Клеточный иммунитет. Механизмы активации Т-клеток

Клеточный иммунитет (трансплантационный иммунитет или гиперчувствительность замедленного типа) опосредован Т-лимфоцитами. Точный механизм влияния тимуса изучен не до конца; предполагают, что регуляция осуществляется с помощью гормонов. Клетки, проходящие селекцию, созревающие в тимусе и остающиеся под его влиянием, называют тимусзависимыми лимфоцитами, Т-лимфоцитами или просто Т-клетками.

Исследования in vivo и in vitro показали, что кроме Т - и В-клеток важную роль на начальных этапах иммунного ответа играют антигенпрезентирующие клетки моноцитарно-макрофагального ряда. После введения антигена макрофаги регионарных лимфоузлов и селезенки захватывают и аккумулируют антиген. Согласно исследованиям in vitro, продукция антител приводит к образованию скоплений лимфоцитов вокруг макрофагов или дендритных клеток с последующим соприкосновением этих антигенпрезентирующих клеток с В- и Т-лимфоцитами. Если антигенпрезентирующие клетки из скопления лимфоцитов удалить, иммунный ответ в большинстве случаев не развивается.

В настоящее время повсеместно признается роль антигенпрезентирующих клеток в индукции иммунного ответа. Общепризнано, что подавляющее большинство антигенов, вовлеченных в иммунный ответ, — белки, а сам ответ связан с презентацией этих антигенов Т-клеткам. Поэтому антигены белковой природы относятся к Т-зависимым. В отличие от белков полисахариды в основном индуцируют выработку антител без участия Т-клеток и поэтому называются тимуснезависимыми антигенами.

В отличие от В-клеток Т-клетки не активируются свободными антигенами. Для активации Т-клеток антиген должен быть представлен другими, антигенпрезентирующими, клетками, такими как макрофаги или даже В-клетки. Антигенпрезентирующие клетки играют важную роль в процессинге полипептидов, разрушая их с помощью внутриклеточных систем до более мелких пептидных фрагментов. Некоторые из этих пептидных фрагментов способны связываться с гликопротеидными молекулами, которые кодируются генами, локализованными в локусах МНС. Комплекс пептид—молекула МНС транспортируется на поверхность клетки, где и распознается с помощью Т-клеточного рецептора.

В основе механизма клеточного иммунного ответа лежит взаимодействие Т-клеток с молекулами МНС, которое приводит к:
1) формированию набора Т-клеток под действием положительной и отрицательной селекции, происходящей при контакте предшественников Т-лимфоцитов с молекулами МНС на поверхности антигенпрезентирующих клеток;
2) активации зрелых Т-клеток.

клеточный иммунитет

Активация зрелых Т-клеток происходит только в результате антигенспецифического взаимодействия Т-клеточного рецептора с антигеном, который представлен в виде пептида в комплексе с молекулой МНС на поверхности антигенпрезентирующей клетки. Процессинг антигена (расщепление) до более мелких антигенных пептидов длиной 10— 20 аминокислот происходит в антигенпрезентирующей клетке. После связывания образовавшихся пептидных фрагментов с молекулами МНС внутри клетки их комплексы транспортируются на поверхность клетки для контакта с антигенраспознающими рецепторами Т-клеток.

Каждый клон Т-клеток уникален по Т-клеточному рецептору. В каждом организме, подобно В-клеткам, имеются миллионы Т-клеток. Т-клеточный рецептор соединен в мембране с сигнальной молекулой CD3. Взаимодействие антигенраспознающего рецептора Т-лимфоцита (TCR-CD3) с комплексом молекула МНС II класса—антигенный пептид на поверхности антиген-презентирующей клетки все еще недостаточно для активации Т-клеток, что, возможно, обусловлено низкой аффинностью связывания. Сила взаимодействия TCR-CD3 с комплексом молекула МНС II класса—антигенный пептид усиливается молекулой CD4.

Эта молекула экспрессируется на поверхности хелперных Т-лимфоцитов CD4 и выполняет функцию связывания с частью молекулы МНС II класса. Таким образом, активация Т-клеток CD4 начинается с образования рецепторов TCR-CD3, которые на поверхности антигенпрезен-тирующей клетки распознают комплекс молекула МНС II класса—антигенный пептид, стабилизируемый молекулой CD4 и молекулами адгезии. В основе активации Т-лимфоцитов лежат антигенспецифический и антигеннеспецифический механизмы, которые обеспечивают необходимую силу межклеточного взаимодействия. Благодаря этому Т-лимфоциты не активируются свободными антигенами, связывание с которыми — функция антител.

Т-клеточная активация сопровождается секрецией ряда антигеннеспецифических растворимых факторов — лимфокинов. Для каждого лимфокина существует специфический рецептор, экспрессированный на поверхности клеток разных типов. Лимфокины относятся к цитокинам. Цитокины — растворимые молекулы,секретируемые клетками и регулирующие межклеточные взаимодействия. Моноциты секретируют монокины. Вещества, ответственные за межклеточное взаимодействие между лейкоцитами, называются интерлейкинами.

В результате Т-клеточной активации секретируется множество различных цитокинов, оказывающих сильное воздействие не только на пролиферацию и дифференцировку Т-клеток, но и на активацию и рост других типов клеток.

В тимусе идет созревание огромного количества Т-лимфоцитов. Эти клетки покидают тимус и выходят в кровоток, где составляют 80 % всех лимфоцитов периферической крови. Для Т-клеток характерна рециркуляция: они выходят из кровеносных сосудов в лимфоузлы, затем поступают в грудной лимфатический проток, а потом вновь возвращаются в кровеносное русло. В лимфоузлах большинство Т-клеток находится в глубоких слоях коры, в зародышевых фолликулах и между ними. Зрелые Т-лимфоциты часто называют рециркулирующими долгоживущими Т-лимфоцитами (часть из них, безусловно, несет функцию клеток памяти), т. к. некоторые из этих покоящихся клеток живут более 20 лет без деления.
В маршрут рециркуляции тимус не входит: по неизвестным причинам Т-клетки, покинувшие тимус, никогда не возвращаются обратно.

- Читать далее "Субпопуляции Т-лимфоцитов - виды Т-клеток: Т-хелперы, Т-супрессоры"

Оглавление темы "Онкоиммунология":
  1. Клеточный иммунитет. Механизмы активации Т-клеток
  2. Субпопуляции Т-лимфоцитов - виды Т-клеток: Т-хелперы, Т-супрессоры
  3. Гуморальный иммунитет. Особенности
  4. Иммуносупрессия. Регуляция иммунного ответа
  5. Иммунный - противоопухолевый надзор. Факторы препятствующие росту опухоли
  6. Механизмы преодоления иммунного надзора опухолью. Особенности
  7. Иммунопрофилактика онкологических заболеваний. Рекомендации
  8. Принципы иммунотерапии онкологических заболеваний. Рекомендации
  9. Неспецифическая (активная) иммунотерапия онкологических заболеваний. Принципы
  10. Специфическая иммунотерапия онкологических заболеваний. Принципы

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: