Ado_A_D_Patologicheskaya_fiziologia
.pdfтелия, взаимодействуя со своими лигандами на мембране циркулирую щих лейкоцитов, обеспечивает первоначальное замедление движения и «качение» («rolling» — англ.) лейкоцитов по эндотелию. Несколько позже в этот процесс вмешиваются L-селектины.
Когда движение лейкоцитов по сосудам замедляется, увеличивает ся время контакта лейкоцитов с эндотелием, возрастает вероятность ак тивации лейкоцитов медиаторами воспаления, образующимися в месте повреждения. Медиаторы воспаления вызывают появление на поверхно сти лейкоцитов других молекул адгезии — интегринов, которые обеспе чивают более плотное прикрепление лейкоцитов к эндотелию. Интегрины — мембранные гликопротеины, состоящие из двух субъединиц (а и (3). Известно несколько вариантов каждой из этих цепей, всевозможные ком бинации которых создают более двух десятков различных молекул интегринов. В нейтрофилах, которые первыми эмигрируют в зону поврежде ния, часть молекул интегринов находится на внутренней поверхности мембраны специальных внутриклеточных гранул — секреторных пузырь ков. Активация нейтрофилов сопровождается мобилизацией этих пузырь ков, которые подходят к поверхности клетки. Мембрана пузырьков сли вается с цитоплазматической мембраной, в результате чего интегрины экспонируются на поверхности лейкоцита и вступают в контакт со свои ми лигандами на поверхности клеток сосудистого эндотелия. В качестве таких лигандов (или контррецепторов) в большинстве случаев выступают молекулы, сходные с молекулами иммуноглобулинов: ICAM-1 (intercell adhesion molecule-1), ICAM-2, VCAM-1 (vascular cell adhesion molecuIe-1).
Появление интегринов на поверхности лейкоцитов обеспечивает их плотное прилипание к эндотелию, делает возможным последующий вы ход лейкоцитов из сосудов и их миграцию во внесосудистом простран стве, поскольку лейкоциты перемещаются внутри межклеточного матрикса, «цепляясь» с помощью интегринов за его определенные составляющие элементы (фибронектин, ламинин, коллаген).
О значении адгезии для осуществления защитных функций лейко цитов свидетельствует два известных у людей синдрома врожденного дефицита адгезии лейкоцитов (ДАЛ): ДАЛ типа I, обусловленного дефек том интегринов, и ДАЛ типа II, связанного с дефектом углеводных лиган дов, с которыми взаимодействуют селектины. В обоих случаях у таких больных нарушены механизмы воспаления, что приводит к частым инфек циям, несмотря на значительное увеличение содержания лейкоцитов в периферической крови.
Известно, что адгезивные свойства эндотелия и лейкоцитов, как и последующая трансмиграция лейкоцитов, меняются под влиянием меди аторов воспаления. При этом особую роль играют вещества, названные хемоаттрактантами, которые активируют лейкоциты, мобилизуют внутри клеточные органеллы лейкоцитов и вызывают положительный хемотак сис лейкоцитов — их активное перемещение в направлении наибольшей концентрации хемоаттрактантов. Свойствами хемоаттрактантов облада-
188
ют вещества, входящие в состав бактерий или продуцируемые клетками, участвующими в воспалении (тромбоциты, тучные клетки, клетки сосуди стого эндотелия, фибробласты и сами лейкоциты), а также вещества, об разующиеся из белков крови и межтканевой жидкости.
Последовательность вовлечения различных хемоаттрактантов в процесс эмиграции лейкоцитов достаточно сложна и зависит от ряда фак торов. Многие хемоаттрактанты оказывают влияние на разные типы лей коцитов. Существуют однако и такие, которые воздействуют преимущест венно на какой-либо один тип лейкоцитов.
Кчислу наиболее сильных хемоаттрактантов, воздействующих на
разные формы лейкоцитов, относятся липополисахариды — необычные сложные вещества, входящие в состав клеточной оболочки грамотрицательных бактерий. Другую группу «многоцелевых» хемоаттрактантов бак териального происхождения образуют пептиды, аналогом которых слу жит синтетический пептид N-формил-мбтионил-лейцил-фенилаланин (ФМЛФ).
Сильными эндогенными хемоаттрактантами для многих форм лей коцитов являются фрагменты активированного комплемента, особенно
фрагмент С5а, |
лейкотриен В4, |
фактор активации тромбоцитов. |
К числу хемоаттрактантов, воздействующих преимущественно на специальные подтипы лейкоцитов, относятся так называемыехемокины — низкомолекулярные белки, которые секретируются различными участ вующими в воспалительном ответе клетками, например интерлейкин-8 (ИЛ-8) — хемоаттрактант для нейтрофилов, МСР-1 (monocyte chemotactic protein-1) — хемоаттрактант для моноцитов, лимфотактин — хемоаттрак тант для лимфоцитов и натуральных киллеров, эотаксин — хемоаттрак тант для эозинофилов.
Активация лейкоцитов под влиянием хемоаттрактантов — сложный процесс, который начинается в результате взаимодействия хемоаттрак тантов со специфическими рецепторами на поверхности лейкоцитов. В ходе передачи сигнала от рецепторов внутрь клетки происходят измене ния ионной проницаемости и потенциала мембраны лейкоцитов. Увели чивается концентрация ионизированного кальция в цитоплазме. Активи руется микротубулярная система лейкоцитов, образующая внутренний скелет клетки. Возникают характерные изменения формы клеток — п о являются псевдоподии. Происходит мобилизация цитоплазматических гранул лейкоцитов, в результате которой они перемещаются к цитоплазматической мембране.
Взаимодействие хемоаттрактантов с поверхностными рецепторами лейкоцитов сопровождается активацией различных внутриклеточных фер ментов, в том числе фосфолипазы А2, протеинкиназы А, протеинкиназы С. Активация фосфолипазы А2 приводит к расщеплению фосфолипидов клеточных мембран с образованием свободной арахидоновой кислоты, дальнейшие ферментативные превращения которой способствуют обра зованию веществ, управляющих ходом воспаления, — простагландинов и лейкотриенов.
189
7-4. Фагоцитоз
Одна из важнейших функций лейкоцитов, вышедших из сосудов в очаг воспаления, — фагоцитоз, во время которого лейкоциты распозна ют, поглощают и разрушают проникшие в организм микроорганизмы, различные чужеродные частицы, а также собственные нежизнеспособ ные клетки и ткани. Явление фагоцитоза было открыто И.И. Мечниковым (1845—1916), и он был первым, кто понял значение фагоцитоза как важ нейшего механизма невосприимчивости организма к инфекционным за болеваниям. И.И. Мечников ввел общепринятые теперь термины; «фаго цитоз» (по-гречески — пожирание клеток), «фагоцит» (пожиратель клеток) и «макрофаг» (большой пожиратель).
Не все лейкоциты, вышедшие в очаг воспаления, способны к фагоцитозу. Такая способность свойственна нейтрофилам, моноцитам, макрофагам и эозинофилам, которые причис ляют ктак называемым профессиональным, илиоблигатным (обязательным), фагоцитам.
В процессе фагоцитоза различают несколько стадий:
1)стадию прилипания (или прикрепления) фагоцита к объекту,
2)стадию поглощения объекта и
3)стадию внутриклеточного разрушения поглощенного объекта. Прилипание фагоцитов к объекту в отдельных случаях обусловлено
существованием на мембране фагоцитов рецепторов для молекул, вхо дящих в состав микробной стенки (например, для углевода зимозана), или для молекул, появляющихся на поверхности собственных погибаю щих клеток. Однако в большинстве случаев прилипание фагоцитов к про никшим в организм микроорганизмам осуществляется при участии так называемых опсонинов — сывороточных факторов, которые попадают в очаг воспаления в составе воспалительного экссудата. Опсонины соеди няются с поверхностью клетки микроорганизма, после чего к ней легко прилипает мембрана фагоцита. Главными опсонинами являются имму ноглобулины и фрагмент СЗЬ-комплемента. Свойствами опсонинов об ладают также некоторые плазменные белки (например, С-реактивный белок) и лизоцим.
