cellule t attivate. Cellule dendritiche del sistema immunitario. cellule dendritiche. Attivazione e migrazione ai linfonodi

Per alcuni batteri (agenti causali di tubercolosi, lebbra, peste), i macrofagi sono "habitat". Una volta nei fagolisosomi come risultato della fagocitosi, i patogeni diventano protetti sia dagli anticorpi che dai linfociti T citotossici.

Sopprimendo l'attività degli enzimi lisosomiali, questi batteri si moltiplicano attivamente all'interno della cellula e diventano così la causa di un processo infettivo acuto. Non è un caso che le malattie citate come esempio siano classificate come infezioni particolarmente pericolose.

In questa situazione piuttosto difficile nel corpo, tuttavia, ci sono forze che impediscono la diffusione di agenti patogeni e sono principalmente associate alle cellule T CD4 dell'infiammazione.

La partecipazione di questo tipo di linfociti all'organizzazione della risposta immunitaria si realizza attraverso l'attivazione dei macrofagi. I macrofagi attivati ​​​​non solo affrontano i patogeni intracellulari, ma in alcuni casi acquisiscono proprietà aggiuntive che non sono associate all'azione antibatterica, ad esempio la capacità di distruggere le cellule tumorali.

L'attivazione dei macrofagi richiede due segnali.

Il primo di questi è l'interferone-gamma (IF-gamma). È la citochina più caratteristica prodotta dalle cellule T CD4 infiammatorie. Le cellule T helper non secernono questa citochina e non possono attivare i macrofagi in modo normale.

Il secondo segnale per l'attivazione dei macrofagi è il TNF-alfa di superficie, che viene indotto all'espressione dopo il riconoscimento dell'immunogeno sulla membrana dei macrofagi da parte delle cellule T dell'infiammazione. Gli anticorpi contro il TNF-alfa annullano l'effetto del secondo segnale.

Le cellule T citotossiche si attivano immediatamente dopo il riconoscimento dell'antigene, realizzando la potenziale disponibilità dell'apparato molecolare a distruggere le cellule bersaglio attraverso il processo di apoptosi o necrosi. Al contrario, le cellule T CD4 infiammatorie, dopo aver riconosciuto un antigene sulla superficie dei macrofagi, passano ore a sintetizzare de novo mediatori che attivano i macrofagi. Le citochine di nuova sintesi, raccolte in microvescicole, penetrano nei macrofagi nel sito di contatto con le cellule T. Una tale via diretta, come nel caso dei linfociti T citotossici, è la più economica e funzionalmente giustificata, poiché non influisce sulle cellule vicine non infette.

Nei macrofagi attivati ​​attraverso il contatto con le cellule T infiammatorie e come risultato della secrezione di IF-gamma, viene avviata una serie di cambiamenti biochimici che forniscono a queste cellule forti proprietà antibatteriche (Fig. 16). Nelle condizioni di interazione dei macrofagi con le cellule T infiammatorie, si osserva una fusione più efficace dei fagosomi che hanno catturato i batteri con i lisosomi, che immagazzinano enzimi proteolitici che distruggono i patogeni intracellulari. Il processo di fagocitosi è accompagnato dalla cosiddetta esplosione di ossigeno - la formazione di radicali di ossigeno e ossido nitrico, che hanno attività battericida.

In condizioni di costimolazione del TNF-alfa e dell'IF-gamma, questo processo è molto più attivo. Inoltre, i macrofagi attivati ​​sovraregolano l'espressione delle molecole MHC di classe II e del recettore del TNF-alfa, che porta al reclutamento di ulteriori cellule T naive. L'intero complesso di eventi fornisce una barriera abbastanza forte contro i patogeni intracellulari.

Le cellule T infiammatorie che interagiscono con i macrofagi non solo contribuiscono al miglioramento dei processi biochimici intramacrofagici, ma allo stesso tempo si attivano e fungono da organizzatori di una risposta immunitaria multilaterale all'antigene.

Riso. 16.

Attività funzionale delle cellule T infiammatorie CD4.

I macrofagi infetti sono il bersaglio principale delle cellule T CD4 infiammatorie. Come risultato del riconoscimento del complesso immunogenico sui macrofagi CD4, le cellule T infiammatorie esprimono il fattore di necrosi tumorale-alfa (TNF-alfa) sulla loro superficie e aumentano la produzione di interferone-gamma (IF-gamma). L'azione combinata delle citochine fornisce una formazione più efficiente di fagolisosomi, accumulo di radicali dell'ossigeno e ossido nitrico, che hanno proprietà battericide, maggiore espressione di molecole MHC di classe II e maggiore produzione di fattore di necrosi tumorale-alfa. Tale attivazione dei processi biochimici nei macrofagi non solo contribuisce alla distruzione intracellulare dei batteri, ma determina anche l'ulteriore inclusione delle cellule T nella risposta immunitaria.

Il processo infettivo provocato dalla riproduzione di agenti patogeni riflette la lotta di due forze: l'agente patogeno stesso e il sistema immunitario dell'ospite. Ad esempio, l'agente patogeno della peste Yersenia pestis ha la capacità di indurre la sintesi della proteina I altamente polimerizzata, che inizia ad essere espressa sulla parete cellulare a pH acido. È noto che l'acidificazione locale si verifica nel sito di contatto dell'agente patogeno con il macrofago. Ciò provoca la sintesi e l'espressione della proteina I. Questa proteina, avendo forti proprietà adesive, contribuisce a una più efficiente penetrazione del patogeno nella cellula. Inoltre, aiuta l'agente patogeno a evitare l'azione degli enzimi lisosomiali. Le condizioni acide dei fagolisosomi supportano la sintesi di questa proteina protettrice dei patogeni.

I macrofagi cronicamente infetti da batteri intracellulari possono perdere la loro capacità di essere attivati ​​dalle cellule T. La massiccia inclusione di nuovi macrofagi nel processo si verifica quando i patogeni vengono rilasciati sotto l'influenza di un effetto sinergico sulle cellule infette di TNF-beta (lymphotoxin) e IF-gamma, prodotti di cellule T CD4 attivate dell'infiammazione (Fig. 17) .

