рецептора, с поверхности клетки к ядру передается соответствующий сигнал

включения определенных генов в этой клетке: информация передана, воспринята

и реализуется (рис. 7).

Цитокины, являясь своеобразным межклеточным языком, позволяют клеткам

взаимодействовать, объединяя свои усилия в борьбе с микробами-паразитами.

Работая в очаге инфекции, микрофаги нарабатывают и выделяют молекулы

интерлейкина-1, которые с током крови попадают в мозг и действуют на центр

терморегуляции. В результате у больного повышается температура тела. Это

один из механизмов защиты, так как большинство микробов-паразитов медленней

размножаются при повышенной температуре, а защитные клетки при такой

температуре более активны. Те же молекулы интерлейкина-1 действуют через

свои рецепторы на лимфоциты, передавая им сигнал активации. Это важно в тех

случаях, когда одним микрофагам не справиться с инфекцией и возникает

необходимость включения иммунного ответа в целом. Продукт жизнедеятельности

макрофагов интерлейкин-1 (ИЛ-1) способен запустить каскад продукции других

цитокинов, получивших соответственно названия: интерлейкины - 2,3,4,5,6,7 и

т.д. Последние находят соответствующие рецепторы на Т-лимфоцитах, В -

лимфоцитах и других клетках, передавая им сигналы активации отдельных

функций (рис. 8).

Среди продуктов, нарабатываемых макрофагами в очаге инфекции, есть

особые молекулы, получившие название фактор некроза опухолей (ФНО).

Название связано с цитотоксичностью этих молекул, то есть с их способностью

убивать клетки-мишени, в том числе опухолевые клетки. Рецепторы для этого

фактора обнаружены на поверхности всех ядерных клеток организма, он

способен вмешиваться в самые разные процессы. ФНО имеет непосредственное

отношение к мобилизации клеток макрофагов в очагах инфекции.

Г. Роль Т - лимфоцитов в иммунном ответе

Хотя иммунный ответ запускает макрофаг, только лимфоциты имеют

специальные рецепторы для распознавания чужеродных молекул “антигенов” и

обеспечивают иммунный ответ. Одновременно два сигнала активации идут с

поверхности Т-лимфоцитов к ядру: от антиген-распознающего рецептора и от

рецептора, связавшего ИЛ-1. Под действием этого двойного сигнала в геноме Т-

лимфоцитов активируются гены как самого ИЛ-2, так и гены рецепторов,

специфичных для ИЛ-2. После этого продукт Т-лимфоцитов ИЛ-2 начинает

воздействовать на клетки, в которых он и был синтезирован: в этих клетках

активируется процесс деления. В результате усиливаются функции всей

популяции Т-лимфоцитов, участвующих в специфическом иммунном ответе на

данный антиген (рис.8).

Характер иммунного ответа зависит от присутствия определенных

цитокинов в микроокружении Т-лимфоцитов в момент распознавания антигена и

активации. Если в этот момент в окружающей среде преобладает интерлейкин-4,

клетки Т-лимфоцитов превращаются в активированных Т-хелперов (помощников)

и начинают синтезировать тот же ИЛ-4, а также ИЛ-5,6,7,10. Эти интерлейкины

активируют через соответствующие рецепторы деление В-лимфоцитов, их

созревание в плазматические клетки, а также начинающийся синтез

специфических для данного антигена антител-иммуноглобулинов. Это объясняет,

почему в данном случае Т-лимфоциты выступают в роли Т-хелперов, то есть

помощников В-лимфоцитов в их основном деле - наработке запаса защитных

молекул - антител (см. рис. 8).

Нередко в момент контакта с антигеном в окружении Т-лимфоцитов

преобладает другой цитокин - гамма-интерферон. Молекулы интерферона принято

дополнительно обозначать буквами греческого алфавита (альфа, бета и гамма)

в зависимости от клеток - продуцентов (лейкоциты, фибробласты, лимфоциты).

Если гамма-интерферон превалирует, то активация идет по другому пути: Т-

лимфоциты начинают продуцировать еще большие количества гамма-интерферона,

а также молекулы фактора некроза опухолей (ФНО) и другие цитокины,

участвующие в клеточном иммунном ответе - в иммунном воспалении. В

последнем случае Т-лимфоциты выступают в качестве помощника макрофагов, так

как их продукт (гамма-интерферон) призван активировать функции макрофагов в

борьбе с микробами-паразитами. Название “интерферон” происходит от глагола

“интерферировать”, то есть вступать в противоречие, в борьбу. В данном

случае гамма - интерферон не сам борется с микробами, а повышает

антимикробную активность макрофагов. В клеточном иммунном ответе основную

роль играют активированные макрофаги и Т-лимфоциты. Среди Т-лимфоцитов

существует разновидность цитотоксических Т-клеток, которые называют еще Т-

киллеры за способность убивать другие клетки, в том числе клетки,

зараженные вирусами и другими микробами.

