Механізм дії ЦТЛ.

Контакт ЦТЛ із клітиною-мішенню відбувається за рахунок взаємодії ряду поверхневих молекул:

- Т-рецептор/CD3 – MHC I/антиген

- CD8 – MHC I

- LFA1 – ICAM1

- CD2 – LFA3

Поверхня контакту дуже велика і щільна. В результаті проходження сигналу крізь Т-рецептор відбувається швидка переорієнтація цитоскелету, комплексу Гольджі та цитотоксичних гранул. Через 10 хвилин вони вже підходять до поверхні контакту ЦТЛ - клітина-мішень. Усі процеси лізісу відбуваються тільки у місці контакту двох клітин, тобто є цілеспрямованими. Вважають, що гранули утворюються на перехрещенні біосинтетичного та ендосомального шляхів (по аналогії з метаболізмом МНС ІІ) і є мультивезикулярними ендосомами. В процесі екзоцитозу гранули зливаються із мембраною ЦТЛ. На мембранах гранул знайдено всі компоненти взаємодії ЦТЛ із мішенню: T-рецептор, CD3, CD8 та МНС І.

Перфорін – білок з молекулярною масою 70 КДа, гомологічний С9 компоненту комплемента і діє подібним чином: взаємодіє із фосфорилхоліновими голівками мембранних фосфоліпідів, включається у ліпідний бішар і полімеризується у трансмембранну трубку. В результаті в мембрані утворюються пори діаметром 5 і 16нм.

Гранзими – протеолітичні ферменти, що потрапляють у клітину-мішень як крізь пору, пробиту перфоріном, так і через спеціальні рецептори. Вони включають у клітині-мішені механізми апоптозу.

ЦТЛ необхідні для знищення клітин, інфікованих вірусами і внутрішньоклітинними патогенами. Відомо, що деякі із них розвинулись в процесі еволюції так, щоб уникнути попадання в фагоцитарні вакуолі (Listeria monocytogenes, Trypanosoma cruzi). Деякі мікроорганізми фагоцитуються макрофагами і продовжують існувати всередині фагосом (Salmonella typhimurium, Escherichia coli, Micobacterium tuberculosis). Після лізісу клітини-мішені всі вони потрапляють у міжклітинне середовище і здатні інфікувати інші клітини. Для знищення таких звільнених патогенів ЦТЛ екзоцитують спеціальні речовини, одна з яких називається гранулізін. Він присутній у гранулах як ЦТЛ, так і природних кілерів і посідає мікробіцидної активності. Гранулізін діє безпосередньо на мікроорганізм, пошкоджуючи його мембрану.

Необхідно зазначити, що ЦТЛ не є гомогенною популяцією клітин. Цитотоксичний ефект може бути досягнутий кількома шляхами і за рахунок різних типів взаємодій, що підвищує надійність імунного захисту. Так, класичні CD8⁺CD4^- ЦТЛ знищують свої мішені переважно за допомогою цитотоксичних гранул. Подвійно негативні ЦТЛ, CD8^-CD4^-, стимулюють в клітинах-мішенях Fas-залежний апоптоз. Існує популяція ЦТЛ, які впізнають антигени у комплексі не з МНС І, а з іншою молекулою CD1, яка зокрема ефективно представляє ліпідні антигени. І, нарешті, gdТ клітини впізнають вільні антигени, тобто можуть знищити бактеріальні клітини як такі.

В останні роки було з’ясовано, що дихотомія, подібна CD4⁺ Т-хелперам, спостерігається і для CD8⁺ цитотоксичних Т лімфоцитів. Там теж існують субпопуляції, що відрізняються за спектром лімфокінів, необхідних для їх розвитку і діяльності. Не виключено, що частина з них може виконувати регуляторні функції.