Роль В-лимфоцитов в презентации антигена

ГЛАВА 4. Гуморальные механизмы адаптивного иммунитета

Происхождение и дифференцировка В-лимфоцитов. Субпопуляции специализированных В-лимфоцитов. Основные рецепторы и маркеры В-лимфоцитов. Антитела как главные эффекторные молекулы гуморального звена адаптивного иммунитета. Химическое строение иммуноглобулинов. Генетический контроль синтеза иммуноглобулинов. Изотипы, аллотипы и идиотипы иммуноглобулинов. Антиидиотипы. Антиидиотипическая сеть. Особенности строения и функции отдельных классов иммуноглобулинов. Моноклональные антитела.

Гуморальный адаптивный иммунитет – это специализированное звено системы адаптивного иммунитета, главной функцией которого является синтез антител против антигенов. Функциональная активность этой системы в большинстве случаев зависит от тесного взаимодействия с Т-системой адаптивного иммунитета и антигенпредставляющими клетками.

Главными клетками системы гуморального адаптивного иммунитета являются В-лимфоциты, осуществляющие синтез антител. Участие антител в реализации гуморального адаптивного иммунного ответа связано с образованием иммунных комплексов с растворимыми и корпускулярными антигенами. В составе иммунных комплексов антигены подвергаются изоляции и/или уничтожению тремя основными способами: нейтрализацией, активацией системы комплемента и фагоцитозом.

Таким образом, именно антитела являются основным эффекторным звеном системы гуморального адаптивного иммунитета. При этом главной функцией антител является специфическое связывание антигена. Специфическое взаимодействие антигенов и антител основано на пространственном соответствии, или комплементарности, существующем между ними.

Центральный орган системы гуморального адаптивного иммунитета впервые был обнаружен у птиц, им оказалась Фабрициева сумка (Bursa Fabricius), отсюда лимфоциты, происходящие из этого образования, получили название В-лимфоцитов, а вся система гуморального адаптивного иммунитета – В-системы.

У млекопитающих аналогом Bursa Fabricius в эмбриональном периоде являются кроветворные очаги в печени, а в постнатальном периоде – костный мозг (Воne marrow).

Периферическими органами В-системы адаптивного иммунитета являются тимуснезависимые зоны селезенки, лимфоузлов и других лимфоидных образований (миндалин, аденоидов, пейеровых бляшек кишечника, аппендикса). Это такие зоны, в которых преимущественно локализованы В-лимфоциты, в отличие от тимусзависимых зон, заселенных главным образом Т-лимфоцитами, мигрировавшими в них через кровоток из тимуса.

В периферической крови содержится в среднем 10-20% В-лимфоцитов,

их абсолютное содержание составляет 0,19-0,38х10⁹/л. В основном, это незрелые клетки, прошедшие первые стадии дифференцировки в костном мозге и мигрирующие в периферические лимфоидные органы. Здесь в результате контактов с антигенами происходит их размножение и окончательная дифференцировка, образуются клоны плазматических клеток, основной функцией которых является синтез антител против антигена, вызвавшего их образование. Часть отвечающих на антиген В-лимфоцитов превращается в В-клетки памяти.

Каждый организм обладает громадным набором клонов В-лимфоцитов, несущих иммуноглобулиновые рецепторы самой разнообразной специфичности, что дает возможность синтезировать антитела практически к любым антигенам. Количество теоретически возможных конфигураций антигенных детерминант и соответственно клонов В-клеток оценивается величиной порядка 10⁷-10⁸. Вопрос о происхождении такого разнообразия антител – один из самых трудных в иммунологии. В настоящее время общепризнанным считается положение о генетической запрограммированности многообразия антител в каждом индивидуальном организме за счет набора большого количества генов, кодирующих вариабельные участки тяжелых и легких цепей иммуноглобулинов, и их комбинаций.

Роль В-лимфоцитов в презентации антигена

Кроме своей основной функции – синтеза антител – В-лимфоциты могут выполнять и функцию антигенпредставляющих клеток. Ее осуществют находящиеся в лимфоузлах и других периферических лимфоидных органах так называемые фолликулярные В-лимфоциты. Эти клетки могут поглощать антигены путем неспецифического фагоцитоза, однако этот процесс в 10000 раз менее эффективен, чем поглощение В-лимфоцитами антигенов, связанных с рецепторными мембранными иммуноглобулинами (ВКР). После поглощения (интернализации) комплекса «ВКР-антиген» начинается его процессинг в фаголизосомах клетки и образование иммуногенных комплексов антигенных пептидов с молекулами МНС II класса, которые презентируются на поверхности В-лимфоцита для распознавания Т-хелперам. Параллельно на поверхности В-лимфоцита начинается экспрессия костимулирующих молекул В7, обеспечивающих путем взаимодействия В7/CD28 полноценную активацию Т-хелперов, распознающих антиген на поверхности В-лимфоцитов, а также стимулирующих продукцию ими цитокинов. Процессинг и презентация антигенов В-клетками стимулируется IFN-γ.

В-лимфоциты могут выполнять роль основных антигенпредставляющих клеток при низкой концентрации антигена, а также при вторичном адаптивном иммунном ответе.