Действие гуморальных факторов иммунной системы на нервные клетки

Основными клетками-мишенями в ЦНС для иммунных факторов являются нейроны и олигодендроциты. Иммунный лизис нервных клеток осуществляется антителами, поступающими из кровяного рус­ла и связывающимися с поверхностными детерминантами клетки с последующей фиксацией компонентов комплемента. Источником компонентов комплемента в мозгу могут быть клетки микроглии и макрофаги. Показано, что комплемент-зависимому лизису могут подвергаться клетки олигодендроглии мозга кроликов.

Доказано также существование комплемент-независимых механизмов действия антител на нервные клетки. Этот механизм заключаемся в проникновении из кровяного русла в нервную ткань антител против поверхностных функциональных рецепторов нервных клеток, во взаимодействии этих антител с клетками и нарушении их функций.

Действие клеточных факторов иммунной системы на нервные клетки

Основное действие на клетки нервной системы оказывают антиген-специфические Т-лимфоциты.

Цитотоксическое действие на нервную ткань могут оказывать и глиальные клетки. Микроглиальные клетки являются типичными фагоцитами, способными поглощать бактерии и клеточный детрит, но не живые клетки. При повышении прони­цаемости гемато-энцефалического барьера в ЦНС могут проникать специфические антитела. Следствие этой реакции - развитие опосредованной антителами клеточной цитотоксичности, ведущей к гибели клеток-мишеней.

Ограничение иммунных процессов в ЦНС

Развитие иммунного ответа в ЦНС инициируется клетками эндогенного происхождения - микроглией, астроцитами, клетками эндоте­лия и клетками экзогенного происхождения - дендридными клетками, макрофагами, Т- и В-лимфоцитами. Каждый из этих участников вносит свой вклад в развитие этого ответа, но главным инициатором и элонгатором этого процесса являются Т-клетки. Поэтому для ограни­чения иммунного процесса в ЦНС и развивающегося аутоиммунного воспаления прежде всего, необходима элиминация из этой системы Т-лимфоцитов, комментированных к антигенам мозга.

Одним из путей элиминации Т-клеток из воспалительных очагов в ЦНС является апоптоз. Обнаружено, что спонтанное выздоровление от ЭАЭ связано с гибелью Т-клеток в результате алоптоза, инду­цируемого различными цитокинами.

Роль микроглии в регуляции иммунного ответа в ЦНС противоре­чива: она участвует и в индукции, и в его терминации.

Важная роль в ограничении воспаления и иммунного ответа в ЦНС принадлежит ингибиторным или противовоспалительным цитокинам и простагландинам, продуцируемым клетками микроглии. Они резко подавляют экспрессию молекул МНС на антигенпредставляющих клетках и тем самым способствуют завершению иммунного ответа. Угнетая экспрессию молекул адгезии на лейкоцитах и на клетках эндотелия, они препятствуют пополнению клетками иммунной системы очага воспаления в ЦНС. Существенную роль в ограничении иммунного ответа в ЦНС играют клетки астроглии. Над осадочная жидкость активированных астроцитов является мощным ингибитором пролиферации специфических к ОБМ Т-лимфоцитов и синтеза IgG специфическими к ОБМ В-клетками. В то же время для астроцитов, также как и для клеток микроглии, характерна двоякая роль в развитии воспаления и иммунных процессов в ЦНС: они являются и термина­торами и их активаторами, что также зависит от их исходного функционального состояния. В совокупности все эти факторы ведут к ограничению и угнетению иммунного ответа в ЦНС и, как следствие этого, к исчезновению патологических симптомов и выздоровлению.

В заключение необходимо подчеркнуть, что, как показано вы­ше, ЦНС располагает комплексом мощных средств, препятству­ющих формированию в этой системе иммунного ответа, всегда ве­дущего к развитию заболевания - труднопреодолимым гемато-энцефалическим барьером, рядом факторов, угнетающих развитие в моз­гу иммунного ответа и комплексом средств для ограничения и по­давления иммунного ответа в случае его инициации. Более того, в мозгу отсутствуют главные инициаторы иммунного ответа - Т-лимфоциты. В то же время, в процессе эволюции даже такой иммунологически привилегированный орган, как мозг, полностью не оставлен без «внимания» иммунной системы.

Самый древний механизм защиты организма от чужеродного - фагоцитоз, представлен клетками глиальной системы. Однако удаление проникших в ЦНС микробов далеко не единственная функция клеток этой системы. Глия продуцирует ряд биологически активных ве­ществ, необходимых для функционирования нервных клеток. В то же время, глиальные клетки являются потенциальными антигеплредставляющими элементами, необходимыми для инициации иммунно­го ответа. Кроме того, мозг имеет элементы лимфатического дрениро­вания и некоторую возможность для проникновения в него активиро­ванных Т-клеток для иммунологического надзора.

Эта двойственность оказалась опасной для организма животного, так как в конечном итоге исходно содержит элементы, имеющие возможности развивать в ЦНС иммунный процесс. Белки мозга являются чужерод­ными для собственного организма. Поэтому при нарушении проница­емости гемато-энцефалического барьера и при активации Т-клеток создаются условия для проникновения этих клеток в мозг, распозна­вания ими аутоантигенов и развития иммунного процесса. Поэтому несмотря на наличие мощных, на первый взгляд, препятствий для развития иммунного ответа в ЦНС, человек болеет рядом аутоиммун­ных заболеваний, таких как рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера различными демиелинизирующими состояниями как центральной так периферической нервной системы. Провоспалительным цитокинам принадлежит ведущая роль в инициации и элонгации этих процессов а противовоспалительным цитокинам - их терминации.

Дальнейшая разработка проблемы функционирования иммунной системы мозга, понимание молекулярных механизмов действия цитокинов и хемокинов на клетки-мишени, их конкурентных и симбиотических взаимоотношений между собой и между нервными клетками важны не только для выявления фундаментальных закономерностей физиологических основ функционирования иммунной системы, но и для прикладных целей. Имеются в виду изучение развития воспале­ния и аутоиммунных процессов в ЦНС, создание современных подхо­дов к лечению и профилактике развивающихся в ней патологических процессов. К числу практически «открытых» проблем физиологии иммунной системы мозга, по-видимому, можно отнести и проблему происхождения и функций элементов иммунной системы спинномоз­говой жидкости (СМЖ). По имеющимся данным в СМЖ выявляют­ся Т- и В-лимфоциты, иммуноглобулины, характерные для мозговой ткани белки, например ОБМ, и другие элементы. По пред­ставлениям ряда авторов иммуноциты СМЖ имеют гематогенное происхождение, по другим - иммунокомпетентные клетки СМЖ представляют собой изолированную самоподдерживающуюся систе­му, осуществляющую функции иммунологического надзора и обеспе­чивающую иммунологически охраняемое функционирование мозга. Однако вне зависимости от решения этой проблемы является очевидным тесное физиологически значимое взаимодействие иммун­ной и нервной систем, реализация которого оказывает существенное влияние как на нервную, так и на иммунную системы.