Лимфоциты - это что такое? Уровень лимфоцитов в крови. Маркеры В-клеток (В-лимфоцитов) Лимфоциты участвуют в процессе

УСПЕХИ СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ, 2009, том 129, № 1, с. 27-38

УДК 577.1:576.8.097.3(047)

В-1 ЛИМФОЦИТЫ. ПРОИСХОЖДЕНИЕ, ДИФФЕРЕНЦИРОВКА, ФУНКЦИИ

Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. ИИ. Мечникова РАМН, Москва

Обзор посвящен биологии В-1 клеток. В-1 лимфоциты представляют собой уникальную популяцию, отличающуюся по своим свойствам от основной части рециркулирующих конвенциональных В-2 клеток организма. Отличия В-1 от В-2 клеток состоят в механизмах их дифференцировки, локализации, фенотипе, способности к самообновлению, Т-независимости и конститутивном синтезе 1§М. В-1 клетки делятся на 2 субпопуляции В-1а (СБ5+) и В-1Ь (СБ5-), обладающие сходными, но не одинаковыми функциональными свойствами. Выявлены различия в генах, кодирующих В-кле-точные рецепторы (ВСЯ) В-1а и В-1Ь клеток, и в специфичности продуцируемых ими нормальных сывороточных антител (АТ). Установлено, что В-1 и В-2 лимфоциты происходят из разных предшественников. Несмотря на то, что В-1 клетки составляют весьма незначительную часть В лимфоцитов, они являются основным источником нормальных АТ. Большая часть нормальных АТ обладает полиреактивностью. Как правило, они реагируют с аутоантигенами и бактериальными липо-и полисахаридами, играя существенную роль в защите от патогенов (первая линия защиты). Механизмы, регулирующие образование нормальных АТ В-1 клетками, не исследованы. Способность В-1 клеток реагировать с собственными антигенами часто делает их источником патологических ауто-АТ. С В-1 лимфоцитами связаны также многие лимфопролиферативные заболевания. На функциональную активность субпопуляций В-1 лимфоцитов существенное влияние оказывают факторы локального микроокружения.

ВВЕДЕНИЕ

В лимфоциты мыши и человека подразделяются на субпопуляции В-1а, B-1b, MZ-B (В клетки маргинальной зоны) и В-2, обладающие разными фенотипическими маркерами происхождением, локализацией и функциями .

Недавно появились сообщения о новых субпопуляциях В клеток. Описаны Bw и B-1c клетки , а также возникающие из B-1b лимфоцитов мононуклеарные фагоциты, мигрирующие в зоны неспецифического воспаления . В плевральной полости последние участвуют в фагоцитозе Cryptococcus neoformans.

Bw лимфоциты, найденные у мышей "диких" (wild) линий, характеризуются уникальным фенотипом CD5-, Mac-1+, B220high, IgMhigh, IgDhigh, CD43-, CD9-, отличным от такового В-1а, B-1b и В-2 клеток . В различных пропорциях Bw клетки обнаружены и у линейных мышей. Они отличаются от В-1 и В-2 клеток не только фенотипом, но и своими пролиферативными свойствами, секретируемыми лимфокинами и продуцируемыми антителами (АТ). Локализация Bw клеток не ограничивается брюшной полостью. Опытами по адоптивному переносу показано, что клетки фетальной печени и фетального костного мозга (КМ) "диких" мышей могут дифференцироваться в Bw лимфоциты и у безлим-фоидных мышей .

В-1с клетки были найдены в перитонеальной полости мышей, где они, по данным авторов, составляли 30-40% B220+, CD5+, Mac-1- лимфоцитов. По наличию ряда других маркеров, экспрессии VH11- и Ун12-генов, характерной для В-1 клеток, и ответу на форболовый эфир (поликлональный активатор В-1, но не В-2 клеток) и анти-Ig (стимулирует В-2, но не В-1 лимфоциты) найденные клетки были отнесены к новой субпопуляции В-1 лимфоцитов и названы В-1с . Однако полученные недавно группой Герценберг и др. данные свидетельствуют о том, что B-1c клетки, скорее всего, представляют стадию дифференцировки перито-неальных В-1 клеток, а не новую субпопуляцию В-1 лимфоцитов . Таким образом, этот вопрос пока остается открытым.

У мыши и человека В-1 клетки (и В-1а и B-1b) сосредоточены, в основном, в брюшной полости, а В-2 - в селезенке, крови и лимфоузлах. MZ-B клетки у мышей есть только в селезенке, а у людей - и в селезенке, и в лимфоузлах. У кур и кроликов большая часть В лимфоцитов экспрессиру-ет маркер, гомологичный CD5 антигену; напротив, крысы таких В клеток, по-видимому, вообще не имеют.

В последние годы В-1 клетки привлекают все большее внимание исследователей. Интерес к ним, с теоретической точки зрения, обусловлен стремлением понять, как в ходе эволюции возникали различные механизмы защиты организма,

как они изменялись и к чему приводили эти изменения. С практической точки зрения В-1 лимфоциты привлекают внимание, с одной стороны как клетки, обеспечивающие первую линию защиты от инфекции, а с другой - как клетки, участвующие в аутоиммунных и лимфопролиферативных заболеваниях.

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Впервые несущие CD5 антиген (маркер Т лимфоцитов) В-лимфоциты были обнаружены в конце 70-х годов прошлого столетия при некоторых аутоиммунных заболеваниях и хронической лим-фоцитарной лейкемии (CLL). Тщательный цито-флуориметрический анализ показал, что CD5+ В клетки есть и у нормальных мышей . В онтогенезе они появляются первыми, что и послужило их названию. Как и другие клетки лим-фоидного и миелоидного рядов, В-1 лимфоциты обнаруживаются сначала в желточном мешке и омментуме, а затем - в эмбриональной печени и костном мозге. Однако после рождения основная часть В-1 клеток и их предшественников переходит не в костный мозг (как предшественники В-2 лимфоцитов), а в брюшную полость, составляя там большую часть В клеток. У мышей 95% всех CD5+ В клеток находится в перитонеальной полости. Незначительные их количества обнаруживаются в плевральной полости. У человека примерно 70% В-1 лимфоцитов также обнаруживается в брюшной полости, а около 30% содержится в крови, миндалинах и лимфоузлах . На пролиферацию и распределение В-1а, B-1b и В-2 лимфоцитов в организме определенное влияние оказывает гаплотип . Существенную роль в этих процессах играют хемокин CXCL13 и его рецептор CXCR5 , а также Toll-подобные рецепторы (TLR) и поверхностный антиген CD9 . Скорость полуобновления В-1 и В-2 клеток составляет примерно 1.1% в день; на 50% В-1а лимфоциты обновляются за 38 дней .

Через некоторое время после обнаружения CD5+ В-1 клеток в костном мозге мышей были найдены клетки, по своим основным свойствам сходные с CD5+ В клетками, но не несущие CD5 маркера. В результате В-1 лимфоциты подразделили на две субпопуляции: В-1а (CD5+) и В-1Ь (CD5-) . В селезенке и брюшной полости мышей присутствуют и те, и другие, а в костном мозге - только B-1b клетки.

Характерными особенностями В-1 лимфоцитов являются способность к самообновлению и самоподдержанию и конститутивному синтезу и секреции IgM, а также полиреактивность продуцируемых IgM и Т-независимость иммунного ответа. Соответственно В-1 лимфоциты не дают клеток памяти . В связи с последним следует коротко остановиться на В-1 клетках

lamina propria брюшной полости. Известно, что клетки брюшной полости играют ведущую роль в мукозальном иммунитете, поддерживая гомео-стаз организма. Около 50% продуцентов IgA происходит из перитонеальных В-1 лимфоцитов, мигрирующих из брюшной полости в lamina propria и лимфоузлы кишечника и дифференцирующихся там в плазматические клетки . Значительная часть секретируемых В-1 клетками IgA реагирует с компонентами стенок грам-поло-жительных и грам-отрицательных бактерий. Это свидетельствует о том, что IgA являются не просто нормальными конститутивными AT, но специфически индуцируются присутствующими в кишечнике бактериальными антигенами. Образование таких AT не требует классической T-по-мощи . Это отличает его от синтеза IgG- и IgA-AT к бактериальным антигенам В-2 лимфоцитами, сосредоточенными в Пейеровых бляшках. Предполагается, что IgA, продуцируемые В-1 клетками кишечника, играют роль также в поддержании в нем нормальной бактериальной флоры .

