T-limfociti: putnici i ostali kod kuće. Kako rade T-ćelije imunog sistema Proces formiranja efektorskih limfocita

1.2 Formiranje i razvoj limfocita

Ćelije koje obavljaju imunološke funkcije imaju zajedničko porijeklo - one su derivati ​​pluripotentnih hematopoetskih matičnih stanica. stablo hematopoetskih ćelija je samoodrživa populacija mezenhimskih ćelija u koštanoj srži. Oni čine manje od 0,01% svih ćelija koštane srži, ali je njihova uloga izuzetno velika: oni su preci svih krvnih zrnaca i krvnih zrnaca. imunološki sistem. Matične ćelije su polimorfne. 80-90% njih je u Go fazi ćelijski ciklus, tj. u miru. Time se osigurava relativna stabilnost populacije i široke mogućnosti za mobilizaciju ćelija za njihovu diferencijaciju. 10-20% matičnih ćelija je u različitim fazama diobe. Kao rezultat mitoze, iz njih se formiraju dvije vrste ćelija kćeri. Neki zadržavaju svojstva roditelja, ostajući u populaciji nediferenciranih hematopoetskih matičnih ćelija.

Ostale ćelije kćeri se diferenciraju u progenitore limfocita ili mijelocita. Prvi se kasnije pretvaraju u B- ili T-limfocite, a drugi stvaraju granulocite, makrofage, eritrocite i trombocite. Smjer i intenzitet ćelijske diferencijacije regulišu humoralni faktori - citokini, hormoni, supstance slične hormonima, što obezbjeđuje potrebu organizma za određenim ćelijama. U toku diferencijacije ćelije napuštaju koštanu srž, raspoređuju se po organima i tkivima, a samo deo njih završava diferencijaciju in situ.

Limfociti. Limfociti su, kao i druge ćelije imunog sistema, derivati ​​pluripotentne matične ćelije koštane srži. Kao rezultat proliferacije i diferencijacije matičnih stanica, formiraju se dvije glavne grupe limfocita, nazvane B- i T-limfociti, koji se morfološki ne razlikuju jedni od drugih. U toku diferencijacije, limfociti dobijaju receptorski aparat koji određuje njihovu sposobnost interakcije sa drugim ćelijama tela i reagovanja na antigene uticaje, formiraju klonove ćelija - potomke koji ostvaruju konačni efekat. imunološka reakcija(formiranje antitijela ili citolitičkih limfocita).

Smjer

Faze sazrevanja

matične ćelije

Pre-T-limfocit

Nezreli T-limfocit

Zreli T-limfocit

Aktivirani T-limfocit

Efektorska ćelija

Predak svih ćelija

T ćelijski predak

Tolerogeneza

antigen na čekanju

Početak ćelijske reakcije

Ćelijska reakcija

Lokacija

Koštana srž

Periferni organi

Organi i tkiva

Organi i tkiva

Uloga antigena

ne igra ulogu

ne igra ulogu

Tolerogen

Imunogen

Imunogen

Receptori za antigen

Nedostaje

Nedostaje

TCR za sve antigene

TCR za strane antigene

TCR za strane antigene

TCR za strane antigene

Faze sazrijevanja i diferencijacije T-limfocita

Sazrijevanje i diferencijacija limfocita odvija se u dvije faze. Prva faza je razvoj od matične ćelije do zrelog limfocita sposobnog da uspostavi kontakt sa antigenom koji se naziva antigen reaktivna ćelija (ARC). Sazrijevanje limfocita u ovoj fazi ne ovisi o djelovanju antigena, za koji se receptori formiraju tek na kraju sazrijevanja. Druga faza se izvodi ako je limfocit došao u kontakt sa antigenom za koji ima receptore. Antigen inducira lanac intracelularnih događaja u ARK, počevši od aktivacije intracelularne protein kinaze i mobilizacije intracelularnog Ca2+ iz mitohondrija u citosol. Djelovanje protein kinaze i Ca2+ je višesmjerno: protein kinaza inducira daljnju proliferaciju stanica, diobu, stvaranje klonova, Ca2+ inhibira ili zaustavlja ovaj proces, aktivira endonukleaze limfocita koje uništavaju DNK i dovode stanice do apoptoze (fiziološke smrti). U zrelim limfocitima, drugi mehanizam potiče razvoj imunološka tolerancija, potiskuje se i dolazi do daljeg razvoja ćelija koje izazivaju formiranje pozitivnog imunološkog odgovora.

Specifično imunološko prepoznavanje patogenih organizama u potpunosti je funkcija limfocita, zbog čega su oni ti koji iniciraju stečene imunološke reakcije. Svi limfociti su izvedeni iz matičnih ćelija koštane srži...

B-limfociti. Karakteristike subpopulacija. Receptori i markeri. Učešće u imunološkom odgovoru

B-limfociti. Karakteristike subpopulacija. Receptori i markeri. Učešće u imunološkom odgovoru

Na periferiji (izvan koštane srži), B-limfociti dobijaju svoje karakteristične površinske ćelijske markere...

B-limfociti. Karakteristike subpopulacija. Receptori i markeri. Učešće u imunološkom odgovoru

Svi B-limfociti imaju određeni broj zajednička svojstva: proizvode antitela i imunoglobulin (Ig), eksprimiraju Ig receptor koji prepoznaje antigen (B-ćelijski receptor -- BCR) i površinske markere CD 19 i CD45 (B220)...

Utjecaj anestezije na funkciju jetre

Ne postoje pouzdani podaci o učinku anestetika na stvaranje i nakupljanje žuči. Svi opioidi mogu uzrokovati spazam Oddijevog sfinktera i povećati bilijarni tlak (fentanil > morfij > meperidin > butorfanol > nalbufin)...