Феномен опсонизации можно объяснить тем, что молекулы опсони нов располагают по меньшей мере двумя участками, один из которых свя зывается с поверхностью атакуемой частички, а другой — с мембраной фагоцита, соединяя таким образом обе поверхности друг с другом. Им муноглобулины класса в, например, связываются своими РаЬ-фрагмен- тами с антигенами микробной поверхности, тогда какРс-фрагменты этих антител — с поверхностной мембраной фагоцитов, на которой имеются рецепторы для Рс-фрагментов !д<3.
Процесс поглощения можно рассматривать в известном смысле как продолжение прилипания. В ходе поглощения фагоцит образует псевдо подии, которые окружают объект, прилипая к его покрытой опсонинами поверхности. Когда мембрана псевдоподий покроет всю поверхность
190
объекта, последний оказывается внутри «мешка», образованного мемб раной фагоцитирующей клетки. При этом сам мешок, называемый фагосомой, оказывается внутри цитоплазмы фагоцита. Дальнейшее разруше ние поглощенных частиц происходит внутри фагосомы — вне внутренней среды клетки.
Если речь идет о живых микроорганизмах, а фагоциты способны зах ватывать живые микроорганизмы, то сначала они должны быть убиты. В лейкоцитах действуют два бактерицидных механизма:
а) |
зависящий от кислорода и |
б) |
независящий от кислорода. |
|
Зависящий от кислорода бактерицидный фактор связан с образова |
нием активных метаболитов кислорода. Продукция этих веществ начина ется после контакта фагоцитов с опсонизированными бактериями. Имен но в это время фагоциты, которые в обычных условиях используют энергию анаэробного гликолиза, начинают усиленно поглощать кислород, что обо значают термином респираторный взрыв.
Возникновение респираторного взрыва обусловлено активацией цитопламатической НАДФН-оксидазы, которая катализирует одноэлектронное восстановление молекулы кислорода до супероксидного радикаль ного аниона, «отбирая» электрон от восстановленного пиридинового нуклеотида НАДФН:
оксидаза 2 0 2 + НАДФН -> 202 - + НАДФ+ + Н+.
Расходуемые во время «респираторного взрыва» запасы НАДФН на чинают немедленно восполняться усиленным окислением глюкозы че рез гексозомонофосфатный шунт.
Большая часть образующихся при восстановлении 02 супероксид ных анионов 02 _ подвергается дисмутации до Н2 02 :
202 " + 2Н+ |
02 + Н2 02 . |
Некоторая часть молекул Н2 02 взаимодействует в присутствии же леза или меди с супероксидным анионом с образованием чрезвычайно активного гидроксильного радикала ОН :
0 2 ~ + Н 2 0 2 |
0 Н * + 0 Н ~ + 0 2 - |
Цитоплазматическая НАДФ-оксидаза активируется в месте контак та фагоцита с микробом, а образование супероксидных анионов проис ходит на внешней стороне мембраны лейкоцитов, вне внутренней среды клетки. Процесс продолжается и после завершения образования фаго сомы, вследствие чего внутри нее создается высокая концентрация бак терицидных радикалов. Проникающие внутрь цитоплазмы фагоцита ра дикалы нейтрализуются ферментами супероксиддисмутазой и каталазой.
Система образования бактерицидных метаболитов кислорода дей ствует во всех профессиональных фагоцитах. В нейтрофилах совместно с ней действует еще одна мощная бактерицидная система — система
191
миелолероксидазы (сходная с ней лероксидазная система имеется также у эозинофилов, но ее нет у моноцитов и макрофагов).
Миелолероксидаза — фермент, содержащийся в азурофильных гра нулах нейтрофилов, катализирует реакцию между ионом галогена (обыч но хлора) и перекисью водорода, что приводит к образованию хлорнова тистой кислоты (гипохлоритного аниона ОС1~):
миелопероксидаза С1- + Н2 02 ^ О С 1 ~ + Н2 0.
Гипохлорит оказывает выраженное бактерицидное действие сам по себе. Кроме того, он может реагировать с аммонием или аминами, обра зуя бактерицидные хлорамины.
