5.3.4. В-лімфоцити

В-лімфоцити є дуже важливою групою імуноцитів, тому що саме вони забезпечують гуморальну імунну відповідь завдяки синтезу імуноглобулінів. В організмі ссавців можуть існувати мільйони клонів В-лімфоцитів, які здатні синтезувати безліч високоспецифічних антитіл.

Первинна проліферація та диференціація В-лімфоцитів (лімфопоез) починаються вже у кістковому мозку. З В-клітин-попередниць утворюються кістковомозкові В-лімфоцити. Вони діляться, диференцюються і дають початок В-лімфоцитам декількох типів, на поверхні яких ще до антигенної стимуляції з’являються імуноглобулінові рецептори, здатні “розпізнавати” антигени. Більшість В-лімфоцитів, що потрапляють у кровотік, мають Ig-рецептори двох ізотипів – IgМ і IgD. Близько 10% В-лімфоцитів експресують на своїй поверхні рецептори інших ізотипів (IgG, IgА, і IgЕ), але вони частіше зустрічаються у спеціалізованих тканинах. Наприклад, IgА-рецептори частіше виявляються на В-лімфоцитах, що оселилися у слизових оболонках кишечника. На кожній В- клітині може існувати до 100 тис. молекул Ig з ідентичними антигензв’язуючими ділянками (паратопами). Поява цих рецепторних молекул свідчить про дозрілість В-лімфоцитів. Слід зазначити, що IgМ-рецептори В-лімфоцитів є мономерними молекулами на відміну від вільноциркулюючих пентамерних IgМ. Їх важкі μ-ланцюги відрізняються від μ-ланцюга вільного IgМ наявністю додаткового мембранозв’язуючого домена. Ig-рецептори інших ізотипів також мають додаткові домени, за допомогою яких вони занурюються у мембрану клітини.

Окрім Ig-рецепторів, дозрілі В-лімфоцити несуть на своїй поверхні багато інших рецепторних та маркерних молекул: рецептори для зв’язування Fc-фрагмента вільних імуноглобулінів (FcR) та С3b-компонента комплементу, антигени МНС-ІІ, які дуже важливі для розпізнавання антигена і взаємодії з Т-клітинами, та багато інших.

В останні роки встановлено, що на всіх В-клітинах, починаючи з ранніх стадій лімфопоеза, експресовані специфічні рецептори – СD₁₉. Функції їх остаточно не встановлено, але “нокаут” (пошкодження) відповідного гена у мишей призводить до вираженого дефіциту В-клітинної відповіді.

Важливу роль у разпізнаванні антигенів відіграють особливі рецептори BCR (від англ. B-cell receptor), які належать до суперродини імуноглобулінів. Вважають, що в якості BCR виступають IgM і IgD-рецептори В-лімфоцитів. Однак, крім звичайної тетрапептидної молекули, характерної для всіх імуноглобулінів, BCR-рецептор включає ще 4 додаткових трансмембранних компоненти – 2 Igα та 2 Igβ. Ці молекули своїми цитоплазматичними ділянками пов’язані з клітинними тирозинкіназами та проводять таким чином сигнали про контакт з антигеном всередину клітини. Своїми позаклітинними доменами Igα та Igβ нековалентно зв’язані з важкими ланцюгами Ig (рис. 5.5).

Для того, щоб відбулася активація В-лімфоцита через BCR, необхідне перехресне зшивання антигеном хоча б двох BCR. Це можливо, якщо антиген має декілька однорідних епітопів. Але не кожний антиген здатний забезпечити перехресне зшивання BCR. У цих випадках необхідні додаткові корецепторні мембранні молекули СD₁₉ або СD₂₁. У результаті сумісної дії BCR і корецепторів запускаються такі процеси, як проліферація, експресія на мембрані антигенів МНС-ІІ, а також молекул для взаємодії з Т-лімфоцитами. Молекули МНС-ІІ необхідні для представлення В-лімфоцитом антигена Т-лімфоциту для подальшого розпізнавання.

Показником завершення лімфопоезу у кістковому мозку є формування зрілого неімунного В-лімфоцита, на поверхні якого вже експресовані BCR двох типів – з IgM і IgD, але спочатку утворюється BCR з IgM, а потім завдяки альтернативному сплайсингу відбувається переключення на синтез IgD. Між двома цими подіями у кістковому мозку відбувається дуже важливий процес – селекція і апоптоз (запрограмована загибель) аутореактивних клонів В-лімфоцитів, а саме знищення тих лімфоцитів, які мають IgM-рецептори з високою афінністю до власних клітин. Така делеція клону аутореактивних В-лімфоцитів має провідне значення для розвитку імунологічної толерантності (безвідповідності) до власних антигенів. На тих лімфоцитах, що не були делетовані, експресуються додаткові BCR з IgD.