Utjecaj izlaganja hladnoći na ljudske krvne stanice

Krv se uzima od sportista koji su prošli kurs krioterapije, to je 10 procedura u trajanju od 3 minute, minus 110C. periferna krv od kubitalna vena u zapremini od 10 ml (ili 5 ml) unosi se u vacutainer koji sadrži heparin ili EDTA...

Vazdušni mlaz neophodan za formiranje zvukova glasa i govora nastaje tokom respiratornog čina, odnosno u fazi udisanja. S tim u vezi, preporučljivo je započeti opis aktivnosti govornih organa s procesom disanja. 5...

Respiratornog sistema. Larinks: struktura, topografija, funkcije. Mehanizam formiranja glasa

Funkcija produžne cijevi glasovni aparat osobe je to što ne samo da pojačava glas i daje mu individualnu boju (timbar), već služi i kao mjesto za formiranje govornih zvukova. Oni su dijelovi produžne cijevi (nosne šupljine...

Imunološke metode istraživanja

Ispitivana je HLA-ograničena citotoksičnost CD8 ćelija. Ispitivani T-limfociti su prethodno inkubirani sa antigenom prisutnim na ciljnim ćelijama. Ciljane ćelije su njihove sopstvene ćelije...

Fiziološki značaj limfociti krvi

Morfološki, limfocit je ćelija sferni oblik sa velikim jezgrom i uskim slojem bazofilne citoplazme. U procesu diferencijacije sukcesivno nastaju veliki, srednji i mali limfociti...

Fiziologija izlučivanja mokraće domaćih životinja

Trenutno je općenito poznata teorija mokrenja Sobieransky, Keshni, Richards - filtracija-reapsorpcija. Formiranje urina odvija se u dvije faze: filtracija i reapsorpcija...

Odličan imuni sistem zdrava osoba sposoban da se nosi sa većinom vanjskih i unutrašnjih prijetnji. Limfociti su krvne ćelije koje se prve bore za čistoću organizma. Virusi, bakterije, gljivice svakodnevna su briga imunog sistema. I funkcije limfocita nisu ograničeni na otkrivanje vanjskih neprijatelja.

Sve oštećene ili defektne ćelije sopstvenog tkiva takođe moraju biti pronađene i uništene.

Funkcije limfocita u ljudskoj krvi

Glavni akteri u radu imuniteta kod ljudi su bezbojna krvna zrnca - leukociti. Svaka njihova sorta obavlja svoju funkciju, najvažniji od kojih se pripisuje limfocitima. Njihov broj u odnosu na druge leukocite u krvi ponekad prelazi 30%. . Funkcije limfocita prilično raznoliki i prate cijeli imunološki proces od početka do kraja.

U stvari, limfociti otkrivaju sve fragmente koji se genetski ne podudaraju s tijelom, daju signal za početak borbe sa stranim predmetima, kontroliraju cijeli njen tok, aktivno sudjeluju u uništavanju "neprijatelja" i završavaju bitku nakon pobjede. Kao savjestan čuvar, pamte svakog nasilnika „iz viđenja“, što tijelu daje mogućnost da djeluje brže i efikasnije sljedeći put kada se sretnu. Ovako živa bića manifestuju svojstvo koje se zove imunitet.

Najvažniji funkcije limfocita:

  1. Detekcija virusa, bakterija, drugih štetnih mikroorganizama, kao i svih ćelija vlastitog tijela koje imaju abnormalnosti (stare, oštećene, inficirane, mutirane).
  2. Govoriti imunološkom sistemu o "invaziji" i vrsti antigena.
  3. Direktno uništavanje patogenih mikroba, stvaranje antitijela.
  4. Upravljanje cijelim procesom uz pomoć posebnih "signalnih supstanci".
  5. preklapanje aktivna faza"bitke" i upravljanje pospremanjem nakon bitke.
  6. Očuvanje memorije svakog poraženog mikroorganizma za kasnije brzo prepoznavanje.

Razvoj takvog imuniteta vojnika javlja se crvenom bojom koštana srž, oni imaju drugačija struktura i svojstva. Najpogodnije je razlikovati imune limfocite prema njihovoj funkciji u odbrambenim mehanizmima:

  • B-limfociti prepoznaju štetne inkluzije i sintetiziraju antitijela;
  • T-limfociti aktiviraju i inhibiraju imunološke procese, direktno uništavaju antigene;
  • NK limfociti obavljati funkciju kontrolu nad tkivima prirodnog organizma, sposobni su da ubijaju mutirane, stare, degenerisane ćelije.

Po veličini, strukturi razlikuju se veliki granularni (NK) i mali (T, B) limfociti. Svaka vrsta limfocita ima svoje karakteristike i važne karakteristike, koje vrijedi detaljnije razmotriti.

B-limfociti

TO karakteristične karakteristike odnosi se na činjenicu da za normalno funkcioniranje tijelu nisu potrebni samo mladi limfociti velike količine, ali prekaljeni zreli vojnici.

Sazrijevanje i odgoj T-ćelija odvija se u crijevima, slijepom crijevu i krajnicima. U ovim "trening kampovima" mladi bikovi su specijalizovani za izvođenje tri važne funkcije:

  1. "Naivni limfociti" - mlade, neaktivirane krvne ćelije, nemaju iskustva u susretu sa stranim supstancama, pa stoga nemaju rigidnu specifičnost. Oni su u stanju da pokažu ograničen odgovor na nekoliko antigena. Aktivirani nakon susreta s antigenom, šalju se u slezinu ili koštanu srž na ponovno sazrijevanje i brzo kloniranje svoje vrste. Nakon sazrijevanja, plazma ćelije rastu vrlo brzo iz njih, proizvodeći isključivo antitijela na ovu vrstu patogena.
  2. Zrele plazma ćelije, strogo govoreći, više nisu limfociti, već fabrike za proizvodnju specifičnih rastvorljivih antitela. Žive samo nekoliko dana, eliminišući se čim pretnja koja je izazvala odbrambenu reakciju nestane. Neki od njih će se kasnije „očuvati“, ponovo će postati mali limfociti sa antigenskom memorijom.
  3. Aktivirani B-limfociti, uz pomoć T-limfocita, mogu postati spremišta sjećanja na poraženi strani agens, žive decenijama, obavljati funkciju prenoseći informacije svojim "potomcima", obezbeđujući dugotrajan imunitet, ubrzavajući reakciju tela na susret sa istom vrstom agresivnog uticaja.

