Иммунная система организма. Основные клетки иммунной системы и их характеристика
Иммунная система это совокупность клеток лимфоидной ткани, которая производит специфический контроль генетического постоянства внутренней среды, гомеостаза и постоянно взаимодействует с другими органами и системами.
Клетки иммунной системы называются иммунокомпетентными клетками (ИКК) или иммуноцитами, постоянно циркулируют в крови, проникают в другие ткани и органы.
Основными особенностями иммунной системы являются:
генерализована по всему организму;
интегрирована с другими системами (нервной, эндокринной) и органами (печень, лёгкие, кишечник);
способна отвечать на молекулы веществ, отражающих генетически чужеродную информацию (АГ), специфическими иммунными реакциями и образованием антител.
Иммунная система включает совокупность органов и отдельно расположенных ИКК. Органы иммунной системы подразделяют на:
центральные органы тимус, сумка или bursa Fabriciusa у птиц, у человека костный мозг;
периферические органы пейеровы бляшки, лимфатические узлы, селезенка, аппендикс, миндалины.
Лимфоциты выполняют основную функцию иммунной системы — высокоспецифичное распознавание антигенов. Распределение лимфоцитов в лимфоидных органах и их миграция упорядочены и отражают функции конкретных клеток.
CD-антигены. На мембране клеток обнаруживаются групповые антигены, объединяющие клетки, имеющие сходные морфофункциональные характеристики или находящиеся на определенной стадии развития. Эти маркерные молекулы получили название антигенов кластеров дифференцировки клетки, или CD-антигенов (англ. Cell Differentiation Antigens). По структуре они представляют собой гликопротеиды, многие из которых относятся к суперсемейству иммуноглобулинов. CD-антигены используют для иммунофенотипирования клеток. Например, CD3+ экспрессируется на популяции Т-лимфоцитов, CD4+ характерен для субпопуляции Т-хелперов, a CD8+ для цитотоксических Т-лимфоцитов (Т-киллеров). CD19-22 являются маркерами В-лимфоцитов. Список CD-маркеров насчитывает более 200 вариантов. CD-антигены имеют диагностическое значение при иммунодефицитных состояниях, при аллергических заболеваниях, аутоиммунных заболеваниях, гемобластозах.
Т-лимфоциты их предшественники развиваются в корковом слое тимуса. Все зрелые Т-клетки экспрессируют (содержат) поверхностный CD3+ антиген. На основании поверхностных маркеров (CD) различают несколько субпопуляций Т-лимфоцитов (рис 20):
CD4+ лимфоциты, условно разделяемые на регуляторные (Т-хелперы) и эффекторные (Т-клетки ГЗТ):
Т-хелперы стимулируют пролиферацию лимфоцитов и трансформацию в плазматические клетки;
Т-клетки ГЗТ опосредуют реакции гиперчувствительности замедленного типа.
CD8+ лимфоциты, мембранные Аг CD8+ экспрессируют субпопуляции Т-клеток, разделяемые на регуляторные (супрессоры) и эффекторные (цитотоксические).
Т-супрессоры (регуляторные) угнетают пролиферацию В-лимфоцитов и продукцию антител, способствуют развитию иммунологической толерантности;
Т-киллеры (цитотоксические или эффекторные) разрушают чужеродные клетки без участия антител и системы комплемента (цитотоксичность); имеют поверхностный маркер CD8+.
Т-лимфоциты памяти сохраняют информацию об антигенах и передают ее другим клеткам, экспрессируют CD4+ и узнают антиген, связанный с молекулой МНС II на Аг-представляющих клетках.
Иммунологическая намять это способность организма реагировать ускорением и усилением ответа на повторное введение АГ. Носители ИП могут быть Т-лимфоциты и В-лим-фоциты памяти.
Рис. 20. Субпопуляции Т-лимфоцитов
В-лимфоциты их предшественники развиваются в костном мозге. Основными маркерами являются CD19, 20, 21, 72. Выделяют следующие субпопуляции:
В-Т-независимые участвуют в образовании антител без взаимодействия с Т-лимфо-цитами.
В-Т-зависимые превращаются в плазматические клетки при помощи Т-хелперов.
В-киллеры разрушают клетки-мишени без комплемента, но при участии антител.
В-супрессоры угнетают пролиферацию Т-лимфоцитов.
В-лимфоциты памяти.
NK-клетки (Natural Killer Cells) большие зернистые лимфоциты, уничтожающие опухолевые клетки, а также клетки, инфицированные вирусами, бактериями и простейшими, дифференцируются из общей лимфоидной клетки предшественника. Они составляют до 15% всех мононуклеарных клеток крови, в тканях локализованы в печени, красной пульпе селезёнки, слизистых оболочках особенно репродуктивных органов. NK-клетки не имеют основных маркеров Т- или В-лимфоцитов (поэтому их также называют нулевые лимфоциты), но экспрессируют дифференцировочные CD2+, CD56+ и CD16+ (рецептор Fc-фрагмента Ат). В отличие от цитотоксических лимфоцитов (Т-киллеров), способность NK-клеток к цитолизу связана с самостоятельным распознаванием «свое-чужое» на поверхности мишени. NK-клетки уничтожают клетку-мишень после установления с ней прямого контакта при помощи специальных белков перфоринов. Перфорины проникают в клеточные мембраны, агрегируются там, формируя неконтролируемые осмотические каналы, что приводит к осмотическому лизису клетки. Наряду с макрофагами и нейтрофилами они также участвуют в антителозависимом клеточно-опосредованном цитолизе. NK клетки не формируют клеток иммунологической памяти.