Антителозависимая клеточная цитотоксичность.

NK могут выполнять цитотоксические функции. Однако их специфичность сильно ограничена и, чтобы повысить эффективность действия, необходимо расширить пределы этой специфичности.

Один путь решения проблемы заключается в следующем: клетка-мишень нагружается антителами , узнающими поверхностные антигены вируса, поскольку как и фагоциты , NK имеют рецепторы для константной части молекулы антитела. Антитела, формируя мостик, способствуют тесному сближению NK и мишени, т.е. фокусируют неспецифический разрушительный механизм нормальных киллеров. Таким образом, NK, активированный связанными с клеткой-мишенью антителами, способен уничтожить клетку, инфицированную вирусом. Эта система, получившая название " антителозависимая клеточная цитотоксичность ", очень эффективна in vitro, но не ясно, в какой степени она используется в организме.

NK-Лимфоциты: оценка функциональной активности.

Цитотоксичность NK-лимфоцитов не зависит от предварительной иммунизации и не ограничена по HLA. Цитотоксическую активность NK-лимфоцитов оценивают, используя в качестве клеток-мишеней разные линии трансформированных клеток, чувствительных к действию NK-лимфоцитов. Разрушение клеток-мишеней осуществляется лишь при образовании тесного контакта с NK-лимфоцитами. Этот контакт может быть прямым или опосредованным, при котором NK-лимфоциты прикрепляются к покрытым IgG клеткам-мишеням через рецептор к Fс-фрагменту IgG - антителозависимая клеточная цитотоксичность . Благодаря этому механизму могут быть разрушены клетки-мишени, первоначально устойчивые к действию NK-лимфоцитов.

Антителозависимую клеточную цитотоксичность оценивают с помощью стандартного метода, используя клетки-мишени, покрытые антителами класса IgG.

NK-лимфоциты играют важную роль в противовирусном и противоопухолевом иммунитете и участвуют в отторжении трансплантата. Снижение цитотоксической активности NK-лимфоцитов выявляется при многих заболеваниях, в том числе при злокачественных новообразованиях , а отсутствие наблюдается крайне редко.

Активация NK-лимфоцитов цитокинами.

После инкубации с определенными цитокинами цитотоксическая активность NK-лимфоцитов значительно повышается. Так, при добавлении интерферона гамма активность NK-лимфоцитов повышается уже через несколько часов. После инкубации с интерлейкином-2 в течение нескольких суток NK-лимфоциты становятся активными в отношении любых трансформированных клеток-мишеней, в том числе опухолевых клеток. В настоящее время исследуется возможность применения активированных цитокинами NK-лимфоцитов при некоторых злокачественных новообразованиях.

Интерферон: активация NK.

Натуральные киллеры являются важным фактором неспецифической защиты от вирусной инфекции . Они участвуют в так называемой естественной или спонтанной цитотоксичности в отношении клеток-мишеней. НК-лимфоциты не имеют маркеров Т- и В-клеток. Свое цитотоксическое действие на клетки-мишени они оказывают без участия антител.

В отличие от НК другая популяция лимфоцитов, так называемые К-лимфоциты , отвечают за зависимую от антител цитотоксичность и обеспечивают лизис инфицированных вирусом клеток, на поверхности которых экспонированы вирусные антигены, связанные с антителами, специфичными к данным антигенам.

НК- и К- лимфоциты обладают более высокоавидными Fc-рецепторами по сравнению с Fc-рецепторами Т- и В-клеток, и относятся к популяции нуль-лимфоцитов. Активность НК- и К-лимфоцитов может в значительной степени контролироваться (увеличиваться) интерфероном ( Lang et al., 1982 ; Biron, Welsh, 1982 ).

Показано, что любой интерферон (альфа, бета и гамма) вызывает активацию НК как in vitro, так и in vivo ( Biron, Welsh, 1982 ). При этом имеется выраженная корреляция между уровнем интерферона и активностью НК.

Важным моментом регуляции активности интерферона при вирусной инфекции является то, что in vivo активация НК интерфероном происходит вблизи инфицированных вирусом клеток, т.е. интерферон действует локально, так как его продуцируют либо инфицированные вирусом клетки-мишени, либо цитотоксические Т-лимфоциты при их контакте с такими клетками. При этом НК сами могут быть важными продуцентами интерферона в течение вирусной инфекции. В частности, показано, что при взаимодействии НК с вирусами гриппа или герпеса параллельно с продукцией IFN-б наблюдалось повышение активности НК, предполагая существование позитивной саморегуляции их функции интерфероном.

Увеличение активности натуральных киллеров при действии интерферона может осуществляться двумя путями. Интерферон может либо увеличивать активность существующих НК, либо стимулировать генерацию новой популяции НК путем активации дифференцировки предшественников НК в эффекторные клетки. Существующие данные позволяют предположить, что в действительности оба механизма могут иметь место (см., например, Bloom, 1980 ; Berman, Franfort, 1982 ).