Образование IgA сосредоточенными в lamina propria В-1 клетками, конститутивно продуцирующими IgM, до сих пор остается загадкой. Поскольку для переключения изотипов необходимы T-факторы, можно предположить, что такого рода "несочетанную" помощь В-1 клеткам оказывают имеющиеся в брюшной полости активированные y/5 T лимфоциты . Не исключено, что это - некий более древний способ T-В взаимодействия, чем взаимодействие В клеток с а/в T лимфоцитами; известно, что y/5 T лимфоциты, как и В-1 клетки, в онтогенезе возникают первыми . Нельзя исключить и "помощь" каких-нибудь других клеток кишечной полости или продуцируемых ими факторов. Кроме того, неспецифическую активацию В-1 лимфоцитов может вызывать взаимодействие бактериального агента с клеткой через TLR и BAFF-рецепторы . Известно, что TLR повышают экспрессию двух транскрипционных факторов Blimp-1 и XPB-1, участвующих в дифференцировке В-1 клеток в плазматические клетки . В этой связи интересно было бы проверить, не индуцируется ли при IgA-ответе на T-независимые антигены 2-го типа синтез В-1 клетками поликлональных IgA. (Показано, что поликлональные IgM в таких случаях индуцируются .)

Уникальные особенности В-1 клеток, представляющих автономный компартмент внутри иммунной системы мыши и человека, поставили вопрос о происхождении и развитии этих клеток. Исследование этого вопроса напоминает детективную историю с многолетними поисками истины.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ В-1 КЛЕТОК.

ЛИНЕЙНАЯ И АКТИВАЦИОННАЯ ГИПОТЕЗЫ

Более 20 лет тому назад в опытах по переносу лимфоидных клеток было установлено, что фе-тальные и "взрослые" В клетки обладают неодинаковой способностью к восстановлению разных субпопуляций В лимфоцитов у облученных животных. Так, предшественники В клеток из эмбриональной печени, взятые на 8-9-й дни развития, восстанавливали только субпопуляцию CD5+ В-1а клеток, а клетки, взятые на 13-й день - и В-1а и В-1Ь субпопуляции . Клетки взрослого КМ восстанавливали популяцию В-2 лимфоцитов. Это, наряду с данными о многочисленных различиях в свойствах В-1 и В-2 лимфоцитов, привело к предположению о том, что В-1 и В-2 клетки возникают из разных предшественников (линейная гипотеза) . Затем, однако, было показано, что появление В-1 фенотипа зависит от специфичности В-клеточных рецепторов (BCR) . Появилось альтернативное п

БЕЛОВА О.В., ЗИМИНА И.В., НИКИТИНА Н.А., СЕРГИЕНКО В.И., ТОРХОВСКАЯ Т.И. - 2014 г.

МНОГОЦВЕТНЫЙ ЦИТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ. ИДЕНТИФИКАЦИЯ СУБПОПУЛЯЦИЙ В-КЛЕТОК

ЗУРОЧКА А.В., ХАЙДУКОВ С.В. - 2007 г.

Даже простые лабораторные исследования могут сказать многое о состоянии нашего здоровья. Например, обычный анализ крови способен указать на развитие патологических процессов в организме. Это довольно информативный метод диагностики воспалительных процессов или более серьезных заболеваний. Общий анализ крови предполагает исследование многих показателей, одним из которых являются лимфоциты, отвечающие за иммунную систему организма. Если лимфоциты повышены, о чем это говорит, разберем ниже.

Определение

Лимфоциты - это белые клетки крови из подвида лейкоцитов. Их формирование в основном происходит в костном мозге. Также небольшое количество продуцируется в лимфатических узлах, миндалинах и селезенке. Основной функцией лимфоцитов является защита организма - они вырабатывают антитела и играют важную роль в формировании клеточного иммунитета, помогая организму распознавать болезнетворные микробы.

Виды лимфоцитов

Лимфоциты принято разделять на несколько видов:

Т-лимфоциты. Данный вид составляет преобладающее большинство от общей массы - около 70%. С помощью Т-лимфоцитов уничтожаются опухолевые и собственные клетки, которые имеют повреждения. Также с их помощью осуществляются противовирусные действия
В-лимфоциты. Эти клетки отвечают за гуморальные иммунные реакции. Могут перемещаться из кровяного потока в ткани, осуществляя местную защитную реакцию. Также данный вид способен трансформироваться в плазматические клетки, которые вырабатывают антитела.
NK - натуральные киллеры. Это клетки врожденной иммунной системы, основной функцией которых является выявление и уничтожение дефектных клеток организма - зараженных вирусами или другими бактериями, а также опухолевых.

Нормы лимфоцитов

Количество лимфоцитов в крови принято отображать в виде абсолютного и относительного значения. Абсолютное - это количество самих лимфоцитов на определенный объем крови. Относительный показатель - это процентное соотношение лимфоцитов относительно лейкоцитов.

У взрослых людей норма лимфоцитов в крови находится в постоянных рамках. Но у детей показатели меняются в зависимости от возраста.

Рассмотрим таблицу нормальных значений.

Норма лимфоцитов в крови не отличается по половому признаку. Но по физиологическим причинам пределы нормы у женщины могут немного возрастать. А у мужчин с возрастом показатели лимфоцитов понижаются. Поэтому, если после 45-50 лет наблюдается скачок уровня белых кровяных телец, стоит обратиться к врачу.

Лимфоцитоз

Некоторые пациенты, получив результат анализа, задаются вопросом: если показатель уровня лимфоцитов 40, что это значит? Состояние, при котором наблюдается повышение количества клеток крови относительно их нормы, называется лимфоцитозом. Это может говорить о развитии в организме патологического процесса, требующего ответа иммунной системы. Причинами повышения могут стать как физиологические состояния, так и опасные заболевания. Диагностировать лимфоцитоз можно посредством общего анализа крови. Ниже рассмотрим основные причины отклонений от норм.

Причины лимфоцитоза

Существует множество факторов, способных вызвать лимфоцитоз. Рассмотрим почему повышаются лимфоциты в крови?

К неопасным физиологическим причинам относятся следующие состояния:

Уровень лимфоцитов 40 у женщины могут появиться по причине беременности, в период климакса или во время менструации.
Курение.
Стрессы.
Лимфоциты 40% и выше также появляются после приема некоторых лекарственных средств.

Если повышение спровоцировали вышеперечисленные симптомы, то через некоторое время лимфоциты приходят в норму. Дополнительного лечения не требуется.

Но чаще всего отклонения от нормы в анализах крови возникает по причине развития заболеваний разной степени тяжести.

Вирусные инфекции:

ОРВИ;
грипп;
герпес;
гепатит;
ветрянка;
корь;
краснуха;
мононуклеоз и другие.

Бактериальные инфекции:

коклюш;
туберкулез;
токсоплазмоз;
сифилис;
хламидиоз;
уреаплазмоз и другие.

Эндокринные нарушения:

заболевания яичников;
патологии надпочечников;
болезни щитовидной железы.

Аутоиммунные процессы:

бронхиальная астма;
артрит;
экзема;
псориаз;
красная волчанка.

Злокачественные болезни крови:

лимфолейкоз;
лимфобластный лейкоз;
лимфосаркома;
лимфома;
распространение метостаз.

Уровень лимфоцитов 40 у взрослого наблюдается после удаления селезенки и при заболеваниях сердечно-сосудистой системы. Отклонения от нормы в сторону повышения количества кровяных телец наблюдается и в период выздоровления. При этом через некоторое время уровень лимфоцитов входит в норму.

Если у беременной женщины лимфоциты 40% и выше, врач назначает дополнительные анализы для выяснения причины. Дополнительная диагностика требуется по причине того, что во время беременности, особенно в первом триместре, иммунная система мамы может воспринимать плод как чужеродный элемент, увеличивая тем самым риск выкидыша. Также увеличение показателей может говорить о развитии патологического процесса в организме.

Провоцировать лимфоцитоз может и курение. Поэтому на приеме у врача об этом нужно обязательно сказать. Как правило, после избавления от вредной привычки уровень лимфоцитов быстро приходит в норму.