Riso. 17

Cellule T CD4 dell'infiammazione come organizzatrici di una risposta immunitaria complessa.

Le cellule T CD4 infiammatorie, quando interagiscono con i macrofagi, non solo attivano i macrofagi, ma si attivano anche loro stesse. Producendo un intero set di citochine, sono quindi gli organizzatori di un complesso processo immunitario. Le cellule bersaglio dell'azione regolatrice delle citochine sono i macrofagi (1, 2, 5, 6), i linfociti T (3), precursori della linea di differenziazione monocito-macrofagica (4). Abbreviazioni: IF-gamma - interferone-gamma, LT (TNF-beta) - linfotossina (fattore di necrosi tumorale-beta), IL-2 - interleuchina-2, IL-3 - interleuchina-3, GM-CSF - colonia di granulociti-macrofagi -fattore stimolante, MHF - fattore chemiotattico dei macrofagi (fattore di chemiotassi dei macrofagi), MIF - fattore inibitorio dei macrofagi (fattore di inibizione dei macrofagi).

Questa combinazione di citochine è efficace anche per la morte dei fibroblasti, i principali componenti del tessuto connettivo, che assicura la penetrazione delle cellule immunocompetenti nel sito di infezione. È chiaro che in condizioni di mobilizzazione della risposta immunitaria, il pool di cellule T effettrici deve essere mantenuto a un livello elevato. Le cellule T infiammatorie attivate dai macrofagi reclutano ulteriori effettori attraverso IL-2, che promuove la proliferazione e la differenziazione delle cellule T antigene-specifiche.

Oltre agli effettori T, vengono reclutati anche i macrofagi stessi. Questo viene implementato in due modi:

In primo luogo, attraverso l'induzione della differenziazione dei macrofagi nel midollo osseo sotto l'influenza dell'IL-3 e del fattore stimolante le colonie di granulociti-macrofagi (GM-CSF);

In secondo luogo, i macrofagi di nuova formazione, sotto l'influenza della linfotossina e del fattore chemiotattico dei macrofagi, iniziano a migrare dal flusso sanguigno al sito di infezione, dove si depositano, subendo l'azione del fattore di inibizione dei macrofagi, che riduce la loro mobilità.

L'insieme delle citochine prodotte dalle cellule T infiammatorie CD4 attivate dopo il riconoscimento specifico di un patogeno prevede uno sviluppo multidisciplinare di una risposta immunitaria cellulare. Pertanto, le cellule della sottopopolazione considerata fungono da organizzatori di un'adeguata risposta immunitaria.

Recettore delle cellule T. Le cellule T riconoscono l'antigene utilizzando due tipi di glicoproteine ​​di membrana: i recettori delle cellule T e CD3. Il recettore delle cellule T è un eterodimero contenente catene a e p (circa il 98% di tutte le cellule T) o catene 5 (circa l'1,5-2% delle cellule) con un peso molecolare di 40-50 kD. Il recettore delle cellule T fa parte di una superfamiglia di molecole di superficie cellulare simili a Ig coinvolte nelle reazioni di riconoscimento. I meccanismi di trasmissione transmembrana dal recettore delle cellule T rimangono sconosciuti; presumibilmente sono dovuti al CD3, associato in modo non covalente ai recettori dei linfociti T.

Attivazione delle cellule T

Per attivare le cellule T sono necessari due segnali dai macrofagi. Il primo segnale è la presentazione di Ag, il secondo è la secrezione di un fattore attivante (IL-1). Quest'ultimo stimola la sintesi di IL-2 da parte dei linfociti T, che attiva queste cellule (regolazione autocrina). Allo stesso tempo, l'espressione dei recettori per IL-2 (CD25) aumenta sulle membrane delle cellule T.

Sottopopolazioni di linfociti T

Sulla base dei marcatori di superficie, ce ne sono diversi sottopopolazioni di linfociti T svolgere varie funzioni. Per Differenziazione delle cellule T utilizzare una serie di anticorpi monoclonali che rilevano il marcatore di superficie CD-Ag [dall'inglese. cluster di differenziazione]. Tutto maturo cellule T superficie espressa CD3-Ag; oltre ad esso, le sottopopolazioni di linfociti T esprimono anche altri CD-Ag.

linfociti CD4+

Molecole di membrana CD4 trasportare diverse popolazioni di cellule, suddivise condizionatamente in regolatori (aiutanti) ed effettrici (T hzt).

T-aiutanti[dall'inglese. per aiutare] riconoscere specificamente Ag e interagire con i macrofagi e le cellule B durante l'induzione della risposta immunitaria umorale. Il rapporto tra cellule CD4+/CD8+ è un parametro importante per valutare lo stato immunitario; in condizioni normali, il rapporto CD4+/CD8+ è approssimativamente uguale a due e riflette l'influenza dominante sulla risposta immunitaria dei fattori stimolanti. In alcuni stati di immunodeficienza, il rapporto è invertito (meno di I, cioè dominano le cellule CD8 +), indicando un'influenza predominante degli effetti immunosoppressivi; è alla base della patogenesi di molte immunodeficienze (ad esempio l'AIDS).

Linfociti T che riconoscono Ag"riconoscere" un epitopo estraneo di Ag virale o tumorale in complesso con la molecola MHC sulla membrana plasmatica della cellula bersaglio. T HRT [effettori T delle reazioni di ipersensibilità di tipo ritardato (DTH)] mediano le reazioni DTH.

I linfociti T del timo si differenziano acquisendo recettori delle cellule T (ing. TCR) e vari co-recettori (marcatori di superficie). Svolgono un ruolo importante nella risposta immunitaria acquisita. Forniscono il riconoscimento e la distruzione delle cellule che trasportano antigeni estranei, migliorano l'azione dei monociti, delle cellule NK e prendono anche parte alla commutazione degli isotipi delle immunoglobuline (all'inizio della risposta immunitaria, le cellule B sintetizzano l'IgM, successivamente passano alla produzione di IgG, IgE, IgA).

• 1 Tipi di linfociti T
  • 1.1 T-helper
  • 1.2 T-killer
  • 1.3 T-soppressori
• 2 Differenziazione nel timo
  • 2.1 β-selezione
  • 2.2 Selezione positiva
  • 2.3 Selezione negativa
• 3 Attivazione
• 4 Note

Tipi di linfociti T

I recettori delle cellule T (ing. T-Cell Receptor (TCR)) sono i principali complessi proteici di superficie dei linfociti T responsabili del riconoscimento degli antigeni elaborati associati alle molecole del complesso maggiore di istocompatibilità (ing. Complesso maggiore di istocompatibilità (MHC)) sulla superficie delle cellule presentanti l'antigene. Il recettore delle cellule T è associato a un altro complesso di membrana polipeptidica, CD3. Le funzioni del complesso CD3 includono la trasduzione del segnale nella cellula, così come la stabilizzazione del recettore delle cellule T sulla superficie della membrana. Il recettore delle cellule T può essere associato ad altre proteine ​​di superficie, co-recettori TCR. A seconda del corecettore e delle funzioni svolte, si distinguono due tipi principali di cellule T.

T-aiutanti

T-helper (dall'inglese helper - assistant) - Linfociti T, la cui funzione principale è quella di migliorare la risposta immunitaria adattativa. Attivano i T-killer, i linfociti B, i monociti, le cellule NK per contatto diretto, oltre che per via umorale, rilasciando citochine. La caratteristica principale dei T-helper è la presenza della molecola co-recettrice CD4 sulla superficie cellulare. I T-helper riconoscono gli antigeni quando il loro recettore delle cellule T interagisce con un antigene associato a molecole della classe del complesso maggiore di istocompatibilità II (ing. Complesso maggiore di istocompatibilità II (MHC-II)).

T-assassini

T-helper e T-killer formano un gruppo linfociti T effettori direttamente responsabile della risposta immunitaria. Allo stesso tempo, c'è un altro gruppo di cellule linfociti T regolatori, la cui funzione è quella di regolare l'attività dei linfociti T effettori. Modulando la forza e la durata della risposta immunitaria attraverso la regolazione dell'attività delle cellule T effettrici, le cellule T regolatrici mantengono la tolleranza agli antigeni del corpo e prevengono lo sviluppo di malattie autoimmuni. Esistono diversi meccanismi di soppressione: diretto, con contatto diretto tra cellule e distante, effettuato a distanza, ad esempio attraverso citochine solubili.

T-soppressori

I linfociti T γδ sono una piccola popolazione di cellule con un recettore delle cellule T modificato. a differenza della maggior parte delle altre cellule T, il cui recettore è formato da due subunità α e β, il recettore delle cellule T dei linfociti γδ è formato da subunità γ e δ. Queste subunità non interagiscono con gli antigeni peptidici presentati dai complessi MHC. Si presume che i linfociti T γδ siano coinvolti nel riconoscimento degli antigeni lipidici.

Differenziazione nel timo

Tutte le cellule T provengono da cellule staminali ematopoietiche del midollo osseo rosso che migrano verso il timo e si differenziano in cellule immature timociti. Il timo crea il microambiente necessario per lo sviluppo di un repertorio di cellule T completamente funzionale che è MHC-limitato e auto-tollerante.

La differenziazione dei timociti è suddivisa in diverse fasi a seconda dell'espressione di vari marcatori di superficie (antigeni). Nella prima fase, i timociti non esprimono i co-recettori CD4 e CD8 e sono quindi classificati come doppio negativo (Double Negative inglese (DN)) (CD4-CD8-). Nella fase successiva, i timociti esprimono entrambi i corecettori e sono chiamati Double Positive (DP) (CD4+CD8+). Infine, nella fase finale, vengono selezionate le cellule che esprimono solo uno dei corecettori (Single Positive (SP) inglese): o (CD4+) o (CD8+).

La fase iniziale può essere suddivisa in diverse sottofasi. Quindi, al sottostadio DN1 (doppio negativo 1), i timociti hanno la seguente combinazione di marcatori: CD44+CD25-CD117+. Le cellule con questa combinazione di marcatori sono anche chiamate progenitrici linfoidi precoci (English Early Lymphoid Progenitors (ELP)). Progredendo nella loro differenziazione, le cellule ELP si dividono attivamente e alla fine perdono la capacità di trasformarsi in altri tipi di cellule (ad esempio linfociti B o cellule mieloidi). Passando al sottostadio DN2 (Double Negative 2), i timociti esprimono CD44+CD25+CD117+ e diventano i primi progenitori delle cellule T (Early T-cell Progenitors (ETP)). durante il sottostadio DN3 (Double Negative 3), le celle ETP hanno una combinazione di CD44-CD25+ ed entrano nel processo β-selezione.

selezione β

I geni del recettore delle cellule T consistono nella ripetizione di segmenti appartenenti a tre classi: V (variabile), D (diversità) e J (unione). Nel processo di ricombinazione somatica, i segmenti genici, uno per ciascuna classe, vengono uniti insieme (ricombinazione V(D)J). La sequenza combinata dei segmenti V(D)J risulta in sequenze univoche per i domini variabili di ciascuna delle catene del recettore. La natura casuale della formazione di sequenze di domini variabili consente la generazione di cellule T in grado di riconoscere un gran numero di antigeni diversi e, di conseguenza, fornire una protezione più efficace contro agenti patogeni in rapida evoluzione. Tuttavia, questo stesso meccanismo porta spesso alla formazione di subunità non funzionali del recettore delle cellule T. I geni che codificano per la subunità del recettore TCR-β sono i primi a subire la ricombinazione nelle cellule DN3. Per escludere la possibilità di formazione di un peptide non funzionale, la subunità TCR-β forma un complesso con l'invariabile subunità pre-TCR-α, formando la cosiddetta. recettore pre-TCR. Le cellule incapaci di formare un recettore pre-TCR funzionale muoiono per apoptosi. I timociti che hanno superato con successo la selezione β passano al sottostadio DN4 (CD44-CD25-) e subiscono il processo selezione positiva.

