РЕФЕРАТ
ЛИМФОИДНАЯ СИСТЕМА
Клетки, участвующие в иммунном ответе, для наиболее эффективного функционирования действуют в составе специализированных тканей и органов, образующих вместе лимфоидную систему.
Лимфоидные ткани входят в состав первичных и вторичных лимфоидных органов и образований.
Функциональные клетки лимфоидной системы представлены лимфоцитами, вспомогательными клетками и в некоторых тканях эпителиальными клетками. Все эти клетки функционируют в составе либо обособленных, окруженных капсулой лимфоидных органов, либо диффузных образований. Основные лимфоидные органы и ткани подразделяют на первичные и вторичные.
Первичные лимфоидные органы
Первичные лимфоидные органы служат основным местом развития лимфоцитов. Здесь лимфоциты дифференцируются из стволовых лимфоидных клеток, размножаются и созревают в функциональные клетки. У млекопитающих Т-клетки созревают в тимусе, а В-лимфоциты — в печени плода и в костном мозге. Птицы имеют особое место образования В-клеток -фабриииеву сумку. Именно в первичных лимфоидных органах формируется репертуар специфичностей лимфоцитарных антигенсвязываюших рецепторов и лимфоциты приобретают, таким образом, способность распознавать любые антигены, с которыми организм может столкнуться в течение жизни. Далее эти клетки подвергаются отбору на толерантность к аутоантигенам, после чего уже в периферических лимфоидных органах или образованиях распознают только чужеродные антигены. В тимусе, кроме того, Т-клетки «учатся» узнавать собственные молекулы МНС. Вместе с тем известно, что некоторые типы лимфоцитов развиваются вне первичных лимфоидных органов.
Вторичные лимфоидные органы
Вторичные лимфоидные органы и образования представлены селезенкой, лимфатическими узлами и лимфоидной тканью слизистых оболочек, включая миндалины глоточного кольца и пейеровы бляшки подвздошной кишки. Вторичная лимфоидная ткань — это то микроокружение, в котором лимфоциты могут взаимодействовать с антигенами, между собой и со вспомогательными клетками. Для возникающего здесь иммунного ответа необходимы фагоцитирующие макрофаги, антигенпрезентирующие клетки, а также зрелые Т- и В-лимфоциты.
ПЕРВИЧНЫЕ ЛИМФОИДНЫЕ ОРГАНЫ
Тимус - место размножения и созревания Т-клеток
У млекопитающих тимус состоит из двух долей и расположен в грудной полости, над сердцем и крупными кровеносными сосудами. Каждая его доля состоит из долек, разделенных между собой соединительнотканными перегородками. Внутри каждой дольки лимфоидные клетки образуют наружную, корковую зону и внутреннюю, мозговую зону. В плотно заполненной корковой зоне преобладают относительно незрелые пролиферируюшие тимоциты; в мозговой зоне находятся их более зрелые формы, в расположении которых виден градиент клеточной дифференцировки от корковой зоны к мозговой. Созревшие тимоциты мозговой зоны экспрессируют маркер CD44, отсутствующий на кортикальных тимоцитах. Этот маркер представляет собой рецептор, связывающий гиалуронат и другие компоненты внеклеточного матрикса соединительной ткани; он выявляется на всех циркулирующих, но не на оседлых лимфоцитах. Основу структуры тимусных долек составляет сеть эпителиальных клеток, которым принадлежит существенная роль в дифференцировке костномозговых предшественников тимоцитов, приводящей к образованию зрелых Т-лимфоцитов.
В тимусных дольках различают три типа эпителиальных клеток.
По взаиморасположению, структуре, функции и фенотипу маркеров можно выделить не менее трех типов эпителия тимусной дольки. Основу корковой зоны образует сеть кортикальных эпителиальных клеток, и, кроме того, в ней присутствуют эпителиальные клетки-няни; в мозговой зоне эпителиальные клетки расположены главным образом в виде плотных скоплений — кластеров. Помимо этих клеток, в корковой же зоне, преимущественно на переходе ее в мозговую, присутствуют разветвленные клетки, переплетенные отростками — дендритные интердигитатные клетки, ИДК — и макрофаги. Поступление клеток в тимус и их выход из него происходит по дольковым венулам с высоким эндотелием. Все эпителиальные клетки, ИДК и макрофаги экспрессируют на поверхности молекулы МНС, важные для развития и отбора Т-клеток.
Мозговая зона тимусных долек содержит тельца Гассаля. Функция их остается неизвестной; как установлено, они состоят из деградирующих эпителиальных клеток, богатых высокомолекулярными кератинами.
Тимус млекопитающих претерпевает по мере созревания и старения организма обратное развитие. У человека оно начинается в период полового созревания и продолжается до конца жизни. Возрастная инволюция прежде всего захватывает корковую зону долек вплоть до полного ее исчезновения, при сохранности мозговой зоны. Атрофия корковой зоны обусловлена чувствительностью кортикальных тимопитов к кортикостероидным гормонам надпочечников. Например, атрофию тимуса вызывают все состояния, сопряженные с повышенной секрецией стероидов, в частности беременность и стресс. Однако генерация Т-клеток в тимусе может происходить и у взрослого индивида, хотя с низкой частотой.
Участки размножения и созревания В-клеток
Развитие В-клеток происходит в печени плода, а после рождения - в костном мозге.
В-клетки образуются из стволовых клеток в островках гемопоэтической ткани печени и костного мозга плода, а также постнатального костного мозга. Кроме развивающихся В-клеток, в постнатальном костном мозге присутствуют зрелые плазматические и Т-клетки. Следовательно, у человека костный мозг функционирует и как важный вторичный лимфоидный орган.
У птиц дифференцировка В-клеток происходит в фабрициевой сумке, складки которой содержат лимфоидные фолликулы, имеющие корковую и мозговую зоны.
ВТОРИЧНЫЕ ЛИМФОИДНЫЕ ОРГАНЫИ ОБРАЗОВАНИЯ
Из первичных лимфоидных органов образовавшиеся здесь лимфоциты перемещаются во вторичные, периферические лимфоидные ткани плотно структурированные, инкапсулированные органы и бескапсульные скопления. Не окруженные капсулой островки лимфоидной ткани, расположенные большей частью в слизистых оболочках, названы лимфоидной тканью слизистых оболочек.
Функции лимфоидной ткани слизистых оболочек отличаются от функций других органов лимфоидной системы в иммунном ответе.
Селезенка отвечает на антигены, находящиеся в крови. Лимфатические узлы защищают организм от антигенов, проникающих через кожу или слизистые оболочки и затем транспортируемых с лимфой по лимфатическим сосудам. Иммунный ответ на проникшие такими путями антигены складывается из секреции антител в кровоток и из местных клеточных реакций. В отличие от этого лимфоидная ткань слизистых оболочек защищает именно слизистые. В ЛТС происходит примирование, т. е. первый контакт иммунных клеток с антигеном, поступающим с поверхности эпителия. Лимфоидная ткань присутствует в слизистой оболочке кишечника, дыхательных путей и мочеполовых путей. Основной эффекторный механизм местного иммунного ответа на уровне слизистой оболочки — это секреция и транспорт секреторных антител класса IgA непосредственно на поверхность ее эпителия. Не удивительно, что большая часть лимфоидной ткани организма находится в слизистых оболочках и особенно обильно представлена в кишечнике, поскольку через слизистые оболочки и проникают в основном антигены извне. По той же причине антитела IgA представлены в организме в наибольшем количестве относительно других изотопов антител.
Инкапсулированные вторичные лимфоидные органы
Селезенка. Селезенка расположена в левом верхнем квадранте брюшной полости, позади желудка и вплотную к диафрагме. У взрослого человека она имеет размеры примерно 13 ч 8 см и массу 180—250 г. Снаружи селезенка покрыта соединительнотканной капсулой из пучков коллагеновых волокон, которые проникают в паренхиму органа, образуя короткие перекладины. Вместе с ретикулярной стромой они создают структурный каркас для массы заполняющих селезенку разнообразных клеток. В селезенке различают два основных типа ткани: красную пульпу и белую пульпу.
Белая пульпа. Белая пульпа состоит из лимфоидной ткани, образующей вокруг центральных артериол периартериолярные лимфоидные «муфты». В ПАЛМ имеются Т- и В-клеточные области: Т-клетки непосредственно окружают центральную артериолу, тогда как В-клетки могут образовывать первичные, «нестимулированные» фолликулы или вторичные, «стимулированные» фолликулы, содержащие центры размножения с клетками иммунологической памяти. В центрах размножения присутствуют также фолликулярные дендритные клетки и фагоцитирующие макрофаги. В краевой зоне, расположенной над мантией, локализованы специализированные макрофаги и субпопуляции В-клеток, отвечающих на тимус-независимые антигены II типа, например на полисахариды. Макрофаги и фолликулярные дендритные клетки в селезенке презентируют антигены В-клеткам. По входящим в краевую зону капиллярным ответвлениям центральной артериолы В-клетки и другие лимфоциты могут свободно поступать в ПАЛМ и покидать ее. Отдельные субпопуляции лимфоцитов, в частности, созревающие плазмобласты, могут проходить через краевую зону в красную пульпу по сосудистым перемычкам.
Красная пульпа. Эта ткань образована венозными синусоидами и клеточными тяжами, пространство между которыми заполняют оседлые макрофаги, эритроциты, тромбоциты, гранулоциты, лимфоциты и многочисленные плазматические клетки. Отметим, что помимо своих иммунологических функций селезенка выполняет функцию депонирования тромбоцитов, эритроцитов и гранулоцитов. В ней также разрушаются отжившие тромбоциты и эритроциты. Этот процесс, называемый гемокатерезом, протекает в красной пульпе. Осуществление депонирования и гемокатереза обеспечено особым строением кровеносной системы в селезенке. Окруженные ПАЛМ центральные артериолы оканчиваются капиллярами, которые свободно открываются в тяжах красной пульпы. Вследствие этого циркулирующие клетки, достигнув тяжей, задерживаются в них. Здесь макрофаги распознают и фагоцитируют отжившие тромбоциты и эритроциты. Не поглощенные и не разрушенные клетки крови возвращаются в кровоток, протискиваясь сквозь несплошную эндотелиальную выстилку венозных синусоидов через щели между клетками, свободно пропускающие поток плазмы.