Razlozi povećanja i smanjenja pomoćnih T-limfocita (CD4). Zašto su limfociti u krvi niski, što to znači? Cd3 cd8 povećao citotoksične limfocite

Glavna zadaća T-limfocita je prepoznavanje stranih ili promijenjenih vlastitih antigena u sklopu kompleksa s MHC molekulama. Ako su strane ili promijenjene molekule prisutne na površini njegovih stanica, T-limfocit pokreće njihovo uništenje.

Za razliku od B limfocita, T limfociti ne proizvode topive oblike molekula za prepoznavanje antigena. Štoviše, većina limfocita T nije u stanju prepoznati i vezati topljive antigene.

Kako bi T-limfocit "obratio pozornost na antigen", druge stanice moraju nekako "provući" antigen kroz sebe i prikazati ga na svojoj membrani u kompleksu s MHC-I ili MHC-II. Ovo je fenomen prezentacije antigena T limfocitu. Prepoznavanje takvog kompleksa od strane T-limfocita je dvostruko prepoznavanje, odnosno MHC restrikcija T-limfocita.

RECEPTOR T-LIMFOCITA PREPOZNAVANJA ANTIGENA

T stanični receptori za prepoznavanje antigena, TCR, sastoje se od lanaca koji pripadaju superobitelji imunoglobulina (vidi sliku 5-1). Regija prepoznavanja TCR antigena koja strši iznad površine stanice je heterodimer, tj. sastoji se od dva različita polipeptidna lanca. Postoje dvije poznate varijante TCR-a, označene kao αβTCR i γδTCR. Ove se varijante razlikuju u sastavu polipeptidnih lanaca regije prepoznavanja antigena. Svaki T limfocit izražava samo 1 varijantu receptora. αβT stanice otkrivene su ranije i detaljnije proučavane od γδT limfocita. S tim u vezi, prikladnije je opisati strukturu receptora za prepoznavanje antigena T limfocita na primjeru αβTCR. Transmembranski locirani TCR kompleks sastoji se od 8 polipeptida

Riža. 6-1. Dijagram receptora T stanica i njegovih povezanih molekula

lanaca (heterodimer α- i β-lanca samog TCR-a, dva pomoćna ζ lanca, kao i po jedan heterodimer ε/δ- i ε/ γ-lanca molekule CD3) (Sl. 6- 1).

. Transmembranski lanciα i β TCR. To su 2 polipeptidna lanca približno iste veličine -α (molekularna težina 40-60 kDa, kiseli glikoprotein) iβ (molekulska težina 40-50 kDa, neutralni ili bazični glikoprotein). Svaki od ovih lanaca sadrži 2 glikozilirane domene u izvanstaničnom dijelu receptora, hidrofobni (pozitivno nabijen zbog ostataka lizina i arginina) transmembranski dio i kratku (5-12 aminokiselinskih ostataka) citoplazmatsku regiju. Izvanstanični dijelovi obaju lanaca povezani su jednom disulfidnom vezom.

- V-regija. Vanjske ekstracelularne (distalne) domene obaju lanaca imaju varijabilan sastav aminokiselina. Oni su homologni V regiji molekula imunoglobulina i čine V regiju TCR. V regije α i β lanaca stupaju u interakciju s MHC-peptidnim kompleksom.

-C-područje. Proksimalne domene obaju lanaca homologne su konstantnim regijama imunoglobulina; to su C regije TCR-a.

Kratko citoplazmatsko područje (i α- i β-lanac) ne može samostalno osigurati provođenje signala u stanicu. U tu svrhu koristi se 6 dodatnih polipeptidnih lanaca: γ, δ, 2ε i 2ζ.

.CD3 kompleks. Lanciγ, δ, ε međusobno tvore heterodimereγε i δε (zajedno se nazivaju CD3 kompleks). Ovaj kompleks je potreban za izražavanjeα- i β-lanci, njihova stabilizacija i prijenos signala u stanicu. Ovaj kompleks sastoji se od izvanstaničnog, transmembranskog (negativno nabijenog i stoga elektrostatski povezanog s transmembranskim regijamaα- i β-lanci) i citoplazmatski dijelovi. Važno je ne brkati lance CD3 kompleksa sγ δ lanci TCR dimera.

.ζ -Lanci međusobno povezani disulfidnim mostom. Većina ovih lanaca nalazi se u citoplazmi. ζ-lanci prenose signal u stanicu.

.ITAM sekvence. Citoplazmatske regije polipeptidnih lanacaγ, δ, ε i ζ sadrži 10 ITAM sekvenci (1 sekvenca u svakojγ-, ε- i δ-lanci i 3 - u svakom ζ-lancu), u interakciji s Fyn, citosolnom tirozin kinazom, čija aktivacija inicira početak biokemijskih reakcija za provođenje signala (vidi sliku 6-1).

Vezanje antigena uključuje ionske, vodikove, van der Waalsove i hidrofobne sile; značajno se mijenja konformacija receptora. Teoretski, svaki TCR je sposoban vezati oko 10 5 različitih antigena, ne samo srodnih po strukturi (križna reakcija), već i nehomolognih po strukturi. Međutim, u stvarnosti je polispecifičnost TCR-a ograničena na prepoznavanje samo nekoliko strukturno sličnih antigenih peptida. Strukturna osnova ovog fenomena je značajka istovremenog TCR prepoznavanja MHC-peptidnog kompleksa.

Koreceptorske molekule CD4 i CD8

Uz sam TCR, svaki zreli T limfocit eksprimira jednu od tzv. koreceptorskih molekula - CD4 ili CD8, koje također stupaju u interakciju s MHC molekulama na APC-ima ili ciljnim stanicama. Svaki od njih ima povezanu citoplazmatsku regiju

s tirozin kinazom Lck, i vjerojatno pridonosi prijenosu signala u stanicu tijekom prepoznavanja antigena.

.CD4(β2 domena) molekule MHC-II (pripada superobitelji imunoglobulina, vidi sl. 5-1, b). CD4 ima molekularnu težinu od 55 kDa i 4 domene u izvanstaničnom dijelu. Kada se T-limfocit aktivira, jednu TCR molekulu "opslužuju" 2 CD4 molekule: vjerojatno dolazi do dimerizacije CD4 molekula.

.CD8 povezan s nepromjenljivim dijelom(α3-domena) molekule MHC-I (pripada superobitelji imunoglobulina, vidi sl. 5-1, a). CD8 - lančani heterodimerα i β, povezani disulfidnom vezom. U nekim slučajevima nalazi se homodimer od dva α lanca, koji također može djelovati s MHC-I. U izvanstaničnom dijelu svaki od lanaca ima jednu domenu sličnu imunoglobulinu.

T stanični receptorski geni

Geni α-, β-, γ- i δ-lanci (Sl. 6-2, također vidi Sl. 5-4) homologni su imunoglobulinskim genima i podliježu rekombinaciji DNA tijekom diferencijacije T-limfocita, što teoretski osigurava stvaranje oko 10 16 -10 18 varijanti receptora za vezanje antigena (u stvarnosti je ova raznolikost ograničena brojem limfocita u tijelu na 10 9).

.Geni α-lanca imaju ~54 V-segmenta, 61 J-segment i 1 C-segment.

.Geni β-lanca sadrže ~65 V segmenata, 2 D segmenta, 13 J segmenata i 2 C segmenta.

.δ-lanac gena. Između V- i J-segmenata α-lanca nalaze se geni D-(3), J-(4) i C-(1) segmenata δ-lancaγ δTCR. V segmenti δ lanca su isprepleteni među V segmentima α lanca.

.γ-lanac gena γ δTCR imaju 2 C segmenta, 3 J segmenta prije prvog C segmenta i 2 J segmenta prije drugog C segmenta, 15 V segmenata.

Preuređenje gena

.Rekombinacija DNA događa se kada se spoje V-, D- i J-segmenti i katalizira je isti kompleks rekombinaze kao tijekom diferencijacije B limfocita.

.Nakon preraspodjele VJ u genima α-lanca i VDJ u genima β-lanca, kao i nakon dodavanja nekodirajućih N- i P-nukleotida u DNA

Riža. 6-2. Geni α- i β-lanca receptora za prepoznavanje antigena ljudskih T-limfocita

transkribira RNA. Spajanje sa C segmentom i uklanjanje viška (neiskorištenih) J segmenata događa se tijekom spajanja primarnog prijepisa.

