Клітини імунної системи
Головним елементом імунної системи є лімфоїдні клітини. Загальна кількість лімфоцитів у людини становить 1012 клітин. Другим важливим елементом імунної системи є макрофаги. Лімфоїдні клітини та макрофаги об'єднані поняттям імунокомпетентні клітини. А. Справжні клітини імунної системи це: -лімфоцити (Т-лімфоцити, В-лімфоцити та NK-клітини) Клітини імунної системи формуються ще в період ембріогенезу. У ембріона головним джерелом стовбурових клітин – родоначальниць клітин крові та імунної системи є печінка. З печінки стовбурові клітини мігрують у тимус, кістковий мозок, селезінку та лімфовузли, де вони диференціюються у клітини імунної системи. Стовбурові клітини, які мігрували в кістковий мозок, зберігаються в ньому протягом усього життя людини, причому це депо постійно поповнюється за рахунок свіжих клітин. Стовбурова клітина називається ще гемопоетичною поліпотентною, оскільки саме з неї утворюються згодом клітини імунної системи, а також клітини крові. Виділяють два основні ряди клітин, що формуються з поліпотентної стовбурової: лімфоїдний та мієлоїдний. До лімфоїдного ряду відносять власне лімфоцити, а до мієлоїдного - моноцити, макрофаги, клітини Лангерганса, дендритні клітини, мегакаріоцити (тромбоцити), а також гранулоцити (нейтрофіли, еозинофіли, базофіли).
Т-лімфоцити формуються в тимусі з поліпотентної стовбурової клітини, що мігрувала туди. Т-ланка імунної системи відповідальна за реакції клітинного типу. Крім того, Т-система контролює та регулює роботу В-системи.
В-лімфоцити отримали свою назву від слова бурса (від лат. Bursa - сумка), оскільки вперше були виявлені в сумці Фабриціуса у птахів. До структурних утворень В-системи імунітету відносять: кістковий мозок, В-зони селезінки (центри розмноження)та лімфатичних вузлів (кортикальна зона). Основною функцією системи є вироблення антитіл. В-система також здатна впливати на роботу Т-системы.
НК-клітини (від англ. Natural Killers - природні кілери) розвиваються в кістковому мозку та тимусі зі стовбурової лімфоїдної клітини. У периферичній циркуляції вони становлять до 15% усіх мононуклеарних клітин. Основним місцем локалізації НК-клітин у людини є печінка, червона пульпа селезінки, слизові оболонки. Природні кілери здатні надавати пряму цитотоксичну (руйнівну) дію на клітини-мішені. Мішенями НК-клітин є чужорідні клітини, що потрапляють в організм людини, а також інфіковані, пухлинні або змінені свої клітини.
Б. Співробітники лімфоцитів – це, перш за все, макрофаги та інші клітини, що презентують антиген та беруть участь у функціонуванні імунної системи. До них відносять: дендритні клітини лейкоцити · мононуклеарні фагоцити - моноцити/макрофаги · гранулоцити (еозинофіли, базофіли/ гладкі клітини, нейтрофіли) тромбоцити еритроцити строми · епітеліальні (екто- та ентодермального походження) · ендотелій судин
Дендритні клітини здійснюють наступні функції: 1) Зв'язування, переробка та презентація антигенів. 2) Синтез і секреція цитокінів та хемокінів. 3) Участь у розвитку алергічних та аутоімунних реакцій при патологічній активації. ) Участь у протипухлинному імунітеті. Виділяють два типи дендритних клітин: I тип – інтердигітальні дендритні клітини (кістномозкового походження). Це головні антигенпрезентуючі клітини. Вони мають на своїй поверхні антигени MHC II класу, але не мають рецепторів до Fc-фрагменту Ig. II тип – фолікулярні дендритні клітини(Некістномозкового походження). До них відносяться клітини строми фолікулів лімфоїдних органів, де проліферують та проходять імуногенез В-лімфоцити. Вони мають рецептор до Fc-фрагменту Ig і необхідні для дозрівання афінності антитіл у міру розвитку імунної відповіді.
Мононуклеарні фагоцити представлені моноцитами периферичної крові та тканинними макрофагами (макрофаги сполучної тканини, макрофаги печінки, альвеолярні макрофаги легень, вільні та фіксовані макрофаги селезінки та лімфатичних вузлів, макрофаги серозних порожнин, клітини мікрооклісти ЦНС). Мононуклеарні фагоцити генеруються в кістковому мозку з кровотворної поліпотентної клітини і, залишаючи орган у формі моноциту, надходять у кровотік, потім мігрують у тканини, де вони дають початок тканинним макрофагам. Макрофаги мають такі властивості: 1) високою фагоцитарною здатністю і бактерицидністю: вони поглинають антигени (чужорідні речовини, мікроорганізми, пошкоджені та загиблі клітини), руйнують їх і метаболізують, тобто здійснюють фагоцитоз; 2) у процесі внутрішньоклітинного перекладають антигенну інформацію на мову, зрозумілий антигенрозпізнаючих клітин, - комплекс реакцій званий процесингом; ; 4) надають регуляторний вплив на розвиток імунних реакцій, оскільки здатні синтезувати біологічно активні речовини, що регулюють активність лімфоцитів; 5) є ефекторами імунних реакцій (активовані макрофаги здатні знищувати чужорідні та пухлинні клітини).
Тромбоцити беруть участь у наступнихреакціях: 1) регуляція імунної відповіді 2) запалення 3) згортання крові 4) фагоцитоз бактерій і вірусів Крім того, тромбоцити залучені до реакції АЗКЦ (антитілозалежної клітинної цитотоксичності). Під впливом імунних комплексів, факторів активованого комплементу, а також тромбоцитактивуючого фактора відбувається агрегація тромбоцитів і виділення з них медіаторів (гістамін, серотонін та ін.). Вони є продуцентами низки цитокінів. Тривалість життя нейтрофілів близько 8 діб. Нейтрофіли здійснюють фагоцитоз бактерій і, виділяючи ферменти і мембранолітичні речовини, руйнують оточуючі клітини і формують гнійне вогнище розпаду, яке в результаті запалення відмежовується від навколишніх тканин. серотонін та ін.) та беруть участь в алергічних реакціях. Базофіли не мають фагоцитарної активності. Гладкі клітини представлені двома тканинними різновидами: 1) Гладкі клітини слизової оболонки - локалізовані в слизовій оболонці ШКТ і синтезують мінімум гістаміну. 2) Гладкі клітини сполучної тканини - локалізовані в порожнин тіла та у легенях. Секретують багато гістаміну. Еозинофіли здатні регулювати функціонування базофілів. Ці клітини беруть участь у знищенні гельмінтів та інших Ag великих розмірів, які не підлягають фагоцитозу, а також у процесах запалення та анафілаксії (алергічних реакціях). Еозинофіли здатні до фагоцитозу. Еритроцити – транспортують імунні комплекси (Ag+Ig+C) у печінку та селезінку для їх фагоцитозу та руйнування.
Клітини ендотелію покривають посткапілярні венули в лімфовузлах іпейєрових бляшках, забезпечуючи міграцію лімфоцитів через стінку судин у лімфоїдну тканину. При запаленні і при аутоімунній відповіді ендотелій виділяє ряд цитокінів - ІЛ-1, ІЛ-6, ІЛ-7 та ін.
Епітеліальні клітини служать не тільки механічним захисним бар'єром, але й беруть активну участь в імунних реакціях і запаленні: при пошкодженні тканини вони виділяють ІЛ-6, ІЛ- 8, ІЛ-12, залучаючи лейкоцити. Клітини епітелію також синтезують глікопротеїни, що входять до складу секреторного IgA і IgM, і забезпечують їх захист від ферментів, що містяться в секретах.