7.2.1. Стадии иммунного ответа

В начальных стадиях иммунного ответа участвуют, по крайней мере, три вида клеток: макрофаг (или дендритная клетка), Т- и В-лимфоцит. В целом все клетки, вовлеченные в этот процесс,

могут быть разделены, как указывалось выше, на антигенпредставляющие, регуляторные, эффекторные и клетки памяти. Имеются 2 магистральных пути иммунного ответа:

1. Клеточный иммунный ответ (T-клеточный).

2. Гуморальный иммунный ответ (в-клеточный).

Первый из них регулируется Т-хелперами типа 1 (Th1) и приводит к формированию эффекторных CD4+ T-клеток воспаления и цитотоксических CD8+ T-лимфоцитов, а также соответствующих им Т-клеток памяти.

Второй путь регулируется Т-хелперами типа 2 (Th2) и заканчивается образованием плазматических клеток (продуцентов антител) и В-лимфоцитов памяти. Переключение на синтез некоторых изотипов антител частично контролируется Th1. За исключением скрытого индуктивного периода иммунный ответ в среднем продолжается около трех недель с максимальным напряжением на 1-й неделе.

Можно выделить несколько основных стадий иммунного ответа:

1. Эндоцитоз антигена, его процессинг (обработка) и загрузка на молекулы HLA I или HLA II для презентации лимфоцитам.

2. Распознавание комплекса антигенный пептид/HLA I или антигенный пептид/HLA II и других стимулов.

3. Сигнальная трансдукция и активация лимфоцитов.

4. Клональная экспансия (пролиферация) лимфоцитов.

5. Созревание эффекторных лимфоцитов и клеток памяти.

6. Эффекторная активность (деструкция антигена).

Первая стадия иммунного ответа (эндоцитоз, процессинг и презентация антигена). Антигенпредставляющая клетка (макрофаг, дендритная клетка или В-лимфоцит) сталкивается с нативным антигеном и поглощает его. Макрофаги фагоцитируют главным образом патогены, для которых характерно внутриклеточное паразитирование (вирусы, бактерии, грибы, простейшие и др.); дендритные клетки пиноцитируют вирусы; В-клетки интернализируют различные токсины.

Следующее событие, процессинг, представляет собой ферментативный катализ макромолекулы антигена внутри антигенпредставляющей клетки. В результате процессинга происходит высвобождение доминирующей антигенной детерминанты (иммуноактивного пептида или суперантигена), который загружается на желобки собственных молекул HLA I или HLA II и выводится на поверхность

клетки для представления лимфоцитам. В зависимости от происхождения антигена выделяют два пути процессинга.

Экзогенные антигены презентируются в комплексе с молекулами HLA II «наивным» CD4+ T-клеткам (путь, опосредуемый HLA II).

Огачала эти антигены поглощаются и фрагментируются с помощью протеолитических ферментов в эндосомах (лизосомах). В то же самое время молекулы HLA II, связанные с шаперонами (калнексином и инвариантной цепью Ii), синтезируются и собираются в эндоплазматическом ретикулуме. Ii-цепь необходима для защиты желобка молекулы HLA вплоть до того момента, пока не будет загружен антигенный пептид. Затем комплекс HLA II/Ii-цепь транспортируется через аппарат Гольджи в эндосомы, где Ii-цепь теряется, а роль по защите желобка начинают выполнять дополнительные молекулы HLA-DM и, вероятно, HLA-DO. Наконец, антигенный пептид загружается на желобок молекулы HLA II, и этот комплекс экспрессируется на поверхности клетки.

Эндогенные или внутриклеточно расположенные антигены микробного происхождения загружаются на молекулы HLA I (путь, опосредуемый HLA I) для представления «наивным» CD8+ T-клеткам. Сначала, в отличие от экзогенных антигенов, такие цитоплазматические антигены перемещаются в цитозоль, где они расщепляются в крупном протеолитическом комплексе - протеасоме. После этого антигенный пептид транспортируется через «туннель» молекул TAP-1/TAP-2 в эндоплазматический ретикулум. Одновременно здесь происходит сборка молекулы HLA I, желобок которой (по аналогии с Ii-цепью у HLA II) находится «под защитой» шаперонов (сначала калнексина, затем кальретикулина), а укладка всей молекулы HLA I в последующем стабилизируется дополнительными молекулами (тапазином и др.). После загрузки антигенного пептида на желобок HLA I этот комплекс транспортируется на поверхность клетки.

Небелковые антигены загружаются на не-HLA-антигенпредстав- ляющие молекулы CD1.

В целом макрофаги и В-клетки вовлечены, соответственно, в Т-клеточный или гуморальный иммунный ответ по пути, опосредованному HLA II, а дендритные клетки двух типов способны к перекрестной презентации. Дендритная клетка типа 1 осуществляет процессинг эндогенных антигенов по пути с HLA I для запуска Т-клеточного ответа, а дендритная клетка типа 2 процессирует экзогенные антигены по пути с HLA II и включает В-клеточный ответ.

Вторая стадия иммунного ответа (распознавание антигена) протекает в течение нескольких часов. Однако при нарушениях клеточной миграции и межклеточных взаимодействий она может быть более длительной. Возможно, это приводит к замедлению всего иммунного ответа на патоген. Клиническими проявлениями этой стадии являются повышение температуры тела, мышечная слабость, снижение аппетита и сонливость. По большей части они обусловлены системными эффектами цитокинов (см. ниже).

Для того чтобы мог стартовать специфический иммунный ответ на конкретный антиген, необходимо, чтобы Т- и В-лимфоциты соответствующего клона встретились с антигенпредставляющей клеткой. Некоторые антигены бактерий (T-независимые антигены) распознаются с помощью BCR B-клеток и не требуют помощи со стороны Т-хелперов. Большинство нативных антигенов (так называемых T-зависимых антигенов) полностью распознаются «наивными» CD4+ Th1 и CD8+ T-клетками (для включения Т-клеточного ответа или пути Th1), а также «нaивными» CD4+ Th2 (для включения гуморального ответа или пути Th2). Интересно, что для прайминга CD8+ Т-клеток необходимо участие CD4+ Th1.

Третья стадия (сигнальная трансдукция и активация лимфоцитов). Во время распознавания лимфоциты воспринимают три типа обязательных сигналов, один специфический и два неспецифических:

1. Aнтигенный пептид/HLA I или антигенный пептид/HLA II.

2. Цитокины.

3. Костимулирующие молекулы.

Антигенный пептид, загружаемый на HLA I или HLA II в результате процессинга, служит специфическим сигналом.Это одновременное «двойное» распознавание «своего» (белков HLA) и «несвоего» (антигена) было открыто нобелевскими лауреатами (1996) P.C. Doherty (Австралия, США) и R.M. Zinkernagel (Швейцария) и оказалось довольно универсальным явлением. Секретируемые цитокины и экспрессируемые костимулирующие молекулы являются двумя обязательными неспецифическими сигналами. Более того, для обеспечения надежного физического контакта клеток необходимо также взаимодействие таких адгезивных молекул, как LFA-1, ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3.

Цитокины играют одну из ключевых ролей в неспецифической регуляции иммунного ответа. Т- и В-лимфоциты получают цитокиновые сигналы от антигенпредставляющих клеток, NK-клеток,

тучных клеток и др. Обратный сигнал от лимфоцитов, например секретируемый IFN-γ, способствует реэкспрессии HLA I/HLA II на антигенпредставляющих клетках. Цитокины, действующие на ранних стадиях иммунного ответа, могут быть разделены на две группы в зависимости от его направления:

1. Th1-цитокины: IL-2, IL-12, IL-18, IFN-γ, TNF-α/β (для пути Т-хелперов типа 1).

2. Th2-цитокины: IL-4, IL-13 (для пути Т-хелперов типа 2). Однако на следующих стадиях иммунного ответа (клональная

экспансия, созревание эффекторов, переключение синтеза изотипов антител) в процесс вовлекаются другие цитокины.

Костимулирующие молекулы также играют важную роль в неспецифической регуляции иммунного ответа (табл. 7-2).

Активация клеток является результатом сигнальной трансдукции, которая осуществляется серией сложных внутриклеточных реакций. После распознавания первоначально происходит активация связанных с корецепторами и молекулами CD3 (на Т-клетках) или CD79 (на В-клетках) тирозинкиназ нескольких семейств (Lck, Fyn, Blk, Btk, Lyn, Zap70, Syk и др.), затем через посредничество адаптерных белков включаются сигнальные пути. Один из них связан с активацией фосфолипазы Cγ, образованием инозитолтрифосфата и диацилглицерола, активацией протеинкиназы С и мобилизацией внутриклеточного Ca²+, с транскрипцией гена IL-2. Данный цитокин является ключевым ростовым фактором для лимфоцитов в иммунном ответе. Второй сигнальный путь связан

с обменом арахидоновой кислоты и приводит к транскрипции генов структурных белков, необходимых для осуществления митозов клеток.

Четвертая (клональная экспансия лимфоцитов) и пятая (созревание эффекторных лимфоцитов и клеток памяти) стадии иммунного ответа. Клональная экспансия представляет собой пролиферацию активированных лимфоцитов, которая протекает в периферических органах иммунной системы. Пролиферирующие В-лимфоциты образуют вторичные фолликулы в лимфатических узлах (центробластная стадия), при этом размножение клеток регулируется рядом цитокинов: IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13, IL-14, IFN-γ, TNF и др. В последующем центробласты начинают превращаться в центроциты, которые мигрируют на периферию фолликулов (центроцитарная стадия). В этот момент клетки вступают в период соматических гипермутаций, который является своеобразным способом селекции нужной специфичности BCR. Происходит позитивный отбор клеток с высокоспецифичным BCR и негативный отбор В-лимфоцитов с низкоспецифичным рецептором. В процессе созревания В-клетки претерпевают морфологические изменения (плазмобласт (иммунобласт) - проплазмоцит (лимфоплазмоидная клетка) - плазмоцит) и мигрируют в костный мозг и MALT для синтеза антител различных классов. Синтез ранних антител (IgM) регистрируется уже к концу первых суток клинического инфекционного эпизода, а высокоспецифических IgG - на 5-7 сутки.

Клональная экспансия и созревание Т-клеток протекают в паракортикальных зонах лимфатических узлов и периартериолярных пространствах селезенки. Распознавшие антиген клетки вступают в пролиферацию и превращаются в лимфобласты. Клоны CD8+ T-клеток нарастают быстро, а клоны CD4+ Т-лимфоцитов - более медленно. В целом, клональная экспансия и дифференцировка регулируются разными цитокинами (IL-2, IL-7, IL-9, IL-12, IL-15, IFN-γ, TNF и др.) и адгезивными молекулами. В процессе дифференцировки значительно изменяется фенотип Т-лимфоцитов, но, в отличие от В-лимфоцитов, они не меняются морфологически.

Характерным клиническим эквивалентом стадий клональной экспансии и дифференцировки является увеличение периферических лимфатических узлов, миндалин, видимых лимфатических фолликулов и селезенки. Можно наблюдать эти симптомы при респираторной, урогенитальной или значительной системной инфекциях.

В процессе иммунного ответа наряду с эффекторными клетками формируются Т- и В-клетки памяти. В отличие от эффекторных лимфоцитов с небольшими сроками жизни, клетки памяти остаются жизнеспособными в течение длительного времени (пожизненно). Существуют CD4+ и CD8+ T-клетки памяти, В-клетки памяти и долгоживущие плазматические клетки. В отличие от наивных Т-лимфоцитов Т-клетки памяти характеризуются фенотипом CD45RO+, CD44^hi, быстрым HLA-независимым циклом и способностью секретировать большие количества цитокинов. Долгоживущие плазматические клетки обеспечивают дополнительный механизм поддержания синтеза иммуноглобулинов без дополнительной антигенной стимуляции в течение 1,5 лет.

Вторичный иммунный ответ протекает в ускоренном режиме за счет клеток памяти (рис. 7-3). Появление IgM в сыворотке крови часто указывает на «свежую» инфекцию или реактивацию персистирующего патогена, а синтез IgG соответствует наличию иммунной памяти к однажды перенесенной инфекции. При таком ускоренном синтезе IgG клинические проявления инфекционной болезни обычно отсутствуют.

Шестая стадия иммунного ответа (эффекторная активность). Конечной стадией как гуморального, так и клеточного иммунного ответа является деструкция антигена, которая осуществляется с привлечением неспецифических факторов врожденного иммунитета. Известны следующие эффекторные механизмы деструкции антигена.

При иммунном ответе гуморального типа:

1. Простая нейтрализация антигена антителами при образовании иммунных комплексов «антиген + антитело» (АГ+АТ).

2. Комплементзависимый лизис антигена, связанного с антителом. Иммунные комплексы АГ+АТ, фиксированные на поверхности клеток-мишеней, присоединяют и активируют комплемент по классическому пути.

3. Фагоцитоз растворимых иммунных комплексов АГ+АТ с последующим их расщеплением в лизосомах фагоцитов.

4. Антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ). Реализуется путем разрушения клетками-киллерами (К-клетками) покрытых антителами (IgG) клеток-мишеней через присоединение к Fc-фрагменту IgG. Такими К-киллерами могут быть гранулоциты, макрофаги, тромбоциты, NK-клетки (натуральные киллеры).

При иммунном ответе клеточного типа:

1. Цитолиз и апоптоз клеток-мишеней. Цитотоксические Т-лимфоциты лизируют клетки-мишени с помощью белков - перфоринов. Перфорины - мономерные белки, способные встраивать в клеточную мембрану клетки-мишени и при полимеризации в присутствии Са²+ образовывать в ней каналы (поры), повышая тем самым ее проницаемость для Na+ и воды. В результате клетка-мишень набухает, происходит разрыв ее мембраны и гибель (осмотический лизис). Наряду с этим через поры, образованные перфоринами, в клетку-мишень поступают секретируемые цитотоксическими лимфоцитами TNF-β (лимфотоксин) и гранзимы (сериновые протеазы), запускающие механизм естественной клеточной гибели (перфорин-гранзимовый путь апоптоза). При этом сами цитотоксические Т-лимфоциты за счет синтеза специфических эндогенных ингибиторов сериновых протеаз нечувствительны к воздействию гранзимов. Реализация цитотоксичности Т-лимфоцитов может быть связана также с синтезом IFN-γ (ингибирует репликацию вирусов, активирует экспрессию HLA I/II и процесс распознавания вирусов и вирусинфицированных клеток Т-лимфоцитами) и индукцией рецепторзависимого апоптоза. Его развитие обусловливается лиганд-

рецепторным взаимодействием между Fas-рецептором (CD95), экспрессируемым клеткой-мишенью, и Fas-лигандом (Fas-L) Т-киллера либо посредством секреции Т-киллером TNF-α, активирующего TNF-R-ассоциированный домен смерти (TRADD - TNF-R-associated death domain) при связывании со специфическим рецептором TNF-R1 на клетке-мишени. Кроме того, проапоптотическое действие цитотоксических лимфоцитов может быть опосредовано увеличением проницаемости митохондриальных мембран клеток-мишеней, снижением трансмембранного потенциала митохондрий и выходом в цитоплазму клеток различных апоптогенных факторов, например цитохрома С и апоптозиндуцирующего фактора (AIF - apoptosis induced factor), активирующих каспазы (цистеиновые протеазы). Процедура апоптоза включает фрагментацию ДНК, конденсацию хроматина, блеббинг (образование вздутий - пузырей) мембраны, сокращение клетки, ее дезорганизацию и упаковку в апоптотические тельца. На поверхности апоптотирующих клеток экспрессируются молекулы, распознаваемые фагоцитами (фосфосерин, тромбоспондин, десиалированные мембранные гликоконъюгаты). За счет этого апоптотические клетки и тельца подвергаются фагоцитозу и разрушению лизосомальными факторами фагоцитов.

2. CD4+ Т-лимфоциты, ответственные за гиперчувствительность замедленного типа, с помощью секретируемых цитокинов (прежде всего IFN-γ) инициируют миграцию макрофагов и нейтрофилов в очаг иммунного воспаления и их активацию в очаге. Активированные макрофаги и нейтрофилы разрушают клетки-мишени путем фагоцитоза.

33. Иммунодефицитные состояния.

Иммунодефициты - это состояния, обусловленные функциональной недостаточностью иммунной системы вследствие отсутствия либо снижения уровня одного или нескольких факторов иммунной системы.

Иммунодефициты подразделяются по происхождению на первичные и вторичные, по клинической выраженности - на манифестные и минорные, по локализации дефекта - на дефициты антител или Т-лимфоцитов, комбинированные дефициты Т- и В-клеток, дефекты NK-клеток, фагоцитоза, дефицитах адгезивных молекул, комплемента.

Диагностика иммунодефицитных состояний основывается на клинико-иммунологических исследованиях (общий анализ крови, определение уровня IgM, IgG, IgA, CD-типирование лимфоцитов, тесты на фагоцитоз, оценка пролиферативной способности Т- и В-клеток, продукции цитокинов, специфических антител и аутоантител, содержания белков комплемента, «острой фазы» в крови и т.д.).

Первичные иммунодефициты достаточно редки. Они обусловлены дефектами в отдельном гене или целых кластерах генов, ответственных за синтез белковых молекул иммунной системы. Из них примерно 50-75% приходится на нарушения образования иммуноглобулинов, 5-10% - на клеточные иммунодефициты, 10-25% - на комбинированные иммунодефициты и около 1-2% - на нарушения фагоцитоза и системы комплемента. Манифестные формы первичных иммунодефицитных состояний проявляются на первом или втором году жизни гнойничковыми поражениями кожи и слизистых оболочек, рецидивирующими инфекциями органов дыхания, мочевыводящих путей, кишечника, которые в ряде случаев (тяжелые формы) при отсутствии адекватной терапии могут приводить к летальному исходу.

Классическими примерами первичных иммунодефицитов являются:

1. Дефициты системы фагоцитов в основном касаются нарушений фагоцитарной функции нейтрофильных гранулоцитов. Выделяют следующие механизмы их формирования:

•  нейтропения в связи с дефицитом, нарушением пролиферации и созревания гранулоцитарных клеток-предшественниц в костном мозгу (циклическая нейтропения, болезнь Костманна (или инфантильный агранулоцитоз), семейная доброкачественная нейтропения, ретикулярный дисгенез, синдром Швахмана-Даймонда-Оски, врожденный дискератоз и др.), вследствие нарушения высвобождения нейтрофилов из костного мозга в кровь, укорочения срока жизни качественно неполноценных (с цитогенетическими аномалиями) нейтрофилов (миелокахексия);

•  нарушение хемотаксиса нейтрофильных гранулоцитов, обусловленное дисфункцией актина и неспособностью клеток образовывать псевдоподии (синдром «ленивых лейкоцитов»);

•  дефицит молекул адгезии (от лат. adhaesio - прилипание) нейтрофилов вследствие дефекта гена β₂-цепи интегринов (CD18) или утраты клетками способности синтезировать молекулы селектинов, что приводит, в частности, к нарушению взаимодействий сиалогликопротеина Sgp50 с CD62L (лиганд для L-селектина лейкоцитов) и сиалил-Lewis^х-олигосахарида с CD62E (лиганд для Е-селектина эндотелиальных клеток). В результате нейтрофилы утрачивают способность к адгезии и связанным с ней функциям - миграции и эндоцитозу;

•  утрата нейтрофилами способности к киллингу при включении в их цитоплазму аномальных гранул (синдром Чедиака-Хигаси, аномалия Альдера-Рейли), дефиците вторичных (специфических) цитоплазматических гранул или нарушениях продукции факторов респираторного взрыва - активных метаболитов кислорода (супероксидного анион-радикала, перекиси водорода и др.) вследствие недостаточности синтеза внутриклеточных ферментов (НАДФН-оксидазы, миелопероксидазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы), обусловленной аномалиями генов в Х, 1-й, 7-й или 16-й хромосомах. Примером такого рода иммунодефицита является хроническая гранулематозная болезнь, при которой в результате дефекта киллинговой функции нейтрофилов микробы (Staphylococcus, Serratia, Kleb- siella, грибы Nocarida, Aspergillus и др.) формируют хронические инфекционные гранулемы в лимфатических узлах, печени и легких.

2. Дефициты системы комплемента описаны практически для всех компонентов комплемента человека (C1q, C1r, C1s, C2-C9, пропердина) и подразделяются на дефициты ранних компонентов классического пути активации комплемента и дефициты поздних компонентов комплемента. Как правило, дефекты системы комплемента являются аутосомно-рецессивными с локализацией в хромосомах 1, 5, 6, 9, 12, 19 (исключение - Х-сцепленный дефицит пропердина) и сопровождаются снижением противоинфекционной резистентности и развитием иммунокомплексных болезней в связи с нарушением элиминации циркулирующих иммунных комплексов АГ+АТ из организма (системная красная волчанка, гломерулонефрит и др.). Так, в основе развития системной красной волчанки лежит системное иммунокомплексное повреждение соединительной ткани с обязательным вовлечением в патологический процесс сосудов микроциркуляторного русла. Развитие иммунокомплексного гломерулонефрита связано с фиксацией и накапливанием иммунных комплексов на субэпителиальной части базальной мембраны капилляров почечных клубочков.

К данной группе нарушений относятся также дефициты ингибиторов комплемента (например, аутосомно-доминантный дефицит С1-ингибитора).

3. Дефициты антител. Диагноз дефицита гуморального звена иммунитета ставится на основании определения уменьшения в сыворотке содержания IgG, IgA, IgM, сопоставления лабораторных и клинических данных, включая анализ частых, особенно инфекционных заболеваний. Спектр иммунологических нарушений и клинических проявлений различных форм недостаточности антител варьирует в значительных пределах. Типичными клиниколабораторными признаками дефицита иммуноглобулинов являются гипоплазия и атрезия лимфоидных органов (миндалин, лимфатических узлов), снижение СОЭ вне связи с инфекцией.

К первичным дефектам гуморального звена иммунитета относятся агаммаглобулинемия с дефицитом В-клеток, общая вариабельная иммунная недостаточность, агаммаглобулинемия с гипер- IgM, редкие виды агаммаглобулинемии (формулы MgA, mgA), транзиторная гипогаммаглобулинемия младенческого возраста, селективный дефицит IgA.

Агаммаглобулинемия с дефицитом В-клеток составляет 61% всех случаев тотального дефицита антител. Основными иммунологическими характеристиками заболевания являются стойкое снижение концентрации IgG в сыворотке (ниже 200 мг/дл), отсутствие IgM, IgA, IgE, IgD и глубокий дефицит В-клеток (CD19-CD22, CD72) - менее 1% от общего числа циркулирующих лимфоцитов. Известно, что наиболее распространен Х-сцепленный тип заболевания (85%). Ген, локализованный на Xq21.3-22, продуктом которого является брутоновская тирозинкиназа, отвечает за развитие этого заболевания у мальчиков. Наряду с этим мутации в генах, кодирующих пре-В-клеточный рецептор, приводят к развитию заболевания и у девочек. Преобладающими в клинической картине являются повторные гнойные инфекции, манифестирующие у детей со второго полугодия жизни. При этом практически в 100% случаев имеют место бронхолегочные заболевания и гнойные инфекции ЛОР-органов. У большинства детей обнаруживается гипоплазия нёбных миндалин и периферических лимфатических узлов.

Общая вариабельная иммунная недостаточность является вторым по частоте встречаемости заболеванием среди тотального дефицита антител, иммунологические нарушения при котором характеризуются стойким снижением суммарной концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови (ниже 300 мг/дл), при этом уровень IgG составляет менее 250 мг/дл при нормальном или умеренно сниженном количестве В-клеток. У части больных В-клетки отсутствуют полностью. Отсутствие общего генетического дефекта, а также полиморфный характер иммунологических проявлений подтверждают гетерогенную природу этой болезни, манифестация которой возможна в любом возрасте у лиц как мужского, так и женского пола. Клиническая картина сходна с проявлениями агаммаглобулинемии. Часто развиваются агранулоцитоз и тромбоцитопения.

Агаммаглобулинемия с гипер-IgM включает аутосомно-рецессивный вариант, связанный с мутацией в гене AID и Х-сцепленную форму, при которой имеет место дефект гена, расположенного на Xq26,27, что приводит к аномалии CD40-лиганда. В 70% случаев заболевание наследуется по Х-сцепленному варианту, в остальных - по аутосомно-рецессивному типу. В сыворотке крови обнаруживается выраженное снижение концентрации IgG, IgA и IgE при резко повышенном уровне IgM, количество В-клеток (CD19- CD22) обычно нормальное или субнормальное. Как правило, ма-

нифестация заболевания приходится на ранний детский возраст. Клинические проявления сходны с другими глубокими дефектами антителопродукции. Часты аутоиммунные цитопении.

Транзиторная младенческая гипогаммаглобулинемия имеет значительно более мягкие клинические проявления с преобладанием в клинической картине «малых» инфекций (повторные ОРЗ, отиты, фурункулез и др.). Иммунологическая диагностика основывается на обнаружении у детей в возрасте от 1 до 5 лет снижения уровня одного или нескольких изотипов иммуноглобулинов: IgG (ниже 500 мг/дл), IgA (ниже 20 мг/дл) и IgM (ниже 40 мг/дл).

Селективный дефицит иммуноглобулина А характеризуется повторными инфекциями дыхательных путей и ЛОР-органов с благоприятной эволюцией. Отмечается повышенная частота развития аллергических и аутоиммунных заболеваний. Критерием для постановки диагноза является изолированное снижение концентрации IgA в сыворотке крови (до 5 мг/дл) при нормальных уровнях других изотипов иммуноглобулинов.

В отличие от синдромов тотального дефицита антител, имеющих ярко выраженную клиническую картину тяжелых повторных инфекций, транзиторная младенческая гипогаммаглобулинемия и селективный дефицит IgA могут не иметь клинических проявлений и выявляться при случайном лабораторном обследовании у асимптоматичных детей.

4. Т-дефициты проявляются количественной и функциональной недостаточностью Т-лимфоцитов. Факторами такого рода иммунодефицитов являются:

•  аплазия или дисплазия тимуса на этапе эмбриогенеза (синдром Ди-Джорджи, синдром Незелофа);

•  нарушение пролиферации Т-лимфоцитов и Т-клеточной ДНКрепарации, связанное с аномалией генов в хромосомах 11q22- 23 (синдром Луи-Бар или атаксия-телеангиэктазия) или 10р;

•  дефицит внутриклеточных ферментов: аденозиндезаминазы (мутация гена в хромосоме 20q13-ter) и пуриннуклеозидфосфорилазы (мутация гена в хромосоме 14q13.1), при недостатке которых в Т-лимфоцитах накапливаются токсичные метаболиты метилирования (S-аденозилгомоцистеин) и пуринового обмена (dATP, dGTP), подавляющие пролиферацию и индуцирующие гибель (апоптоз) Т-клеток;

•  дефицит синтеза цитокинов и цитокиновых рецепторов (так называемые цитокиновые дефициты), связанные с мутациями

гена в Х-хромосоме (Xq13), гена, кодирующего белок JAK (Янус-киназы) Т-лимфоцитов, передающий сигнал для γ-цепи рецепторов цитокинов (IL-2R, IL-4R, IL-7R, IL-9R, IL-15R, IL-21R) и гена IL-7Ra, локализованного в хромосоме 5р13;

•  снижение экспрессии TCR - поверхностных антигенсвязывающих рецепторов на Т-лимфоцитах при мутациях генов RAG-1 и RAG-2 в хромосоме 11р13, кодирующих рекомбинацию генов V, D, J TCR;

•  дефицит CD45 (тирозинспецифическая фосфатаза) вследствие дефекта гена 1q3/PTPRC, что приводит к нарушению связывания TCR с корецепторами CD4 или CD8 Т-лимфоцитов и снижению эффективности прохождения антигенного сигнала внутрь клетки.

5. Комплексные иммунодефициты. К данной группе иммунодефицитов относятся синдром тяжелой комбинированной иммунной недостаточности и синдром Вискотта-Олдрича.

