В-клеточный, или гуморальный иммун­ный ответ.

Первый из них регулируется Т-хелперами типа 1и приводит к формированию 1) эффек­торных CD4+ Т-клеток воспаления и 2) цито-токсических CD8+ Т-лимфоцитов, а также соот­ветствующих им Т-клеток памяти. Второй путь регулируется Т-хелперами типа 2и заканчива­ется образованием плазматических клеток (про­дуцентов антител классов М, G, А и Е) и В-лим-фоцитов памяти. Переключение на синтез неко­торых изотипов антител частично контролиру­ется Т-хелперами типа 1. За исключением скры­того индуктивного периода, иммунный ответ в среднем продолжается около 3 нед с максималь­ным напряжением на 1-й нед.

Можно выделить несколько основных стадий иммунного ответа:

1.Эндоцитоз антигена, его процессинг и заг­рузка на молекулы HLA I или HLA II для пре­зентации лимфоцитам.

2. Распознавание комплекса антигенный пеп-тид/HLA I или HLA II и других стимулов.

3. Сигнальная трансдукция и активация кле­точного клона.

4. Клональная экспансия, или пролиферация.

5. Созревание эффекторных клеток и клеток памяти.

6. Эффекторная активность.
Антигенпредставляющая клетка (макрофаг,

дендритная клетка или В-лимфоцит) сталкива­ется с нативным антигеном и эндоцитирует его. Макрофаги фагоцитируют главным образом па-


 



Часть I. ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ


тогены (болезнетворные факторы бактериально­го происхождения), для которых характерно внутриклеточное паразйтирование (вирусы, бак­терии, грибы, простейшие и др.); дендритные клетки пиноцитируют вирусы; В-клетки интер-нализируют различные токсины. Следующее со­бытие - процессинг,который представляет со­бой ферментативный катализ макромолекулы антигена внутри антигенпредставляющей клет­ки. В результате процессинга происходит выс­вобождение доминирующей антигенной детерми­нанты (иммуноактивного пептида, или суперан-гигена), которая загружается на желобки соб­ственных молекул HLA I или HLA II класса, выводится на поверхность клетки для представ­ления (presentation) лимфоцитам. В зависимос­ти от происхождения антигена выделяют два пути процессинга.

Экзогенные антигеныпрезентируются в ком­плексе с молекулами HLA II наивным CD4 + + Т-клеткам (путь, опосредуемый HLA И).Сначала эти антигены эндоцитируются и фраг-ментируются с помощью протеолитических фер­ментов в эндосомах (лизосомах). В то же самое время молекулы HLA II, связанные с шаперона-ми (калнексином и инвариантной цепью Ii), син­тезируются и собираются в эндоплазматическом ретикулуме. Ii-цепь необходима для защиты же­лобка молекулы HLA вплоть то того момента, пока сюда не будет загружен антигенный пеп­тид. Затем комплекс HLA Il/li-цепь транспор­тируется через аппарат Гольджи в эндосомы, где Ii-цепь теряется, а роль по защите желобка на­чинают выполнять дополнительные молекулы HLA-DM и, вероятно, HLA-DO. Наконец, анти­генный пептид загружается на желобок молеку­лы HLA II, и этот комплекс экспрессируется на поверхности клетки.

Эндогенные,или внутриклеточно располо­женные, антигены микробного происхождениязагружаются на молекулы HLA I (путь, опосре­дуемый HLAI) для представления наивным CD8+ Т-клеткам. Сначала в отличие от экзоген­ных антигенов такие цитоплазматические анти­гены перемещаются в цитозоль, где они расщеп­ляются в крупном протеолитическом комплексе - протеасоме. После этого антигенный пептид транспортируется через «туннель» молекул TAP-l/TAP-2 в эндоплазматический ретикулум. Одновременно здесь происходит сборка молеку­лы HLA I, желобок которой (по аналогии с


Ii-цепью у HLA II) находится «под защитой» ша-перонов (сначала калнексина, затем кальрети-кулина), а укладка всей молекулы HLA I в пос­ледующем стабилизируется дополнительными молекулами (тапазином и др.). После загрузки антигенного пептида на желобок HLAI этот ком­плекс транспортируется на поверхность клетки.

Небелковые антигены,вероятно, загружают­ся на не-HLA антигенпредставляющие молеку­лы CD1.

В целом макрофаги и В-клетки вовлечены соответственно в Т-клеточный, или гуморальный, иммунный ответ по пути, опосредованному HLA II, а дендритные клетки двух типов способны к перекрёстной презентации. Дендритная клетка типа 1 осуществляет процессинг эндогенных антигенов по пути с HLA I для запуска Т-кле-точного ответа, а дендритная клетка типа 2 про-цессирует экзогенные антигены по пути с HLA II и включает В-клеточный ответ.