.Geni α-lanca mogu se opetovano preuređivati ​​dok su geni β-lanca već ispravno preuređeni i izraženi. Zbog toga postoji mogućnost da jedna stanica može nositi više od jedne TCR varijante.

.TCR geni nisu podložni somatskoj hipermutagenezi.

PROVOĐENJE SIGNALA OD RECEPTORA ZA PREPOZNAVANJE ANTIGENA LIMFOCITA

TCR i BCR imaju niz zajedničkih obrazaca registracije i prijenosa aktivacijskih signala u stanicu (vidi sliku 5-11).

. Grupiranje receptora. Za aktivaciju limfocita potrebno je grupiranje receptora za prepoznavanje antigena i koreceptora, tj. “unakrsno povezivanje” više receptora s jednim antigenom.

. Tirozin kinaze. Procesi fosforilacije/defosforilacije proteina na tirozinskom ostatku pod djelovanjem tirozin kinaza i tirozin fosfataza imaju značajnu ulogu u prijenosu signala.

što dovodi do aktivacije ili inaktivacije ovih proteina. Ti su procesi lako reverzibilni i "prikladni" za brze i fleksibilne stanične reakcije na vanjske signale.

. Src kinaze. ITAM sekvence bogate tirozinom citoplazmatskih regija imunoreceptora su fosforilirane nereceptorskim (citoplazmatskim) tirozin kinazama iz porodice Src (Fyn, Blk, Lyn u B limfocitima, Lck i Fyn u T limfocitima).

. ZAP-70 kinaze(u T limfocitima) ili Syk(u B-limfocitima), vezanjem za fosforilirane ITAM sekvence, adapterski proteini se aktiviraju i počinju fosforilirati: LAT (Linker za aktivaciju T stanica)(ZAP-70 kinaza), SLP-76 (ZAP-70 kinaza) ili SLP-65 (Syk kinaza).

. Adapterski proteini regrutiraju fosfoinozitid 3-kinaza(PI3K). Ova kinaza zauzvrat aktivira serin/treonin protein kinazu Akt, uzrokujući povećanu biosintezu proteina, što potiče ubrzani rast stanica.

. Fosfolipaza Cγ (vidi sliku 4-8). Kinaze iz porodice Tec (Btk - u B-limfocitima, Itk - u T-limfocitima) vežu adaptorske proteine ​​i aktiviraju fosfolipazu Cγ(PLCγ ).

PLCγ cijepa fosfatidilinozitol difosfat stanične membrane (PIP 2) u inozitol 1,4,5-trifosfat (IP 3) i diacilglicerol

(DAG).

DAG ostaje u membrani i aktivira protein kinazu C (PKC), serin/treonin kinazu koja aktivira evolucijski "drevni" faktor transkripcije NFκB.

IP 3 veže se na svoj receptor u endoplazmatskom retikulumu i otpušta ione kalcija iz zaliha u citosol.

Slobodni kalcij aktivira proteine ​​koji vežu kalcij - kalmodulin, koji regulira aktivnost niza drugih proteina, i kalcineurin, koji defosforilira i time aktivira nuklearni faktor aktiviranih T-limfocita NFAT (Nuklearni faktor aktiviranih T stanica).

. Ras i drugi mali G proteini u neaktivnom stanju povezani su s BDP-om, ali adaptorski proteini zamjenjuju potonje s GTP-om, čime se Ras prebacuje u aktivno stanje.

Ras ima vlastitu aktivnost GTPaze i brzo odcjepljuje treći fosfat, čime se vraća u neaktivno stanje (samoinaktivacija).

U stanju kratkotrajne aktivacije, Ras uspijeva aktivirati sljedeću kaskadu kinaza nazvanu MAPK (mitogenom aktivirana protein kinaza), koji u konačnici aktiviraju faktor transkripcije AP-1 u jezgri stanice. Na sl. Slika 6-3 daje shematski prikaz glavnih TCR signalnih putova. Aktivacijski signal se uključuje kada se TCR veže na ligand (MHC peptidni kompleks) uz sudjelovanje koreceptora (CD4 ili CD8) i kostimulatorne molekule CD28. To dovodi do aktivacije kinaza Fyn i Lck. ITAM regije u citoplazmatskim dijelovima CD3 polipeptidnih lanaca označene su crvenom bojom. Ogleda se uloga Src kinaza povezanih s receptorom u fosforilaciji proteina: i receptorskih i signalnih. Vrijedan je spomena iznimno širok raspon učinaka Lck kinaze povezane s koreceptorom; uloga Fyn kinaze je manje sigurna (ogleda se u diskontinuiranoj prirodi linija).

Riža. 6-3. Izvori i smjer pokretanja aktivacijskih signala tijekom stimulacije T-limfocita. Oznake: ZAP-70 (ζ -povezana protein kinaza, oni kažu masa 70 kDa) - protein kinaza p70 povezana s ζ-lancem; PLCγ (fosfolipaza Cγ ) - fosfolipaza C, izoforma γ; PI3K (fosfatidil inozitol 3-kinaza)- fosfatidilinozitol 3-kinaza; Lck, Fyn -tirozin kinaze; LAT, Grb, SLP, GADD, Vav - adaptorski proteini

Tirozin kinaza ZAP-70 igra ključnu ulogu u posredovanju između receptorskih kinaza i adaptorskih molekula i enzima. Aktivira (putem fosforilacije) adapterske molekule SLP-76 i LAT, a potonji prenose aktivacijski signal drugim adaptorskim proteinima GADD, GRB i aktiviraju y-izoformu fosfolipaze C (PLCy). Prije ove faze prijenos signala uključuje isključivo čimbenike povezane sa staničnom membranom. Važan doprinos aktivaciji signalnih putova daje kostimulacijska molekula CD28 koja svoje djelovanje ostvaruje preko pridružene lipidne kinaze PI3K (fosfatidil inozitol 3-kinaza). Glavna meta PI3K kinaze je faktor Vav povezan s citoskeletom.

Kao rezultat stvaranja signala i njegovog prijenosa od T-staničnog receptora do jezgre, nastaju 3 transkripcijska faktora - NFAT, AP-1 i NF-kB, koji induciraju ekspresiju gena koji kontroliraju proces T -aktivacija limfocita (sl. 6-4). Stvaranje NFAT-a uzrokovano je signalnim putem koji ne ovisi o kostimulaciji, a koji se aktivira zbog aktivacije fosfolipaze C i ostvaruje se uz sudjelovanje iona

Riža. 6-4. Shema signalnih putova tijekom aktivacije T stanica. NFAT (nuklearni faktor aktiviranih T stanica), AP-1 (aktivacijski protein-1), NF-κB (Nuklearni faktor odDo -gen B stanica)- transkripcijski faktori

Ca 2+. Ovaj put uzrokuje aktivaciju kalcineurina, koji, imajući aktivnost fosfataze, defosforilira citosolni faktor NFAT-P. Zahvaljujući tome, NFAT-P stječe sposobnost migriranja u jezgru i vezanja za promotore aktivirajućih gena. Faktor AP-1 nastaje kao heterodimer proteina c-Fos i c-Jun, čija je tvorba inducirana aktivacijom odgovarajućih gena pod utjecajem čimbenika koji nastaju kao rezultat provedbe tri komponente MAP kaskade. Ove putove aktiviraju kratki GTP-vezujući proteini Ras i Rac. Značajan doprinos provedbi MAP kaskade daju signali ovisni o kostimulaciji kroz molekulu CD28. Treći transkripcijski faktor, NF-kB, poznat je kao glavni transkripcijski faktor urođenih imunoloških stanica. Aktivira se cijepanjem blokirajuće IκB podjedinice pomoću IKK kinaze, koja se u T stanicama aktivira signalizacijom ovisnom o izoformi protein kinaze C (PKC9). Glavni doprinos aktivaciji ovog signalnog puta daju kostimulacijski signali iz CD28. Nastali transkripcijski čimbenici vežu se za promotorske regije gena i induciraju njihovu ekspresiju. Ekspresija gena posebno je važna za početne faze odgovora T stanica na stimulaciju IL2 I IL2R, koji određuje proizvodnju faktora rasta T-stanica IL-2 i ekspresiju njegovog receptora visokog afiniteta na T-limfocitima. Kao rezultat toga, IL-2 djeluje kao autokrini faktor rasta, uzrokujući proliferativnu ekspanziju klonova T-stanica uključenih u odgovor na antigen.