Синдром тяжелой комбинированной иммунной недостаточности -

группа Х-сцепленных или аутосомно-рецессивных генетических дефектов, характеризующихся лимфоцитопенией, обусловленной глубоким дефицитом Т-лимфоцитов (резко снижено содержание клеток субпопуляций CD3, CD4, CD8), анергией Т-клеток in vitro и in vivo (иногда и NK-клеток) и отсутствием антительного ответа при нормальном (иногда) содержании иммуноглобулинов и В-клеток в крови. Клинические проявления начинаются с первых недель или месяцев жизни. В клинической картине выявляются остановка развития и роста, неукротимый понос, рвота, обширная молочница, нарастающая одышка, сухой кашель. Спектр микробов, приводящих больного к гибели, оппортунистический или малопатогенный: Candida albicans, Pneumocystis carinii, вирусы Varicella zoster, парагриппа, респираторно-синцитиальный, адено- и цитомегаловирус, вирус Эпштейна-Барр, БЦЖ.

Синдром Вискотта-Олдрича - Х-сцепленное заболевание (дефектный ген локализуется в Хр11.22), проявляющееся экземой, возвратными инфекциями (как правило, с нетипичным или резистентным к лечению течением), тромбоцитопенией, дефицитом и нарушением пролиферативного ответа Т-лимфоцитов, а также снижением уровня IgM при увеличении содержания и IgE в сыворотке крови.

Вторичные иммунодефициты обусловлены количественным и качественным голоданием (недостатком белков, витаминов, микро-

элементов Fe, Zn, Cu и др.), эндокринопатиями (сахарный диабет, болезнь Иценко-Кушинга), потерей иммунокомпетентных клеток и молекул при травмах, кровотечениях, операциях, ожоговой болезни, утрате органов иммунной системы, воздействием ионизирующей радиации, полихимиотерапии, гипертоксическими инфекциями и инфекциями, к которым иммунная система человека оказалась эволюционно не готовой (ВИЧ и др.).

Оиндром приобретенного иммунодефицита является классическим примером такого рода патологии. Возбудитель болезни, ВИЧ, имеет избирательное сродство одного из своих оболочечных белков (gp120) к молекуле CD4, которая экспрессируется Т-лимфоцитами-хелперами. При СПИДе происходит последовательное выключение Т-клеточного иммунитета, что приводит к активации оппортунистических инфекций и другим расстройствам со стороны иммунной системы, включая опухолевые заболевания (саркома Капоши).

Перспективы лечения иммунодефицитных состояний связаны с замещением недостающих компонентов (введение иммуноглобулинов, пересадка костного мозга и т.д.), назначением иммунотропных препаратов (при минорных формах), генной терапией.

33. Аутоиммунные расстройства. Иммунологическая толерантность.

АУТОИММУННЫЕ РАССТРОЙСТВА

В норме в каждом организме присутствуют антитела, В- и Т-лимфоциты, направленные против антигенов собственных тканей (аутоантигенов). Аутоантигены подразделяются на обычные (к ним относится самый широкий набор белков и других макромолекул, из которых построен человеческий организм), «секвестрированные» (они присутствуют в тканях, недоступных для лимфоцитов, таких, как мозг, хрусталик глаза, коллоид щитовидной железы, семенники) и модифицированные (т.е. образующиеся при повреждениях, мутациях, опухолевом перерождении). Следует также отметить, что некоторые антигены (например, белки миокарда и почечных клубочков) являются перекрестно реагирующими по отношению к некоторым микробным антигенам (в частности, антигенам β-гемолитического стрептококка). Исследование аутоантител, направленных против аутоантигенов, позволило разделить их на три группы:

• естественные или физиологические (их большинство, они не могут при взаимодействии с аутоантигенами повреждать собственные ткани);

•  антитела-«свидетели» (они соответствуют иммунологической памяти в отношении аутоантигенов, которые когда-либо образовывались вследствие случайных повреждений тканей);

•  агрессивные или патогенные (они способны вызывать повреждение тканей, против которых направлены).

Само по себе наличие аутоантигенов, большинства аутоантител и аутореагирующих лимфоцитов не является патологическим явлением. Однако при наличии ряда дополнительных условий может запускаться и постоянно поддерживаться аутоиммунный процесс, который способствует развитию иммунного воспаления с деструкцией вовлеченных тканей, формированием фиброза и новообразованием сосудов, что в конечном счете приводит к утрате функции соответствующего органа. Важнейшими дополнительными условиями включения и поддержания аутоиммунного процесса являются:

•  хронические вирусные, прионовые и другие инфекции;

•  проникновение возбудителей с перекрестно реагирующими антигенами;

•  наследственные или приобретенные молекулярные аномалии строения важнейших структурных и регуляторных молекул иммунной системы (включая молекулы, вовлеченные в контроль апоптоза);

•  индивидуальные особенности конституции и обмена веществ, предрасполагающие к вялотекущему характеру воспаления;

•  пожилой возраст.