Распознаваниепротекает в течение несколь­ких часов. Однако при нарушениях клеточной миграции и межклеточных взаимодействий оно может быть более длительным. Возможно, это приводит к замедлению всего иммунного ответа на патоген. Клиническими проявлениями этой стадии являются повышение температуры тела, мышечная слабость, снижение аппетита и сон­ливость. По большей части они обусловлены си­стемными эффектами цитокинов, о чём будет более подробно рассказано далее.

Для того чтобы мог стартовать специфичес­кий иммунный ответ на конкретный антиген, необходима встреча Т- и В-лимфоцитов соответ­ствующего клона с антигенпредставляющей клет­кой. Некоторые антигены бактерий (Т-незави-симые антигены) распознаются с помощью BCR В-клеток и не требуют помощи со стороны Т-хелперов. Большинство нативных антигенов (так называемых Т-зависимых антигенов) рас­познаётся по «полной программе» наивными CD4+ Т-хелперами типа 1 и CD8+ Т-клетками (для включения Т-клеточного ответа, или пути Т-хелперов 1),а также наивными CD4 + Т-хел­перами типа 2 (для включения гуморального ответа, или пути Т-хелперов 2).Интересно, что для прайминга CD8+ Т-клеток необходимо учас­тие CD4+ Т-хелперов 1.

Во время распознавания лимфоциты воспри­нимают три типа обязательных сигналов - один специфический и два неспецифических:


 


Глава б / РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОЛОГИИ



Костимулирующие молекулы при иммунном ответе


Таблица 23


 

Клетки Молекула Функция
Антигенпредставляющие клетки В7.1.В7.2 Лиганды для CD28, CTLA-4
Т-хелпер 1 CD28 CTLA-4(CD152) Активационный сигнал Ингибирующий сигнал
Т-хелпер 2 OX40L Активационный сигнал
В-лимфоцит CD40 CD22 Активационный сигнал на переключение синтеза различных классов антител Ингибирующий сигнал

1) антигенный пептид/HLA I или HLA II;

2) цитокины;

3) костимулирующие молекулы. Антигенный пептид, загружаемый на HLA I

или HLA II в результате процессинга, служит специфическим сигналом. Это одновременное «двойное» распознавание «своего» (белков HLA) и «несвоего» (чужого антигена) было открыто лауреатами Нобелевской премии (1996) Р.С. Doherty (Австралия, США) и R.M. Zinkernagel (Швейцария) и оказалось довольно универсаль­ным явлением. Секретируемые цитокины и экс-прессируемые костимулирующие молекулы яв­ляются двумя обязательными неспецифически­ми сигналами. Более того, для обеспечения на­дёжного физического контакта клеток необхо­димо также взаимодействие таких адгезивных молекул, как LFA-1, ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3. Цитокины играют одну из главных ролей в неспецифической регуляции иммунного ответа. Т- и В-лимфоциты получают цитокиновые сиг­налы от антигенпредставляющих клеток, NK-клеток, тучных клеток и др. Обратный сигнал от лимфоцитов, например секретируемый ИФНу, способствует реэкспрессии HLA I/ HLA II на антигенпредставляющих клетках. Цитокины, действующие на ранних стадиях иммунного от­вета, могут быть разделены на две группы в за­висимости от его направления:

1. ИЛ-2, ИЛ-12, ИЛ-18, ИФН-у, ФНОа/р (для
пути Т-хелперов типа 1).

2. ИЛ-4 (для пути Т-хелперов типа 2).
Однако на следующих стадиях иммунного

ответа (клональная экспансия, созревание эф­фекторов, переключение синтеза изотипов анти­тел) в процесс вовлекаются другие цитокины.

Костимулирующие молекулы также играют важную роль в неспецифической регуляции им­мунного ответа (табл. 23).


Активация клеток является результатом сиг­нальной трансдукции, которая осуществляется серией сложных внутриклеточных реакций. После распознавания первоначально наблюдается активация связанных с корецепторами и моле­кулами CD3 (на Т-клетках) или CD79 (на В-клет-ках) тирозинкиназ нескольких семейств (Lck, Fyn, Blk, Btk, Lyn, Zap70, Syk и др.), затем че­рез посредничество адаптерных белков включа­ются сигнальные пути. Один из них связан с активацией фосфолипазы Су, образованием инозитолтрифосфата и диацилглицерола, акти­вацией протеинкиназы С и мобилизацией внут­риклеточного Са2\ транскрипцией гена ИЛ-2. Данный цитокин является ключевым ростовым фактором для лимфоцитов при иммунном отве­те. Второй сигнальный путь связан с обменом арахидоновой кислоты и приводит к транскрип­ции генов структурных белков, необходимых для осуществления митозов клеток.

Клональная экспансия лимфоцитов представ­ляет собой их бурную пролиферацию, которая протекает в периферических органах иммунной системы. Пролиферирующие В-лимфоциты об­разуют вторичные фолликулы в лимфатических узлах (центробластная стадия), при этом раз­множение клеток регулируется рядом цитоки-нов: ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10, ИЛ-13, ИЛ-14, ИФН-у, ФНО и др. В последующем цен-тробласты начинают превращаться в центроци-ты, которые мигрируют на периферию фолли­кулов (центроцитарная стадия). В этот момент клетки вступают в период соматических гипер­мутаций, который является своеобразным спо­собом селекции нужной специфичности BCR. Происходит позитивный отбор клеток с высоко­специфичным BCR и негативный отбор В-лим-фоцитов с низкоспецифичным рецептором. В процессе созревания В-клетки претерпевают


 



Часть I. ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ


морфологические изменения (иммунобласт, за­тем лимфоплазмоидная клетка и, наконец, плаз-моцит) и мигрируют в костный мозг и MALT для синтеза антител различных классов. Синтез ранних антител IgM наблюдается уже к концу первых суток клинического инфекционного эпи­зода, а высокоспецифических IgG - на 5-7-е сут.

Клональная экспансия и созревание Т-клеток протекают в паракортикальных зонах лимфати­ческих узлов и периартериолярных простран­ствах селезёнки. Распознавшие антиген клетки вступают в пролиферацию и превращаются в лимфобласты. Клоны CD8+ Т-клеток нарастают быстро, а клоны CD4+ Т-лимфоцитов - более медленно. В целом клональная экспансия и диф-ференцировка регулируются разными цитокина-ми (ИЛ-2, ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ-12, ИЛ-15, ИФН-у, ФНО и др.) и адгезивными молекулами. В про­цессе дифференцировки значительно изменяется фенотип Т-лимфоцитов, но в отличие от В-лим-фоцитов они не меняются морфологически.

Характерным клиническим эквивалентом ста­дий клональной экспансии и дифференцировки является увеличение периферических лимфати­ческих узлов, миндалин, видимых лимфатичес­ких фолликулов и селезёнки. Можно наблюдать эти симптомы при респираторной, урогениталь-ной или значительной системной инфекциях.

По окончании иммунного ответа наряду с эф-фекторными клетками формируются Т- и В-клет-ки памяти. В отличие от небольших сроков жиз­ни, характерных для эффекторных лимфоцитов,

Рис. 38. Первичный и вторичный гуморальный

ответ. В первом случае нарастание IgG отстает от

нарастания IgM, при этом, поскольку IgM является

низкоспецифичным по отношению к патогену, отмечаются все симптомы инфекционного заболева­ния (выделено серым). При вторичном ответе пато­ген связывается сразу высокоспецифичными антите­лами класса IgG, поэтому клинических проявлений болезни нет. По горизонтали - время (сут); по вертикали - содержание иммуноглобулинов (г/л)


клетки памяти остаются жизнеспособными в течение длительного времени (пожизненно). Су­ществуют CD4+- и CD8+ Т-клетки памяти, В-клет-ки памяти и долгоживущие плазматические клетки. В отличие от наивных Т-лимфоцитов Т-клетки памяти характеризуются фенотипом CD45RO+, CD44hi, быстрым HLA-независимым циклом и способностью секретировать большие количества цитокинов. Долгоживущие плазма­тические клетки обеспечивают дополнительный механизм поддержания синтеза иммуноглобули­нов без дополнительной антигенной стимуляции в течение 1,5 лет.

Вторичный иммунный ответ протекает в ус­коренном режиме за счёт клеток памяти (рис. 38). Появление IgM в сыворотке крови часто указывает на свежую инфекцию или реактива­цию персистирующего патогена, а синтез IgG соответствует наличию иммунной памяти к од­нажды перенесённой инфекции. При таком ус­коренном синтезе IgG клинические проявления инфекционной болезни обычно отсутствуют.

6.2.2. Эффекторные реакции

Физические барьеры (кожа, слизистые оболоч­ки с их мерцательным эпителием, секреты) яв­ляются первой линией защиты, часто очень эф­фективной. Многие патогены могут быть унич­тожены с помощью лизоцима, бактерицидных жирных кислот,р-дефензина, кислотностижелудочного сока и др. Печень представляет собой метаболический барьер для патогенов за счёт моноксигеназной системы (цитохром Р450).

У здоровых людей в сыворотке крови посто­янно присутствуют неспецифические натураль­ные антитела, представляющие собой IgM, ко­торые направлены против антигенов условнопа-тогенной флоры. Существуют также каталити­ческие антитела, обладающие протеиназной и нуклеазной активностью.

Система естественной цитотоксичности (NK-клетки и интерфероны)обеспечивает эк­стренную защиту против вирусов и других внут­риклеточных патогенов без воспалительной ре­акции. NK-клетки подвергают апоптозу любую клетку в организме, если она не экспрессирует на своей поверхности HLA I, поэтому мишеня­ми для них являются собственные клетки, ин­фицированные вирусами, опухолевые, деградиру­ющие и повреждённые клетки. Распознав HLA I


 


Глава 6 / РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОЛОГИИ



Типыспецифических эффекторных механизмов


Таблица 24


 


Опосредуемые В-клетками


Опосредуемые Т-клетками


 


1. Связывание антигена в иммунные комплексы и его:

а) простая нейтрализация;

б) деградация в связи с активацией
комплемента по классическому пути;

в) опсонизация антителами IgM/IgG и
последующий фагоцитоз

2. Антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ), например при отторжении трансплантата


1. Апоптоз клеток-мишеней, индуцированный CD8+ цитотоксическими Т-клетками

2. Деградация антигена путем индуцированного CD4+ Т-эффекторами иммунного воспаления (ГЗТ) с активацией макрофагов и других клеток


 


на какой-либо встретившейся клетке, NK-клет-ка, напротив, получает ингибирующий сигнал и не индуцирует апоптоз этой клетки.

При попадании патогенов в ткань быстро раз­вивается неспецифическое воспаление. Этот про­цесс включает острофазную реакциюбелков сыворотки крови, активацию комплементапо альтернативному пути и неспецифический фа­гоцитознейтрофилами и макрофагами. Такое воспаление является острым, не зависит от при­сутствия антител и сопровождается активацией эндотелия.

Если патогену удаётся миновать неспецифи­ческий эшелон защиты, на него развивается иммунный ответ, следствием которого является включение специфических эффекторных меха­низмов, направленных на деструкцию данного патогена (табл. 24). Следует иметь в виду, что иммунное воспаление типа IV (по Gell и Coombs) с иммунологической точки зрения является нор­мальной эффекторной реакцией на внутрикле-точно расположенные патогены. Однако нере­гулируемое иммунное воспаление с широким распространением на собственные ткани явля­ется безусловным патологическим явлением.

6.2.3. Регуляция иммунных

процессов

Иммунный ответ является хорошо регулиру­емым процессом. Регуляция имеет большое зна­чение для достижения нужного уровня специ­фичности и иммунной памяти, включения имен­но тех эффекторных механизмов, которые бы наилучшим образом отвечали потребностям орга­низма, а также для исключения нежелательных последствий гиперактивации иммунной системы


(например, при чрезмерном иммунном воспале­нии, аллергиях и аутоиммунных расстройствах).

Регуляция иммунных процессов осуществля­ется с помощью механизмов иммунного самокон­троля за счёт влияния печени, эндокринной системы, ЦНС и в связи с генетическими меха­низмами контроля. Система иммунной саморе­гуляции включает принцип отрицательной об­ратной связи, идиотип-антиидиотипическую сеть, баланс Тх1/Тх2, цитокиновую регуляцию, контроль со стороны костимулирующих молекул и др. Одну из значимых ролей играют регуля-торные Т-лимфоциты, которые функционируют, имея разные цитокиновые профили (табл. 25).

Печень является главным образом источни­ком иммуносупрессивных факторов (а-фетопро-теин, «pit» NK-клетки и др.). Гормоны оказыва­ют дозозависимые разнонаправленные эффекты в отношении иммунных процессов. В физиоло­гических концентрациях СТГ, ТТГ, тироксин, трийодтиронин, инсулин, пролактин стимулиру­ют иммунный ответ, а АКТГ, глюкокортикоиды иполовые гормоны - супрессируют. В последние годы интенсивно исследуется влияние на иммун­ную систему гормона эпифиза мелатоиина, ко­торый, наряду с иммуностимулирующим дей­ствием, имеет также ритморегулирующий, сно­творный, антиоксидантный и другие эффекты. ЦНС влияет на иммунную систему через посред­ничество нейротрансмиттерных (допамин-, серо-тонин-, ГАБА- и пептидэргических) рецепторов, проявляя стереотипную координацию иммунных процессов, связывая их с разными сферами пси­хоэмоциональной деятельности мозга.

Генетическая регуляция иммунитета позво­ляет обеспечивать многообразие антигенраспоз-нающих рецепторов за счёт генных реаранжи-

Часть I. ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ


Регуляторные субпопуляции Т-лимфоцитов


Таблица 25


 

Субпопуляция Цитокиновый профиль Основные функции
Т-хелпер 1 ИЛ-2, ИФНу, ФНОр Регуляция Т-клеточного и гуморального ответа (переклю­чение на синтез lgG2, lgG3, IgA), активация макрофагов
Т-хелпер 2 ИЛ-4. ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10, ИЛ-13,ТРФ-[) Регуляция гуморального ответа, включая переключение на синтез антител IgE, IgC,,
Т-хелпер 3 ТРФ-р Функции, сходные с Тх2; толерантность при беременности (?)
Т-регулятор 1 ИЛ-10, ТРФ-р, ИФН-у ?

ровок в хромосомах 2, 7, 14 и 22 не только в эмбриональном периоде, но и непосредственно в ходе иммунного ответа. Дополнительное разно­образие синтезируемых антител достигается так­же в связи с соматическими гипермутациями. Индивидуальная сила иммунного ответа регули­руется индивидуальным набором HLA-генов (6-я хромосома), белковые продукты которых способны с разной эффективностью загружать различные антигенные пептиды.

6.3. ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ

Иммунодефициты - это состояния, при кото­рых отмечается выпадение одного или несколь­ких компонентов иммунной системы, что про­является снижением резистентности к экзоген­ным (внеэпидемическим) иэндогенным (услов-нопатогенным) инфекциям. Присутствие инфек­ционного синдрома в форме острых гипертокси­ческих или повторных, рецидивирующих, затяж­ных и хронических инфекционных процессов является преобладающим, но не единственным синдромом, характерным для иммунодефицитов. Другими проявлениями могут быть разнообраз­ные аллергические реакции, аутоиммунные рас­стройства и даже пролиферативные процессы (в доброкачественном варианте - лимфаденопатии, гипертрофия миндалин, тимомегалия, в злока­чественном - развитие лимфом, лимфосарком и

ДР-)-

Иммунодефициты подразделяются по проис­хождению - на первичныеи вторичные,по кли­нической выраженности - на манифестныеи


Минорные,по локализации дефекта - на дефи­циты антител, Т-лимфоцитов, комбинирован­ные дефициты Т- и В-клеток, дефекты NK-кле-ток, фагоцитоза, дефициты адгезивных моле­кул, комплемента.

Первичные иммунодефициты обусловлены дефектами в отдельном гене или целых класте­рах генов, ответственных за синтез белковых молекул иммунной системы. Манифестные фор­мы первичных иммунодефицитных состояний проявляются тяжёлыми разнообразными инфек­циями, которые развиваются с раннего возраста и часто (без адекватной терапии) приводят к летальному исходу, но встречаются такие фор­мы редко (1 случай на 100 000 новорождённых). Однако если рассмотреть проблему более широ­ко, с учётом слабо диагностируемых минорных форм, и принять во внимание неустойчивость равновесия популяционных наборов HLA и наи­более часто встречающихся патогенов в среде обитания данной популяции (от чего зависит сила иммунного ответа), то можно констатировать, что по большей части все иммунодефициты - пер­вичные. Классическими примерами манифест­ных первичных иммунодефицитов являются бо­лезнь Брутона (Х-сцепленная агаммаглобулине-мия, обусловленная дефектом гена, который ко­дирует тирозинкиназу Btk), синдром Луи-Бар, или атаксия-телеангиэктазия (дефицит Т-лимфо­цитов, связанный с аномалией одного из генов в 11-й хромосоме), хроническая грануломатозная болезнь (отсутствие «респираторного взрыва» в фагоцитирующих нейтрофилах из-за аномалий генов в 1, 7, 16-й или Х-хромосомах).

Вторичные иммунодефицитыобусловлены количественным и качественным голоданием


 


Глава б / РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОЛОГИИ



(недостатком белков, витаминов, микроэлемен­тов Fe, Zn, Си и др.), эндокринопатиями (сахар­ный диабет, болезнь Иценко-Кушинга), потерей иммунокомпетентных клеток и молекул при травмах, кровотечениях, операциях, ожоговой болезни, утрате органов иммунной системы, воз­действием ионизирующей радиации, полихими­отерапии, гипертоксическими инфекциями и инфекциями, к которым иммунная система че­ловека оказалась эволюционно не готовой (ВИЧ и др.).

Синдром приобретённого иммунодефицита (СПИД) является классическим примером такой инфекции. Возбудитель болезни, ВИЧ, имеет избирательное сродство одного из своих оболо-чечных белков (gpl20) к молекуле CD4, которая экспрессируется Т-лимфоцитами-хелперами. При СПИДе наблюдается последовательное выключе­ние Т-клеточного иммунитета, что приводит к активации оппортунистических инфекций и дру­гим расстройствам со стороны иммунной систе­мы, включая развитие опухолевого процесса (сар­кома Капоши).

Диагностика иммунодефицитных состояний основывается на клинико-иммунологических исследованиях. Л.В. Ковальчук и соавт. (1980) предложили двухуровневое проведение лабора­торных исследований иммунного статуса. 1-й (скрининговый) уровень включает общий ана­лиз крови, определение IgM, IgG, IgA, розетко-образующих клеток для оценки Т- иВ-лимфо-цитов (этот метод в настоящее время имеет ис­торическое значение), тест на фагоцитоз (напри­мер, НСТ-тест). 1-й уровень позволяет выявлять грубые дефекты в иммунной системе и планиро­вать дальнейшие исследования 2-го уровня (CD-маркеры, продукция цитокинов, специфи­ческих антител и аутоантител, пролиферативная способность клеток, белки комплемента, «острой фазы» ит.д.). Исследования 2-го (аналитичес­кого) уровня требуют развёртывания современ­ной иммунологической лаборатории (с проточ­ным цитофлюориметром, ламинарным боксом для культивирования тканей и т.д.), наличия высококвалифицированного персонала; эти ана­лизы позволяют выявлять тонкие нарушения в функционировании иммунной системы и прово­дить современные научные исследования.