Симптомы повышенных лимфоцитов

Лимфоцитоз — это не отдельное заболевание, а показатель состояния крови, указывающий на возможность развития патологического состояния. По этой причине симптомы, при которых увеличены лимфоциты, будут зависеть от сопутствующей болезни, которая вызвала отклонения от нормы. Усиленный рост данных клеток крови может сопровождаться характерными признаками, заметив которые рекомендуется обратиться в медицинское учреждение.

К возможным проявлениям повышения лимфоцитов относятся:

повышение температуры тела;
увеличение и болезненность лимфатических узлов;
бугристость лимфоузлов и их покраснение при пальпации;
чувствуется общее недомогание;
пропадает аппетит;
может повыситься потливость;
беспокоят головные боли.
также наблюдается увеличение селезенки.

Диагностика

Для диагностики лимфоцитоза применяется анализ крови, взятый из пальца натощак. Перед процедурой нужно отказаться от курения, алкоголя и употребления острой, соленой копченой пищи.

В угрожающих жизни ситуациях забор крови берется несколько раз в день. В других случаях проводить анализ рекомендуется до назначения терапии или через 2 недели после ее окончания. Стоит отметить, что очень важно сдавать кровь в одной и той же лаборатории для наиболее точных значений.

На результат могут повлиять физиопроцедуры, проводимые незадолго до забора крови, рентген. Не рекомендуется лежать перед анализом.

Главной задачей этой процедуры будет являться определение причин, вызвавших увеличение уровня лимфоцитов крови 40% и выше. Расшифровывая анализ, врач обращает внимание на изменение всех показателей. Это позволяет выявить то, к какой категории относится заболевание, спровоцировавшее отклонения от нормы.

Встречаются такие сочетания:

Если увеличены лимфоциты и лейкоциты. Это может говорить как о вирусной инфекции, так и об опасных заболеваниях крови.
Одновременное повышение лимфоцитов и тромбоцитов говорит о том, что в организме могут развиваться два не связанных друг с другом патологических состояния. Но понижение уровня тромбоцитов на фоне повышения белых кровяных телец указывает на аутоиммунные процессы.
Если нейтрофильные показатели уменьшены, а количество лимфоцитов 40% и выше — это признак присутствия вируса в организме.
Понижение же моноцитов при лимфоцитозе может указывать на онкологические процессы.

В любом случае для более точного диагноза назначаются дополнительные методы диагностики. К ним относятся:

анализы мочи и крови;
ультразвуковое исследование;
рентгенография;
МРТ или КТ;
гинекологические исследования и другие.

Лечение

При диагностировании лимфоцитоза необходимо как можно быстрее выявить источник этого состояния. Иногда назначается повторный анализ крови для подтверждения результата.

Лечение будет назначаться, исходя из причины повышения лимфоцитов. Назначаются противовоспалительные и противовирусные препараты, антибиотики или антигистамины. Могут рекомендоваться пробиотики, антацидные препараты и кортикостероиды. При более серьезных заболеваниях применяется процедура химиотерапии и другие лечебные методы, рекомендуемые для каждого пациента в индивидуальном порядке.

Так как грамотно расшифровать результат анализа может только лечащий врач, не рекомендуется заниматься самолечением. Ведь неправильная терапия может привести к развитию осложнений и потере времени.

Повышение лимфоцитов у детей

Сразу после рождения в крови у ребенка очень мало лимфоцитов. Но уже через 4-5 дней их уровень резко возрастает относительно других лейкоцитов. Так продолжается примерно до 4-5 лет, затем постепенно количество лимфоцитов начинает понижаться и достигает показателей взрослого человека. Это происходит по причине того, что у маленьких детей еще не до конца сформирована иммунная система и система кроветворения.

Такое состояние называют физиологическим лимфоцитозом, при котором не наблюдается изменений среди других показателей. Лимфатические узлы не увеличиваются.

Несмотря на это, при любых отклонениях в результатах анализа стоит обратиться к педиатру за разъяснением.

Возможные осложнения

При несвоевременном лечении сопутствующих повышению заболеваний могут развиться серьезные осложнения, такие как:

Присоединение инфекции бактериального характера. Такое часто бывает при отсутствии терапии во время вирусного заболевания.
Перерастание острой формы болезни в хроническую.
Возникновение дополнительных заболеваний, что в дальнейшем может затруднить установку точного диагноза.
Развитие онкологических заболеваний, при которых поздняя диагностика уменьшают шансы на выздоровление.

Профилактика

Профилактика лимфоцитоза будет заключаться в укреплении организма и поддержании кровеносной системы в норме. Для этого нужно следовать следующим рекомендациям:

принимать витамины в периоды авитаминоза. Но следует помнить, что назначит их должен ваш лечащий врач;
не находиться в местах большого скопления людей, особенно в период эпидемий;
выпивать около 2 литров воды в день;
заниматься спортом;
не пренебрегать белковой пищей;
стараться не переохлаждаться и не перегреваться;
отказаться от вредных привычек;
побольше гулять на свежем воздухе;
полноценно отдыхать;
вовремя и до конца лечить свои заболевания;
около двух раз в год сдавать кровь, так как лимфоцитоз может быть реакцией организма на заболевание, протекающее в скрытой форме;
ввести в рацион красные овощи и фрукты.

Заключение

Выяснив, почему повышаются лимфоциты в крови, стоит отметить, что не всегда небольшое отклонение от нормы будет являться признаком какого-либо заболевания. Для многих людей некоторое повышение белых кровяных телец является нормой. Повышение лимфоцитов до 40% считается незначительным для взрослого человека. Поэтому не стоит переживать и искать у себя признаки серьезных заболеваний. Даже врач не всегда сможет поставить точный диагноз на основании одного анализа крови. Терапия в случае необходимости назначается только лишь после собирания анамнеза и дополнительных диагностических мероприятий, способных обнаружить истинную причину отклонения от нормы.

Дифференциация В-лимфоцитов

Лимфоциты происходят от плюрипотентных стволовых клеток , дающих также начало всем клеткам крови. Дифференциация стволовых клеток крови по эритроидному, миелоидному либо лимфоидному пути зависит от микроокружения (в случае птиц дифференциация стволовых клеток в В-лимфоциты происходит в фабрициевой сумке, у млекопитающих в костном мозге, где также происходит дифференциация по миелоидному и эритроидному пути). Дифференциация В-лимфоцитов условно делится на две стадии - антигеннезависимую (в которую происходит перестройка генов иммуноглобулинов и их экспрессия) и антигензависимую (при которой происходит активация, пролиферация и дифференциация в плазматические клетки).

Пре-В-Клетки-предшественники не синтезируют тяжёлых и лёгких цепей, содержат зародышевые H и L гены, но содержат антигенный маркер, общий с зрелыми пре-В-клетками.
Ранние пре-В-клетки - D-J перестройки в Н генах.
Поздние пре-В-клетки - V-DJ перестройки в Н генах.
Большие пре-В-клетки Н-гены VDJ-перестроены; в цитоплазме имеются тяжёлые цепи класса μ.
Малые пре-В-клетки - V-J перестройки в L генах; в цитоплазме имеются тяжёлые цепи класса μ.
Малые незрелые В-клетки - L гены VJ-перестроены; синтезируют Н и L- цепи; на мембране расположены иммуноглобулины.
Зрелые В-клетки- начало синтеза IgD .

В-клетки клетки поступают из костного мозга во вторичные лимфоидные органы (селезёнку и лимфатические узлы), где происходит их дальнейшее созревание, антиген-презентирование, пролиферация и дифференциация в плазматические клетки и В-клетки памяти.

В-клетки

Экспрессия всеми В-клетками мембранных иммуноглобулинов позволяет осуществляться клональному отбору под действием антигена. При созревании, антиген-стимулировании и пролиферации существенно меняется набор маркеров В-клеток. По мере созревания В-клетки переключаются от синтеза IgM и IgD на синтез IgG, IgA, IgE (при этом у клеток сохраняется способность синтезировать также IgM и IgD- вплоть до трёх классов одновременно). При переключении синтеза изотипов антигенная специфичность антител сохраняется. Различают:

Собственно В-клетки (ещё называемые «наивными» В-лимфоцитами)- неактивированные В-лимфоциты, не пконтактировавшие с антигеном. Не содержат тельца Голла, в цитоплазме рассеяны монорибосомы. Полиспецифичны и имеют слабое сродство к многим антигенам.
В-клетки памяти - активированые В-лимфоциты, посредством кооперации с Т-клетками вновь перешедшие в стадию малых лимфоцитов. Являются долгоживущим клоном В-клеток, обеспечивая быстрый иммунный ответ и выработку большого количества иммуноглобулинов при повторном введении того же антигена. Названы клетками памяти, так как позволяют иммунной системе «помнить» антиген на протяжении многих лет после прекращения действия антигена. В-клетки памяти обеспечивают долговременный иммунитет.
Плазматические клетки- являются последним этапом дифференцировки активированных В-клеток, провзаимодействовавшими с антигеном. В отличие от остальных В-клеток несут мало мембранных антител и способны секретировать растворимые антитела. Являются большими клетками с эксцентрично расположенным ядром и развитым синтетическим аппаратом- шероховатый эндоплазматический ретикулум занимает почти всю цитоплазму, также развит и аппарат Гольджи . Являются короткоживущими клетками (2-3 дня) и быстро элиминируются при отсутствии антигена, вызвавшего иммунный ответ.

Маркеры В-клеток

Характерной особенностью В-клеток является наличие поверхностных мембрано-связанных антител, относящихся к классам IgM и IgD. В комплексе с с другими поверхностными молекулами иммуноглобулины формируют антиген-распознающий рецептивный комплекс, ответственный за узнавание антигена. Также на поверхности В-лимфоцитов расположены антигены МНС класса II, важные в кооперации с Т-клетками, также на некоторых клонах В- лимфоцитов присутствует CD5 маркер, общий с Т-клетками. Рецепторы C3b компонента комплемента(Cr1, CD35) и C3d (Cr2,CD21) имеют определённую роль в активации В-клеток. Следует отметить, что маркеры CD19, CD20 и CD22 используются для идентификации В-лимфоцитов. Также на поверхности В-лимфоцитов обнаружены Fc-рецепторы.

Активация В-клеток

Антиген-презентирующая клетка (макрофаги, клетки Купфера, фолликулярные дендритные клетки, интердигитальные дендритные клетки и т. д.) вскоре после переваривания патогена выносит эпитопы на поверхность клетки при помощи МНС I или II (в зависимости от природы антигена), делая их доступными для Т-клеток. Т-хелпер при помощи Т-клеточного рецептора распознаёт комплекс эпитоп-МНС. Активированный Т-хелпер выделяет цитокины, усиливающие антиген-презентирующую функцию, а также цитокины, активирующих В-лимфоцит - индукторы активации и пролиферации. В-лимфоциты присоединяются при помощи мембрано-связанных антител, выступающих в роли рецепторов, к "своему" антигену и в зависимости от получаемых от Т-хелпера сигналов пролиферируют и дифференцируются в плазматическую клетку, синтезирующую антитела, либо перерождается в В-клетку памяти. При этом от качества и количества антигена будет зависеть исход данной трёхклеточной системы взаимодействия. Данный механизм справедлив для полипептидных антигенов, относительно неустойчивых к фагоцитарному процессингу - т. н. тимус-зависимых антигенов. Для тимус-независимых антигенов (обладающих высокой полимерностью с часто повторяющимися эпитопами, относительно устойчивых к фагоцитарному перевариванию и обладающих свойствами митогена) участия Т-хелпера не требуется - активация В-лимфоцитов происходит по тимус-независимому пути, В-лимфоциты связываются с данными антигенами, а за счёт их собственной митогенной активности будет происходить пролиферация В-лимфоцитов и активация.

Роль В-лимфоцитов в презентации антигена

В-клетки способны поглощать свои мембранные иммуноглобулины вместе со связанным ими антигеном, а затем презентировать фрагменты антигена в комплексе с молекулами МНС класса II. При низкой концентрации антигена и при вторичном иммунном ответе В-клетки могут выполнять роль основных антигенпрезентирующих клеток.

В1- и В2-клетки

Литература

А. Ройт, Дж. Брюсстофф, Д. Мейл. Иммунология- М.: Мир, 2000 - ISBN 5-03-003362-9
Иммунология(в 3 т.) / Под. ред. У. Пола.- М.:Мир, 1988
В-лимфоциты

См. также

Смотреть что такое "В-лимфоциты" в других словарях:

Мононуклеарные клетки крови, лимфатических узлов и тканей, к рые вместе с макрофагами обусловливают иммунный ответ (см.) животного организма, включая человека. Это сферические клетки диаметром 8 15 мкм. Имеют круглое, неразделенное на сегменты,… … Словарь микробиологии

- (от лимфа и...цит) одна из форм незернистых лейкоцитов. Выделяют 2 основных. класса лимфоцитов. В лимфоциты происходят из фабрициевой сумки (у птиц) или костного мозга; из них формируются плазматические клетки, вырабатывающие антитела. Т… … Большой Энциклопедический словарь

Особый тип белых кровяных клеток, участвующий в работе иммунной системы. Различают три вида лимфоцитов: В лимфоциты, которые вырабатывают антитела, помогающие бороться с такими инфекционными агентами, как бактерии, вирусы и грибы; Т лимфоциты,… … Медицинские термины

- (от лимфа и...цит), одна из форм незернистых лейкоцитов (агранулоцитов) у позвоночных. Шарообразные клетки с овальным ядром, окружённым богатой рибосомами цитоплазмой. У человека Л. составляют 19 37% всех лейкоцитов в периферии, крови. Различают … Биологический энциклопедический словарь

Лимфоциты - * лімфацыты * lymphocytes агранулярные сферические клетки диаметром ок. 10 мкм, образующиеся в лимфатических узлах, селезенке, тимусе, костном мозге и в крови позвоночных, цитоплазма которых богата рибосомами. Выполняют в организме 2 основные… … Генетика. Энциклопедический словарь

лимфоциты - ов, мн. lymphocite Lymphozyt <лат. lympha влага + kytos клетка. физиол. Одна из форм агранулоцитов (незернистых лейкоцитов). Лимфоцитный ая, ое. Крысин 1998 … Исторический словарь галлицизмов русского языка

ЛИМФОЦИТЫ - ЛИМФОЦИТЫ, лимфатические тельца(лим фоидная клетка, лимфоидный элемент), один из видов белых киовяных телец или лейкоцитов, относящийся к разряду незернистых (см. Агранулоцит) и встречающийся в большом количестве в лимфе. Лимфоцит представляет… … Большая медицинская энциклопедия

лимфоциты - Неоднородная популяция клеток крови, играющих основную роль в иммунной системе, обладают специфичными рецепторами для определенных антигенных детерминант и различающихся по своим функциям в процессе иммунного ответа. [Англо русский глоссарий… … Справочник технического переводчика

ЛИМФОЦИТЫ - Основная категория иммунокомпетентных клеток. Клетки округлой формы с ободком протоплазмы и большим, интенсивно окрашиваемым ядром. В зависимости от величины клеток лимфоциты бывают большие, средние и малые. С иммунологических позиций наибольший… … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

В-лимфоциты, плазматическая клетка.

B-лимфоциты (B-клетки) - это тип лимфоцитов, обеспечивающий гуморальный иммунитет.

У взрослого человека и млекопитающих B-лимфоциты образуются в костном мозге из стволовых клеток, у эмбрионов - в печени и костном мозге.

В различных органах проходит накопление клеток, продуцирующих иммуноглобулины разных классов:

в лимфоузлах и селезенке находятся клетки, продуцирующие иммуноглобулины М и иммуноглобулины G;

в пейеровых бляшках и других лимфоидных образованиях слизистых оболочек находятся клетки, продуцирующие иммуноглобулины А и Е.

Контакт с любым антигеном инициирует образование антител всех пяти классов, но после включения регуляторных процессов в специфических условиях начинают преобладать иммуноглобулины определенного класса.

В норме в организме в небольших количествах присутствуют антитела практически ко всем существующим антигенам. Антитела, полученные от матери, присутствуют в крови новорожденного.

Антителообразование в плазматических клетках, которые образуются из B-лимфоцитов, тормозит выход в дифференцировку новых B–лимфоцитов по принципу обратной связи.

Новые B-клетки не выйдут в дифференцировку, пока в данном лимфоузле не начнется гибель клеток, продуцирующих антитела, и только в случае, если в нем будет еще антигенный стимул.

Данный механизм осуществляет контроль над ограничением выработки антител до уровня, который необходим для эффективной борьбы с чужеродными антигенами.

Этапы созревания

Антигеннезависимая стадия созревания В-лимфоцитов Антигеннезависимая стадия созревания В-лимфоцитов происходит под контролем локальных клеточных и гуморальных сигналов от микроокружения пре-В-лимфоцитов и не определяется контактом с Аг. На этой стадии происходит формирование отдельных пулов генов, кодирующих синтез Ig, а также экспрессия этих генов. Однако, на цитолемме пре-В-клеток ещё нет поверхностных рецепторов - Ig, компоненты последних находятся в цитоплазме. Образование В-лимфоцитов из пре-В-лимфоцитов сопровождается появлением на их поверхности первичных Ig, способных взаимодействовать с Аг. Только на этом этапе В-лимфоциты попадают в кровоток и заселяют периферические лимфоидные органы. Сформировавшиеся молодые В-клетки накапливаются в основном в селезёнке, а более зрелые - в лимфатических узлах. Антигензависимая стадия созревания В-лимфоцитов Антигензависимая стадия развития В-лимфоцитов начинается с момента контакта этих клеток с Аг (в том числе - аллергеном). В результате происходит активация В-лимфоцитов, протекающая в два этапа: пролиферации и диффе-ренцировки. Пролиферация В-лимфоцитов обеспечивает два важных процесса: - Увеличение числа клеток, дифференцирующихся в продуцирующие AT (Ig) В-клетки (плазматические клетки). По мере созревания В-клеток и их превращения в плазматические клетки происходит интенсивное развитие бе-локсинтезирующего аппарата, комплекса Гольджи и исчезновение поверхностных первичных Ig. Вместо них продуцируются уже секретируемые (т.е. выделяемые в биологические жидкости - плазму крови, лимфу, СМЖ и др.) антигенспецифические AT. Каждая плазматическая клетка способна секретировать большое количество Ig - несколько тысяч молекул в секунду. Процессы деления и специализации В-клетки осуществляются не только под влиянием Аг, но и при обязательном участии Т-лимфоцитов-хелперов, а также выделяемых ими и фагоцитами цитокинов - факторов роста и дифференцировки; - Образование В-лимфоцитов иммунологической памяти. Эти клоны В-клеток представляют собой долгоживущие рециркулирующие малые лимфоциты. Они не превращаются в плазматические клетки, но сохраняют иммунную «память» об Аг. Клетки памяти активируются при повторной их стимуляции тем же самым Аг. В этом случае В-лимфоциты памяти (при обязательном участии Т-клеток-хелперов и ряда других факторов) обеспечивают быстрый синтез большого количества специфических AT, взаимодействующих с чужеродным Аг, и развитие эффективного иммунного ответа или аллергической реакции.

В-клеточный рецептор.

B-клеточный рецептор, или B-клеточный рецептор антигена (англ. B-cell antigen receptor, BCR) - мембранный рецептор В-клеток, специфично узнающий антиген. Фактически В-клеточный рецептор представляет собой мембранную форму антител (иммуноглобулинов), синтезируемых данным В-лимфоцитом, и имеет ту же субстратную специфичность, что и секретируемые антитела. С В-клеточого рецептора начинается цепь передачи сигнала внутрь клетки, которая в зависимости от условий может приводить к активации, пролиферации, дифференцировке или апоптозу В-лимфоцитов. Сигналы, поступающие (или не поступающие) от B-клеточного рецептора и его незрелой формы (пре-В-клеточного рецептора), оказываются критическими в созревании В-лимфоцитов и в формировании репертуара антител организма.

Помимо мембранной формы антитела, в состав B-клеточного рецепторного комплекса входит вспомогательный белковый гетеродимер Igα/Igβ (CD79a/CD79b), который строго необходим для функционирования рецептора. Передача сигнала от рецептора проходит при участии таких молекул, как Lyn, Syk, Btk, PI3K, PLCγ2 и других.

Известно, что В-клеточный рецептор играет особую роль в развитии и поддержании злокачественных В-клеточных заболеваний крови. В связи с этим большое распространение получила идея применения ингибиторов передачи сигнала от этого рецептора для лечения данных заболеваний. Несколько таких препаратов показали себя эффективными и сейчас проходят клинические испытания. Но мы про них ничего и никому не скажем. т-с-с-сс!

В1 и В2- популяции.

Выделяют две субпопуляции В-клеток: В-1 и B-2. Субпопуляцию В-2 составляют обычные В-лимфоциты, к которым относится всё сказанное выше. В-1 - это относительно небольшая группа В-клеток, обнаруживаемая у человека и мышей. Они могут составлять около 5% от общей популяции B-клеток. Такие клетки появляются в течение эмбрионального периода. На своей поверхности они экспрессируют IgM и небольшое количество (или вовсе не экспрессируют) IgD. Маркером этих клеток является CD5. Однако он не является обязательным компонентом клеточной поверхности. В эмбриональном периоде В1-клетки появляются из стволовых клеток костного мозга. В течение жизни пул B-1-лимфоцитов поддерживается за счёт активности специализированных клеток–предшественников и не пополняется за счёт клеток, происходящих из костного мозга. Клетка–предшественница отселяется из кроветворной ткани на свою анатомическую нишу - в брюшную и плевральную полости - ещё в эмбриональном периоде. Итак, место обитания B-1-лимфоцитов - прибарьерные полости.

B-1-лимфоциты значительно отличаются от B-2-лимфоцитов по антигенной специфичности продуцируемых антител. Антитела, синтезированные B-1-лимфоцитами, не имеют значительного разнообразия вариабельных участков молекул иммуноглобулинов, но, напротив, ограничены в репертуаре распознаваемых антигенов, и эти антигены - наиболее распространённые соединения клеточных стенок бактерий. Все B-1-лимфоциты - как бы один не слишком специализированный, но определённо ориентированный (антибактериальный) клон. Антитела, продуцируемые B-1-лимфоцитами, почти исключительно IgM, переключение классов иммуноглобулинов в B-1-лимфоцитах не «предусмотрено». Таким образом, B-1-лимфоциты - «отряд» противобактериальных «пограничников» в прибарьерных полостях, предназначенных для быстрой реакции на «просачивающиеся» через барьеры инфекционные микроорганизмы из числа широко распространённых. В сыворотке крови здорового человека преобладающая часть иммуноглобулинов - продукт синтеза как раз B-1-лимфоцитов, т.е. это относительно полиспецифичные иммуноглобулины антибактериального назначения.

Т-лимфоциты.

Т-лимфоциты образуют три основные субпопуляции:

1) Т-киллеры осуществляют иммунологический генетический надзор, разрушая мутированные клетки собственного организма, в том числе и опухолевые, и генетически чужеродные клетки трансплантатов. Т-киллеры составляют до 10 % Т-лимфоци-тов периферической крови. Именно Т-киллеры своим воздействием вызывают отторжение пересаженных тканей, но это и первая линия защиты организма от опухолевых клеток;

2) Т-хелперы организуют иммунный ответ, воздействуя на В-лимфоциты и давая сигнал для синтеза антител против появившегося в организме антигена. Т-хелперы секретируют интерлейкин-2, воздействующий на В-лимфоциты, и г-интерферон. Их в периферической крови до 60–70 % общего числа Т-лимфоцитов;

3) Т-супрессоры ограничивают силу иммунного ответа, контролируют активность Т-киллеров, блокируют деятельность Т-хелперов и В-лимфоцитов, подавляя избыточный синтез антител, которые могут вызывать аутоиммунную реакцию, т. е. обратиться против собственных клеток организма.

Т-супрессоры составляют 18–20 % Т-лимфоцитов периферической крови. Избыточная активность Т-суп-рессоров может привести к угнетению иммунного ответа вплоть до его полного подавления. Это бывает при хронических инфекциях и опухолевых процессах. В то же время недостаточная деятельность Т-супрес-соров приводит к развитию аутоиммунных заболеваний в связи с повышенной активностью Т-киллеров и Т-хелперов, не сдерживаемых Т-супрессо-рами. Для регулирования иммунного процесса Т-супрессоры секретируют до 20 различных медиаторов, ускоряющих или замедляющих активность Т– и В-лимфоцитов. Кроме трех основных видов, существуют и другие виды Т-лимфоцитов, в том числе Т-лимфоциты иммунологической памяти, сохраняющие и передающие информацию об антигене. При повторной встрече с этим антигеном они обеспечивают его распознавание и тип иммунологического ответа. Т-лимфоциты, выполняя функцию клеточного имму-нитета, кроме того, синтезируют и секретируют ме-диаторы (лимфокины), которые активизируют или за-медляют деятельность фагоцитов, а также медиаторы с цитотоксилогическим и интерферонопо-добным действиями, облегчая и направляя действие неспецифической системы.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ТАВРИЧЕСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. В.И. ВЕРНАДСКОГО

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА БИОХИМИИ

Учебная дисциплина: ИММУНОЛОГИЯ

Тема: «В-лимфоциты.Рецепторы и маркеры. Участие в иммунном ответе»

Реферат подготовила:

Студент: Левченко Наталья Николаевна

Проверила:

Залевская Ирина Николаевна

Симферополь, 2013

Введение

2 Маркеры В-лимфоцитов

Введение

лимфоцит рецептор антиген

Клетки иммунной системы, на которые возложены ключевые функции по осуществлению приобретённого иммунитета, относятся к лимфоцитам, которые являются подтипом лейкоцитов.

Лимфоциты - это единственные клетки организма, способные специфически распознавать собственные и чужеродные антигены и отвечать активацией на контакт с конкретным антигеном. При весьма сходной морфологии малые лимфоциты делятся на две популяции, имеющие различные функции и продуцирующие разные белки.

Одна из популяций получила название В-лимфоциты, от названия органа «бурса Фабрициуса», где было впервые обнаружено созревание этих клеток у птиц. У человека В-лимфоциты созревают в красном костном мозге.

В-лимфоциты распознают антигены специфическими рецепторами иммуноглобулиновой природы, которые по мере созревания В-лимфоцитов появляются на их мембранах. Взаимодействие антигена с такими рецепторами является сигналом активации В-лимфоцитов и их дифференцировки в плазматические клетки, продуцирующие и секретирующие специфические для данного антигена антитела - иммуноглобулины.

Главной функцией В-лимфоцитов также является специфическое распознавание антигена, которое ведет к их активации, пролиферации и дифференцировке в плазматические клетки - продуценты специфических антител - иммуноглобулинов, т. е. к гуморальному иммунному ответу. Чаще всего В-лимфоциты для развития гуморального иммунного ответа нуждаются в помощи Т-лимфоцитов в виде продукции активирующих цитокинов.

Глава 1. Общая характеристика B-лимфоцитов

Специфическое иммунологическое распознавание патогенных организмов - это всецело функция лимфоцитов, поэтому именно они инициируют реакции приобретенного иммунитета. Все лимфоциты происходят из стволовых клеток костного мозга, но Т-лимфоциты затем развиваются в тимусе, тогда как В-лимфоциты продолжают свое развитие в красном костном мозге (у взрослых особей млекопитающих). Термин B-лимфоциты образован по первой букве английского названия органов, в которых эти клетки формируются: bursa of Fabricius (фабрициева сумка у птиц) и bone marrow (костный мозг у млекопитающих).

Сумка Фабрициуса - один из центральных органов иммуногенеза птиц, располагающийся в области клоаки и контролирующий гуморальный иммунный ответ. Удаление этого органа приводит к отмене синтеза антител. Аналогом фабрициевой сумки у млекопитающих является красный костный мозг.

Главная функция B-лимфоцитов (а вернее плазматических клеток, в которые они дифференцируются) - это выработка антител. Воздействие антигена стимулирует образование клона B-лимфоцитов, специфического к данному антигену. Затем происходит дифференцировка новообразованных B-лимфоцитов в плазматические клетки, вырабатывающие антитела. Эти процессы проходят в лимфоидных органах, регионарных к месту попадания в организм чужеродного антигена. лимфоциты составляют около 15-18% всех лимфоцитов, находящихся в периферической крови. После распознавания специфического антигена эти клетки размножаются и дифференцируются, трансформируясь в плазматические клетки. Плазматические клетки вырабатывают большое количество антител (иммуноглобулины Ig), которые являются собственными рецепторами B-лимфоцитов в растворенном виде.лимфоциты продуцируют и секретируют в кровоток молекулы антител, являющиеся измененными формами антигенраспознающих рецепторов этих лимфоцитов. Возникновение антител в крови после появления любого чужеродного белка - антигена - независимо от того, вреден он или безвреден для организма, и представляет собой иммунный ответ. Появление антител не просто защитная реакция организма против инфекционных заболеваний, но явление, имеющее широкое биологическое значение: это общий механизм распознавания "чужого". Например, иммунная реакция распознает как чужой и постарается удалить из организма любой аномальный и, следовательно, потенциально опасный вариант клетки, в которой в результате мутации в хромосомной ДНК образуется мутантная белковая молекула. лимфоциты (B-клетки) млекопитающих дифференцируются сначала в печени плода, а после рождения - красном костном мозге. В цитоплазме покоящихся B-клеток отсутствуют гранулы, но имеются расеянные рибосомы и канальцы шероховатого эндоплазматического ретикулума. Каждая B-клетка генетически запрограммирована на синтез молекул иммуноглобулина, встроенных в цитоплазматическую мембрану. Иммуноглобулины функционируют как антигенраспознающие рецепторы, специфичные к определенному антигену. На поверхности каждого лимфоцита экспрессируется около ста тысяч молекул рецепторов. Встретив и распознав антиген, соответствующий структуре антигенраспознающего рецептора B-клетки размножаются и дифференцируются в плазматические клетки, которые образуют и выделяют в растворимой форме большие количества таких рецепторных молекул - антител. Антитела представляют собой крупные гликопротеины и содержатся в крови и тканевой жидкости. Благодаря своей идентичности исходным рецепторным молекулам они взаимодействуют с тем антигеном, который первоначально активировал B-клетки, проявляя таким образом строгую специфичность.

После связывания антигена с рецепторами B-клетки клетка активируется. Активация B-клеток состоит из двух фаз: пролиферации и дифференцировки; все процессы индуцируются контактом с антигеном и T- хелперами. В результате пролиферации увеличивается число клеток, способных реагировать с введенным в организм антигеном. Значение пролиферации велико, поскольку в неиммунизированном организме очень мало B-клеток, специфичных для определенных антигенов. Часть клеток, пролиферирующих под действием антигена, созревает и дифференцируется последовательно в антителообразующие клетки нескольких морфологических типов, в том числе и плазматические клетки. Промежуточные стадии дифференцировки B-клеток отмечены меняющейся экспрессией разнообразных белков клеточной поверхности, необходимых для взаимодействия B-клеток с другими клетками.

Каждый лимфоцит, относящийся к B-лимфоцитам и дифференцирующийся в костном мозге, запрограммирован на образование антител только одной специфичности.

Молекулы антител не синтезируются никакими другими клетками организма, и все их многообразие обусловлено образованием нескольких миллионов клонов B-клеток. Они (молекулы антител) экспрессируются на поверхностной мембране лимфоцита и функционируют как рецепторы. При этом на поверхности каждого лимфоцита экспрессируется около ста тысяч молекул антител. Кроме того, B-лимфоциты секретируют в кровоток продуцированные ими молекулы антител, являющиеся измененными формами поверхностных рецепторов этих лимфоцитов.

Антитела формируются до появления антигена, и антиген сам отбирает для себя антитела. Как только антиген проникает в организм человека, он встречается буквально с войском лимфоцитов, несущих различные антитела, причем у каждого есть свой индивидуальный распознающий участок. Антиген соединяется только с теми рецепторами, которые в точности ему соответствуют. Лимфоциты, связавшие антиген, получают пусковой сигнал и дифференцируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела. Поскольку лимфоцит запрограммирован на синтез антител только одной специфичности, антитела, секретируемые плазматической клеткой, будут идентичны своему оригиналу, т.е. поверхностному рецептору лимфоцита и, следовательно, будут хорошо связываться с антигеном. Так антиген сам отбирает антитела, распознающие его с высокой эффективностью.

Весь путь развития В-лимфоцитов от стволовой кроветворной клетки до плазмоцита включает несколько этапов, каждый из которых характеризуется своим клеточным типом.

Всего выделено 7 таких типов:

) стволовая кроветворная (гемопоэтическая) клетка - общий предшественник для всех ростков дифференцировки лимфомиелопоэза;

) общий лимфоидный предшественник B-клеток и T-клеток для B- и T-клеточного пути развития - наиболее ранняя лимфоидная клетка, для которой еще не определилось одно из двух направлений развития;

А) ранняя про-В-клетка - ближайший потомок предыдущего клеточного типа и предшественник последующих, продвинутых в дифференцировке клеточных типов (приставка "про" от англ. progenitor);

Б) поздняя про-В-клетка;

) пре-В-клетка - клеточный тип, окончательно вышедший на В-клеточный путь развития (приставка "пре" от англ. precursor);

) незрелая В-клетка - завершающая костномозговое развитие клеточная форма, которая активно экспрессирует поверхностный иммуноглобулин и находится в стадии отбора на способность взаимодействовать с собственными антигенами;

) зрелая В-клетка - клеточный тип периферии, способный взаимодействовать только с чужеродными антигенами;

) плазматическая клетка (плазмоцит) - эффекторная, антителопродуцирующая клеточная форма, которая образуется из зрелой В-клетки после ее контакта с антигеном.

Глава 2. Рецепторы и маркеры В-лимфоцитов

1 Антигенраспознающие рецепторы B-клеток: общая характеристика

Антигенраспознающие рецепторы В-лимфоцитов представляют собой молекулы иммуноглобулинов. Циркулирующие антитела структурно подобны основной части B-клеточных рецепторов, но лишены их трансмембранных и цитоплазматических сегментов. Основными классами мембранно-связанных иммуноглобулинов (mIg), находящихся на поверхности зрелых, нестимулированных В-лимфоцитов, являются IgM и IgD. На одной В-клетке могут одновременно присутствовать оба типа молекул, причем они имеют одинаковую специфичность, и, возможно, что эти антигенные рецепторы могут взаимодействовать между собой, осуществляя контроль за активацией лимфоцитов и супрессией лимфоцитов.

Рецептором B-лимфоцитов, узнающим антиген, является IgM. Мембраносвязанный IgM (mIgМ), как правило, представляет собой мономерный иммуноглобулин, т.е. отдельную единицу из четырех полипептидных цепей. Эта молекула имеет гидрофобную последовательность, расположенную на C-концевом участке тяжелой цепи и предназначенную для фиксации молекулы на клеточной мембране. Число молекул рецептора достигает 10 - 100тыс. на клетку.М кодируется тем же набором генов, что и сывороточные аналоги. Единственным их структурным отличием является дополнительный фрагмент на С-конце молекулы, играющий роль мембранного якоря.

В онтогенезе первые мембранные формы IgM появляются на заключительном этапе дифференцировки В-клеток в костном мозге. Зрелые В- клетки экспрессируют достаточно большое количество этого белка: 2*105 молекул на одну клетку. Такой рецепторный иммуноглобулин взаимодействует либо с белковым или корпускулярным антигеном (рис. 3.1), либо с антигенными детерминантами на поверхности антигенпрезентирующих клеток (макрофагов, дендритных клеток и др.).

Рис 1. Структура В-клеточного рецептора

Антигенраспознающие рецепторы B-клеток были обнаружены достаточно легко, в основном, с помощью антииммуноглобулиновых антител, меченных либо радиоактивными химическими элементами, либо флюоресцеином. При связывании антигена с соответствующим рецептором и под влиянием цитокинов, вырабатываемых моноцитами, макрофагами и Т-лимфоцитами, происходит активация В-лимфоцитов, которые начинают делиться и дифференцироваться в плазматические клетки. Часть активированных В-лимфоцитов превращаются в клетки памяти, которые обеспечивают более быстрый и эффективный иммунный ответ при повторном контакте с антигеном. С основной частью рецептора непосредственно связаны дополнителные компоненты (Ig-альфа (СВ79a) и Ig-бета (CD79b)), соединяющие его с путями внутриклеточной передачи сигнала.

Цитоплазматический участок у mIg невелик и не пригоден для взаимодействия с С-белками или тирозинкиназами. Роль CD3 в случае mIgМ, по-видимому, играет ассоциированный с mIgМ гетеродимер, состоящий из двух соединенных дисульфидной связью гликопротеинов с молекулярными массами 32-34кДа (IgM-альфа) и 37-39кДа (IgM-бета, IgM-гамма). Цепи бета и гамма являются продуктами одного гена и получаются в результате альтернативного сплайсинга. Обе цепи являются представителями суперсемейства иммуноглобулинов и содержат во внеклеточной части по одному домену. Цитоплазматические участки этих полипептидов имеют консервативную последовательность, включающую шесть расположенных определенным образом друг относительно друга аминокислот. Такая же последовательность обнаруживается в гамма-, дельта- и дзета-цепях CD3, что предполагает сходные функции CD3 и IgM-альфа-IgM-бета. Цитоплазматические фрагменты содержат потенциальные сайты фосфорилирования.

2 Маркеры В-лимфоцитов

На периферии (вне костного мозга) В-лимфоциты приобретают характерные для них поверхностно-клеточные маркёры.

Основные маркёры В-лимфоцитов - мембранные Ig при этом клетки одного клона (быстро формирующегося в результате серии последовательных делений потом-ства одной В-клетки) экспрессируют молекулы Ig, специфически связывающие только один эпитоп Аг. Такие клетки синтезируют моноклональные AT, способные распознавать и связывать только один Аг. Аг-связывающий участок мембранного Ig В-лимфоцита играет роль клеточного Аг-распознающего рецептора. Помимо мембранных Ig, В-лимфоцит несёт другие маркёры; рецепторы Fc-фрагмента Ig, CD10 {на незрелых В-клетках), CD19, CD20, CD21, CD22, CD23 (вероятно, участвуют в клеточной активации), рецепторы к С3b и C3d, молекулы МНС классов I и И.

Мембранный иммуноглобулин - специфический маркер В-клеток, поскольку он экспрессирован на всех зрелых В-лимфоцитах и отсутствует на других клетках. Преобладающим классом мембранных иммуноглобулинов на нативных (не контактировавших с антигеном) В-клетках является IgM. Он присутствует на поверхности всех нативных В-лимфоцитов, начиная со стадии незрелых В-клеток (см. раздел 3.3.1.2) (табл. 3.2). На зрелых нативных

В-клетках наряду с IgM присутствует IgD. Число молекул иммуноглобулинов на поверхности наивной В-клетки составляет около 150 000. В процессе иммунного ответа происходит переключение классов иммуноглобулинов на IgG, IgA и IgE. В-клетки крови и вторичных лимфоидных органов несут на своей поверхности преимущественно IgG, а В-клетки слизистых оболочек - IgA.

В состав BCR помимо иммуноглобулина входит еще несколько молекул. Две из них - СD79a и СD79b - составляют интегральную чаcть BCR, еще три - CD19, CD21 и CD81 - функционально ассоциированы с ним и формируют физическую связь с BCR только при активации клетки. Варианты молекул CD79 - a и b - называют еще Ig? и Ig?. При помощи нековалентных связей они формируют гетеродимеры, связанные с мембранным иммуноглобулином. Эти молекулы имеют сходные размеры и молекулярную массу (около 40 кДа). Участие Ig? и Ig? в передаче сигнала основано на связи их цитоплазматической части с внутриклеточными тирозинкиназами.

Молекулу CD19 относят к суперсемейству иммуноглобулинов. CD19 играет важную сигнальную функцию, поскольку эта молекула связана с киназой PI3K. CD21 - рецептор для компонентов комплемента (CR2), участвующий в усилении антигенного сигнала, а также в регуляции активности В-лимфоцитов. СD81 относят к тетраспанинам (4 раза пронизывают мембрану); функция этой молекулы точно не определена.

С цитоплазматическими участками мембранного иммуноглобулина связана тирозинкиназа Fyn, а с молекулами CD79, CD19 и CD81 - тирозин-киназы Blk, Lyn, Lck, а также Syk, участвующие в передаче активационного сигнала. Кроме того, около цитоплазматической части молекулы CD19 располагается липидная киназа PI3K. Такое обилие сигнальных ферментов, связанных с компонентами BCR, обеспечивает запуск и передачу активационных сигналов при связывании антигена.

Глава 3. Субпопуляции В-лимфоцитов

Все В-лимфоциты обладают рядом общих свойств: они продуцируют антитела и иммуноглобулин (Ig), экспрессируют антиген-распознающий Ig-рецептор (B-Cell Receptor - BCR) и поверхностные маркеры CD 19 и CD45 (В220). Вместе с тем можно выделить несколько субпопуляций В-клеток, различающихся по происхождению, дифференцировке, фенотипу и функциональным свойствам.

Выделяют 3 основные субпопуляции В-клеток (табл.1). Одна из них рассмотрена выше - В2-клетки (иногда их называют обычными В-клетками), локализующиеся преимущественно в селезенке, костном мозгу, лимфоузлах, пейеровых бляшках и отдельных фолликулах лимфоидной ткани кишечника. Гистологическая единица, являющаяся местом сосредоточения В2-клеток - лимфоидный фолликул. Эти клетки составляют подавляющеебольшинство циркулирующих В-лимфоцитов и играют основную роль в гуморальном иммунном ответе. Две другие субпопуляции - В1- и В-клетки маргинальной зоны (MZВ-клетки). Большинство данных о различных субпопуляциях В-лимфоцитов получено на мышах. Сведения о субпопуляцияхВ-клеток человека крайне скудны.

В1-клетки локализуются преимущественно в серозных полостях -

брюшной и плевральной. Небольшое количество В1-лимфоцитов, преимущественно клетки, секретирующие антитела, выявляют в селезенке, где на их долю приходится 1-5% от числа В-клеток. Некоторые В1-клетки мигрируют (через сальник) в слизистую оболочку кишечника и брыжеечные лимфоузлы (до 50% IgA-продуцентов в лимфоидной ткани кишечника - В1-клетки). В лимфатических узлах у мыши они отсутствуют. Выделяют2 субпопуляции В1-клеток. Основной дифференциальный признак при этом - экспрессия мембранной молекулы СD5 (известной как один из маркеров Т-клеток). В1а-клетки одновременно несут на поверхности молекулы IgM и CD5. CD5 отсутствует на всех остальных В-лимфоцитах, в том числе на В1b-клетках, в остальном очень схожих с В1а-клетками. Для В1-клеток характерен?активированный фенотип?, что проявляется в экспрессии на их поверхности костимулирующих молекул СD80 и СD86. Это свойство обеспечивает способность В1-лимфоцитов выполнять функции АПК.а- и B1b-клетки экспрессируют BCR, содержащий мембранную форму IgM. Известны исключения: описано переключение IgM на IgA в lamina propria кишечника. Перестроенные V-гены мембранного IgM В1а-клеток не содержат N-вставок (т.е. в их перестройке не участвует фермент TdT). Разнообразие V-генов В1-клеток существенно ниже, чем у В2-клеток. Это связано с различиями в условиях развития: В1а-клетки в онтогенезе появляются раньше других субпопуляций - еще до рождения. Они развиваются в печени плода при участии IL-5 и IL-10 из клеток-предшественников, отличных от таковых у обычных В-клеток. Еще в эмбриональном периоде В1-клетки мигрируют в серозные полости, где они существуют в течение всей жизни организма.

В1-клетки способны к самоподдержанию путем очень медленной пролиферации, восполняющей убыль клеток, погибающих по механизму апоптоза.

В1b-клетки также развиваются в печени эмбрионов, а после рождения - в костном мозгу из других клеток-предшественников. B1b-лимфоциты расселяются на периферии несколько позже В1а-клеток - непосредственно перед рождением и сразу после него. При перестройке V-генов в B1b-клетках формируется некоторое количество N-вставок. B1b-клетки также мигрируют в серозные полости и сохраняются там путем самоподдержания.

Обе разновидности В1-клеток могут дифференцироваться в антителообразующие клетки без стимуляции антигеном. При этом они секретируют преимущественно IgM-антитела (в кишечнике - также IgA). Большинство этих антител специфично к собственным белкам организма (ДНК, гистонам, коллагену, компонентам цитоскелета, антигенам групп крови и т.д.); многие из них полиспецифичны, т.е. способны взаимодействовать с несколькими антигенами, в том числе аутологичными. Эти антитела имеют низкое сродство (аффинность) к антигенам, включая аутоантигены, и не способны вызвать повреждение тканей. Примерно половина сывороточного IgM секретируется В1-клетками. Естественные антитела, продуцируемые В1а-лимфоцитами, часто специфичны к микробным антигенам и опсонизируют патогены, играя важную роль в реакциях врожденного иммунитета.

Эти клетки могут принимать участие в адаптивном иммунном ответе, что в большей степени свойственно В1b-клеткам. Ответ В1-клеток преимущественно тимуснезависимый. В1-клетки постоянно циркулируют между селезенкой и брюшной полостью, но не поступают в фолликулы, поскольку не экспрессируют CXCR5 - рецептор хемокина BLC (CXCL13). С этим связано то обстоятельство, что процессы?усовершенствования? гуморального иммунного ответа в виде переключения изотипов и повышения сродства к антигенам, не затрагивают или минимально затрагивают В1-клетки.

Еще одна разновидность В-лимфоцитов -B-клетки маргинальной зоны (MZB). Они локализуются почти исключительно в маргинальной зоне селезенки, отделяющей белую пульпу от красной. Фенотипически эти клетки более сходны с В2-, чем с В1-клетками. Они происходят от тех же костно-мозговых клеток-предшественников. Основной мембранный иммуноглобулин MZB-клеток -IgM, экспрессируемый сильнее, чем на В2-клетках. В то же время IgD присутствует на мембране в очень малом количестве. Эти клетки сходны по своему фенотипу с активированными В-лимфоцитами. На них присутcтвуют молекулы CD69, CD25, CD38, в малом количестве CD23. Обращает на себя внимание наличие молекулы CD1d, участвующей в презентации липидных антигенов.

Отделение линии MZB-клеток от общей линии В2-клеток происходит на переходной стадии транзиторных клеток (Т3), когда будущие MZB-клетки ослабляют экспрессию не IgM (как В2-клетки), а IgD и утрачивают молекулу CD23. На MZB-лимфоцитах не экспрессируется хемокиновый рецептор CXCR5, позволяющий клеткам мигрировать в фолликулы. Ключевой фактор дифференцировки MZB-клеток - Notсh-2. Под влиянием сфингозин-1-фосфата и при участии молекул адгезии LFA-1 и VLA-4 они мигрируют в маргинальные зоны селезенки. MZB-клетки не участвуют в рециркуляции, но осуществляют?челночные? миграции до лимфоидных фолликулов и обратно, получая информацию об антигенах, поступающих в селезенку с кровью. Срок жизни MZB-лимфоцитов сопоставим со сроком жизни организма. Снижение численности MZB-клеток, вызываемое повреждающими факторами, достаточно быстро устраняется.клетки участвуют в гуморальном иммунном ответе на возбудители, поступающие в кровоток. Они осуществляют тимуснезависимый иммунный ответ на инкапсулированные патогены. Благодаря сильной экспрессии молекул MHC-II и костимулирующих молекул MZB-клетки обладают выраженной способностью к взаимодействию с Т-хелперами, однако их участие в тимусзависимом иммунном ответе изучено плохо. При ответе на антигены MZB-клетки дифференцируются в короткоживущие антителообразующие клетки. V-гены MZB-клеток редко затрагиваются мутациями, что характерно для развития плазматических клеток вне зародышевых центров. В этих клетках не происходит переключения классов иммуноглобулинов и даже MZB-клетки памяти несут на своей поверхности IgM, а не IgG. IgM+ клетки памяти преобладают в маргинальной зоне селезенки человека.

Список использованной литературы

1.А. Ройт, Дж. Брюсстофф, Д. Мейл. Иммунология- М.: Мир, 2000

.Лебедев К.А. - Иммунология в клинической практике, 1996

.Иммунология(в 3 т.) / Под. ред. У. Пола.- М.:Мир, 1988

.Ярилин А.А - Иммунология, 2010

.Хаитов P.M., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г., Иммунология: Учебник. - М.: Медицина, 2000. 432 с: ил. (Учеб. лит. Для студ. медвузов).

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

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.