Клеточно-опосредованный иммунитет - это иммунный ответ, не связанный с антителами . Скорее, клеточный иммунитет - это активация фагоцитов , антиген-специфических цитотоксических Т-лимфоцитов и высвобождение различных цитокинов в ответ на антиген .
История
В системе традиционной медицины Гиппократа конца 19 века иммунная система была разделена на две ветви: гуморальный иммунитет , для которого защитная функция иммунизации может быть обнаружена в юморе (бесклеточная жидкость или сыворотка организма ) и клеточный иммунитет , для которого защитная функция иммунизации была связана с клетками. Клетки CD4 или Т-хелперы обеспечивают защиту от различных патогенов . Наивные Т-клетки , которые представляют собой незрелые Т-клетки, которые еще не встретили антиген , превращаются в активированные эффекторные Т-клетки после встречи с антигенпрезентирующими клетками (APC). Эти APC, такие как макрофаги , дендритные клетки и в некоторых случаях B-клетки , загружают антигенные пептиды на MHC клетки, в свою очередь представляя пептид рецепторам на T-клетках. Наиболее важными из этих APC являются высокоспециализированные дендритные клетки; предположительно действующий исключительно для поглощения и презентации антигенов. [1] Активированные эффекторные Т-клетки можно разделить на три функциональных класса, обнаруживая пептидные антигены, происходящие от различных типов патогенов : первый класс - это 1) цитотоксические Т-клетки , которые убивают инфицированные клетки-мишени путем апоптоза без использования цитокинов, 2) T h 1 клетки , которые в основном функционируют, чтобы активировать макрофаги, и 3) клетки T h 2 , которые главным образом функционируют, чтобы стимулировать B-клетки к выработке антител . [1]
Согласно другой идеологии, врожденная иммунная система и адаптивная иммунная система содержат как гуморальные, так и клеточно-опосредованные компоненты. [ необходима цитата ]
Синопсис
Клеточный иммунитет защищает организм посредством:
- Т-клеточный иммунитет или Т-клеточный иммунитет : активация антиген-специфических цитотоксических Т-клеток , которые способны индуцировать апоптоз в клетках организма, отображающих эпитопы чужеродного антигена на своей поверхности, таких как инфицированные вирусом клетки, клетки с внутриклеточными бактериями и рак клетки, отображающие опухолевые антигены;
- Действие макрофагов и естественных клеток-киллеров : обеспечение возможности уничтожения патогенов посредством распознавания и секреции цитотоксических гранул (для естественных клеток-киллеров) [2] и фагоцитоза (для макрофагов); [3] и
- Стимулирование клеток к секреции различных цитокинов, которые влияют на функцию других клеток, участвующих в адаптивных иммунных ответах и врожденных иммунных ответах. [2] [3]
Клеточный иммунитет направлен в первую очередь на микробы, которые выживают в фагоцитах, и микробы, которые инфицируют нефагоцитарные клетки. Он наиболее эффективен при удалении инфицированных вирусом клеток , но также участвует в защите от грибков , простейших , рака и внутриклеточных бактерий. Он также играет важную роль в отторжении трансплантата .
Иммунитет типа 1 направлен в первую очередь против вирусов , бактерий и простейших и отвечает за активацию макрофагов , превращая их в мощные эффекторные клетки. Это достигается за счет секреции гамма-интерферона и TNF .
Обзор
CD4 + Т-хелперные клетки можно разделить на две основные категории: [4]
- Клетки T H 1, вырабатывающие интерферон гамма и лимфотоксин альфа
- Клетки Т Н 2, которые продуцируют ИЛ-4 , ИЛ-5 и ИЛ-13
Также была обнаружена третья категория, называемая Т-хелперы 17 (T H 17), названные в честь их секреции интерлейкина 17 .
CD8 + цитотоксические Т-клетки также можно разделить на две основные категории: [4]
- T c 1 клетки
- T c 2 клетки
Подобно CD4 + T H- клеткам, была обнаружена третья категория, называемая T C 17, которая также секретирует интерлейкин 17 .
Что касается ILC, их можно разделить на три основные категории [4]
- ILC1, который секретирует цитокины 1 типа
- ILC2, который секретирует цитокины 2 типа
- ILC3, который секретирует цитокины 17-го типа
Развитие клеток
Все клетки типа 1 начинают свое развитие от общего лимфоидного предшественника (CLp), который затем дифференцируется, чтобы стать общим врожденным лимфоидным предшественником (CILp) и предшественником Т-клеток (Tp) в процессе лимфопоэза . [4] [5]
Общие врожденные лимфоидные предшественники затем могут быть дифференцированы в естественных предшественников-киллеров (NKp) или общих помощников, таких как врожденные лимфоидные предшественники (CHILp). Затем можно заставить NKp-клетки дифференцироваться в естественные клетки-киллеры с помощью IL-15 . Клетки CHILp могут быть индуцированы к дифференцировке в клетки ILC1 с помощью IL-15 , в клетки ILC2 с помощью IL-7 или клетки ILC3 также с помощью IL-7 . [4] [5]
Предшественники Т-клеток могут дифференцироваться в наивные CD8 + клетки или наивные CD4 + клетки. Затем наивные CD8 + клетки могут далее дифференцироваться в T C 1 клетки после воздействия IL-12 , [IL-4] может индуцировать дифференцировку в T C 2 клетки, а IL-1 или IL-23 могут индуцировать дифференцировку в T C 17. клетки. Наивные CD4 + клетки могут дифференцироваться в клетки T H 1 при воздействии IL-12 , T H 2 при воздействии IL-4 или T H 17 при воздействии IL-1 или IL-23 . [4] [5]
Иммунитет 1 типа
Иммунитет 1-го типа использует подмножество 1-го типа для каждого из этих типов клеток. Секретируя гамма-интерферон и TNF , T H 1, T C 1 и группа 1 ILCS активируют макрофаги, превращая их в мощные эффекторные клетки. Он обеспечивает защиту от внутриклеточных бактерий , простейших и вирусов . Он также отвечает за воспаление и аутоиммунитет с такими заболеваниями, как ревматоидный артрит , рассеянный склероз и воспалительное заболевание кишечника, которые связаны с иммунитетом 1 типа. Иммунитет 1 типа состоит из следующих клеток: [4]
- CD4 + T H 1 клетки
- CD8 + цитотоксические Т-клетки (T c 1)
- ILC группы 1, продуцирующие T-Bet + гамма-интерферон (ILC1 и естественные клетки-киллеры)
CD4 + T H 1 клетки
Как у мышей, так и у людей было обнаружено, что характерными цитокинами для этих клеток являются интерферон гамма и лимфотоксин альфа . Основным цитокином для дифференцировки в клетки T H 1 является IL-12, который продуцируется дендритными клетками в ответ на активацию рецепторов распознавания образов . T-bet - отличительный фактор транскрипции клеток T H 1. Клетки T H 1 также характеризуются экспрессией хемокиновых рецепторов, которые позволяют им перемещаться к участкам воспаления. Основными рецепторами хемокинов в этих клетках являются CXCR3A и CCR5 . Эпителиальные клетки и кератиноциты способны набирать T H 1 клетки до достопримечательностей инфекции, выпустив хемокин CXCL9 , CXCL10 и CXCL11 в ответ на гамма - интерферона . Кроме того, интерферон гамма, секретируемый этими клетками, по-видимому, важен для подавления плотных контактов в эпителиальном барьере. [4]
CD8 + T C 1 клетки
Эти клетки обычно производят гамма-интерферон . Интерферон гамма и ИЛ-12 способствуют дифференцировке в направлении Т- С1- клеток. Активация T-bet требуется как для гамма-интерферона, так и для цитолитического потенциала. CCR5 и CXCR3 являются основными рецепторами хемокинов для этой клетки. [4]
ILC группы 1
ILC группы 1 определены как включающие ILC, экспрессирующие фактор транскрипции T-bet, и первоначально считалось, что они включают только естественные клетки-киллеры . В последнее время появилось большое количество клеток NKp46 +, которые экспрессируют определенные главные [факторы транскрипции], что позволяет их обозначить как динстинктивную линию естественных клеток-киллеров, названных ILC1. ILC1 характеризуются способностью продуцировать гамма-интерферон , TNF , GM-CSF и IL-2 в ответ на цитокиновую стимуляцию, но имеют низкую цитотоксическую способность или ее отсутствие. [4]
Смотрите также
- Иммунная система
- Гуморальный иммунитет (по сравнению с клеточным иммунитетом)
- Иммунитет
Рекомендации
- ^ a b Джейнвей, Чарльз; Трэверс, Пол; Уолпорт, Марк; Шломчик, Марк (2001). Иммунобиология (5-е изд.). Нью-Йорк: Наука о гирляндах. ISBN 978-0-8153-3642-6.
- ^ а б Эйссманн, Филипп. «Естественные клетки-киллеры» . Британское общество иммунологии . Британское общество иммунологии . Проверено 8 ноября 2018 .
- ^ а б Салдана, Хосе. «Макрофаги» . Британское общество иммунологии . Британское общество иммунологии . Проверено 8 ноября 2018 .
- ^ Б с д е е г ч я J Annunziato, F; Romagnani, C; Romagnani, S (март 2015 г.). «3 основных типа врожденного и адаптивного эффекторного иммунитета, опосредованного клетками». Журнал аллергии и клинической иммунологии . 135 (3): 626–35. DOI : 10.1016 / j.jaci.2014.11.001 . PMID 25528359 .
- ^ а б в Канслер, Эмили Р .; Ли, Мин О. (июль 2019 г.). «Врожденные лимфоциты - происхождение, локализация и время дифференцировки» . Клеточная и молекулярная иммунология . 16 (7): 627–633. DOI : 10.1038 / s41423-019-0211-7 . PMC 6804950 . PMID 30804475 .
Библиография
- Клеточный иммунитет (Британская энциклопедия)
- Глава 8: Иммунобиология, опосредованная Т- клетками: Иммунная система в здоровье и болезнях. 5-е издание.
- [1] Три основных типа врожденного и адаптивного эффекторного иммунитета, опосредованного клетками.
- [2] Врожденная линия лимфоцитов, локализация и время дифференцировки.
дальнейшее чтение
- Клеточный иммунитет. Мерфи
- Клеточно-опосредованный иммунитет: как Т-клетки распознают чужеродные антигены и реагируют на них