Перспективы лечения иммунодефицитных состояний связаны с замещением недостающих компонентов (введение иммуноглобулинов, пе-


ресадка костного мозга и т.д.), назначением им-мунотропных препаратов (при минорных фор­мах) и генной терапией.

6.4. АУТОИММУННЫЕ РАССТРОЙСТВА

В норме в каждом организме присутствуют антитела, В- и Т-лимфоциты, направленные про­тив антигенов собственных тканей (аутоантиге-нов). Аутоантигены подразделяются на обычные(к ним относится самый широкий набор белков и других макромолекул, и в которых построен человеческий организм), «секвестрированные»(они присутствуют в тканях, обычно не доступ­ных для лимфоцитов, таких как мозг, передняя камера глаза, половые железы) и модифициро­ванные(т.е. образующиеся при повреждениях, мутациях, опухолевом перерождении). Следует также отметить, что некоторые антигены (на­пример, белки миокарда и почечных клубочков) являются перекрёстно реагирующимипо отно­шению к некоторым микробным антигенам (в частности, Р-гемолитического стрептококка). Исследование аутоантител, направленных про­тив аутоантигенов, позволило разделить их на три группы:

- естественные, или физиологические(их большинство, они не могут при взаимодействии с аутоантигенами повреждать собственные тка­ни);

- антитела-«свидетели»(они соответствуют иммунологической памяти в отношении аутоан­тигенов, которые когда-либо образовывались вследствие случайных повреждений тканей);

- агрессивные, или патогенные(они способ­ны в условиях эксперимента вызывать повреж­дение тканей, против которых направлены).

Само по себе наличие аутоантигенов, большин­ства аутоантител и аутореагирующих лимфоци­тов не является патологическим явлением. Од­нако при наличии ряда дополнительных усло­вий может запускаться и постоянно поддержи­ваться аутоиммунный процесс, который способ­ствует развитию иммунного воспаления с дест­рукцией вовлечённых тканей, формированием фиброза и новообразованием сосудов, что в ко­нечном счёте приводит к утрате функции соот­ветствующего органа. Важнейшими дополни­тельными условиями включения и поддержа­ния аутоиммунного процесса являются:


 



Часть I. ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ


- хронические вирусные, прионовые и другие инфекции;

- проникновение возбудителей с перекрёстно реагирующими антигенами;

- наследственные или приобретённые молеку­лярные аномалии строения важнейших струк­турных и регуляторных молекул иммунной сис­темы (включая молекулы, вовлечённые в конт­роль апоптоза);

 

- индивидуальные особенности конституции и обмена веществ, предрасполагающие к вяло­текущему характеру воспаления;

- пожилой возраст.

Условно патогенез аутоиммунных расстройств можно разделить на два этапа - индуктивный и эффекторный.

Индуктивный этап тесно связан со срывом иммунологической толерантности. Толерант­ность к собственным антигенам организма яв­ляется естественным состоянием, при котором деструктивная активность иммунной системы на­правлена только на внешние антигены. Процес­сы старения организма с иммунологической точ­ки зрения обусловлены медленной отменой та­кой толерантности.

Имеется несколько механизмов, контролиру­ющих поддержание долгосрочной аутотолерант-ности:

1. Клональная делеция.

2. Клональная анергия.

3. Иммуносупрессия, опосредованная Т-клет-ками.

Клональная делеция является формой цент­ральной толерантности, которая формируется в ходе негативной селекции в тимусе и костном мозге и достигается апоптозом Т- и В-лимфоци-тов, имеющих высокоспецифические антигенраспознающие рецепторы к аутоантигенам. Кло­нальная анергия - также форма центральной толерантности, которая характерна главным об­разом для В-клеток, имеющих рецепторы (BCR) к растворённым аутоантигенам в низких кон­центрациях. При клональной анергии клетки не погибают, а становятся функционально неактив­ными.

Однако некоторые Т- и В-лимфоциты неред­ко избегают негативной селекции и при нали­чии дополнительных условий могут активиро­ваться. Этому могут способствовать проникнове­ние патогенов с перекрёстными антигенами или поликлональными активаторами, сильный сдвиг

Глава 6 / РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОЛО


цитокинового профиля в сторону Txl, затяжной воспалительный процесс с наличием множества медиаторов, которые могут модифицировать ауто-антигены в очаге и др. Для сохранения толеран­тности периферические аутореактивные Т-лим-фоциты должны быть подвержены апоптозу или стать энергичными под супрессивным влияни­ем цитокинов профиля Тх2. Если не происходит включения механизмов периферической толе­рантности, т.е. иммуносупрессии, опосредуемой Т-клетками, начинается развитие аутоиммунных расстройств. В значительной степени аутоиммун­ная патология (как и опухолевая прогрессия) -это дефицитность апоптоза. Описана летальная наследственная болезнь с дефектом гена, коди­рующего Fas - одного из специализированных рецепторов для индукции апоптоза, которая про­является лимфопролиферативным синдромом с системными симптомами, типичными для ауто­иммунных заболеваний. Существенная роль в патогенезе многих форм аутоиммунной патоло­гии отводится медленным вирусным и прионо-вым инфекциям, которые, вероятно, могут мо­дифицировать процессы апоптоза и экспрессии важнейших регуляторных молекул.

Одним из центральных аспектов патогенеза является наличие каких-либо молекулярных аномалий. Например, при ревматоидном артри­те и ряде других патологий обнаружен дефект гликозилирования Fc-фрагмента собственных антител класса IgG, когда отмечается дефицит сиаловой кислоты и галактозы. Аномальные молекулы IgG образуют между собой конгломе­раты с сильными иммуногенными свойствами, которые индуцируют аутоиммунный ответ. На­личие молекулярных аномалий генов, ответ­ственных за синтез цитокинов профилей Тх2 и ТхЗ, приводит к тому, что начавшийся аутоим­мунный ответ не заканчивается восстановлени­ем аутотолерантности.

Аутоиммунные болезни нередко развиваются в так называемых иммунологически привилеги­рованных органах (мозг, передняя камера гла­за, мужские и женские половые железы). К та­ким заболеваниям относятся рассеянный скле­роз, симпатическая офтальмия, иммунологичес­кое бесплодие. Когда аутоантигены из этих ор­ганов оказываются в несвойственных местах (на­пример, при травме) и имеются какие-либо до­полнительные условия усиления их иммуноген-ности (дефицит цитокинов профилей Тх2 и ТхЗ,

И 161


11 Зато № 532


Специфические маркеры аутоиммунных болезней


Таблица 26


 

Аутоиммунная патология Иммунологический маркер
Аутоиммунная гемолитическая анемия Аутоантитела против Rh-антигена
Пернициозная анемия Аутоантитела против внутреннего фактора Касла
Вульгарная пузырчатка Аутоантитела против кадхерина эпидермиса
Хроническая идиопатическая крапивница Аутоантитела против FceRI
Тяжелая миастения (myasthenia gravis) Аутоантитела против ацетилхолиновых рецепторов
Аутоиммунный тиреоидит Аутоантитела против тиреоглобулина
Системная красная волчанка Аутоантитела против ДНК, рибосом
Ревматоидный артрит Т-клетки, специфичные к коллагену II; аутоантитела к Fc-фрагменту собственных IgG с дефектом гликозилирования
Инсулинзависимый сахарный диабет (типа 1) Т-клетки, специфичные к эндоантигену (5-клеток островков Лангерганса
Рассеянный склероз Т-клетки, специфичные к основному белку миелина

присутствие адъювантов и т.д.), включается ауто­иммунный процесс.

Эффекторный этап любого аутоиммунного процесса протекает по одному или чаще несколь­ким механизмам гиперчувствительности II, III или IV типов (по Gell и Coombs):

II тип: аутоиммунная гемолитическая анемия,
пернициозная анемия, тяжёлая миастения
(myasthenia gravis) и др.;

III тип: системная красная волчанка, систем­ные васкулиты и др.;

IV тип: ревматоидный артрит, рассеянный склероз и др.;

V тип: аутоиммунный тиреоидит и др. эндо-
кринопатии.

Клиническая симптоматика аутоиммунных болезней характеризуется хроническим прогре-диентным течением с деструктивными проявле­ниями в органах-мишенях. Существует пять патогенетических классов аутоиммунных бо­лезней:

- Класс А, Первичные аутоиммунные болез­ни с наследственной предрасположенностью. В зависимости от вовлечённости одного или не­скольких органов в этом классе выделяют орга-носпецифические болезни (например, аутоиммун­ный тиреоидит), промежуточные (например, аутоиммунная патология печени и желудочно-кишечного тракта) и органонеспецифические (коллагенозы). Главную роль в патогенезе дан­ных форм играют наследственные молекулярные аномалии.


 

- Класс В. Вторичные аутоиммунные болез­ни (например, алкогольный цирроз печени, хро­ническая лучевая болезнь). Большое значение в патогенезе этих заболеваний имеет длительное воздействие внешних неблагоприятных факто­ров, которое приводит к модификациям аутоан-тигенов и последующему включению аутоиммун­ного ответа на них.

- Класс С. Аутоиммунные болезни на основе генетических дефектов комплемента (например, некоторые формы наследственной гемолитичес­кой анемии). Эффекторный этап патогенеза дан­ной группы заболеваний чаще всего реализует­ся по типу П.

- Класс D. Аутоиммунные болезни, связан­ные с медленными вирусными и прионовыми ин­фекциями (например, вилюйский энцефалит, бо­лезнь Альцгеймера и др.). Эти болезни имеют самый сложный патогенез, который включает большинство механизмов, упоминавшихся выше. Следует отметить, однако, что некоторые вопро­сы патогенеза остаются неясными до настояще­го времени.

- Класс Е. Комбинированные формы.

Диагностика аутоиммунных заболеваний ос­нована на выявлении специфических аутоанти-тел и аутореактивных Т-лимфоцитов (табл. 26), гистологических и специальных исследованиях.

Лечение аутоимунных болезней связано с по­пытками восстановления аутотолерантности, назначением противовоспалительных антимеди-аторных препаратов, включая кортикостероиды, а также с генной терапией.


 



Часть I. ОБЩАЯ НОЗОЛОГИЯ


ОТТОРЖЕНИЕ ТРАНСПЛАНТАТА

Развитие медицины в XX в. привело к созда­но принципиально новой технологии лечения пересадке органов и тканей. Трансплантации костного мозга, печени, лёгких, сердца ли применяться, особенно в развитых странах мира, очень широко, что позволило продлить утзнь миллионам людей.

Г другой стороны, пересадка чужой ткани

плабиологическим явлением, не известным в

злюции человеческого организма. Ятрогенная

реплантация ни в коем случае не может быть

зеленак беременности - физиологическому про-

ху. когда семиаллогенный плод находится в

:оых условиях с наличием полупроницаемого

rILA-негативного» барьера (плаценты) и в зоне

|<ггвия мощных иммуносупрессорных факто-

юв (ТРФ-Р, ИЛ-4, ИЛ-10, хорионический гона-

лпропини др.).

Однако оказалось, что в целом механизмы

ттторжения трансплантата соответствуют глав-

туу направлениям иммунного ответа на чуже-

лные антигены. Разные клоны наивных Т-лим-

czHTOB реципиента распознают: 1) HLA транс-

лнтата; 2) антигенные пептиды транспланта-

- HLAтрансплантата; 3) антигенные пепти-

i. трансплантата + собственные HLA. В после-

м развиваются все варианты иммунного

■вета,что приводит к формированию цитоток-

гческих Т-лимфоцитов, Т-эффекторов иммун-

о воспаления, специфических иммуноглобу-

жнови соответствующих Т- и В-клеток памя-

Интересно, что существенную роль в иници-

ги иммунного ответа на антигены трансплан-

а имеют Т-лимфоциты, избежавшие положи-

лъной селекции в тимусе и не отличающие

■свои»HLA от «несвоих».

Существуют две формы отторжения транс-

антата в эксперименте (на примере кожного

гкута): первичная и вторичная. Острая пер-

нчная реакция развивается в течение 10-11


дней главным образом за счёт эффекторных Т-клеток и макрофагов. В первые 4-5 дней лос­кут выглядит как прижившийся, но к б-7-му дням появляются отёчность, геморрагии, лим-фоцитарно-моноцитарная инфильтрация, а к 10-11-му дням происходит отторжение. Острая вто­ричная реакция является ускоренной по време­ни и наступает в период 1-5 дней от момента пересадки, кожный лоскут при этом не успевает даже васкуляризироваться и выглядит как «бе­лый трансплантат». Хроническая реакция от­торжения развивается спустя месяцы и годы и опосредуется как иммунными механизмами (лимфоциты, антитела, комплемент, цитокины, адгезивные молекулы), так и неиммунными (на­рушения кровообращения в пересаженном орга­не). Существует также сверхострая реакция от­торжения (например, при АВО-несовместимос-ти), которая обусловлена наличием у реципиен­та гуморальной памяти в отношении антигенов донора; эта форма развивается в течение несколь­ких минут после трансплантации (или трансфу­зии крови) и может быть фатальной для паци­ента.

Проблема эффективности пересадок органов связана прежде всего с эффективной иммуно-супрессивной терапией, т.е. достижением таких подходов в этой области, которые бы имели ми­нимальные побочные эффекты.

Если пересаживаемая ткань содержит им-мунокомпетентные аллогенные клетки, то при наличии у реципиента иммунодефицита может включиться реакция «трансплантат против хо­зяина». Такое явление наблюдается при пере­садке костного мозга и при некоторых иммуно-дефицитах.

Американские учёные J.E. Murray и E.D. Thomas были удостоены Нобелевской премии (1990) за работы в области трансплантологии, которые стали важным подходом к лечению многих болезней человека.


 


Глава6 / РОЛЬ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОЛОГИИ










Дата добавления: 2015-03-19; просмотров: 2064;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.086 сек.