T-хелперыТ-хелперы (от англ. helper — помощник), также известные, как Th-клетки, CD4+ Т-клетки, CD4+ клетки или CD4-положительные лимфоциты — вид Т-клеток, которые выполняют функции регулирования процессов работы других клеток иммунной системы (Т-киллеров , B-лимфоцитов, макрофагов, NK-клеток), распознают антигены и «принимают решения» о запуске или остановке процессов функционирования механизмов приобретённого клеточного иммунного ответа. Основным фенотипическим признаком Т-хелперов служит наличие на поверхности клетки молекулы CD4. Жизненный цикл Т-хелперовВ среднем, Т-хелперы живут около 10 лет. За период своего существования они проходят ряд этапов формирования, в процессе которых претимоциты (предшественники Т-лимфоцитов, производящиеся у человека в красном костном мозге) превращаются в полноценных Т-хелперов. ТимусКак и все Т-лимфоциты, в отличие от других иммунных клеток, Т-хелперы в обязательном порядке проходят в тимусе (вилочковой железе) так называемое иммунологическое «обучение» (процесс развития претимоцитов до Т-клеток). После иммунологического «обучения» только 5 % тимоцитов (клеток, «учащихся» в тимусе) в итоге становятся Т-лимфоцитами. Остальные же 95 % уничтожаются из-за своей непригодности к правильному выполнению функций Т-клеток. Причём, как показали исследования, объединение нескольких тимусов в условиях эксперимента не меняет этого соотношения. «Недавние эмигранты из тимуса (RTE)» и «наивные» Т-хелперы (Тh0)По окончании процесса «обучения», так называемые «недавние эмигранты из тимуса (RTE)» заселяются в периферические (вторичные) лимфоидные органы (в селезёнку и лимфатические узлы), где они дозревая превращаются в Т-хелперов (если они CD4-положительные), которые до своего первого контакта с антигеном (то есть, до начала выполнения ими своих прямых задач) будут считаться «наивными» (Th0). Активация «наивных» Т-хелперов (Th0)Процесс активацииКогда антигенпрезентующая клетка (АПК) поглощает антиген (антигеном обычно является бактерия или вирус) она доставляет его в ближайший лимфатический узел. В лимфоузле АПК демонстрирует Т-хелперам эпитоп (частицу антигена, распознающуюся иммунной системой), который связан с молекулами главного комплекса гистосовместимости 2-го класса (МНС-II). Когда «наивный» Т-Хелпер связывается с АПК, его Т-клеточный рецептор (TCR) вместе со своим корецептором (CD4) взаимодействует с комплексом эпитоп-МНС, после чего, в результате череды сложных биохимических реакций, антиген распознаётся. Но на этом процесс активации Т-хелпера ещё не завершается. Сигнал 1Во время того, как «наивный» Т-хелпер взаимодействует с АПК, в нём параллельно протекает и другой биохимический процесс, именуемый «сигналом 1». Он запускает в Т-клетке (это касается не только CD4-положительных, но и других «наивных» Т-лимфоцитов) механизм, который, если не будет остановлен, сделает её аэнергичной, после чего такая Т-клетка будет просто бесполезно циркулировать по организму, пока не подвергнется апоптозу. Данный процесс является защитным механизмом, смысл которого—убедиться в том, что новый Т-лимфоцит правильно выполняет свои функции (в случае с Т-хелпером проверяется, распознаёт ли он антиген). Сигнал 2 — ВыживаниеВ Т-хелпере сигнал 2 активируется при взаимодействии между белком CD28 Th-клетки и белками CD80 и CD86 на поверхности АПК. Это взаимодействие свидетельствует о том, что антиген распознан Т-хелпером, поэтому сигнал 2 запускается и нейтрализует разрушительные процессы, активированные в Т-хелпере сигналом 1, после чего тот активируется, вместо того, чтобы стать аэнергичным. Сигнал 3 — ДифференциацияПосле того, как Т-хелпер активирован двумя сигналами, он получает способность к размножению. Это происходит под влиянием мощной секреции интерлейкина-2, действующего аутокринно. Активированные Т-хелперы начинают производить альфа-субъединицы рецептора интерлейкина-2 (CD25 или IL-2R), тем самым активируя процессы пролиферации Т-хелпера.
Задачи Т-хелперов
При этом влияние на иммунную систему для обеспечения борьбы с инфекцией может оказывать только лишь большое количество Т-хелперов. Основные типы Т-хелперов и их функцииНа самом деле Т-хелперы далеко не одинаковые. Они делятся на множество типов и подтипов, которые, несмотря на общие задачи, выполняют разные функции в защите организма.
Заболевания, связанные с нарушением функции Т-хелперовУ человекаГиперчувствительностьГиперчувствительность—это неадекватно бурная реакция иммунной системы на очень низкий уровень антигена. Именно гиперчувствительность является причиной аллергии и некоторых аутоиммунных заболеваний. Основные 4 типа реакции гиперчувствительности (первые 3-это так называемые «реакции немедленного действия», а 4-й—"замедленного"):
Другие типы гиперчувствительности, включающие в себя и различные аутоиммунные заболевания, вызываются неправильной работой цитотоксических Т-лимфоцитов (Т-киллеров), а также таким явлением, как реакция отторжения трансплантата. ВИЧ-инфекцияВИЧ-инфекция — инфекционное заболевание человека, возбудителем которого является вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), поражающий иммунные клетки популяции СD4 (в первую очередь это, конечно, Т-хелперы, но вирус может атаковать и другие клетки иммунной системы, экспрессирующие СD4, пускай и в крайне небольших объемах (такими клетками могут вполне стать макрофаги)). В CD4+ клетку вирус проникает при помощи специального гликопротеина на своём S-белке — gp120. Со временем ВИЧ-инфекция переходит в свою терминальную стадию—Синдром приобретённого иммунного дефицита (СПИД), при котором уровень Т-хелперов в организме становится чрезвычайно низким, из-за чего происходит почти полная потеря координации и стимуляции иммунной системы, из-за чего развиваются оппортунистические инфекции, которые не характерны для людей с нормальным иммунным статусом, а обычные инфекции, например грипп , могут оказать более сильное воздействие на организм. Также у больных СПИДом может наблюдаться развитие новообразований по всему организму. Это связано с фатальным нарушением функции противоопухолевого иммунитета, который у здорового человека постоянно на клеточном уровне уничтожает зачатки доброкачественных и злокачественных (раковых) новообразований (опухолей). Способа полностью излечится от ВИЧ пока что не найдено, как и действенной вакцины. К счастью, благодаря антиретровирусной терапии больные ВИЧ могут жить нормальной жизнью. Т-лимфотропный вирус человекаТ-лимфотропный вирус человека—серотип вирусов, поражающих человеческие Т-клетки (в том числе и Т-хелперы). При своём размножении (репликации) провоцируют в геноме Т-клеток ряд мутаций, впоследствии приводящих к Т-клеточному лейкозу и Т-клеточной лимфоме. У других животныхВирус иммунодефицита кошек (ВИК)В принципе, ВИК — это почти такой же вирус, как и ВИЧ, но заражающий не человека, а животных из семейства кошачьих (главным образом кошек). Но, в отличие ВИЧа, ВИК поражает не только CD4-положительные клетки, но и СD8+ Т-лимфоциты, и В-лимфоциты, и макрофаги. Но самый сильный удар всё равно направлен именно на Т-хелперов. Около 4,5 % всех кошек в мире инфицированы ВИКом. Антиретровирусной терапии для домашних котов, больных ВИКом, не существует[источник?], как и вакцины. Аллергия у животныхПрирода аллергических реакций у животных идентична человеческой (то есть, перебои в работе Т-хелперов также имеют место у животных, как и у людей). Но из-за мелких различий в строении и организации иммунных систем, а также из-за воздействия определённых внешних факторов, аллергены у разных видов максимально разнообразны. Литература
|
Portal di Ensiklopedia Dunia