Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
3 курс / Гигиена / Руководство_по_иммунопрофилактике_для_врачей_Мешкова_Р_Я_.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
23.03.2024
Размер:
1.5 Mб
Скачать

лимфоузла. Покидая кровеносные сосуды, Т-клетки входят в корковый слой лимфоузла, где они встречают APC (в основном дендритные клетки и макрофаги). Т-клетки, которые не встретят специфический антиген, покидают лимфоузлы через лимфатические сосуды и вновь возвращаются в циркуляцию.

Число Т-клеток, которое взаимодействует с каждой APC в лимфоузлах, очень велико. Все антигенспецифические Т-клетки могут поступить в лимфоузлы в течение 48 часов после попадания антигена в организм. Примитивные (нативные) Т-клетки мигрируют постоянно из крови через лимфоидные ткани. В коре лимфоузла антиген-специфические Т-клетки встречают большое число APC, но те Т-клетки, которые не распознают специфический антиген, покидают корковую зону лимфоузла, проходят через медулярную зону и возвращаются в лимфу.

Т-клетки, которые распознают специфический антиген на поверхности APC, связываются с APC и активируются через Т-клеточный рецептор, превращаясь в эффекторные клетки.

Таким образом, рециркулирующие лимфоциты очень активны, и при попадании антигена в организм оказывается, что все специфические Т-клетки могут пройти через регионарный лимфоузел в течение 2-х суток. Спустя 5 суток после поступления антигена активированные эффекторные Т- клетки покидают лимфоузел в большом количестве через афферентные лимфатические сосуды.

2.5.2. Адгезивные молекулы

Межклеточная адгезия и, следовательно, адгезивные молекулы играют важную роль в различных физиологических и патологических процессах, таких как эмбриогенез, рост тканей, регенерация, иммунологических реакциях.

Рециркуляция нативных Т-клеток через лимфоидные органы происходит благодаря адгезивным взаимодействиям между лимфоцитами и эндотелиальными клетками. После прохождения через высокий эндотелий венул большинство нативных Т-клеток проходит через кору лимфоузлов в медулярную зону и выходит из лимфоузла через эфферентные лимфатические сосуды в кровь. После выхода они рециркулируют через другие лимфоузлы.

Нативные Т-клетки распознают специфические пептиды – молекулы МНС – на поверхности профессиональных антиген-презентирующих клеток (АРС), что является сигналом активации адгезивных молекул LFA-1, что в свою очередь способствует связи с APC и миграции Т-клеток.

Таким образом, миграция лимфоцитов, активация их и эффекторные функции зависят от молекул клеточной адгезии. Все шаги, ведущие от рециркулирующих примитивных Т-клеток к клонам антиген-специфических эффекторных Т-клеток, включают миграцию клеток через лимфоузлы и их первоначальное взаимодействие с АРС.

Подобные взаимодействия в итоге приводят эффекторные Т-клетки в периферические ткани и играют важную роль в их взаимодействии с клетками-мишенями. Эти связывающие реакции контролируются с помощью адгезивных молекул на поверхности Т-лимфоцитов, которые распознают комплементарно множество адгезивных молекул на поверхности клеток, с которыми Т-клетки взаимодействуют.

Классификация адгезивных молекул основана на их структуре и схожести функций и представлена следующим образом: суперсемейство иммуноглобулинов, интегрины, селектины и кадгерины.

Однако, с физиологической точки зрения, адгезивные молекулы могут быть разделены на 3 группы

[136]:

1.

Молекулы,

вовлекаемые

в

 

адгезию

к

эндотелию.

2.

Молекулы,

вовлекаемые

в

адгезию

к

экстрацеллюлярному

матриксу.

3.

Молекулы, вовлекаемые в межклеточную адгезию.

 

 

 

 

Многие функции иммунной системы, и регуляторная, и эффекторная, требуют клеточно-клеточных контактов, т.е., следовательно адгезии. Примерами могут служить:

созревание и селекция иммунокомпетентных клеток (интратимические Т-клеточные прекурсоры), для которых требуется межклеточная адгезия;

локализация и миграция иммунокомпетентных клеток в различные ткани при воспалении, что требует адгезии к эндотелию и экстрацеллюлярному матриксу;

адгезивные молекулы совершенно необходимы для клеточной активации. Поскольку адгезивные процессы так же способны трансдуцировать активационные сигналы в клетки, то, следовательно, активация клеток может усиливаться при эффективном действии адгезивных структур.

