Какие клетки принадлежат к системе иммунитета

Иммунные клеткиКак и любая система человеческого организма, система иммунитета имеет многообразную клеточную основу. Именно на клеточном уровне происходит реализация многих иммунных функций в организме пациента. Клетки системы иммунитета участвуют в распознавании чужеродных агентов, обработке информации о них, а также в эффекторных механизмах, то есть в собственно реагировании на чужеродные для человеческого организма молекулы и уничтожении последних.

Особенности клеток системы иммунитета 

Маркеры иммунных клетокКлеточные элементы, имеющие отношение к реализации иммунной функции в человеческом организме, отличаются большим многообразием, в сравнении со спектрами клеточных элементов, представляющих другие системы. Для каждой клетки характерен не только свой собственный набор функциональных задач, но также она имеет и свои поверхностные маркеры. Маркерами называются молекулярные структуры (как правило, это белки), расположенные на поверхности клеточных мембран. Набор маркеров конкретной клетки отражает следующие сведения о ней:

  1. Степень дифференцировки данной клетки
  2. К какой популяции или субпопуляции клеток системы иммунитета принадлежит данная

Все маркеры одной клетки составляют суммарно так называемый фенотип для этого клеточного элемента. Также маркеры могут быть названы антигенами (собственными антигенами). Именно они дают возможность каждому представителю системы иммунитета распознать иной клеточный элемент и понять, какую функцию он призван выполнять.

Откуда берутся клетки иммунной системы 

В формировании рядов как иммуноспецифических (лимфоцитов), так и иммунонеспецифических клеточных элементов, представляющих неспецифические механизмы защиты организма (систему врожденного иммунитета), важнейшее место занимает стволовая гемопоэтическая клетка. Именно с неё всё и начинается.

Характеристики клетки-родоначальницы

Основными характеристиками стволовой гемопоэтической клетки человека являются следующие:

  • Диаметр около 8-10 мкм
  • Ядро (концентрат генетической информации внутри клетки) круглое, цитоплазма (внутренняя жидкая среда клетки) однородна, узкий ободок
  • Многие органеллы («анатомические» структуры клеток) не выявляются, а другие представлены в большем количестве: рибосомы (необходимы для синтеза белка) и митохондрии (нужны для энергообеспечения)
  • Могут выходить в кровоток, то есть являются мобильными
  • Является плюрипотентной: это означает, что в будущем стволовая клетка может дать начало разнородным клеточным элементам Стволовая гемопоэтическая клетка
Полезная информация:  Строение лимфоузла, функции, значение для иммунитета

Кроветворным (а клетки системы иммунитета циркулируют в кровеносном русле) органом новорожденного преимущественно является печень. Позднее организм перестраивается таким образом, что гемопоэтические стволовые клетки уже сконцентрированы в классическом органе кроветворения — красном костном мозге.

Этапность развития клетки-родоначальницы 

Выделяются узловые, базовые этапы развития гемопоэтической стволовой клетки (ГСК), после прохождения которых может сформироваться готовая к выполнению своих функций клетка системы иммунитета.

Этапность развития ГСК может быть отражена следующим образом:

  1. Полипотентная стволовая клетка: эти клетки обладают низкой степенью дифференцировки, осуществляют поддержание собственной популяции (образуют такие же), а также размножаются и дифференцируются в представительниц следующего этапа развития — родоначальные кроветворные клетки
  2.  Родоначальная стволовая кроветворная клетка: способна к самоподдержанию популяции подобных клеток не в такой степени, как клетки предыдущего звена, однако, более интенсивно размножается для последующей дифференцировки по двум направлениям: по лимфоидному пути и по миелоидному пути
  3. Клетка-предшественница: способна дифференцироваться только в какой-либо один тип клеток, то есть стать лимфоцитом или моноцитом, например
  4. Зрелая клетка: окончательный этап формирования клеточного элемента; клетка на данном этапе полностью сформирована и способна к выполнению полного спектра возможных для неё функций

Преобразования стволовой клетки

(NB) В адекватном прохождении этапов дифференцировки клетки-родоначальницы важные роли отведены каркасным элементам (стромальным) костного мозга, веществам-факторам роста и так называемым цитокинам — высокоактивным веществам, принимающим участие в активации клеточной дифференцировки. 

Собственно иммунные клетки

Основное место в работе иммунитета занимают клетки, именуемые лимфоцитами. Именно лимфоциты осуществляют основные иммунные реакции.

(NB) У взрослого человека обнаруживается около десяти в двенадцатой степени клеточных элементов лимфоцитарного звена, которые составляют около полутора килограмм по массе. 

Циркуляция лимфоцитов касается крови, лимфы, тканевых пространств, органов иммунной системы и является процессом постоянным и непрерывным. При этом основная масса клеток распределяется в лимфе и тканях, а не находится в кровотоке.

Т- и В-клетки лимфоцитарного ряда принято считать истинными иммунокомпетентными клетками. Только им доступны некоторые функции, как следующие: Лимфоцит

  • Распознавание чужеродных агентов при помощи специфических рецепторов (рецепторы именуются TCR и BCR)
  • Развитие специфических реакций для уничтожения и выведения антигена
  • Инициация создания так называемых клонов (групп) подобных себе клеток после антигенного распознавания и стимуляции конкретным антигеном
  • Формирование иммунной памяти
  • Развитие иммунологической устойчивости или толерантности организма
Полезная информация:  Как влияют занятия спортом на иммунитет в зависимости от нагрузки

B-клеточное звено 

В-клеткаКлетки В-лимфоцитарного звена несут ответственность за реализацию так называемого гуморального иммунного ответа, который направлен на уничтожение внеклеточных чужеродных агентов, которые оказались во внутренней среде пациента. Когда В-лимфоциты распознают антигенную структуру и связываются с ней, происходит активация их дифференцировки в так называемые плазматические клетки, призванные вырабатывать антитела против этих структур. Кроме того, из В-лимфоцитов также образуются иммунные клетки памяти. Выделяются группы В1-клеток (В1а и В1b) и В2-клеток.

В1-лимфоциты преимущественно вырабатывают иммуноглобулин класса М. Клеток памяти не образуют. Однако, хорошо адаптированы к поддержанию собственной популяции.

В2-лимфоциты способны производить более широкий спектр иммуноглобулинов и участвовать в формировании иммунной памяти.

Т-клеточное звено 

Клетки Т-лимфоцитарного звена несут ответственность за развитие клеточно-опосредованного иммунного ответа. Выделяют группы Т-хелперов (Th-клетки), Т-регуляторных (Treg), а также цитотоксических Т-лимфоцитов (ЦТЛ) или Т-киллеры. Т-киллер

Важная роль Т-киллеров заключается в уничтожении клеток, пораженных внутриклеточным инфекционным агентом — вирусом, опухолевых клеточных элементов, а также внедренные в организм пациента чужие трансплантационные ткани.

Регуляторные Т-клетки при необходимости способны подавить активность активированные Т-лимфоциты и другие клетки.

Также принято выделять Т-клетки памяти. Эти лимфоциты представляют собой Т-клетки, проконтактировавшие с антигеном, но не дошедшие до эффекторной стадии в своей дифференцировке. Такие клетки могут жить достаточно долго, а при новом попадании такого же антигена в организм пациента, разовьют ответную реакцию в разы быстрее и активнее.

Клетки системы врожденного иммунитета 

Кроме клеточных элементов, осуществляющих непосредственный иммунный ответ, также существуют менее специализированные клеточные структуры, работающие в процессе реализации неспецифических механизмов защиты организма или в системе так называемого врожденного иммунитета.

К представителям данного клеточного звена относятся следующие клетки: Естественный киллер NK-клетка

  • NK-клетки: также называются натуральными или естественными киллерами. Являются представителями лимфоцитарного звена. Способны к распознаванию и уничтожению некоторых опухолевых, пораженных вирусами клеток, а также клеточных элементов трансплантата. При этом типичного иммунного ответа не развивается. Также натуральные киллеры именуются первой линией противоопухолевой и противовирусной защиты.
  • NKT-клетки: сочетают в себе признаки как Т-лимфоцитов, так и классических естественных киллеров. Развивают цитотоксические реакции, секретируют активные вещества — интерфероны, а также имеют некоторое регуляторное значение.
  • γδТ-лимфоциты: сочетают в себе функциональные способности регуляторных и эффекторных (взаимодействующих с чужеродным агентом) Т-клеток. Также существуют αβТ-лимфоциты.
  • Фагоцитирующие клетки: к этой группе относятся клеточные элементы, способные поглощать («съедать») инфект и уничтожать его посредством выделения активных форм кислорода (кислородный взрыв). К ним относятся макрофаги, которые обитают в тканевых структурах, и моноциты, которые перемещаются в воспалительный очаг. Также фагоцитирующими клеточными элементами являются нейтрофилы (нейтрофильные лейкоциты — белые клетки крови), циркулирующие в кровеносном русле.
  • Антигенпредставляющие клетки (АПК): способны захватить антигенную структуру, обработать её специальным образом и дать о ней информацию (представить) лимфоциту для последующего запуска иммунного ответа. Антигенпредставляющими могут быть клеточные элементы групп дендритных (отростчатых) клеток, макрофагов и В-лимфоцитов.
Полезная информация:  Аллергические аутоиммунные заболевания и особенности их развития

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.