Независящий от кислорода бактерицидный механизм свя зан с дегрануляцией — поступлением внутрь фагосомы бак терицидных веществ, которые содержатся во внутриклеточ ных гранулах фагоцитов.
Когда образование фагосомы завершается, к ней вплотную прибли жаются гранулы цитоплазмы фагоцитов. Мембрана гранул сливается с мембраной фагосомы, и содержимое гранул вливается внутрь фагосо мы. Полагают, что стимулом к дегрануляции является увеличение цитозольного Са2 + , концентрация которого возрастает особенно сильно вбли зи фагосомы, где располагаются органеллы, накапливающие кальций.
Цитоплазматические гранулы всех облигатных фагоцитов содержат большое количество биологически активных веществ, способныхубивать и переваривать микроорганизмы и другие поглощенные фагоцитами объекты. В нейтрофилах, например, имеется 3 типа гранул:
—секреторные пузырьки;
—первичные (азурофильные);
—вторичные (специфические) гранулы.
Наиболее легко мобилизуемые секреторные пузырьки облегчают выход нейтрофилов из сосудов, их миграцию в тканях. Уничтожают и раз рушают поглощенные частицы вещества азурофильных и специфических гранул. В азурофильных гранулах, помимо уже упомянутой миелопероксидазы, содержатся действующи^ независимо от кислорода низкомоле кулярные бактерицидные пептиды дефенсины, слабое бактерицидное вещество лизоцим и множество разрушающих ферментов; в специфичес ких гранулах лизоцим и белки, останавливающие размножение микроор ганизмов, в частности, лактоферрин, связывающий необходимое для жизнедеятельности микроорганизмов железо.
На внутренней мембране специфических и азурофильных гранул находится протонный насос, который переносит водородные ионы из ци топлазмы фагоцита внутрь фагосомы. В результате рН среды в фагосоме понижается до 4—5, что вызывает гибель многих находящихся внутри фагосомы микроорганизмов. После того как микроорганизмы погибают, они разрушаются внутри фагосомы с помощью кислых гидролаз азуро фильных гранул.
192
К числу важных бактерицидных факторов, действующих в активиро ванных макрофагах, следует отнести и продукцию оксида азота (N0), кото рая осуществляется с помощью индуцибильной МО-синтазы. Фермент этот активируется у-интерфероном, фактором некроза опухолей, ИЛ-1-бета и другими воспалительными цитокинами. N0 действует цитостатически на опухолевые клетки, бактерии, паразиты, вирусы, ингибируя активность многих ферментов, участвующих в синтезе белков и нуклеиновых кислот. Оксид азота может соединяться с 02~, образуя пероксинитрит, который распадается на цитотоксические свободные радикалы ОН* и N0".
Не все живые микроорганизмы гибнут внутри фагоцитов. Некото рые, например, возбудители туберкулеза сохраняются, оказываясь при этом «отгороженными» мембраной и цитоплазмой фагоцитов от противомикробных лекарств.
Активированные хемоаттрактантами фагоциты способны высвобож дать содержимое своих гранул не только внутрь фагосомы, но и во вне клеточное пространство. Это происходит во время так называемого неза вершенного фагоцитоза — в тех случаях, когда потем или иным причинам фагоцит не может поглотить атакуемый объект, например, если размеры последнего значительно превышают размеры самого фагоцита или если объектом фагоцитоза являются комплексы антиген-антитело, находящи еся на плоской поверхности сосудистого эндотелия. При этом содержи мое гранул и продуцируемые фагоцитами активные метаболиты кисло рода воздействуют и на объект атаки, и на ткани организма хозяина.
Повреждение тканей хозяина токсичными продуктами фагоцитов становится возможным не только в результате незавершенного фагоци тоза, но и после гибели лейкоцитов или вследствие разрушения мембра ны фагосомы самими поглощенными частичками, например частичками кремния или кристаллами мочевой кислоты.
