. имеющих морфологию БГЛ, а именно на γδ-Т-клетках и на части αβ-Т-клеток CD8 + . Под влиянием ИЛ-2 все эти клетки, включая НК, приобретают неспецифическую цитотоксическую активность, превращаясь в клетки, известные под общим названием активированные лимфокином киллерные клетки (ЛАК). ЛАК-клетки проявляют цитотоксическое действие на свежевыделенные клетки опухолей, причем спектр их мишеней гораздо шире, чем у неактивированных НК.

По сравнению с НК человека НК мыши содержат в цитоплазме меньше азурофильных гранул, которые, однако, у них гораздо крупнее. Перечень фенотипических маркеров НК мыши представлен на рис. 2.15.

Рис. 2.15. Почти все молекулярные маркеры НК-клеток мыши экспрессируются и на других клетках, однако выявлены и НК-специфичные маркеры.

Функции нормальных клеток-киллеров . Функция НК - распознавание и уничтожение клеток некоторых опухолей (рис. 2.16), а также клеток, инфицированных вирусами. Механизм распознавания полностью пока неясен. Субпопуляции НК экспрессируют молекулы суперсемейства иммуноглобулинов, регулирующие их цитотоксическую активность. Продукты некоторых аллелей НLA класса I могут защищать клетки-мишени от НК, продукты других же, напротив, усиливают их ннтолитическое действие. Так, например, некоторые экспрессируемые клеткой-мишенью молекулы HLA класса I (А, В и С), связавшись с «рецепторами для ингибиторов киллерных клеток» (РИК; например, р58 или р70) на НК, предотвращают цитолиз. Экспрессируемые НК «рецепторы для активаторов киллерных клеток» (например, р50.1. 50.2, 50.3) также могут связываться с продуктами различных аллелей HLA на клетках-мишенях. Эти взаимодействия сами по себе или вместе с другими, в частности со связыванием CD2/LFA-1, вызывают активацию НК. Например, клетки К562, используемые обычно для изучения функции НК, не экспрессируют молекулы HLA и, следовательно, не имеют лигандов для РИК. Однако они обладают LFA-1, что достаточно для осуществления НК-клетками, несущими CD2, своего действия. Каждая нормальная киллерная клетка несет по крайней мере один РИК, специфичный к собственным антигенам МНС, поэтому аутологичные НК не поражают собственные нормальные клетки. Уничтожение этих клеток нормальными киллерами возможно при модификации РИК-специфичных HLA-лигандов в случае спонтанной малигнизации или вирусной инфекции.

Рис. 2.16. Нормальная клетка-киллер (НК) атакует клетку- мишень (М). х 4500. (Фото любезно предоставлено д-ром G. Aranda и Malorni, Рим.)

Нормальные клетки-киллеры способны также поражать клетки-мишени, нагруженные антителами IgG, при участии своих рецепторов для IgG (FcγRIII, или CD16). Эта активность названа антителозависимой клеточноопосредованной цитотоксичностью (АЗКЦ). Активированные НК выделяют у-интерферон (ИФγ) и другие цитокины (в частности, ИЛ-1 и ГМ-КСФ), которые могут играть важную роль в регуляции гемопоэза и иммунного ответа.

Активация В- и Т-клеток

В- и Т-клетки активируются, связываясь со специфическими антигенами. Т-клеткам для этого требуется «увидеть» антиген связанным с молекулами МНС на антигенпрезентируюших клетках, тогда как В-клетки могут связываться с нативными антигенами, но для активации им необходима помощь Т-клеток (в случае некоторых полимерных антигенов дли митогенных по своей природе молекул эта помощь В-клеткам не требуется).

Помимо специфичного связывания антигена рецепторами, для эффективной активации Т- и В-клеток необходимо межклеточное взаимодействие с участием других компонентов поверхности, например, в случае Т-клеток, CD28 (см. гл. 11). Индуцированная антигеном активация и дифференцировка Т- и В-клеток обычно происходит в лимфоидных тканях и может быть воспроизведена in vitro при культивировании лимфоцитов в присутствии активирующего агента. Такими агентами могут служить:

Антиген, распознаваемый поверхностным антигенсвязывающим рецептором клетки;

Моноклональные антитела к ТкР — СD3-комплексу и

Лектины [например, фитогемагглютинин (ФГА), конканавалин А (КонА) и митоген лаконоса].

Лектины — это белки растительного и бактериального происхождения, связывающие углеводы. Некоторые из них способны активировать лимфоциты, перекрестно взаимодействуя с ВкР или ТкР, и служить митогенами (индукторами пролиферации). Считается, что митогенная стимуляция лимфоцитов in vitro довольно близко воспроизводит активацию специфическими антигенами. Лектины ФГА и КонА стимулируют Т-лимфоциты мыши и человека. Бактериальный липополисахарид (ЛПС) стимулирует В-клетки мыши, а митоген лаконоса вызывает пролиферацию и В-, и Т-клеток человека (рис. 2.17).

Рис. 2.17. Бласттрансформация лимфоцитов, индуцированная митогеном или антигеном . Представленные на фотографии Т- и В-клетки человека активированы митогеном лаконоса. 1. Усиление базофилии цитоплазмы и увеличение объема клеток. 2. При клеточном делении происходит конденсация хромосом, и они становятся хорошо видны. Окраска по Гимза. х 1500. По Zucker-Franklin D., Greaves M.F., Grossi С.Е. et al. 1988. Atlas of Blood Cells: Function and Pathology. Vol. II. 2nd edn. Milan: E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

Исследования in vitro с применением этих агентов показали, что активация Т- и В-клеток вызывает синтез цитокинов и рецепторов для них. Взаимодействие цитокинов с рецепторами индуцирует вступление клеток в цикл деления (пролиферация) и их последующее созревание с образованием эффекторных клеток или клеток иммунологической памяти. В условиях in vitroклетки памяти рециркулируют и в итоге расселяются по Т- и В-зависимым областям лимфоидных тканей, где они в дальнейшем остаются, сохраняя готовность к ответу при новой встрече с тем же антигеном.

