Как работает иммунная система, лекция 5 ч. 6 (ч. 53)

КАК АКТИВИРУЮТСЯ Т-КЛЕТКИ-КИЛЛЕРЫ


Чтобы активировать Т-клетку-помощник, ее рецепторы должны распознавать свой родственный антиген, отображаемый молекулами ГКГ класса II на поверхности активированной дендритной клетки, и Т-клетка также должна получать ко-стимулирующие сигналы от той же самой дендритной клетки. Это требование, чтобы две клетки (T-клетка-помощник и дендритная клетка) согласились с тем, что произошло вторжение, служит мощной защитой от активации “изгоев” Т-клеток-помощников - клеток, которые могут направить атаку на наши собственные ткани, вызывая аутоиммунные заболевания.


Хотя события, связанные с активацией Т-клеток-помощников, довольно ясны, картина того, как активируются наивные Т-клетки-киллеры, все еще довольно нечеткая. До недавнего времени считалось, что для активации наивной Т-клетки-киллера необходимо задействовать три клетки: цитотоксические лимфоциты (ЦТЛ) с рецепторами, которые распознают вредителя; активированную дендритную клетку, которая использует свои молекулы ГКГ класса I для представления фрагментов белков вредителей ЦТЛ; и активированную Т-клетку-помощник, которая оказывала “помощь” ЦТЛ. Один из способов активации — совместное участие дендритной клетки, T-клетки-помощника и ЦТЛ. Однако в этом сценарии существует потенциальная проблема. На ранней стадии инфекции вокруг очень мало каких-либо из этих клеток. Следовательно, вероятность того, что Т-клетка-помощник и Т-клетка-киллер одновременно обнаружат дендритную клетку, которая представляет их родственные антигены, довольно мала.


Эксперименты в настоящее время показали, что в ответ на вторжение микробов, которые могут инфицировать клетки (микробы, от которых защищают ЦТЛ), помощь Т-клеток не требуется во время начальной активации Т-клеток-киллеров. Достаточно двухклеточного взаимодействия между наивным ЦТЛ и активированной дендритной клеткой. Во время этой встречи рецепторы ЦТЛ распознают свой родственный антиген, отображаемый молекулами ГКГ класса I на дендритной клетке, и они получают совместную стимуляцию от той же самой дендритной клетки. Это означает, что наивная Т-клетка-киллер может активироваться способом, аналогичным способу активации наивной Т-клетки: путем столкновения с активированной дендритной клеткой.


Требование только взаимодействия двух клеток для активации наивных T-клеток-помощников и ЦТЛ имеет смысл с точки зрения запуска приобретенной иммунной системы до того, как вредители полностью захватят власть. Однако, хотя ЦТЛ, активированные без помощи T-клеток-помощников, в некоторой степени размножаются, увеличивая свою численность, и могут убивать инфицированные клетки, эти “беспомощные” ЦТЛ не убивают с высокой эффективностью, и они живут не очень долго. Следовательно, беспомощная активация ЦТЛ приводит к небольшому “всплеску” Т-клеток-киллеров, предназначенных для быстрой борьбы с вредителями на ранних стадиях инфекции. Напротив, ЦТЛ, которые полностью активируются с помощью Т-клеток-помощников, могут активно размножаться, эффективно убивать и могут стать Т-клетками-киллерами памяти (клетками, которые могут защищаться от последующего вторжения того же вредителя). И это, конечно, возвращает нас к вопросу о том, как ЦТЛ могут полностью активироваться T-клетками-помощниками и дендритными клетками, не требуя взаимодействия трех клеток.


Предполагается, что после получения "лицензии" дендритные клетки способны экспрессировать молекулы ГКГ класса I, цитокины и поверхностные молекулы, которые могут полностью активировать ЦТЛ. Эта последовательность событий, в которой дендритная клетка и T-клетка-помощник встречаются первыми, а затем "лицензированные" дендритная клетка и ЦТЛ встречаются позже, позволит избежать необходимости одновременной встречи всех трех клеток. Также, когда активированная дендритная клетка и Т-клетка-помощник “соединяются”, вырабатываются хемокины, которые могут привлекать наивные Т-клетки-киллеры к их местоположению. Более того, встреча между активированной дендритной клеткой и Т-клеткой-помощником обычно длится несколько часов. Следовательно, направленная цитокинами миграция и увеличенное время взаимодействия T-клеток-помощников и дендритной клетки могут дать ЦТЛ, который также распознает вредителя, больше шансов присоединиться к процессу. Наконец, на относительно позднем этапе иммунного ответа в лимфатических узлах и других вторичных лимфоидных органах будет присутствовать много активированных дендритных клеток, Т-клеток-помощников и Т-клеток-киллеров - возможно, каждого из этих типов клеток достаточно, чтобы сделать вероятным взаимодействие трех клеток. Я предполагаю, что Т-клетки-киллеры могут активироваться всеми этими механизмами. Но следите за новыми исследованиями!


НАДЕЖНАЯ АКТИВАЦИЯ


Для активации либо наивной Т-клетки-помощника, либо наивного ЦТЛ Т-клетка должна сначала распознать свой родственный антиген, представленный антигенпредставляющей клеткой. Это справедливо даже для независимой от Т-клеток-помощников активации ЦТЛ. Как следствие этого требования к презентации антигена во время активации, создается отказоустойчивая система, в которой решение активировать Т-клетку всегда включает более одной клетки. Это гарантирует, что мощное оружие приобретенной иммунной системы вступает в действие только тогда, когда существует реальная угроза, и снижает вероятность того, что Т-клетка обратит свое оружие на своего хозяина.


Перевод книги LAUREN SOMPAYRAC "HOW THE IMMUNE SYSTEM WORKS", продолжение следует.