B ćelije su vrlo specifične. Svaki od njih se aktivira samo kada naiđe na određenu vrstu prijetnje (soj virusa, vrsta bakterije ili protozoa, protein, kemikalija). Limfocit neće reagirati na patogene različite prirode. Dakle, glavna funkcija B-limfocita je da obezbede humoralni imunitet i proizvodnju antitela.

T-limfociti

Mlada T-tijela također proizvode koštanu srž. Ova vrsta eritrocita prolazi kroz najstrožu selekciju korak po korak, koja odbacuje više od 90% mladih stanica. "Obrazovanje" i selekcija se dešavaju u timus(timus).

Bilješka!Timus je organ koji ulazi u fazu najvećeg razvoja između 10. i 15. godine, kada njegova masa može dostići 40 g. Nakon 20 godina počinje da opada. Kod starijih osoba timus teži kao kod dojenčadi, ne više od 13 g. Radna tkiva žlijezde nakon 50 godina zamjenjuju se masnim i vezivnim tkivom. U skladu s tim, broj T-ćelija se smanjuje, obrambene snage tijela slabe.

Kao rezultat selekcije koja se javlja u timusnoj žlijezdi, eliminiraju se T-limfociti koji nisu u stanju da vežu bilo koji strani agens, kao i oni koji su našli reakciju na proteine ​​prirodnog organizma. Ostatak zrelih tijela se smatra sposobnim i raspršenim po cijelom tijelu. Ogroman broj T-ćelija cirkuliše krvotokom (oko 70% svih limfocita), njihova koncentracija je visoka u limfnim čvorovima, slezeni.

Tri tipa zrelih T-limfocita napuštaju timus:

  • T-pomagači. Upomoć obavljati funkcije B-limfociti, drugi imuni agensi. Oni usmjeravaju svoje djelovanje u direktnom kontaktu ili daju naredbe oslobađanjem citokina (signalnih tvari).
  • T-ubice. Citotoksični limfociti koji direktno uništavaju defektne, inficirane, tumorske, bilo koje modificirane stanice. T-ubice su takođe odgovorne za odbacivanje stranih tkiva nakon implantacije.
  • T-supresori. Perform važna funkcija praćenje aktivnosti B-limfocita. Usporite ili zaustavite imunološki odgovor, ako je potrebno. Njihova neposredna dužnost je da spriječe autoimune reakcije kada zaštitna tijela pomiješaju njihove ćelije sa neprijateljskim i počnu da ih napadaju.

T-limfociti imaju glavna svojstva: da regulišu brzinu zaštitne reakcije, njeno trajanje, da služe kao obavezni učesnik u nekim transformacijama i da obezbede ćelijski imunitet.

NK limfociti

Za razliku od malih oblika, NK ćelije (nulti limfociti) su veće i sadrže granule koje se sastoje od supstanci koje uništavaju membranu inficirane ćelije ili je potpuno uništavaju. Princip poraza neprijateljskih inkluzija sličan je odgovarajućem mehanizmu za T-ubice, ali ima veća snaga i nema vidljivu specifičnost.

NK-limfociti ne prolaze kroz proces sazrevanja u limfni sistem, u stanju su reagirati na bilo koje antigene i ubiti takve formacije, pred kojima su T-limfociti nemoćni. Zbog takvih jedinstvenih kvaliteta nazivaju ih "prirodnim ubicama". NK-limfociti su glavni borci ćelija raka. Povećanje njihovog broja, povećanje aktivnosti jedno je od obećavajućih područja za razvoj onkologije.

Zanimljivo! Limfociti nose velike molekule koje nose genetske informacije po cijelom tijelu. Važna funkcija ovih krvne ćelije nije ograničena na zaštitu, već se proteže na regulaciju popravke tkiva, rasta i diferencijacije.

Kada je potrebno, nulti limfociti mogu djelovati kao B ili T ćelije, čime su univerzalni vojnici imunološkog sistema.

IN složen mehanizam imunoloških procesa, limfociti igraju vodeću, regulatornu ulogu. Štaviše, svoj posao obavljaju i u kontaktu i na daljinu, razvijajući posebne hemijske supstance. Prepoznajući ove komandne signale, sve karike imunološkog lanca se na koordinisan način uključuju u proces i osiguravaju čistoću i trajnost ljudskog tijela.

    agamaglobulinemija(agamaglobulinemija; a- + gama globulini + gr. haima krv; sinonim: hipogamaglobulinemija, sindrom nedostatka antitijela) - opći naziv grupe bolesti koje karakterizira izostanak ili nagli pad razine imunoglobulina u krvnom serumu;

    autoantigeni(auto- + antigeni) - sopstveni normalni antigeni organizma, kao i antigeni koji nastaju pod uticajem različitih bioloških i fizičko-hemijskih faktora, u odnosu na koje se formiraju autoantitela;

    autoimuna reakcija- imuni odgovor organizma na autoantigene;

    alergija (alergije; grčki allos drugo, drugačije + Ergon djelovanje) - stanje izmijenjene reaktivnosti organizma u obliku povećanja njegove osjetljivosti na ponovljeno izlaganje bilo kojim supstancama ili komponentama vlastitih tkiva; Alergija se zasniva na imunološkom odgovoru koji se javlja oštećenjem tkiva;

    aktivni imunitet imunitet koji je rezultat imunološkog odgovora tijela na uvođenje antigena;

    Glavne ćelije koje provode imunološke reakcije su T- i B-limfociti (i derivati ​​potonjih - plazma ćelije), makrofagi, kao i niz stanica koje s njima stupaju u interakciju (mastociti, eozinofili, itd.).

  • Limfociti

  • Populacija limfocita je funkcionalno heterogena. Postoje tri glavne vrste limfocita: T-limfociti, B-limfociti i tzv nula limfociti (0-ćelije). Limfociti se razvijaju iz nediferenciranih progenitora limfoidne koštane srži i nakon diferencijacije dobijaju funkcionalne i morfološke karakteristike(prisustvo markera, površinskih receptora) otkrivenih imunološkim metodama. 0-limfociti (null) su lišeni površinskih markera i smatraju se rezervnom populacijom nediferenciranih limfocita.

    T-limfociti- najbrojnija populacija limfocita, koja čini 70-90% krvnih limfocita. Razlikuju se u timusnoj žlijezdi – timusu (otuda i njihov naziv), ulaze u krv i limfu i naseljavaju T-zone u perifernim organima imunog sistema – limfnim čvorovima (duboki dio korteks), slezena (periarterijski omotači limfoidnih čvorova), u pojedinačnim i višestrukim folikulima različitih organa, u kojima se pod uticajem antigena formiraju T-imunociti (efektor) i T-memorije. T-limfocite karakterizira prisustvo na plazmalemi posebnih receptora koji mogu specifično prepoznati i vezati antigene. Ovi receptori su proizvodi gena imunog odgovora. T-limfociti obezbeđuju ćelijski imunitet, učestvuju u regulaciji humoralnog imuniteta, vrše proizvodnju citokina pod dejstvom antigena.

    U populaciji T-limfocita razlikuje se nekoliko funkcionalnih grupa ćelija: citotoksični limfociti(Tc), ili T-ubice(TK), T-pomagači(Tx), T-supresori(Ts). TC su uključeni u reakcije ćelijskog imuniteta, osiguravajući destrukciju (lizu) strane ćelije i vlastite izmijenjene ćelije (na primjer, tumorske ćelije). Receptori im omogućavaju da prepoznaju proteine ​​virusa i tumorskih ćelija na njihovoj površini. Istovremeno, aktivacija Tc (ubica) se javlja pod uticajem antigeni histokompatibilnosti na površini stranih ćelija.

    Osim toga, T-limfociti su uključeni u regulaciju humoralnog imuniteta uz pomoć Tx i Tc. Tx stimulišu diferencijaciju B-limfocita, stvaranje plazma ćelija iz njih i proizvodnju imunoglobulina (Ig). Tx imaju površinske receptore koji se vezuju za proteine ​​na plazmolemi B ćelija i makrofaga, stimulišući Tx i makrofage da proliferiraju, proizvode interleukine (peptidne hormone) i B ćelije da proizvode antitijela.

    dakle, glavna funkcija Tx je prepoznavanje stranih antigena (predstavljenih od strane makrofaga), lučenje interleukina koji stimulišu B-limfocite i druge ćelije da učestvuju u imunološkim odgovorima.

    Smanjenje broja Tx u krvi dovodi do slabljenja odbrambenih reakcija organizma (ove osobe su podložnije infekcijama). Zabilježen je nagli pad broja Tx-a kod osoba zaraženih virusom AIDS-a.

    Tc su u stanju da inhibiraju aktivnost Tx, B-limfocita i plazma ćelija. Oni učestvuju u alergijske reakcije, reakcije preosjetljivosti. Tc potiskuju diferencijaciju B-limfocita.

    Jedna od glavnih funkcija T-limfocita je proizvodnja citokini, koji imaju stimulativni ili inhibitorni efekat na ćelije uključene u imunološki odgovor (hemotaktički faktori, faktor inhibitora makrofaga - MIF, nespecifične citotoksične supstance, itd.).

    prirodne ubice. Među limfocitima u krvi, pored gore opisanih Tc, koji obavljaju funkciju ubica, postoje i tzv. prirodni ubice (Hk, NK), koji su također uključeni u ćelijski imunitet. Oni čine prvu liniju odbrane od stranih ćelija, deluju odmah, brzo uništavajući ćelije. NK u vlastitom tijelu uništavaju tumorske stanice i ćelije inficirane virusom. Tc čine drugu liniju odbrane, jer im je potrebno vrijeme da se razviju iz neaktivnih T-limfocita, pa stupaju u akciju kasnije od Hc. NK su veliki limfociti prečnika 12-15 mikrona, imaju režnjevito jezgro i azurofilne granule (lizozome) u citoplazmi.

  • Razvoj t- i b-limfocita

  • Predak svih ćelija imunog sistema je hematopoetska matična ćelija (HSC). HSC su lokalizovani u embrionalnom periodu u žumančanoj vrećici, jetri i slezeni. U kasnijem periodu embriogeneze, pojavljuju se u koštanoj srži i nastavljaju da se razmnožavaju u postnatalnom životu. HSC u koštanoj srži proizvode limfopoetsku progenitornu ćeliju (limfoidnu multipotentnu progenitornu ćeliju) koja stvara dvije vrste ćelija: pre-T ćelije (progenitori T ćelija) i pre-B ćelije (progenitori B ćelija).

  • Diferencijacija T-limfocita

  • Pre-T ćelije migriraju iz koštane srži kroz krv u centralna vlast imuni sistem - timusna žlezda (timus). Čak iu periodu embrionalnog razvoja stvara se mikrookruženje u timusnoj žlijezdi, što je važno za diferencijaciju T-limfocita. U formiranju mikrookruženja posebna se uloga pripisuje retikuloepitelnim stanicama ove žlijezde, koje su sposobne proizvoditi niz biološki aktivnih tvari. Pre-T ćelije koje migriraju u timus stiču sposobnost da reaguju na stimulanse iz mikrookruženja. Pre-T ćelije u timusu proliferiraju, transformišu se u T-limfocite koji nose karakteristične membranske antigene (CD4+, CD8+). T-limfociti stvaraju i “isporučuju” u krvotok i timus zavisne zone perifernih limfoidnih organa 3 vrste limfocita: Tc, Tx i Tc. "Djevičanski" T-limfociti koji migriraju iz timusa (virgilni T-limfociti) su kratkog vijeka. Specifična interakcija s antigenom u perifernim limfoidnim organima je početak procesa njihove proliferacije i diferencijacije u zrele i dugovječne stanice (T-efektor i T-memorijske ćelije), koje čine većina recirkulirajući T-limfociti.

