Патофизиология. Литвицкий. 2013

молекулой CD28 на Т-хелпере. Узнавание Т-хелпером молекул на антигенпредставляющей клетке стимулирует секрецию ИЛ1 (рис. 17-5).

Активированный ИЛ1 T-хелпер синтезирует ИЛ2 и рецепторы к ИЛ2,

через которые агонист стимулирует пролиферацию Т-хелперов и цитотоксических T-лимфоцитов. Таким образом, после взаимодействия с антигенпредставляющей клеткой T-хелпер приобретает способность отвечать на действие ИЛ2 всплеском пролиферации. Биологический смысл этого процесса состоит в накоплении такого количества Т-хелперов, которое обеспечит образование в лимфоидных органах необходимого числа плазматических клеток, способных вырабатывать АТ против данного Аг.

801

Рис. 17-5. Взаимодействие клеток при иммунном ответе.

Рецептор Т-хелпера распознаёт антигенную детерминанту (эпитоп)

вместе с молекулой MHC класса II, выставленные на поверхности антигенпредставляющей клетки. В молекулярном взаимодействии участвует дифференцировочный Аг Т-хелпера CD4. В результате подобного взаимодействия антигенпредставляющая клетка секретирует ИЛ1, стимулирующий в Т-хелпере синтез и секрецию ИЛ2, а также синтез и встраивание в плазматическую мембрану того же Т-хелпера рецепторов ИЛ2. ИЛ2 стимулирует пролиферацию Т-хелперов и активирует цитотоксические T-лимфоциты. Отбор В-лимфоцитов производится при взаимодействии Аг с Fab-фрагментами IgM на поверхности этих клеток. Эпитоп этого Аг в комплексе с молекулой

MHC класса II узнаёт рецептор Т-хелпера, после чего из T-лимфоцита секретируются цитокины, стимулирующие пролиферацию В-лимфоцитов и их дифференцировку в плазматические клетки,

синтезирующие АТ против данного Аг. Рецептор цитотоксических

T-лимфоцитов связывается с антигенной детерминантой в комплексе с молекулой MHC класса I на поверхности вирус-инфицированной или опухолевой клетки. В молекулярном взаимодействии участвует дифференцировочный Аг цитотоксического T-лимфоцита CD8. После связывания молекул взаимодействующих клеток цитотоксический

T-лимфоцит убивает клетку–мишень.

B-ЛИМФОЦИТЫ

Активация B-лимфоцита (рис. 17-5) предполагает прямое взаимодействие Аг с иммуноглобулином на поверхности B-клетки. В

этом случае сам B-лимфоцит процессирует Аг и представляет его

802

фрагмент в комплексе с молекулой MHC II на своей поверхности. Этот комплекс распознаёт T-хелпер, отобранный при помощи того же Аг. В

активации В-клетки участвуют две пары молекул: с одной стороны,

специфическое взаимодействие Аг с рецептором (IgM) на В-лимфоците,

а с другой стороны, молекула CD40 В-клетки взаимодействует с молекулой CD40L на поверхности Т-хелпера, активирующего В-клетку.

Узнавание рецептором T-хелпера комплекса «Аг–молекула MHC

класса II» на B-лимфоците приводит к секреции Т-хелпером ИЛ2, ИЛ4,

ИЛ5 и γ-ИФН. Под их действием B-клетка активируется и пролиферирует, образуя свой клон. Активированный B-лимфоцит дифференцируется в плазматическую клетку.

ПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ КЛЕТКИ

Плазматическая клетка синтезирует иммуноглобулины. ИЛ6,

выделяемый активированными Т-хелперами, стимулирует их секрецию.

Часть зрелых В-лимфоцитов после Аг-зависимой дифференцировки циркулирует в организме как клетки памяти.

КЛЕТОЧНЫЙ ИММУННЫЙ ОТВЕТ

В клеточном иммунном ответе эффекторными клетками являются цитотоксические Т-лимфоциты, активность которых

регулируют Т-хелперы и Т-супрессоры.

РЕАКЦИИ КЛЕТОЧНО-ОПОСРЕДОВАННОГО ЦИТОЛИЗА

Эффекторные клетки при помощи рецепторов распознают клетку–мишень и уничтожают её. Клеточно-опосредованный цитолиз контролируют не только Т-лимфоциты, но и другие субпопуляции лимфоидных клеток, а в некоторых случаях – миелоидные клетки.

803

ЦИТОТОКСИЧЕСКИЕ T-ЛИМФОЦИТЫ

Предъявленный на поверхности клетки–мишени Аг в комплексе с молекулой MHC класса I связывается с рецептором цитотоксического

T-лимфоцита (TC, рис. 17-5). В этом процессе участвует молекула CD8

клеточной мембраны TC. Секретируемый T-хелперами ИЛ2 стимулирует пролиферацию цитотоксических T-лимфоцитов.