DIFERENCIJACIJA T-LIMFOCITA

Osnova za prepoznavanje stadija razvoja T-limfocita je stanje gena receptora V i ekspresije TCR, kao i koreceptora i drugih membranskih molekula. Shema diferencijacije T-limfocita (slika 6-5) slična je gornjoj shemi za razvoj B-limfocita (vidi sliku 5-13). Prikazane su ključne karakteristike fenotipa i faktora rasta T stanica u razvoju. Prihvaćene oznake za faze razvoja T-stanica određene su ekspresijom koreceptora: DN (od Dvostruko negativno CD4CD8) - dvostruki negativ, DP (od Dvostruko pozitivno, CD4 + CD8 +) - dvostruko pozitivno, SP (od Jednostruko pozitivno, CD4 + CD8 - i CD4CD8 +) su jednokratno pozitivni. Podjela DNtimocita na stupnjeve DN1, DN2, DN3 i DN4 temelji se na prirodi

Riža. 6-5. Razvoj T limfocita

ekspresiju molekula CD44 i CD25. Ostali simboli: SCF (od faktor matičnih stanica)- faktor matične stanice, lo (low; index mark) - niska razina ekspresije. Faze preuređivanja: D-J - preliminarna faza, veza segmenata D i J (samo u genima β- i δ-lanca TCR, vidi sl. 6-2), V-DJ - završna faza, veza germinalnog V gena s kombiniranim DJ segmentom .

.Timociti se razlikuju od zajedničke stanice prekursora, koja, dok je još izvan timusa, izražava membranske markere kao što su CD7, CD2, CD34 i citoplazmatski oblik CD3.

.Prekursorske stanice posvećene diferencijaciji u T limfocite migriraju iz koštane srži u subkapsularnu zonu timusnog korteksa, gdje polako proliferiraju tijekom otprilike jednog tjedna. Na timocitima se pojavljuju nove membranske molekule CD44 i CD25.

.Zatim se stanice pomaknu dublje u korteks timusa, a molekule CD44 i CD25 nestaju s njihove membrane. U ovoj fazi počinje preuređenje β gena-, γ- i TCR δ lanci. Ako geniγ- i δ-lanci imaju vremena da budu produktivni, tj. bez pomaka okvira, preuređuju ranije nego geni β-lanca, tada se limfocit dalje diferencira kaoγ δT. Inače, β-lanac se eksprimira na membrani u kompleksu s pTα (nepromjenjivi surogat lanac koji zamjenjuje pravi α lanac u ovoj fazi) i CD3. Ovo služi

signal za zaustavljanje preraspodjele gena γ- i δ-lanca. Stanice počinju proliferirati i izražavaju i CD4 i CD8 - dvostruki pozitivan timociti. U ovom slučaju nakuplja se masa stanica s gotovim β-lancem, ali s još neuređenim genima α-lanca, što doprinosi raznolikosti αβ-heterodimera.

.U sljedećoj fazi stanice se prestaju dijeliti i počinju preuređivati ​​Vα gene, nekoliko puta tijekom 3-4 dana. Preuređivanje gena α-lanca rezultira ireverzibilnom delecijom δ-lokusa smještenog između segmenata gena α-lanca.

.Do ekspresije TCR dolazi sa svakom novom varijantom α-lanca i selekcijom (selekcijom) timocita na temelju snage vezanja na MHC-peptidni kompleks na membranama epitelnih stanica timusa.

Pozitivna selekcija: timociti koji nisu vezali nijedan od dostupnih MHC-peptidnih kompleksa umiru. Kao rezultat pozitivne selekcije, oko 90% timocita umire u timusu.

Negativna selekcija eliminira klonove timocita koji vežu MHC-peptidne komplekse s previsokim afinitetom. Negativna selekcija eliminira od 10 do 70% stanica koje su prošle pozitivnu selekciju.

Timociti koji su vezali bilo koji od MHC-peptidnih kompleksa s ispravnim, tj. prosječnom snagom i afinitetom primaju signal za preživljavanje i nastavljaju diferencijaciju.

.Na kratko vrijeme obje molekule koreceptora nestaju s membrane timocita, a zatim dolazi do ekspresije jedne od njih: timociti koji prepoznaju peptid u kompleksu s MHC-I eksprimiraju koreceptor CD8, a s MHC-II CD4 koreceptor. Sukladno tome, dvije vrste T-limfocita dopiru do periferije (u omjeru oko 2:1): CD8+ i CD4+, čije su funkcije u nadolazećim imunološkim odgovorima različite.

-CD8+ T stanice igraju ulogu citotoksičnih T-limfocita (CTL) - oni prepoznaju i izravno ubijaju stanice modificirane virusom, tumorom i drugim "promijenjenim" stanicama (slika 6-6).

-CD4+ T stanice. Funkcionalna specijalizacija CD4 + T limfocita je raznolikija. Značajan dio CD4 + T-limfocita tijekom razvoja imunološkog odgovora postaju T-pomagači (pomagači), u interakciji s B-limfocitima, T-limfocitima i drugim stanicama tijekom

Riža. 6-6. Mehanizam djelovanja citotoksičnog T-limfocita na ciljnu stanicu. U T stanici ubojici, kao odgovor na porast koncentracije Ca 2+, granule s perforinom (ljubičasti ovali) i granzimi (žuti kružići) stapaju se sa staničnom membranom. Oslobođeni perforin ugrađuje se u membranu ciljne stanice uz naknadno stvaranje pora propusnih za granzime, vodu i ione. Kao rezultat, ciljna stanica se lizira

izravnim kontaktom ili putem topivih faktora (citokina). U određenim slučajevima mogu se razviti u CD4 + CTL: posebno se takvi T limfociti nalaze u značajnim količinama u koži pacijenata s Lyellovim sindromom.

T pomoćne subpopulacije

Od kasnih 80-ih godina 20. stoljeća uobičajeno je razlikovati 2 subpopulacije T-pomagača (ovisno o tome koji skup citokina proizvode) - Th1 i Th2. Posljednjih godina, spektar podskupova CD4 + T stanica nastavio se širiti. Otkrivene su subpopulacije kao što su Th17, T-regulator, Tr1, Th3, Tfh itd.

Glavne podskupine CD4+ T stanica:

. Th0 - CD4+ T limfociti u ranim fazama razvoja imunološkog odgovora proizvode samo IL-2 (mitogen za sve limfocite).

.Th1- diferencirana subpopulacija CD4 + T-limfocita, specijalizirana za proizvodnju IFN-aγ, TNF β i IL-2. Ova subpopulacija regulira mnoge stanične imunološke odgovore, uključujući odgođenu preosjetljivost (DTH) i CTL aktivaciju. Osim toga, Th1 stimulira proizvodnju opsonizirajućih IgG antitijela od strane B limfocita, koji pokreću kaskadu aktivacije komplementa. Razvoj prekomjerne upale s naknadnim oštećenjem tkiva izravno je povezan s aktivnošću subpopulacije Th1.

.Th2- diferencirana subpopulacija CD4 + T limfocita specijalizirana za proizvodnju IL-4, IL-5, IL-6, IL-10 i IL-13. Ova subpopulacija je uključena u aktivaciju B limfocita i potiče njihovu sekreciju velikih količina antitijela različitih klasa, posebno IgE. Osim toga, Th2 subpopulacija je uključena u aktivaciju eozinofila i razvoj alergijskih reakcija.

.Th17- subpopulacija CD4 + T limfocita specijalizirana za proizvodnju IL-17. Ove stanice osiguravaju antifungalnu i antimikrobnu zaštitu epitelnih i mukoznih barijera, a također imaju ključnu ulogu u patologiji autoimunih bolesti.