7.5.Специализированные функции нейтрофилов, моноцитов
иэозинофилов при воспалении
Нейтрофильныелейкоциты первыми инфильтрируют зону воспале ния. Их называют клетками «первой линии защиты» или «отрядом быст рого реагирования». Это — высокодифференцированные, подвижные клетки, которые, выйдя из сосудов, быстро находят свои мишени, погло щают и разрушают их с помощью механизмов фагоцитоза. Нейтрофилы эффективно защищают человека от многих бактериальных и грибковых инфекций. Они являются главными клетками воспалительного экссудата
втечение первых 24 ч острого воспалительного ответа.
Втечение последующих 24 ч их постепенно замещают моноциты. Это можно объяснить тем, что, во-первых, продолжительность жизни ней трофилов вне сосуда не превышает48 ч, тогда как моноциты могутжить в очаге воспаления несколько суток; во-вторых, стимулы, поддерживающие миграцию моноцитов, действуют более длительное время, чем стимулы, поддерживающие миграцию нейтрофилов.
193
Моноциты крови начинают мигрировать из микроциркуляторных со судов на несколько часов позже нейтрофилов. В очаге воспаления они пре вращаются в весьма активные воспалительные макрофаги — под вижные клетки, защищающие организм от проникших в него инфекционных агентов с помощью фагоцитоза. Как и нейтрофилы, макрофаги секретируют лизосомальные ферменты и кислородные радикалы В тоже время мак рофаги отличаются от нейтрофилов, свойствами, особенно важными на более поздних стадиях острого воспаления и в механизмах заживления раны. Макрофаги способны распознавать, а затем поглощать и разрушать поврежденные, нежизнеспособные клетки собственного организма, в том числе и лейкоциты. С этим связана их чрезвычайная роль в очищении от воспалительного экссудата, которая необходима для нормального тече ния восстановительных процессов. Макрофаги — главные клетки, раство ряющие остатки поврежденной соединительной ткани. Они синтезируют и секретируют нейтральные протеазы (эластаза, коллагеназа, активатор плазминогена), разрушающие внеклеточно коллагеновые и эластиновые волокна соединительной ткани. Образующиеся в результате протеолиза мелкие фрагменты соединительнотканного матрикса поглощаются затем макрофагами и разлагаются внутриклеточное вовлечением лизосомальной системы.
Макрофаги участвуют в иммунном ответе хозяина в качестве антигенпрезентирующих клеток. В очаге воспаления они поглощают антиген ные вещества, доставляют их в соответствующие лимфатические узлы, где в измененном виде представляют лимфоцитам.
Макрофаги играют ключевую роль в заживлении ран. У животных, лишенных мононуклеарных фагоцитов в эксперименте, раны не зажива ют. Это можно объяснить тем, что макрофаги секретируют факторы рос та для фибробластов и других мезенхимальных клеток, продуцируют фак торы ангиогенеза, управляющие реваскуляризацией поврежденной ткани Наконец, активированные макрофаги продуцируют цитокины интерлей- кин-1, интерлейкин-6, фактор некроза опухолей-ос, которые вызывают ряд важных системных защитных реакций, обозначаемых «реакциями острой фазы».
Эозинофилы накапливаются в тканях при воспалении, вызываемом патогенными гельминтами и простейшими, и при аллергических воспа лительных реакциях, опосредуемых 1дЕ, таких, как ринит и атопическая бронхиальная астма.
Накопление эозинофилов в тканях обусловлено их миграцией из мик роциркуляторных сосудов под влиянием селективных (избирательно действующих) и неселективных хемоаттрактантов К числу первых отно сится хемокин-эотаксин, к числу вторых лейкотриен-В4, фактор актива ции тромбоцитов, С5а-фрагмент комплемента и отличные от эотаксина хемокины.
В очаге воспаления эозинофилы атакуют паразиты, размеры кото рых значительно превосходят размеры самих эозинофилов, используя механизм дегрануляции. В дегрануляции эозинофилов существенную
194
роль играют IgE и IgG, которые соединяются своими Fab-фрагментами с поверхностными антигенами паразитов, а своими Fc-фрагментами — со специфическими рецепторами на мембране эозинофилов. Взаимодей ствие эозинофилов с фиксированными на мембране паразитов антите лами является стимулом для выброса содержимого их гранул во внекле точное пространство. Внутри гранул эозинофилов находятся катионные белки, к которым относятся главный обладающий свойствами оснований белок (major basic protein), эозинофильный катионный белок и эозинофильный нейротоксин (эозинофильный белок X). Все эти белки, осо бенно первые два, обладают свойствами гельминтотоксинов и способны вызвать гибель атакуемых паразитов, например шистосом. Помимо катионных белков, внутри гранул эозинофилов содержится фермент пероскидаза, действие которой подобно действию миелопероксидазы ней трофилов.
