В1 лімфоцити підвищені. Які значення лімфоцитів у дітей вважають нормою? Знижені лімфоцити небезпечніші

УСПІХИ СУЧАСНОЇ БІОЛОГІЇ, 2009, том 129, № 1, с. 27-38

УДК 577.1:576.8.097.3(047)

В-1 ЛІМФОЦІТИ. ПОХОДЖЕННЯ, ДИФЕРЕНЦІЮВАННЯ, ФУНКЦІЇ

Науково-дослідний інститут вакцин та сироваток ім. ІІ. Мечникова РАМН, Москва

Огляд присвячений біології В-1 клітин. В-1 лімфоцити є унікальною популяцією, що відрізняється за своїми властивостями від основної частини рециркулюючих конвенційних В-2 клітин організму. Відмінності В-1 від В-2 клітин полягають у механізмах їх диференціювання, локалізації, фенотипі, здатності до самооновлення, Т-незалежності та конститутивному синтезі 1М. В-1 клітини діляться на 2 субпопуляції В-1а (СБ5+) і В-1Ь (СБ5-), що мають подібні, але не однакові функціональні властивості. Виявлено відмінності в генах, що кодують В-клітинні рецептори (ВСЯ) В-1а і В-1Ь клітин, і в специфічності продукованих ними нормальних сироваткових антитіл (АТ). Встановлено, що В-1 та В-2 лімфоцити походять з різних попередників. Незважаючи на те, що В-1 клітини складають дуже незначну частину лімфоцитів, вони є основним джерелом нормальних АТ. Більшість нормальних АТ має поліреактивність. Як правило, вони реагують з аутоантигенами та бактеріальними ліпо- та полісахаридами, відіграючи істотну роль у захисті від патогенів (перша лінія захисту). Механізми, що регулюють утворення нормальних АТ В-1 клітинами, не досліджено. Здатність В-1 клітин реагувати з власними антигенами часто робить їх джерелом патологічних ауто-АТ. З В-1 лімфоцитами пов'язані також багато лімфопроліферативних захворювань. На функціональну активність субпопуляцій В-1 лімфоцитів істотно впливають фактори локального мікрооточення.

ВСТУП

У лімфоцити миші та людини поділяються на субпопуляції В-1а, B-1b, MZ-B (У клітини маргінальної зони) та В-2, що володіють різними фенотиповими маркерами походженням, локалізацією та функціями.

Нещодавно з'явилися повідомлення про нові субпопуляції клітин. Описані Bw і B-1c клітини, а також мононуклеарні фагоцити, що виникають з B-1b лімфоцитів, що мігрують у зони неспецифічного запалення. У плевральній порожнині останні беруть участь у фагоцитозі Cryptococcus neoformans.

Bw лімфоцити, знайдені у мишей "диких" (wild) ліній, характеризуються унікальним фенотипом CD5-, Mac-1+, B220high, IgMhigh, IgDhigh, CD43-, CD9-, відмінним від такого В-1а, B-1b і В- 2 клітини. У різних пропорціях клітини Bw виявлені і у лінійних мишей. Вони відрізняються від В-1 і В-2 клітин не тільки фенотипом, але і своїми проліферативними властивостями, лімфокінами, що секретуються, і антитілами, що продукуються (АТ). Локалізація Bw клітин не обмежується черевною порожниною. Досвідами з адоптивного перенесення показано, що клітини фетальної печінки та фетального кісткового мозку (КМ) "диких" мишей можуть диференціюватися в Bw лімфоцити та у безлім-фоїдних мишей.

В-1с клітини були знайдені в перитонеальній порожнині мишей, де вони, за даними авторів, становили 30-40% B220+, CD5+, Mac-1-лімфоцитів. За наявністю ряду інших маркерів, експресії VH11- та Ун12-генів, характерної для В-1 клітин, та відповіді на форболовий ефір (поліклональний активатор В-1, але не В-2 клітин) та анти-Ig (стимулює В-2, але не В-1 лімфоцити) знайдені клітини були віднесені до нової субпопуляції В-1 лімфоцитів і названі В-1с. Однак отримані нещодавно групою Герценберг та ін дані свідчать про те, що B-1c клітини, швидше за все, представляють стадію диференціювання перито-неальних В-1 клітин, а не нову субпопуляцію В-1 лімфоцитів. Таким чином, це питання поки що залишається відкритим.

У миші та людини В-1 клітини (і В-1а та B-1b) зосереджені, в основному, в черевній порожнині, а В-2 – у селезінці, крові та лімфовузлах. MZ-B клітини у мишей є тільки в селезінці, а у людей - і в селезінці, і в лімфовузлах. У курей і кроликів більша частина лімфоцитів експресує маркер, гомологічний CD5 антигену; навпаки, щури таких клітин, мабуть, взагалі не мають.

В останні роки В-1 клітини привертають дедалі більшу увагу дослідників. Інтерес до них, з теоретичної точки зору, обумовлений прагненням зрозуміти, як у ході еволюції виникали різні механізми захисту організму.

як вони змінювалися і чого призводили ці зміни. З практичної точки зору В-1 лімфоцити привертають увагу, з одного боку, як клітини, що забезпечують першу лінію захисту від інфекції, а з іншого - як клітини, що беруть участь в аутоімунних та лімфопроліферативних захворюваннях.

КОРОТКА ІСТОРІЯ ПИТАННЯ

Вперше несучі CD5 антиген (маркер Т лімфоцитів) В-лімфоцити були виявлені наприкінці 70-х років минулого століття при деяких аутоімунних захворюваннях та хронічної лімфоцитарної лейкемії (CLL). Ретельний цито-флуориметричний аналіз показав, що CD5+ клітини є і у нормальних мишей. В онтогенезі вони з'являються першими, що й стало їхньою назвою. Як і інші клітини лім-фоїдного та мієлоїдного рядів, В-1 лімфоцити виявляються спочатку в жовтковому мішку та омментумі, а потім - в ембріональній печінці та кістковому мозку. Однак після народження основна частина В-1 клітин та їх попередників переходить не в кістковий мозок (як попередники В-2 лімфоцитів), а в черевну порожнину, складаючи там більшу частину клітин. У мишей 95% всіх CD5+ клітин знаходиться в перитонеальної порожнини. Незначні їх кількості виявляються у плевральній порожнині. У людини приблизно 70% В-1 лімфоцитів також виявляється в черевній порожнині, а близько 30% міститься в крові, мигдаликах та лімфовузлах. На проліферацію та розподіл В-1а, B-1b та В-2 лімфоцитів в організмі певний вплив має гаплотип. Суттєву роль у цих процесах відіграють хемокін CXCL13 та його рецептор CXCR5, а також Toll-подібні рецептори (TLR) та поверхневий антиген CD9. Швидкість напівоновлення В-1 та В-2 клітин становить приблизно 1.1% на день; на 50% В-1а лімфоцити оновлюються за 38 днів.

Через деякий час після виявлення CD5+ В-1 клітин у кістковому мозку мишей були знайдені клітини, за своїми основними властивостями подібні з CD5+ клітинами, але не несуть CD5 маркера. В результаті В-1 лімфоцити підрозділили на дві субпопуляції: В-1а (CD5+) та В-1Ь (CD5-). У селезінці та черевній порожнині мишей присутні і ті, й інші, а в кістковому мозку – лише B-1b клітини.

Характерними особливостями В-1 лімфоцитів є здатність до самооновлення та самопідтримання та конститутивного синтезу та секреції IgM, а також поліреактивність продукованих IgM та Т-незалежність імунної відповіді. Відповідно В-1 лімфоцити не дають клітин пам'яті. У зв'язку з останнім слід коротко зупинитися на В-1 клітинах

lamina propria черевної порожнини. Відомо, що клітини черевної порожнини відіграють провідну роль мукозальному імунітеті, підтримуючи гомео-стаз організму. Близько 50% продуцентів IgA походить з перитонеальних В-1 лімфоцитів, які мігрують з черевної порожнини в lamina propria і лімфовузли кишечника і диференціюються там у плазматичні клітини. Значна частина секретованих В-1 клітинами IgA реагує з компонентами стінок грам-позитивних і грам-негативних бактерій. Це свідчить про те, що IgA є не просто нормальними конститутивними AT, але специфічно індукуються бактеріальними антигенами, що присутні в кишечнику. Утворення таких AT не вимагає класичної T-допомоги. Це відрізняє його від синтезу IgG- та IgA-AT до бактеріальних антигенів В-2 лімфоцитами, зосередженими в Пейєрових бляшках. Передбачається, що IgA, які продукуються В-1 клітинами кишечника, відіграють роль також у підтримці в ньому нормальної бактеріальної флори.

Утворення IgA зосередженими в lamina propria В-1 клітинами, що конститутивно продукують IgM, досі залишається загадкою. Оскільки для переключення ізотипів необхідні T-фактори, можна припустити, що такого роду "несполучену" допомогу В-1 клітин надають наявні в черевній порожнині активовані y/5 T лімфоцити. Ймовірно, що це - якийсь древній спосіб T-В взаємодії, ніж взаємодія клітин з а/в T лімфоцитами; відомо, що y/5 T лімфоцити, як і В-1 клітини, в онтогенезі виникають першими. Не можна виключити і "допомогу" будь-яких інших клітин кишкової порожнини або факторів, що ними продукуються. Крім того, неспецифічну активацію В-1 лімфоцитів може викликати взаємодію бактеріального агента з клітиною через TLR та BAFF-рецептори. Відомо, що TLR підвищують експресію двох транскрипційних факторів Blimp-1 і XPB-1, що беруть участь у диференціювання В-1 клітин плазматичні клітини . У зв'язку з цим цікаво було б перевірити, чи не індукується при IgA-відповіді на T-незалежні антигени 2-го типу синтез В-1 клітинами поліклональних IgA. (Показано, що поліклональні IgM у таких випадках індукуються.)

Унікальні особливості В-1 клітин, що представляють автономний компартмент всередині імунної системи миші та людини, порушили питання про походження та розвиток цих клітин. Дослідження цього питання нагадує детективну історію з багаторічними пошуками істини.

ПОХОДЖЕННЯ В-1 КЛІТИН.

ЛІНІЙНА ТА АКТИВАЦІЙНА ГІПОТЕЗИ

Більше 20 років тому в дослідах з перенесення лімфоїдних клітин було встановлено, що фе-тальні і "дорослі" клітини мають неоднакову здатність до відновлення різних субпопуляцій в лімфоцитів у опромінених тварин. Так, попередники клітин з ембріональної печінки, взяті на 8-9-й дні розвитку, відновлювали тільки субпопуляцію CD5 + В-1а клітин, а клітини, взяті на 13-й день - і В-1а і В-1Ь субпопуляції. Клітини дорослого КМ відновлювали популяцію В-2 лімфоцитів. Це, поряд з даними про численні відмінності у властивостях В-1 та В-2 лімфоцитів, призвело до припущення про те, що В-1 та В-2 клітини виникають із різних попередників (лінійна гіпотеза). Потім, проте, було показано, що поява В-1 фенотипу залежить від специфічності B-клітинних рецепторів (BCR). З'явилося альтернативне п

БІЛОВА О.В., ЗІМІНА І.В., НІКІТІНА Н.А., СЕРГІЄНКО В.І., ТОРХІВСЬКА Т.І. – 2014 р.

БАГАТОКОЛІРНИЙ ЦИТОМЕТРИЧНИЙ АНАЛІЗ. ІДЕНТИФІКАЦІЯ СУБПОПУЛЯЦІЙ В-КЛІТИН

ЗУРОЧКА О.В., ХАЙДУКІВ С.В. – 2007 р.

Важливу роль реалізації імунних механізмів у рідинному середовищі організму грають В-лімфоцити: їх вплив на гуморальний захист і властивості, особливості первинної і вторинної відповіді.

Студентам, які вивчають основи імунології, або людям, які цікавляться питаннями здоров'я, знайомий тип клітин під назвою «B-лімфоцити», що забезпечує захист від впровадження чужорідних мікроорганізмів у внутрішнє середовище людини.

Цей тип лімфоцитів формується на стадії ембріонального розвитку у людини та інших ссавців у печінці та тканині кісткового мозку зі стовбурових клітин. У дорослих людей В-лімфоцити продукуються виключно у найважливішому органі кровотворної системи – кістковому мозку – губчастому вмісті великих кісток та поверхневій корі головного мозку.

Властивості б-лімфоцитів та їх первинна відповідь

Лімфоцити та плазматичні клітини, що циркулюють у крові, відомі науці давно, але факт, що B-лімфоцити (що займають 15-30 відсотків усієї популяції білих кров'яних тілець) диференціюють плазмоцити. Наступним етапом розвитку (або проліферації) б-лімфоцитів є продукування антитіл, які розпізнають будь-який чужорідний мікроорганізм (віруси, бактерії, хімічні речовини). Цей процес стає можливим за рахунок вироблення В-лімфоцитами не однієї тисячі молекул імуноглобулінів різних типів.

Імунна відповідь відбувається за рахунок синтезу антитіл, що реагують на появу в організмі будь-якої білкової сполуки – антигену.

Діагностування «чужих» компонентів відбувається незалежно від того, наскільки шкідливі вони або нешкідливі для людини, за допомогою рецепторів, що розпізнають імуноген (імуноглобулінів), якими оснащені В-лімфоцити. Синтезовані кістковим мозком B-лімфоцити направляються в лімфоїдні тканини організму і осідають у них, активуючись при першому контакті з білком-антигеном, будучи захисниками людини від будь-яких патологій.

Існують три види зрілих б-лімфоцитів:

"Наївних", або неактивованих б-клітин, які не вступали в контакт з антигеном. Як правило, слабо реагують на появу будь-якого подразника. При цьому молоді б-клітини акумулюються у селезінці, а зріліші – у лімфовузлах.
b лімфоцити пам'яті – довгоживучі та працездатні імунозахисники, що забезпечують найбільш швидку імунну відповідь, оскільки є нащадками клітин, що вже стикаються з певним білком-антигеном. Виробляють «мегакількість» імуноглобулінів при типі антигену (повторному його появі).
Плазмоцити. Є завершальним етапом процесу розвитку б-лімфоцитів та активними учасниками гуморальної імунної відповіді. У цих клітинах знаходиться трохи мембранних антитіл, але вони здатні виробляти мегакількість різних розчинних аналогів. Плазмоцити в крові живуть недовго: не більше двох-чотирьох днів, а за відсутності антигенів елімінують, тоді як плазматичні клітини, що локалізуються в кістковому мозку, можуть існувати кілька десятків років.

Таким чином, відбувається визначення не тільки збудників інфекційних захворювань, але також мутантних білкових молекул, що мають зміни до хромосомної ДНК.

Вторинна відповідь

Після очищення організму від сторонніх частинок багато b лімфоцити повертаються в лімфоїдні тканини у вигляді неактивованих клітин. На відміну від недовго живуть б-лімфоцитів, розташованих у периферичній кров'яній системі, вони можуть довго чекати певного імуногену (вірусу, бактерії або токсичного компонента), будучи нащадками клітин, активованих цим типом антигену раніше.

Такий вид лімфоцитів здатний проліферувати, підтримуючи чи помножуючи свою популяцію. Тому при повторному попаданні імуногену в організм ці б-клітини миттєво та інтенсивно реагують, виробляючи кілька тисяч відповідних рецепторів, роль яких відіграють імуноглобуліни.

Таку реакцію називають вторинною гуморальною відповіддю. На відміну від першого, він починається набагато швидше і протікає інтенсивніше, оскільки імуноген вже відомий, і організм виробляє для реагування на нього більший обсяг B-лімфоцитів.

Існують дві підгрупи таких клітин: B1 та B2. Різниця між ними полягає в тому, що вони продукують різні види антитіл:

До першої підгрупи відносяться антитіла, призначені для боротьби зі «свіжим», що тільки-но проникнув в організм імуногеном. Такі імуноглобуліни маркуються літерою M. Локалізуються в прикордонних порожнинах, щоб усунути мікроби, що подолали захисні бар'єри.
До іншої підгрупи відносять антитіла, активність яких спрямована на інфекції, що влаштувалися всередині організму. Їх можна дізнатися з маркування літерою G.

Найбільш численним загоном B-лімфоцитів є перша підгрупа, що відповідає за імунну реакцію зовнішні подразники.

Особливості B-лімфоцитів

Природні антитіла, що виробляються B-лімфоцитами, здатні здійснювати найважливіші для повноцінного здоров'я людини функції:

«Початкового оборонного кордону», що захищає від хвороботворних мікроорганізмів;
виведення продуктів катаболізму та відмерлих клітин;
пред'явлення виду та характеру імуногенів Т-лімфоцитів;
збереження динамічної сталості аутоімунних процесів;
протизапальний ефект;
протидія патологічним процесам у разі порушення цілісності тканин.

Всі функції B-лімфоцитів тісно пов'язані з властивостями імуноглобулінів, що виробляються ними. Сьогодні науці відомо п'ять видів таких рецепторів: M, G, A, E та D.

Імуноглобуліни G мають такі якості:

Є лідерами боротьби гуморального імунітету з інфекціями.
Здатністю проникати крізь плаценту та формувати власний захист від інфекцій у плода.
Можливістю нейтралізації бактеріальних екзотоксинів, зв'язування білкових сполук та осадження антигенів у вигляді помутнінь (преципітації).

Імуноглобуліни з маркуванням M:

Розвиваються в самого плода, не проникаючи крізь плацентарний бар'єр, активно борються з інфекціями.

Формуються на початковій стадії впровадження сторонніх об'єктів, мають високу активність щодо грамнегативних бактерій.
Стимулюють аглютинацію (випадання осаду) з бактерій та інших сторонніх клітин, беруть участь в активації комплементу (цілому каскаді реакцій біохімічної природи) та нейтралізації вірусів.
Виконують найважливішу роботу з елімінації (визначення та знищення) збудника в кровоносному руслі, стимулюють процеси фагоцитозу (перетравлення) антигену.

Імуноглобуліни A:

Виявляють активність у локальному (місцевому) імунітеті.
Запобігають ураженню слизової бактерії, перешкоджаючи їх прикріпленню до неї.
Беруть участь у процесах активації комплементу та фагоцитозу, нейтралізують ентеротоксини.

Імуноглобуліни D секретуються плазмоцитами, що локалізуються в аденоїдах та мигдаликах. Спеціалізується цей вид як мембранні рецептори для імуногенів.

Їх функціями є:

Розвиток локального імунного захисту.
Противірусна активність.
Участь в активації комплементу (але зрідка), а також аутоімунних реакціях.
Сприяють диференціювання В-лімфоцитів та просування антиідіотипічної відповіді.

Використання будь-якого чужорідного антигену провокує організм людини вироблення імуноглобулінів всіх видів. Надалі, коли структуру «чужинця» буде виявлено, починають діяти регулюючі системи, які змусять В-лімфоцити виробляти пріоритетний тип імуноглобулінів.

Плазмоцити, отримані з-клітин, гальмують роботу наступних батьківських лімфоцитів, поки в активних лімфовузлах не почнеться початкове відмирання клітин, що виробляють антитіла.

Таким чином, контролюється достатня кількість імуноглобулінів певного виду для повного знищення сторонніх мікроорганізмів.

Кожен В-лімфоцит, сформований у кістковому мозку людини, утворює антитіла виключно одного виду. Різноманітність таких молекул обумовлено програмуванням організму на ефективний імунний захист і створення багатьох мільйонів, клонованих В-клітин.

Крім того, поверхня кожного з таких лімфоцитів покривається 100-150 тисяч імуноглобулінів, спрямованих на розпізнавання антигенів одного виду. Так проявляється здатність клітин, що захищають організм, самим визначати "ворога" з високою точністю.

Вступивши в контакт із збудником хвороби один раз, B-лімфоцити запам'ятовують його та пристосовуються до вироблення антитіл, які можуть усунути проблему. Завдяки такій якості незамінних клітин організм отримує імунітет до перенесеної хвороби протягом усього їх життя. На цьому принципі ґрунтується користь від вакцинації.

Лімфоцити - центральна ланка імунної системи організмуВони відповідають за формування специфічного імунітету та здійснюють функцію імунного нагляду (цензури)в організмі, забезпечуючи захист від усього чужорідного та зберігаючи генетичну сталість внутрішнього середовища.

Лімфоцити мають дивовижну здатність розрізняти в організмі "своє" і "чуже" внаслідок наявності в їх оболонці специфічних ділянок - рецепторів, що активуються при контакті з чужорідними білками. Лімфоцити здійснюють синтез захисних антитіл, лізис чужорідних клітин, забезпечують реакцію відторгнення трансплантата, імунну пам'ять (здатність відповідати посиленою реакцією на повторну зустріч із чужорідним антигеном), знищення власних мутантних клітин та ін.

Кожна з перерахованих функцій здійснюється спеціалізованими формами лімфоцитів. Усі лімфоцити поділяються на три групи: Т-лімфоцити (тимусзалежні), В-лімфоцити (бурсазалежні) та нульові.

Рис. Характеристика лімфоцитів

Т-лімфоцити

Т-лімфоцитиутворюються в червоному кістковому мозку з клітин-попередників, проходять диференціювання у вилочковій залозі і потім розселяються в лімфатичних вузлах, селезінці або циркулюють в , де на їхню частку припадає 40-70% всіх лімфоцитів.

Розрізняють кілька форм Г-лімфоцитів, кожна з яких виконує певну функцію: клітини-хелпери(помічники) взаємодіють з В-лімфоцитами, перетворюючи їх на плазматичні клітини; клітини-супресори(пригнічувачі) блокують надмірні реакції В-лімфоцитів та підтримують постійне співвідношення різних форм лімфоцитів; клітини-кілери(вбивці) безпосередньо здійснюють реакції клітинного імунітету, взаємодіючи з чужорідними клітинами та руйнуючи пухлинні клітини, клітини чужорідних трансплантатів, клітини-мутанти, що зберігає генетичний гомеостаз.

Т-лімфоцити відіграють провідну роль імунному нагляді. При послабленні їх функцій зростає небезпека розвитку пухлин, аутоімунних захворювань (коли власні тканини організму сприймаються як чужі), підвищується схильність до різних інфекцій.

В-лімфоцити

В-лімфоцитиутворюються в червоному кістковому мозку, але у ссавців проходять диференціювання в лімфоїдній тканині кишечника, червоподібного відростка, піднебінних та глоткових мигдаликів. У крові їх частку припадає 20-30% циркулюючих лімфоцитів. Основна функція В-лімфоцитів - створення гуморального імунітетушляхом вироблення антитіл. Після зустрічі з антигеном В-лімфоцити мігрують у кістковий мозок, селезінку та лімфатичні вузли, де розмножуються та трансформуються у плазматичні клітини, які є продуцентами антитіл – імунних у-глобулінів.

В-лімфоцити дуже специфічні: кожна група (клон) реагує лише з одним антигеном і відповідає за вироблення антитіл тільки проти нього. Серед В-лімфоцитів також існує спеціалізація.

Таблиця. Порівняльна характеристика Т-і В-лімфоцитів

Нульові лімфоцити

Нульові лімфоцитине проходять диференціювання в органах імунної системи, але при необхідності здатні перетворитися на В-чи Т-лімфоцити. На їхню частку припадає 10-20% лімфоцитів крові.

Лімфоцити забезпечують цілісність організму як шляхом захисту його від чужорідних агентів. Ці клітини несуть макромолекули з інформацією, яка потрібна на управління генетичним апаратом інших клітин організму. Це має важливе значення у процесах зростання, диференціювання, регенерації.

Нерідко, отримавши результати аналізу крові, ми можемо прочитати там висновок лікаря про те, що підвищено лімфоцити у крові. Що це означає, чи небезпечне це захворювання, і чи можна його вилікувати?

Що таке лімфоцити?

Усі білі клітини крові, що виконують імунну функцію, звуться лейкоцитів. Вони поділяються на кілька категорій:

Нейтрофіли,
Еозинофіли,
Базофіли,
Моноцити,
Лімфоцити.

Кожна з цих груп виконує певні завдання. Якщо порівняти імунні сили організму з військом, то еозинофіли, базофіли та моноцити – це спеціальні роди військ та важка артилерія, нейтрофіли – це солдати, а лімфоцити – це офіцери та гвардія. Відносно загальної кількості лейкоцитів кількість клітин даного типу у дорослих людей становить у середньому 30%. На відміну від більшості інших лейкоцитів, які, зіткнувшись з інфекційним агентом, зазвичай гинуть, лімфоцити можуть діяти багаторазово. Отже, вони забезпечують тривалий імунітет, інші лейкоцити – короткочасний.

Лімфоцити разом із моноцитами відносяться до категорії агранулоцитів – клітин, у яких відсутні зернисті включення у внутрішній структурі. Вони можуть існувати довше, ніж інші клітини крові – іноді кілька років. Їхнє руйнування, як правило, здійснюється в селезінці.

За що відповідають лімфоцити? Вони виконують найрізноманітніші функції, залежно від спеціалізації. Вони відповідають як за гуморальний імунітет, пов'язаний з виробленням антитіл, так і за клітинний, пов'язаний із взаємодією з клітинами – мішенями. Лімфоцити діляться втричі основні категорії – T,B і NK.

T-клітини

Вони становлять приблизно 75% від усіх клітин цього типу. Їхні зародки утворюються в кістковому мозку, а потім мігрують у вилочкову залозу (тимус), де і перетворюються на лімфоцити. Власне, про це говорить і їхня назва (Т позначає тимус). Їхня найбільша кількість спостерігається у дітей.

У тимусі T-клітини «проходять навчання» та отримують різні «спеціальності», перетворюючись на лімфоцити наступних типів:

Т-клітинні рецептори,
T-кілери,
Т-хелпери,
Т-супресори.

B-клітини

Серед інших лімфоцитів їхня частка становить приблизно 15%. Утворюються в селезінці та кістковому мозку, потім мігрують у лімфатичні вузли та концентруються в них. Їхня основна функція – забезпечення гуморального імунітету. У лімфатичних вузлах клітини типу B "знайомляться" з антигенами, "представленими" ним іншими клітинами імунної системи. Після цього вони починають процес утворення антитіл, що агресивно реагують на вторгнення чужорідних речовин або мікроорганізмів. Деякі В-клітини мають «пам'ять» до чужорідних об'єктів і можуть зберігати її протягом багатьох років. Таким чином, вони забезпечують готовність організму зустріти у всеозброєнні «ворога» у разі його повторної появи.

NK-клітини

Частка NK-клітин серед інших лімфоцитів становить приблизно 10%. Цей різновид виконує функції, багато в чому схожі з функціями T-кілерів. Проте їх можливості набагато ширші, ніж останні. Назва групи походить від словосполучення Natural Killers (Природні вбивці). Це справжній антитерористичний спецназ імунітету. Призначення клітин – знищення клітин організму, що народжені, насамперед пухлинних, а також уражених вірусами. При цьому вони здатні знищувати клітини, недоступні для Т-кілерів. Кожна NK-клітина «озброєна» спеціальними токсинами, смертельними для клітин-мішеней.

Чим погана зміна лімфоцитів у крові?

З вищесказаного може здатися, що чим більше цих клітин у крові, тим вище має бути імунітет у людини, і тим він має бути здоровішим. І часто стан, коли лімфоцити підвищені – це справді позитивний симптом. Але практично все буває не так просто.

Насамперед, зміна кількості лімфоцитів завжди вказує на те, що в організмі не все гаразд. Як правило, вони виробляються організмом не просто так, а для боротьби з якоюсь проблемою. І завданням лікаря є дізнатися, про що говорять підвищені кров'яні тільця.

Крім того, зміна кількості білих кров'яних тілець може означати, що порушився механізм, завдяки якому вони з'являються в крові. А з цього випливає, що система кровотворення також схильна до якоїсь хвороби. Підвищений рівень лімфоцитів у крові називається лімфоцитозом. Лімфоцитоз буває як відносний, і абсолютний. При відносному лімфоцитозі не змінюється загальна кількість лейкоцитів, проте збільшується кількість лімфоцитів щодо інших різновидів лейкоцитів. При абсолютному лімфоцитозі збільшуються і лейкоцити, і лімфоцити, тоді як ставлення лімфоцитів до інших лейкоцитів може змінюватися.

Стан, у якому спостерігаються знижені лімфоцити у крові, називається лімфопенією.

Норми лімфоцитів у крові

Ця норма змінюється залежно віку. У маленьких дітей, як правило, відносна кількість цих клітин вища, ніж у дорослих. З часом цей параметр зменшується. Також у різних людей може сильно відхилятися від середнього значення.

Норми лімфоцитів для різного віку.

Як правило, про лімфоцитоз у дорослих говорять у тому випадку, якщо абсолютна кількість лімфоцитів перевищує 5х109/л, а від загальної кількості лейкоцитів кількість цих клітин становить 41%. Мінімально допустимим значенням вважається 19% та 1х109/л.

Як визначити рівень лімфоцитів

Для визначення цього параметра достатньо скласти загальний клінічний аналіз крові. Аналіз здається натщесерце, перед здаванням протягом дня не слід займатися фізичними навантаженнями, немає жирної їжі, протягом 2-3 годин – не курити. Кров загального аналізу зазвичай береться з пальця, рідше – з вени.

Загальний аналіз крові дозволяє дізнатися, як співвідносяться між собою різні типи білих клітин крові. Це співвідношення називається лейкоцитарною формулою. Іноді кількість лімфоцитів прямо вказується на розшифровці аналізу, але часто розшифровка містить лише англійські скорочення. Тому знайти потрібні дані в аналізі крові необізнаній людині часом буває непросто. Як правило, необхідний параметр вказується як LYMPH в аналізі крові (іноді LYM або LY). Навпаки зазвичай вказується вміст кров'яних тілець у розрахунку одиницю обсягу крові, і навіть показники норми. Цей параметр також може бути позначений як «лімфоцити абс». Також може вказуватись відсоток лімфоцитів від загальної кількості лейкоцитів. Слід також враховувати, що в різних лабораторіях можуть використовуватись різні методи аналізу, тому результати загального аналізу крові дещо відрізнятимуться у різних лікувальних закладах.

Причини лімфоцитозу

Чому підвищується вміст білих кров'яних тілець? Цей симптом може мати кілька причин. Насамперед, це інфекційні захворювання. Багато інфекцій, особливо вірусні, змушують імунну систему виробляти підвищену кількість Т-кілерів та NK-клітин. Подібний тип лімфоцитозу називається реактивним.

До вірусних інфекцій, здатних викликати підвищення лімфоцитів у крові, належать:

Грип,
Інфекційний мононуклеоз,
Герпес,
Вітрянка,
Кір,
Краснуха,
Аденовірусна інфекція,
Паротит.

Також підвищені лімфоцити в крові можуть спостерігатися при бактеріальних та протозойних інфекціях:

Туберкульоз,
Бруцельоз,
Токсоплазмоз.

Однак далеко не всяка бактеріальна інфекція супроводжується лімфоцитозом, оскільки багато бактерій знищуються іншими видами лейкоцитів.

Збільшення кількості білих кров'яних клітин може спостерігатися не тільки під час хвороби, а й через якийсь час одужання. Це називається постінфекційним лімфоцитозом.

Ще одна причина виникнення лімфоцитозу – захворювання кровотворної системи (лейкози) та лімфатичної тканини (лімфоми). Багато хто з них має злоякісний характер. При цих захворюваннях у крові спостерігається лімфоцитоз, проте імунні клітини не є повноцінними і не можуть виконувати свої функції.

Основні захворювання лімфатичної та кровоносної систем, здатні викликати лімфоцитоз:

Лімфобластний лейкоз (гострий та хронічний),
Лімфогранулематоз,
Лімфома,
Лімфосаркому,
Мієломна хвороба.

Інші причини, здатні викликати збільшення кількості імунних клітин:

Алкоголізм;
Часте куріння тютюну;
Прийом наркотичних речовин;
Прийом деяких ліків (леводопа, фенітоїн, деякі анальгетики та антибіотики);
період перед менструацією;
Тривале голодування та дієти;
Тривале вживання їжі, багатої на вуглеводи;
Гіпертиреоз;
Алергічні реакції;
отруєння токсичними речовинами (свинець, миш'як, дисульфід вуглецю);
Порушення імунітету;
Ендокринні порушення (мікседема, гіпофункція яєчників, акромегалія);
Ранні стадії деяких онкологічних захворювань;
Неврастеніе;
Стреси;
Нестача вітаміну B12;
Травми та поранення;
Видалення селезінки;
Проживання у високогірній місцевості;
Променеві ураження;
Прийом деяких вакцин;
Надмірні фізичні навантаження.

Багато аутоімунні захворювання, тобто захворювання, при яких імунітет атакує здорові клітини організму, також можуть супроводжуватися лімфоцитозом:

Ревматоїдні артрити,
Системна червона вовчанка.

Лімфоцитоз також може бути тимчасовим та постійним. Тимчасовий тип захворювання зазвичай викликається інфекційними захворюваннями, травмами, отруєннями, прийомом лікарських засобів.

Селезінка та лімфоцитоз

Оскільки селезінка є органом, де розпадаються імунні клітини, її хірургічне видалення з якихось причин здатне викликати тимчасовий лімфоцитоз. Однак згодом система кровотворення приходить у норму і кількість цих клітин у крові стабілізується.

Онкологічні захворювання

Однак найнебезпечнішими причинами лімфоцитозу є онкологічні захворювання, що вражають кровотворну систему. Цю причину також не можна скидати з рахунків. І тому, якщо неможливо пов'язати симптом із якоюсь зовнішньою причиною, то рекомендується пройти ретельне обстеження.

Найпоширенішими гематоонкологічними захворюваннями, при яких спостерігається лімфоцитоз, є гострий та хронічний лімфобластні лейкози.

Гострий лімфобластний лейкоз

Гострий лімфобластний лейкоз – важке захворювання кровотворної системи, у якому у кістковому мозку утворюються незрілі імунні клітини, які можуть виконувати своїх функцій. Захворювання найчастіше вражає дітей. Одночасно із підвищенням лімфоцитів спостерігається також зниження кількості еритроцитів та тромбоцитів.

Діагностика даного типу лейкозу провадиться за допомогою пункції кісткового мозку, після якої визначають кількість незрілих клітин (лімфобластів).

Хронічний лімфоцитарний лейкоз

Цей тип захворювання найбільш характерний для людей похилого віку. При ньому спостерігається значне збільшення нефункціональних клітин B-типу. Захворювання у більшості випадків розвивається повільно, але майже не піддається лікуванню.

При діагностиці захворювання враховується насамперед загальна кількість клітин типу B. При дослідженні мазка крові легко можна вивити пухлинні клітини за характерними ознаками. Для уточнення діагнозу також проводиться імунофенотипування клітин.

Лімфоцити при ВІЛ

(вірус імунодефіциту людини) – вірус, що вражає безпосередньо клітини імунної системи та викликає тяжке захворювання – СНІД (синдром набутого імунодефіциту). Тому наявність цього вірусу не може не відбиватися на кількості лімфоцитів у складі крові. Зазвичай, на ранніх стадіях спостерігається лімфоцитоз. Однак у міру прогресування хвороби імунна система стає дедалі слабшою, і лімфоцитоз змінюється лімфопенією. Також при СНІДі спостерігається і зменшення кількості інших кров'яних тілець – тромбоцитів та нейтрофілів.

Лімфоцити у сечі

Іноді присутність лімфоцитів може спостерігатися і в сечі, чого в нормі не повинно бути. Ця ознака вказує на наявність запального процесу в сечостатевій системі - наприклад, про сечокам'яну хворобу, бактеріальні інфекції в сечостатевих шляхах. У пацієнтів із трансплантованою ниркою наявність лімфоцитів може вказувати на процес відторгнення органу. Також ці клітини можуть з'являтися у сечі при гострих вірусних захворюваннях.

Зниження лімфоцитів – причини

Іноді може спостерігатися і ситуація, обернена до лімфоцитозу – лімфопенія, коли знижено лімфоцити. Для лімфоцитів зниження характерне у таких випадках:

Тяжкі інфекції, що виснажують запаси лімфоцитів;
СНІД;
Пухлини лімфоїдної тканини;
Захворювання кісткового мозку;
Тяжкі види серцевої та ниркової недостатності;
Прийом деяких препаратів, наприклад цитостатиків, кортикостероїдів, нейролептиків;
Радіаційний вплив;
Імунодефіцитний стан;
Вагітність.

Ситуація, коли кількість імунних клітин нижче за норму, може бути тимчасовим явищем. Так, якщо в ході інфекційної хвороби нестача лімфоцитів змінюється їх надлишком, це може говорити про те, що організм близький до одужання.

Зміни лімфоцитів у крові у жінок

Для такого параметра, як вміст лімфоцитів, немає статевих відмінностей. Це означає, що і у чоловіків і у жінок у крові має бути приблизно однакова кількість даних клітин.

При вагітності зазвичай спостерігається помірна лімфопенія. Це пов'язано з тим, що підвищені лімфоцити у крові у жінок при вагітності можуть завдати шкоди плоду, який має інший генотип порівняно з організмом матері. Однак у цілому кількість даних клітин не зменшується нижче за межі норми. Тим не менш, якщо це відбувається, то імунітет може бути ослаблений, і організм жінки може бути схильний до різних захворювань. А якщо кількість лімфоцитів виявляється вищою за норму, то така ситуація загрожує раннім перериванням вагітності. Таким чином, вагітним дуже важливо контролювати рівень лімфоцитів у крові. Для цього необхідно регулярно здавати аналізи як у першому, так і у другому триместрах вагітності.

У жінок причиною підвищення вмісту імунних клітин також можуть бути певні фази менструального циклу. Зокрема під час передменструального синдрому може спостерігатися незначне підвищення лімфоцитів.

Лімфоцитоз у дітей

Коли дитина з'являється на світ, рівень лімфоцитів у нього відносно низький. Однак потім організм починає посилене вироблення білих кров'яних тілець, і, починаючи з перших тижнів життя, в крові стає дуже багато лімфоцитів, набагато більше, ніж у дорослих. Це пояснюється природними причинами – адже у дитини набагато слабший організм, ніж у дорослої. У міру дорослішання дитини кількість даних клітин у крові знижується, і у певному віці їх стає менше, ніж нейтрофілів. Надалі кількість лімфоцитів наближається до дорослого рівня.

Однак, якщо лімфоцитів побільшало, ніж за нормою для певного віку, то це привід для занепокоєння. Необхідно розібратися, чим спричинений лімфоцитоз. Зазвичай організм дитини дуже бурхливо реагує на кожну інфекцію, таку як ГРВІ, кір, краснуха, виділяючи величезну кількість білих кров'яних тілець. Але коли інфекція відступає, то їхня кількість приходить у норму.

Однак слід пам'ятати, що лімфоцитоз у дітей може бути викликаний і таким тяжким захворюванням, як гострий лімфобластний лейкоз. Тому важливо регулярно перевіряти кількість білих кров'яних тілець у дитини за допомогою аналізів крові.

Симптоми лімфоцитозу

Чи виявляється лімфоцитоз якось ще, крім зміни складу крові? У тому випадку, якщо він викликаний інфекційним захворюванням, то у хворого будуть спостерігатися симптоми, характерні для цього захворювання, наприклад, жар, озноб, головний біль, кашель, висип, і т.д. Але ці симптоми є симптомами власне лімфоцитозу. Тим не менш, у деяких випадках при збільшенні лімфоцитів, викликаному неінфекційними причинами, може спостерігатися збільшення лімфовузлів та селезінки – органів, де є найбільше лімфоцитів.

Діагностика причин лімфоцитозу

При збільшенні кількості лімфоцитів причини підвищення не завжди просто виявити. Насамперед, рекомендується звернутися до лікаря-терапевта. Швидше за все, він дасть направлення на кілька додаткових аналізів - кров на гепатит, гепатит і сифіліс. Крім того, можуть бути призначені додаткові дослідження - УЗД, комп'ютерна або магнітна томографія, рентгенографія.

Можливо, буде потрібний додатковий аналіз крові, який виключив би помилку. Для уточнення діагнозу може знадобитися така операція як пункція лімфовузла або кісткового мозку.

Типові та атипові імунні клітини

При визначенні причини збільшення лімфоцитів важливу роль відіграє визначення кількості типових та атипових різновидів клітин.

Атиповими лімфоцитами називаються кров'яні клітини, що мають інші властивості та розміри порівняно із звичайними.

Найчастіше атипові клітини спостерігаються в крові при наступних захворюваннях:

Лімфолейкоз,
Токсоплазмоз,
Пневмонія,
Вітряна віспа,
Гепатит,
Герпес,
Інфекційний мононуклеоз.

З іншого боку, при багатьох захворюваннях великої кількості атипових клітин немає:

Паротит,
Краснуха,
Грип,
СНІД,
Аденовірусна інфекція,
Малярія,
Аутоімунні хвороби.

Використання інших параметрів крові у діагностиці

Також слід враховувати такий фактор, як (ШОЕ). При багатьох захворюваннях цей параметр підвищується. Приймається до уваги і динаміка інших компонентів крові:

Загальна кількість лейкоцитів (може залишатися незмінною, зменшуватися або збільшуватися),
Динаміка кількості тромбоцитів (збільшення чи зменшення),
Динаміка кількості еритроцитів (збільшення чи зменшення).

Збільшення загальної кількості лейкоцитів при одночасному збільшенні лімфоцитів може свідчити про лімфопроліферативні захворювання:

Лімфолейкоз,
Ліфогранулематоз,
Лімфома.

Також цей стан може бути характерним для:

гострих вірусних інфекцій
гепатитів,
ендокринних захворювань,
туберкульозу,
бронхіальної астми,
видалення селезінки,
цитомегаловірусної інфекції,
кашлюку,
токсоплазмозу,
бруцельозу.

Відносний лімфоцитоз (при якому загальна кількість лейкоцитів залишається приблизно постійним) зазвичай характерний для тяжких бактеріальних інфекцій, таких як черевний тиф.

Крім того, він зустрічається у разі:

Ревматичні захворювання,
Гіпертиреоз,
Хвороби Адді а,
Спленомегалії (збільшення селезінки).

Зниження загальної кількості лейкоцитів на фоні збільшення кількості лімфоцитів можливе після перенесених тяжких вірусних інфекцій або на їхньому фоні. Пояснюється це явище виснаженням резерву клітин швидкого імунітету, насамперед, нейтрофілів та збільшенням клітин тривалого імунітету – лімфоцитів. Якщо це так, то, як правило, ця ситуація є тимчасовою, і кількість лейкоцитів незабаром має прийти в норму. Також подібний стан речей характерний для прийому деяких медикаментів та отруєнь.

Зменшення кількості еритроцитів на тлі лімфоцитозу зазвичай характерне для лейкозу та захворювань кісткового мозку. Крім того, онкологічні захворювання кісткового мозку зазвичай супроводжуються дуже великим збільшенням лімфоцитів - приблизно в 5-6 разів вище за норму.

Одночасне збільшення кількості еритроцитів та лімфоцитів може спостерігатися у затятих курців. Співвідношення різних типів лімфоцитів може мати діагностичне значення. Наприклад, при мієломі збільшується насамперед кількість клітин типу B, при інфекційному мононуклеозі – типів T та B.

Лікування та профілактика

Чи потрібно лікувати лімфоцитоз? У тому випадку, якщо лімфоцити збільшені через якісь захворювання, наприклад, інфекційні, то лікування самого симптому не потрібно. Слід звернути увагу на лікування хвороби, яка його спричинила і лімфоцитоз пройде сам собою.

Інфекційні захворювання лікуються за допомогою антивірусних засобів, а також протизапальних препаратів. У багатьох випадках достатньо лише забезпечити лімфоцитам комфортні умови для боротьби з інфекцією – дати організму відпочинок, правильно харчуватися та пити багато рідини, щоб вивести токсини з організму. І тоді лімфоцити, як солдати армії, що перемогла, «розійдуться по домівках», і їх рівень у крові знизиться. Хоча це може статися не наступного дня після закінчення хвороби. Іноді слід від перенесеної інфекції як лімфоцитозу може спостерігатися протягом кількох місяців.

Зовсім інша справа – лейкози, лімфоми чи мієломи. Вони не пройдуть «власними силами», а для того, щоб хвороба відступила, необхідно докласти багато зусиль. Стратегію лікування визначає лікар – це може бути хіміотерапія, і променева радіотерапія. У найважчих випадках використовується пересадка кісткового мозку.

Тяжкі інфекційні захворювання, такі як мононуклеоз, СНІД, також вимагають ретельного лікування за допомогою антибіотиків і антивірусних засобів.

Все, що було сказано про лікування лімфоцитозу, справедливе і щодо профілактики цього стану. Специфічної профілактики воно не вимагає, важливо зміцнювати організм загалом та імунітет зокрема, правильно харчуватися, уникати шкідливих звичок, вчасно лікувати хронічні інфекційні захворювання.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ТАВРИЧНИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМ. В.І. ВЕРНАДСЬКОГО

БІОЛОГІЧНИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА БІОХІМІЇ

Навчальна дисципліна: ІМУНОЛОГІЯ

Тема: «В-лімфоцити. Рецептори та маркери. Участь в імунній відповіді»

Реферат підготувала:

Студент: Левченко Наталія Миколаївна

Перевірила:

Залевська Ірина Миколаївна

Сімферополь, 2013

Вступ

2 Маркери В-лімфоцитів

Вступ

лімфоцит рецептор антиген

Клітини імунної системи, на які покладено ключові функції щодо здійснення набутого імунітету, відносяться до лімфоцитів, які є підтипом лейкоцитів.

Лімфоцити - це єдині клітини організму, здатні специфічно розпізнавати власні та чужорідні антигени та відповідати активацією на контакт із конкретним антигеном. При дуже подібної морфології малі лімфоцити поділяються на дві популяції, що мають різні функції та продукують різні білки.

Одна з популяцій отримала назву В-лімфоцити, від назви органу бурса Фабриціуса, де було вперше виявлено дозрівання цих клітин у птахів. У людини В-лімфоцити дозрівають у червоному кістковому мозку.

В-лімфоцити розпізнають антигени специфічними рецепторами імуноглобулінової природи, які з дозріванням В-лімфоцитів з'являються на їх мембранах. Взаємодія антигену з такими рецепторами є сигналом активації В-лімфоцитів та їх диференціювання у плазматичні клітини, що продукують та секретують специфічні для даного антигену антитіла – імуноглобуліни.

Головною функцією В-лімфоцитів також є специфічне розпізнавання антигену, яке веде до їх активації, проліферації та диференціювання в плазматичні клітини – продуценти специфічних антитіл – імуноглобулінів, тобто до гуморальної імунної відповіді. Найчастіше В-лімфоцити для розвитку гуморальної імунної відповіді потребують допомоги Т-лімфоцитів у вигляді продукції активуючих цитокінів.

Розділ 1. Загальна характеристика B-лімфоцитів

Специфічне імунологічне розпізнавання патогенних організмів - це функція лімфоцитів, тому саме вони ініціюють реакції набутого імунітету. Всі лімфоцити походять зі стовбурових клітин кісткового мозку, але Т-лімфоцити потім розвиваються в тимусі, тоді як В-лімфоцити продовжують свій розвиток у червоному кістковому мозку (у дорослих особин ссавців). Термін B-лімфоцити утворений за першою літерою англійської назви органів, у яких ці клітини формуються: bursa of Fabricius (фабрицієва сумка у птахів) та bone marrow (кістковий мозок у ссавців).

Сумка Фабриціуса - один із центральних органів імуногенезу птахів, що розташовується в області клоаки та контролює гуморальну імунну відповідь. Видалення цього органу призводить до скасування синтезу антитіл. Аналогом фабрицієвої сумки у ссавців є червоний кістковий мозок.

Головна функція B-лімфоцитів (а вірніше плазматичних клітин, у які вони диференціюються) – це вироблення антитіл. Вплив антигену стимулює утворення клону B-лімфоцитів, специфічного до цього антигену. Потім відбувається диференціювання новоутворених B-лімфоцитів у плазматичні клітини, що виробляють антитіла. Ці процеси проходять у лімфоїдних органах, регіонарних до місця влучення в організм чужорідного антигену. лімфоцити становлять близько 15-18% всіх лімфоцитів, що знаходяться у периферичній крові. Після розпізнавання специфічного антигену ці клітини розмножуються та диференціюються, трансформуючись у плазматичні клітини. Плазматичні клітини виробляють велику кількість антитіл (імуноглобуліни Ig), які є власними рецепторами B-лімфоцитів у розчиненому вигляді. Виникнення антитіл у крові після появи будь-якого чужорідного білка - антигену - незалежно від того, шкідливий він чи нешкідливий для організму, і є імунною відповіддю. Поява антитіл не просто захисна реакція організму проти інфекційних захворювань, але явище, що має широке біологічне значення: це загальний механізм розпізнавання "чужого". Наприклад, імунна реакція розпізнає як чужий і намагатиметься видалити з організму будь-який аномальний і, отже, потенційно небезпечний варіант клітини, в якій у результаті мутації у хромосомній ДНК утворюється білкова мутантна молекула. Лімфоцити (B-клітини) ссавців диференціюються спочатку в печінці плода, а після народження – червоному кістковому мозку. У цитоплазмі B-клітин, що покоїться, відсутні гранули, але є розсіяні рибосоми і канальці шорсткого ендоплазматичного ретикулума. Кожна B-клітина генетично запрограмована на синтез молекул імуноглобуліну, вбудованих у цитоплазматичну мембрану. Імуноглобуліни функціонують як антигенрозпізнавальні рецептори, специфічні до певного антигену. На поверхні кожного лімфоциту експресують близько ста тисяч молекул рецепторів. Зустрівши і розпізнавши антиген, що відповідає структурі антигенрозпізнаючого рецептора B-клітини, розмножуються і диференціюються в плазматичні клітини, які утворюють і виділяють у розчинній формі великі кількості таких рецепторних молекул - антитіл. Антитіла являють собою великі глікопротеїни і містяться в крові та тканинній рідині. Завдяки своїй ідентичності вихідним рецепторним молекул вони взаємодіють з тим антигеном, який спочатку активував B-клітини, проявляючи таким чином сувору специфічність.

Після зв'язування антигену із рецепторами B-клітини клітина активується. Активація B-клітин складається з двох фаз: проліферації та диференціювання; всі процеси індукуються контактом з антигеном та T-хелперами. В результаті проліферації збільшується кількість клітин, здатних реагувати із введеним в організм антигеном. Значення проліферації велике, оскільки у неімунізованому організмі дуже мало B-клітин, специфічних для певних антигенів. Частина клітин, що проліферують під дією антигену, дозріває і послідовно диференціюється в антитілоутворюючі клітини декількох морфологічних типів, у тому числі і плазматичні клітини. Проміжні стадії диференціювання B-клітин відзначені мінливою експресією різноманітних білків клітинної поверхні, необхідні взаємодії B-клітин з іншими клітинами.

Кожен лімфоцит, що відноситься до B-лімфоцитів і диференціюється в кістковому мозку, запрограмований на утворення антитіл лише однієї специфічності.

Молекули антитіл не синтезуються ніякими іншими клітинами організму, і все їхнє різноманіття обумовлено утворенням декількох мільйонів клонів B-клітин. Вони (молекули антитіл) експресуються на поверхневій мембрані лімфоциту та функціонують як рецептори. При цьому поверхні кожного лімфоциту експресується близько ста тисяч молекул антитіл. Крім того, B-лімфоцити секретують у кровотік продуковані ними молекули антитіл, що є зміненими формами поверхневих рецепторів цих лімфоцитів.

Антитіла формуються до появи антигену, і антиген сам відбирає собі антитіла. Як тільки антиген проникає в організм людини, він зустрічається буквально з військом лімфоцитів, що несуть різні антитіла, причому кожен має свою індивідуальну ділянку, що розпізнає. Антиген з'єднується лише з тими рецепторами, які точно йому відповідають. Лімфоцити, що зв'язали антиген, одержують пусковий сигнал і диференціюються в плазматичні клітини, які продукують антитіла. Оскільки лімфоцит запрограмований синтез антитіл лише однієї специфічності, антитіла, секретируемые плазматичної клітиною, будуть ідентичні своєму оригіналу, тобто. поверхневому рецептору лімфоциту і, отже, добре зв'язуватимуться з антигеном. Так антиген сам відбирає антитіла, що розпізнають його високою ефективністю.

Весь шлях розвитку В-лімфоцитів від стовбурової кровотворної клітини до плазмоциту включає кілька етапів, кожен із яких характеризується своїм клітинним типом.

Усього виділено 7 таких типів:

) стовбурова кровотворна (гемопоетична) клітина - загальний попередник для всіх паростків диференціювання лімфомієлопоезу;

) загальний лімфоїдний попередник B-клітин та T-клітин для B- та T-клітинного шляху розвитку - найбільш рання лімфоїдна клітина, для якої ще не визначилося один з двох напрямків розвитку;

А) рання про-В-клітина - найближчий нащадок попереднього клітинного типу та попередник наступних, просунутих у диференціювання клітинних типів (приставка "про" від англ. progenitor);

Б) пізня про-В-клітина;

) пре-В-клітина - клітинний тип, що остаточно вийшов на В-клітинний шлях розвитку (приставка "пре" від англ. precursor);

) незріла В-клітина - завершальна клітинно-мозковий розвиток клітинна форма, яка активно експресує поверхневий імуноглобулін і знаходиться в стадії відбору на здатність взаємодіяти з власними антигенами;

) зріла В-клітина - клітинний тип периферії, здатний взаємодіяти лише з чужорідними антигенами;

) плазматична клітина (плазмоцит) - ефекторна, антитілопродукуюча клітинна форма, яка утворюється із зрілої В-клітини після її контакту з антигеном.

Глава 2. Рецептори та маркери В-лімфоцитів

1 Антигенрозпізнавальні рецептори B-клітин: загальна характеристика

Антигенрозпізнавальні рецептори В-лімфоцитів є молекулами імуноглобулінів. Циркулюючі антитіла структурно подібні до основної частини B-клітинних рецепторів, але позбавлені їх трансмембранних та цитоплазматичних сегментів. Основними класами мембранно-пов'язаних імуноглобулінів (mIg), що знаходяться на поверхні зрілих, нестимульованих В-лімфоцитів, є IgM та IgD. На одній В-клітині можуть бути присутніми обидва типи молекул, причому вони мають однакову специфічність, і, можливо, що ці антигенні рецептори можуть взаємодіяти між собою, здійснюючи контроль за активацією лімфоцитів і супресією лімфоцитів.

Рецептором B-лімфоцитів, що впізнає антиген, є IgM. Мембраносв'язаний IgM (mIgМ), зазвичай, є мономерний імуноглобулін, тобто. окрему одиницю із чотирьох поліпептидних ланцюгів. Ця молекула має гідрофобну послідовність, розташовану на C-кінцевій ділянці важкого ланцюга та призначену для фіксації молекули на клітинній мембрані. Число молекул рецептора досягає 10 - 100тис. на клетку.М кодується тим самим набором генів, як і сироваткові аналоги. Єдиною їхньою структурною відмінністю є додатковий фрагмент на С-кінці молекули, що грає роль мембранного якоря.

В онтогенезі перші мембранні форми IgM з'являються на заключному етапі диференціювання клітин у кістковому мозку. Зрілі клітини В- експресують досить велика кількість цього білка: 2 * 105 молекул на одну клітину. Такий рецепторний імуноглобулін взаємодіє або з білковим або корпускулярним антигеном (рис. 3.1), або з антигенними детермінантами на поверхні антиген-презентуючих клітин (макрофагів, дендритних клітин та ін.).

Рис 1. Структура В-клітинного рецептора

Антигенрозпізнавальні рецептори B-клітин були виявлені досить легко, в основному, за допомогою антиімуноглобулінових антитіл, мічених або радіоактивними хімічними елементами, або флюоресцеїном. При зв'язуванні антигену з відповідним рецептором та під впливом цитокінів, що виробляються моноцитами, макрофагами та Т-лімфоцитами, відбувається активація В-лімфоцитів, які починають ділитися та диференціюватися в плазматичні клітини. Частина активованих В-лімфоцитів перетворюються на клітини пам'яті, які забезпечують більш швидку та ефективну імунну відповідь при повторному контакті з антигеном. З основною частиною рецептора безпосередньо пов'язані додаткові компоненти (Ig-альфа (СВ79a) та Ig-бета (CD79b)), що з'єднують його з шляхом внутрішньоклітинної передачі сигналу.

Цитоплазматична ділянка у mIg невелика і не придатна для взаємодії з С-білками або тирозинкіназами. Роль CD3 у разі mIgМ, мабуть, грає асоційований з mIgМ гетеродимер, що складається з двох з'єднаних дисульфідним зв'язком глікопротеїнів з молекулярними масами 32-34кДа (IgM-альфа) та 37-39кДа (IgM-бета, Ig. Ланцюги бета та гама є продуктами одного гена і виходять в результаті альтернативного сплайсингу. Обидва ланцюги є представниками суперсімейства імуноглобулінів і містять позаклітинну частину по одному домену. Цитоплазматичні ділянки цих поліпептидів мають консервативну послідовність, що включає шість розташованих певним чином один щодо одного амінокислот. Така ж послідовність виявляється в гамма-, дельта-і дзета-ланцюгах CD3, що передбачає подібні функції CD3 та IgM-альфа-IgM-бета. Цитоплазматичні фрагменти містять потенційні сайти фосфорилювання.

2 Маркери В-лімфоцитів

На периферії (поза кістковим мозку) В-лімфоцити набувають характерні для них поверхнево-клітинні маркери.

Основні маркери В-лімфоцитів - мембранні Ig при цьому клітини одного клону (швидко формується в результаті серії послідовних поділів потомства однієї В-клітини) експресують молекули Ig, що специфічно зв'язують тільки один епітоп Аг. Такі клітини синтезують моноклональні AT, здатні розпізнавати та зв'язувати лише один Аг. Аг-зв'язувальна ділянка мембранного Ig-лімфоциту відіграє роль клітинного Аг-розпізнаючого рецептора. Крім мембранних Ig, В-лімфоцит несе інші маркери; рецептори Fc-фрагменту Ig, CD10 (на незрілих В-клітинах), CD19, CD20, CD21, CD22, CD23 (ймовірно, беруть участь у клітинній активації), рецептори до С3b та C3d, молекули МНС класів I та І.

Мембранний імуноглобулін – специфічний маркер В-клітин, оскільки він експресований на всіх зрілих В-лімфоцитах та відсутній на інших клітинах. Переважним класом мембранних імуноглобулінів на нативних (які не контактували з антигеном) В-клітинах є IgM. Він є на поверхні всіх нативних В-лімфоцитів, починаючи зі стадії незрілих В-клітин (див. розділ 3.3.1.2) (табл. 3.2). На зрілих нативних

У клітинах поряд з IgM присутній IgD. Число молекул імуноглобулінів на поверхні наївної В-клітини становить близько 150 000. У процесі імунної відповіді відбувається перемикання класів імуноглобулінів на IgG, IgA та IgE. В-клітини крові та вторинних лімфоїдних органів несуть на своїй поверхні переважно IgG, а В-клітини слизових оболонок – IgA.

До складу BCR, крім імуноглобуліну, входить ще кілька молекул. Дві з них - CD79a і CD79b - складають інтегральну частину BCR, ще три - CD19, CD21 і CD81 - функціонально асоційовані з ним і формують фізичний зв'язок з BCR тільки при активації клітини. Варіанти молекул CD79 – a та b – називають ще Ig? та Ig?. За допомогою нековалентних зв'язків вони утворюють гетеродимери, пов'язані з мембранним імуноглобуліном. Ці молекули мають подібні розміри та молекулярну масу (близько 40 кДа). Участь Ig? та Ig? у передачі сигналу засновано на зв'язку їх цитоплазматичної частини із внутрішньоклітинними тирозинкіназами.

Молекулу CD19 відносять до суперродини імуноглобулінів. CD19 відіграє важливу сигнальну функцію, оскільки ця молекула пов'язана з кіназою PI3K. CD21 - рецептор для компонентів комплементу (CR2), що бере участь у посиленні антигенного сигналу, а також у регуляції активності В-лімфоцитів. СD81 відносять до тетраспанінів (4 рази пронизують мембрану); функцію цієї молекули точно не визначено.

