Иммунный ответ

Компонентами иммунной системы являются акцессорные клетки: макрофаги и дендритные клетки. Они участвуют в обезвреживании патогенов путем их непосредственного поглощения и уничтожения фагоцитозом, или их превращения в удобоваримую для Т- и В-лимфоцитов форму (этот процесс носит название презентации или представления антигена). Лимфоидные и акцессорные клетки имеют сложную организацию в органах иммунитета. Кооперативные процессы между этими клетками, носящие название адаптивного иммунитета, играют определяющую роль в распознавании чужеродных антигенов и в обеспечении специфичности иммунной реакции в целом.

Естественный иммунитет состоит из «неспецифического» внутриклеточного и внеклеточного обезвреживания инфекционных агентов. Внутриклеточное обезвреживание микробов осуществляется профессиональными фагоцитами, к числу которых относятся макрофаги и полиморфноядерные нейтрофилы (микрофаги). Нейтрофилы осуществляют основную защиту против пиогенных бактерий, а макрофаги, наиболее эффективны в отношении бактерий, вирусов и простейших, способных жить в клетках организма-хозяина. В процессе фагоцитоза микроб прикрепляется к поверхности макрофага или нейтрофила, окружается цитоплазматической мембраной и попадает в цитоплазму внутри фагосомы. В течение одной минуты цитоплазматические гранулы нейтрофила или макрофага сливаются с фагосомой и высвобождают свое содержимое (миелопероксидаза, лизоцим, кислые гидролазы) вокруг микроорганизма, разрушая его. Важную роль в обеспечении антимикробного действия фагоцитов играют «кислородный взрыв» (образование супероксидного аниона, активированного кислорода т.п.) и снижение рН в клетке. Убитые микробы перевариваются протеолитическими ферментами, а продукты распада высвобождаются клеткой в окружающую среду. Опсонизация бактерий антителами или С_Зb-компонентом комплемента способствует их более эффективному связыванию фагоцитами посредством рецепторов для С_Зb и Fc-фрагмента Ig.

Внеклеточное разрушение микробов (неспецифическое) осуществляется, главным образом, NK-клетками и эозинофилами. NK-клетки являются большими гранулярными лимфоцитами. Они имеют два типа рецепторов:

- лектиноподобные рецепторы, распознающие углеводные структуры и активирующие литический потенциал NK-клетки;

- рецепторы, ингибирующие киллинг, блокируют литическое действие NK-клеток в том случае, если оно направлено против клеток, имеющих нормальную структуру молекул HLA-I. Повреждение или делеция молекул HLA-I на клетках-мишенях, распознаваемые рецепторами NК-клеток, способствуют реализации литического действия последних. NK-клетки тесно сближаются с клеткой-мишенью и высвобождают содержимое гранул (гранзимы), что запускает процессы апоптоза в клетках-мишенях.

Крупные паразиты, такие, как гельминты, не могут быть фагоцитированы. Они убиваются эозинофилами. В гранулах эозинофилов присутствует главный основной белок, эозинофильный катионный белок, пероксидаза, а также арилсульфатаза В, фосфолипаза D и гистаминаза. На эозинофилах присутствуют рецепторы для С_Зb. Активация эозинофилов ведет к мощному респираторному взрыву с образованием активных метаболитов кислорода. Вдобавок, один из белков гранул эозинофилов может разрушать мембрану клетки-мишени. Большинство гельминтов могут альтернативно активировать комплемент, но резистентны к действию С₉. Связывание гельминтов с С_Зb ведет к последующему прикреплению к ним эозинофилов посредством С_Зb-рецепторов. В ходе этой активации эозинофилы запускают механизмы внеклеточной атаки, которые включают высвобождение главного основного белка и особенно катионного белка, повреждающих мембрану паразита.

Одной из важнейших Т-клеточных функций является осуществление цитотоксического действия в отношении аутологичных инфицированных клеток. При вирусных инфекциях это касается, в основном, нецитопатических вирусов. CD₈ Т-клетки распознают пептиды, происходящие из внутриклеточно синтезированных антигенов, в комплексе с молекулами HLA-I. Основную роль Т-клетки играют в элиминации персистирующих клеток, высвобождающих вирусы, но не гибнущих из-за отсутствия цитопатогенного действия вируса. Основным механизмом цитотоксического действия Т-клеток являются так называемые перфориновая и гранзимная цитотоксичности (последняя индуцирует апоптоз).

Важно подчеркнуть две характерных черты Т-клеточного распознавания чужеродных антигенов.

1) Т-хелперные клетки распознают на молекулах HLA-II антигенные пептиды, происходящие из внеклеточных источников.

2) Молекулы HLA-I, которые презентируют антигены CD₈ Т-клеткам и экспрессированы почти на всех ядросодержащих клетках, получают пептиды (чаще – вирусные), синтезированные внутриклеточно. Поэтому цитолитическому действию подвергаются только клетки, в которых персистируют живые вирусы, но не клетки, эндоцитировавшие чужеродные белки. В последнем случае Т-хелперный ответ индуцирует гуморальный ответ на внеклеточные антигены (Тн₂) или активирует макрофаги.