Сигнал активации передают «вторые посредники». В результате взаимодействия покоящихся лимфоцитов с антигеном индуцируется цепь биохимических процессов, приводящих к образованию внутри В- или Т-клетки «вторых посредников». Эти посредники ответственны за последующие изменения на уровне генов. Существует несколько основных механизмов активации лимфоцитов, но до конца они пока не ясны. Как в Т-, так и в В-клетках в передаче сигнала активации участвует гуанозинтрифосфат-связывающий (ГТФ-зависимый) белок (G-белок), который стимулирует метаболизм фосфатидилинозитола. В результате образуются два вторых посредника — инозйтол-1,4,5-трифосфат (IP3) и диацилглицерол (ДАГ). Посредник IP3 индуцирует выход ионов Са 2+ из внутриклеточных депо, а ДАГ активирует протеинкиназу С, которая вместе с другими киназами фосфолирует ряд компонентов плазматической мембраны, что приводит к появлению факторов транскрипции и последующей экспрессии определенных генов. Таким образом, сразу после контакта Т-лимфоцитов с антигеном на их поверхности экспрессируется ряд молекул, в том числе gp39 и рецептор для ИЛ-2. Дальнейшие межклеточные взаимодействия с участием этих молекул вызывают пролиферацию и дифференцировку лимфоцитов.

Дифференцировка В-клеток приводит к образованию плазматических клеток и клеток иммунологической памяти . После активации митогеном или антигеном Т- и В-клетки претерпевают характерные ультраструктурные изменения, превращаясь в лимфобласты (рис. 2.8 и 2.18). Впоследствии многие В-лимфобласты созревают в антителообразующие клетки (АОК), которые in vivoразвиваются затем в окончательно дифференцированные плазматические клетки. В некоторых В-лимфобластах не образуется цистерн шероховатого эндоплазматического ретикулума (ЭР). Такие клетки присутствуют в центрах размножения внутри лимфоидных фолликулов; они названы иентральными клетками фолликула, или центроцитами (рис. 2.19).

Рис. 2.18. Ультраструктура Т-лимфобластов. Т-лимфобласты, возникающие из Т-лимфоцитов после стимуляции антигеном или митогеном, - это крупные клетки с развитой цитоплазмой, содержащие разнообразные органеллы, в том числе митохондрии (М) и свободные полирибосомы. Лимфобласты могут быть «негранулярными» (1) или гранулярными (2) в зависимости от присутствия или отсутствия электроноплотных гранул (Г). В цитоплазме гранулярного лимфобласта видны также липидные капли (ЛК), х 3200.

Рис. 2.19. Центральная клетка лимфоидного фолликула . Видна развитая цитоплазма, содержащая полирибосомы (Р) и несколько канальцев шероховатого эндоплазматического ретикулума (ЭР), однако стопки цистерн (параллельные ряды ЭР) отсутствуют. Заметно крупное эксцентрично расположенное ядрышко (Я), прилегающее к оболочке ядра. Возможно, такие клетки представляют собой В-клетки иммунологической памяти Сходную морфологию имеют клетки некоторых лимфом, называемых центробластными или центроцитарными. х 8500.

Как показывает световая микроскопия, цитоплазма плазматических клеток базофильна, т. е. обладает сродством к основным красителям. Это свойство цитоплазмы объясняется присутствием в ней больших количеств РНК, обеспечивающей синтез антител на рибосомах шероховатого ЭР (рис. 2.20). С помощью электронного микроскопа в плазматических клетках можно наблюдать параллельные ряды шероховатого ЭР (рис. 2.21). Эти клетки редко появляются в кровотоке, составляя не больше 0,1% циркулирующих лимфоцитов. В норме плазматические клетки встречаются только во вторичных лимфоидных органах и тканях, и, кроме того, их довольно много в красном костном мозге. Антитела, образуемые одной плазматической клеткой, обладают одной антигенной специфичностью и принадлежат к одному изотипу иммуноглобулинов. Их можно выявить в цитоплазме этих клеток с помощью меченных флуорохромом антиглобулиновых антител (рис. 2.22). Плазматические клетки имеют короткую продолжительность жизни; просуществовав лишь несколько дней, они погибают в процессе апоптоза (рис. 2.23).

Рис. 2.20. Морфология плазматических клеток . Для зрелой плазматической клетки характерны эксцентричное расположение ядра и развитая базофильная цитоплазма (базофилия обусловлена высоким содержанием РНК, необходимой для синтеза белка). В несколько более светлой околоядерной области расположен комплекс Гольджи. Окрашивание по Маю-Грюнвальду Гимзе. х 1000. rioZucker-Franklin D., Greaves M.F., Grossi С.Е. et al. 1988. Atlas of Blood Cells: Function and Pathology. Vol. II. 2nd end. Milan: E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

Рис. 2.22. Иммунофлуоресцентное окрашивание иммуноглобулина в цитоплазме плазматических клеток . Фиксированные плазматические клетки человека окрашены меченными флуоресцеином антителами к IgMчеловека (зеленое свечение) и меченными родамином антителами к IgG человека (красное свечение). Видна интенсивная внутрицитоплазматическая флуоресценция. Разный характер окраски двух плазматических клеток свидетельствует о том, что в норме каждая из них образует антитела только одного класса или подкласса (изотипа), х 1500. Пo Zucker-Franklin D., Greaves M.F., Grossi С.Е. et al. 1988. Atlas of Blood Cells: Function and Pathology. Vol. II. 2nd edn. Milan: E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

Рис. 2.21. Ультраструктура плазматической клетки . Видны характерные параллельные ряды шероховатого эндоплазматического ретикулума (ЭР). В зрелых клетках цистерны ЭР заполнены иммуноглобулинами. Видны также митохондрии (М). х 5000. По Zucker-Franklin D., Greaves M F., Grossi С.Е. et al. 1988. Atlas of Blood Cells: Function and Pathology. Vol. II. 2nd edn. Milan:

E.E. Ermes, Philadelphia: Lea and Febiger.

Рис. 2.23. Апоптотическая гибель плазматической клетки . Плазматические клетки живут недолго и погибают в результате апоптоза (запрограммированного самоуничтожения). Видны характерные для апоптоза изменения ядерного хроматина, х 5000.

Маркеры активации на лимфоцитах . Активация Т- и В-клеток вызывает синтез de novo ряда поверхностных маркеров и увеличение экспрессии других.

К этим маркерам активации относятся молекулы межклеточной адгезии, обеспечивающие более эффективное взаимодействие активированных клеток с другими, а также рецепторы факторов роста и дифференцировки, необходимые для постоянной пролиферации и созревания клеток. Один из них — рецептор для ИЛ-2 (ИЛ-2Р), экспрессируемый Т-клетками после активации; он состоит из трех субъединиц. В состоянии покоя Т-клетки постоянно экспрессируют γ-цепь (CD134) этого рецептора, а некоторые из них (БГЛ) образуют также его β-цепь (CD122). Активация вызывает синтез α-субъединицы ИЛ-2Р (CD25) и образование гетеротримерного высокоаффинного ИЛ-2Р. Временно активация Т-клеток вызывает также экспрессию gp39 (CD40L) и рецепторов трансферрина (CD71, важен для пролиферации), CD38 и CD69. Эти маркеры появляются в ранней фазе онтогенеза Т-клеток, но исчезают в ходе внутритимусного развития (см. гл. 12). Поздними маркерами активации Т-клеток человека служат молекулы МНС класса II (на Т-клетках мыши не выявляются). На Т-клетках, в частности Т-клетках иммунологической памяти, экспрессируется как поздний маркер активации CD29 (β1-цепь VLA). Поэтому функцию «памяти» субпопуляции Т-клеток CD4 + CD29 + можно интерпретировать как индуцированное активацией увеличение числа различных молекул межклеточной адгезии, которые облегчают взаимодействие этих Т-клеток с другими, если организм встречается сданным антигеном вновь.

К маркерам активации В-клеток относятся высокоаффинный ИЛ-2Р и другие рецепторы для факторов роста и дифферецировки, таких как ИЛ 3, ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6 (см. гл. 10). Все эти рецепторы изучены методами молекулярного клонирования и секвенирования. Кроме того, на активированных В-клетках экспрессируются рецепторы трансферрина (CD71) и в повышенной концентрации мембранные антигены МНС класса II. Экспрессируемый на активированных В-клетках человека и мыши маркер CD23 (FcεRII, низкоаффинный рецептор для IgE) участвует в индукции клеточного деления. Маркер CD38 отсутствует па зрелых В-клетках человека, но обнаруживается на конечной сталии дифференцировки плазматических клеток и клеток центров размножения, а также на В-клетках очень ранних стадий созревания. Молекулы специфического плазмоцитарного антигена-1 найдены на В-клетках человека только в плазмоцитарной стадии их дифференцировки. Клетки иммунологической памяти, выявляемые в центрах размножения внутри вторичных лимфоидных фоликулов (см. гл. 12), не экспрессируют ни IgD, ни CD22.

К маркерам активации НК-клеток относятся молекулы МНС класса II.

Прохождение иммунокомпетентными клетками антигензависимых и антигеннезависимых стадий развития происходит в разных органах. Уже это обстоятельство указывает на разницу условий, нужных для прохождения этих стадий. Такие условия далеко не исчерпываются действием антигенов.

Они в значительной степени являются результатом взаимодействия между субпопуляциями самих лимфоидных клеток, а также лимфоцитов с нелимфоидными клетками кроветворных органов - макрофагами и стромальными механоцитами.

Лимфоидные клетки и их клетки-предшественники обеспечиваются в органах лимфопоэза нужным для пролиферации, дифференцировки и для распознавания антигенов микроокружением. Микроокружение отличает не только один лимфоидный орган от другого, но и отдельные участки внутри каждого органа. Оно определяет возможность заселения данной территории либо Т-, либо В-клетками, возможность развития на ней либо антителопродуцирующих клеток, либо иммунных лимфоцитов и, наконец, способствует распознаванию антигенов иммунокомпетентными клетками.

Микроокружение , насколько сейчас известно, создают клетки, лишенные иммунологической компетентности. Их воздействие на антигензависимые стадии развития лимфоидных клеток может, поэтому, носить поликлональный характер, т. е. распространяться не только на тс клетки, рецепторы которых комплементарны к присутствующим в данный момент в лимфоидной ткани антигенам. Тем не менее факторы микроокружения не препятствуют, а, наоборот, обеспечивают возможность преимущественного развития тех лимфоидных клеток, от которых зависит специфичность иммунологических реакций на данный антиген.

С функциональной и гистогенетической точки зрения клетки лимфоидной системы могут быть разделены на три отдела (компартмента):
1) стволовые кроветворные клетки костного мозга;
2) клетки-предшественники первичных лимфоэпителиальных органов, зачатки которых закладываются в местах стыковки кишечного эпителия с эктодермальным эпителием жаберных карманов (тимус) или клоаки (фабрициева сумка);
3) лимфоидные клетки вторичных лимфоидных органов (лимфоузлов и селезенки), зачатки которых имеют мезодермальное происхождение (Miller, 1974). Первичные и вторичные лимфоидные органы, хотя и образуют систему, объединенную интенсивными клеточными миграциями, имеют ряд существенных различий. В частности, митотическая активность лимфоидных клеток на территории первичных лимфоидных органов антигеннезависима, а во вторичных лимфоидных органах она стимулируется антигенами.

Гистогенез плазматических клеток и формирование центров размножения имеет место только во вторичных, но не в первичных лимфоидных органах. Первичные лимфоидные органы ноиулируются только стволовыми клетками или их иммунологически некоммитированными потомками (Вернет, 1971); вторичные лимфоидные органы популируются коммитированными иммунокомпетентными клетками: Т-клетками (потомки тимоцитов) и В-клетками (потомки клеток фабрициевой сумки у птиц и ее аналогов у млекопитающих).

Проведенные на мышиных моделях эксперименты показали, что общие предшественники лимфоидных клеток впервые обнаруживаются в каудальной части спланхноплевры, откуда они, вероятно, мигрируют в желточный мешок, а затем в первичные лимфоидные органы - тимус и печень плода, с последующей дифференцировкой соответственно в T- и B-клетки. Зрелые лимфоциты перемещаются затем во вторичные лимфоидные ткани, где приобретают способность реагировать на чужеродные антигены и не реагировать на антигены собственного организма.

Т-клетки

Тимус - самый ранний из органов иммунной системы, возникающий в процессе зародышевого развития у позвоночных животных. Все факты ясно указывают на очень раннее становление Т-системы иммунитета, по крайней мере, по морфологическим признакам. При этом функциональная активность Т-системы выражена неполно.

Строма тимуса формируется из двух зародышевых листков - экто- и эндодермы, т.е. имеет эпителиальную природу. В результате развития двух слоев энтодермальный росток постепенно окружается эктодермой жаберной щели. Образовавшаяся структура имеет название шейного пузырька. При дальнейшем развитии эктодермальный вырост полностью захватывает энтодерму глоточного кармана, происходит отщепление экто- и энтодермальных развивающихся участков от основных слоев, что приводит в результате к формированию тимусного зачатка. Эктодермальный слой дает начало эпителиальным клеткам коры тимуса, в то время как энтодерма становится источником эпителиальных клеток медуллы. Развитие тимуса представлено на схеме (рис. 1).,

Рис. 1

Сразу после образования зачатка тимуса начинается его колонизация клетками костного мозга. Помимо предшественников тимоцитов в орган мигрируют макрофаги и дендритические клетки, участвующие в созревании Т-лимфоцитов. Все эти клетки имеют мезенхимальное (соединительнотканное) происхождение. Таким образом, тимус как самостоятельный орган формируется из трех зародышевых листков: эктодермы, мезодермы и энтодермы.

Тимус млекопитающих претерпевает по мере созревания и старения организма обратное развитие (инволюцию). У человека оно начинается в период полового развития и продолжается до конца жизни. Инволюция, прежде всего, захватывает корковую зону долей вплоть до полного ее исчезновения, при сохранности мозговой зоны. Атрофия корковой зоны обусловлена чувствительностью кортикальных тимоцитов к стероидным гормонам коры надпочечников.

В медуллярной зоне тимуса наблюдаются свободные от лимфоцитов округлые скопления эпителиальных клеток, получивших название телец Гассаля. Их функциональное назначение до настоящего времени неясно. По мнению одних исследователей тельца Гассаля образуются в результате активной деструкции тимоцитов, что приводит к "обнажению" эпителиальных элементов. Другие авторы склонны видеть в тельцах Гассаля активные эпителиальные структуры, функция которых заключается в продукции регуляторных факторов, в последующем поступающих в циркуляцию.

С возрастом, как абсолютная масса органа, так и клеточный состав меняются. У новорожденных отношение коркового слоя к медуллярному смещено в сторону коры. В этот период тимус находится в наиболее активной фазе как источник периферических Т-клеток. К 15-20 годам относительные размеры коры снижаются, а медуллярной зоны увеличиваются. Количество лимфоцитов снижается как в коре, так и в медуллярной зоне. Паренхима замещается жировой тканью. После 30 лет количество лимфоцитов в органе резко снижается.

Миграция стволовых клеток в тимус происходит в ответ на хемотаксические сигналы, периодически продуцируемые этим органом. Одним из хемоаттрактантов является в2-микроглобулин, компонент молекул MHC класса I. В тимусе стволовые клетки под влиянием эпителиального микроокружения начинают дифференцироваться в тимические лимфоциты (тимоциты). В настоящее время не ясно, являются ли стволовые клетки "пре-Т-клетками", т.е. начинается ли их дифференцировка в Т-клетки еще до проникновения в тимус. Хотя стволовые клетки экспрессируют CD7 (маркер клетки-предшественника естественных киллеров (НК) и Т-клеток), многие данные указывают на их полипотентность.

Так, из гемопоэтических клеток-предшественниц, выделенных из тимуса, in vitro развиваются гранулоциты, АПК, НК, В-клетки и клетки миелоидного ряда. Это демонстрирует сохраняющуюся полипотентность костномозговых клеток, проникающих в зачаток тимуса. Дальнейшее созревание T-клеток происходит по мере перемещения тимоцитов из корковой зоны тимуса в медуллярную. В этих зонах присутствуют эпителиальные клетки, макрофаги и имеющие костномозговое происхождение интердигитатные клетки с высоким уровнем экспрессии MHC класса II. Для дифференцировки и созревания T-лимфоцитов необходимы клетки всех этих трех типов.

В процессе созревания T-клетки меняют свой фенотип по CD-маркерам. По мере созревания T-лимфоцитов в тимусе происходит положительная и отрицательная селекция клеток, в результате которой "выбраковываются" клетки, не способные активироваться при взаимодействии с чужеродными антигенами и не активироваться при взаимодействии с антигенами собственного организма.

Некоторые Т-лимфоциты созревают вне тимуса в периферических лимфоидных тканях. Для дифференцировки подавляющего большинства Т-клеток необходим функционирующий тимус, хотя небольшое количество клеток, несущих на себе Т-клеточные маркеры, могут быть обнаружены у бестимусных мышей. Данные этих экспериментальных исследований показывают, что костномозговые предшественники способны к заселению слизистых оболочек с последующим созреванием в функциональные Т-клетки. Значение внетимического созревания Т-клеток в настоящее время остается также неясным.

У новорожденных большинство Т-клеток, присутствующих в крови, несут маркер CD45RA, что свидетельствует о том, что они еще не контактировали с антигеном. Кроме того, при взаимодействии с чужеродными антигенами Т-клетки новорожденных вырабатывают меньшее количество ИФг и других цитокинов, чем Т-клетки взрослого человека.

2180 0

Нарушение регуляции иммунной системы может приводить к внезапному появлению новообразований, особенно лимфоидных клеток. Это происходит у пациентов с первичными иммунодефицитными заболеваниями, СПИДом и иммуносупрессией после трансплантации органов. При этих состояниях особенно часто развиваются агрессивные В-клеточные лимфомы, часто ассоциированные с вирусом Эпштейна-Барр. В этом подразделе сначала изложены общие черты лимфоидных опухолей, а затем рассказано о специфических свойствах их наиболее важных типов.

Лимфоидный лейкоз и лимфома были изначально отнесены к разным нозологиям на основании клеточной морфологии и клинических данных. Определение «лейкоз» подразумевает, что опухолевые клетки встречаются преимущественно в периферической крови и/или в костном мозге. Лимфома представляет собой твердые массы в лимфатических узлах, селезенке , тимусе или нелимфоидных органах. Иногда одни и те же типы опухолевых клеток могут встречаться во всех указанных местах (лейкоз/лимфома).

В 1996 г. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендовала использовать классификацию опухолей, основанную на морфологии исходной клетки: В-клетки в противопоставление T/NK (Т-клетки/натуральные киллеры), и степени дифференцировки: незрелые (клетки-предшественники) в противоположность зрелым (периферическим) (табл. 17.4). Считается, что опухоли вырастают из трансформированных лимфоидных клеток, которые останавливаются в своем развитии. Они имеют такие же поверхностные маркеры и многие другие свойства, как и соответствующие нормальные клетки на этой стадии развития.

Опухолевые клетки, однако, могут не продолжать созревание и накапливаться в большом количестве; все они происходят от единого клона (т.е. они моноклональны). Они также будут занимать одни и те же участки и мигрировать теми же путям развития, что и их нормальные двойники, а именно костный мозг для незрелых В-клеток, тимус для незрелых Т-лимфоцитов и т.д.

Анализ ДНК, извлеченной из В- и Т-клеточных опухолей (Саузерн блот), выявляет одинаковый участок связывания и в гене иммуноглобулинов, и гене Т-клеточного рецептора соответственно. Такие данные свидетельствуют, что все опухолевые клетки имеют одинаковую реаранжировку этих генов, что и позволяет судить о моноклональности такого лимфоидного роста. Для определения малой популяции моноклональных клеток перед проведением анализа по методу Саузерн блот может быть использована ПЦР.

Для некоторых лимфоидных новообразований были определены уникальные молекулярные аномалии, которые могут способствовать трансформации этих клеток. Эти молекулярные изменения также внесены в схему классификации. Поскольку классификация ВОЗ основывается в большей степени на природе клеток, чем на клинических проявлениях, лейкозы и лимфомы не различают, если они представлены одинаковыми типами опухолевых клеток. Классификация ВОЗ имеет большое практическое значение, поскольку терапия лейкозов и лимфом часто одна и та же.
В-клеточные новообразования

Лимфобластный лейкоз/лимфома из В-клеток-предшественников

В-клеточный острый лимфобластный лейкоз/лимфома (В-ОЛЛ) затрагивает про- и пре-В-клетки или все незрелые стадии развития В-клеток, что демонстрируется экспрессией поверхностных CD-маркеров и стадией реаранжировки гена lg в каждом индивидуальном случае лейкоза (рис. 17.9). Опухолевые клетки могут экспрессировать маркеры бластов или маркер стволовых клеток CD34 (особенно про-В-клетки), а также «ранние» маркеры В-лимфоцитов: CD10 и CD19. Так же как и нормальные про-В- или пре-пре-В- и пре-В-клетки, соответствующие клетки ОЛЛ экспрессируют терминальную дезоксинуклеотидилтрансферазу (TdT) в ядрах.

Рис. 17.9. Соотношение стадий развития В-клеток с В-клеточными злокачественными опухолями

Экспрессия этого фермента, в норме необходимого для реаранжировки генов lg, отражает тот факт, что эти клетки В-ОЛЛ находятся в процессе генной реаранжировки. Это значит, что они еще не экспрессируют полную молекулу lg на своей поверхности и имеют только цитоплазматические μ-цепи, что соответствует стадии пре-В-клеток. При лечении детей с этим типом лейкоза наиболее эффективна химиотерапия.

Существует также вариант агрессивного незрелого В-ОЛЛ, который является лейкозным двойником лимфомы Беркитта, при котором имеются сходные характеристики транслокации генов. Эти клетки похожи на незрелые В-клетки, только что вышедшие на периферию из костного мозга. Они экспрессируют CD20, обладают «выключенной» TdT, их ген lg полностью реаранжирован, а на клеточной поверхности находятся IgM.

Лимфома/лейкоз Беркитта

Лимфома Беркитта может проявляться и как лейкоз, и как лимфома. Она характеризуется транслокацией онкогена с-тус в локус гена Н-цепи lg или одного из двух генов L-цепей - t(8; 14), t(8; 22) или t(2; 8) (рис. 17.10). Белок с-тус в норме вовлекается в активацию генов для клеточной пролиферации, когда покоящаяся клетка получает сигнал к делению. Транслокация в гены lg приводит к увеличению экспрессии с-тус и активации клеточной пролиферации. Возможно, антигенная стимуляция В-клеток инициирует повышение экспрессии с-тус под контролем гена lg.

Рис. 17.10. Некоторые В-клеточные новообразования, связанные с транслокацией генов в хромосомный локус, кодирующий ген Н-цепи Ig на хромосоме 14

В экваториальной Африке эта лимфома является эндемичной и связана с инфицированием В-клеток вирусом Эпштейна-Барр Лимфома Беркитта - это одна из опухолей, часто развивающихся у пациентов с иммуносупрессией (при СПИДе и медикаментозной иммуносупрессии). В клетках лимфомы Беркитта иногда обнаруживается геном вируса Эпштейна - Барр.

Фолликулярная лимфома

Фолликулярная лимфома представляет собой трансформированные В-клетки, в норме обнаруживаемые в фолликулах лимфатических узлов (рис. 17.11). В-клетки стимулируются антигеном в фолликуле, образуя зародышевый центр. Они могут отвечать на эту стимуляцию пролиферацией, переключением изотипов иммуноглобулинов и дифференцировкой в плазматические клетки. Если их антитела плохо соответствуют этому антигену или имеют к нему низкую аффинность, то клетки подвергаются апоптозу, или программируемой клеточной гибели. При фолликулярных лимфомах ген bcl-2, который продуцирует белок, препятствующий апоптозу, транслоцируется в ген Н-цепи Ig t(14;18) (см. рис. 17.10).

Рис. 17.11. Срез нормального лимфатического узла с указанием участков, вовлекаемых в Т- и В-клеточные лимфомы; ХЛЛ/ЛМЛ, лимфома из клеток мантийной зоны и фоликуллярная лимфома происходят из В-клеток

Это приводит к продолжительной экспрессии белка bcl-2, предотвращающего гибель клеток. Фактически, такие В-клеточные новообразования имеют только низкий уровень пролиферации, заболевание отличается длительным хроническим течением. Их фенотип (поверхностные CD-маркеры) соответствует фенотипу у нормальных В-клеток фолликулярного центра: CD19+, CD20+, CD10+ и поверхностные иммуноглобулины.

Лимфома из клеток мантийной зоны

В норме зародышевый центр окружен венцом малых покоящихся В-клеток, которые не ответили на антиген (см. рис. 17.11). Новообразования этих клеток мантийной зоны обладают таким же В-клеточным фенотипом, как и их нормальные двойники, CD19+, CD20+. CD5+, slgM. При многих лимфомах из мантийных клеток происходит транслокация гена bcl-1 в область гена Н-цепи Ig - t(ll; 14), приводящая к избыточной экспрессии белка циклина D1 (см. рис. 17.10). Циклин D1 в норме отвечает за стимуляцию прогрессии клеточного цикла от фазы G1 к фазе S, приводящей к делению клетки. Эта лимфома обладает более высокой пролиферативной активностью и более агрессивным течением, чем фолликулярная.

Лимфома из клеток краевой зоны

Лимфомы из клеток краевой зоны наиболее часто встречаются в лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистой оболочкой (MALT) , и, что интересно, могут быть связаны с хронической антигенной стимуляцией или аутоиммунным заболеванием этого органа. Например, хроническая инфекция Helicobacter pilory желудка может привести к развитию лимфомы желудка, которую, таким образом, можно предотвратить терапией антибиотиками. Сходным образом у пациентов с аутоиммунным тиреоидитом (тupeoидит Хашимото) и аутоиммунным заболеванием слюнных желез (синдром Шегрена) существует высокий риск развития В-клеточной лимфомы в пораженном органе.

Взаимосвязь между этими аутоиммунными заболеваниями или инфекцией и лимфомой позволяет предложить две интересные и не противоречащие друг другу гипотезы. Во-первых, хроническая антигенная стимуляция обеспечивает благоприятную почву для развития В-клеточной лимфомы. В-клетки, в которых гены иммуноглобулинов продолжают подвергаться соматическим мутациям, могут накапливать трансформирующие мутации при продолжительной стимуляции. Во-вторых, дефект в регуляции В-лимфоцитов ввиду то ли внутренних причин, то ли недостаточного подавления их активности Т-лимфоцитами приводит как к аутоиммунному заболеванию, так и, возможно, к лимфоме.

Опухолевые клетки иммунной системы мигрируют по тем же путям, что и их нормальные двойники. Лимфома краевой зоны долгое время остается локализованной, а затем повторяет движение нормальных клеток MALT, перемещаясь в другие участки MALT.

Хронический лимфоцитарный лейкоз/лимфома из малых лимфоцитов

Считается, что хронический лимфоцитарный лейкоз (ХЛЛ) / лимфома из малых лимфоцитов (ЛМЛ) является опухолевым перерождением субпопуляции В-лимфоцитов, известных как В-1-клетки. У некоторых пациентов ее первым клиническим проявлением является лейкоз (с первичным вовлечением крови и костного мозга), тогда как у других больных сначала вовлекаются лимфатические узлы (см. рис. 17.11). Так же как и нормальные В-1-клетки, клетки ХЛЛ/ЛМЛ экспрессируют маркеры зрелых В-клеток CD19 и CD20, а также CD5 и поверхностный IgM.

Хронический В-клеточный лейкоз - это наиболее распространенный лейкоз в Северной Америке и Западной Европе. Особенно часто он встречается у людей старших возрастных групп. Такие больные крайне чувствительны к инфекции, что наводит на мысль о том, что их неопухолевые клетки функционируют недостаточно хорошо. Характерно наличие аутоантител, особенно против эритроцитов, приводящих к развитию гемолитической анемии.

Антитела могут синтезироваться опухолевым клоном или, что бывает чаще, неизмененными В-клетками. Взаимосвязь этих аутоиммунных состояний с лейкозом/лимфомой снова наводит на мысль о том, что лимфоидное новообразование возникает на месте нарушения иммунной регуляции или по причине ее возникновения. Заболевание характеризуется долгим клиническим течением, но возможно и массивное поражение каждого органа, периферической крови и костного мозга опухолевыми клетками.

Диффузная крупноклеточная лимфома из В-клеток

Диффузная крупноклеточная лимфома из В-клеток - это гетерогенная группа лимфом, которые могут возникать de novo на единственном участке и быть формой прогрессии одной из перечисленных медленно растущих лимфом (например, фолликулярной) или следствием плохо контролируемой инфекции вирусом Эпштейна-Барр в организме больных, получающих иммуносупрессивные препараты (например, у ВИЧ-позитивных лиц, больных после трансплантации органов или у пациентов с иммунодефицитом). Во всех случаях клетки экспрессируют В-клеточные маркеры CD19 и CD20 и часто - поверхностный Ig. Одна подгруппа имеет транслокацию bcl-6 - протоонкогена, который в норме действует как супрессор транскрипции некоторых генов, необходимых для нормального развития В-лимфоцитов и зародышевых центров.

Поведение возникших de novo диффузных крупноклеточных В-клеточных лимфом непредсказуемо. Благодаря современному микроанализу кДНК для этих разновидностей опухолей лимфомы разделили на две крупные группы. Это разделение связано с различиями в образцах генной экспрессии (продукция иРНК), причем выявлена корреляция между этими молекулярными образцами и поведением опухоли. Такая молекулярная характеристика должна привести к лучшему пониманию биологии лимфом и разработке практических рекомендаций к лечению.

Взаимосвязь инфекции вирусом Эпштейна-Барр с диффузными крупноклеточными лимфомами из В-клеток и лимфомой Беркитта у пациентов с иммуносуппрессией наглядно показывает, каковы последствия нарушения саморегуляции иммунной системы. Инфекция В-клеток вирусом Эпштейна - Барр (через рецептор вируса CD21) приводит к поликлональной пролиферации В-лимфоцитов. У здоровых индивидуумов В-клетки, инфицированные вирусом Эпштейна-Барр, удаляются из организма цитотоксическими Т-лимфоцитами.

Если Т-клеточный контроль оказывается недостаточным, инфицированные В-лимфоциты продолжают экспансивный рост, и в некоторых из них могут произойти дополнительные мутации, такие как транслокация гена с-тус, что вызовет злокачественную трансформацию клеток и последующий независимый рост. Например, вирус Эпштейна-Барр можно использовать для продления жизни В-клеток в тканевой культуре, в которой В-клетки не являются объектом, контролируемым Т-лимфоцитами. Это также важно в клинической практике: у пациентов, получающих иммуносупрессивную терапию, существует точка, в которой пока еще возможно предотвратить развитие В-клеточной лимфомы, прекратив терапию и разрешив иммунной системе организма сдерживать патологическую В-клеточную пролиферацию. Конечно, это невозможно у больных СПИД.

Опухоли плазматических клеток

Опухолевый рост плазматических клеток может происходить на ограниченном участке (изолированно), приводя к плазмоцитоме или на многих, преимущественно в костях, и тогда он называется множественной или плазмоклеточной миеломой. Как и для нормальных плазматических клеток, фактором роста для миеломных клеток является IL-6.

Опухолевые плазматические клетки могут продолжать синтезировать и секретировать свои продукты - белки, составляющие иммуноглобулины В большинстве случаев эти секретируемые моноклональные белки вызывают у пациента больше проблем, чем сами перерожденные клетки. Депозиты легких цепей, названные амилоидом, могут вызывать недостаточность разных органов, особенно почек. Выделение из мочи некоторых больных множественной миеломой свободных легких цепей иммуноглобулина - белка Бенс-Джонса - позволяет понять их структуру. Эти белки являются моноклональными; они определяются в сыворотке и иногда в моче в виде М-пика в у-области на электро-фореграмме.

Пик выше пограничной полосы формируется вследствие того, что все иммуноглобулины идентичны по размеру и заряду и мигрируют в одно и то же место. В большинстве случаев продуцируются моноклональные IgG; IgA являются следующим наиболее часто обнаруживаемым изотипом иммуноглобулина. Уровни других нормальных Ig у этих пациентов значительно снижаются, что делает их иммуносупрессивными по продукции антител и, таким образом, восприимчивыми к инфекции. До появления развернутой клинической картины миеломы у больных может появляться небольшое количество моноклональных Ig в течение многих лет. Многие пациенты остаются на этой стадии, и заболевание у них не прогрессирует. Маленькие М-пики могут быть обнаружены в ассоциации с другими лимфоидными новообразованиями, такими как ХЛЛ, и даже при неопухолевых состояниях.

Лимфоплазмоцитарная лимфома (макроглобулинемия Вальденстрема)

Лимфоплазмацитарная лимфома/макроглобулинемия Вальденстрема - это новообразование единственного клона В-клеток. При микроскопии оно выглядит как смесь лимфоцитов, плазматических клеток и чего-то промежуточного - лимфоплазмоцитоидных клеток. Опухолевые клетки находятся в лимфатических узлах, костном мозге и селезенке. Хотя эти лимфомы встречаются нечасто, они представляют интерес для иммунологов вследствие гиперпродукции IgM. Крупный размер и высокая концентрация IgM в крови может сочетаться с медленным кровотоком и «засорением» сосудов их агломератами (синдром повышенной вязкости крови). У некоторых пациентов IgM имеют патологическую структуру, вследствие чего при охлаждении они выпадают в осадок (с образованием криоглобулинов) и вызывают расстройства микроциркуляции в конечностях больных (пальцы рук и ног).

Т-клеточные новообразования

Острый лимфобластный лейкоз/лимфома из Т-клеток-предшественников

Острый лимфобластный лейкоз из клеток-предшественников Т-лимфоцитов (Т-ОЛЛ) - это новообразование из незрелых Т-клеток с характеристиками незрелых тимоцитов, остановившихся в своем развитии. Как показано на рис. 17.12, клетки Т-ОЛЛ экспрессируют все Т-клеточные маркеры (CD2, CD5 и CD7), которые появляются на ранних стадиях развития Т-клеток. Некоторые Т-ОЛЛ обладают характеристиками незрелых клеток тимуса и не экспрессируют CD4 или CD8 (т.е. они дважды негативные).

Рис. 17.12. Соотношение стадий развития Т-клеток и злокачественных новообразований из них

Большинство нормальных тимоцитов и клеток Т-ОЛЛ являются более зрелыми, экспрессируя оба маркера: и CD4, и CD8 (дважды позитивные); при этом CD3 на своей поверхности они экспрессируют в небольшом количестве или совсем не экспрессируют (их обозначают как общие тимоциты). В этих клетках еще не завершена реаранжировка генов их Т-клеточного рецептора (TCR) и все еще экспрессируется TdT. Острый лимфобластный лейкоз проявляется в виде лейкоза или тяжелого процесса в тимусе. Лечение не столь успешно, как при В-ОЛЛ.

Новообразования из периферических Т-клеток

Клинические проявления лимфом из периферических Т-клеток разнообразны. Они обнаруживаются там, куда обычно мигрируют Т-клетки, а именно в коже, легких, стенках сосудов, ЖКТ и лимфатических узлах. Они также сохраняют некоторые функции нормальных зрелых Т-клеток. Вследствие этого продукция цитокинов злокачественными клетками приводит к скоплению воспалительных клеток, в том числе эозинофилов, плазмоцитов и макрофагов. Часто лимфы из периферических Т-клеток более агрессивны, чем из В-клеток. Две болезни из этой группы рассмотрим подробнее.

Кожная Т-клеточная лимфома

Если опухоль ограничена пределами кожи, Т-клеточную кожную лимфому часто называют ее исторически сложившимся названием «грибовидный микоз», поскольку раньше считалось, что пациенты страдают от хронической грибковой инфекции, при которой отмечаются восковое перерождение и истончение кожи в течение многих лет. Сейчас понятно, что это кожное заболевание обусловлено инфильтрацией эпидермиса злокачественными СD4+-Т-клетками. В дальнейшем клетки могут распространяться в лимфатические узлы и даже в кровь. Злокачественные Т-клетки, обнаруживаемые в кровотоке, называются клетками Сезари; соответственно, у больного развивается синдром Сезари.

Т-клеточная лимфома/лейкоз взрослых

Т-клеточная лимфома/лейкоз взрослых (ТЛЛВ) представляет собой агрессивное Т-клеточное новообразование. Его описали в 1970-е гг. в одной из областей Японии, где оно являлось эндемичным. Также его обнаружили у обитателей Карибских островов, в некоторых частях центральной Африки и в небольшой области на юго-востоке США. Обычно ТЛЛВ является новообразованием из зрелых СD4+-Т-клеток. Для таких клеток аутокринным фактором роста является IL-2. При ранних попытках терапии показано, что это новообразование временно (несколько месяцев) отвечает на введение антител (названных как анти-Тас); как было выявлено позже, они являются специфичными для ос-цепи рецептора к IL-2 (CD25).

Заболевание вызывается человеческим Т-клеточным лимфотропным вирусом I типа из семейства ретровирусов (human Т cell lymphotropic virus 1 - HTLV-1), который был описан и выделен еще до открытия СПИДа и ВИЧ. Геномная структура провируса похожа на ВИЧ; она тоже содержит регион LTR и кодирует структурные и регуляторные белки, а также вирусные ферменты (обратную транскриптазу, интегразу и протеазу).

Вирусный белок Tax, который трансактивирует транскрипцию HTLV-1 путем связывания с областью LTR, активирует также и клеточные гены, в том числе те, которые кодируют IL-2, α-цепь IL-2R и гормон, подобный паратиреоидному (в обычных условиях не экспрессируется Т-клетками). Поэтому активация провирусной транскрипции связана с активацией и пролиферацией Т-клеток. У пациентов с ТЛЛВ часто отмечают значительно повышенную концентрацию кальция, что является результатом усиленного синтеза паратиреоидподобного гормона

Пути передачи HTLV-1 похожи на пути передачи ВИЧ в том смысле, что он передается через кровь и жидкости тела; наиболее эффективен путь передачи через грудное молоко. Поэтому многие пациенты инфицируются HTLV-1 в младенческом возрасте. Инкубационный период у этого вируса длительный, обычно 20 - 40 лет. В основном вирус инфицирует СD4+-Т-клетки, а также поражает нервную систему. У некоторых пациентов заболевание имеет клинические черты неврологического процесса.

Предметом продолжительной дискуссии является происхождение клеток Рид - Штернберга, поскольку они не экспрессируют маркеров никаких клеточных линий и характеризуются экспрессией только CD15 и CD30. В последних исследованиях с использованием молекулярных технологий была показана возможность реаранжировки генов lg, что подтверждает их происхождение из В-клеточной линии. Открытие гипермутации в генах иммуноглобулинов свидетельствует, что клетки Рид - Штернберга образовались из В-клеток, уже прошедших зародышевый центр. Хотя злокачественные клетки и были идентифицированы как В-клетки, по течению эти лимфомы отличаются от крупноклеточных В-клеточных лимфом, что и является причиной того, что их продолжают классифицировать как самостоятельную нозологию. Лимфомы, таким образом, подразделяют на лимфомы Ходжкина и неходжкинские.

Иммунотерапия

Увеличившиеся знания по биологии лимфом в сочетании с техническими возможностями производства моноклональных антител и белков привели к разработке нового поколения терапевтических средств. В настоящее время химерные и гуманизированные антитела, направленные, в частности, против CD20, широко используются в лечении В-клеточных лимфом. Если применяют только одни антитела («холодное» использование), они могут вызывать уничтожение опухолевых клеток путем их опсонизации при покрытии антителами, а в случае использования конъюгатов этих антител за непосредственное уничтожение клетки отвечают токсины.

Кроме современной химиотерапии дополнительно используют вещества, блокирующие цитокины или цитокиновые рецепторы, необходимые для пролиферации злокачественных клеток. Традиционные средства химиотерапии, которые в основном являются неспецифическими веществами, уничтожают все делящиеся клетки. Технологии, использованные при разработке этих новых специфичных препаратов, также широко применяются при разработке средств для лечения аутоиммунных заболеваний и нелимфоидных онкологических заболеваний, таких как рак молочной железы.

Иммунная система в норме работает как тщательно отрегулированная сеть, отвечающая на патогенные факторы извне, но не причиняющая никакого вреда самой себе. Причем после того как угроза миновала, иммунная система возвращается в более спокойное состояние, но уже обладая памятью о произошедших событиях. Истощение , хроническая стимуляция или возможность неконтролируемого роста одного из компонентов нарушают работу оставшихся элементов. Таким образом, поскольку регулирование в сети нарушено, развитие каждого из трех главных категорий расстройств: иммунодефицита, аутоиммунного заболевания или лимфоидного новообразования, делает возможным развитие еще одного или даже двух типов заболеваний.

Выводы

1. Иммунодефицитные расстройства называются первичными, если причиной заболевания является дефицит, и вторичными, если недостаточность развивается вследствие других заболеваний или в результате лечения.

2. Иммунодефицитные заболевания могут развиваться в результате нарушений развития или функционирования В-клеток, Т-клеток, фагоцитирующих клеток или компонентов комплемента.

3. Иммунодефицитные расстройства вызывают у пациентов предрасположенность к рецидивирующим инфекциям. Тип развивающейся инфекции обычно зависит от того, какое именно звено иммунной системы нарушено. Дефекты гуморального звена иммунитета приводят к повышенной восприимчивости к бактериальным инфекциям; дефекты в клеточно-опосредованном иммунитете - к вирусным и грибковым инфекциям; дефекты фагоцитирующих клеток - к инфекциям пиогенными микроорганизмами, а дефекты в системе комплемента - к бактериальным инфекциям и аутоиммунным расстройствам.

4. Иммунодефициты проявляются одним типом дефектов или расстройств иммунной системы. Другими типами иммунологических расстройств являются нерегулируемая пролиферация В- или Т-лимфоцитов, избыточное образование продуктов лимфоцитарных или фагоцитирующих клеток и нерегулируемая активация компонентов комплемента. Это может приводить к ассоциациям иммунодефицитов с аутоиммунными заболеваниями или злокачественными новообразованиями.

5. Инфицируя и уничтожая СD4+-лимфоциты, ВИЧ вызывает выраженное иммуносупрессивное заболевание, известное как СПИД.

6. Лимфоидные новоообразования иммунной системы развиваются в результате неконтролируемой моноклональной пролиферации, которую можно соотнести с развитием нормальных клеток на определенной стадии дифференцировки. При многих злокачественных лимфоидных новообразованиях обнаруживают специфические хромосомные транслокации, вызывающие нарушения регуляции процессов клеточной пролиферации или смерть. Некоторые из них связаны с инфекциями вирусами, такими как вирус Эпштейна-Барр и HTLV-1, выступающими или как стимуляторы клеточного роста, или как онкогенные вирусы.

Р.Койко, Д.Саншайн, Э.Бенджамини