З цитоплазматичними ділянками мембранного імуноглобуліну пов'язана тирозинкіназа Fyn, а з молекулами CD79, CD19 та CD81 - тирозин-кінази Blk, Lyn, Lck, а також Syk, що беруть участь у передачі активаційного сигналу. Крім того, біля цитоплазматичної частини молекули CD19 міститься ліпідна кіназа PI3K. Така велика кількість сигнальних ферментів, пов'язаних з компонентами BCR, забезпечує запуск та передачу активаційних сигналів при зв'язуванні антигену.

Глава 3. Субпопуляції В-лімфоцитів

Всі В-лімфоцити мають ряд загальних властивостей: вони продукують антитіла та імуноглобулін (Ig), експресують антиген-розпізнавальний Ig-рецептор (B-Cell Receptor - BCR) та поверхневі маркери CD 19 та CD45 (В220). Разом з тим можна виділити кілька субпопуляцій В-клітин, що відрізняються за походженням, диференціюванням, фенотипом та функціональними властивостями.

Виділяють 3 основні субпопуляції В-клітин (табл.1). Одна з них розглянута вище - В2-клітини (іноді їх називають звичайними В-клітинами), що локалізуються переважно в селезінці, кістковому мозку, лімфовузлах, пейєрових бляшках та окремих фолікулах лімфоїдної тканини кишечника. Гістологічна одиниця, що є місцем зосередження В2-клітин – лімфоїдний фолікул. Ці клітини становлять переважну більшість циркулюючих В-лімфоцитів і відіграють основну роль у гуморальній імунній відповіді. Дві інші субпопуляції – В1- та В-клітини маргінальної зони (MZВ-клітини). Більшість даних про різні субпопуляції В-лімфоцитів отримано на мишах. Відомості про субпопуляції В-клітин людини вкрай убогі.

В1-клітини локалізуються переважно в серозних порожнинах -

черевної та плевральної. Невелика кількість В1-лімфоцитів, переважно клітини, що секретують антитіла, виявляють у селезінці, де на їхню частку припадає 1-5% від числа В-клітин. Деякі В1-клітини мігрують (через сальник) у слизову оболонку кишечника та брижові лімфовузли (до 50% IgA-продуцентів у лімфоїдній тканині кишечника – В1-клітини). У лімфатичних вузлах миші вони відсутні. Виділяють 2 субпопуляції В1-клітин. Основна диференціальна ознака при цьому - експресія мембранної молекули CD5 (відомої як один з маркерів Т-клітин). В1а-клітини одночасно несуть на поверхні молекули IgM та CD5. CD5 відсутня на всіх інших В-лімфоцитах, у тому числі на В1b-клітинах, в іншому дуже схожих з В1а-клітинами. Для В1-клітин характерний активований фенотип, що проявляється в експресії на їх поверхні костимулюючих молекул CD80 і CD86. Ця властивість забезпечує здатність В1-лімфоцитів виконувати функції АПК.а- та B1b-клітини експресують BCR, що містить мембранну форму IgM. Відомі винятки: описано перемикання IgM на IgA в lamina propria кишечника. Перебудовані V-гени мембранного IgM В1а-клітин не містять N-вставок (тобто в їх перебудові не бере участі фермент TdT). Різноманітність V-генів В1-клітин істотно нижча, ніж у В2-клітин. Це пов'язано з відмінностями в умовах розвитку: В1а-клітини в онтогенезі з'являються раніше за інші субпопуляції - ще до народження. Вони розвиваються в печінці плода за участю IL-5 та IL-10 з клітин-попередників, відмінних від таких у звичайних В-клітин. Ще в ембріональному періоді В1-клітини мігрують у серозні порожнини, де вони існують протягом усього життя організму.

В1-клітини здатні до самопідтримання шляхом дуже повільної проліферації, що заповнює спад клітин, що гинуть за механізмом апоптозу.

В1b-клітини також розвиваються у печінці ембріонів, а після народження – у кістковому мозку з інших клітин-попередників. B1b-лімфоцити розселяються на периферії трохи пізніше за В1а-клітин - безпосередньо перед народженням і відразу після нього. При перебудові V-генів у B1b-клітинах формується кілька N-вставок. B1b-клітини також мігрують у серозні порожнини та зберігаються там шляхом самопідтримання.

Обидва різновиди В1-клітин можуть диференціюватися в антитілоутворюючі клітини без стимуляції антигеном. При цьому вони секретують переважно IgM-антитіла (у кишечнику – також IgA). Більшість цих антитіл специфічно до власних білків організму (ДНК, гістонів, колагену, компонентів цитоскелету, антигенів груп крові тощо); багато хто з них поліспецифічні, тобто. здатні взаємодіяти з кількома антигенами, зокрема аутологічними. Ці антитіла мають низьку спорідненість (афінність) антигенів, включаючи аутоантигени, і не здатні викликати пошкодження тканин. Приблизно половина сироваткового IgM секретується В1-клітинами. Природні антитіла, які продукуються В1а-лімфоцитами, часто специфічні до мікробних антигенів і опсонізують патогени, відіграючи важливу роль у реакціях вродженого імунітету.

Ці клітини можуть брати участь в адаптивній імунній відповіді, що переважно властиво В1b-клітин. Відповідь В1-клітин переважно тимуснезалежний. В1-клітини постійно циркулюють між селезінкою та черевною порожниною, але не надходять у фолікули, оскільки не експресують CXCR5 – рецептор хемокіну BLC (CXCL13). З цим пов'язана та обставина, що процеси? удосконалення? гуморальної імунної відповіді у вигляді перемикання ізотипів та підвищення спорідненості до антигенів, не торкаються або мінімально торкаються В1-клітини.

Ще один різновид В-лімфоцитів -B-клітини маргінальної зони (MZB). Вони локалізуються майже виключно в маргінальній зоні селезінки, що відокремлює білу пульпу від червоної. Фенотипово ці клітини більш подібні до В2-, ніж з В1-клітинами. Вони походять від тих же кістково-мозкових клітин-попередників. Основний мембранний імуноглобулін MZB-клітин -IgM, що експресується сильніше, ніж на В2-клітинах. У той же час IgD є на мембрані в дуже малій кількості. Ці клітини подібні до свого фенотипу з активованими В-лімфоцитами. На них присутні молекули CD69, CD25, CD38, у малій кількості CD23. Привертає увагу наявність молекули CD1d, що у презентації ліпідних антигенів.

Відділення лінії MZB-клітин від загальної лінії В2-клітин відбувається на перехідній стадії транзиторних клітин (Т3), коли майбутні MZB-клітини послаблюють експресію не IgM (як В2-клітини), а IgD і втрачають молекулу CD23. На MZB-лімфоцитах не експресується хемокіновий рецептор CXCR5, що дозволяє клітинам мігрувати у фолікули. Ключовий фактор диференціювання MZB-клітин – Notсh-2. Під впливом сфінгозин-1-фосфату та за участю молекул адгезії LFA-1 та VLA-4 вони мігрують у маргінальні зони селезінки. MZB-клітини не беруть участь у рециркуляції, але здійснюють?човникові? міграції до лімфоїдних фолікулів і назад, отримуючи інформацію про антигени, що надходять у селезінку з кров'ю. Термін життя MZB-лімфоцитів можна порівняти з терміном життя організму. Зниження чисельності MZB-клітин, що викликається ушкоджуючими факторами, досить швидко усувається. Вони здійснюють тимунезалежну імунну відповідь на інкапсульовані патогени. Завдяки сильній експресії молекул MHC-II і костимулюючих молекул MZB-клітини мають виражену здатність до взаємодії з Т-хелперами, проте їхня участь у тимузалежній імунній відповіді вивчена погано. При відповіді на антигени MZB-клітини диференціюються в короткоживучі антитілоутворюючі клітини. V-гени MZB-клітин рідко зачіпаються мутаціями, що характерно для розвитку плазматичних клітин поза зародковими центрами. У цих клітинах немає перемикання класів імуноглобулінів і навіть MZB-клітини пам'яті несуть своєї поверхні IgM, а чи не IgG. IgM+ клітини пам'яті переважають у маргінальній зоні селезінки людини.

Список використаної літератури

1.А. Ройт, Дж. Брюсстофф, Д. Мейл. Імунологія-М.: Світ, 2000

.Лебедєв К.А. - Імунологія у клінічній практиці, 1996

.Імунологія (3 т.) / Під. ред. У. Пола.- М.: Світ, 1988

.Ярилін А.А - Імунологія, 2010

.Хаїтов P.M., Ігнатьєва Г.А., Сидорович І.Г., Імунологія: Підручник. - М: Медицина, 2000. 432 з: іл. (Навчальний літ. Для студ. медвузів).

.# "justify">. # "justify">. http://immuninfo.ru/immunologiya

Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення якоїсь теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть репетиторські послуги з цікавої для вас тематики.
Надішліть заявкуіз зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.