Однако катионные белки эозинофилов оказывают токсическое дей ствие не только на патогенные мишени, но и на клетки хозяина, что игра ет важную роль в патогенезе заболеваний, сопровождающихся эозинофилией, и прежде всего в патогенезе атопических заболеваний легких.
7.6. Медиаторы воспаления
Результаты специальных исследований свидетельствуют о том, что характер острого воспалительного ответа в известной степени не зави сит от качества вызвавшего его повреждающего стимула.
Весь ход воспалительного процесса регулируется в основ ном эндогенными химическими веществами, которые появ ляются в очаге повреждения и называются медиаторами вос паления.
Источниками медиаторов воспаления могут быть белки крови и меж клеточной жидкости, все клетки тела, неклеточные элементы соедини тельной ткани.
Химическая природа медиаторов воспаления различна. Роль меди аторов воспаления выполняют моноамины, пептиды, белки, липиды, нуклеотиды и нуклеозиды, протеогликаны.
Часть потенциально активных медиаторов воспаления образуется специальными клетками постоянно, заблаговременно, без всякого по вреждения. Эти медиаторы накапливаются в специальных «хранилищах», например в гранулах тучных клеток, и высвобождаются из нихтотчас пос ле повреждения. Такие медиаторы называют преформированными (за ранее образованными) медиаторами, примером которых может служить гистамин. Другие медиаторы, образуемые extempore в ответ на повреж дение, называют новообразующимися медиаторами, типичный при мер — простагландины.
Гистамин. Моноамин гистамин — продукт декарбоксилирования аминокислоты гистидина. Главный источник гистамина при воспалении у человека — тучные клетки тканей и базофилы крови. Как тучные клетки,
195
так и базофилы — высокоспециализированные клетки, цитоплазма кото рых содержит большое число гранул, основу которых составляет протеогликановый матрикс. Внутри гранул содержатся в преформированном виде биологически активные вещества, связанные с матриксом, в том числе и гистамин. Значительная часть тучных клеток сосредоточена в коже, слизистых оболочках дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, мочеполовых органов, где они располагаются вокруг мелких кро веносных и лимфатических сосудов и в местах скопления нервных окон чаний.
Тучные клетки реагируют на разного рода провоцирующие воспа ление повреждающие стимулы дегрануляцией, во время которой перигранулярная мембрана сливается с цитоплазматической или гранулы це ликом выбрасываются из клетки, а содержимое гранул в обоих случаях оказывается во внеклеточном пространстве. Дегрануляция тучных клеток происходит по существу одновременно с возникновением повреждения. Высвобождаемый при этом гистамин возбуждает окончания болевых нер вов и взаимодействует со своими Н1-рецепторами на эндотелиальных клетках микроциркуляторных сосудов, что вызывает расширение микроциркуляторных сосудов и увеличивает их проницаемость. Таким образом гистамин «запускает» острый воспалительный ответ.
Другой биогенный амин медиатор воспаления серотонин (5-гидро- кситриптамин [5-НТ]) продукт декарбоксилирования 5-гидрокситрипто- фана. Серотонин содержится в преформированном виде в гранулах тром боцитов крови и высвобождается из них в связи с активацией тромбоцитов при повреждениях сосудов. Серотонин увеличивает проницаемость мик роциркуляторных сосудов и способствует сокращению мелких вен, что затрудняет отток крови из очага воспаления, поддерживает гиперемию и приводит к развитию отека. Серотонин вызывает боль, возбуждая окон чания болевых нервов.
Кинины. Многие медиаторы воспаления по своей химической струк туре относятся к кининам — пептидам, образующимся в результате фер ментативного расщепления специальных глобулинов (кининогенов) плаз мы и других белков. Название «кинины» («приводящие в движение») указывает на то, что они обладают биологической активностью.