.T-regulatorima- CD4 + T limfociti koji potiskuju aktivnost drugih stanica imunološkog sustava lučenjem imunosupresivnih citokina - IL-10 (inhibitor aktivnosti makrofaga i Th1 stanica) i TGFβ - inhibitor proliferacije limfocita. Inhibicijski učinak može se postići i izravnom međustaničnom interakcijom, budući da se induktori apoptoze aktiviranih i „istrošenih“ limfocita - FasL (Fas ligand) - eksprimiraju na membrani nekih T-regulatora. Postoji nekoliko populacija CD4 + regulacijskih T limfocita: prirodni (Treg), koji sazrijevaju u timusu (CD4 + CD25 +, izražavaju transkripcijski faktor Foxp3), i inducirani - lokalizirani pretežno u sluznicama probavnog trakta i prelazeći na stvaranje TGFβ (Th3) ili IL-10 (Tr1). Normalno funkcioniranje T-regulatora neophodno je za održavanje homeostaze imunološkog sustava i sprječavanje razvoja autoimunih bolesti.

.Dodatne pomoćne populacije. Nedavno je opisana uvijek nova populacija CD4 + T limfocita, klasična

klasificirani prema vrsti citokina koji pretežno proizvode. Dakle, kako se pokazalo, jedna od najvažnijih populacija je Tfh (od engleskog. folikularni pomagač- folikularni pomagač). Ova populacija CD4 + T limfocita pretežno je smještena u limfoidnim folikulima i vrši pomoćnu funkciju za B limfocite kroz proizvodnju IL-21, uzrokujući njihovo sazrijevanje i terminalnu diferencijaciju u plazma stanice. Osim IL-21, Tfh također može proizvesti IL-6 i IL-10, koji su neophodni za diferencijaciju B limfocita. Disfunkcija ove populacije dovodi do razvoja autoimunih bolesti ili imunodeficijencija. Još jedna “novonastala” populacija su proizvođači Th9 - IL-9. Čini se da su to Th2, koji su prešli na lučenje IL-9, koji je sposoban izazvati proliferaciju T pomoćnih stanica u nedostatku antigenske stimulacije, kao i pojačati lučenje IgM, IgG i IgE od strane B limfocita.

Glavne subpopulacije T pomoćnih stanica prikazane su na Sl. 6-7. Slika sažima trenutne ideje o adaptivnim subpopulacijama CD4 + T stanica, tj. stvaranje subpopulacija-

Riža. 6-7. Prilagodljive podskupine CD4+ T stanica (citokini, faktori diferencijacije, kemokinski receptori)

javlja se tijekom imunološkog odgovora, a ne tijekom prirodnog razvoja stanica. Za sve vrste T pomoćnih stanica naznačeni su citokini induktori (na strelicama koje vode do krugova koji simboliziraju stanice), faktori transkripcije (unutar krugova), kemokinski receptori koji usmjeravaju migraciju (blizu linija koje se protežu od “površine stanice”), i proizvedeni citokini (u pravokutnicima prema kojima su usmjerene strelice koje izlaze iz krugova).

Proširenje obitelji adaptivnih subpopulacija CD4 + T stanica zahtijevalo je rješenje pitanja prirode stanica s kojima te subpopulacije stupaju u interakciju (kome pružaju “pomoć” u skladu sa svojom pomagačkom funkcijom). Ove ideje odražavaju se na sl. 6-8. Također daje ažurirani pogled na funkcije ovih subpopulacija (sudjelovanje u zaštiti od određenih skupina patogena), kao i patološke posljedice neuravnoteženog povećanja aktivnosti ovih stanica.

Riža. 6-8. Prilagodljive podskupine T stanica (partnerske stanice, fiziološki i patološki učinci)

γ δT limfociti

Velika većina (99%) T limfocita koji prolaze kroz limfopoezu u timusu su αβT stanice; manje od 1% su γδT stanice. Potonji se uglavnom diferenciraju izvan timusa, prvenstveno u sluznicama probavnog trakta. U koži, plućima, probavnom i reproduktivnom traktu oni su dominantna subpopulacija intraepitelnih limfocita. Među svim T limfocitima u tijelu, γδT stanice čine od 10 do 50%. U embriogenezi se γδT stanice pojavljuju ranije nego αβT stanice.

.γδ T stanice ne izražavaju CD4. Molekula CD8 eksprimira se na nekim γδT stanicama, ali ne kao ap-heterodimer, kao na CD8 + apT stanicama, već kao homodimer dva a-lanca.

.Svojstva prepoznavanja antigena:γδTCR više podsjećaju na imunoglobuline nego αβTCR, tj. sposobne vezati nativne antigene neovisno o klasičnim MHC molekulama - za γδT stanice preliminarna obrada antigena APC-om nije potrebna ili uopće nije potrebna.

.Raznolikostγδ TCR manje od αβTCR ili imunoglobulina, iako općenito γδT stanice mogu prepoznati širok raspon antigena (uglavnom fosfolipidne antigene mikobakterija, ugljikohidrate, proteine ​​toplinskog šoka).

.Funkcijeγδ T stanice još nisu do kraja proučeni, iako prevladava mišljenje da služe kao jedna od poveznica između urođene i stečene imunosti. γδT stanice su jedna od prvih prepreka patogenima. Osim toga, te stanice, lučeći citokine, igraju važnu imunoregulacijsku ulogu i mogu se diferencirati u CTL.

NKT limfociti

T-stanice prirodne ubojice (NKT-stanice) predstavljaju posebnu subpopulaciju limfocita koji zauzimaju srednji položaj između urođenih i adaptivnih imunoloških stanica. Ove stanice imaju značajke i NK i T limfocita. NKT stanice izražavaju αβTCR i receptor NK1.1 specifičan za NK stanice, koji pripada superobitelji glikoproteina lektina tipa C. Međutim, TCR receptor NKT stanica ima značajne razlike od TCR receptora običnih stanica. Kod miševa, većina NKT stanica izražava invarijantnu V domenu a-lanca, koja se sastoji od

segmenti Vα14-Jα18, koji se ponekad nazivaju Jα281. U ljudi se V domena α lanca sastoji od Vα24-JαQ segmenata. U miševa je α lanac nepromjenjivog TCR-a pretežno kompleksiran s Vβ8.2, a u ljudi s Vβ11. Zbog strukturnih značajki TCR lanaca, NKT stanice se nazivaju nepromjenjive - iTCR. Razvoj NKT stanica ovisi o molekuli CD1d, koja je slična molekulama MHC-I. Za razliku od klasičnih MHC-I molekula koje prezentiraju peptide T stanicama, CD1d predstavlja samo glikolipide T stanicama. Iako se smatra da je jetra mjesto razvoja NKT stanica, postoje snažni dokazi o ulozi timusa u njihovom razvoju. NKT stanice imaju važnu ulogu u regulaciji imuniteta. Kod miševa i ljudi s različitim autoimunim procesima funkcionalna aktivnost NKT stanica je ozbiljno narušena. Ne postoji potpuna slika o značaju takvih poremećaja u patogenezi autoimunih procesa. U nekim autoimunim procesima NKT stanice mogu imati ulogu supresora.

Osim u kontroli autoimunih i alergijskih reakcija, NKT stanice sudjeluju u imunološkom nadzoru, uzrokujući odbacivanje tumora kada se njihova funkcionalna aktivnost poveća. Njihova je uloga u antimikrobnoj zaštiti velika, osobito u ranim fazama razvoja infektivnog procesa. NKT stanice sudjeluju u raznim upalnim infektivnim procesima, posebice u virusnim lezijama jetre. Općenito, NKT stanice su multifunkcionalna populacija limfocita koja još uvijek nosi mnoge znanstvene misterije.

Na sl. 6-9 sažima podatke o diferencijaciji T limfocita u funkcionalne subpopulacije. Predstavljeno je nekoliko razina bifurkacije: γ δT/ αβT, zatim za αβT stanice - NKT/ ostali T limfociti, za potonje - CD4 + /CD8 +, za CD4 + T stanice - Th/Treg, za CD8 + T limfocite - CD8αβ /CD8αα. Prikazani su i diferencijacijski transkripcijski faktori odgovorni za sve razvojne linije.

