Лейкоциттердің экстравазациясы

Лейкоциттердің қаннан инфекция ошағына миграциясы және тіндерді зақымдауы экстравазация процесінің көмегімен жүзеге асады. Қабынулық жауыптың дамуына байланысты жергілікті қан тамырларының эндотелиіне әр түрлі цитокиндер (ИЛ-1, TNF-α) және жасушалық адгезия молекулаларының (Cell Adhesion Molecules – CAMs) экспрссиясын жоғарылататын басқа да қабыну медиаторлары әсер етеді. Мұндай әсерге ұшыраған эндотелий белсенген немесе қабынған деп аталады.

CAMs нәруыздарының негізгі төрт ұяластығы бар: селектиндер, муциндер, интегриндер және иммуноглобулиндердің (Ig) суперұяластығына жататын ICAMS-молекулалары.

Селектиндер – қантамырының эндотелий жасушасында қабынуға қарсы цитокиндердің және басқа қабыну медиаторларының әсерінен экспрессиясы жоғарылайтын нәруыздар; олар көмірсутегі топтарымен арнайы өзара әрекеттесуін қамтамасыз етеді. Селектиндер лейкоциттердің активтелген қантамыр эндотелиіне біріншілік бекінуіне жауапты.

Муциндер – лейкоциттер бетіндегі жоғары гликолизденген серин мен треонинге бай нәруыздар тобы; эндотелий жасушаларының селектиндерімен байланысатын бөліктері бар.

Интегриндер – α- және β-полипептидті тізбектен тұратын, жасуша мембранасының құрамына кіретін гетеродимерлер болып табылады. Көптеген интегриндер жасушадан тыс матрикс молекулаларын байланыстырады. Бірақ кейбір интегриндер басқа жасушалар бетінде адгезия молекулаларымен (CAMs) байланысады. Лейкоциттер бетінде орналасқан интегрин молекулалары қантамырының эндотелий жасушаларының бетінде экспрессияланған CAMs-пен (негізінен ICAMS-нәруыздарымен) байланысуын қамтамасыз етеді. CAMs молекулалары қантамырының эндотелиіне лейкоциттерінің адгезиялануына әсерінін басқа, өзара әрекеттесу күшін және иммунды жүйенің басқа жасушалармен әрекеттесуін жоғарылатады.

ICAMS – жасушалық адгезия молекулалары, иммуноглобулиндердің суперұяластығына жататын нәруыздар; лейкоциттердің эндотелий жасушаларына берік адгезиялануын қамтамасыз етеді.

Нейтрофилдер – активтелген эндотелиймен байланысатын және жұқтырылған немесе зақымдалған тінге өтетін ең алғашқы жасушалар болып табылады. Басқа барлық лейкоциттер (моноциттер, базофилдер, эозинофилдер, лимфоциттер) тіндерге осындай механизмнің көмегімен енеді.

Экстравазация – бұл күрделі, нақты реттелінетін, көп сатылы үрдіс. Нейтрофилдер қабынған эндотелийді тану керек; оларды қан ағысы ағызып кетпеу үшін, берік байланысу керек; одан кейін нейтрофилдер эндотелий қабатынан өтіп, тиісті тінге түсуі керек. Бұл үрдіс 4 кезеңге бөлінуі мүмкін: 1 – роллинг (қантамырының ішкі бетінде жылжуы); 2 –хемоаттрактанттардың әсерінен активтеліну; 3 – нейтрофилдердің эндотелий жасушаларына адгезиясы; 4 – трансэндотелиалды миграция.

Бірінші кезеңде нейтрофилдер нейтрофил бетіндегі гликопротеиндер (муциндер) мен қабыну медиаторларымен активтелген эндотелиалды жасушалар бетіндегі селектиндердің арасындағы төмен аффинді байланыстың әсерінен эндотелийге әлсіз байланысады. Қосымша сигналдар болмаған жағдайда нейтрофилдер мен эндотелиалды жасушалар арасындағы әлсіз өзара байланыс қан ағымының әсерінен тез бұзылады. Нейтрофилдің беті бос қалғаннан кейін, жасуша қайта эндотелий бетіне бекінеді. Осылай – роллинг – жасушаның қан тамырының ішкі бетінде жылжуы, жүреді.

Екінші кезеңде нейтрофилдер қан тамырының бойымен айнала қозғалуының нәтижесінде қабыну ошағынан түскен хемокиндердің (ИЛ-8) немесе басқа хемоаттрактанттардың әсеріне ұшырауы мүмкін. Хемоаттрактанттар сәйкес рецепторларының көмегімен тану арқылы нейтрофилдер активтеледі және олардың бетінде интегрин молекулаларының конформациялық өзгерістері жүреді, ол интегриндердің белсенуін шақырады.

Үшінші кезеңде белсенген интегриндер мен активті эндотелий бетіндегі ICAMS-молекулаларының байланысуы жүреді. ICAMS-молекулалары нейтрофилдердің тіндерге өтуі үшін, олардың қантамырының эндотелий жасушаларына берік адгезиялануын қамтамасыз етеді.

Экстравазацияның қорытынды кезеңінде қабыну ошағындағы хемоаттрактанттардың концентрация градиенті бойынша, нейтрофилдер эндотелиалды жасушалар арқылы тиісті тінге өтеді. Онда нейтрофилдер патогендерді және/немесе зақымдалған және жойылған жасушаларды фагоцитоздайды (13-ші сурет).

Осылайша, қабынулық жауаптың ерте кезеңінде экстравазация нәтижесінде нейтрофилдермен қабыну ошағының инфильтрациясы жүреді. Инфильтрацияның ең жоғарғы шегіне жұқтырылған немесе зақымдалған тінге жауап ретінде сүйек кемігінде нейтрофилдердің өндірілуінің жоғарылауының әсерінен қабынулық жауап басталғаннан 5-6 сағаттан кейін пайда болады. Қалыпты жағдайда ересек адамда тәулігіне шамамен 10¹⁰ нейтрофилдер түзіледі. Бірақ жедел қабыну кезінде бұл жасушалардың саны оншақты рет жоғарылауы мүмкін.

Қабыну ошағына енген белсенген нейтрофилдер хемоаттрактанттарға (хемокиндер, комплемент активтелуінің өнімдері – С3а, С5а, С5b67, фибринопептидтер, простагландиндер мен лейкотриендерге және т.б.) арналған рецепторларды, Fc-рецепторларды және комплемент нәруыздарына арналған рецепторларды экспрессиялайды. Олар антиденелермен және комплементпен опсонизацияланған патогендердің фагоцитозын белсендіреді.

13-ші сурет. Нейтрофилдер экстравазациясы

1 – селектиннің муцинмен байланысуы роллингті қалыптастырады;

2 – хемоаттрактанттың сәйкесті рецепторман байланысуы интегрин молекуласының конформациясы өзгеруін және белсенуін шақырады;

3 – связывание интегриннің ICAMs мен байланысуы нейтрофилдердің эндотелий жасушаларына адгезиясын қалыптастырады.

Белсенді нейтрофилдерде оттектің активті формалары мен азот тотығының өндірілуімен жүретін «тыныстық жарылыс» жүреді. Бұл қосылыстар жасушаішілік бактерицидтіктен бөлек, нейтрофилдердің біріншілік және екіншілік түйіршіктерінен болінетін қосылыстар (протеаза, фосфолипаза, эластаза, коллагеназа) ортаға да бөлінуі мүмкін. Бұл әр түрлі патогендердің бұзылуымен, бір мезгілде қабынулық жауапқа сәйкес қоршаған тіндердің зақымдалуын туғызады. Жойылған жасушалар мен микроорганизмдердің сұйықтықпен және әр түрлі нәруыздармен аккумуляциясы ірің түзілуіне алып келеді.