Развитие клеточного иммунитеа. Основные эффекторные механизмы. Механизмы цитотоксичности. Цитотоксические Т лимфоциты (ЦТЛ). Перфорины и гранзимы. Апоптоз

Иммунитетом (Immunitas — свобода от чего-либо) называют совокупность свойств и механизмов, обеспечивающих постоянство состава организма и его защиту от инфекционных и других чужеродных для него агентов. Конкретно это сводится к контролю за развитием и действием в организме микроорганизмов и иммунологическому надзору за гомеостазом (постоянством состава) собственных клеток и тканей, включая процессы формообразования, регенерации, а также своевременного удаления отживших, поврежденных, мутантных и опухолевых клеток.

           Механизмы неспецифической резистентности функционируют в организме постоянно, обуславливая в случаях массивного микробного или иного дестабилизирующего воздействия воспалительную реакцию, одинаковую при разных возбудителях. Развитие воспалительной реакции способствует возникновению специфического иммунного ответа, который можно рассматривать как развитие второй, более эффективной линии обороны против возбудителя инфекционного процесса. Второй уровень иммунологических функций составляют механизмы, определяющие способность организма к избирательному (специфическому) ответу на конкретные чужеродные структуры, именуемые антигенами. Эта способность формируется в каждом организме в ответ на воздействие конкретного антигенного вещества. Данная группа функций получила название приобретенного, или специфического, иммунитета. Врожденный и приобретенный иммунитет реализуются действием клеток и гуморальных факторов, что привело к формулировке терминов — клеточный и гуморальный иммунитет.

Эффекторные механизмы иммунитета состоят в том, что TCR на поверхности T-лимфоцита и/или иммуноглобулины в растворе физически доставляют связанный антиген к таким клеткам или ферментам, специально предназначенным для расщепления антигена до мелких метаболитов, от которых организм может избавиться через свои системы выделения (почки, пищеварительный тракт).

В соответствии с двумя типами антигенсвязывающих рецепторов выделяют 2 типа эффекторных механизмов.

ñ Антителозависимый, или гуморальный иммунитет. Осуществляется за счет гуморальных (растворимых) факторов - антител, связывающих антиген и удаляющих его через ряд механизмов: преципитацию, агглютинацию, нейтрализацию, лизис, блокаду и опсонизацию.

ñ Опосредованный клетками (антителонезависимый), или клеточный иммунитет.

Клеточный иммунитет реализуется за счёт клеток иммунной системы, в первую очередь Т-лимфоцитов, а также активированных макрофагов и NK-клеток, непосредственно разрушающих генетически чужеродные клетки, инфицированные вирусами и другими внутриклеточными патогенами клетки, и опухолевые клетки.

           Вместе с тем гуморальная защита малоэффективна против внутриклеточно паразитирующих бактерий, риккетсий, хламидий, микоплазм, грибов, простейших и вирусов. Против этих возбудителей более эффективны клеточные механизмы специфического иммунитета, к которым относится иммунное воспаление — реакция гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) и цитотоксическая активность Т-киллеров, ЕК-клеток, макрофагов. В очаге иммунного воспаления Т-эффекторы ГЗТ, активированные при контакте (Микробными антигенами, продуцируют лимфокины, индуцирующие микробоцидные механизмы фагоцитов. В результате усиливается внутриклеточная гибель захваченных фагоцитами возбудителей. Гибель клеток-«мишеней» вместе с паразитирующими в них возбудителями может наступить вследствие их распознавания Т-килле- рами, специфически сенсибилизированными против микробных антигенов.

Цитотоксическое действие начинается с контакта ЦТЛ с клеткой-«мишенью» и последующего поступления в мембрану клетки белков — перфоринов или цитолизинов. Перфорины полимеризуются и создают в наружной мембране клетки-«мишени» отверстия диаметром 5-16 нм, через которые проникают ферменты группы сериновых эстераз, называемые гранзимами.

Гранзимы и другие ферменты лимфоцита наносят клетке-«мишени» «летальный удар», вызывая гибель путем апоптоза.

Апоптоз возникает вследствие того, что гранзимы вызывают резкий подъем внутриклеточного уровня Са2+, активацию внутриклеточных эндонуклеаз и разрушение ДНК клетки. Лимфоцит после этого сохраняет способность индуцировать гибель других клеток.