Адгезивные молекулы разнообразны и имеют разные характеристики [136]:

некоторые адгезивные молекулы определяются на разных типах клеток, тогда как другие экспрессируются только специфическим типом клеток;

некоторые молекулы экспрессируются самостоятельно, тогда как другие индуцируются или регулируются цитокинами;

растворимые формы могут действовать как регуляторные элементы.

А. Суперсемейство иммуноглобулинов

Молекулы, относящиеся к суперсемейству иммуноглобулинов, характеризуются наличием разного числа экстрацеллюлярных Ig-пободных доменов, состоящих из 90-100 аминокислотных остатков; они связывают растворимые и поверхностные клеточные лиганды и играют важную роль в презентации антигенов, клеточной активации, дифференциации и межклеточной адгезии (Таблица 5).

Таблица 5. Суперсемейство иммуноглобулинов

Молекулы

Лиганды

Распределение

 

 

 

CD2

CD58 (LFA-3)

Т и NК клетки

 

CD59, CD48

 

CD 54 (ICAM-1)

CD11 a/CD18(LFA-1)

 

 

CD43

 

 

CD116/CD18(MACA)

 

 

 

 

В число этого суперсемейства включают и антиген-специфические рецепторы, такие как Т- клеточный рецептор (TcR/CD3) и поверхностные иммуноглобулины, а также антигеннезависимые рецепторы.

Система межклеточной адгезии ICAM-1 (CD54)/LFA-1 (CD11a/CD18) играет важную роль при различных воспалительных заболеваниях. ICAM-1 экспрессируется на активированных лимфоцитах, моноцитах, эозинофилах, фибробластах, эндотелии, тимическом эпителии и других эпителиальных клетках в течение воспаления, а их экспрессия регулируется противовоспалительными цитокинами.

Лейкоцитарный интегрин LFA-1 также связывает ICAM-2 (CD102), избирательно экспрессирующиеся на эндотельных клетках и ICAM-3 (CD50), избирательно экспрессирующиеся на лейкоцитах.

Б. Суперсемейство интегринов

Интегрины составляют большое семейство молекул, которые опосредуют адгезию между клетками и клеток к экстрацеллюлярному матриксу в иммунном и воспалительном ответах. Они важны для многих аспектов организации тканей и миграции клеток в течение развития. Интегрины содержат большую α-цепь, которая нековалентно связана с меньшей β-цепью. Семейство интегринов содержат в настоящее время разделяют на 3 субсемейства, в зависимости от структурных различий β-цепей (Таблица 6) [136].

Таблица 6. Семейство интегринов

Молекулы

Лиганды

Распределение

 

 

 

VLA субсемейство (β1/CD29 интегрины)

α1β1 (VLA-1, CD49a/CD29)

Ламинин, коллаген

 

 

α2β1 (VLA-2, CD49b/CD29)

Ламинин, коллаген

 

 

α3β3 (VLA-3, CD49c/CD29)

Ламинин, коллаген,

 

фибронектин

 

 

α4β1 (VLA-4, CD49d/CD29)

Фибронектин, VCAM-1, высокие

 

эндотелиальные венулы

 

пейеровых бляшек

 

 

α4β1 (VLA-5, CD49e/CD29)

Фибронектин

 

 

α6β1 (VLA-6, СD49f/CD29)

Ламинин

 

 

αvβ1 (CD51)

Фибронектин, витронектин

 

 

α7β1

Ламинин

 

 

α8β1

?

 

 

Широко распространены

Широко распространены

Широко распространены

Лимфоциты, моноциты, эозинофилы, базофилы, NKклетки

Широко распространены

Широко распространены

?