    Ne migriraju sve ćelije iz timusne žlezde. Dio T-limfocita umire. Postoji mišljenje da je uzrok njihove smrti vezanje antigena za antigen-specifičan receptor. Prema tome, u timusnoj žlijezdi nema stranih antigena ovaj mehanizam može poslužiti za uklanjanje T-limfocita koji su u stanju da reaguju sa sopstvenim strukturama tela, tj. obavljaju funkciju zaštite od autoimunih reakcija. Smrt nekih limfocita je genetski programirana (apoptoza).

    Antigeni diferencijacije T ćelija. U procesu diferencijacije limfocita na njihovoj površini se pojavljuju specifične membranske molekule glikoproteina. Takvi molekuli (antigeni) se mogu detektovati upotrebom specifičnih monoklonskih antitijela. Dobijena monoklonska antitela koja reaguju samo sa jednim antigenom stanične membrane. Koristeći skup monoklonskih antitijela, mogu se identificirati subpopulacije limfocita. Postoje setovi antitijela na antigene diferencijacije ljudskih limfocita. Antitijela formiraju relativno malo grupa (ili "klastera"), od kojih svaka prepoznaje jedan protein na površini ćelije. Izrađena je nomenklatura antigena diferencijacije ljudskih leukocita, detektiranih monoklonskim antitijelima. Ova nomenklatura CD-a ( CD - klaster diferencijacije- diferencijacijski klaster) se zasniva na grupama monoklonskih antitela koja reaguju sa istim antigenima diferencijacije.

    Dobijena su poliklonska antitijela na brojne diferencirajuće antigene humanih T-limfocita. Prilikom određivanja ukupne populacije T ćelija mogu se koristiti monoklonska antitela CD specifičnosti (CD2, CD3, CDS, CD6, CD7).

    Poznati su diferencijacijski antigeni T-ćelija, koji su karakteristični ili za određene faze ontogeneze, ili za one koji se razlikuju u funkcionalna aktivnost subpopulacije. Dakle, CD1 je marker rane faze sazrevanja T-ćelija u timusu. Tokom diferencijacije timocita, CD4 i CD8 markeri se istovremeno eksprimiraju na njihovoj površini. Međutim, nakon toga, CD4 marker nestaje iz dijela ćelija i ostaje samo na subpopulaciji koja je prestala da eksprimira CD8 antigen. Zrele CD4+ ćelije su Th. CD8 antigen se eksprimira na oko ⅓ perifernih T ćelija koje sazrevaju iz CD4+/CD8+ T limfocita. Subpopulacija CD8+ T ćelija uključuje citotoksične i supresorske T limfocite. Antitela na CD4 i CD8 glikoproteine ​​se široko koriste za razlikovanje i razdvajanje T ćelija u Tx i Tc, respektivno.

    Pored antigena diferencijacije poznati su i specifični markeri T-limfocita.

    T-ćelijski receptori za antigene su heterodimeri slični antitijelima koji se sastoje od polipeptidnih α- i β-lanaca. Svaki od lanaca je dugačak 280 aminokiselina, a veliki ekstracelularni dio svakog lanca presavijen je u dva domena slična Ig: jednu varijabilnu (V) i jednu konstantnu (C). Heterodimer sličan antitelu kodiran je genima koji se sastavljaju iz nekoliko segmenata gena tokom razvoja T ćelija u timusu.

    Postoje antigen nezavisna i antigen zavisna diferencijacija i specijalizacija B- i T-limfocita.

    Nezavisan od antigena proliferacija i diferencijacija su genetski programirani za formiranje ćelija sposobnih da daju specifičan tip imunološkog odgovora kada naiđu na specifični antigen zbog pojave posebnih „receptora“ na plazmolemi limfocita. Odvija se u centralnim organima imuniteta (timus, koštana srž ili Fabriciusova burza kod ptica) pod uticajem specifičnih faktora koje proizvode ćelije koje formiraju mikrookruženje (retikularna stroma ili retikuloepitelne ćelije u timusu).

    zavisna od antigena do proliferacije i diferencijacije T- i B-limfocita dolazi kada naiđu na antigene u perifernim limfoidnim organima, uz formiranje efektorskih ćelija i memorijskih ćelija (zadržavajući informacije o delujućem antigenu).

    Nastali T-limfociti formiraju bazen dugovečni, recirkulirajući limfociti i B-limfociti - kratko trajaoćelije.

66. Karakteristike B-limfocita.

B-limfociti su glavne ćelije uključene u humoralni imunitet. Kod ljudi se formiraju iz SCM crvene koštane srži, zatim ulaze u krvotok i potom naseljavaju B-zone perifernih limfoidnih organa – slezinu, limfne čvorove, limfoidni folikuli mnogim unutrašnjim organima. Njihova krv sadrži 10-30% ukupne populacije limfocita.

B-limfocite karakterizira prisustvo površinskih imunoglobulinskih receptora (SIg ili MIg) za antigene na plazmalemi. Svaka B ćelija sadrži 50.000-150.000 SIg molekula specifičnih za antigen. U populaciji B-limfocita postoje ćelije sa različitim SIg: većina (⅔) sadrži IgM, manji broj (⅓) sadrži IgG, a oko 1-5% IgA, IgD, IgE. U plazma membrani B-limfocita nalaze se i receptori za komplement (C3) i Fc receptori.

