В‑лимфоциты

В‑лимфоциты представляют собой систему клеток, объединяемых происхождением из костномозгового предшественника В‑лимфоцитов. В функциональном отношении В‑клетки, как и Т‑лимфоциты, очень разнообразны. Среди В‑клеток различают антителопродуценты (синтезирующие иммуноглобулины), киллеры, супрессоры, клетки иммунологической памяти. Все В‑лимфоциты несут В‑антиген.

В‑лимфоциты, как и Т‑лимфоциты, проявляют способность к иммунному ответу на различных стадиях дифференцировки, а не только на уровне зрелых плазмоцитов. Первые этапы дифференцировки В‑лимфоцита происходят в структурах костного мозга и являются антигеннезависимыми. Различают несколько этапов дифференцировки от стволовой клетки и общего предшественника лимфоцитов до зрелых В‑лимфоцитов, выходящих из костного мозга и мигрирующих в периферические лимфатические органы для антителозависимого созревания.

Самой первой стадией считают пре‑В‑лимфоцит, не имеющий цитоплазматических и поверхностных иммуноглобулинов, но обладающий В‑антигеном и общим антигеном, свойственным острому лимфобластному лейкозу.

Следующая стадия – пре‑В‑лимфоцит. На следующей стадии – ранних В‑лимфоцитов – появляются молекулы Ig на мембране клетки, которые принадлежат к классу М. На стадии ранних В‑лимфоцитов перестает определяться TdT в цитоплазме. Промежуточная стадия костномозгового В‑лимфоцита не имеет общего лейкозного антигена.

Следующие стадии дифференцировки В‑лимфоцит проходит вне костного мозга: стадия зрелого лимфоцита отличается более низкой концентрацией В‑антигена и В₂‑антигена и способностью к смене класса синтезируемых молекул Ig; конечным этапом дифференцировки В‑лимфоцитов является плазматическая клетка, лишенная всех В‑антигенов и поверхностных Ig и обладающая цитоплазматическими Ig в большой концентрации.

Следует отметить, что все указанные стадии дифференцировки в полном объеме относятся только к В‑лимфоцитам – антителопродуцентам, так как этапы созревания В‑супрессоров и В‑киллеров достоверно не установлены.

Антигензависимая дифференцировка В‑лимфоцитов происходит в периферических лимфатических органах в зародышевых центрах. Образование этих центров начинается сразу после рождения, хотя способность к синтезу антител класса М существует уже в эмбриональном периоде и проявляется при ряде внутриутробных инфекций. Подготовка к началу синтеза антител в период новорожденности заключается не только в быстром накоплении В‑лимфоцитов, но и в подготовке плацдарма для их дифференцировки. Таким плацдармом становится селезенка с наибольшей относительной массой в период новорожденности, а количество фолликулов в ней быстро нарастает в течение первого года жизни. В них оседают В‑лимфоциты – преимущественно «оседлые» клетки, они мигрируют меньше и значительно медленнее, чем Т‑лимфоциты. Среди В‑лимфоцитов наиболее многочисленны В‑лимфоциты – антителопродуценты.

Иммуноглобулины

К иммуноглобулинам относятся белки животного происхождения, которые могут обладать активностью антител, а также белки, сходные с ними по химической структуре и, следовательно, по антигенной специфичности. В эту группу включены также белки, не имеющие активности антител, – миеломные белки, белки Бенс‑Джонса, встречающиеся субъединицы иммуноглобулинов.

Все Ig на 5 основных классов, обозначаемых символами IgG, IgА, IgM, IgD и IgE. Позже в классах IgG, А, M и D были определены подклассы, различающиеся по структуре и функциональным особенностям.

Переключение синтеза IgM и IgG и IgA происходит непосредственно в антителосинтезирующих клетках. Механизм синтеза двух разных Ig предполагает одновременное функционирование двух генов. Клетка одного клона может синтезировать 2 Ig, различающихся по классу, но обладающих одной специфичностью.

Нормальный гуморальный ответ всегда реализуется многими В‑клеточными клонами, он поликлоновый. Это объясняется не только сложной структурой антигенов, но и перекрестным реагированием разных клонов на один антиген. Кроме того, реакция Т‑хелперов на антигенную стимуляцию приводит к выделению как антигенспецифических, так и антиген‑неспецифических растворимых хелперных факторов. Последние вызывают активацию многих клонов В‑лимфоцитов и поликлоновый синтез антител. Вероятно, таким образом «перекрывается» весь возможный спектр антигенов, который во много раз превышает разнообразие узкоспециализированной клональной системы лифоцитов.

Криоглобулины (криоиммуноглобулины) – это Ig, осаждающиеся при температуре ниже 37°С.

Для выявления криоглобулинов сыворотку крови выдерживают в холодильнике при температуре 4°С в течение 72 ч. Для контроля за помутнением, гелификацией или выпадением осадка сыворотку просматривают каждые 24 ч. В ряде случаев криоглобулины выпадают в осадок при комнатной температуре или даже при температуре, близкой к температуре тела. Это может затруднять взятие крови из вены (следует пользоваться подогретой иглой) и исследование сыворотки (кровь гелифицируется в пробирке). Присутствие криоглобулинов контролируют, помещая сыворотку больного в термостат или на водяную баню при 37°С (осадок растворяется). Для изучения состава криоглобулинов осадок отмывают холодным изотоническим раствором хлорида натрия, а затем помещают в кислый ацетатный буфер, фракционируют и исследуют иммунохимически.

В‑лимфоциты‑антителопродуценты синтезируют антитела и различаются по стадиям и направлению антигензависимой дифференцировки. Дифференцировка антителопродуцента В‑лимфоцита связана со способностью к превращению в клон плазматических клеток, а также к смене класса синтезируемого антитела (с тем же идиотипом): синтез IgM сменяется синтезом IgG или IgА, а при локальном иммунном ответе синтез IgM сменяется синтезом IgE‑антител. Не происходит смены классов Ig при переходе В‑лимфоцита в плазматическую клетку. Плазматические клетки, синтезирующие IgM, – столь же зрелые по уровню дифференцировки, как и плазматические клетки, синтезирующие IgA или IgE.

В‑лимфоциты – антителопродуценты, синтезирующие IgM. Активный синтез IgM антител начинается уже в первые 2–3 дня после рождения под влиянием естественной антигенной стимуляции.

К IgM‑антителам принадлежат изогемагглютинины, холодовые агглютинины, ревматоидный фактор, высокоавидные бактерицидные антитела. IgM не проходит через плаценту, поэтому групповые и резус‑изогемагглютинины не попадают от матери ребенку. В секретах IgM обнаруживается в небольшом количестве, он представлен главным образом в русле крови, где длительность его жизни составляет 5–9 дней.

В‑лимфоциты – антителопродуценты, синтезирующие IgG. В‑лимфоциты играют основную роль во вторичном иммунном ответе. Это предшественники плазматических клеток, секретирующих IgG в сыворотку. Взаимосвязь синтеза IgG и IgM не только прямая, но и обратная – увеличение синтеза IgG, как правило, угнетает синтез IgM. Синтез IgG антител начинается на 1–4‑м месяце после рождения и к 3‑летнему возрасту достигает уровня синтеза взрослого.

Выделяют 4 субкласса IgG. К цитофильным антителам относятся IgG₁ и IgG₃, которые в большом количестве прикрепляются к моноцитам. IgG способны связывать комплемент, а комплексы IgG‑антиген реагируют с тромбоцитами, вызывая секрецию вазоактивных аминов. IgG‑антитела в большом количестве находятся в сыворотке, легких, желудочно‑кишечном тракте, печени. Молекулы IgG легко проходят через плаценту, создавая иммунитет у плода.

В‑лимфоциты и плазмоциты, синтезирующие IgG, находятся в селезенке и лимфатических узлах. Дефицит IgG обычно сочетается с дефицитом IgM. Такое сочетание приводит к атрофии лимфатических узлов, отсутствию в них плазмоцитов, а клинически напоминает агаммаглобулинемию.

В‑лимфоциты – антителопродуценты, синтезирующие IgА. В‑лимфоциты, несущие IgA на мембране, служат предшественниками плазматических клеток, синтезирующих IgА. IgA обладает выраженной активностью против вирусных, бактериальных, паразитарных и алиментарных антигенов, выполняет функцию местной защиты всех слизистых оболочек. Если в сыворотке крови IgA в норме значительно меньше, чем IgG, то в секретах IgA превышает уровень IgG в 100–1000 раз. IgA оказывает прямое бактерицидное действие без участия комплемента.

Дефицит IgA вплоть до полного его отсутствия встречается нередко (1 : 700) и представляет собой наиболее частую форму иммунодефицитности. Дефицит IgA приводит к злокачественному течению полиомиелита, эпидемического паротита. При дефиците IgA наблюдаются рецидивирующие инфекции.

В‑лимфоциты и плазматические клетки, синтезирующие IgА, расположены в лимфатической ткани под слизистыми оболочками. В тканях их больше, чем в периферической крови, более чем в 6 раз. Дифференцировка и созревание В‑клеток особенно чувствительны к регулирующему влиянию Т‑лимфоцитов. При удалении вилочковой железы даже у взрослого уровень IgA довольно быстро снижается, в том числе уменьшается выделение секреторного IgA. Уровень IgM при этом практически не меняется. При возрастной инволюции вилочковой железы также уменьшается содержание IgA. В тканях кишечника при дефиците В‑лимфоцитов может происходить накопление IgM В‑лимфоцитов.

Дефицит IgA может проявляться в различных формах в зависимости от уровня поражения. При нарушении синтеза мономера наблюдается дефицит сывороточного и секреторного IgA.. Клинически при этом определяется компенсаторное увеличение вилочковой железы и периферических лимфатических органов, особенно лимфатических узлов пищеварительного тракта. При отсутствии секреторного IgA наблюдается предрасположение к различным формам локальных поражений желудочно‑кишечного тракта (таким как муковисцидоз, язвенный колит, терминальное воспаление подвздошной кишки, стоматиты), а также ревматоидному артриту и другим заболеваниям соединительной ткани. Большое значение имеет дефицит IgA в механизме развития аутоиммунных заболеваний, болезнях иммунных комплексов, болезни тяжелых цепей.

В‑лимфоциты, синтезирующие IgE. IgE В‑лимфоциты при обычных исследованиях не выделяются ввиду их малого количества. Количество В‑лимфоцитов, синтезирующих IgE, увеличивается при аллергических состояниях и паразитозах, что было выявлено еще в 1983 г. Бережной Н. М. и Ялкут С. И. Эти антитела способны к фиксации на поверхности тучных клеток и базофилов, имеющих специальный рецептор. Фиксированные на поверхности этих клеток IgE антитела взаимодействуют с антигеном, вызывая при этом дегрануляцию тучных клеток и базофилов и выход из них субстанций анафилаксии. Способность IgE после взаимодействия с антигеном «запускать» реакцию гиперчувствительности немедленного типа определила специальное название антител класса IgE – «реагины». IgE В‑лимфоциты расположены главным образом в подслизистых слоях дыхательного и пищеварительного трактов, а также в коже и ближайших к покровным тканям лимфатических узлах.

Основная функция IgE В‑лимфоцитов заключается в синтезе антител местной защиты в ответ на проникновение малого количества антигена, поэтому синтез IgE имеет автономную регуляцию, которую осуществляют специальные Т‑хелперы и Т‑супрессоры, способствуя переключению синтеза IgM на IgE и соответствующей этому дифференцировке В‑лимфоцитов. Ответ на антиген с помощью IgE антител происходит без участия лимфоцитов ближайших и отдаленных лимфатических узлов. Запуск местной воспалительной реакции завершается клетками местной защиты – базофилами и эозинофилами. Таким образом, в осуществлении гомеостаза IgE выполняет барьерную функцию.

Содержание IgE в циркуляции увеличивается при патологических процессах с проявлениями гиперчувствительности немедленного типа. Кроме того, содержание IgE увеличивается при ряде паразитозов и вирусных инфекций. Дефицит IgE отмечен при синдроме Луи – Барр (нарушение координации движений – расширение сосудов кожи и слизистых оболочек); при этом заболевании снижено количество IgE и IgA, в связи с чем угнетены аллергические реакции и функция местной защиты. Противоположная картина наблюдается при синдроме Вискотта – Олдрича: увеличение IgA и IgE в сыворотке и тканевых жидкостях на фоне снижения IgM и клеток иммунологической памяти. Резкое увеличение содержания IgE отмечено при изолированном дефиците IgА.

Гуморальные медиаторы В‑лимфоцитов

Антитела, синтезируемые антителопродуцирующими В‑лимфоцитами и плазматическими клетками, составляют первую гуморальную систему иммунной защиты организма.

Следует отметить, что, кроме важной роли в осуществлении специфической гуморальной защиты, иммунологлобулины участвуют в клеточных реакциях, прикрепляясь к рецепторам лимфоцитов, макрофагов, тучных клеток, базофилов.

Участие В‑лимфоцитов в выработке гуморальных медиаторов (вторая гуморальная система иммунной защиты) связано со способностью к секреции ряда лимфокинов. К ним относятся стимулятор В‑клеток, митогенный фактор В‑клеток, хелперный фактор, выделяемый В‑лимфоцитами костного мозга, супрессорный фактор В‑лимфоцитов костного мозга, супрессорный фактор, выделяемый более зрелыми В‑лимфоцитами. Фактор торможения миграции макрофагов секретируется В‑лимфоцитами даже в большем количестве, чем Т‑лимфоцитами. Плазматические клетки синтезируют гуморальный фактор, мобилизирующий ионы Са⁺⁺.

В‑лимфоциты‑супрессоры – строго специфичные по отношению к антигену клетки, на поверхности которых определяются молекулы IgG. Эффект супрессии проявляется только к однородным по тканевой совместимости клеткам и направлен против хелперов, киллеров и активированных макрофагов. В‑супрессоры расположены главным образом в костном мозге и селезенке, при активации они пролиферируют и продуцируют антитела. Определенная роль принадлежит В‑супрессорам в создании устойчивости к трансплантатам у новорожденных.

Антигеннеспецифическая супрессия В‑лимфоцитов костного мозга, напротив, не ограничена барьером гистосовместимости и, вероятно, связана с синтезом и секрецией неспецифического супрессорного фактора.

В‑лимфоциты иммунологической памяти имеют на мембране комплекс антиген – антитело, прикрепляющийся к Fc‑рецептору клетки. Они активируются при вторичном иммунном ответе и пролиферируют с образованием клона плазматических клеток, синтезирующих Ig того же класса, что и клетка иммунологической памяти.

Цитотоксические В‑лимфоциты (киллеры, так называемые К‑клетки) отличаются от прочих В‑лимфоцитов отсутствием поверхностных Ig. Цитотоксическая функция К‑клеток – антителозависимая и связана с прикреплением к Fc‑рецептору В‑лимфоцитов цитотоксических антител.

К‑клетки находятся в конкурентных отношениях с блокирующими антителами, а именно не дающими достаточного цитотоксического эффекта. Соединяясь с антигенами, клетки‑мишени, блокирующие антитела, делают ее недоступной для действия киллеров всех видов. К‑клетка, присоединяя к своей поверхности большое количество цитотоксических антител, способна повреждать клетку‑мишень. Направленность специфического иммунитета в каждом конкретном случае во многом зависит от соотношения между содержанием К‑клеток и блокирующих антител.

Дифференцировка В‑лимфоцитов

Неоднородность В‑лимфоцитов и их субпопуляций, а также выделение в последние годы еще недостаточно изученных субпопуляций (В‑супрессоров, В‑клетки‑киллеров) не позволяют представить достаточно достоверную последовательность дифференцировки В‑клеток.