Riža. 6-9 (prikaz, stručni). Prirodne subpopulacije T-limfocita i njihovi čimbenici diferencijacije

Ukupan broj T-limfocita u krvi odraslih je normalan - 58-76%, apsolutni broj - 1,1-1,7-10"/l.

Zreli T-limfociti su “odgovorni” za stanične imunološke reakcije i provode imunološki nadzor antigenske homeostaze u tijelu. Nastaju u koštanoj srži, a diferenciraju se u timusu, gdje se dijele na efektorske (T-limfociti ubojice, T-limfociti odgođene preosjetljivosti) i regulatorne (pomoćni T-limfociti, supresorski T-limfociti). Sukladno tome, T-limfociti u organizmu obavljaju dvije važne funkcije: efektorsku i regulatornu. Efektorska funkcija limfocita T je specifična citotoksičnost prema stranim stanicama. Regulacijska funkcija (T-helper - T-supresorski sustav) je kontrola intenziteta razvoja specifične reakcije imunološkog sustava na strane antigene. Smanjenje apsolutnog broja T-limfocita u krvi ukazuje na nedostatak stanične imunosti, povećanje ukazuje na imunološku hiperaktivnost i prisutnost imunoproliferativnih bolesti.

Razvoj bilo kojeg upalnog procesa gotovo tijekom cijelog trajanja prati smanjenje sadržaja T-limfocita. To se opaža kod upala različitih etiologija: razne infekcije, nespecifični upalni procesi, uništavanje oštećenih tkiva i stanica nakon operacije, traume, opekline, srčani udar, uništavanje stanica malignih tumora, trofička destrukcija itd. Smanjenje broja T-limfocita određeno je intenzitetom upalnog procesa, ali se ovaj obrazac ne promatra uvijek. T-limfociti najbrže od svih imunokompetentnih stanica reagiraju na nastanak upalnog procesa. Ova reakcija se očituje i prije razvoja kliničke slike bolesti. Povećanje broja T-limfocita tijekom upalnog procesa je povoljan znak, a visoka razina T-limfocita s izraženim kliničkim manifestacijama takvog procesa, naprotiv, nepovoljan je znak, koji ukazuje na spor tijek upalnog procesa. upalni proces s tendencijom da postane kroničan. Potpuni završetak upalnog procesa prati normalizacija broja T-limfocita. Povećanje relativnog broja T-limfocita nema veliki klinički značaj. Međutim, povećanje apsolutnog broja T-limfocita u krvi vrlo je važno za dijagnozu leukemije. Bolesti i stanja koja dovode do promjena u broju T-limfocita u krvi prikazani su u tablici. 7.19.

Tablica 7.19. Bolesti i stanja koja dovode do promjena u količini

T limfociti (CD3) u krvi

Nastavak tablice 7.19

Pomoćni limfociti T (CD4) u krvi

Broj pomoćnih T-limfocita u krvi odraslih je normalan - 36-55%, apsolutni

Količina - 0,4-1,110"/l-

T-limfociti su pomagači (induktori) imunološkog odgovora, stanice koje reguliraju snagu imunološkog odgovora organizma na strani antigen, kontroliraju postojanost unutarnje okoline organizma (antigensku homeostazu) i uzrokuju pojačano stvaranje protutijela. Povećanje broja pomoćnih T-limfocita ukazuje na imunološku hiperaktivnost, a smanjenje na imunološki nedostatak.

Omjer T-helpera i T-supresora u perifernoj krvi ključan je za procjenu stanja imunološkog sustava, budući da o tome ovisi intenzitet imunološkog odgovora. Normalno, citotoksične stanice i protutijela trebaju se proizvoditi onoliko koliko je potrebno za uklanjanje određenog antigena. Nedovoljna aktivnost T-supresora dovodi do prevlasti utjecaja T-pomagača, što pridonosi jačem imunološkom odgovoru (izraženo stvaranje protutijela i/ili produljena aktivacija T-efektora). Prekomjerna aktivnost T-supresora, naprotiv, dovodi do brzog supresije i neuspješnog tijeka imunološkog odgovora, pa čak i fenomena imunološke tolerancije (imunološki odgovor na antigen se ne razvija). S jakim imunološkim odgovorom moguć je razvoj autoimunih i alergijskih procesa. Visoka funkcionalna aktivnost T-supresora u takvom odgovoru ne dopušta razvoj odgovarajućeg imunološkog odgovora, pa stoga u kliničkoj slici imunodeficijencije dominiraju infekcije i sklonost malignom rastu. Indeks CD4/CD8 od 1,5-2,5 odgovara normergijskom stanju, više od 2,5 - hiperaktivnost, manje od 1,0 - imunodeficijencija. U teškim slučajevima upalnog procesa, omjer CD4/CD8 može biti manji od 1. Ovaj omjer je od temeljne važnosti pri procjeni imunološkog sustava u bolesnika s AIDS-om. U ovoj bolesti virus humane imunodeficijencije selektivno inficira i uništava CO4 limfocite, zbog čega omjer CD4/CD8 opada. prije vrijednosti znatno manje od 1.

Povećanje omjera CD4/CD8 (do 3) često se opaža u akutnoj fazi raznih upalnih bolesti zbog povećanja razine T pomoćnih stanica i smanjenja T supresorskih stanica. Usred upalne bolesti dolazi do polaganog smanjenja T-pomoćnih stanica i povećanja T-supresorskih stanica. Kada se upalni proces smiri, ti se pokazatelji i njihov omjer normaliziraju. Povećanje omjera CD4/CD8 karakteristično je za gotovo sve autoimune bolesti: hemolitičku anemiju, imunološku trombocitopeniju, Hashimotov tireoiditis, pernicioznu anemiju, Goodpastureov sindrom, sistemski eritematozni lupus, reumatoidni artritis. Povećanje omjera CD4/CD8 zbog smanjenja razine CD8 u navedenim bolestima obično se otkriva na vrhuncu egzacerbacije s visokom aktivnošću procesa. Smanjenje omjera CD4/CD8 zbog porasta razine CD8 karakteristično je za brojne tumore, posebice Kaposijev sarkom. Bolesti i stanja koja dovode do promjena u broju CD4 u krvi prikazani su u tablici. 7.20.

Tablica 7.20. Bolesti i stanja koja dovode do promjene broja CD4 u krvi

Nastavak tablice. 7.20

Limfociti su stanice leukocitne jedinice krvi koje obavljaju niz važnih funkcija. Smanjenje ili povećanje razine ovih stanica može ukazivati ​​na razvoj patološkog procesa u tijelu.

Proces nastanka i rad limfocita

Limfociti nastaju u koštanoj srži, zatim migriraju u timusnu žlijezdu (timus), gdje se pod utjecajem hormona i epitelnih stanica mijenjaju i diferenciraju u podskupine s različitim funkcijama. Ljudsko tijelo također ima sekundarne limfne organe, uključujući limfne čvorove i slezenu. Slezena je također mjesto smrti limfocita.

Postoje T i B limfociti. 10-15% svih limfocita u limfnim čvorovima transformira se u B limfocite. Zahvaljujući tim stanicama, ljudsko tijelo stječe doživotnu imunost na prošle bolesti - pri prvom kontaktu sa stranim agensom (virus, bakterija, kemijski spoj), B-limfociti proizvode protutijela na njega, pamte patogeni element i, nakon ponovljene interakcije, mobiliziraju imunitet da ga uništi. Također, zbog prisutnosti B-limfocita u krvnoj plazmi postiže se učinak cijepljenja.

U timusu se oko 80% limfocita pretvara u T limfocite (CD3 je uobičajeni stanični marker). Receptori T-limfocita otkrivaju i vežu antigene. T stanice se pak dijele u tri podvrste: T stanice ubojice, T stanice pomagačice i T stanice supresorice. Svaka vrsta T-limfocita izravno je uključena u eliminaciju stranog agensa.

T-stanice ubojice uništavaju i razgrađuju stanice zaražene bakterijama i virusima te stanice raka. T-stanice ubojice glavni su element antivirusnog imuniteta. Funkcija T-pomoćnih stanica je pojačati adaptivni imunološki odgovor; takve T-stanice luče posebne tvari koje aktiviraju T-killer odgovor.