Pod dejstvom antigena, B-limfociti u perifernim limfoidnim organima se aktiviraju, proliferiraju, diferenciraju se u plazma ćelije, aktivno sintetišući antitela različitih klasa, koja ulaze u krv, limfu i tkivnu tečnost.

Diferencijacija B-limfocita

Prekursori B-ćelija (pre-B-ćelije) se dalje razvijaju kod ptica u Fabriciusovoj burzi (bursa), odakle potiče naziv B-limfociti, kod ljudi i sisara - u koštanoj srži.

Fabriciusova vrećica (bursa Fabricii) - centralni organ imunopoeze kod ptica, gdje dolazi do razvoja B-limfocita, nalazi se u kloaki. Njegovu mikroskopsku strukturu karakteriše prisustvo brojnih nabora prekrivenih epitelom, u kojima se nalaze limfoidni čvorovi, omeđeni membranom. Čvorići sadrže epiteliocite i limfocite razne faze diferencijaciju. Tokom embriogeneze u centru folikula se formira zona mozga, a na periferiji (izvan membrane) kortikalna zona u koju vjerovatno migriraju limfociti iz moždane zone. Zbog činjenice da se u Fabricijevoj burzi kod ptica formiraju samo B-limfociti, to je pogodan objekt za proučavanje strukture i imunoloških karakteristika ove vrste limfocita. Ultramikroskopsku strukturu B-limfocita karakteriše prisustvo grupa ribozoma u obliku rozeta u citoplazmi. Ove ćelije imaju veće jezgre i manje gust hromatin od T-limfocita zbog povećanog sadržaja euhromatina.

B-limfociti se razlikuju od ostalih tipova ćelija po svojoj sposobnosti da sintetiziraju imunoglobuline. Zreli B-limfociti eksprimiraju Ig na ćelijskoj membrani. Takvi membranski imunoglobulini (MIg) funkcionišu kao antigen-specifični receptori.

Pre-B ćelije sintetiziraju intracelularni citoplazmatski IgM, ali nemaju površinske imunoglobulinske receptore. Virgil B limfociti koštane srži imaju IgM receptore na svojoj površini. Zreli B-limfociti nose na svojoj površini imunoglobulinske receptore različitih klasa - IgM, IgG itd.

Diferencirani B-limfociti ulaze u periferne limfoidne organe, gdje pod djelovanjem antigena dolazi do proliferacije i dalje specijalizacije B-limfocita sa formiranjem plazma ćelija i memorijskih B-ćelija (VP).

Tokom svog razvoja, mnoge B ćelije prelaze sa proizvodnje antitela jedne klase na proizvodnju antitela drugih klasa. Ovaj proces se naziva prebacivanje klasa. Sve B ćelije započinju svoju aktivnost sinteze antitijela tako što proizvode IgM molekule koji su ugrađeni u njih plazma membrana i služe kao antigenski receptori. Tada, čak i prije interakcije s antigenom, većina B ćelija nastavlja sa istovremenu sintezu IgM i IgD molekula. Kada virgil B-ćelija prelazi sa proizvodnje samo IgM vezanog na membranu na istovremenu proizvodnju IgM i IgD vezanog za membranu, promjena je vjerovatno zbog promjene u procesuiranju RNK.

Kada se stimulišu antigenom, neke od ovih ćelija se aktiviraju i počinju da luče IgM antitela, koja dominiraju u primarnom humoralnom odgovoru.

Druge ćelije stimulisane antigenom prelaze na proizvodnju IgG, IgE ili IgA antitela; Memorijske B ćelije nose ova antitijela na svojoj površini, a aktivne B stanice ih luče. IgG, IgE i IgA molekuli se zajednički nazivaju antitijelima sekundarne klase jer se čini da se formiraju tek nakon izazivanja antigena i dominiraju u sekundarnim humoralnim odgovorima.

Uz pomoć monoklonskih antitijela bilo je moguće identificirati određene antigene diferencijacije, koji, čak i prije pojave citoplazmatskih µ-lanaca, omogućavaju da se limfocit koji ih nosi pripiše B-ćelijskoj liniji. Dakle, CD19 antigen je najraniji marker koji omogućava da se limfocit pripiše seriji B-ćelija. Prisutan je na pre-B ćelijama u koštanoj srži, na svim perifernim B ćelijama.

Antigen detektovan monoklonskim antitelima CD20 grupe je specifičan za B-limfocite i karakteriše kasnije faze diferencijacije.

Na histološkim presecima antigen CD20 se detektuje na B-ćelijama germinativnih centara limfoidnih čvorova, u kortikalnoj supstanciji limfnih čvorova. B-limfociti takođe nose niz drugih (npr. CD24, CD37) markera.

67. Makrofagi igraju važnu ulogu kako u prirodnom tako i u stečenom imunitetu organizma. Učešće makrofaga u prirodnom imunitetu očituje se u njihovoj sposobnosti fagocitoze i u sintezi niza aktivne supstance- digestivni enzimi, komponente sistema komplementa, fagocitin, lizozim, interferon, endogeni pirogen itd., koji su glavni faktori prirodnog imuniteta. Njihova uloga u stečenom imunitetu sastoji se u pasivnom transferu antigena do imunokompetentnih ćelija (T- i B-limfociti), u indukciji specifičnog odgovora na antigene. Makrofagi su također uključeni u osiguravanje imunološke homeostaze tako što kontroliraju reprodukciju stanica koje karakteriziraju brojne abnormalnosti (tumorske ćelije).