Широко распространены

Широко распространены

Субсемейство лейкоцитарных интегринов (β2/CD18 интегрины)

αLβ2 (LFA-1 CD11a/CD18)

ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3, E-

Лейкоциты

 

селектины

 

 

 

 

αМβ2 (МАС-1, СR3,

ICAM-1, iC3b, фибриноген, LPS,

Миелиодные клетки

CD11b/CD18)

фактор Х, ICAM-2

 

 

 

 

αХβ2 (р150-95), CR4,

IC3b, ICAM-1

Миелоидные клетки

CD11c/CD18)

 

 

 

 

 

αd/CD18

ICAM-3

Макрофаги

 

 

 

Субсемейство цитоадгезинов (β3/CD61 интегрины)

 

 

 

αIIβ3 (CD41/CD61, GpIIb/IIa)

Фибриноген, фактор

Пластины, эндотелиальные

 

Виллебранда

клетки

 

 

 

αvβ3 (CD51/CD61)

Фибриноген, витронектин,

Эндотелиальные клетки,

 

фактор Виллебранда

пластины, некоторые

 

 

опухолевые клетки

 

 

 

 

β7 субсемейство

 

 

 

 

αHML-1,β7

Е-кадерин

> 95% интраэпителиальных

 

 

интестинальных лимфоцитов

 

 

 

α4β7 (LPAMI CD49d/β7)

MadCAM-1, VCAM-1,

Т-клетки памяти, эозинофилы

 

фибронектин, базофилы,

 

 

эндотелиальные клетки

 

 

 

 

β1 (CD29) субсемейство. β1, или VLA (very late activation antigen) субсемейство включает 6 членов

(VLA 1 - 6), которые широко распространены в тканях и в основном взаимодействуют с экстрацеллюлярными протеинами (фибронектин, коллаген, ламинин, витронектин). β1 интегрины играют важную роль в заживлении ран и клеточной миграции в течение эмбриогенеза.

β2 (CD18) субсемейство. β2, или субсемейство лейкоцитарных интегринов, содержат 3 члена (LFA-1, Mас1, р150, 95), которые исключительно экспрессируются на лейкоцитах. Они в основном вовлекаются в иммунную адгезию и связывают ICAM-1 с разной степенью аффинитета.

β3 (CD61) субсемейство. Это молекулы, которые экспрессируются в основном на эндотелиальных клетках и пластинах и связывают некоторые компоненты экстрацеллюлярного матрикса.

Термин "интегрин" был первоначально использован для этих рецепторов, интегрирующих сигналы от экстрацеллюлярного окружения к интрацеллюлярному цитоскелету. Все интегрины играют роль в регуляции адгезии и миграции иммунокомпетентных клеток. β1 и β3 субсемейства – наиболее важны в эмбриогенезе, регенерации и гемостазе; тогда как β2 интегрины – вовлекаются в разные феномены, зависящие от адгезии лейкоцитов, в основном воспалительных и иммунных ответах.

В. Суперсемейство селектинов

Это поверхностные молекулы, которые экспрессируются на лейкоцитах и эндотелиальных клеток и вовлекаются в лейкоцитарную адгезию, включая хоминг их к лимфоидной ткани и адгезию к эндотелию при остром воспалении (Таблица 7).

Селектины могут быть экспрессированы на лейкоцитах (L-селектины), васкулярном эндо-телии (Р- селектины, Е-селектины).

Таблица 7. Суперсемейство селектинов [136].

Молекулы

Лиганды

Распределение

 

 

 

L-селектин

Е-селектин, Р-селектин, PNad:

Лейкоциты

(CD62-L, LECAM-1, Leu-8, Mel-14)

GlyCAM-1, CD34, MadCAM-1

 

 

 

 

Р-селектины

Sialyl-Lewis X, L-селектин, Lewis X

Эндотелиальные клетки

(CD62-P, GMP-140 PADGEM)

(CD15)

и пластины

 

 

 

Е-селектины

Sialyl-Lewis X, Sialyl-Lewis A

Эндотелиальные клетки

(CD62-E, ELAM-1)

 

 

 

 

 

Взаимодействие между L-селектинами и сосудистыми кадгеринами, которые экспрессируются на васкулярном эндотелии, отвечают за специфический хоминг примитивных Т-клеток к лимфоидным органам, но не дают возможность клетке проходить через эндотелиальный барьер внутрь лимфоидной ткани. Для этого необходимы молекулы двух других семейств – интегринов и суперсемейства иммуноглобулинов.

Г. Кадгерины

Кадгерины – это протеины, которые отвечают за Са2+-зависимое межклеточное взаимодействие, особенно в процессе эмбриогеназа и дифференцировки тканей (Таблица 8).

Таблица 8. Кадгерины [136].

Молекулы

Лиганды

Распределение

 

 

 

N-кадгерин

Кадгерин

Нервные и мышечные клетки