Наиболее известный кинин брадикинин ммеет в своем составе 9 ами нокислот. Одним из источников является высокомолекулярный кининоген плазмы (а2 -глобулин). Высвобождение брадикинина из кининогена проис ходит благодаря расщеплению двух внутренних связей между аминокис лотами в молекуле кининогена под влиянием фермента калликреина.
Брадикинин расширяет микроциркуляторные сосуды, увеличивает сосудистую проницаемость, вызывает ощущение жгучей боли. Бради кинин (как и другие кинины) быстро разрушается под влиянием кининаз (карбоксипептидаз). Предполагают, что брадикинин и другие кинины иг рают важную роль в воспалительных реакциях суставов, верхних дыха тельных путей и легких, а также при врожденном ангионевротическом оте ке и сепсисе.
196
Комплемент — система взаимодействующих друг с другом белков, присутствующих в неактивной форме в плазме и других жидкостях тела. При разного рода повреждениях белки комплемента вовлекаются в кас кад биохимических реакций, входе которого образуются медиаторы вос паления и формируется крупномолекулярный комплекс, вызывающий лизис чужеродных клеток.
Биологическая роль комплемента не ограничивается лизисом чуже родных клеток. Образующиеся в ходе комплементарного каскада фраг менты комплемента выполняют роль медиаторов воспаления. Пептиды СЗа, С4а, С5а, которые называют анафилатоксинами, увеличивают про ницаемость микроциркуляторных сосудов, вызывают дегрануляцию туч ных клеток. Пептид С5а, кроме того, — мощный хемоаттрактант; фрагмент СЗЬ — важнейший опсонин.
Э й к о з а н о и д ы . Большую группу новообразующихся медиаторов воспаления составляют эйкозаноиды — производные двадцатиуглеродных полиненасыщенных жирных кислот. Наибольшее значение имеют продукты метаболизма арахидоновой кислоты, имеющей 20 углеродных атомов и 4 двойных связи (С20:4). Арахидоновая кислота входит в состав фосфолипидов клеточных мембран и высвобождается из них, когда в клет ке активируются фосфолипазы, прежде всего фосфолипаза А2. Дальней шие превращения арахидоновой кислоты могут привести к образованию различных по структуре и биологической активности липидов, участвую щих в воспалении. К наиболее изученным относятся простагландины {PG)І
лейкотриены ( И ) , тромбоксаны (ТХ).
Простагландины и тромбоксаны. Их образование связано с ме таболизмом арахидоновой кислоты. Циклооксигеназа — связанный с мембраной фермент, имеющийся в большинстве клеток тела, катализи рует окисление арахидоновой кислоты до Рв02 , который сразу же пре вращается под влиянием гидропероксидазы в простагландин РвН2 . Даль нейшая судьба РвН 2 зависит от наличия в клетках того или другого превращающего его фермента, что в свою очередь определяется типом клеток, в которых РвН2 образуется. В тромбоцитах РОН2 превращается в тромбоксан А2 (ТХА2), в тучных клетках в Рв02 , во многих тканях в РОЕ2 и Р6Я2-а, в клетках сосудистого эндотелия в РС!12 (простациклин). ТХА2 вы зывает аггрегацию тромбоцитов и сокращение кровеносных сосудов; Рв12 расширяет сосуды и тормозит аггрегацию тромбоцитов; РвЕ2 , РвР2 -а и Рв0 2 оказывают сложное влияние на сосудистый тонус и увеличивают экссудацию. РвЕ2 усиливает действие вызывающих боль (алгезирующих) агентов на окончания чувствительных нервов.
Все продукты метаболизма РвН2 — простаноиды — быстро разру шаются, поэтому относятся к паракринным агентам, воздействующим преимущественно на клетки ближайшего окружения.
Лейкотриены — продукты метаболизма арахидоновой кислоты, об разующиеся при воздействии цитоплазматического фермента — 5-липо- ксигеназы. У человека этот фермент содержится в лейкоцитах и тучных клетках. Окисление арахидоновой кислоты под влиянием 5-липоксигена-
197