Za optimalan razvoj imunoloških odgovora pod dejstvom većine antigena neophodno je učešće makrofaga kako u prvoj induktivnoj fazi imuniteta, kada stimulišu limfocite, tako i u njenoj završnoj fazi (produktivnoj), kada učestvuju u proizvodnji antitijela i uništavanje antigena. Antigeni koje fagocitiraju makrofagi izazivaju jači imunološki odgovor od onih koji nisu fagocitirani. Blokada makrofaga unošenjem suspenzije inertnih čestica (na primjer, leševa) u tijelo životinja značajno slabi imunološki odgovor. Makrofagi su sposobni fagocitizirati i topljive (na primjer, proteine) i čestice antigena. Korpuskularni antigeni izazivaju jači imuni odgovor.

Neke vrste antigena, kao što su pneumokoki, koji na površini sadrže komponentu ugljikohidrata, mogu se fagocitirati tek nakon preliminarne opsonizacija. Fagocitoza je znatno olakšana ako se opsoniziraju antigenske determinante stranih stanica, tj. vezano za antitijelo ili kompleks antitijelo-komplement. Proces opsonizacije je obezbeđen prisustvom receptora na membrani makrofaga koji vezuju deo molekula antitela (Fc fragment) ili deo komplementa (C3). Samo antitela IgG klase mogu se direktno vezati za membranu makrofaga kod ljudi kada su u kombinaciji sa odgovarajućim antigenom. IgM se može vezati za membranu makrofaga u prisustvu komplementa. Makrofagi su u stanju da "prepoznaju" rastvorljive antigene, kao što je hemoglobin.

U mehanizmu prepoznavanja antigena dvije faze su usko povezane jedna s drugom. Prvi korak je fagocitoza i probava antigena. U drugoj fazi, fagolizozomi makrofaga akumuliraju polipeptide, rastvorljive antigene (serumski albumini) i korpuskularne bakterijske antigene. Nekoliko uvedenih antigena može se naći u istim fagolizosomima. Proučavanje imunogenosti različitih subcelularnih frakcija otkrilo je da je najaktivnije stvaranje antitijela uzrokovano unošenjem lizosoma u tijelo. Antigen se takođe nalazi u ćelijskim membranama. Većina obrađenog antigenskog materijala koji luče makrofagi ima stimulativni učinak na proliferaciju i diferencijaciju klonova T- i B-limfocita. Mala količina antigenskog materijala može se dugo čuvati u makrofagima u obliku hemijska jedinjenja, koji se sastoji od najmanje 5 peptida (moguće u vezi sa RNK).

U B zonama limfni čvorovi i slezene postoje specijalizovani makrofagi (dendritske ćelije), na čijoj površini se pohranjuju mnogi antigeni koji ulaze u organizam i prenose se na odgovarajuće klonove B-limfocita. U T-zonama limfnih folikula nalaze se interdigitalne ćelije koje utiču na diferencijaciju klonova T-limfocita.

Dakle, makrofagi preuzimaju direktno Aktivno učešće u kooperativnoj interakciji ćelija (T- i B-limfocita) u imunološkim odgovorima tijela.

Razvoj T-ćelija u timusu odvija se pod direktnim uticajem i kao rezultat direktnog kontakta timocita sa stromalnim epiteliocitima, ćelijama medicinskih sestara, makrofagima timusa, a takođe i pod uticajem hormona timusa (α 1 -, β 1 -, β 4 -timozin, timopoetin, timusni humoralni faktor (m.m 3220), tistimulin (m.m 12000).Pod uticajem hormona timusa teče procesi proliferacije i diferencijacije timocita.U timusu u procesu T-ćelije njihovog razvoja stiču sposobnost prepoznavanja antigena u kontekstu MHC molekula, a tolerancija na vlastitu morfogenezu T-limfocita u timusu je prikazana na slici.

Najranija T-ćelija koja se pojavljuje u timusu je protimocit, koji se formira u organu od pre-T-limfocita koji je ovdje migrirao iz koštane srži. Protimociti naseljavaju kortikalnu zonu timusa. Ove ćelije karakteriše prisustvo u njihovoj citoplazmi terminalne nukleotidil transferaze (TdT) (DNK polimeraza), koja omogućava umetanje dodatnih nukleotida u DNK segmente koji kodiraju varijabilne regione T-ćelijskog receptora. Zreli kortikalni timociti prvo eksprimiraju CD-1 marker, koji je specifičan samo za timocite kortikalnog sloja, zatim konstantni marker zrelih CD2 T ćelija. Nadalje, kako sazrijevaju, timociti eksprimiraju marker specifičan za inflamatorne/pomoćne ćelije, CD4, i marker specifičan za citotoksične ćelije, CD8. Ćelije tada počinju da se eksprimiraju T ćelijski receptor(TCR) vezan za T3 (CD3) kompleks. Nakon što se ćelije presele iz korteksa timusa u medulu, neke ćelije eksprimiraju samo CD4 molekule, dok drugi deo ćelija ekspresira samo CD8. Kao rezultat toga, cjelokupna populacija timocita je podijeljena u 2 fenotipa: ćelije koje eksprimiraju CD4 markere i ćelije koje eksprimiraju CD8 markere. Tako se pojavljuju dvije vrste ćelija: jedna sa fenotipom CD2 + , TKP + , CD3 + , CD4 + , koja ima svojstva induktora-pomoćnika, i druga koja ima fenotip CD2 + , TKP + , CD3 + , CD8 + , koji ima citotoksična svojstva . Pitanje formiranja u timusu zasebne linije ćelija - T-supresora sa svojim fenotipskim markerima, i dalje ostaje otvoreno.

Antigeni glavnog kompleksa histokompatibilnosti (MHC) se eksprimiraju na T ćelijama počevši od protimocitnog stadijuma. U procesu nastajanja T-ćelija sa specifičnim svojstvima (ćelije induktora/pomoćnice i citotoksične ćelije), timociti gube TdT i CD1 markere koji sadrže samo nezrele T-ćelije - timocite kortikalnog sloja timusa.

Markeri koji se pojavljuju tokom diferencijacije limfocita nazivaju se markeri diferencijacije (CD) (klaster diferencijacije) ili antigeni diferencijacije.