T-stanice ubojice i T-stanice pomoćnice su efektorski T-limfociti čija je funkcija pružiti imunološki odgovor. Postoje i supresorske T-stanice – regulacijski T-limfociti koji reguliraju aktivnost efektorskih T-stanica. Kontrolom intenziteta imunološkog odgovora regulacijski limfociti T sprječavaju uništavanje zdravih stanica u tijelu i sprječavaju nastanak autoimunih procesa.

Normalan broj limfocita

Normalne vrijednosti limfocita različite su za svaku dob - to je zbog osobitosti razvoja imunološkog sustava.

S godinama se smanjuje volumen timusne žlijezde u kojoj sazrijeva većina limfocita. Do 6. godine u krvi prevladavaju limfociti, a kako osoba stari, neutrofili postaju dominantni.

• novorođenčad - 12-36% ukupnog broja leukocita;
• 1 mjesec života - 40-76%;
• u 6 mjeseci - 42-74%;
• u 12 mjeseci - 38-72%;
• do 6 godina - 26-60%;
• do 12 godina - 24-54%;
• 13-15 godina - 22-50%;
• odrasli - 19-37%.

Za određivanje broja limfocita provodi se opći (klinički) test krvi. Uz pomoć takve studije moguće je odrediti ukupni broj limfocita u krvi (ovaj pokazatelj obično se izražava kao postotak). Da bi se dobile apsolutne vrijednosti, izračun mora uzeti u obzir ukupni sadržaj leukocita.

Detaljno određivanje koncentracije limfocita provodi se tijekom imunološke studije. Imunogram odražava pokazatelje B i T limfocita. Normalna stopa T-limfocita je 50-70%, (50,4±3,14)*0,6-2,5 000. Normalna stopa B-limfocita je 6-20%, 0,1-0,9 000. Omjer između T-pomagača i T- supresora je normalno 1,5-2,0.

Povećanje i smanjenje razine T-limfocita

Povećanje T-limfocita u imunogramu ukazuje na hiperaktivnost imunološkog sustava i prisutnost imunoproliferativnih poremećaja. Smanjenje razine T-limfocita ukazuje na nedostatak stanične imunosti.

U svakom upalnom procesu smanjuje se razina T-limfocita. Na stupanj smanjenja koncentracije T-stanica utječe intenzitet upale, no ovaj obrazac nije uočen u svim slučajevima. Ako su T-limfociti povećani u dinamici upalnog procesa, to je povoljan znak. Međutim, povećana razina T stanica na pozadini teških kliničkih simptoma, naprotiv, nepovoljan je znak koji ukazuje na prijelaz bolesti u kronični oblik. Nakon potpunog uklanjanja upale, razina T-limfocita doseže normalne vrijednosti.

Uzrok povećanja razine T-limfocita mogu biti poremećaji kao što su:

• limfocitna leukemija (akutna, kronična);
• Sézaryjev sindrom;
• hiperaktivnost imunološkog sustava.

T-limfociti se mogu smanjiti u sljedećim patologijama:

• kronične zarazne bolesti (HIV, tuberkuloza, gnojni procesi);
• smanjena proizvodnja limfocita;
• genetski poremećaji koji uzrokuju imunodeficijenciju;
• tumori limfoidnog tkiva (limfosarkom, limfogranulomatoza);
• zatajenje bubrega i srca posljednje faze;
• uništavanje limfocita pod utjecajem određenih lijekova (kortikosteroidi, citostatici) ili terapije zračenjem;
• T-stanični limfom.

Razina T-limfocita mora se procijeniti u kombinaciji s drugim krvnim elementima, uzimajući u obzir simptome i pritužbe pacijenta. Stoga samo kvalificirani stručnjak treba tumačiti rezultate krvnog testa.

Stanice koje eksprimiraju antigen CD8 predstavljene su s dvije glavne subpopulacije - citotoksičnim T-stanicama i T-limfocitima sa supresorskom aktivnošću.

S vremenom je postalo poznato da CD8 eksprimiraju ne samo te subpopulacije limfocita, već i pojedinačni klonovi drugih stanica: makrofagi, prirodne stanice ubojice (NK), mastociti, dendritične stanice (DC); glavni ligandi CD8 su a2 i a3 domene antigena klase I glavni histokompatibilni kompleks (MHC).

Slijedi da je CD8 nespecifični marker citotoksični limfociti (CTL) i T-supresorskih limfocita, ali se smatra jednom od glavnih fenotipskih karakteristika ovih stanica.

Zato je, kada se objektivno procjenjuje stupanj supresije T-limfocita, potrebno proučavati supresorsku aktivnost stanica koje eksprimiraju CD8 metodom razvijenom za tu svrhu, budući da samo određivanje CD8 ne daje temelja govoriti ni o citotoksična ili supresorska aktivnost T-limfocita koji imaju zajednički marker CD8.

Općenito razumijevanje CD8+CD28 T-limfocita

Opća ideja o supresorskim T-limfocitima počela se formirati već 70-ih godina prošlog stoljeća, a do sredine 80-ih postalo je poznato da su te stanice predstavljene različitim klonovima, koji se razlikuju u uvjetima njihove pojave, kinetici nastanak, osobine djelovanja, raznolikost svojstava, izlučenih medijatora i dr.

Ipak, već tada B.D. Brondz je formulirao da imaju zajedničke značajke, koje se sastoje u sposobnosti blokiranja diferencijacije i aktivnosti drugih limfoidnih stanica i to ih fundamentalno razlikuje od CTL-a. Razlike između T-supresora i ostalih T-limfocita također treba uključiti njihovu nestabilnost, visoku osjetljivost na različite utjecaje, kratak životni vijek itd.

Zahvaljujući istraživanjima mnogih poznatih imunologa tog vremena identificirani su neki površinski markeri ovih stanica (uz pomoć metodoloških mogućnosti tog razdoblja), utvrđene su njihove razlike u odnosu na druge stanice, te neki stupnjevi i mehanizmi aktivacije T -supresori su identificirani.

Kao rezultat toga, zaključeno je da su T-supresori i njihovi različiti klonovi regulatorne stanice koje kontroliraju odnos između stanične i humoralne imunosti i uvelike određuju intenzitet odgovora na tumore, transplantacije i viruse. Valja dodati da ova ideja do danas nije pretrpjela temeljne promjene.

S vremenom je proučavanje CD8+ T limfocita omogućilo da se utvrdi da CD8+ T limfocite sa supresorskom aktivnošću karakterizira odsutnost ekspresije CD28 molekula, pa je njihov fenotip definiran kao CD8+CD28-.

Pri proučavanju ovih stanica u različitim sustavima (posebno se često koristila mješovita kultura limfocita), pokazalo se da imaju mnoge inhibitorne učinke: inhibiciju proliferacije CD4 + T limfocita stimuliranu alogenim stanicama, inhibiciju receptora povezanih primarno sa stanicom aktivacija (IL-2 receptora i transferina), supresija ekspresije kostimulacijskih molekula od strane antigen-prezentirajućih stanica, što onemogućuje njihovu optimalnu interakciju s CD4+ T limfocitima, nemogućnost održavanja lučenja citokina i dr.

Potvrđeno je da CD8+CD28 T-limfociti pri vršenju svojih inhibicijskih učinaka prepoznaju složene MHC antigene klase I - peptide uz sudjelovanje TCR-a ovih stanica. Također je utvrđeno da su CD8+CD28 T-limfociti heterogena subpopulacija.

U općim karakteristikama stanica ovog tipa važno je da ih karakterizira smanjenje proliferacije kao odgovor na podražaje, inhibiraju citotoksičnost, imaju visoku razinu ekspresije CD11b, CD29, CD57, CD94 s niskom razinom CD25 u usporedbi s CD8+CD28+T limfocitima; CD8+CD28 T-limfociti periferne krvi imaju značajno smanjenu fosforilaciju TCR-zeta lanca i visoku razinu inhibitora ciklin-ovisne kinaze p16.

Proizvodnja monoklonskih protutijela koja su u strogoj interakciji s CD8+CD28 T-limfocitima omogućila je potvrdu da oni predstavljaju neovisni stanični klon, različit od citotoksičnih limfocita; korištenje ovih antitijela prekinulo je inhibitorne učinke CD8+CD28-T limfocita i in vivo i in vitro, ali nije utjecalo na funkcije CTL-a.