selezione positiva

Le cellule che esprimono il recettore pre-TCR sulla loro superficie non sono ancora immunocompetenti, poiché non sono in grado di legarsi alle molecole del complesso maggiore di istocompatibilità (MHC). Il riconoscimento delle molecole MHC da parte del recettore TCR richiede la presenza di corecettori CD4 e CD8 sulla superficie dei timociti. La formazione di un complesso tra il recettore pre-TCR e il co-recettore CD3 porta all'inibizione dei riarrangiamenti dei geni della subunità β e, allo stesso tempo, provoca l'attivazione dell'espressione dei geni CD4 e CD8. Così i timociti diventano doppi positivi (DP) (CD4+CD8+). I timociti DP migrano attivamente verso la corteccia del timo dove interagiscono con le cellule epiteliali corticali che esprimono entrambi i complessi MHC (MHC-I e MHC-II). Le cellule che non sono in grado di interagire con i complessi MHC dell'epitelio corticale subiscono l'apoptosi, mentre le cellule che hanno completato con successo tale interazione iniziano a dividersi attivamente.

selezione negativa

I timociti che hanno subito una selezione positiva iniziano a migrare verso il bordo cortico-midollare del timo. Una volta nel midollo, i timociti interagiscono con gli antigeni del corpo presentati sui complessi MHC delle cellule epiteliali midollari del timo (mTEC). I timociti che interagiscono attivamente con i propri antigeni subiscono l'apoptosi. La selezione negativa impedisce l'emergere di cellule T autoattivanti in grado di causare malattie autoimmuni, essendo un elemento importante della tolleranza immunologica del corpo.

Attivazione

I linfociti T che hanno superato con successo la selezione positiva e negativa nel timo, sono arrivati ​​​​alla periferia del corpo, ma non hanno avuto contatto con l'antigene sono chiamati cellule T naive(Ing. Cellule T ingenue). La funzione principale delle cellule T naive è di rispondere a patogeni precedentemente sconosciuti al sistema immunitario del corpo. Dopo che le cellule T naive riconoscono l'antigene, si attivano. Le cellule attivate iniziano a dividersi attivamente, formando molti cloni. Alcuni di questi cloni si trasformano in cellule T effettrici, che svolgono funzioni specifiche di questo tipo di linfociti (ad esempio, secernono citochine nel caso dei T-helper o lisano le cellule colpite nel caso dei T-killer). L'altra metà delle cellule attivate viene trasformata in cellule T di memoria. Le cellule della memoria rimangono in una forma inattiva dopo il contatto iniziale con un antigene fino a quando non si verifica un'interazione ripetuta con lo stesso antigene. Pertanto, le cellule T della memoria immagazzinano informazioni sugli antigeni precedentemente attivi e formano una risposta immunitaria secondaria, che viene eseguita in un tempo più breve di quella primaria.

Le interazioni del recettore delle cellule T e dei co-recettori (CD4, CD8) con il complesso maggiore di istocompatibilità sono importanti per il successo dell'attivazione delle cellule T naïve, ma da sole non sono sufficienti per la differenziazione in cellule effettrici. Per la successiva proliferazione di cellule attivate, l'interazione del cosiddetto. molecole costimolatrici. Per gli helper T, queste molecole sono il recettore CD28 sulla superficie della cellula T e l'immunoglobulina B7 sulla superficie della cellula presentante l'antigene.

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i linfociti t sono più alti, i linfociti t sono normali, i linfociti t sono aumentati, i linfociti t sono abbassati

Informazioni sui linfociti T

Il primo studio è sempre un conteggio dei leucociti (vedere il capitolo "Studi ematologici"). Vengono valutati sia i valori relativi che assoluti del numero di cellule del sangue periferico.

Determinazione delle principali popolazioni (cellule T, cellule B, natural killer) e sottopopolazioni di linfociti T (T-helper, T-CTL). Per lo studio primario dello stato immunitario e l'individuazione di gravi disturbi del sistema immunitario L'OMS ha raccomandato la determinazione del rapporto CD3, CD4, CD8, CD19, CD16+56, CD4/CD8. Lo studio consente di determinare il numero relativo e assoluto delle principali popolazioni di linfociti: cellule T - CD3, cellule B - CD19, natural killer (NK) - CD3-CD16++56+, sottopopolazioni di linfociti T (T- helper CD3+ CD4+, T-citotossici CD3+ CD8+ e loro rapporto).

Metodo di ricerca

L'immunofenotipizzazione dei linfociti viene effettuata utilizzando anticorpi monoclonali contro l'angina differenziale superficiale sulle cellule del sistema immunitario, utilizzando la citofluorimetria a flusso laser su citometri a flusso.

La scelta della zona per l'analisi dei linfociti viene effettuata in base al marcatore aggiuntivo CD45, presente sulla superficie di tutti i leucociti.

Condizioni per il prelievo e la conservazione dei campioni

Sangue venoso prelevato dalla vena cubitale al mattino, rigorosamente a stomaco vuoto, nel sistema del vuoto fino alla tacca indicata sulla provetta. K2EDTA è usato come anticoagulante. Dopo il campionamento, la provetta del campione viene capovolta lentamente 8-10 volte per miscelare il sangue con l'anticoagulante. Stoccaggio e trasporto rigorosamente a 18–23°C in posizione verticale per non più di 24 ore.

Il mancato rispetto di queste condizioni porta a risultati errati.

Interpretazione dei risultati

Linfociti T (cellule CD3+). Una quantità maggiore indica iperattività del sistema immunitario, osservata nella leucemia linfatica acuta e cronica. Un aumento dell'indice relativo si verifica in alcune infezioni virali e batteriche all'inizio della malattia, esacerbazioni di malattie croniche.

Una diminuzione del numero assoluto di linfociti T indica una deficienza dell'immunità cellulare, vale a dire una deficienza del collegamento effettore cellulare dell'immunità. Viene rilevato in infiammazioni di varie eziologie, neoplasie maligne, dopo traumi, operazioni, infarto, fumo, assunzione di citostatici. Un aumento del loro numero nella dinamica della malattia è un segno clinicamente favorevole.

Linfociti B (cellule CD19+) La diminuzione si osserva con ipogammaglobulinemia e agammaglobulinemia fisiologiche e congenite, con neoplasie del sistema immunitario, trattamento con immunosoppressori, infezioni batteriche virali e croniche acute e la condizione dopo la rimozione della milza.

Linfociti NK con fenotipo CD3-CD16++56+ Le cellule natural killer (cellule NK) sono una popolazione di grandi linfociti granulari. Sono in grado di lisare cellule bersaglio infettate da virus e altri antigeni intracellulari, cellule tumorali e altre cellule di origine allogenica e xenogenica.

Un aumento del numero di cellule NK è associato all'attivazione dell'immunità anti-trapianto, in alcuni casi si osserva nell'asma bronchiale, si verifica nelle malattie virali, aumenta nelle neoplasie maligne e nella leucemia, nel periodo di convalescenza.

Linfociti T helper con fenotipo CD3+CD4+ Un aumento delle quantità assolute e relative si osserva nelle malattie autoimmuni, può essere con reazioni allergiche e alcune malattie infettive. Questo aumento indica la stimolazione del sistema immunitario all'antigene e serve come conferma delle sindromi iperreattive.

Una diminuzione del numero assoluto e relativo di cellule T indica una sindrome iporeattiva con una violazione del legame normativo dell'immunità, è un segno patognomico dell'infezione da HIV; si verifica in malattie croniche (bronchite, polmonite, ecc.), Tumori solidi.

Linfociti T-citotossici con fenotipo CD3+ CD8+ Si rileva un aumento in quasi tutte le infezioni croniche, virali, batteriche, da protozoi. È caratteristico dell'infezione da HIV. La diminuzione si osserva nell'epatite virale, nell'herpes, nelle malattie autoimmuni.

Rapporto CD4+/CD8+ Lo studio del rapporto CD4+/CD8+ (CD3, CD4, CD8, CD4/CD8) è raccomandato solo per monitorare l'infezione da HIV e controllare l'efficacia della terapia ARV. Consente di determinare il numero assoluto e relativo di linfociti T, sottopopolazioni T-helper, CTL e il loro rapporto.

L'intervallo di valori è 1,2–2,6. La diminuzione si osserva nelle immunodeficienze congenite (sindrome di Di-George, Nezelof, Wiskott-Aldrich), infezioni virali e batteriche, processi cronici, esposizione a radiazioni e sostanze chimiche tossiche, mieloma multiplo, stress, diminuzione con l'età, malattie endocrine, tumori solidi. È un segno patognomico per l'infezione da HIV (meno di 0,7).

Un aumento del valore di oltre 3 - nelle malattie autoimmuni, nella leucemia linfoblastica T acuta, nel timoma, nella leucemia T cronica.

La variazione del rapporto può essere correlata al numero di aiutanti e CTL in un dato paziente. Ad esempio, una diminuzione del numero di cellule T CD4+ nella polmonite acuta all'inizio della malattia porta a una diminuzione dell'indice, mentre i CTL potrebbero non cambiare.

Per ulteriori ricerche e rilevamento di cambiamenti nel sistema immunitario nelle patologie richiedendo una valutazione della presenza di un processo infiammatorio acuto o cronico e del grado della sua attività, si raccomanda di includere il conteggio del numero di linfociti T attivati ​​con il fenotipo CD3+HLA-DR+ e delle cellule TNK con il fenotipo CD3+CD16+ +56+ fenotipo.

Linfociti T attivati ​​con fenotipo CD3+HLA-DR+ Un marker di attivazione tardiva, un indicatore di iperreattività immunitaria. Dall'espressione di questo marcatore, si può giudicare la gravità e la forza della risposta immunitaria. Appare sui linfociti T dopo il 3° giorno di malattia acuta. Con un decorso favorevole della malattia, diminuisce alla normalità. Un aumento dell'espressione sui linfociti T può essere associato a molte malattie associate all'infiammazione cronica. Il suo aumento è stato notato in pazienti con epatite C, polmonite, infezione da HIV, tumori solidi, malattie autoimmuni.

Linfociti ТNK con fenotipo CD3+CD16++CD56+ Linfociti T recanti marcatori CD16++ CD 56+ sulla loro superficie. Queste cellule hanno proprietà sia delle cellule T che delle cellule NK. Lo studio è raccomandato come marcatore aggiuntivo per le malattie acute e croniche.

La loro diminuzione del sangue periferico può essere osservata in varie malattie organo-specifiche e nei processi autoimmuni sistemici. È stato notato un aumento delle malattie infiammatorie di varie eziologie, processi tumorali.

Studio dei marcatori precoci e tardivi di attivazione dei linfociti T (CD3+CD25+, CD3-CD56+, CD95, CD8+CD38+) inoltre prescritto per valutare i cambiamenti nell'IS nelle malattie acute e croniche, per la diagnosi, la prognosi, il monitoraggio del decorso della malattia e la terapia in corso.

Linfociti T attivati ​​con fenotipo CD3+CD25+, recettore IL2 CD25+ è un marcatore di attivazione precoce. Lo stato funzionale dei linfociti T (CD3+) è evidenziato dal numero di recettori che esprimono IL2 (CD25+). Nelle sindromi iperattive, il numero di queste cellule aumenta (leucemia linfatica acuta e cronica, timoma, rigetto del trapianto), inoltre, il loro aumento può indicare una fase iniziale del processo infiammatorio. Nel sangue periferico, possono essere rilevati nei primi tre giorni di malattia. Una diminuzione del numero di queste cellule può essere osservata nelle immunodeficienze congenite, nei processi autoimmuni, nell'infezione da HIV, nelle infezioni fungine e batteriche, nelle radiazioni ionizzanti, nell'invecchiamento, nell'avvelenamento da metalli pesanti.

Linfociti T-citotossici con fenotipo CD8+CD38+ La presenza di CD38+ sui linfociti CTL è stata notata in pazienti con diverse patologie. Indicatore informativo per l'infezione da HIV, ustioni. Un aumento del numero di CTL con fenotipo CD8+CD38+ si osserva nei processi infiammatori cronici, oncologici e in alcune malattie endocrine. Durante la terapia, la frequenza diminuisce.

Sottopopolazione di natural killer con fenotipo CD3-CD56+ La molecola CD56 è una molecola adesiva ampiamente distribuita nel tessuto nervoso. Oltre ai killer naturali, è espresso su molti tipi di cellule, compresi i linfociti T.

Un aumento di questo indicatore indica l'espansione dell'attività di uno specifico clone di cellule killer, che hanno un'attività citolitica inferiore rispetto alle cellule NK con il fenotipo CD3-CD16+. Il numero di questa popolazione aumenta con i tumori ematologici (linfoma a cellule NK o T, mieloma plasmacellulare, linfoma aplastico a grandi cellule), malattie croniche e alcune infezioni virali.

Si nota una diminuzione delle immunodeficienze primarie, delle infezioni virali, delle malattie sistemiche croniche, dello stress, del trattamento con citostatici e corticosteroidi.

Recettore CD95+è uno dei recettori per l'apoptosi. L'apoptosi è un complesso processo biologico necessario per la rimozione di cellule danneggiate, vecchie e infette dal corpo. Il recettore CD95 è espresso su tutte le cellule del sistema immunitario. Svolge un ruolo importante nel controllo del funzionamento del sistema immunitario, in quanto è uno dei recettori dell'apoptosi. La sua espressione sulle cellule determina la prontezza delle cellule per l'apoptosi.

Una diminuzione della percentuale di linfociti CD95+ nel sangue dei pazienti indica una violazione dell'efficacia dell'ultimo stadio di abbattimento delle proprie cellule difettose e infette, che può portare a una ricaduta della malattia, alla cronicizzazione del processo patologico, allo sviluppo di malattie autoimmuni e un aumento della probabilità di trasformazione tumorale (ad esempio, cancro cervicale con infezione papillomatosa). La determinazione dell'espressione di CD95 ha un valore prognostico nelle malattie mielo- e linfoproliferative.

Un aumento dell'intensità dell'apoptosi si osserva nelle malattie virali, nelle condizioni settiche e nell'uso di stupefacenti.

Linfociti attivati ​​CD3+CDHLA-DR+, CD8+CD38+, CD3+CD25+, CD95. Il test riflette lo stato funzionale dei linfociti T ed è raccomandato per monitorare il decorso della malattia e monitorare l'immunoterapia per malattie infiammatorie di varie eziologie.

Contrariamente al sistema immunitario B, che neutralizza l'antigene attraverso fattori umorali (anticorpi), Immunità del sistema Tdistrugge direttamente gli antigeni, presentato sulle cellule, attraverso l'interazione diretta delle loro specifiche forme effettrici di linfociti T con proprie cellule estranee o alterate. E Linfociti T, a differenza dei linfociti B, riconoscere non antigeni nativi, ma alcuni dei loro frammenti(determinanti antigenici), associati alle molecole del corpo(molecole di classe MHCI o II) e presentate in superficie cellule presentanti l'antigene- macrofagi, cellule dendritiche, linfociti B. I macrofagi non hanno un sito di localizzazione istologicamente definito e sono ampiamente rappresentati non solo nell'intero tessuto linfoide, ma anche nel tessuto connettivo fibroso lasso della maggior parte degli organi cavi e non cavi. Le cellule dendritiche sono tipiche del tessuto linfoide dei linfonodi, dei follicoli linfoidi e della milza. I linfociti B sono concentrati nei follicoli linfoidi non incapsulati del tessuto connettivo, nei follicoli linfoidi dei linfonodi e nella polpa bianca della milza e si trovano anche diffusamente nel tessuto connettivo fibroso sciolto degli organi. La funzione delle cellule presentanti l'antigene è quella di presentare un antigene proprietà immunogeniche ai fini del suo successivo riconoscimento da parte dei linfociti T. In particolare, l'antigene viene inizialmente fagocitato dalla cellula presentante l'antigene o vi penetra per pinocitosi, dopodiché viene pretrattato (clivato) dai suoi enzimi (enzimi lisosomiali nel caso di fagocitosi del materiale antigenico o enzimi del proteasoma complesso del citoplasma in caso di pinocitosi), e quindi in combinazione con le proprie molecole L'MHC viene visualizzato sulla superficie della cellula presentante l'antigene.

Il riconoscimento primario dell'antigene precedentemente elaborato dai macrofagi viene effettuato da funzionalmente immaturi, linfociti T naive, per il quale, in primo luogo, è già caratteristico specificità(hanno un recettore che riconosce l'antigene caratterizzato da una certa struttura spaziale e capace di entrare in contatto con un determinante antigenico rigorosamente definito), e, in secondo luogo, la differenziazione intratimica dei linfociti T ha già determinato le loro determinate proprietà e, di conseguenza, appartenenti a una specifica sottopopolazione di linfociti T(cellule T CD4 o CD8). La maturazione dei linfociti T naive in cellule T mature, funzionalmente attive (rinforzate) avviene negli organi periferici del sistema immunitario. In particolare, gli antigeni che sono penetrati nella pelle e nelle mucose entrano nei follicoli linfoidi del tessuto connettivo e quindi, con il flusso linfatico, possono essere trasportati ai linfonodi più vicini. Se l'antigene è nel flusso sanguigno, di solito si accumula nella milza.