Kako T ćelije sazrijevaju u timusu, one stiču mitogene receptore i sposobnost da odgovore na PHA i Con-A blast transformacijom.

Iako, kada se pregleda pod mikroskopom, većina limfociti u normalnom limfoidnom tkivu izgledaju isto, ove ćelije su podijeljene u dvije glavne populacije. Jedna populacija - T-limfociti - odgovorna je za formiranje aktiviranih limfocita koji obezbjeđuju ćelijski posredovani imunitet. Druga populacija - B-limfociti - odgovorna je za stvaranje antitela koja obezbeđuju humoralni imunitet.

Obje vrste limfocita nastaju u embriju od pluripotentnih hematopoetskih matičnih stanica koje formiraju limfocite kao jedan od najvažnijih rezultata njihove diferencijacije. Gotovo svi formirani limfociti na kraju naseljavaju limfoidno tkivo, međutim, prije nego što se to dogodi, oni se dalje diferenciraju ili prethodno obrađuju.

Limfociti, koji će na kraju postati aktivirani T-limfociti, prvo migriraju u timus, gdje se prethodno tretiraju. Ovi limfociti odgovorni za ćelijski posredovani imunitet nazivaju se T-limfociti, što naglašava ulogu timusa.

Ostalo populacija limfocita, B-limfociti, namijenjeni za stvaranje antitijela, prethodno se obrađuju u fetalnoj jetri sredinom fetalnog života, kao i u koštanoj srži na kraju fetalnog života i nakon rođenja. Ova populacija ćelija prvi put je otkrivena kod ptica, koje imaju poseban organ za njihovu prethodnu obradu, koji se zove Fabriciusova bursa (Fabrician bag). Limfociti odgovorni za humoralni imunitet nazivaju se B-limfociti, što naglašava ulogu burze. Na slici su prikazana dva limfocitna sistema za formiranje: (1) aktiviranih T-limfocita; (2) antitela.

Predtretman T- i B-limfocita

Svi limfociti u tijelu potiču iz embrionalnih matičnih ćelija koje su uključene u limfocite, ali se te ćelije ne mogu direktno pretvoriti u aktivirane T-limfocite ili antitijela. Prije nego što je to moguće, ćelije moraju proći dalju diferencijaciju u odgovarajućim područjima, gdje se podvrgavaju specifičnoj obradi.

T-limfociti prolaze preliminarnu obradu u timusu (timusnoj žlijezdi). Nakon formiranja u koštanoj srži, T-limfociti prvo migriraju u timusnu žlijezdu. Ovdje se brzo dijele, a istovremeno postaju izuzetno raznolike, tj. dizajniran da reaguje na različite specifične antigene. To znači da jedan limfocit tretiran u timusu pokazuje specifičnu reaktivnost za jedan antigen. Sljedeći limfocit reagira specifično na drugi antigen. To se nastavlja sve dok u timusu ne bude na hiljade različitih tipova limfocita sa specifičnom reaktivnošću za hiljade različitih antigena. Ove različite vrste Prethodno tretirani T-limfociti napuštaju timus i distribuiraju se krvlju po cijelom tijelu, privremeno se talože u limfnom tkivu.

Osim toga, zbog obrade u timusu, bilo koji ostavljajući ga T-limfocitom ne reaguje sa proteinima ili drugim antigenima sopstvenog tkiva (u suprotnom bi T-limfociti uništili sopstveno telo u roku od samo nekoliko dana). Timus bira koji T-limfociti ga mogu napustiti tako što ih prvo pomiješa sa gotovo svim specifičnim autoantigenima vlastitog tkiva tijela. Ako T-limfocit reagira, on se uništava i fagocitira umjesto da se izluči. To se događa sa glavnim dijelom ćelija (do 90%). Dakle, ćelije oslobođene iz timusa ne reaguju na sopstvene antigene tela; oni reaguju samo na antigene iz vanjskih izvora, kao što su bakterije, toksini ili tkiva transplantirana od druge osobe.

Glavni dio predtretman T-limfocita u timusu javlja se prije rođenja djeteta i nekoliko mjeseci nakon rođenja. Uklanjanje timusa nakon ovog perioda slabi (ali ne eliminiše) imuni sistem T-limfocita. Međutim, uklanjanje timusa nekoliko mjeseci prije rođenja može poremetiti razvoj cjelokupnog imuniteta posredovanog ćelijama. Jer tip ćelije imunitet je uglavnom odgovoran za odbacivanje presađenih organa, kao što su srce ili bubrezi, organi se mogu presaditi s manjim šansama za odbacivanje ako se timus ukloni životinji u odgovarajuće vrijeme prije rođenja.

B-limfociti podvrgnuti preliminarnoj obradi u jetri i koštanoj srži. Mnogo se manje zna o detaljima prethodnog tretmana B-limfocita nego o prethodnom tretmanu T-limfocita. Poznato je da se kod ljudi predtretman B-limfocita provodi u jetri sredinom intrauterinog perioda razvoja, kao iu koštanoj srži na kraju intrauterinog perioda i nakon rođenja.

Postoje dvije važne razlike između B i T limfocita. Prvo, B-limfociti aktivno luče reaktivna sredstva koja se nazivaju antitijela, za razliku od T-limfocita, koji direktno reagiraju s antigenom. Antitijela su velike proteinske molekule koje se mogu vezati za antigensku supstancu i uništiti je. Drugo, raznovrsnost B-limfocita je izraženija nego kod T-limfocita, tj. formiraju se milioni tipova B-limfocitnih antitijela sa različitom specifičnom reaktivnošću. Nakon prethodnog tretmana, B-limfociti, kao i T-limfociti, migriraju u limfoidno tkivo u cijelom tijelu, gdje se privremeno nalaze u blizini, ali nešto odvojeno od područja lokalizacije T-limfocita.

Podijeli: