intercelular de semnalizare in sistemul imunitar se realizează fie prin interacțiuni directe de contact celulă cu antigenul sau unul cu celălalt, în care moleculele de suprafață ale acestora, sau cu ajutorul unor citokine. numite "proteine de comunicare". In acest ultim caz, secvența de recunoaștere începe cu legarea citokinei la suprafața celulei care activează mecanismul de evenimente intracelulare de semnalizare, și se termină mobilizarea diferiților factori de transcripție in nucleu. In plus, fiecare citokină induce o varietate de mecanisme de transducție a semnalului, în funcție de tipul de activități arată - în comun cu alte citokine, sau specifice, individuale, - „său“ set de vectori de semnal și „său“ set de activatori transcripționali. Astfel, impreuna cu hormoni si neurotransmitatori citokine sunt baza limbajului chimic de semnalizare prin care un organism multicelular reglementat morfogeneză, regenerarea țesutului și răspunsul imun.
La determinarea mecanismelor efectoare ale răspunsului imun, o etapă importantă este diferențierea T helper-CD4 într-o subpopulație: TH1 și TH2. Ambele aceste subpopulații diferă în setul (profilul) citokinelor sintetizate de acestea. iar acest profil determină care dintre cele două tipuri principale de răspuns imun se va realiza. La om, celulele TH1 produc, de regulă, IF-gamma. TNF-beta și IL-2 și sunt implicați în răspunsurile inflamatorii mediate celular. Unele dintre citokinele eliberate de TH1 au activitate pro-inflamatorie și, de asemenea, stimulează celulele citotoxice și efectoarele T de hipersensibilitate de tip întârziat.
Spre deosebire de celulele TH1, celulele TH2 sintetizează IL-4. IL-5. IL-6. IL-9. IL-10 și IL-13 și sporesc formarea de anticorpi. în special clasa IgE. În acest caz, este posibil să se stimuleze hiperproducția anticorpilor și reacțiile alergice. Printre altele, citokinele eliberate de TH1 suprimă activitatea TH2 și invers.
Rezumând, orice răspuns imun se dezvoltă în direcția oricărui tip TH1 sau TH2.
Natura diferențierii T helperilor și, prin urmare, profilul citokinelor care determină tipul răspunsului poate fi influențat de următorii factori:
- profilul și raportul cantitativ al citokinelor eliberate de antigen;
- genotipul organismului gazdă și
- activitatea moleculelor costimulatorii și a hormonilor la locul de interacțiune al antigenului cu celulele T helper.
Răspunsul imun nu este întotdeauna strict polarizat în TH1 și în tipul TH2, deoarece, eventual, există și alte subpopulații ale ajutoarelor T. Cu toate acestea, rolurile acestor două tipuri de răspuns atât în formarea imunității protectoare, astfel încât în imunopatologie sunt fundamental diferite. Prin urmare, multe boli sunt caracterizate de funcționarea unei anumite subpopulații de T-ajutători. Deci, imunopatologie specifică organelor. respingerea acută a alogrefei. recurentele avorturi spontane și scleroza multiplă sunt asociate cu răspunsul imun al tipului TH1. Dimpotrivă, toate clonele de celule T de la pacienți cu astm bronșic atopic. sensibilizată la polenul plantelor. sintetizează, ca clone ale pacienților cu lupus eritematos sistemic. citokinele din profilul TH2.
Celulele T citotoxice ale CD8 sunt, de asemenea, diferențiate în subpopulații cu profile diferite de citokine eliberate de acestea. Multe dintre aceste celule secretă același set de citokine ca și celulele TH1. Există, de asemenea, celule T CD8 care eliberează citokine de tip TH2. Această subpopulație are funcții de reglementare și supresoare. Cu toate acestea, celulele celor două subpopulații au activitate citotoxică și afectează țintele prin eliberarea conținutului granulelor lor.
Având în vedere reacțiile imunității celulare, ar trebui să se țină seama de faptul că reacția de protecție inițială la orice infecție depinde în mare măsură de recunoașterea componentelor microbiene de către receptorii celulari specifici care diferă de receptorii de celule T și B specifici antigenului. Numeroasele componente microbiene pot provoca chemotaxia fagocitelor în centrul infecției, ceea ce duce la absorbția acestor microorganisme. Distrugerea ulterioară a microbilor fagocitozați nu necesită activarea suplimentară a fagocitelor. Aceste procese sunt facilitate de o activare alternativă complementară independentă de anticorpi.
Un alt mecanism de apărare antimicrobian independent de anticorpi și celule T, foarte important în stadiul inițial, este eliberarea citokinelor și chemokinelor din macrofage și alte celule. Se pare că toți microbii invazivi conțin sau elimină molecule care pot provoca un astfel de efect. Activatorii activi microbieni ai eliberării citokinelor includ lipopolizaharidă (LPS). Complex, LPS interacționează cu receptorii legați de membrană de pe suprafața leucocitelor și, probabil, a celulelor endoteliale. ca urmare a activării funcțiilor efectoare corespunzătoare ale acestor celule.
Printre citokinele eliberate de macrofage sub acțiunea componentelor microbiene, un rol special aparține TNF-alfa și IL-12. Lansate în faza incipientă a răspunsului imun, acești mediatori și alți mediatori îndeplinesc următoarele trei funcții:
- servesc ca semnale pentru celulele endoteliale, care încep ca urmare a producției lor de a atrage leucocite din fluxul sanguin;
- activează celulele fagocitare în țesuturi, oferind astfel rezistență congenitală într-un moment în care imunitatea celulelor T este încă în curs de dezvoltare;
- servesc ca unul dintre semnalele care determină tipul de răspuns al celulelor T - TH1 sau TH2. (Pentru detalii suplimentare, consultați "Continuare".)
Astfel, citokinele eliberate în primele etape pot servi ca un criteriu prin care este ușor de determinat tipul răspunsului imun următor. Acesta este un aspect important al imunologiei clinice și este în curs de dezvoltare intensivă.
Având în vedere mecanismele de activare selectivă a tipurilor posibile de răspuns imun mediat celular, trebuie subliniat din nou faptul că T-helper are un rol central în interacțiunile funcționale dintre celulele implicate în răspunsul imun celular, care apar pe schema sleduyuscheya.
Celulele care reflectă antigenul (APC) reprezintă antigenul procesat pentru celulele T helper. Recunoscând anumite epitopi ai antigenului, aceste celule îl selectează astfel ca țintă. Apoi ajutoarele T "selectează" și activează mecanismele efectoare corespunzătoare răspunsului imun; în plus, ele pot ajuta celulele B în formarea de anticorpi și pot activa sau inhiba funcțiile altor celule efectoare, care includ celule T citotoxice. celulele ucigase normale (celulele NK). macrofage. granulocite și celule citotoxice dependente de anticorpi. Efectele ajutoarelor T sunt în multe cazuri mediate de propriile lor citokine. dar efectul indirect al ajutoarelor T prin alte celule, în special macrofagele și citokinele lor, contează, de asemenea. Ca celulele T. și celulele B. la rândul lor, sunt sub controlul supresoarelor T de reglementare.
Astfel, oricare dintre epitopii unui organism țintă un răspuns imunitar va depinde în principal de celulele T helper, deoarece ele interacționează cu celulele prezentatoare de antigen care poartă peptide antigenice în asociere cu molecule MHC de clasa II. Cu toate acestea, rezistent la infecție, sistemul imunitar are de a face, și în al doilea rând, poate chiar mai importantă alegere - ar trebui să fie folosite pentru a „rezolva“ orice mecanism efector al răspunsului imun. Următoarele trei sunt cele mai ușor de determinat:
- activarea macrofagelor. reglementată în principal de celule TH1 și
Acțiunea citotoxică a celulelor (citotoxicitatea celulară) este un mecanism important de apărare, așa cum sa menționat mai sus, împotriva agenților patogeni localizați intracelular, cum ar fi virusurile, anumite bacterii și protozoare. În același timp, mai multe tipuri de celule prezintă activitate citotoxică: celulele T citotoxice (T-ucigași). celulele ucigase normale (NK) și, uneori, celulele K ale seriei mieloide.
Criminalii normali (celulele NK). care apar în principal din limfocite granulare mari (BGL). la om, aproximativ 5% din limfocitele din sângele periferic sunt. Cel mai adesea ei au fenotipul aranjamentului genei CD3-CD16 + CD56 + CD94 + și gamete (nereconstruit).
La BGL sunt, de asemenea, celulele K ucigașe ale seriei mieloide. dar, cu toate probabilitățile, folosind mecanisme de citoliză, altele decât celulele NK și T-ucigași.
la receptorul său citotoxică celule T-(TCR) recunosc antigenul prelucrat, care este prezentat în asociere cu molecule MHC de pe celula țintă. Majoritatea T- killer se referă la o subpopulație de CD8 + și recunosc antigenul prezentat în asociere cu clasa I. molecule MHC, dar partea lor mai mici (aproximativ 10%) se referă la o subpopulație de CD4 + și recunoaște antigen în asociere cu molecule MHC de clasa II.
Atunci când detectează o țintă, celulele ucigașe normale sunt capabile de recunoaștere atât "pozitivă" cât și "negativă". Spre deosebire de ucigașii T, celulele NK poartă receptori pentru inhibarea citotoxicității (KIR, receptorul inhibitor al killer-ului englez). Cu recunoașterea negativă, interacționând cu molecule de MHC de clasă I asupra celulei țintă, acești receptori dau un semnal de inhibare a activității citotoxice a acestei celule infectate. Recunoașterea pozitivă apare atunci când nu există expresia moleculelor MHC pe celulele țintă, iar interacțiunea celulelor NK cu celulele infectate are loc cu participarea propriilor receptori specifici (celulele NK), în special CD2 și CD69. sau anticorpi cu care se leagă prin receptorul pentru Fc (CD16). Legarea NK cu anticorpi care formează complexe imune cu antigeni pe suprafața celulelor țintă este interpretată ca o manifestare a activității celulelor ucigașe sau a citotoxicității celulare dependente de anticorp. De exemplu, virusurile herpetice încearcă să evite recunoașterea de către T-ucigași, suprimând expresia moleculelor de MHC de clasa I pe suprafața celulelor infectate; totuși, în acest caz, virusul recunoaște celulele NK.
În consecință, celulele T citotoxice (celulele T) și celulele NK pot fi considerate două instrumente de imunitate complementară împotriva infecției cu țesuturi virale.
Pentru a învinge țintă, celulele T, HK și K au astfel mai multe mecanisme de acțiune:
- transmiterea semnalelor în timpul contactului direct celular prin structurile de suprafață;
- semnalizare indirectă cu citokine și
- eliberarea conținutului de granule (inclusiv perforină și granmiame) în apropierea membranei citoplasme și deteriorarea acesteia.
Macrofagele participă la răspunsul imun în toate etapele sale. In primul rand, macrofage efectuat reacția de protecție a organismului într-un stadiu incipient al răspunsului la o infecție înainte de intrarea în acțiune a mecanismelor imune specifice, dependente de T și celule B. În al doilea rând, mai târziu, funcția macrofagelor este redusă la prelucrarea (procesarea) și prezentarea (prezentarea) antigenului. Și, în sfârșit, în al treilea rând, în etapa efector răspunsului imun recunoaște antigenul celulelor T secretă citokine. activarea macrofagelor; macrofagele activate cauzează inflamarea și distrug microorganismele, precum și celulele tumorale.
În general, activitatea macrofagelor este un fenomen complex. Celulele fagocitare activate dobândesc capacitatea de a ucide unele microorganisme au crescut, fără a afecta celălalt în virtutea unei multitudini de funcții efectoare, pe de o parte, și, pe de altă parte, - o varietate mare de monocite și macrofage prin proprietățile lor: expresia diferențiată a moleculelor MHC de clasa II și receptorii Fc. profil secretă citokine și producția peroxidazei (deși cei mai mulți cercetători cred că toate aparțin aceleiași linii de celule de macrofage și observate diferențe se datorează etapelor succesive ale maturizării lor și efectele micromediul tesut). În plus, macrofagele nu pot fi activate numai, ci și dezactivate. Suprimarea funcției lor poate provoca prostaglandina E si factor MDF (factor de dezactivare Eng. Macrofag) parțial glyukokortioidy, IL-4.
IMUNOLOGIE
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: