Иммунология и биохимия

Клеточно-опосредованная (тип IV ) гиперчувствительность

Реакции гиперчувствительности типа IV являются нефизиологическими или чрезмерными иммунными реакциями, которые опосредуются определенными подмножествами (субпопуляциями) CD4+ хелперных Т-клеток (клетки Th-1 и Th-17) или CD8+ цитотоксическими Т-клетками. Эти реакции лежат в основе многих распространенных заболеваний, варьирующихся по тяжести от контактного дерматита до таких заболеваний, как диабет типа I и вирусный гепатит. При чрезмерной активации эти реакции могут вызывать сильное повреждение тканей и фиброз. Существует два разных типа реакций, способных вызвать повреждение ткани таким образом. Первая, известная как гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ), опосредуется CD4+ хелперными Т-клетками (клетки Th-1 и Th-17). Вторая, известная как клеточно-опосредованная цитотоксичность, опосредуется CD8+ Т-клетками. Реакции гиперчувствительности типа IV могут быть направлены против собственных антигенов или экзогенных антигенов.

На   рисунках ниже представлено описание и примеры гиперчувствительности, связанной с клетками (тип IV).

Гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ)

При гиперчувствительности замедленного типа активированные клетки Th-1 выделяют большие количества интерферона-гамма,  этот цитокин считается наиболее мощным стимулятором макрофагов. Таким образом, именно макрофаги вызывают большую часть повреждений в этих реакциях. В дополнение к продуцированию провоспалительных медиаторов макрофаги увеличивают производство факторов роста, которые стимулируют пролиферацию и дифференцровку фибробластов. Если воспалительная реакция поддерживается, возникает фиброз. Таким образом, реакции гиперчувствительности замедленного типа часто приводят к фиброзу и гранулематозному воспалению. Эта реакция является основой контактного дерматита  и множества изнурительных аутоиммунных заболеваний, включая болезнь Крона, диабет типа I и рассеянный склероз.

Пример ЗГЧЗТ

Туберкулиновый кожный  тест  хорошо иллюстрирует этот пример. Тест включает введение антигена из туберкулезных бактерий под кожу пациента. У индивидуума, уже сенсибилизированного предыдущей инфекцией, Пример клеточно-опосредованной реакции гиперчувствительности замедленного типаоколо 24-72 часов (отсюда и   гиперчувствительность замедленного типа).  Что происходит, если тест «положительный»?   
1) Когда пептидный антиген вводят под кожу, клетки, представляющие антиген, захватывают его и представляют   CD4+ клеткам памяти; образуется популяция Th-1 клеток, специфичных к антигену.
2) В месте инъекции клетки Th-1 секретируют IFN-гамма, активируя макрофаги.
3) Активированные макрофаги вызывают воспаление и появляется красный волдырь.

 Клеточно-опосредованная цитотоксичность

При клеточно-опосредованной цитотоксичности сильная CD8+ цитотоксическая Т-клеточная реакция направлена против клеток, представляюших чужеродные антигены. Цитотоксические Т-клетки высвобождают ферменты, которые попадают в клетку-мишень, активируя собственный апоптотический сигнал смерти клетки-мишени. Кроме того, эти цитотоксические Т-клетки высвобождают INF-гамма, мобилизуют и активируют макрофаги. Если реакция хроническая, может возникнуть тяжелый фиброз. Эта реакция играет важную роль в отторжении при трансплантации  органов.

Пример 
Течение вирусного гепатита хорошо иллюстрирует этот механизм. Вирусный гепатит вызван вирусом, который попадает в клетки печени. Интересно, что этот вирус на самом деле не делает ничего вредного для нас, он просто Клеточно-опосредованная гиперчувствительностьотвлекает. Иммунная система, однако, не «знает» этого и организует атаку CD8+ T-клеток против инфицированных клеток печени.
1) Молекулы МНС I в инфицированных клетках печени презентируют вирусный антиген на поверхности клетки
2) активируются CD8+ Т-клетки. Они делятся и дифференцируются в цитотоксические Т-клетки
3) Цитотоксические Т-клетки непосредственно нацеливают и убивают инфицированные гепатоциты, высвобождая ферменты, которые проникают в клетки и активируют   собственные сигналы смерти гепатоцитов. Эти Т-клетки могут также высвобождать IFN-гамма, привлекать и активировать макрофаги, которые способствуют дополнительному воспалению. Если эта реакция хроническая, может возникнуть цирроз.

 

 

Поиск по сайту