ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Взаимодействие клеток при развитии местных иммунных реакций в коже из "Биохимия мембран Клеточные мембраны и иммунитет" Одно из замечательных достижений иммунологии 80-х годов состоит в открытии и расшифровке иммунного механизма, существующего в ткани кожи. Кожа выполняет пограничную функцию, защищая организм от внешних воздействий. Во-первых, это чисто механическая защита — покров, способный самостоятельно ликвидировать возникающие в нем повреждения. Во-вторых, этот покров защищен химически. Он наделен сальными и потовыми железами, продукты которых обладают выраженной бактерицидной активностью. В-третьих, оказалось, что кожа снабжена эф( ктивным аппаратом для местного иммунного реагирования. Конечно, этот аппарат тесно связан со всей системой иммунитета, однако он достаточно самостоятелен при выполнении каждой конкретной реакции. [c.29] Описанными клеточными взаимодействиями не ограничивается разнообразие иммунных функций кожи. Здесь продолжается дифференцировка незрелых Т-лимфоцитов. Эпителиальные клетки — кератиноциты, как и эпителиальные клетки тимуса, вырабатывают тимопоэтин — гормон (ы), необходимый для созревания Т-лимфоцитов. Кроме того, кератиноциты вырабатывают ИЛ1, который стимулирует и секреторные, и пролиферативные свойства лимфоцитов. Очень важно и то, что с помощью ИЛ1 кератиноциты усиливают способность клеток Лангерганса к переработке антигенов. [c.31] Описанные выше варианты функциональной кооперации клеток не исчерпывают имеющихся данных о межклеточных взаимодействиях. Здесь были рассмотрены лишь самые значительные из них. Этого уже вполне достаточно, чтобы составить представление о распространенности данного явления в рамках системы иммунного реагирования и о степени его сложности. Кроме того, приведенные сведения вскрывают некоторые общие черты кооперативные взаимодействий клеток при иммунных реакциях. [c.31] Во всех без исключения случаях зрелая клетка отличается от предшественника способностью вырабатывать в большом количестве конкретный белок АСК вырабатывает антитело Т-киллеры — перфорин Т-эффекторы гиперчувствительности — ФХ, МАФ и МИФ Т-хелперы — ИЛ2 Т-супрессоры — ФС эозинофилы — белок гранул. Созревание соответствующих клеток-предшественников состоит в приобретении мощного аппарата синтеза определенного белка, на продукцию которого запрограммирована данная клетка. [c.32] Основной клеточный процесс иммунной реакции — дифференцировка предшественника в эффекторную клетку — достраивается необходимыми регуляторными элементами. Ими служат другие клетки иммунного механизма, выполняющие функцию инициаторов, усилителей или ингибиторов основного процесса. При этом регуляторные клетки в ряде случаев также должны созреть до того, как начнут выполнять свою функцию (рис. 10). [c.33] Таким образом, иммунная система включает в себя более десяти различных типов клеток лимфоидного и нелимфоидного происхождения. Общее количество этих клеток огромно. Часть из них закреплена за определенными органами и тканями (тимус, селезенка, лимфатические узлы, кожа, дечень, легкие и др.). Другие ведут бродячий образ жизни , непрестанно мигрируют, оказываясь то в крови, то в лимфе, то в пределах какой-либо ткани. Разделение клеток иммунной системы на блуждающие и оседлые не абсолютно. Во многих случаях оседлые клетки пускаются в циркуляцию, спустя некоторое время вновь переходят к оседлой жизни в том же или другом органе. Процессы миграции и рециркуляции не бесконтрольны, они, несомненно, управляются. Далеко не все нити этого управления изучены, хотя некоторые уже известны (подробнее см. гл. 8). [c.33] Одним из важнейших способов, используемых для интенсификации почти любой реакции в иммунном процессе, является размножение тех или иных клеток. Следовательно, дифференцируясь, взаимодействуя и нарабатывая регуляторные или эффекторные вещества, клетки иммунной системы находятся на разных стадиях цикла митотического деления. [c.34] Картина еще более, усложняется из-за того, что появление увеличенного количества каких-либо клеток (например, Т-киллеров, которые специфичны к клеткам-мишеням, несущим конкретный антиген X) или белков (например, антител к антигену Ю рассматривается другими компонентами, иммунной системы как появление нового антигена. Поэтому начинается иммунная реакция, направленная на их удаление. Продукты этой, второй, реакции, в свою очередь, вызывают третью реакцию. Возникает цепь связанных между собой реакций, растянутых во времени. Эти цепи называют сетевыми взаимодействиями. Как они затухают , не вполне ясно. Возможно, на какой-то стадии количество вновь возникших элементов оказывается меньше порогового, необходимого для возбуждения следующего звена сети. [c.34] В целом иммунная машина сложна и многокомпонентна, но очень динамична и точна в реагировании. Ее реагирование направлено на восстановление в организме исходной (до внедрения антигена) с итуации, т. е. на его полное удаление, а также удаление всех последствий вторжения (погибшие клетки, их продукты и т. п.). Лишь одно изменение в организме допускает иммунная система и делает это преднамеренно она формирует память о данном антигене, чтобы в следующйй раз избавиться от него быстрее и с меньшими потерями. [c.34] Таким образом, составив общее представление о системе иммунной защиты, принципах ее организации и реагирования, можно перейти к рассмотрению молекулярных деталей этого механизма. Оказывается, большинство важнейших молекулярных событий, из которых складывается иммунная реакция, происходит на внешней мембране клеток, участвующих в ней. [c.34] Для постоянного надзора за антигенным составом клеток и жидких сред организма иммунная система должна уметь различать чужое и свое . Этой способностью наделены лимфоидные клетки. Их поверхность снабжена датчиками (рецепторами) которые специфически связывают чужие антигены. При этом на каждой клетке представлено много одинаковых рецепторов, ориентированных на узнавание одного-единственного антигена. [c.35] Рецепторы В-лимфоцитов имеют специфичность к любым чужим антигенам рецепторы Т-лимфоцитов специализируются на узнавании своих белков индивидуальности, измененных чужими антигенами. Белки индивидуальности — особый тип молекул, представленный на поверхности каждой клетки. Они обладают уникальным для данного индивида узором антигенности, неповторимым, так же как отпечатки пальцев. Узнавание измененных своих белков индивидуальности позволяет Т-лимфоцитам обнаруживать свои клетки, в которые внедрился вирус, а также в некоторых случаях свои клетки, которые приобрели способность к неограниченному росту, т. е. клетки злокачественной опухоли. [c.35] Рецепторными молекулами для антигенов на поверхности В-лимфоцитов служат иммуноглобулины. Это белки иммунной системы, которые содержатся в большом количестве в сыворотке крови, вырабатываются клетками лимфоидной ткани и функционируют в организме в качестве антител. [c.35] Строение Ig детально описано в любом современном учебнике иммунологии, поэтому здесь будут отмечены липп наиболее существенные свойства этих молекул. Каждая молекула рецепторного Ig состоит из двух пар полипептидных цепей пары длинных (тяжелых) Н-цепей и пары коротких (легких) Ь-цепей (рис. 11). Протяженность Ь-цепи составляет около 215 аминокислотных остатков, Н-цепи — в среднем от 400 до 600 аминокислотных остатков. Ь- и Н-цепи соединены в общую молекулу ковалентными дисульфидны-ми связями обычно две Н-цепи соединены между собой одной или двумя дисульфидными связями и к каждой Н-цепи с помощью одной дисульфнцной связи прикреплено по одной Ь-цепи. [c.36] Мрлекулы антител (рецепторов), специфичные к разным антигенам, обладают сходной общей структурой, но различаются строением антигенузнающей полости. Такое свойство антител обеспечено достаточным постоянством последовательности аминокислот в Н- и L-цепях разных антител. Лишь небольшие фрагменты этой цепи подвержены сильным вариациям. [c.37] Многообразие антигенсвязывающих специфичностей в популяции Ig одного индивидуума достигает 10 , что обеспечивается соответствующим разнообразием последовательностей аминокислот в гипервариабельных сегментах Н- и L-цепей, а также их комбинаторикой. [c.38] Если N-концевые домены Ig-рецептора ответственны за связывание с антигеном, то С-концевые сегменты обеспечивают связь молекулы с мембраной В-лимфоцитов. Около 40 остатков гидрофобных аминокислот на С-конце тяжелых цепей пронизывают липидный бислой, прочно удерживая Ig в клеточной мембране. При этом молекулы рецепторных Ig ориентированы во внеклеточную среду (см. рис. 12). [c.38] Вернуться к основной статье