УНИЧТОЖЕНИЕ КЛЕТКИ–МИШЕНИ

Цитотоксический T-лимфоцит раcпознаёт клетку–мишень и прикрепляетcя к ней. Выделяемые T-киллером молекулы перфорина полимеризуютcя в мембране клетки–мишени под влиянием Ca2+.

Сформированные в плазматической мембране клетки–мишени перфориновые поры пропуcкают воду и cоли, но не молекулы белка.

Еcли полимеризация перфорина произойдет во внеклеточном проcтранcтве или в крови, где в избытке имеетcя кальций, то полимер не cможет проникнуть в мембрану и уничтожить клетку. Cпецифическое дейcтвие T-киллера проявляется только как результат тесного контакта между ним и клеткой–мишенью, который доcтигаетcя

за cчёт взаимодейcтвия Аг на поверхноcти жертвы c рецепторами

T-киллера. Cам T-киллер защищён от цитотокcичеcкого дейcтвия перфорина.

НЕСПЕЦИФИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ОРГАНИЗМА

Помимо иммунокомпетентных клеток, в реакциях обнаружения и устранения чужеродных молекулярных и клеточных структур участвуют также клеточные и гуморальные факторы (конституциональные факторы) системы неспецифической защиты организма (см. рис. 17–1).

804

К ним относят фагоцитирующие клетки, факторы системы комплемента, кинины, ИФН, лизоцим, белки острой фазы и некоторые

другие.

Факторы неспецифической резистентности подразделяют на физические, химические и иммунобиологические. Основа первых — анатомические барьеры (кожа и слизистые оболочки). Они служат первой линией защиты против возбудителей инфекций. Строение,

свойства, секреторные вещества физических и химических барьеров не позволяют микробам попасть во внутреннюю среду организма, часто убивая либо ингибируя их рост (табл. 17–1).

Таблица 17–1. Некоторые конституциональные защитные

барьеры

805

806

МЕХАНИЧЕСКИЕ БАРЬЕРЫ

Кожа и слизистые оболочки эффективно защищают организм человека от патогенов. Необходимое условие проникновения многих возбудителей — микротравмы кожи и слизистых оболочек, либо укусы кровососущих насекомых.

Кожные покровы снабжены многослойным эпителием. Эта

«линия обороны» подкреплена секретами кожных желёз и постоянным слущиванием отмерших слоёв эпидермиса. Нарушение целостности эпидермиса (например, при травмах или ожогах) — серьёзная предпосылка для микробных инвазий, особенно при контактах с инфицированными субстратами (почва, растительные остатки и т.д.).

Следует помнить, что помимо барьерной роли кожа снабжена мощной системой иммунной защиты (лимфоциты, клетки системы мононуклеарных фагоцитов).

Слизистые оболочки могут иметь специальные анатомические структуры (например, реснички в мерцательном эпителии трахеи).

Погружённые в слизь реснички формируют волны однонаправленных колебаний и перемещают слизь с заключённые в ней частицами вверх (к

выходу их дыхательных путей) по поверхности эпителия (процесс мукоцилиарного транспорта).

807

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Механические барьерные свойства кожи дополняются секретами кожных желёз; последние проявляют прямую бактерицидную активность, либо снижают рН кожи до неблагоприятных значений за счёт секреции кислот (уксусной, молочной и др.).

СЛИЗИСТЫЕ ОБОЛОЧКИ

Слизистые оболочки имеют множество защитных факторов — от кислых значений рН желудка до секреции ферментов и АТ.

•Слизь. Слизистые оболочки покрыты слоем слизи — организованной гелеобразной гликопротеиновой структуры, задерживающей и фиксирующей различные объекты, в том числе микроорганизмы. Слизь гидрофильна; через неё могут диффундировать многие образующиеся в организме вещества, в том числе бактерицидные (например, лизоцим и пероксидазы).

•Лизоцим. В отделяемом слизистых оболочек содержится лизоцим — фермент, лизирующий клеточные стенки преимущественно грамположительных бактерий. Лизоцим присутствует и в других жидкостях организма (например, в слюне, слёзной жидкости).

•Сурфактант. В нижних участках воздухоносных путей и дыхательном отделе лёгкого слизи нет, но поверхность эпителия покрыта слоем сурфактанта — поверхностно-активного вещества, способного фиксировать и уничтожать грамположительные бактерии.

•Иммуноглобулины. На поверхность эпителия ЖКТ и респираторного тракта постоянно выделяются молекулы секреторного IgА.

Иммунобиологическая защита

808

Если возбудитель преодолевает поверхностные физические и химические барьеры, он встречается с действием факторов неспецифической иммунобиологической защиты. Эти механизмы делят на гуморальные и клеточные.

Ключевую роль в неспецифической защите внутренней среды организма играют факторы системы комплемента и фагоцитирующие клетки. Их активность во многом дополняют различные БАВ (табл. 17– 2).

Таблица 17–2. Основные гуморальные факторы

неспецифической защиты организма

809

810