Korištenjem monoklonskih protutijela u tim je stanicama identificiran jedan od gangliozidnih epitopa, CD75s, koji nije detektiran na drugim stanicama, što je poslužilo kao osnova za proširenje fenotipskih karakteristika koje su definirane kao CD8+CD28-CD75s+.

Sa stajališta razumijevanja općeg biološkog značaja CD8+CD28 T-limfocita važna je njihova sposobnost interakcije s epitelnim stanicama sluznice. CD8+CD28-T stanice s ovom sposobnošću izražavaju CD101 i CD103, komuniciraju s epitelnim stanicama putem proteina p180 i obavljaju regulatorne funkcije.

Autori s pravom zaključuju da se u sluznici nalaze CD8+CD28-CD101+CD103+T limfociti koji vrše lokalnu imunološku kontrolu. Iz ovih podataka proizlazi da regulacijski utjecaji CD8 + CD28 T limfocita nisu ograničeni na Th1 limfocite i imaju širi spektar djelovanja.

Interakcija CD8+CD28-T limfocita s epitelnim stanicama prikazana je na Sl. 58.

Riža. 58. Interakcija između supresorskih T-limfocita i epitelnih stanica:
CD101 je glikoprotein uključen u kostimulaciju; CD103 - antigen limfocita sluznice

Ove općenite ideje o CD8+CD28 T limfocitima nedavno su dopunjene novim podacima koji otkrivaju i njihove prethodno nepoznate inhibicijske učinke i neke putove i mehanizme za njihovu implementaciju. Takvi su podaci dobiveni kako u eksperimentalnim studijama, tako iu proučavanju supresorskih T-limfocita u perifernoj krvi zdravih osoba, kao iu nekim patologijama.

Od značajnog je interesa podatak da spomenuta činjenica heterogenosti ovog staničnog klona dobiva novo svjetlo. Prilikom proučavanja CD8+CD28 T-limfocita ljudske periferne krvi, identificirana su tri tipa, ujedinjena sposobnošću inhibicije antigen-specifičnog odgovora T-limfocita.

Prvi tip karakterizira sposobnost oštećenja ekspresije kostimulacijskih molekula na DC, učinak koji zahtijeva izravnu međustaničnu interakciju. Drugi ima izraženu sposobnost inhibicije lučenja citokina kao što su IFNy i IL-6, što se događa bez obveznog međustaničnog kontakta. Treći posreduje svoje učinke lučenjem IL-10.

Važna otkrića dobivena su proučavanjem limfocita T koji eksprimiraju i ne ekspresiraju CD28 u perifernoj krvi ljudi različitih dobnih skupina. Prvo, pokazalo se da se s godinama smanjuje broj CD8+CD28 T-limfocita; drugo, stimulacija fitohemaglutinin(FGA) povećava omjer ovih staničnih klonova u svim dobnim skupinama i pojačava proliferaciju ne samo CD8+CD28+-, već i CD8+CD28-T stanica s višom razinom proliferacije potonjih u starijih osoba.

Konačno, utvrđeno je da tretman limfocita s PHA dovodi do apoptoze svih CD8+ T limfocita i da je broj mrtvih stanica bio isti u oba klona - dokaz da sposobnost apoptoze nije ovisila o dobi. Tome treba pridodati podatak da se povećanjem broja CD8+CD28 T-limfocita u starijih osoba bez utvrđene patologije može objasniti smanjenje proliferacije, praćeno povećanjem aktivnosti ciklin-ovisne protein kinaze p16.

Sasvim je razumno vjerovati da bi ti novi podaci, uz daljnje proučavanje promjena vezanih uz dob u T-supresorskim limfocitima, mogli biti značajni za rasvjetljavanje njihove uloge u značajkama regulacije imunološke homeostaze vezanim uz dob.

Do danas su poznati glavni stupnjevi inhibicijskog učinka CD8+CD28 T-limfocita, čija se aktivacija može dogoditi pod utjecajem alogenih, ksenogenih, kao i heterogenih antigen prezentirajućih stanica opterećenih antigenima. Glavni sudionici u provedbi inhibitornog učinka supresorskih T-limfocita su: CD8 + CD28 + T-limfociti, stanice koje prezentiraju antigen i CD4 + T-pomagači.

U ovom slučaju stanice koje prezentiraju antigen djeluju kao neka vrsta mosta između T-supresora i CD4+ T-limfocita. Opći mehanizam inhibicijskih učinaka supresorskih T-limfocita može se prikazati na sljedeći način: aktivacija humanih CD8+CD28-T-limfocita kao rezultat njihovog prepoznavanja kompleksnih antigena glavnog histokompatibilnog kompleksa - peptida (proces se odvija s sudjelovanje TCR supresorskih stanica) na antigen-prezentirajućim stanicama, što ih lišava sposobnosti ekspresije kostimulacijskih molekula i stoga, nakon prepoznavanja MHC klase II antigena - peptidnog kompleksa od strane T-helper limfocita, ne dobivaju potrebne kostimulacijske signala, postaju energični i nesposobni za aktivaciju i proliferaciju. Ovaj proces shematski je prikazan na sl. 59.

Riža. 59. Faze inhibicijskog djelovanja CD8+CD28~T-limfocita na CD4+T-limfocite (pomagače): APC - antigen-prezentirajuća stanica

Za razumijevanje mehanizma djelovanja supresorskih T limfocita, također je važno da oni ne zahtijevaju ni proliferaciju ni sintezu proteina da izvrše svoj inhibitorni učinak. Kada se inhibicijski signali iz T-supresorskih limfocita implementiraju u stanice koje prezentiraju antigen, aktivnost NF-kappaB je inhibirana, što igra glavnu ulogu u njihovoj nesposobnosti slanja kostimulacijskih signala Th limfocitima.

Kao što je već navedeno, značajna pozornost posvećena je pitanju je li izravan kontakt sa stanicama koje prezentiraju antigen neophodan da bi CD8+CD28-T limfociti izvršili inhibicijski učinak. Trenutno je većina autora sklona vjerovati da je takav međustanični kontakt neophodan.

Mnoge činjenice koje nam omogućuju da proširimo naše razumijevanje regulatornih mogućnosti CD8+CD28 T-limfocita dobivene su proučavanjem istih u uvjetima transplantacije tkiva, kao i autoimune patologije. Prema dobivenim podacima, prisutnost CD8+CD28 T-limfocita uvelike određuje sudbinu transplantata.

Usporedna studija ovih perifernih krvnih stanica zdravih osoba i osoba s transplantiranim srcem pokazala je znatno izraženiju aktivaciju u bolesnika nego u zdravih osoba s paralelnom aktivnom ekspresijom CD38, leukocitarnog antigena DR i većim udjelom perforin pozitivnih stanica.

Uočeno je da je ekspresija CD27 bila izraženija na stanicama CD8+CD28- pacijenata koji nisu imali odbacivanje transplantata, u usporedbi s pacijentima koji su pokazivali znakove odbacivanja. U vezi s ovim podacima identificiran je još jedan aspekt značaja T-supresorskih stanica: postoji klon regulatornih stanica CD8+CD28-CD27+ koji imaju ulogu u zaštiti presatka.

Također je utvrđeno da te stanice izolirane iz transplantata ne pokazuju citotoksičnu aktivnost protiv donorskih stanica i imaju višu razinu ekspresije KIR94 - činjenice koje ukazuju da transplantacija uzrokuje fenotipske promjene u T-supresorskim limfocitima.

S obzirom na prisutnost T-supresorskih limfocita u krvi nakon transplantacije, kao i njihovu sposobnost supresije ekspresije kostimulacijskih molekula (CD80, CD86) na antigen-prezentirajućim stanicama davatelja, uputno je provesti odgovarajući nadzor tijekom transplantacije.

Kao što je već navedeno, proučavanje CD8+CD28 T-limfocita u autoimunoj patologiji također daje informacije o svojstvima ovih stanica. Konkretno, utvrđeno je da u bolesnika sa sistemskim eritemskim lupusom u aktivnoj fazi CD8+CD28 T-limfociti nisu imali inhibitornu aktivnost, što je bilo u kombinaciji s neravnotežom između inhibitornih učinaka IL-6 i stimulirajućih učinaka IL-a. -12.

Sposobnost T-supresorskih limfocita da suzbiju proliferaciju antigen-specifičnih CD4+T limfocita povezana je s pojavom remisije u bolesnika s autoimunom patologijom. U sustavima in vitro bilo je moguće karakterizirati prekursore CD8+CD28-T limfocita i pokazati da ključnu ulogu u njihovom stvaranju imaju monociti, koji luče IL-10 nakon stimulacije s GM-CSF (u tim slučajevima, izravno kontakt stanica-stanica ne igra značajnu ulogu).

Preci imaju fenotip CD8+CD45RA-CD27-CCR-IL10Ra-. Također je pokazano da T-supresorski limfociti potiskuju aktivnost antigen-specifičnih citotoksičnih limfocita, smanjujući ekspresiju antigena klase I glavnog histokompatibilnog kompleksa.

Prikazani podaci ne ostavljaju nikakvu sumnju da CD8+CD28 T limfociti igraju važnu ulogu u održavanju imunološke homeostaze zajedno s CD4+ regulatornim T limfocitima.

Postoji dovoljno dokaza da se vjeruje da je jedna od glavnih funkcija ovih stanica regulacija specifičnog odgovora T-stanica. Aktivacija T supresorskih limfocita specifičnim prepoznavanjem u fiziološkim uvjetima štiti Th limfocite od prekomjerne aktivacije, a time i od prekomjernog imunološkog odgovora pod određenim uvjetima, posebice kada se poveća broj reaktivnih T pomoćnih stanica.

Dostupni podaci pokazuju da su inhibitorni učinci T-supresorskih limfocita jedan od važnih sudionika u indukciji periferne tolerancije, a disregulacija kontrole koju te stanice ostvaruju nad autoreaktivnim klonovima drugih T-limfocita može biti uzrokom razvoja autoimuna patologija.

Uz to, ne može se ne složiti da razumijevanje fiziološkog značaja uloge CD8 + CD28 T-limfocita zahtijeva daljnja istraživanja, koja će pružiti nove podatke o mehanizmima njihova djelovanja u tumorskoj i autoimunoj patologiji.

Opća ideja CD8+CD28 T-limfocita dana je na Sl. 60.

Riža. 60. Fenotipske i funkcionalne značajke CD8+CD28-T limfocita

Regulatorne funkcije supresorskih T limfocita

Rezultati proučavanja supresorskih CD8+CD28 T-limfocita ne ostavljaju nikakvu sumnju da oni obavljaju važne regulacijske funkcije koje su u normalnim uvjetima prilično jasno definirane.

Također je sasvim razumno ustvrditi da su i supresorski T-limfociti (CD8+CD28-) i regulatorni CD4+CD25+T-limfociti (Th3/Trl) zajednički sudionici u regulaciji imunološke homeostaze u svim fazama njezinog formiranja.

Uz to, također je očito da ako je uloga supresorskih T-limfocita u normalnim uvjetima sasvim jasna, onda ulogu ovih stanica tijekom malignog rasta tek treba razjasniti u budućnosti. S tim u vezi, od posebnog je interesa pitanje: pod kojim uvjetima CD8+CD28-T-supresori stječu sposobnost citotoksičnih učinaka - činjenica koja je uočena tek kada su uzgajani s tumorskim stanicama.

Detaljiziranje ove problematike (je li u svim slučajevima moguća sposobnost da postane citotoksična, u kojoj je mjeri to povezano s biološkim karakteristikama tumorskih stanica, koliki je udio tih stanica u provedbi citotoksičnosti i koji je mehanizam utjecaj tumorskih stanica na CD8+CD28-T limfocite) je nedvojbeno, pružit će novi uvid u ulogu T-supresorskih limfocita u tumorskom procesu.

Ne manje važno je daljnje proučavanje značajki interakcije T-supresorskih limfocita s endotelnim stanicama tijekom rasta tumora. Interes za razjašnjenjem ovog pitanja je razumljiv zbog činjenice da interakcija CD8+CD28 T-limfocita s endotelnim stanicama dovodi do izraženih manifestacija aktivnosti potonjih, što može utjecati na proces maligne transformacije.

Rezimirajući prezentirane materijale, možemo izvući sljedeće zaključke:

Prvi

T-supresorski limfociti - CD8+CD28- su zaseban klon T-limfocita koji ekspresiraju CD8, imaju izražene inhibitorne učinke na CD4+T-limfocite i sposobni su za interakciju s endotelnim stanicama; igraju važnu ulogu u održavanju imunološke homeostaze u normalnim i patološkim uvjetima.

Drugi

Inhibicijski učinci supresorskih T-limfocita posljedica su međustaničnih interakcija u kojima uz CD8+CD28-T-limfocite sudjeluju dendritične stanice i CD4+T-limfociti.

Treći

U većini slučajeva, s različitim onkološkim bolestima, povećava se broj CD8 + CD28 T-limfocita u krvi, što se često kombinira s lošom prognozom; limfociti koji se infiltriraju u tumor također sadrže značajan broj ovih stanica.

Četvrta

Kada se T-supresorski limfociti kokultiviraju s autolognim tumorskim stanicama, pojavljuju se CD8+CD28-T limfociti koji mogu imati citotoksični učinak.

Peti

Za praćenje utjecaja može se koristiti određivanje broja CD8+CD28 T-limfocita

Za poremećaj aktivacije T limfociti karakterizira prisutnost normalnog ili povećanog broja T stanica u krvi. Te stanice zadržavaju normalan fenotip, ali je oslabljen prijenos signala s receptora u stanicu. Stoga, oni ne proliferiraju niti proizvode citokine kada su stimulirani mitogenima, antigenima ili drugim signalima iz TCR-a.

Prema kliničkim manifestacijama, takvi nedostaci su slični drugim vrstama nedostatka iu nekim slučajevima se ne razlikuju od teške kombinirane imunodeficijencije.

CD8 limfopenija zbog mutacije gena proteina 70 povezanog zeta

U bolesnika s poremećajem Aktivacija T stanica Teške, rekurentne i često smrtonosne infekcije razvijaju se tijekom dojenačke dobi. Većina slučajeva identificirana je među menonitima. Broj limfocita B u krvi je normalan ili povećan; koncentracija imunoglobulina u serumu je promjenjiva. Ekspresija CD3 i CD4 površinskih antigena na T limfocitima je očuvana, ali su CD8 stanice gotovo potpuno odsutne.

Ne reagiraju na mitogene ili alogene stanice in vitro i ne proizvode citotoksične T limfocite. Aktivnost NK stanica se održava. Timus jednog od pacijenata bio je normalne strukture, au njemu su bile stanice s oba površinska markera - CD4 i CD8. Međutim, CD8 stanice su bile odsutne. Ovo stanje je uzrokovano mutacijama u genu koji kodira protein 70 (ZAP-70), tirozin kinazu koja ne pripada obitelji Src i igra važnu ulogu u prijenosu signala do T limfocita.

ZAP-70 gen koji se nalazi na dugom kraku kromosoma 2 (odjeljak ql2). Normalan broj T-limfocita s oba markera (CD4 i CD8) objašnjava se mogućnošću korištenja druge tirozin kinaze, Syk, za pozitivnu selekciju. Razina Syk u timocitima je 4 puta veća od njegovog sadržaja u perifernim T-limfocitima, što očito određuje odsutnost normalne reakcije CD4 stanica u krvi.

p56-Isk nedostatak. U dvomjesečnog dječaka koji boluje od bakterijskih, virusnih i gljivičnih infekcija utvrđena je limfopenija i hipogamaglobulinemija. B i NK stanice bile su prisutne u krvi, ali je broj CD4 T limfocita bio nizak. Odgovori na mitogene bili su nedosljedni. TCR stimulacija nije rezultirala ekspresijom CD69. Međutim, kada je stimuliran forbol miristatacetatom i kalcijevim ionoforom CD69 (koji je aktivacijski marker), pojavio se na limfocitima T, što ukazuje na defekt u proksimalnim dijelovima signalnog puta u stanice.

Molekularni istraživanje otkrio je alternativno spajanje transkripta, što je rezultiralo nedostatkom domene kinaze u p56-lck.