Иммунологическая память

Приобретенный иммунитет имеет два уникальных признака: специфичность и иммунологическую память. Иммуннологическая память обладает способностью организма отвечать на повторный контакт с антигеном быстрее, сильнее и длительнее по сравнению с первичным ответом.

Вся вакцинопрофилактика основана на существовании фено­мена иммунологической памяти. Благодаря иммунологической памяти удается искусственно формировать длительный, иногда пожизненный антиинфекционный иммунитет.

Главным элементом иммунологической памяти являются клетки памяти, которые представляют собой длительно живущую популя­цию антигенспецифических покоящихся клеток, готовых реагиро­вать на повторное введение антигена. Клетки памяти образуются из так называемых наивных клеток. Это клетки, которые еще не встре­чались с антигеном и не обладают антигенной специфичностью. Различают В-клетки памяти и Т-клетки памяти. Иммунологиче­ская память, особенно память Т-лимфоцитов, очень стойкая.

В-клетки памяти образуются в зародышевых центрах лимфати­ческих узлов, селезенки и лимфоидных бляшках кишечника (рис. 7). Наивные В-клетки при встрече с антигеном, расположенным на фолликулярных дендритных клетках, превращаются в антителооб- разуюгцие клетки или в В-клетки памяти. При поступлении в кровь В-клетки памяти рециркулируют и накапливаются в костном мозге.


Рис. 7. Образование клеток имунологической памяти в лимфатическом узле. 1 — афферентный лимфатический сосуд; 2 — дендритная клетка; 3 — венулы с высоким эндотелием; 4 — паракортикальная зона; 5 — зародышевый центр; 6 — эфферентный лимфатический сосуд; 7 — кровеносный сосуд, о — наивная клет­ка; ® — В-клетка памяти; • — Т-клетка памяти.

Количество клеток, которые становятся клетками памяти, крайне мало. Их частота встречаемости составляет 10″3 от числа Т-клеток. В лимфатических узлах клетки памяти остаются в течение 18-20 ч, а затем покидают их через эфферентные лимфатические сосуды. Если наивная клетка не находит на поверхности дендритных кле­ток соответствующий пептид, она уносится в общую циркуляцию с током оттекающей лимфы. Клетки памяти находятся на стадии Ох клеточного цикла, т.е. они вышли из стадии покоя О0 и готовы к быстрому превращению в эффекторные клетки при очередном контакте с антигеном. Вероятно, переход клеток памяти в состоя­ние длительной иммунологической памяти происходит из-за пре­кращения активации антигенспецифических рецепторов клеток. Без антигенной стимуляции клетки памяти существуют как неде- лящаяся субпопуляция клеток. Слабая пролиферация хотя и воз­можна, но происходит, вероятно, под влиянием неспецифических раздражителей.Существует две субпопуляции наивных Т-клеток: CD4+ и CD8+. Наивные CD4+ могут трансформироваться в Тх1 и Тх2. В процес­се перехода наивных клеток в Т-клетки памяти наиболее силь­ные изменения происходят в клеточном маркере CD45, который
обеспечивает передачу сигнала внутрь клетки при формировании антигенраспознающего комплекса. Наивные клетки, несущие CD45RA (мол. м. 220 кД), превращаются в клетки памяти с низко­молекулярной изоформой CD45R0 (мол. м. 180 кД). Эти измене­ния происходят под влиянием антигена. Различия между наивны­ми клетками и клетками памяти преимущественно функциональ­ные. В отличие от наивных клеток, клетки памяти активируются при более низких концентрациях антигена, наивные клетки хоро­шо отвечают на неспецифические митогены, аутологичные и ал- логенные клетки. Клетки памяти вырабатывают более широкий спектр цитокинов, обладают выраженной способностью прикреп­ляться к сосудистому эндотелию при взаимодействии с антиге­ном. Основные различия между наивными Т-клетками и Т-клет- ками памяти представлены в табл. 20.


Рециркуляция клеток памяти через лимфатическую систему усиливается при местном проникновении антигена и развитии воспалительной реакции. Клетки памяти проникают через сосу­дистый эндотелий в ткань, а затем в регионарные лимфатические узлы. Но и в этом случае количество клеток памяти в афферент­ном лимфатическом сосуде составляет лишь 10% от числа клеток памяти, покидающих лимфатический узел через эфферентные со­суды. 90% составляют клетки памяти, вновь образованные в лим­фатическом узле. Клетки памяти появляются как при первичном, так и при повторном контакте с антигеном. Вопрос о необходимо­сти постоянного присутствия антигена в организме для формиро­вания длительной иммунологической памяти не решен.

Некоторые возбудители инфекционных болезней длительно персистируют в организме. Меченый антиген присутствует в тече­ние нескольких месяцев на вспомогательных клетках. Предпола­гается, что дендритные клетки могут быть своеобразным складом, где антиген сохраняется в виде комплекса антиген-антитело и рас­ходуется по мере необходимости. Вероятно, антигены гистосовме- стимости I и II классов являются универсальными рецепторами для нативных антигенов и выполняют роль хранителей антиген­ной информации в организме. Вместе с тем при наличии длитель­ной иммунологической памяти антиген в организме не обнаружи­вается. Вероятно, антиген сохраняется в такой форме, которая не выявляется обычными иммунологическими методами.

После фагоцитоза и расщепления экзогенного антигена обра­зующиеся пептиды взаимодействуют с антигенами ГКТ I и II клас­сов. Связывание антигенного пептида происходит в антигенсвя- зывающей щели, которая образована а-спиральными структурами доменов, ()-слой образует дно щели (рис. 8). Комплекс антигенов гистосовместимости с пептидом очень стойкий, он расположен в узкой щели и защищен от действия ферментов. Пептид антигена нельзя обнаружить с помощью антител, он распознается лишь еди­ничными наивными клетками.

Общим признаком пептидов, взаимодействующих с антигена­ми гистосовместимости, является их конформационная лабиль­ность, которая появляется в результате их процессинга. Пептиды, фиксирующиеся в щелях молекул II класса, больше по размерам пептидов, связанных с молекулами I класса. Ассоциация антиге­нов гистосовместимости с пептидами идет медленно, но образую­щийся комплекс является достаточно прочным.

Таким образом, иммунологическая память связана с клетками памяти, которые рециркулируют во всех тканях организма, где есть кровеносные сосуды, и выполняют по существу функцию эффек- торных клеток. Они не исчерпывают полностью понятие иммуно­логической памяти. Иммунологическая память находится не толь­ко в клетках памяти, но и в антигенпредставляющих клетках, не­сущих комплекс пептида с антигенами гистосовместимости. Такой комплекс, возможно, является главным инструментом создания

І                                                                                                                             II

Рис. 8. Антигенсвязывающая щель молекул ГКТ I и II классов. I — щель у молекул ГКТ I класса; II — щель у молекул ГКТ II класса. Заштрихо­ванные структуры — р-слой, образующий дно щели; спиралевидные — а-спирали, формирующие СТеНКИ ЩЄЛИ; ДОМеНЫ — Оіі, 012, Рь

иммунологической памяти. Он концентрируется преимущественно на дендритных клетках в участках лимфоидной ткани, где происхо­дит превращение наивных клеток в клетки памяти. Именно здесь находится информация об антигене и формируется иммунологи­ческая память. Значение комплексов как носителей антигенной ин­формации не ограничивается территорией вспомогательных клеток. Вероятно, комплексы могут слущиваться с поверхности вспомога­тельных клеток и циркулировать в организме, поддерживая процесс формирования иммунологической памяти.

Существует тесное взаимодействие между иммунологической памятью и памятью нервной системы. В первом случае память обес­печивается лимфоцитами, во втором — нейронами. Связь между системами осуществляется с помощью клеточных медиаторов.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Close