Гуморальный иммунный ответ. Т-зависимый и Т-независимый ГИО. Плазматические клетки. В-лимфоциты памяти. Проявления первичного и вторичного ГИО

Гуморальный иммунный ответ

Индукторами ГИО являются антигены широкого круга: растворимые антигены микроорганизмов (полисахариды, липополисахариды, белки), экзотоксины, антигены внеклеточных паразитов.

ГИО реализуется в несколько этапов:

1. Распознавание и связывание антигена В-лимфоцитами:

   • осуществляется при помощи В-клеточного рецептора;

   • запускает каскад реакций, который может привести к активации В-лимфоцита.

2. Активация В-лимфоцитов:

   • Т-независимая:

     • характерна для ответа на полисахаридные и липополисахаридные антигены (они имеют повторяющиеся структуры);

     • пролиферация В-лимфоцитов и их дифференцировка в плазматические клетки;

     • может происходить поликлональная активация (то есть активация множества разных клонов В-лимфоцитов), что чревато аутоиммунными реакциями;

     • иммунные В-клетки памяти не образуются;

   • Т-зависимая:

     • характерна для ответа на белковые антигены;

     • происходит при участии Т-хелперов 2-го типа (Th2), в которые дифференцируются наивные Т-хелперы (Th0) после презентации им антигена;

       

     • параллельно с антигенпрезентирующими клетками В-лимфоциты также распознают антиген при помощи В-клеточного рецептора, процессируют его и также экспрессируют вместе с молекулами ГКГС II класса;

     • Th2 распознают этот комплекс антигена с ГКГС II при помощи Т-клеточного рецептора и корецептора CD4;

     • обязательным условием активации является одновременная костимуляция – лиганд-рецепторное взаимодействие молекул CD40 с CD40L и CD80/86 с CD28;

       

     • вместе с В-лимфоцитом активируется и Т-хелпер, который начинает продуцировать ИЛ4, ИЛ5, ИЛ6, ИЛ10, способствующие пролиферации и дифференцировке В-лимфоцитов;

     • В-лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки, а также в В-клетки памяти.

3. Синтез антител и элиминация антигена:

   • при Т-зависимом ГИО плазматические клетки вырабатывают иммуноглобулины различных классов (M, G, A, E), причем при помощи разных интерлейкинов клетки могут «переключаться» между различными классами;

   • при Т-независимом ГИО плазматические клетки вырабатывают только IgM;

   • антитела образуют с антигеном комплекс антиген-антитело, который может подвергаться комплементзависимому лизису или фагоцитозу.

Общая схема гуморального иммунного ответа представлена ниже.

Плазматические клетки. В-клетки памяти

После активации В-лимфоциты претерпевают антиген-зависимую дифференцировку, в процессе которой они превращаются в плазмобласты и, в конечном счете, в плазматические клетки (плазмоциты). Плазмоциты в крови практически не циркулируют, а располагаются в селезенке, лимфоузлах, красном костном мозге.

Плазматические клетки утрачивают большую часть мембранных маркеров (в том числе В-клеточный рецептор и молекулы ГКГС), их метаболизм переключается на активный белковый синтез (ядро уплотняется, увеличивается объем ЭПР и комплекса Гольджи).

Как правило, после периода синтеза огромного количества иммуноглобулинов они погибают в результате апоптоза (короткоживущая популяция). Небольшая часть плазматических клеток оседает в красном костном мозге на десятки лет и потенциально может привлекаться для вторичного иммунного ответа (долгоживущая популяция).

В-клетки памяти также дифференцируются из активированных В-лимфоцитов. В дальнейшем они постоянно мигрируют из лимфоидных органов в кровь и обратно. По морфологии они похожи на наивные В-лимфоциты, однако на мембране несут В-клеточные рецепторы типа IgG (а не IgD). Эти рецепторы обладают очень высокой афинностью, благодаря чему клетки быстро распознают повторное появление антигена, пролиферируют и дифференцируются в плазматические клетки.

Проявления первичного и вторичного ГИО

Основным проявлением первичного и вторичного ГИО является реакция образования комплекса антиген-антитело. В результате нее происходит:

1. нейтрализация токсинов и внеклеточных вирусов;

2. образование преципитатов и агглютинатов, которые легче и быстрее поглощаются фагоцитами, чем свободный антиген;

3. опсонизация и элиминация внеклеточных патогенов;

4. бактериолиз и цитолиз клеток-мишеней;

5. активация системы комплемента.

Гуморальный иммунный ответ играет важную роль во всех видах иммунитета, за исключением противоопухолевого. Его действие не распространяется на внутриклеточных агентов, поэтому он эффективен только против микроорганизмов и паразитов, находящихся в крови и других биологических жидких средах.

Также ГИО обуславливает такие нежелательные реакции, как реакции гиперчувствительности I-III типов и реакции отторжения трансплантата.

Вторичный иммунный ответ характеризуется следующими признаками:

• более раннее развитие, иногда – молниеносное.

• меньшая доза антигена, необходимая для оптимального иммунного ответа.

• увеличение силы и продолжительности иммунного ответа за счёт более интенсивной продукции цитокинов;

• усиление образования антител за счёт формирования большего количества Т-хелперов 2-го типа и плазматических клеток;

• повышение специфичности синтезируемых антител за счёт изначальной продукции IgG высокой аффинности/авидности (титр IgM увеличивается в меньшей степени);

• формирование еще большего количества В-клеток памяти.