Но и этим не исчерпываются возможные функции Т-лимфоцитов. Они держат

весь иммунный ответ под контролем, не допуская чрезмерной активации

отдельных иммунокомпетентных клеток, которая чревата осложнениями.

Инструментами такого контроля служат цитокины, способные не только

активировать (усиливать), но и подавлять (ингибировать) функции других

клеток.

Между Т-лимфоцитами и макрофагами существует двухсторонняя связь.

Первые получают от макрофагов сигнал активации в виде молекулы интерлейкина-

1, для восприятия которого имеют на поверхности соответствующие рецепторы

(рис. 9). От рецепторов идет сигнал активации генов Т-лимфоцитов,

заведующих синтезом ИЛ-2 и гамма-интерферона. Рецепторы Т-лимфоцитов

распознают ИЛ-2. После того, как последний садится на рецептор, от него

поступает сигнал дальнейшей активации синтезов в клетках Т-лимфоцитов и

начала деления клетки. Что касается гамма-интерферона, то эти молекулы

направляются в виде ответного послания макрофагу, на поверхности которого

их ждут соответствующие рецепторы. Гамма-интерферон не зря называют

макрофаг-активирующим фактором. Связавшись со своим рецептором на внешней

поверхности клетки-макрофага, он посылает к ядру этой клетки сигналы

активации нескольких десятков генов, в том числе гена, ответственного за

синтез интерлейкина-1. В результате Т - лимфоциты получают от

активированного макрофага новую порцию активирующих их молекул ИЛ-1 (рис.

9).

Система образования кининов обнаруживает чужеродное тело по его

отрицательно заряженной поверхности. На ней адсорбируется так называемый

фактор Хагемана (ФХ) - один из начальных компонентов системы свертывания

крови. Этот белок присутствует в крови и имеет сродство к отрицательно

заряженным поверхностям. Поверхности же собственных клеток устроены так,

что они не адсорбируют ФХ и не индуцируют тем самым дальнейшую цепь

событий. Это самый простой и примитивный способ отличать “свое” от “не

своего”, используемый организмом в естественном иммунитете. Вторая

особенность системы образования кининов - ряд каскадных усилений начальной

реакции, резко повышающих эффект первичных взаимодействий.

Таким образом, “точечная” начальная реакция на чужеродной поверхности

порождает макроскопические, видимые простым глазом физиологические

изменения в формирующемся очаге воспаления.

Д. Система комплемента и ее активация

Комплементом называются сложный комплекс белков (около 20), которые,

так же как и белки, участвующих в процессе свертывания крови, фибринолиза и

образования кининов, формирует каскадные системы, обнаруженные в плазме

крови. Для этих систем характерно формирование быстрого, многократно

усиленного ответа на первичный сигнал за счет каскадного процесса. В этом

случае продукт одной реакции служит катализатором последующей.

Ряд компонентов системы комплемента обозначают символом “С” и цифрой.

В наибольшей концентрации в сыворотке крови присутствует компонент С3 (1,2

мг/мл). Система комплемента представлена, главным образом, неактивными

предшественниками протеаз, действующих на белки. Активация системы в е с

т е с т в е н н о м, то есть врожденном, иммунитете начинается с его

третьего компонента С3 (рис. 10).

Конечный компонент системы комплемента (С9) включается в комплекс,

атакующий мембрану бактерий. Присоединяя к себе несколько таких же, как и

он сам, молекул, он погружается в мембрану и полимеризуется в кольцо.

Образуются поры, “продырявливающие” оболочку бактерии, что ведет к ее

гибели. Таким образом система комплемента распознает чужеродную клетку и

запускает цепную реакцию активации биологически активных белков. Это ведет

к приобретению комплексом токсической активности и гибели бактериальной

клетки.

Т у ч н ы е к л е т к и активно синтезируют и хранят большие запасы

мощного медиатора воспаления - гистамина. Тучные клетки рассеяны

повсеместно в соединительной ткани и особенно вдоль кровеносных сосудов.

Когда к ним присоединяются пептиды, тучные клетки секретируют

гистамин в окружающую среду. Эндотелий капилляров под его воздействием

выделяет сосудорасширяющие вещества, и поток крови через очаг воспаления

существенно возрастает. Между клетками эндотелия образуются “щели”, плазма

выходит из капилляров в зону воспаления, свертывается и изолирует тем самым

распространение инфекции из очага. По градиенту концентрации гистамина

фагоциты “поднимаются” к источнику воспаления. Гистамин действует активно и

быстро, благодаря чему и является медиатором острой фазы воспаления.

Возвращаясь к комплементу, следует еще раз подчеркнуть

многонаправленность его действия (токсичность для микроорганизмов, усиление

фагоцитоза, генерация медиаторов воспаления) и каскадное усиление всех

направлений его активности.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7