Paano gumagana ang mga T cells sa immune system? Pag-unlad ng t- at b-lymphocytes Ang proseso ng pagbuo ng effector lymphocytes

Ang pag-unlad ng mga T-cell sa thymus ay nangyayari sa ilalim ng direktang impluwensya at bilang isang resulta ng mga direktang kontak ng thymocytes na may stromal epitheliocytes, nurse cells, macrophage ng thymus, at din sa ilalim ng impluwensya ng thymus hormones (α 1 -, β 1 -, β 4 -thymosin, thymopoietin, thymic humoral factor (m.m 3220), thystimulin (m.m 12000). Sa ilalim ng impluwensya ng thymus hormones, ang mga proseso ng paglaganap at pagkita ng kaibhan ng thymocytes ay nagpapatuloy. Sa thymus, T-cells sa proseso ng kanilang pag-unlad ay nakakakuha ng kakayahang makilala ang isang antigen sa konteksto ng mga molekula ng MHC at ang pagpapaubaya sa kanilang sariling T-lymphocyte morphogenesis sa thymus ay ipinapakita sa figure.

Ang pinakaunang T-cell na lumitaw sa thymus ay ang prothymocyte, na nabuo sa organ mula sa isang pre-T-lymphocyte na lumipat dito mula sa bone marrow. Ang mga prothymocyte ay naninirahan sa cortical zone ng thymus. Ang mga cell na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon sa kanilang cytoplasm ng isang terminal nucleotidyl transferase (TdT) (DNA polymerase), na nagbibigay para sa pagpasok ng mga karagdagang nucleotides sa mga segment ng DNA na naka-encode sa mga variable na rehiyon ng T-cell receptor. Ang mga maturing cortical thymocytes ay unang nagpapahayag ng CD-1 marker, na partikular lamang para sa cortical thymocytes, pagkatapos ay ang pare-parehong marker ng mature CD2 T cells. Dagdag pa, habang sila ay nag-mature, ang mga thymocyte ay nagpapahayag ng isang marker na tukoy para sa nagpapasiklab/helper cells, CD4, at isang marker na tukoy para sa mga cytotoxic cells, CD8. Ang mga cell ay magsisimulang ipahayag ang T cell receptor (TCR) na isinama sa T3 (CD3) complex. Matapos lumipat ang mga cell mula sa thymus cortex patungo sa medulla, ang ilang mga cell ay nagpapahayag lamang ng mga molekulang CD4, habang ang ibang bahagi ng mga selula ay nagpapahayag lamang ng CD8. Bilang resulta, ang buong populasyon ng thymocytes ay nahahati sa 2 phenotypes: mga cell na nagpapahayag ng mga CD4 marker at mga cell na nagpapahayag ng mga CD8 marker. Kaya, lumilitaw ang dalawang uri ng mga cell: ang isa ay may phenotype CD2 + , TKP + , CD3 + , CD4 + , na may mga katangian ng inductor-helper, at ang pangalawa, na may phenotype CD2 + , TKP + , CD3 + , CD8 + , na may cytotoxic properties. Ang tanong ng pagbuo sa thymus ng isang hiwalay na linya ng mga cell - T-suppressors na may kanilang sariling mga phenotypic marker, ay nananatiling bukas.

Ang mga pangunahing antigen ng histocompatibility complex (MHC) ay ipinahayag sa mga T cells simula sa yugto ng prothymocyte. Sa proseso ng paglitaw ng mga T cells na may mga tiyak na katangian (inducer/helper cells at cytotoxic cells), ang mga thymocytes ay nawawalan ng TdT at CD1 marker, na naglalaman lamang ng mga immature T cells - thymocytes ng cortical layer ng thymus.

Ang mga marker na lumilitaw sa panahon ng differentiation ng mga lymphocytes ay tinatawag na differentiation marker (CD) (cluster of differentiation) o differentiation antigens.

Habang nag-mature ang mga T cells sa thymus, nakakakuha sila ng mga mitogen receptor at ang kakayahang tumugon sa PHA at Con-A sa pamamagitan ng blast transformation.

Artikulo para sa kumpetisyon na "bio/mol/text": Ang mga selula ng immune system ay naglalakbay sa lymph at bloodstream sa paghahanap ng isang antigen na maaaring makilala at magsimula ng isang proteksiyon na tugon sa immune. Ngunit ang isang makabuluhang bahagi ng T-lymphocytes ay wala sa dugo at hindi sa mga lymph node, ngunit sa mga organo na hindi nauugnay sa immune system. Sinasaliksik ng artikulong ito kung ano ang ginagawa ng mga resident tissue T cells, kung paano sila nakarating doon, at kung anong mga benepisyong medikal ang maidudulot ng kanilang pag-aaral.

Tandaan!

Ang gawaing ito ay nanalo ng unang lugar sa nominasyon na "Pinakamahusay na artikulo sa immunology" ng kumpetisyon na "bio / mol / text" -2015.

Ang sponsor ng nominasyon na "The Best Article on the Mechanisms of Aging and Longevity" ay ang Science for Life Extension Foundation. Ang Audience Choice Award ay na-sponsor ng Helicon.

Mga sponsor ng paligsahan: 3D Bioprinting Solutions Laboratory para sa Biotechnology Research at Visual Science Studio para sa Scientific Graphics, Animation at Modeling.

Ang isang sapat na pagtatanggol na reaksyon kapag nahawahan ng isang pathogenic na virus ay upang sirain ang mga nahawaang selula, na pumipigil sa pagkalat ng impeksiyon sa buong katawan at pagkamatay ng mas maraming mga selula. Ang isang cell na nahawahan ng virus ay maaaring makakita ng isang virus sa sarili nito at magsimula ng autophagy o apoptosis - o makatanggap ng mga tagubilin para sa naka-program na cell death mula sa isang T-killer.

Ang klasikal na immunology ng tao ay batay sa pag-aaral ng immune blood cells, dahil lamang sa isang sample ng dugo ay maaaring kunin mula sa sinumang pasyente, sinusuri sa normal at pathological na mga kondisyon. Sa mga selula ng dugo nabuo ang pag-uuri ng T-lymphocytes: paghahati sa T-killer at T-helpers, na sinusuri ang antigenic specificity ng T-killers, binibigyan sila ng "lisensya para pumatay" at kayang kontrolin ang buong kurso ng immune response sa pamamagitan ng signal soluble molecules - cytokines. Pati na rin ang huli na paghihiwalay mula sa T-helper branch ng isang pangkat ng mga regulatory T-cell na pinipigilan ang labis na adaptive immunity.

Ngunit tulad ng ipinapaalala sa atin ng komersyal na yogurt, isang malaking bahagi ng mga selula ng immune system ay puro sa paligid ng lining ng digestive tract at sa iba pang mga tisyu. Habang may mga 6-15 bilyong lymphocytes sa 5-6 litro ng dugo ng isang may sapat na gulang, ang bilang ng mga T-cell sa epidermis at balat ay tinatayang 20 bilyon, sa atay ng isang may sapat na gulang na lalaki - isa pang 4 bilyon. Sapat ba ang pag-aaral ng mga selula ng dugo upang ganap na mailarawan ang mga pag-andar ng mga selulang T, kung mayroong mas maraming mga selulang T sa mga peripheral na organo kaysa sa daloy ng dugo? At sapat ba ang mga klasikal na subpopulasyon upang ilarawan ang lahat ng uri ng mga selulang T na matatagpuan sa katawan ng tao?

Siklo ng buhay ng isang T-lymphocyte

Ang bawat T cell, pagkatapos ng pagpupulong ng T cell receptor, ay nasubok para sa pag-andar ng random na pinagsama-samang receptor (positibong pagpili) at ang kakulangan ng pagtitiyak para sa sariling antigens ng katawan (negatibong pagpili), iyon ay, para sa kawalan ng isang halata banta ng autoimmune. Ang mga yugto ng pagpili ay nangyayari sa thymus gland, thymus; sa kasong ito, higit sa 90% ng mga progenitor cell ang namamatay, hindi naayos nang tama ang receptor o sumailalim sa selective selection. Ang mga nabubuhay na T-cell ay dumarami at lumalabas sa thymus patungo sa daluyan ng dugo - ito ay mga walang muwang na T-lymphocytes na hindi nakatagpo ng antigen. Ang isang walang muwang na T-cell ay umiikot sa dugo at pana-panahong pumapasok sa mga lymph node, kung saan ito ay nakikipag-ugnayan sa mga espesyal na antigen-presenting cells sa T-cell zone.

Matapos matugunan ang antigen sa lymph node, ang T cell ay nakakakuha ng kakayahang hatiin muli - ito ay nagiging pasimula ng memorya ng mga cell T (T SCM, stem cell memory T cells). Sa mga clone ng mga inapo nito, lumilitaw ang mga central memory cell (T CM), mga short-lived effector cells na nagsasagawa ng immune response (SLEC o T EMRA cells), at effector progenitor cells ng T EM memory, na nagbibigay naman sa T EMRA kapag paghahati-hati. Ang lahat ng mga selulang ito ay umaalis sa lymph node at gumagalaw sa dugo. Ang mga effector cell ay maaaring lumabas sa daloy ng dugo upang magsagawa ng immune response sa peripheral tissue ng organ kung saan naninirahan ang pathogen. Ano pagkatapos - muli ang isang paglalakbay sa pamamagitan ng dugo at mga lymph node?

Figure 1. Effector T cell emigration sa tissue sa panahon ng viral infection. Ang mga nagpapaalab na signal mula sa mga nahawaang epithelial cells na may partisipasyon ng mga resident cell ay ipinapadala sa vascular endothelium, ang mga endothelial cells ay nakakaakit ng mga effector T cells na may chemokines CXCL9, CXCL10. Rolling: kapag gumagalaw sa isang postcapillary venule sa tissue, bumagal ang effector cell, na bumubuo ng mga pansamantalang contact sa pagitan ng E-selectins at P-selectins sa endothelial cells. Itigil: Ang effector cell ay mahigpit na nakakabit sa endothelium sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng LFA-1 at iba pang alpha integrins sa ICAM-1/VCAM-1/MAdCAM-1 (sa endothelium). Transmigration: Ang effector T cell ay nagbubuklod sa endothelial JAM-1 na may PECAM, CD99, LFA-1 na mga molekula at tumagos sa pamamagitan ng mga endothelial cells sa submucosa. Pagguhit mula sa .

Ang proseso ng paglipat ng leukocyte.

Ang mga cell ng stroma, iyon ay, ang mga base ng lymph node, ay naglalabas ng mga senyas na sangkap upang tawagan ang T-cell sa lymph node - chemokines. Ang mga chemokines ng lymph node ay kinikilala ng mga homing receptor na CCR7 at CD62L. Ngunit ang mga effector cell ay kulang sa parehong mga receptor na ito. Dahil dito, sa loob ng mahabang panahon ay naging misteryo kung paano makukuha ng mga effector cell mula sa peripheral tissue pabalik sa pangalawang lymphoid organs - ang spleen at lymph nodes.

Kasabay nito, nagsimulang maipon ang data sa mga pagkakaiba sa mga repertoire ng marker ng lamad at mga profile ng transkripsyon sa pagitan ng mga selulang T ng memorya sa dugo (TEM) at mga selulang T ng memorya sa ibang mga organo, na hindi umaangkop sa konsepto ng patuloy na paglipat ng mga selulang T sa pagitan ng tissue at dugo. Napagpasyahan na ihiwalay ang isang bagong subpopulasyon: mga resident memory cell na naninirahan sa isang partikular na organ at hindi nagre-recycle - T RM -cells.

Pinagmulan ng mga tissue resident T cells

Saan unang lumilitaw ang mga resident tissue cells? Ito ang mga inapo ng effector cells na nawalan ng kakayahang mag-recycle. Ang ilang mga peripheral tissue para sa immune system, halimbawa, ang mucosa ng maliit na bituka, ang lukab ng tiyan, ay nagpapahintulot sa effector T-lymphocytes na malayang tumagos; ang iba ay napakalimitado, ang isang malaking daloy ng effector T cells sa mga tisyu na ito ay sinusunod lamang sa panahon ng reaksyon ng pamamaga. Kasama sa mga tisyu ng pangalawang uri ang mga pinaghihiwalay ng isang hadlang mula sa immune system, halimbawa, ang utak at spinal cord, pati na rin ang marami pang iba: peripheral ganglia, genital mucosa, baga, epidermis, mata. Ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang uri ng tissue ay ang pagpapahayag ng karagdagang homing molecule para sa effector T cells, tulad ng adhesion molecule para makapasok sa epithelium ng MadCAM-1.

Figure 3. "Sa bahay o hindi sa bahay?" - kumplikadong pagpili ng effector cell. Pauwi - ang proseso ng pag-uwi, o paglipat ng mga selulang T, halimbawa, sa lugar na pinakapamilyar sa mga walang muwang na selula - ang lymph node. Ang alternatibo ay hindi maglakbay sa katawan at maging isang resident tissue cell.

Resident T cells sa pagtanda ng tissue ng tao

Ang isang mapa ng mga ratio ng pagkakaroon ng mga indibidwal na subpopulasyon ng mga T-cell sa iba't ibang mga organo ng tao, na kakaiba, ay naipon lamang noong 2014. Ang koponan ni Donna Farber sa Columbia University Medical Center sa New York ay inihambing ang mga phenotypes ng T cells na nakahiwalay sa dugo at mga tisyu ng mga organ donor ng lahat ng pangkat ng edad mula 3 hanggang 73 taon, mula sa kabuuang 56 na donor. Ang pagsusuri sa mga subpopulasyon ng T cell sa pamamagitan ng flow cytometry ay nakumpirma na marami sa mga data na nakuha ng mga pamamaraan na may mas mababang resolution at mas kaunting mga istatistika, at ilang mga tampok ng paglalarawan ng immune system na dinadala mula sa mouse patungo sa immunology ng tao, halimbawa, ang pagbaba sa bilang ng walang muwang na T-lymphocytes na may pagtanda sa lahat ng organ .

Ang pagbaba sa bilang ng mga walang muwang na selulang T na may edad ay nauugnay sa mabilis na pagtanda ng thymus (thymus gland), kung saan ang hinaharap na mga T cell ay dumaan sa mga hakbang ng pag-assemble ng T-cell receptor, pagsubok sa pagganap ng receptor, at pagpili para sa kawalan ng potensyal na autoimmune. Mahalaga hindi lamang upang bawasan ang ganap na bilang ng mga walang muwang na mga selulang T, kundi pati na rin upang bawasan ang pagkakaiba-iba ng repertoire ng mga T cell receptor, at samakatuwid ay ang kakayahang bumuo ng isang adaptive immune response sa isang dating hindi pamilyar na impeksiyon. Para sa mga walang muwang na T-killer, ang isang progresibong pagbaba sa mga numero sa dugo at mga lymph node ay nakumpirma, bagaman para sa mga walang muwang na T-helpers, ang negatibong ugnayan ng kasaganaan sa edad sa pag-aaral na ito ay makabuluhan lamang sa mga pangalawang lymphoid organ, ngunit hindi sa dugo. .

Ang paghihiwalay ng memory T-lymphocytes, memory effector cell, at panandaliang effector cells mula sa mauhog lamad ng baga, maliit at malalaking bituka, inguinal at mesenteric lymph nodes ng mga organ donor ay naging posible sa unang pagkakataon na suriin ang dynamics. ng mga populasyon na ito sa mga tisyu ng tao sa panahon ng pagtanda. Ang bahagi ng mga sentral na selula ng memorya ay inaasahang lalago sa takbo ng buhay, alinsunod sa pagtaas ng bilang ng mga impeksyon na nagawang matugunan ang katawan at makapasok sa memory library ng immune system. Ang porsyento ng mga terminally differentiated effector T-killers (T EMRA) ay lumalaki din, ngunit sa mga lymph node at sa pali lamang; sa mga non-lymphoid tissues, bumababa ang bilang ng T EMRA. Ang mga effector memory cell na T EM ay mabilis na pinupuno ang angkop na lugar para sa mga T cell sa mga tisyu ng bata, na mabilis na nag-aalis ng walang muwang na mga selulang T sa mga 12 taong gulang. Ang mga short-lived terminally differentiated killer T cells ay kadalasang matatagpuan sa dugo, spleen, at mucous membranes ng baga sa anumang edad, ngunit sa mga T-helper, ang subpopulasyon na ito ay kinakatawan ng isang nawawalang maliit na bilang ng mga cell. Katulad nito, kakaunti ang mga sentral na selula ng memorya sa mga T-killer, nakararami silang matatagpuan sa mauhog lamad ng dalawang tisyu ng hadlang: mga baga at bituka.

Sa malawak na mga stroke, ang isang mapa ng pamamahagi ng mga T-lymphocytes ng tao ay maaaring ibalangkas tulad ng sumusunod: ang mga walang muwang na T-cell ay naglalakbay sa dugo at pana-panahong pumapasok sa mga pangalawang lymphoid organ, ang mga EMRA killer T-cell ay matatagpuan sa dugo, pali at baga. Sa lahat ng mga pagpapakita, ang mga cell ng gitnang memorya ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mas indibidwal na pamamahagi sa mga tisyu kaysa sa iba pang mga subpopulasyon: sa anumang kaso, hindi posible na matukoy ang mga pattern ng dinamika sa panahon ng pagtanda sa iba't ibang mga tisyu. Ang mga effector memory cell, kabilang ang T RM subpopulasyon, ay nangingibabaw sa mga T cells ng mucosal barrier tissues. Sa pangkalahatan, sa pagtanda ng T-cell immunity, ang mga non-lymphoid tissue ay nagpapakita ng mas malaking dinamikong nauugnay sa edad ng mga uri ng T-cell. Ang katatagan ng mga tissue cell ay mas madaling ipaliwanag kung nauunawaan natin kung alin sa mga T EM effector cell ang nananatili sa tissue, naging resident T RM , at kung anong mga kaganapan ang binubuo ng kanilang buhay pagkatapos sumuko sa paglalakbay sa paligid ng katawan.

Figure 4. Mga daanan ng sirkulasyon ng T-lymphocytes ng iba't ibang subpopulasyon. Tnaive - walang muwang na mga T-cell, kasama ang subpopulasyon ng T CM, gumagalaw sa dugo at pumasok sa T-cell zone ng iba't ibang mga lymph node, nagtatagpo sa mga tissue capillaries, ngunit hindi lumabas sa tissue (pulang tilapon). Ang effector T-cells (asul) ay gumagalaw sa lymph at daloy ng dugo, kapag pumasok sila sa lymph node, hindi sila pumapasok sa mga T-cell zone (ang sentro ng lymph node) - ang purple na tilapon. Tissue resident T cells (ipinapakita sa berde sa balat at iba't ibang kulay sa mucosa) ay gumagalaw lamang sa loob ng tissue - isang berdeng tilapon. Larawan mula sa , na may mga pagbabago.

Paano makilala ang mga resident tissue cells mula sa admixtures ng mga selula ng dugo?

Ang mga resident T cell ay tama, ngunit hindi maginhawa sa bawat oras na matukoy ang kakayahan ng isang indibidwal na cell na lumipat sa mga lymph node, kaya kinakailangan na mag-compile ng isang listahan ng mga katangiang tampok na maaaring magamit upang matukoy na kabilang sa subpopulasyon na ito. Ang mga residenteng T-lymphocytes sa mga tisyu na natural na mga hadlang ng katawan (halimbawa, sa mga baga at mucous membrane ng maliit na bituka) ay medyo katulad ng mga klasikal na effector na mga selula ng dugo: ipinapahayag nila ang marker ng mga aktibong selula na CD69, at ang expression ay matatag sa buong buhay sa panahon ng pagkahinog at pagtanda at katangian ng lahat ng non-lymphoid tissues . Ngunit bilang karagdagan, ang CD69 ay nag-colocalize sa CD103 marker, na tumutukoy sa isang pangkat ng mga molekula ng pagdirikit - mga integrin na nagtataguyod ng pagkakabit ng isang residenteng T cell sa epithelium at sa mga fibroblast sa submucosa ng napiling organ. Para sa mga effector T cells sa pangalawang lymphoid organ, ang expression ng CD103 integrins ay ganap na hindi karaniwan: Ang mga T EM cells ay patuloy na nagpapanatili ng isang mobile phenotype.

Ang mapa na pinagsama-sama ng koponan ng Donna Farber ay may isang malaking depekto: hindi malinaw kung gaano kalinis na posible na ihiwalay ang T-lymphocytes mula sa organ, kung anong proporsyon ng mga nasuri na mga selula ang aktwal na mga T-lymphocytes ng dugo mula sa mga capillary sa loob ng organ.

Ang isyu ng kontaminasyon ng selula ng dugo ay partikular na talamak para sa mga baga; hindi nagkataon na ang komposisyon ng subpopulasyon ng mga selulang T ng baga ay hindi inaasahang katulad ng mga selulang T ng dugo at lymph node. Ang isyu ng kontaminasyon ng selula ng dugo ay eleganteng tinugunan para sa mga T-lymphocytes ng mouse: ang mga pang-eksperimentong daga ay nahawahan ng lymphocytic choriomeningitis virus pagkatapos ng paglipat ng isang transgenic clone ng P14 T-cells na tiyak para sa virus na ito. Bilang resulta, sa panahon ng impeksyon, karamihan sa mga nagpapalipat-lipat na mga cell ay kinakatawan ng isang P14 clone na tukoy sa virus, at ang presensya nito sa mga tisyu ay maaaring masubaybayan ng immunofluorescence para sa isang P14 na tukoy na antibody. Bago papatayin ang mga daga, naturukan sila ng antibody sa killer T-cell marker na anti-CD8, na mabilis na kumalat sa daluyan ng dugo at nauugnay sa lahat ng killer T-cell sa dugo (ngunit hindi sa mga tisyu). Ang mikroskopya ng mga seksyon ng organ ay naging madali upang makilala ang resident killer T RM mula sa mga cell na may label na anti-CD8 antibody na kamakailan lamang ay umalis sa dugo sa organ. Ang bilang ng mga resident cell, na kinakalkula ng pamamaraang ito, ay lumampas sa mga bilang na tinutukoy ng paraan ng daloy ng cytometry ng 70 beses; ang isang mas mababa sa dalawang beses na pagkakaiba ay naobserbahan lamang para sa mga resident cell ng mga lymph node at spleen: lumalabas na ang mga karaniwang pamamaraan para sa paghihiwalay ng mga lymphocytes mula sa mga organo ay hindi angkop para sa pagsusuri ng mga killer resident cell at makabuluhang maliitin ang laki ng populasyon.

Ang gawain ng mga residenteng T-cell: huwag malito ang turismo sa pangingibang-bansa

Ang mga selula ng tissue ng mouse resident sa isang normal na sitwasyon ay halos hindi gumagalaw sa loob ng non-lymphoid tissue at sa halip ay mahigpit na nakakabit ng mga molecule ng pagdirikit sa stroma ng organ. Kapag ang mga residenteng macrophage sa parehong tissue ay nagsimula ng isang nagpapasiklab na tugon sa pamamagitan ng pagtatago ng mga cytokine, ang mga T RM ay nagiging mas mobile at nagpapatrolya sa kalapit na epithelium sa paghahanap ng mga nahawaang selula.

Kung tumindi ang nagpapasiklab na tugon, naiintindihan ito ng mga selula bilang isang senyas ng pagpapalakas: Ang mga selulang T RM at T EM, na bagong dating mula sa dugo, ay konektado sa gawain ng patrol T RM. Ang mga selula ng dugo na ito ay higit na gumagalaw at gumagalaw nang mas mahusay sa epithelium: nangangahulugan ba ito na nasa dugo na ang mga T-killer sa mga T EM ay handang kumilos, at ang CD8+ T RM ay gumaganap ng mga katulong at mga function ng regulasyon sa tissue?

Sa isang banda, ang mga T-helper ay mas partikular sa tissue sa mga tuntunin ng spectrum ng mga T-cell receptor, iyon ay, napakakaunting mga intersection sa pagitan ng mga repertoires ng T-cell receptor ng mga cell na kinuha mula sa iba't ibang mga tisyu, habang ang mga cell ng ang parehong T-killer clone ay matatagpuan sa iba't ibang mga tisyu sa T EM. Ang spectrum ng mga function at repertoire ng antigenic specificity ng T RM ay nananatiling ginalugad, ngunit ang mga T RM killer ay tiyak na may kakayahang sirain ang mga nahawaang tissue cell. Bukod dito, ang pagkakaugnay ng virus-specific T-cell receptors (TCR) ng mga resident killer cells ay mas mataas kaysa sa virus-specific central memory cells sa isang modelo ng impeksyon sa mouse na may polyomavirus na nagaganap sa tissue ng utak.

Gayunpaman, ang laki ng populasyon ng T-cell ay nakasalalay hindi lamang sa pagtitiyak ng mga T-cell na receptor para sa mga impeksiyon na dating nangyayari sa organ na ito, kundi pati na rin sa paglaganap ng homeostatic ng mga T-cell - ang pagpaparami ng mas matagumpay na mga cell upang punan. ang kapasidad ng organ sa mga tuntunin ng bilang ng mga T-lymphocytes. Sa pamamagitan ng mga marker ng CD28 at CD127 sa ibabaw ng cell, posible na makilala ang kamakailan at pangmatagalang aktibong mga cell sa pamamagitan ng T-cell receptor mula sa mga nakatanggap lamang ng isang homeostatic signal para sa paglaganap mula sa growth factor na IL-7. Sa pagtanda ng tissue, ang paglaganap ng homeostatic cell ay nagsisimulang mangibabaw sa paglaganap ng mga TCR-activated cells.

Independyente sa mga T-cell receptor, ang mga NKT cell, isang malaking uri ng resident liver cell na nangyayari rin sa ibang mga tissue, ay madalas na gumagana. Maaari silang i-activate ng NK cell receptors sa pamamagitan ng pagkilala hindi sa mga indibidwal na antigens, ngunit sa mga pangkalahatang molekular na pattern ng panganib at tissue stress. Sa pag-activate, ang mga cell ng CD8 + NKT ay naglalabas ng mga cytotoxic granules at nagli-lyse ng mga kahina-hinalang tissue cell, tulad ng mga solong tumor cells at mga cell na nahawaan ng virus, na nagpapahayag at nagpapakita ng mga MHC-like na stress molecule sa panlabas na lamad. Sa pagtanda, ang tendensya ng T RM na mag-activate nang walang T-cell receptor sa pamamagitan ng NK-cell receptors o cytokine signal ay maaaring humantong sa maling lysis ng mga tissue cell, hindi sapat na kontrol sa mga talamak na impeksyon o degenerating epithelial area.

Ang mga pathological manifestations na nauugnay sa gawain ng mga resident T cells ay kinabibilangan ng mga organ-specific autoimmune syndromes at chronic tissue inflammation syndromes. Ang mga halimbawa ng talamak na pamamaga na pinananatili ng mga residenteng T-lymphocytes ay ang contact dermatitis at psoriasis, at ang mekanismo ay ang pagpapalabas ng mga inflammatory factor na IL-17 ng mga residenteng T-killer at IL-22 ng mga residenteng T-helpers ng dermis. Ang mga CD8+ effector T-killer, na matatagpuan sa utak, ay katulad sa kanilang kumbinasyon ng mga molekula ng membrane marker sa T RM ng balat, bituka, at baga at nagagawang itulak ang pagbuo ng pasulput-sulpot na multiple sclerosis na may panaka-nakang paglabas ng mga nagpapasiklab na cytokine; hindi malinaw, gayunpaman, kung mayroong isang normal na populasyon ng T RM sa utak o kung ito ay mga T-lymphocytes na natitira sa tissue pagkatapos ng isang neurotropic viral infection.

Ang mga function ng resident memory cell sa normal, sa kawalan ng impeksyon o talamak na pamamaga, ay maaaring kabilang ang cross-talk (mutual regulation na nakararami sa pamamagitan ng pagtatago ng mga cytokine at co-stimulatory molecule) na may mga non-classical na hindi gaanong naiintindihan na mga lymphoid cells, gaya ng mucosal -kaugnay na gamma/delta T cells, na may alternatibong pagpupulong ng T-cell receptor; o innate lymphoid cells (ILCs), na nagbabahagi ng mga karaniwang feature ng epigenetic landscape na may T- at B-lymphocytes, ngunit walang T-/B- o NK-cell receptors.

Ang mga selulang T RM ay nakikipag-ugnayan sa mga selulang tissue na nagpapakita ng antigen - ito ay mga selulang dendritik ng balat at mga macrophage na naninirahan sa tisyu. Ang mga resident myeloid cell sa iba't ibang mga tisyu ay naiiba at bahagyang katulad sa bawat isa. Halimbawa, ang mga macrophage ng marginal zone ng spleen, macrophage ng atay at microglia (macrophages ng utak) ay magkakaiba nang malaki kapwa sa morpolohiya at sa spectrum ng mga pag-andar. Bilang karagdagan sa pag-detect ng mga antigen sa mga tisyu, ang mga resident macrophage ay kasangkot sa regulasyon ng pagtanda at mga proseso ng pag-renew ng sarili ng tissue, lalo na, sila ay nagtatago ng mga kadahilanan ng paglago at mga cytokine na nagpapasigla sa paghahati ng mga stem cell ng tissue. Sa adipose tissue, halimbawa, ang mga macrophage ay nagpapasigla sa pagkita ng kaibahan ng mga bagong fat cells, ngunit sa paglipat sa isang activated M1 state, sila ay nag-trigger ng pamamaga at, sa halip na pagkita ng kaibhan, nagiging sanhi ng mga umiiral na fat cell na tumaas at bumukol. Ang magkakatulad na pagbabago sa metabolismo ng adipose tissue ay humantong sa akumulasyon ng fat mass at sa mga nakaraang taon ay nauugnay sa mga mekanismo ng pag-unlad ng labis na katabaan at type II diabetes. Sa balat, ang mga cytokine na inilabas ng macrophage at resident gamma/delta T cells ay nagpapasigla sa stem cell division sa pagbabagong-buhay ng epidermis at hair follicle stem cell. Maaaring ipagpalagay na ang helper T RM cells, kapag nagpapatrolya sa epithelium at bumubuo ng mga contact na may tissue macrophage, ay maaaring baguhin ang spectrum at dami ng growth factor na itinago ng huli para sa mga stem cell, inflammatory cytokines, at epithelial remodeling factor, at sa gayon ay lumahok sa pag-renew ng tissue.

Figure 5. Iminungkahing function ng tissue resident T-lymphocytes. Ang ilang mga pag-andar ay maaaring isagawa sa pakikipag-ugnayan sa mga resident macrophage (tingnan ang mga paliwanag sa teksto).

Ano ang maidudulot ng pag-aaral ng Trm sa medisina?

Ang pag-unawa sa kung paano gumagana ang mga resident T cell ay talagang mahalaga upang labanan ang mga impeksyon na hindi direktang pumapasok sa daloy ng dugo, ngunit pumapasok sa katawan sa pamamagitan ng mga tisyu ng hadlang - iyon ay, para sa karamihan ng mga impeksyon. Ang nakapangangatwiran na disenyo ng mga bakuna para sa proteksyon laban sa grupong ito ng mga impeksyon ay maaaring tiyak na naglalayong pahusayin ang unang yugto ng proteksyon sa tulong ng mga resident cell: isang sitwasyon kung saan ang pinakamainam na aktibo na antigen-specific na mga cell ay nag-aalis ng pathogen sa barrier tissue ay higit pa. kumikita kaysa sa pag-trigger ng talamak na pamamaga upang tawagan ang T-lymphocytes mula sa dugo, dahil may mas kaunting pinsala sa tissue.

Ang repertoire ng T-cell receptor cells na nauugnay sa mucosal barrier tissues ay itinuturing na bahagyang bumagsak at pampubliko, iyon ay, magkapareho para sa maraming tao sa populasyon. Gayunpaman, ang mga bias sa paghihiwalay ng mga selulang T mula sa mga organo, ang bias ng data na nagreresulta mula sa pagpili lamang ng ilang mga donor ng Caucasian sa mga cohorts, at ang pangkalahatang kakulangan ng naipon na data ng pagkakasunud-sunod ay hindi nagbibigay ng kumpiyansa sa publisidad ng T-cell receptor repertoires, T RM -mga cell. Kahit na ito ay magiging maginhawa, ang disenyo ng mga bakuna ay maaaring mabawasan sa paghahanap at pagbabago ng pinaka-kaugnayan at immunogenic peptides mula sa pathogen, na nakikipag-ugnayan sa isa sa mga pampublikong variant ng TCR sa barrier tissue para sa pathogen na ito.

Siyempre, hindi sapat ang pag-unawa kung ano ang dinadala ng mga T cell receptor na T RM cell sa kanilang ibabaw upang epektibong manipulahin ang mga immune response sa mga tissue. Kinakailangang pag-aralan nang detalyado ang mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa kolonisasyon ng mga tisyu ng ilang mga clone ng T-cells at upang maunawaan ang mga mekanismo ng pag-activate ng lokal na kaligtasan sa sakit ng tisyu at ang induction ng T RM tolerance. Paano ang mga niches ng T-lymphocytes ay naninirahan sa mauhog lamad ng isang bata bago makatagpo ng isang malaking bilang ng mga pathogens at, nang naaayon, bago ang pagbuo ng isang makabuluhang pool ng effector memory T-cells - precursors ng resident cell at central memory cell? Bakit at paano sa halip na ang klasikal na pag-activate ng mga lymphocytes ay binabalewala, ang reaksyon ng pagpapaubaya sa mga microbes ng non-pathogenic flora ng mga mucous membrane ay nabuo? Ang mga isyung ito ay nasa agenda sa pag-aaral ng mga resident cell ng immune system.

Ang pagtukoy sa mga pattern ng pag-uwi ng T-lymphocyte sa ilang mga tisyu ay maaaring magbigay ng kalamangan sa cellular immunotherapy ng mga sakit sa tumor. Theoretically, killer T cells ng ninanais na pagtitiyak para sa tumor antigen, na-activate sa vitro dapat patayin ang mga selula ng tumor ng pasyente. Sa pagsasagawa, ang naturang immunotherapy ay kumplikado sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga selula ng tumor ay may kakayahang sugpuin ang mga tugon sa immune at hindi aktibo ang mga T-killer ng anergy na lumalapit sa tumor. Kadalasan, ang mga anergic T-lymphocytes ay naipon sa masa ng lumalaking tumor at sa paligid nito, una sa lahat, T RM ng tissue na ito. Sa maraming aktibong tumor-specific na T cells na na-inject sa isang pasyente, kakaunti ang makakaabot sa target, at kahit na sila ay maaaring halos walang silbi sa immunosuppressive tumor microenvironment.

Ang pag-decipher sa mga mekanismo na nagtitiyak na ang mga partikular na T-cell clone ay pumapasok sa mga partikular na tisyu ay maaaring magbigay-daan sa laboratory-engineered T-lymphocytes na mas mabisang ma-target sa tumor at magdala ng panahon ng abot-kayang personalized na immunotherapy.

Ang pagbibilang ng mga cell ng CD8 T ng memorya ay nagpapakita ng rehiyonalisasyon ng immunosurveillance. cell. 161 , 737–749;

  • Frost E.L., Kersh A.E., Evavold B.D., Lukacher A.E. (2015). Cutting edge: resident memory CD8 T cells ay nagpapahayag ng mga high-affinity na TCR . J. Immunol. 195 , 3520–3524;
  • Park C.O. at Kupper T.S. (2015). Ang umuusbong na papel ng mga resident memory T cells sa proteksiyon na kaligtasan sa sakit at nagpapaalab na sakit. Nat. Med. 21 , 688–697;
  • Schluns K.S. at Klonowski K. Diverse function ng mucosal resident memory T cells. E-libro, 2015;
  • Godfrey D.I., Uldrich A.P., McCluskey J., Rossjohn J., Moody D.B. (2015). Ang umuusbong na pamilya ng hindi kinaugalian na mga selulang T. Nat. Immunol. 16 , 1114–1123;
  • Castellana D., Paus R., Perez-Moreno M. (2014). Ang mga macrophage ay nag-aambag sa cyclic activation ng mga adult hair follicle stem cell. PLoS Biol. 12 , e1002002;
  • Rodero M.P. at Khosrotehrani K. (2010). Modulasyon ng pagpapagaling ng sugat sa balat ng mga macrophage. Int. J.Clin. Exp. Pathol. 3 (7), 643–653;
  • Farber D., Yudanin N., Restifo N.P. (2014). Mga selulang T ng memorya ng tao: henerasyon, compartmentalization at homeostasis. Nat. Sinabi ni Rev. Immunol. 14 , 24–35..
    • agammaglobulinemia(agammaglobulinemia; a- + gamma globulins + gr. haima dugo; kasingkahulugan: hypogammaglobulinemia, antibody deficiency syndrome) - ang pangkalahatang pangalan ng isang pangkat ng mga sakit na nailalarawan sa kawalan o isang matalim na pagbaba sa antas ng mga immunoglobulin sa serum ng dugo;

      autoantigens(auto- + antigens) - ang sariling normal na antigens ng katawan, pati na rin ang mga antigens na lumabas sa ilalim ng impluwensya ng iba't ibang biological at physico-chemical factor, na may kaugnayan sa kung saan ang mga autoantibodies ay nabuo;

      reaksyon ng autoimmune- immune response ng katawan sa mga autoantigens;

      allergy (allergy; Griyego allos iba, iba + Ergon aksyon) - isang estado ng binagong reaktibiti ng katawan sa anyo ng isang pagtaas sa pagiging sensitibo nito sa paulit-ulit na pagkakalantad sa anumang mga sangkap o sa mga bahagi ng sarili nitong mga tisyu; Ang allergy ay batay sa isang immune response na nangyayari sa pagkasira ng tissue;

      aktibong kaligtasan sa sakit kaligtasan sa sakit na nagreresulta mula sa immune response ng katawan sa pagpapakilala ng isang antigen;

      Ang pangunahing mga cell na nagsasagawa ng mga reaksyon ng immune ay T- at B-lymphocytes (at mga derivatives ng huli - mga selula ng plasma), macrophage, pati na rin ang isang bilang ng mga cell na nakikipag-ugnayan sa kanila (mga mast cell, eosinophils, atbp.).

    • Mga lymphocyte

    • Ang populasyon ng mga lymphocytes ay functionally heterogenous. Mayroong tatlong pangunahing uri ng mga lymphocytes: T-lymphocytes, B-lymphocytes at ang tinatawag na sero lymphocytes (0-cells). Ang mga lymphocyte ay bubuo mula sa mga hindi nakikilalang lymphoid bone marrow progenitors at, sa pagkita ng kaibhan, nakakakuha ng functional at morphological features (pagkakaroon ng mga marker, surface receptors) na nakita ng mga immunological na pamamaraan. Ang 0-lymphocytes (null) ay walang mga pang-ibabaw na marker at itinuturing na isang reserbang populasyon ng mga hindi natukoy na lymphocytes.

      T-lymphocytes- ang pinakamaraming populasyon ng mga lymphocytes, na bumubuo ng 70-90% ng mga lymphocyte ng dugo. Nag-iiba sila sa thymus gland - thymus (kaya ang kanilang pangalan), pumapasok sa dugo at lymph at naninirahan sa mga T-zone sa mga peripheral na organo ng immune system - mga lymph node (malalim na bahagi ng cortical substance), spleen (periarterial sheaths ng lymphoid nodules), sa solong at maramihang mga follicle ng iba't ibang mga organo, kung saan ang mga T-immunocytes (effector) at T-memory na mga cell ay nabuo sa ilalim ng impluwensya ng mga antigen. Ang mga T-lymphocytes ay nailalarawan sa pamamagitan ng presensya sa plasmalemma ng mga espesyal na receptor na maaaring partikular na makilala at magbigkis ng mga antigen. Ang mga receptor na ito ay mga produkto ng immune response genes. Nagbibigay ang T-lymphocytes cellular kaligtasan sa sakit, lumahok sa regulasyon ng humoral immunity, isagawa ang paggawa ng mga cytokine sa ilalim ng pagkilos ng mga antigens.

      Sa populasyon ng T-lymphocytes, maraming mga functional na grupo ng mga cell ang nakikilala: cytotoxic lymphocytes (Tc), o T-killers(TK), T-katulong(Tx), Mga T-suppressor(Ts). Ang TK ay kasangkot sa mga reaksyon ng cellular immunity, na tinitiyak ang pagkasira (lysis) ng mga dayuhang selula at kanilang sariling mga binagong selula (halimbawa, mga selula ng tumor). Ang mga receptor ay nagpapahintulot sa kanila na makilala ang mga protina ng mga virus at mga selula ng tumor sa kanilang ibabaw. Kasabay nito, ang activation ng Tc (killers) ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mga antigen ng histocompatibility sa ibabaw ng mga dayuhang selula.

      Bilang karagdagan, ang T-lymphocytes ay kasangkot sa regulasyon ng humoral immunity sa tulong ng Tx at Tc. Pinasisigla ng Tx ang pagkakaiba-iba ng B-lymphocytes, ang pagbuo ng mga selula ng plasma mula sa kanila at ang paggawa ng mga immunoglobulin (Ig). Ang Tx ay may mga surface receptor na nagbubuklod sa mga protina sa plasmolemma ng mga B cell at macrophage, na nagpapasigla sa Tx at macrophage na dumami, gumagawa ng mga interleukin (peptide hormones), at mga B cell upang makagawa ng mga antibodies.

      Kaya, ang pangunahing pag-andar ng Tx ay ang pagkilala sa mga dayuhang antigens (ipinapakita ng mga macrophage), ang pagtatago ng mga interleukin na nagpapasigla sa B-lymphocytes at iba pang mga selula upang lumahok sa mga tugon ng immune.

      Ang pagbaba sa bilang ng Tx sa dugo ay humahantong sa isang paghina ng mga reaksyon ng depensa ng katawan (ang mga indibidwal na ito ay mas madaling kapitan ng mga impeksyon). Ang isang matalim na pagbaba sa bilang ng Tx sa mga taong nahawaan ng AIDS virus ay napansin.

      Nagagawang pigilan ng Tc ang aktibidad ng Tx, B-lymphocytes at mga selula ng plasma. Ang mga ito ay kasangkot sa mga reaksiyong alerdyi, mga reaksyon ng hypersensitivity. Pinipigilan ng Tc ang pagkita ng kaibahan ng B-lymphocytes.

      Ang isa sa mga pangunahing pag-andar ng T-lymphocytes ay ang paggawa mga cytokine, na may stimulating o inhibitory effect sa mga cell na kasangkot sa immune response (chemotactic factor, macrophage inhibitory factor - MIF, non-specific cytotoxic substances, atbp.).

      mga natural killer. Kabilang sa mga lymphocytes sa dugo, bilang karagdagan sa inilarawan sa itaas na Tc, na gumaganap ng function ng mga mamamatay, mayroong mga tinatawag na natural killers (Hk, NK), na kasangkot din sa cellular immunity. Binubuo nila ang unang linya ng depensa laban sa mga dayuhang selula, kumilos kaagad, mabilis na sinisira ang mga selula. Ang NK sa kanilang sariling katawan ay sumisira sa mga selula ng tumor at mga selulang nahawaan ng virus. Ang Tc ay bumubuo ng pangalawang linya ng depensa, dahil nangangailangan sila ng oras para mabuo mula sa mga hindi aktibong T lymphocyte, kaya sila ay kumilos nang mas huli kaysa sa Hc. Ang NK ay malalaking lymphocytes na may diameter na 12-15 microns, may lobed nucleus at azurophilic granules (lysosomes) sa cytoplasm.

    • Pag-unlad ng t- at b-lymphocytes

    • Ang ninuno ng lahat ng mga selula ng immune system ay ang hematopoietic stem cell (HSC). Ang mga HSC ay naisalokal sa panahon ng embryonic sa yolk sac, atay, at pali. Sa huling yugto ng embryogenesis, lumilitaw ang mga ito sa utak ng buto at patuloy na dumarami sa postnatal life. Ang mga HSC sa bone marrow ay gumagawa ng lymphopoiesis progenitor cell (lymphoid multipotent progenitor cell) na bumubuo ng dalawang uri ng mga cell: pre-T cells (progenitors ng T cells) at pre-B cells (progenitors ng B cells).

    • Pagkita ng kaibahan ng T-lymphocyte

    • Ang mga pre-T cells ay lumilipat mula sa bone marrow sa pamamagitan ng dugo patungo sa gitnang organ ng immune system, ang thymus gland. Kahit na sa panahon ng pag-unlad ng embryonic, ang isang microenvironment ay nilikha sa thymus gland, na mahalaga para sa pagkita ng kaibahan ng T-lymphocytes. Sa pagbuo ng microenvironment, isang espesyal na papel ang itinalaga sa mga reticuloepithelial cells ng glandula na ito, na may kakayahang gumawa ng isang bilang ng mga biologically active substances. Ang mga pre-T cell na lumilipat sa thymus ay nakakakuha ng kakayahang tumugon sa microenvironmental stimuli. Ang mga pre-T cells sa thymus ay dumarami, nagiging T-lymphocytes na nagdadala ng mga katangian na antigen ng lamad (CD4+, CD8+). Ang T-lymphocytes ay bumubuo at "naghahatid" sa sirkulasyon ng dugo at mga thymus-dependent zone ng peripheral lymphoid organ ng 3 uri ng mga lymphocytes: Tc, Tx at Tc. Ang "virgin" T-lymphocytes na lumilipat mula sa thymus (virgile T-lymphocytes) ay panandalian. Ang partikular na pakikipag-ugnayan sa isang antigen sa peripheral lymphoid organs ay nagpapasimula ng mga proseso ng kanilang paglaganap at pagkakaiba-iba sa mga mature at long-lived na mga cell (T-effector at T-memory cells), na bumubuo sa karamihan ng mga recirculating T-lymphocytes.

      Hindi lahat ng cell ay lumilipat mula sa thymus gland. Bahagi ng T-lymphocytes ang namamatay. May isang opinyon na ang sanhi ng kanilang kamatayan ay ang pagkakabit ng isang antigen sa isang antigen-specific na receptor. Walang mga dayuhang antigen sa thymus, kaya ang mekanismong ito ay maaaring magsilbi upang alisin ang T-lymphocytes na maaaring tumugon sa sariling mga istraktura ng katawan, i.e. isagawa ang pag-andar ng proteksyon laban sa mga reaksiyong autoimmune. Ang pagkamatay ng ilang lymphocytes ay genetically programmed (apoptosis).

      T cell differentiation antigens. Sa proseso ng pagkita ng kaibhan ng mga lymphocytes, ang mga tiyak na molekula ng lamad ng glycoproteins ay lumilitaw sa kanilang ibabaw. Ang ganitong mga molekula (antigens) ay maaaring matukoy gamit ang mga tiyak na monoclonal antibodies. Ang mga monoclonal antibodies ay nakuha na tumutugon sa isang cell membrane antigen lamang. Gamit ang isang hanay ng mga monoclonal antibodies, maaaring makilala ang mga subpopulasyon ng mga lymphocytes. Mayroong mga hanay ng mga antibodies sa pagkakaiba-iba ng mga antigen ng mga lymphocytes ng tao. Ang mga antibodies ay bumubuo ng medyo kakaunting grupo (o "mga kumpol"), na ang bawat isa ay kinikilala ang isang solong protina sa ibabaw ng cell. Isang nomenclature ng differentiation antigens ng mga human leukocytes, na nakita ng monoclonal antibodies, ay nilikha. Ang CD nomenclature na ito ( CD - kumpol ng pagkakaiba-iba- differentiation cluster) ay batay sa mga grupo ng monoclonal antibodies na tumutugon sa parehong mga antigen ng pagkita ng kaibhan.

      Ang polyclonal antibodies sa isang bilang ng mga pagkakaiba-iba ng antigens ng mga T-lymphocytes ng tao ay nakuha. Kapag tinutukoy ang kabuuang populasyon ng mga T cell, maaaring gamitin ang mga monoclonal antibodies ng CD specificities (CD2, CD3, CDS, CD6, CD7).

      Ang pagkakaiba-iba ng mga antigen ng T cells ay kilala, na katangian para sa ilang partikular na yugto ng ontogeny o para sa mga subpopulasyon na naiiba sa functional na aktibidad. Kaya, ang CD1 ay isang marker ng maagang yugto ng pagkahinog ng T-cell sa thymus. Sa panahon ng pagkita ng kaibhan ng mga thymocytes, ang mga marker ng CD4 at CD8 ay sabay na ipinahayag sa kanilang ibabaw. Gayunpaman, pagkatapos, ang CD4 marker ay nawala mula sa isang bahagi ng mga cell at nananatili lamang sa subpopulasyon na tumigil sa pagpapahayag ng CD8 antigen. Ang mga mature na CD4+ cells ay Th. Ang CD8 antigen ay ipinahayag sa humigit-kumulang ⅓ ng peripheral T cells na nag-mature mula sa CD4+/CD8+ T lymphocytes. Kasama sa subpopulasyon ng CD8+ T cells ang mga cytotoxic at suppressor T lymphocytes. Ang mga antibodies sa CD4 at CD8 glycoproteins ay malawakang ginagamit upang makilala at paghiwalayin ang mga T cells sa Tx at Tc, ayon sa pagkakabanggit.

      Bilang karagdagan sa mga antigen ng pagkita ng kaibhan, kilala ang mga tiyak na marker ng T-lymphocytes.

      Ang mga T-cell receptor para sa antigens ay mga heterodimer na tulad ng antibody na binubuo ng polypeptide α- at β-chain. Ang bawat isa sa mga chain ay 280 amino acid ang haba, at ang malaking extracellular na bahagi ng bawat chain ay nakatiklop sa dalawang Ig-like na domain: isang variable (V) at isang constant (C). Ang heterodimer na tulad ng antibody ay na-encode ng mga gene na pinagsama-sama mula sa ilang mga segment ng gene sa panahon ng pagbuo ng mga T cells sa thymus.

      Mayroong antigen-independent at antigen-dependent na pagkita ng kaibhan at espesyalisasyon ng B- at T-lymphocytes.

      Antigen-independent Ang paglaganap at pagkita ng kaibhan ay genetically programmed para sa pagbuo ng mga cell na may kakayahang magbigay ng isang tiyak na uri ng immune response kapag nakatagpo sila ng isang tiyak na antigen dahil sa paglitaw ng mga espesyal na "receptor" sa plasmolemma ng mga lymphocytes. Nagaganap ito sa mga sentral na organo ng kaligtasan sa sakit (thymus, bone marrow, o bursa ng Fabricius sa mga ibon) sa ilalim ng impluwensya ng mga partikular na salik na ginawa ng mga selula na bumubuo sa microenvironment (reticular stroma o reticuloepithelial cells sa thymus).

      umaasa sa antigen Ang paglaganap at pagkakaiba-iba ng T- at B-lymphocytes ay nangyayari kapag nakatagpo sila ng mga antigen sa peripheral lymphoid organs, na may pagbuo ng mga effector cell at memory cell (nagpapanatili ng impormasyon tungkol sa kumikilos na antigen).

      Ang nagresultang T-lymphocytes ay bumubuo ng isang pool mahabang buhay, recirculating lymphocytes, at B-lymphocytes - maikli ang buhay mga selula.

    66. Mga katangian ng B-lymphocytes.

    Ang mga B-lymphocytes ay ang pangunahing mga cell na kasangkot sa humoral immunity. Sa mga tao, nabuo ang mga ito mula sa SCM ng pulang buto ng utak, pagkatapos ay pumasok sa daloy ng dugo at pagkatapos ay punan ang mga B-zone ng peripheral lymphoid organs - ang pali, lymph node, lymphoid follicle ng maraming panloob na organo. Ang kanilang dugo ay naglalaman ng 10-30% ng buong populasyon ng mga lymphocytes.

    Ang mga B-lymphocytes ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga pang-ibabaw na immunoglobulin receptors (SIg o MIg) para sa mga antigen sa plasmalemma. Ang bawat B cell ay naglalaman ng 50,000-150,000 antigen-specific na mga molekulang SIg. Sa populasyon ng B-lymphocytes mayroong mga cell na may iba't ibang SIg: ang karamihan (⅔) ay naglalaman ng IgM, isang mas maliit na bilang (⅓) ay naglalaman ng IgG, at mga 1-5% ay naglalaman ng IgA, IgD, IgE. Sa lamad ng plasma ng B-lymphocytes, mayroon ding mga receptor para sa complement (C3) at Fc receptors.

    Sa ilalim ng pagkilos ng antigen, ang mga B-lymphocytes sa peripheral lymphoid organ ay isinaaktibo, lumaganap, naiiba sa mga selula ng plasma, aktibong synthesize ang mga antibodies ng iba't ibang klase na pumapasok sa dugo, lymph at tissue fluid.

    Pagkita ng kaibhan ng B-lymphocytes

    Ang mga precursors ng B cells (pre-B cells) ay lalong nabubuo sa mga ibon sa bursa ng Fabricius (bursa), kung saan nagmula ang pangalang B-lymphocytes, sa mga tao at mammal - sa bone marrow.

    Bag ng Fabricius (bursa Fabricii) - ang gitnang organ ng immunopoiesis sa mga ibon, kung saan nangyayari ang pagbuo ng B-lymphocytes, ay matatagpuan sa cloaca. Ang mikroskopikong istraktura nito ay nailalarawan sa pagkakaroon ng maraming mga fold na natatakpan ng epithelium, kung saan matatagpuan ang mga lymphoid nodule, na napapalibutan ng isang lamad. Ang mga nodule ay naglalaman ng mga epitheliocytes at lymphocytes sa iba't ibang yugto ng pagkita ng kaibhan. Sa panahon ng embryogenesis, ang isang brain zone ay nabuo sa gitna ng follicle, at sa periphery (sa labas ng lamad) isang cortical zone, kung saan ang mga lymphocytes mula sa brain zone ay malamang na lumipat. Dahil sa ang katunayan na ang B-lymphocytes lamang ang nabuo sa bursa ng Fabricius sa mga ibon, ito ay isang maginhawang bagay para sa pag-aaral ng istraktura at mga katangian ng immunological ng ganitong uri ng mga lymphocytes. Ang ultramicroscopic na istraktura ng B-lymphocytes ay nailalarawan sa pagkakaroon ng mga pangkat ng ribosome sa anyo ng mga rosette sa cytoplasm. Ang mga cell na ito ay may mas malaking nuclei at mas kaunting siksik na chromatin kaysa sa T-lymphocytes dahil sa tumaas na nilalaman ng euchromatin.

    Ang mga B-lymphocytes ay naiiba sa iba pang mga uri ng cell sa kanilang kakayahang mag-synthesize ng mga immunoglobulin. Ang mga mature na B-lymphocytes ay nagpapahayag ng Ig sa lamad ng cell. Ang mga naturang membrane immunoglobulins (MIg) ay gumaganap bilang mga antigen-specific na receptor.

    Ang mga pre-B na cell ay nag-synthesize ng intracellular cytoplasmic IgM ngunit walang mga pang-ibabaw na immunoglobulin receptor. Ang bone marrow virgil B lymphocytes ay may mga IgM receptor sa kanilang ibabaw. Ang mga mature na B-lymphocytes ay nagdadala sa kanilang mga pang-ibabaw na immunoglobulin receptor ng iba't ibang klase - IgM, IgG, atbp.

    Ang magkakaibang B-lymphocytes ay pumapasok sa mga peripheral lymphoid organ, kung saan, sa ilalim ng pagkilos ng mga antigens, ang paglaganap at karagdagang pagdadalubhasa ng B-lymphocytes ay nangyayari sa pagbuo ng mga selula ng plasma at memorya ng mga B-cell (VP).

    Sa panahon ng kanilang pag-unlad, maraming mga B cell ang lumipat mula sa paggawa ng mga antibodies ng isang klase patungo sa paggawa ng mga antibodies ng iba pang mga klase. Ang prosesong ito ay tinatawag na paglipat ng klase. Ang lahat ng mga selulang B ay nagsisimula sa kanilang aktibidad ng synthesis ng antibody sa pamamagitan ng paggawa ng mga molekula ng IgM, na isinasama sa lamad ng plasma at nagsisilbing mga receptor ng antigen. Pagkatapos, bago pa man makipag-ugnayan sa antigen, karamihan sa mga selulang B ay nagpapatuloy sa sabay-sabay na synthesis ng mga molekulang IgM at IgD. Kapag ang isang virgil B cell ay lumipat mula sa paggawa ng membrane-bound na IgM lamang tungo sa sabay-sabay na paggawa ng membrane-bound na IgM at IgD, ang switch ay malamang dahil sa isang pagbabago sa pagproseso ng RNA.

    Kapag pinasigla ng isang antigen, ang ilan sa mga cell na ito ay nagiging aktibo at nagsisimulang mag-secrete ng mga IgM antibodies, na nangingibabaw sa pangunahing humoral na tugon.

    Ang ibang antigen-stimulated na mga cell ay lumipat sa paggawa ng IgG, IgE, o IgA antibodies; Ang mga selulang B ng memorya ay nagdadala ng mga antibodies na ito sa kanilang ibabaw, at ang mga aktibong selulang B ay nagtatago sa kanila. Ang mga molekula ng IgG, IgE, at IgA ay sama-samang tinutukoy bilang mga pangalawang klaseng antibodies dahil lumilitaw ang mga ito na nabuo lamang pagkatapos ng paghamon ng antigen at nangingibabaw sa mga pangalawang humoral na tugon.

    Sa tulong ng mga monoclonal antibodies, posible na makilala ang ilang mga antigen ng pagkita ng kaibhan, na, kahit na bago ang paglitaw ng mga cytoplasmic μ-chain, posible na maiugnay ang lymphocyte na nagdadala sa kanila sa linya ng B-cell. Kaya, ang CD19 antigen ay ang pinakamaagang marker na nagpapahintulot sa isa na maiugnay ang isang lymphocyte sa serye ng B-cell. Ito ay nasa pre-B cells sa bone marrow, sa lahat ng peripheral B cells.

    Ang antigen na nakita ng monoclonal antibodies ng pangkat ng CD20 ay tiyak para sa B-lymphocytes at nagpapakilala sa mga huling yugto ng pagkita ng kaibhan.

    Sa mga seksyon ng histological, ang CD20 antigen ay nakita sa mga B-cell ng germinal center ng lymphoid nodules, sa cortical substance ng mga lymph node. Ang mga B-lymphocyte ay nagdadala din ng maraming iba pang (hal., CD24, CD37) na mga marker.

    67. Ang mga macrophage ay may mahalagang papel sa parehong natural at nakuha na kaligtasan sa katawan. Ang pakikilahok ng mga macrophage sa natural na kaligtasan sa sakit ay ipinahayag sa kanilang kakayahang mag-phagocytosis at sa synthesis ng isang bilang ng mga aktibong sangkap - digestive enzymes, mga bahagi ng complement system, phagocytin, lysozyme, interferon, endogenous pyrogen, atbp., na siyang pangunahing mga kadahilanan ng natural na kaligtasan sa sakit. Ang kanilang papel sa nakuha na kaligtasan sa sakit ay binubuo sa passive transfer ng antigen sa immunocompetent cells (T- at B-lymphocytes), sa induction ng isang tiyak na tugon sa antigens. Ang mga macrophage ay kasangkot din sa pagbibigay ng immune homeostasis sa pamamagitan ng pagkontrol sa pagpaparami ng mga cell na nailalarawan sa pamamagitan ng isang bilang ng mga abnormalidad (tumor cells).

    Para sa pinakamainam na pag-unlad ng mga tugon sa immune sa ilalim ng pagkilos ng karamihan sa mga antigens, ang pakikilahok ng mga macrophage ay kinakailangan kapwa sa unang inductive phase ng immunity, kapag pinasisigla nila ang mga lymphocytes, at sa huling yugto nito (produktibo), kapag nakikilahok sila sa paggawa ng antibodies at pagkasira ng antigen. Ang mga antigen na na-phagocytos ng mga macrophage ay nagdudulot ng mas malakas na immune response kaysa sa mga hindi nila na-phagocytos. Ang pagbara ng mga macrophage sa pamamagitan ng paglalagay ng suspensyon ng mga inert particle (halimbawa, mga bangkay) sa katawan ng mga hayop ay makabuluhang nagpapahina sa immune response. Ang mga macrophage ay may kakayahang mag-phagocytize ng parehong natutunaw (halimbawa, mga protina) at particulate antigens. Ang mga corpuscular antigens ay nagdudulot ng mas malakas na tugon ng immune.

    Ang ilang mga uri ng antigens, tulad ng pneumococci, na naglalaman ng isang bahagi ng carbohydrate sa ibabaw, ay maaaring i-phagocytize lamang pagkatapos ng paunang opsonisasyon. Ang phagocytosis ay lubos na pinadali kung ang mga antigenic determinants ng mga dayuhang selula ay opsonized, i.e. naka-link sa isang antibody o isang antibody-complement complex. Ang proseso ng opsonization ay ibinibigay ng pagkakaroon ng mga receptor sa macrophage membrane na nagbubuklod sa bahagi ng molekula ng antibody (Fc fragment) o bahagi ng complement (C3). Tanging ang mga antibodies ng klase ng IgG ay maaaring direktang magbigkis sa lamad ng macrophage sa mga tao kapag sila ay pinagsama sa kaukulang antigen. Maaaring magbigkis ang IgM sa lamad ng macrophage sa pagkakaroon ng pandagdag. Nagagawa ng mga macrophage na "kilalanin" ang mga natutunaw na antigen, tulad ng hemoglobin.

    Sa mekanismo ng pagkilala sa antigen, ang dalawang yugto ay malapit na nauugnay sa bawat isa. Ang unang hakbang ay phagocytosis at panunaw ng antigen. Sa ikalawang yugto, ang macrophage phagolysosomes ay nag-iipon ng mga polypeptide, natutunaw na antigens (serum albumin), at corpuscular bacterial antigens. Ang ilang mga ipinakilalang antigen ay matatagpuan sa parehong mga phagolysosome. Ang pag-aaral ng immunogenicity ng iba't ibang mga subcellular fraction ay nagsiwalat na ang pinaka-aktibong pagbuo ng antibody ay sanhi ng pagpapakilala ng mga lysosome sa katawan. Ang antigen ay matatagpuan din sa mga lamad ng cell. Karamihan sa mga naprosesong antigen na materyal na itinago ng mga macrophage ay may nakapagpapasigla na epekto sa paglaganap at pagkita ng kaibahan ng T- at B-lymphocyte clones. Ang isang maliit na halaga ng antigenic na materyal ay maaaring maimbak sa macrophage sa loob ng mahabang panahon sa anyo ng mga kemikal na compound na binubuo ng hindi bababa sa 5 peptides (maaaring may kaugnayan sa RNA).

    Sa mga B-zone ng mga lymph node at spleen, mayroong mga dalubhasang macrophage (dendritic cells), sa ibabaw ng maraming mga proseso kung saan maraming mga antigen ang nakaimbak na pumapasok sa katawan at ipinadala sa kaukulang mga clone ng B-lymphocytes. Sa mga T-zone ng mga lymphatic follicle, matatagpuan ang interdigitating na mga cell na nakakaapekto sa pagkita ng kaibahan ng T-lymphocyte clones.

    Kaya, ang mga macrophage ay direktang kasangkot sa pakikipag-ugnayan ng mga cell (T- at B-lymphocytes) sa mga immune response ng katawan.

    Ang mga lymphocyte ay mga espesyal na selula sa katawan ng isang buhay na nilalang. Responsable sila para sa proteksyon nito mula sa mga panlabas na irritant, impeksyon, mga virus. Ngunit ang mismong konsepto ng "lymphocytes" ay medyo malawak at pangkalahatan. Sa loob ng kanilang sarili, ang mga cell na ito ay mahahati sa ilang higit pang mga grupo. Sa artikulo ay makikilala natin nang detalyado ang isa sa kanila - T-lymphocytes. Mga pag-andar, mga uri ng mga cell, ang kanilang mga normal na parameter, mga paglihis mula sa pamantayan sa dugo ng tao - lahat ng mga paksang ito ay tatalakayin pa.

    Pinagmulan ng mga cell

    Saan nabuo ang mga T-lymphocyte cells? Bagaman ang pangunahing lugar ng kanilang "paninirahan" ay ang daloy ng dugo (ang mga lymphocyte ay nakatira din sa iba pang mga tisyu), sila ay nabuo malayo mula doon. Ang lugar ng kanilang "kapanganakan" ay ang bone red marrow. Ito ay kilala bilang hematopoietic tissue ng katawan. Iyon ay, bilang karagdagan sa mga lymphocytes, erythrocytes, puting mga selula ng dugo (neutrophils, leukocytes, monocytes) ay bubuo din dito.

    Ang istraktura ng mga lymphocytes

    Ang mga tampok na "anatomical" ay ang mga sumusunod:

    • Malaking core bilog o hugis-itlog.
    • Walang magiging granularity sa cytoplasm (ang mga nilalaman ng cell mismo).
    • Kung mayroong maliit na cytoplasm sa cell, ito ay tinatawag na makitid na plasma, kung mayroong maraming - malawak na plasma.

    Sa kanilang istraktura, ang mga lymphocyte na naninirahan sa dugo ay bahagyang naiiba sa kanilang mga katapat na nanirahan sa ibang mga tisyu. At ayos lang. Bukod dito, ang mga cell na "naninirahan" sa isang lugar ay magkakaroon din ng ilang panlabas na pagkakaiba sa pagitan nila.

    Mga uri ng lymphocytes

    Bilang karagdagan sa mga uri ng T-lymphocytes, mayroong iba't ibang pagpapangkat ng mga cell na ito sa pangkalahatan. Tingnan natin ang mga ito.

    Ang unang pag-uuri ay ayon sa laki:

    • Maliit.
    • Malaki.

    Ang pangalawang pag-uuri ay ayon sa mga pag-andar na isinagawa:

    • B-lymphocytes. Makikilala nila ang mga dayuhang particle at makagawa ng mga nakamamatay na antibodies laban sa kanila. Sa madaling salita, responsable sila para sa humoral immunity.
    • T-lymphocytes. Ang pangunahing pag-andar ay responsibilidad para sa cellular immunity. Nakikipag-ugnayan sila sa mga banyagang katawan at sinisira ang mga ito.
    • NK cells. Mga likas na mamamatay na maaaring makilala ang mga may kanser, may sira na mga selula at sirain ang mga ito. Responsable sila sa pagpapanatili ng normal na komposisyon ng cellular ng buong organismo.

    Mga uri ng T-lymphocytes

    Ang grupong ito ng mga lymphocyte sa loob mismo ay mahahati sa ilang uri:

    • T-killers.
    • T-katulong.
    • Mga T-suppressor.
    • Mga selulang T ng memorya.
    • Amplifier-lymphocytes.

    T-killers: anong klase

    Ito ang pinakasikat na kinatawan ng pangkat ng T-lymphocyte. Ang kanilang pangunahing gawain ay ang pagkasira ng mga may sira, may sira na mga selula ng katawan. Ang isa pang pangalan para sa grupo ay cytotoxic T-lymphocytes. Sa madaling salita, responsable sila sa pag-aalis ng mga selula ("cyto") na may nakakalason na epekto sa buong katawan.

    Ang pangunahing tungkulin ng mga T-killer ay ang immune surveillance. Ang mga cell ay agresibong kumikilos sa isang dayuhang protina. Ito ang kapaki-pakinabang na pag-andar na maaaring makapinsala kapag naglilipat ng mga organo sa isang tao. Ang mga T-killer ay naghahangad na mabilis na sirain ang "dayuhan", hindi napagtatanto na siya ang may kakayahang iligtas ang katawan. Samakatuwid, ang pasyente ay umiinom ng gamot nang ilang panahon pagkatapos ng paglipat ng organ, na nagpapahina sa immune system. Binabawasan ng mga gamot ang porsyento ng mga T-killer sa dugo, nakakagambala sa kanilang pakikipag-ugnayan. Salamat dito, ang transplanted organ ay nag-ugat, at ang pasyente ay hindi pinagbantaan ng mga komplikasyon at kamatayan.

    Ang mekanismo ng pagkilos ng ganitong uri ng mga lymphocytes sa isang dayuhang elemento ay lubhang kawili-wili. Ang mga phagocytes, halimbawa, ay agresibong "sinasalakay" ang "estranghero" para sa kasunod nitong paglamon at pagtunaw. Ang mga T-killer sa kanilang background ay "noble killers". Hinahawakan nila ang bagay gamit ang kanilang mga proseso, pagkatapos ay masira ang contact at lumayo. Pagkatapos lamang ng gayong "halik sa kamatayan" namamatay ang dayuhang mikroorganismo. Bakit?

    Kapag hinawakan, ang mga T-killer ay nag-iiwan ng isang piraso ng kanilang lamad sa ibabaw ng katawan. Mayroon itong mga pag-aari na nagpapahintulot na masira ang ibabaw ng bagay ng pag-atake - hanggang sa pagbuo ng mga butas. Sa pamamagitan ng mga butas na ito, ang mga potassium ions ay umalis sa mikroorganismo, at ang tubig at mga sodium ions ay pumapalit sa kanilang lugar. Nasira ang cell barrier, wala nang hangganan sa pagitan ng panloob at panlabas na kapaligiran. Ang microorganism ay nagpapalaki ng tubig na pumasok dito, ang mga protina ng cytoplasm at organelles ay nawasak. Ang mga labi ng "stranger" ay kinain ng mga phagocytes.

    Mga katulong

    Ang pangunahing tungkulin ng mga T-lymphocyte cells na ito ay tumulong. Samakatuwid ang kanilang pangalan, na nagmula sa salitang Ingles, ay isinalin sa parehong paraan.

    Ngunit kanino o ano ang iniligtas ng mga T-lymphocyte na ito? Ang mga ito ay idinisenyo upang himukin at pasiglahin ang isang immune response. Sa ilalim ng impluwensya ng mga T-helpers na ang mga T-killer, na nakilala na natin, ay i-activate ang kanilang trabaho.

    Ang mga katulong ay magpapadala ng data tungkol sa pagkakaroon ng dayuhang protina sa katawan. At ito ay mahalagang impormasyon para sa B-lymphocytes - sila, sa turn, ay nagsisimulang maglihim ng ilang mga proteksiyon na antibodies laban dito.

    Gayundin, pinasisigla ng mga T-helper ang gawain ng isa pang uri ng "guard" na mga selula - mga phagocytes. Sa partikular, mahigpit silang nakikipag-ugnayan sa mga monocytes.

    Mga suppressor

    Ang termino mismo ay nangangahulugang "pagsusupil". Mula dito, nagiging malinaw sa amin ang pag-andar ng mga T-suppressor. Ang mga katulong sa ating katawan ay magpapagana ng proteksiyon, immune function, at ang mga T-lymphocytes na ito, sa kabaligtaran, ay sugpuin ito.

    Huwag isipin na ito ay may anumang negatibong epekto sa system. Ang mga T-suppressor ay responsable para sa regulasyon ng immune response. Pagkatapos ng lahat, sa isang lugar kinakailangan na tumugon sa isang tiyak na pampasigla na may pagpigil at pag-moderate, at sa isang lugar - upang maipon ang lahat ng magagamit na pwersa laban dito.

    Mga amplifier

    Bumaling tayo ngayon sa mga pag-andar ng T-lymphocytes ng pangkat na ito. Matapos ang isa o isa pang aggressor ay pumasok sa katawan, ang nilalaman ng mga lymphocytes ay agad na tumataas sa dugo at mga tisyu ng isang buhay na nilalang. Halimbawa, sa loob lamang ng ilang oras, maaaring dumoble ang kanilang volume!

    Ano ang dahilan para sa gayong mabilis na paglaki ng hukbo ng mga selula ng tagapagtanggol? Siguro ang katotohanan ay na sa katawan sa isang lugar para sa oras na sila ay "nakatago" sa reserba?

    Ito talaga. Ang ilang masa ng mature full-fledged lymphocytes ay naninirahan sa thymus at spleen. Hanggang sa ilang punto lamang ang mga cell na ito ay "hindi tinutukoy" sa kanilang layunin, paggana. Tatawagin silang mga amplifier. Kung kinakailangan, ang mga selulang ito ay nagiging isa o ibang uri ng T-lymphocytes.

    mga cell ng memorya

    Ang karanasan, tulad ng alam mo, ay ang pangunahing sandata. Samakatuwid, nang makayanan ang anumang banta, naaalala ito ng ating T-lymphocytes. Sa turn, ang katawan ay gumagawa ng mga espesyal na selula na mag-iimbak ng impormasyong ito hanggang sa isang bagong "labanan" sa dayuhang elementong ito. Ang mga elementong ito ay magiging mga T-cell ng memorya.

    Ang pangalawang aggressor (ng uri na nalabanan na ng immune system) ay pumapasok sa katawan. Kinikilala ito ng memory T cell. Pagkatapos ang butil na ito ay nagsisimulang aktibong dumami upang magbigay ng isang disenteng pangalawang immune response sa isang dayuhang organismo.

    Mga normal na halaga ng T-lymphocytes sa dugo ng tao

    Sa kategoryang ito, imposibleng isipin ang anumang tiyak na figure - ang mga normal na halaga ay mag-iiba depende sa edad ng tao. Ito ay dahil sa mga kakaibang katangian ng pag-unlad ng kanyang immune system. Sa edad, ang dami ng thymus gland ay bababa. Samakatuwid, kung ang mga lymphocyte sa pagkabata ay namamayani sa dugo, pagkatapos ay sa pagtanda ay inilipat nila ang nangungunang posisyon sa mga neutrophil.

    Ang antas ng T-lymphocytes sa dugo ay tumutulong upang matukoy ang pangkalahatang klinikal na pagsusuri ng dugo. Ang mga normal na numero ay:

    • (50.4±3.14)*0.6-2.5 thousand
    • 50-70%.
    • Ang ratio ng "mga katulong / suppressor" - 1.5-2.

    Ano ang ibig sabihin ng mataas at mababang pagbabasa?

    Ang pagtaas ng nilalaman ng T-lymphocytes sa dugo ay maaaring magpahiwatig ng mga sumusunod:

    • Talamak o talamak na lymphocytic leukemia.
    • Hyperactive na kaligtasan sa sakit.
    • Cesari syndrome.

    Sa kabaligtaran, ang isang mababang nilalaman ng T-elemento ay nagpapahiwatig ng mga sumusunod na pathologies at sakit:

    • Mga talamak na impeksyon - purulent na proseso, HIV, tuberculosis.
    • Nabawasan ang produksyon ng mga lymphocytes.
    • Mga sakit na genetic na nagdudulot ng immunodeficiency.
    • Mga tumor ng lymphoid tissue.
    • Ang pagkabigo sa bato at puso ay sinusunod sa huling yugto.
    • T-cell lymphoma.
    • Ang pasyente ay umiinom ng mga gamot na sumisira sa mga lymphocytes.
    • Isang kinahinatnan ng radiation therapy.

    Nakilala natin ang T-lymphocytes - ang mga cell-defenders ng ating katawan. Ang bawat uri ay gumaganap ng sarili nitong tiyak na pag-andar.

    Ang mga lymphocytes, tulad ng ibang mga selula ng immune system, ay mga derivatives ng pluripotent stem cell ng bone marrow. Bilang resulta ng paglaganap at pagkita ng kaibhan ng mga stem cell, nabuo ang dalawang pangunahing grupo ng mga lymphocytes, na tinatawag na B- at T-lymphocytes, na morphologically hindi nakikilala sa isa't isa (Scheme 13.1).

    Morphologically, ang lymphocyte ay isang spherical cell na may malaking nucleus at isang makitid na layer ng basophilic cytoplasm. Sa proseso ng pagkita ng kaibhan, ang malaki, katamtaman at maliit na mga lymphocyte ay sunud-sunod na nabuo. Sa lymph at peripheral blood, ang karamihan ay ang pinaka-mature na maliliit na lymphocytes, na may amoeboid mobility. Patuloy silang gumagalaw kasama ang daloy ng lymph o dugo, na naipon sa mga lymphoid organ at tissue, kung saan isinasagawa ang mga immunological na reaksyon.

    Ang dalawang pangunahing populasyon ng mga lymphocytes, T- at B-cells, ay hindi naiiba sa ilalim ng light microscopy, ngunit malinaw na naiiba sa pamamagitan ng mga istruktura sa ibabaw at mga functional na katangian. Ang kanilang mga paghahambing na katangian ay ipinakita sa talahanayan. 13.2.

    Mga pangunahing pagkakaiba sa pagganap T- at B-Ang mga lymphocyte ay ang B-Ang mga lymphocyte ay nagsasagawa ng humoral immune response, at ang T- lymphocytes - cellular, at lumahok din sa regulasyon ng parehong anyo ng immune response; habang si T-sistemang may kinalaman sa B-ang sistema ay regulasyon.

    T-mga lymphocyte natanggap ang pagtatalaga dahil sila ay mature at naiiba sa thymus. Binubuo nila ang tungkol sa 80% ng lahat ng mga lymphocytes ng dugo at mga lymph node, ay matatagpuan sa lahat ng mga tisyu ng katawan.

    Nagsasagawa sila ng dalawang pangunahing pag-andar - Regulatoryo at effector.

    Mga cell ng regulasyon magbigay ng pagbuo ng isang immune response ng iba pang mga cell, ayusin ang karagdagang kurso nito.

    Effector T-mga lymphocyte isagawa ang epekto ng isang immunological na reaksyon, kadalasan sa anyo ng cytolysis ng mga cellular na istruktura, sa mga antigen kung saan naganap ang isang immunological na reaksyon.

    Ang lahat ng T-lymphocytes ay may mga molekula sa ibabaw CD2, pagtukoy ng kanilang mga katangian ng pandikit at mga molekula ng CD3, na mga receptor para sa mga antigen. Sa thymus, ang T-lymphocytes ay naiba sa dalawang subpopulasyon na naglalaman ng mga antigen. CD4 o CD8.

    Ang CD4 lymphocytes ay may mga katangian ng mga cell - helpers - helpers (Tx), CD8 lymphocytes - cytotoxic properties, pati na rin ang isang suppressor effect, na binubuo sa kanilang kakayahang sugpuin ang aktibidad ng iba pang mga cell ng immune system.

    Bilang tugon sa isang antigenic stimulus, ang T-lymphocytes ay nagiging mga immunoblast- malalaking dividing cells na may pyroninophilic cytoplasm na naglalaman ng maraming ribosome at polyribosomes. Ang mga immunoblast ng T-cell ay nagsi-synthesize at naglalabas sa mga natutunaw na kadahilanan sa kapaligiran (lymphokines), na mga tagapamagitan ng kaligtasan sa sakit.

    Ang mga T-immunoblast ay heterogenous sa kanilang pagganap na pakikilahok sa regulasyon ng immune response. Naiiba sila sa mga sumusunod na populasyon T-lymphocytes:

    1. T-mga pumatay(tokill - pumatay) o syn. T-mga effectors- mayroon silang tiyak na aktibidad na cytotoxic laban sa mga target na selula nang walang pakikilahok ng mga antibodies at pandagdag. Ang killer cell ay kumikilos bilang resulta ng direktang pakikipag-ugnayan sa mga antigenic determinants ng target na cell. Ang mga T-effector ay may pananagutan para sa cellular immunity sa iba't ibang manifestations nito: sinisira nila ang mga tumor cells, transplanted cells, mutated cells ng kanilang sariling katawan, at nakikilahok sa delayed-type hypersensitivity. Ito ay mga cytocidal cells na sumisira sa mga target na cell sa direktang pakikipag-ugnay dahil sa paglabas ng mga toxin enzymes o bilang isang resulta ng pag-activate ng lysosomal enzymes sa mga target na cell.

    2. T-mga katulong(tohelp - para tumulong) sumangguni sa mga regulatory cell. Ang pagkakaroon ng natanggap na impormasyon tungkol sa antigen mula sa mga macrophage, ang mga T-helpers, gamit ang mga immunocytokine, ay nagpapadala ng isang senyas na nagpapahusay sa paglaganap ng T- at B-lymphocytes ng mga nais na clone, na nagiging mga activated T-effectors o, nakikipag-ugnayan sa B2-lymphocytes, pasiglahin ang kanilang pagbabago sa mga selula ng plasma, na nagbubuo ng mga antibodies.

    3. T-mga suppressor(pagpigil - pagsugpo) ay nabibilang din sa mga regulator ng immune response. Ang mga ito ay T-helper antagonists, ibig sabihin, hinaharangan nila ang mga T-helper, pinipigilan ang paglaganap ng immunocompetent B-cells, at itinataguyod ang pagbuo ng tolerance. Ginagawang posible ng pagkilos ng mga T-suppressor na limitahan ang lakas ng immune response sa isang biological na pangangailangan na sapat upang maibalik ang homeostasis, upang maiwasan ang labis na produksyon ng mga immunoglobulin. Ang hyperfunction ng T-suppressors ay sinamahan ng pagsugpo sa immune response, hanggang sa kumpletong pagsugpo nito. Ang kakulangan ng T-suppressors ay humahantong sa pagbuo ng autoimmune at iba pang mga reaksyon na nakakapinsala sa katawan.

    4. T-amplifier, o T- mga amplifier(amplifier - amplifier) ​​​​gumanap ng mga katulong sa immune response ng uri ng cell, lalo na: mapahusay ang pagkilos ng ilang mga subpopulasyon ng T-lymphocytes.

    5. T-pagkakaiba ng mga selula(pagkakaiba - pagkakaiba) baguhin ang pagkakaiba ng mga hematopoietic stem cell sa myeloid o lymphoid na direksyon.

    6. T-immunological memory lymphocytes(immunememori) - pinasigla ng T antigen - mga lymphocyte na may kakayahang mag-imbak at magpadala ng impormasyon tungkol sa antigen na ito sa ibang mga selula. Kapag ang isang antigen ay pumasok muli sa katawan, ang mga selula ng memorya ay nagbibigay ng immune recognition nito at isang pangalawang tugon.

    Malapit sa mga cytotoxic lymphocytes (T-killers) sa pinagmulan at mga function natural killer (NK), na may mga karaniwang ninuno - mga precursor na may T-lymphocytes. Gayunpaman, ang mga NK ay hindi pumapasok sa thymus at hindi napapailalim sa pagkakaiba-iba at pagpili. Ang mga lymphocyte na ito ay walang mga receptor para sa mga antigen at samakatuwid ay hindi nakikilahok sa mga partikular na nakuhang reaksyon ng kaligtasan sa sakit. Ang NK ay nabibilang sa sistema ng natural na kaligtasan sa sakit at sinisira ang anumang mga cell na nahawaan ng mga virus, pati na rin ang mga selula ng tumor sa katawan. Hindi tulad ng mga cytotoxic T-lymphocytes, na nabuo at nagsasagawa ng kanilang epekto sa katawan pagkatapos lamang ng antigenic stimulation, ang mga NK ay laging handa para sa pakikipag-ugnay sa mga target at cytotoxic action. Ang mga mekanismo ng kanilang cytotoxic action ay katulad ng pagkilos ng T-killers (ibig sabihin, dahil sa pagbuo ng mga aktibong substrate). Ang mga human EC marker ay mga surface antigen na CD 56, CD 16 (at CD 2). Ang mga NK mismo ay gumagawa ng mga cytokine na nagpapagana sa iba pang mga selula ng immune system, na nagpapataas ng kabuuang antas ng mga proteksiyon na reaksyon.

    SA-mga lymphocyte bumubuo sa pangalawang pangunahing populasyon ng mga lymphocytes. Ang mga cell na ito ay bumubuo ng 10-15% ng mga lymphocyte ng dugo, 20-25% ng mga lymph node cells.

    Ang B-lymphocytes ay gumaganap ng dalawang tungkulin sa katawan: nagbibigay sila ng produksyon ng mga antibodies at nakikilahok sa pagtatanghal ng mga antigen sa B-lymphocytes.

    Ang mga B-lymphocytes ay may mga receptor sa ibabaw para sa mga antigen, na mga molekula ng immunoglobulin, kadalasan sa mga klase D at M, na nakapirmi sa kanilang panlabas na lamad. Sa ibabaw ng isa

    Ang B-lymphocyte ay naglalaman ng 200-500 libong mga molekula ng parehong pagtitiyak. Hiwalay sa B-lymphocyte, ang mga immunoglobulin receptor ay umiikot sa katawan bilang mga libreng antibodies.

    Ang B-lymphocyte ay nagmula sa isang hematopoietic stem cell, sumasailalim sa maturation sa bone marrow, kung saan ang mga immunoglobulin receptors para sa mga antigen ay nabuo sa ibabaw nito. Ang mga receptor para sa isang antigen lamang ay nabuo sa bawat lymphocyte. Ang maturing lymphocyte ay umalis sa bone marrow at nagiging isang antigen-reactive na cell, iyon ay, isang cell na may kakayahang makipag-ugnayan sa isa sa maraming antigens na umiiral sa kalikasan. Hindi tulad ng T-lymphocytes, na maaaring makipag-ugnayan sa antigen pagkatapos lamang itong maipakita ng antigen-presenting cell, ang B-lymphocytes ay direktang nakikipag-ugnayan sa antigen, nang walang mga tagapamagitan. Ang pakikipag-ugnay sa isang antigen ay maaaring magsilbing stimulus para sa paglaganap at pagkakaiba-iba ng B-lymphocytes.

    Ang mga B-lymphocyte ay sunod-sunod na nagiging immunocytes, plasmablasts at plasmacytes.

    Mga selula ng plasma- ang pangunahing mga cell na nag-synthesize at naglalabas ng mga antibodies. Ang plasma cell ay isang panandaliang cell. Ang mga selula ng plasma ay walang mga antigen receptor sa panlabas na lamad. Ang mga ito ay ang huling produkto ng B-lymphocyte differentiation. Ang intensity ng immunoglobulin synthesis ng isang plasma cell ay umabot sa 1 milyong molekula kada oras. Matapos makumpleto ang yugto ng aktibong paggawa ng mga antibodies, ang mga selula ng plasma ay hindi na umiiral.

    Sa populasyon B-Mayroong ilang mga subpopulasyon ng mga lymphocytes:

    1. Sa 1-mga lymphocyte- mga precursor ng mga selula ng plasma na nag-synthesize ng mga antibodies nang hindi nakikipag-ugnayan sa mga T-helpers. May mga thymus-independent antigens (bacterial polysaccharides, polymerized flagelin, levan, atbp.) na may kakayahang tumugon nang walang T-lymphocytes, ibig sabihin, naayos sa mga B-cell receptor. Pinasisigla ng mga antigen na ito ang synthesis ng Ig M lamang.

    2. B 2 - lymphocytes, ay na-convert pagkatapos ng antigenic stimulation sa mga selula ng plasma sa tulong ng mga T-helpers, ay responsable para sa humoral na tugon sa thymus-dependent antigens, na sinamahan ng synthesis ng immunoglobulins ng lahat ng mga klase.

    3. Sa 3-mga lymphocyte (B-mga mamamatay-tao) magkaroon ng cytotoxic effect sa mga target na cell na pinahiran ng mga antibodies, nang walang paglahok ng pandagdag. Ipinapalagay na ang mga B-killer ay mga derivatives ng "null" na mga lymphocytes - mga lymphocytes na walang pagkakaiba sa mga katangian ng T- at B-cells. Ang katotohanan na ang mga ito ay matatagpuan sa bone marrow lymphocytes sa 50% ng mga kaso, at sa mga blood lymphocytes sa 5% ng mga kaso, ay nagmumungkahi na ang mga ito ay immature forms ng lymphocytes, kahit na mayroon silang cytotoxic activity.

    4. Sa-mga suppressor pinipigilan ang paglaganap at pagbabagong-anyo ng mga T-cell na pinasigla ng antigen. Ang epekto ng suppressor ng mga B cell, tulad ng mga T cells, ay isinasagawa sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnay sa mga immunocompetent na mga cell at hindi direkta sa pamamagitan ng mga tagapamagitan.

    5. Sa-memory lymphocytes ay nabuo sa panahon ng immune response sa antigen, bumubuo ng halos 1% ng lahat ng B-lymphocytes, ay nakikilala sa pamamagitan ng mahabang buhay at ang kakayahang mabilis na tumugon sa paulit-ulit na paggamit ng antigen. Ang memory B-lymphocytes ay walang morphological differences mula sa ibang B-lymphocytes, ngunit may aktibong gene (bcl-2). Ang mga cell ng memory B ay umiikot sa pagitan ng dugo, lymph, at lymphoid organ, ngunit karamihan ay naiipon sa mga peripheral lymphoid organ. Nag-iimbak sila ng impormasyon tungkol sa antigen, nagagawang ipadala ito sa ibang mga selula, nagbibigay ng Ig synthesis sa pangalawang batayan kapag muling ipinakilala ang antigen.

    mga macrophage- ito ay mga antigen-presenting cells (APC), tk. mayroon silang class II MHC antigens at ang kakayahang magsorb ng isang dayuhang antigen sa kanilang ibabaw. Macrophages, dendritic cells at

    Ang mga B-lymphocyte ay tinatawag na mga propesyonal na APC, dahil sila ay mas mobile, aktibo at gumaganap ng karamihan sa mga function ng pagtatanghal ng antigen. Ang APC ay may hanggang 2 sa panlabas na lamad. 10 5 class II MHC molecules. Upang maisaaktibo ang isang T-lymphocyte, 200 - 300 sa mga molekulang ito ay sapat, na kumplikado sa antigen.

    mga macrophage bumuo mula sa isang myelopoietic stem cell ng bone marrow, na dumadaan sa mga yugto: promonocyte - circulating monocyte - tissue macrophage.

    monocytes, bumubuo ng humigit-kumulang 5% ng mga leukocyte ng dugo, ay nasa sirkulasyon ng halos 1 araw, at pagkatapos ay pumapasok sa mga tisyu, na bumubuo ng isang populasyon macrophage ng tissue, ang bilang nito ay 25 beses na higit sa monocytes. Kabilang dito ang mga selula ng Kupffer ng atay, microglia ng central nervous system, mga osteoclast ng bone tissue, macrophage ng pulmonary alveoli, balat at iba pang mga tisyu. Maraming macrophage sa lahat ng mga organo ng immune system.

    macrophage ng tissue- Ang mga cell na may bilugan o hugis ng bato na nucleus ay may diameter na 40 - 50 microns. Ang cytoplasm ay naglalaman ng mga lysosome na may isang hanay ng mga hydrolytic enzymes na tinitiyak ang panunaw ng anumang mga organikong sangkap at ang paglabas ng isang bactericidal oxygen anion.

    Ang mga macrophage ay gumaganap bilang mga phagocytes.

    Ang pakikilahok ng isang macrophage sa immune response ay ang cell na ito phagocytizes antigen-containing particle, disintegrates ang mga ito, pag-convert ng mga protina sa antigenic peptide fragment. Ang huli, kasama ang kanilang sariling class II MHC antigens, ay ipinadala ng macrophage sa T-lymphocyte sa direktang pakikipag-ugnay dito.

    Kasabay nito, ang macrophage ay gumagawa ng lymphokine IL-1, na nagiging sanhi ng paglaganap ng mga lymphocytes na nakipag-ugnay sa antigen, na nagsisiguro sa pagbuo ng isang clone ng mga cell na ito na nagkakaroon ng isang immunological na reaksyon sa antigen.

    Mga selulang dendritik bumubuo sa pangalawang pangkat ng agro-industrial complex. Malapit sila sa mga macrophage, ngunit walang mga katangian ng phagocytic. Nag-aambag ito sa pagpapanatili ng mga hinihigop na antigens. Ang mga dendritic cell ay matatagpuan sa dugo, lymph, at lahat ng iba pang mga tisyu. Ang mga dendritik na selula sa mga epithelial tissue ay tinatawag Mga selula ng Langerhans, sa mga lymph node at spleen, bumubuo sila ng halos 1% ng lahat ng mga selula. Ang mga prosesong ito ng mga mononuclear cell ay may iba't ibang hugis at kahit na mga pangalan sa iba't ibang mga tisyu, ngunit lahat sila ay may class II MHC molecule at ang kakayahang ayusin ang mga antigen na may pagbuo ng isang MHC antigen-product complex na ipinakita sa T-lymphocytes.

    Ang mga dendritic cell ay mas aktibo kaysa sa mga macrophage at B cell sa pag-udyok ng isang pangunahing immune response: hindi tulad ng iba pang mga APC, ang mga dendritic na cell ay maaaring magpakita ng antigen sa mga resting T lymphocytes. Ang pagkuha ng antigen ng mga dendritic na selula ay kadalasang nangyayari sa labas ng mga organo ng lymphoid. Pagkatapos nito, lumilipat sila sa mga pagbuo ng lymphoid, kung saan nakikipag-ugnayan sila sa mga T-lymphocytes at nagkakaroon ng karagdagang mga kaganapan sa pagtugon sa immune. Ang Class II MHC ay isang molekula na nagpapakita ng CD4 antigen sa helper na T-lymphocyte, at ang class I MHC ay ang molecule na nagpapakita ng CD8 antigen sa killer T-lymphocyte. Samakatuwid, ang mga dendritik na selula ay nagsisimula din ng mga reaksyong cytotoxic.

    SA-lymphocytes bilang APC hindi tulad ng ibang mga APC, nakikipag-ugnayan sila sa antigen sa pamamagitan ng kanilang mga partikular na receptor. Dahil dito, hindi lahat ng B-lymphocytes ay nakikilahok sa pagtatanghal ng antigen, ngunit ang mga may mga receptor lamang para sa antigen na ito. Bilang resulta, 10,000 beses na mas kaunting antigen ang kinakailangan upang mag-udyok ng immune response kaysa kapag ipinakita ito ng ibang mga APC. Ang proseso ng paglakip ng antigen sa B-lymphocyte ay tumatagal ng ilang minuto, pagkatapos nito ang antigen ay sumasailalim sa endocytosis. Susunod, ang B-lymphocyte ay direktang nakikipag-ugnayan sa T-cell at nagsisilbing senyales para sa pag-activate nito.

    Cell antigen- hindi tiyak na pagtutol

    Ang mga cell na hindi nakikilala ang mga antigen bilang mga lymphocyte at hindi nagpapakita ng mga ito sa mga lymphocyte habang ang mga APC ay nakikibahagi sa pagpapatupad ng immune defense ng katawan.

    Ito ay mga cell ng grupo. granulocytes, na may kakayahang makilala ang mga selula ng kanilang sariling katawan mula sa mga banyaga, ilantad ang huli sa phagocytosis at magdulot ng mga nagpapasiklab na reaksyon.

    Ang parehong mga katangian ay monocytes, macrophage at ang kanilang mga derivatives - mga cell na kasangkot sa parehong natural na immunity reactions at sa induction ng isang partikular na immune response bilang mga APC.

    Neutrophilic, basophilic, eosinophilic leukocytes, at mga macrophage gumawa mga cytokine, kinokontrol ang aktibidad ng mga lymphocytes at sila ay nasa ilalim ng kanilang kontrol. Ang mga eosinophil ay nagbibigay ng pinakamabisang phagocytosis ng mga helminth. Ang mga basophilic leukocytes at mast cell ay naglalaman ng hanggang 100-500 granules sa cytoplasm na naglalaman ng histamine, heparin, serotonin at iba pang mga tagapamagitan, na, umaalis sa cell, ay may nakakapinsalang epekto kapwa sa mga microorganism at sa kanilang sariling mga nakapaligid na mga cell, na nag-aambag sa pagbuo ng isang anaphylactic reaction.

    mga plato ng dugo, o mga platelet, nabibilang sa sistema ng coagulation ng dugo at may mahalagang papel sa mga nagpapasiklab na reaksyon, umayos ang sirkulasyon ng cell, pag-aayos ng mga immune complex sa mga tisyu. Ang mga platelet ay naglalaman ng mga tagapamagitan ng mga reaksiyong alerdyi na direktang nag-aambag sa pag-unlad ng pamamaga ng alerdyi.

    Sa kabila ng malaking pagkakaiba-iba, ang sistema ng mga selula at organo ng immune system ay gumagana bilang isang buo batay sa pagkakaisa at functional programming ng lahat ng elemento nito, intercellular cooperation, feedback mechanism, pati na rin ang non-antigen-specific na regulasyon ng buong sistema sa pamamagitan ng mga cytokine, hormonal at metabolic na mekanismo.

    Para sa isang kumpletong immune response sa karamihan ng mga antigens, ang pakikipag-ugnayan ng mga macrophage sa T - at B - lymphocytes ay kinakailangan.

    Ang mga pangunahing immunological phenomena ay kinabibilangan ng:

    1) humoral factor (pagbuo ng antibody); 2) mga kadahilanan ng cellular.