L'antigene trovato nel tessuto linfoide provoca un aumento del ricircolo dei linfociti. Allo stesso tempo, un numero enorme di linfociti ingenui che entrano con il flusso sanguigno, e nel linfonodo - e con il flusso linfatico, nel tessuto linfoide, lo lasciano, poiché non mostrano specificità in relazione agli antigeni che si trovano lì , e quindi non formano forti contatti con macrofagi e cellule dendritiche e tornano in circolo. E solo una percentuale molto piccola di linfociti portati nel tessuto linfoide è in grado di interagire in modo specifico con determinanti antigenici fissati sulla superficie delle cellule presentanti l'antigene, entra in forti legami con esse, subisce un'attivazione antigene-dipendente e si trasforma in cellule effettrici mature. Quindi, solo 1 linfocita T naive su 10 5 che penetra nel linfonodo è in grado di interagire in modo specifico e inizia ad attivarsi dopo il contatto con il determinante antigenico, mentre il resto dei linfociti T naive lascia il linfonodo e continua a circolare in tutto il corpo alla ricerca dei loro antigeni specifici.

La penetrazione dei linfociti nei tessuti periferici, compreso il tessuto linfoide, è promossa da alcuni recettori sulla superficie delle cellule endoteliali vascolari, la cui densità è particolarmente elevata nell'endotelio delle venule del tessuto linfoide. Grazie a questi recettori a livello delle venule, alcuni recettori dei linfociti interagiscono con i corrispondenti recettori dell'endotelio delle venule, il che provoca un forte rallentamento del movimento dei linfociti attraverso le venule, la loro posizione parietale e facilita il successivo passaggio ai tessuti circostanti. Dopo la penetrazione dei linfociti dal letto vascolare nel tessuto connettivo linfoide o fibroso sciolto, iniziano a interagire in modo non specifico con i recettori dei macrofagi (recettori ICAM) a causa dei loro recettori specifici (LFA-1), che fornisce una certa ritenzione dei linfociti a superficie delle cellule presentanti l'antigene. Tuttavia, se sulla superficie dei macrofagi nella composizione di complessi con molecole MHC non ci sono determinanti antigenici specifici per il recettore che riconosce l'antigene del linfocita T, allora la sua interazione con il macrofago non porta all'attivazione del T- linfocita ed è molto breve (il linfocita T per un periodo di tempo molto breve indugia sulla superficie del macrofago, quindi lo lascia e interagisce con altri macrofagi). Nel caso in cui vi sia un certo determinante antigenico sulla superficie del macrofago, stericamente corrispondente al recettore che riconosce l'antigene del linfocita T attaccato al macrofago, si instaura una forte connessione tra queste cellule per i seguenti motivi:

in primo luogo, a causa dell'interazione del recettore delle cellule T che riconosce l'antigene con il determinante antigenico sulla superficie del macrofago,

e in secondo luogo, a causa di un aumento dell'affinità del linfocita T LFA-1 per il recettore macrofagico ICAM sotto l'azione del complesso risultante "recettore delle cellule T che riconosce l'antigene - determinante antigenico".

Lo stesso processo di riconoscimento da parte di un linfocita T del complesso "determinante antigenico - molecola MHC", presentato sulla superficie di un macrofago, è una condizione obbligatoria, ma insufficiente, per avviare lo sviluppo di cellule T naive in effettori maturi, poiché per innescare la linfocitopoiesi antigene-dipendente dei linfociti T, è necessario includere anche speciali cofattori (costimolatori). Sono le cellule che presentano l'antigene che hanno tali cofattori come parte della loro membrana plasmatica. In particolare, il collegamento recettore che riconosce l'antigene dei linfociti T con complesso "determinante antigenico - molecola MHC di classe I o II" fissato sulla superficie del macrofago e successiva inclusione nella formazione complessa corecettoriCD4 O CD8 linfociti T fornisce solo una delle condizioni per lo sviluppo di cellule T naive: la formazione primo segnale alla proliferazione e differenziazione di queste cellule. Affinché una cellula T ingenua inizi il processo di ulteriore sviluppo, è necessario secondo segnale dalla sua superficie cellulare al suo genoma. Il co-stimolatore di questo secondo segnale è la molecola ALLE 7 espresso sulla superficie delle cellule presentanti l'antigene. Il co-stimolatore B7 è una proteina che è un omodimero ed è in grado di interagire con la proteina CD28 , che è espresso sulla superficie di una cellula T naive. L'interazione tra il macrofago B7 e le molecole CD28 di un linfocita T naive, che diventa possibile solo dopo l'interazione del recettore di riconoscimento dell'antigene del linfocita T con il determinante antigenico presentato sulla superficie del macrofago, fornisce la formazione di un secondo segnale, che è una condizione necessaria per stimolare la divisione e la differenziazione dei linfociti T naive in forme funzionalmente mature. Il processo di interazione tra le molecole B7 e CD28 è potenziato dalla proteina CTLA-4 dei linfociti T, che ha un'elevata affinità per la molecola B7. Le molecole CD28 e CTLA-4 dei linfociti T sono caratterizzate da un'omologia molto elevata nella sequenza dei residui amminoacidici e i geni che li codificano sono strettamente collegati nel cromosoma. Pertanto, la stessa cellula presentante l'antigene svolge una duplice funzione nella risposta immunitaria. Da un lato, presenta un antigene in una forma immunogenica ai linfociti T e, dall'altro, esprime alcune proteine ​​per costimolare la trasformazione delle cellule T naive in forme effettrici mature.

È stato dimostrato che il processo di maturazione dei linfociti T ingenui avviene sotto l'influenza di interleuchina-2(il principale fattore mitogeno dei linfociti, che stimola il processo della loro proliferazione), sintetizzato dal linfocita T stesso dopo la sua doppia stimolazione. Pertanto, il riconoscimento di un determinante antigenico da parte di un recettore della cellula T induce diversi fattori di trascrizione in una cellula T naive, uno dei quali è il fattore di attivazione nucleare (abbr. NF-AT). Questo fattore di trascrizione interagisce con il promotore del gene che codifica l'interleuchina-2, avviando la trascrizione di questo gene. Tuttavia, la derepressione del gene che codifica per l'interleuchina-2 sotto l'influenza del solo fattore di attivazione nucleare non porta alla produzione attiva di questa citochina, poiché l'mRNA che codifica per l'interleuchina-2 è molto instabile. Per la sintesi completa dell'interleuchina-2 è necessaria anche la formazione del complesso CD28-B7, il cui segnale stabilizza l'mRNA dell'interleuchina-2, a seguito del quale la sintesi di questa citochina aumenta di 20-30 volte. Se il riconoscimento del determinante antigenico da parte dei linfociti T avviene in assenza di un segnale di costimolazione da CD28-B7, allora la produzione di interleuchina-2 è estremamente bassa e i linfociti T naive non possono subire una normale maturazione e rispondere adeguatamente all'antigene .

Tranne stimolazione della sintesi di interleuchina-2 nei linfociti T dopo la loro attivazione a due segnali, c'è anche aumento della sintesi e dell'espressione sulla superficie del linfocita T dei recettori per questa citochina. L'interleuchina-2, interagendo con i propri recettori sulla superficie dei linfociti T attivati, stimola la loro rapida riproduzione e la successiva differenziazione in cellule effettrici mature.

A favore della partecipazione dell'interleuchina-2 alla maturazione dei linfociti T, testimonia anche il fatto dell'inibizione di questo processo da parte della ciclosporina A, che sopprime la produzione di interleuchina-2. Questo farmaco è utilizzato nella pratica clinica per prevenire il rigetto del trapianto.

Pertanto, il complesso processo di attivazione dei linfociti T naive dopo la loro interazione con i corrispondenti determinanti antigenici situati sulle cellule presentanti l'antigene richiede la partecipazione obbligatoria di speciali costimolatori presenti solo sulla superficie delle cellule presentanti l'antigene, il che ovviamente aumenta l'affidabilità di tolleranza immunologica. In particolare, la selezione negativa di cloni "proibiti" di linfociti T nel timo, sintonizzati sulle proprie molecole, non è assolutamente infallibile. Alcuni cloni "proibiti" possono entrare in circolo e diventare una potenziale minaccia di ulteriore aggressione autoimmune. Tuttavia, di regola, questa aggressione non si osserva, poiché il fatto stesso del riconoscimento dell'antigene da parte dei linfociti T non è l'unica condizione sufficiente per innescare la differenziazione dei linfociti T naive; è necessaria anche la partecipazione obbligatoria di un co-stimolatore, che è presente solo sulle cellule presentanti l'antigene ed è assente nella membrana di altre cellule del corpo.

Viene chiamata l'attivazione delle cellule T naive al loro primo incontro con l'antigene specifico corrispondente adescamento. Come risultato di tale attivazione antigene-dipendente di alcuni cloni di linfociti T preesistenti nel corpo e legati a questo antigene, compaiono cellule T funzionalmente mature che iniziano a interagire con questo antigene, mostrando il loro scopo funzionale. In alcuni casi, in particolare, durante la formazione di una specifica reazione citotossica fornita dai T-killer, la cellula presentante l'antigene può agire sia come oggetto di riconoscimento sia come oggetto dell'azione citolitica dei T-killer.

L'interazione dei linfociti T naive con il determinante antigenico e co-stimolatore B7 della specificità appropriata, presentato sulla superficie della cellula presentante l'antigene, avvia la sintesi completa e la secrezione dell'interleuchina 2, che autocrina stimola le cellule T naive a proliferare e differenziarsi. Al termine della fase proliferativa dei linfociti T, della durata di 4-5 giorni, si differenziano in linfociti T effettori maturi, in grado di sintetizzare tutte le proteine ​​necessarie a svolgere funzioni specializzate. Come risultato della differenziazione dei linfociti T naive in cellule effettrici mature, acquisiscono la capacità di agire direttamente su cellule estranee senza l'uso di costimolatori a causa di un cambiamento quantitativo e qualitativo nella composizione delle molecole sulla loro superficie. In primo luogo, i linfociti T che hanno completato la differenziazione sono caratterizzati da maggiore espressione sulla sua superficie di molecoleLFA-1 E CD2 , che assicurano la loro più efficace interazione con le molecole adesive ICAM e LFA-3, abbondantemente presenti sulla superficie delle cellule presentanti l'antigene (allo stesso tempo, sulla superficie della maggior parte delle altre cellule del corpo, la gravità di tali molecole adesive è molto basso). Un tale aumento dell'espressione delle molecole LFA-1 e CD2 è particolarmente importante per i linfociti T citotossici, che richiedono il contatto diretto con le cellule bersaglio (portatori di determinanti antigenici) per manifestare la loro attività. In secondo luogo, come risultato dell'attivazione antigene-dipendente dei linfociti T, si verificano alcuni cambiamenti nel recettore dei linfociti T stesso. In particolare, la fosfatasi tirosina-specifica (CD45) attivata dal complesso dei linfociti T che riconoscono l'antigene lega il recettore dei linfociti T ai co-recettori CD4 o CD8, il che assicura un passaggio efficiente del segnale dal complesso di riconoscimento dell'antigene del Linfocita T nella cellula. In terzo luogo, i linfociti T effettori maturi perdono la L-selectina sulla loro superficie, che era necessaria per le forme naive di linfociti per popolare gli organi linfoidi periferici, ma che si rivela non necessaria e persino dannosa durante lo sviluppo della risposta immunitaria. In particolare, la L-selectina interferisce con la migrazione e la concentrazione dei linfociti T maturi nella zona di penetrazione del patogeno in quanto facilita il loro passaggio a eventuali organi linfoidi periferici, e non strettamente alla zona di uno specifico patogeno . Allo stesso tempo, invece della L-selectina dei linfociti T ingenui, le cellule effettrici mature esprimono l'adesina VLA-4, che consente loro di legarsi ai vasi nell'area dell'infiammazione (la cosiddetta. vasi attivati, nell'endotelio di cui appare l'adesina VLA-4 specifica VCAM-1), penetra in questa zona e vi svolge la sua funzione di neutralizzazione dell'antigene.