Известно, что цитотоксичность, индуцируемая НК, не является антиген-специфичной и не ограничена по антигенам МНС. Поэтому повышение активности НК при действии интерферона не связано с повышением экспрессии на их поверхности антигенов гистосовместимости, как это имеет место при стимуляции макрофагов или цитотоксических Т-лимфоцитов. По всей вероятности молекулярные механизмы регуляции цитотоксической активности Нк и К-лимфоцитов, опосредованные интерфероном, связаны с повышением экспрессии рецепторов к Fc фрагменту иммуноглобулинов G (в случае К-лимфоцитов) и рецепторов к IL2 (в случае НК-клеток).

Во всяком случае для НК мыши и человека показано, что IFN- альфа/бета вызывал увеличение на их поверхности рецепторов к IL2. Эти данные показывают, что кроме интерферона в регуляции активности НК (и, возможно, К-лимфоцитов) могут принимать участие другие лимфокины, например, IL2. При этом процессы активации цитотоксичности могут быть связаны также с изменением внутриклеточного метаболизма этих макрофагов.

Таким образом, в течение вирусной инфекции активность НК и К-лимфоцитов может регулироваться индуцированным вирусом интерфероном. При этом секретируемый интерферон действует локально, вызывая активацию цитотоксических клеток, которые обеспечивают лизис инфицированных вирусом клеток, ограничивая распространение вируса в организме. НК активируются в ранний период инфекции после того, как начинает синтезироваться интерферон, а активированные К-лимфоциты вызывают избирательный лизис вирус-инфицированных клеток в поздний период после того, как появляются специфичные к вирусу антитела.

Иммунологическое обследование.

Метод позволяет не только определить количественное соотношение основных популяций лимфоцитов – истинные натуральные киллеры (NK-клетки) (CD3-CD56+CD45+), но и оценить малые клеточные популяции, а также изучить их функциональную активность: NK-клетки цитолитические (CD3-CD16+(orhigh) CD56dimCD45+), NK-клетки цитокинпродуцирующие (CD3-CD16-(orlow) CD56brightCD45+), NK-клетки, экспрессирующие альфа-цепь антигена CD8 (CD3-СD8+CD45+).

Материал для сдачи NKT-клеток (CD3+ CD56+), NK-клеток (CD56+ CD3-)

NKT-клетки (CD3+ CD56+)

1. Кровь из локтевой вены в пробирки с ЭДТА.

2. Взрослым - до 5 мл

3. Детям - от 1 до 3 мл.

NK-клетки, (CD56+ CD3-)

1. Кровь из локтевой вены в пробирки с ЭДТА.

2. Взрослым - до 5 мл

3. Детям - от 1 до 3 мл.

Нормальные показатели (расшифровка) NKT-клеток (CD3+ CD56+), NK-клеток (CD56+ CD3-)

Нормальные показатели - От 3 до 8%

Клетки, одновременно несущие CD3 и CD16/CD56, рассматриваются как разновидность Т-лимфоцитов с активностью неспецифических киллеров (NKT-клетки).

На их поверхности представлена мембранная молекула CD56 – изоформа адгезивной молекулы из семейства молекул адгезии клеток нервной системы (NCAM - neural cell adhesion molecule) из суперсемейства иммуноглобулинов.

Они способны лизировать определенные клетки-мишени без предварительного контакта и развития реакции типа иммунного ответа.

1. 7-14лет: 13,21±2,71%; 0,34±0,03*109/л

2. Взрослые: 15±2%

Интервал колебаний: 5-25%

Число клеток в 1 мкл: 380±33

Интервал колебаний: 100±650

Повышение показателя:

1. Фаза восстановления после вирусных инфекций (гепатит B, C)

2. Ряд аутоиммунных заболеваний

3. Онкологические заболевания

4. Беременность

5. Алкогольный цирроз печени

Снижение показателя:

1. Первичных иммунодефицитах: агаммаглобулинемия без В-лимфоцитов (сцепленная с полом), гипер-IgM-синдром.

2. Облучении.

3. Лечении кортикостероидами.

4. Лечении цитостатиками.

5. СПИДе.

6. Паразитарных заболеваниях.

7. Системных заболеваниях.

8. Стрессе.

9. Дефиците цинка.

Резюме.

T- и B-популяции лимфоцитов являются главными популяциями лимфоцитов.

Лимфоциты третьей популяции, не экспрессирующие антигенраспознающих рецепторов , названы натуральными (нормальными) клетками-киллерами (НК) . Они происходят из предшественников лимфоидных клеток в костном мозге и функционально отличаются от T- и B-клеток своей способностью лизировать in vitro клетки определенных опухолевых линий (но не свежеудаленных опухолей) без предварительной иммунизации, а также клетки, инфицированные вирусами.

Субпопуляции НК экспрессируют молекулы суперсемейства иммуноглобулинов, регулирующие их цитотоксическую активность.

Нормальные клетки-киллеры способны также поражать клетки-мишени, нагруженные антителами IgG , при участии своих рецепторов для IgG. Эта активность названа антителозависимой клеточноопосредованной цитотоксичностью (АЗКЦ) .

Активированные НК выделяют гамма-интерферон и другие цитокины , которые могут играть важную роль в регуляции гемопоэза и иммунного ответа.

Морфологически это большие зернистые (гранулярные) лимфоциты (БГЛ) .

.