Как работает иммунная система, лекция 5 ч. 5 (ч. 52)
РАСКАДРОВКА АКТИВАЦИИ Т-КЛЕТОК ПОМОЩНИКОВ
В лимфатических узлах Т-клетки-помощники быстро сканируют дендритные клетки, чтобы увидеть, отображается ли их родственный антиген. В одной дендритной клетке обычно содержится около 1000 таких “визави” каждый час. Если Т-клетка обнаруживает, что дендритная клетка отображает свой родственный антиген, Т-клетка “задерживается”, потому что полная активация наивной Т-клетки-помощника обычно занимает несколько часов. За это время происходит ряд важных событий. Во-первых, молекулы адгезии на поверхности дендритной клетки связываются со своими партнерами по адгезии на Т-клетке, помогая удерживать две клетки вместе. Затем молекулы корецептора CD4 на поверхности Т-клетки прикрепляются к молекулам ГКГ класса II на дендритной клетке и усиливают взаимодействие между двумя клетками. Кроме того, вовлечение рецептора Т-клетки (РТК) усиливает экспрессию молекул адгезии на поверхности T-клеток-помощников, укрепляя “клей”, который удерживает антиген-представляющую клетку (АПК) и T-клетку вместе. Это важно, потому что первоначальное связывание между РТК и ГКГ-пептидным комплексом на самом деле довольно слабое, чтобы обеспечить быстрое сканирование. Следовательно, липучкоподобные молекулы адгезии чрезвычайно важны для активации Т-клеток. Кластеризация РТК и молекул адгезии в точке контакта между АПК и Т-клеткой приводит к иммунологическому синапсу.
Вовлечение рецепторов Т-клетки-помощника также повышает экспрессию белков CD40L на ее поверхности, и когда эти белки присоединяются к белкам CD40 на поверхности дендритной клетки, происходит следующее. Хотя зрелые дендритные клетки экспрессируют ГКГ и костимулирующие молекулы (например, B7), когда они впервые попадают в лимфатические узлы, уровень экспрессии этих белков увеличивается, когда белки CD40 на АПК заняты белками CD40L на T-клетке-помощнике. Кроме того, вовлечение белков CD40 дендритной клетки продлевает жизнь дендритной клетке. Это гарантирует, что конкретные дендритные клетки, которые представляют родственный Т-клетке антиген, останутся достаточно долго, чтобы помочь активировать множество этих Т-клеток. Таким образом, взаимодействие между дендритной клеткой и наивной Т-клеткой-помощником не одностороннее. Эти клетки фактически выполняют активационный “танец”, в котором они стимулируют друг друга. В результате дендритная клетка становится более мощной антигенпредставляющей клеткой, а T-клетка-помощник активируется для экспрессии высоких уровней CD40L, необходимых для содействия активации В-клеток.
После завершения активации Т-клетка-помощник и антигенпредставляющая клетка разделяются. Затем АПК продолжает активировать другие Т-клетки, в то время как недавно активированные Т-клетки размножаются, наращивая свое количество. Во время инфекции одна активированная Т-клетка может дать начало примерно 10 000 дочерних клеток в течение первой недели или около того. Это размножение обусловлено факторами роста, такими как IL-2. Наивные Т-клетки могут вырабатывать некоторое количество IL-2, но на их поверхности нет рецепторов IL-2, поэтому они не могут реагировать на этот цитокин. Напротив, активированные T-клетки-помощники продуцируют большое количество IL-2, и они также экспрессируют рецепторы для этого цитокина на своей поверхности. В результате вновь активированные Т-клетки-помощники стимулируют свое размножение. Эта связь активации с усилением регуляции рецепторов фактора роста служит сутью клонального отбора: те T-клетки-помощники, которые выбраны для активации (потому что их РТК распознает вредителя), повышают регуляцию своих рецепторов фактора роста и размножаются с образованием клона.
Таким образом, последовательность событий во время активации Т-клеток-помощников такова: молекулы адгезии добиваются слабого связывания между Т-клетками-помощниками и АПК, в то время как РТК взаимодействуют со своим родственным антигеном, представленным АПК. Взаимодействие с рецептором усиливает адгезию между двумя клетками и повышает экспрессию CD40L на T-клетке-помощнике. Затем CD40L связывается с CD40 на АПК и стимулирует экспрессию ГКГ и костимулирующих молекул (например, B7) на поверхности АПК. Совместная стимуляция, обеспечиваемая АПК, усиливает сигнал “РТК в процессе”, облегчая активацию T-клетки-помощника. Когда активация завершена, клетки разъединяются, и T-клетка-помощник размножается, движимая факторами роста, которые связываются с рецепторами на поверхности T-клеток-помощников в результате активации. Размножение продуцирует клон Т-клеток-помощников, которые могут распознавать вредителя, который отображает антигенпредставляющая клетка.
Перевод книги LAUREN SOMPAYRAC "HOW THE IMMUNE SYSTEM WORKS", продолжение следует.