Таким образом, аутоиммунный процесс - это иммунное воспаление, направленное против нормальных (неизмененных) антигенов собственных тканей и обусловленное образованием аутоантител и аутореактивных лимфоцитов (т.е. аутосенсибилизацией).

Условно патогенез аутоиммунных расстройств можно разделить на два этапа: индуктивный и эффекторный.

Индуктивный этап тесно связан со срывом иммунологической аутотолерантности. Толерантность к собственным антигенам организма является естественным состоянием, при котором деструктивная активность иммунной системы направлена только на внешние антигены. Процессы старения организма с иммунологической точки зрения обусловлены медленной отменой такой толерантности.

Имеется несколько механизмов, контролирующих поддержание долгосрочной аутотолерантности: клональная делеция, клональная анергия и иммуносупрессия, опосредованная Т-клетками.

Клональная делеция является формой центральной толерантности, которая формируется в ходе негативной селекции путем апоптоза Т-лимфоцитов (в тимусе) и В-лимфоцитов (в костном мозгу), имеющих высокоспецифические антигенраспознающие рецепторы к аутоантигенам. Клональная анергия - также формацентральной толерантности, которая характерна, главным образом, для В-клеток, имеющих BCR к растворенным аутоантигенам в низких концентрациях. При клональной анергии клетки не погибают, а становятся функционально неактивными.

Однако некоторые Т- и В-лимфоциты нередко избегают негативной селекции и при наличии дополнительных условий могут активироваться. Этому могут способствовать проникновение патогенов с перекрестными антигенами или поликлональными активаторами, сдвиг цитокинового профиля в сторону ТЫ, затяжной воспалительный процесс с поступлением в кровь и ткани множества медиаторов, которые могут модифицировать аутоантигены в очаге и др. Для сохранения толерантности периферические аутореактивные Т-лимфоциты должны быть подвержены апоптозу или стать анергичными под супрессивным влиянием цитокинов профиля Тh2. Если не происходит включение механизмов периферической толерантности, т.е. иммуносупрессии, опосредуемой Т-клетками, начинается развитие аутоиммунных расстройств. В значительной степени аутоиммунная патология (как и опухолевая прогрессия) - это дефицитность апоптоза. Описана летальная наследственная болезнь с дефектом гена, кодирующего Fas - одного из специализированных рецепторов для индукции апоптоза, которая проявляется лимфопролиферативным синдромом с системными симптомами, типичными для аутоиммунных заболеваний. Существенная роль в патогенезе многих форм аутоиммунной патологии отводится медленным вирусным и прионовым инфекциям, которые, вероятно, могут модифицировать процессы апоптоза и экспрессии важнейших регуляторных молекул. В последнее время исследуется роль ТЫ7 в развитии аутоиммунных болезней.

Одним из центральных аспектов патогенеза аутоиммунных болезней является наличие каких-либо молекулярных аномалий..

Аутоиммунные болезни нередко развиваются в так называемых иммунологически привилегированных органах (мозг, хрусталик глаза, коллоид щитовидной железы, семенники); к таким патологиям относятся рассеянный склероз, симпатическая офтальмия, аутоиммунный тиреоидит Хасимото, иммунологическое бесплодие. Когда аутоантигены из этих органов оказываются в несвойственных местах (например, при травме тканевых барьеров) и имеются какие-либо дополнительные условия усиления их иммуногенности (дефицит Тп2-цитокинов, присутствие адъювантов и т.д.), включается аутоиммунный процесс.

Эффекторный этап любого аутоиммунного процесса протекает по одному или чаще нескольким (II, III, IV или V) типам гиперчувствительности по P.G.H. Gell и P.R.A. Coombs:

II тип: аутоиммунная гемолитическая анемия, пернициозная анемия, вульгарная пузырчатка, хроническая идиопатическая крапивница, тяжелая миастения (myasthenia gravis), аутоиммунный тиреоидит и др.;

III тип: системная красная волчанка, системные васкулиты и

др.;

IV тип: ревматоидный артрит, рассеянный склероз и др.;

V тип: иммуноопосредованный сахарный диабет I типа, болезнь Грейвса и др.

Реакции гиперчувствительности, развивающиеся по V (антирецепторному) типу, являются вариантом аутосенсибилизации, обусловленной формированием антител к компонентам клеточной поверхности (рецепторам), не обладающих комплементсвязывающей активностью. Результатом взаимодействия антител, направленных против антигенов-рецепторов, участвующих в физиологической активации клетки, является стимуляция клеток-мишеней. Такие реакции отмечаются при воздействии на клетку антител к рецепторам гормонов. Наиболее ярким их примером является образование тиреоидстимулирующих иммуноглобулинов, взаимодействующих с антигенными структурами рецептора тиреотропного гормона

(ТТГ), при болезни Грейвса¹ (диффузный токсический зоб - ДТЗ).

Существует пять патогенетических классов аутоиммунных болезней.

Класс А. Первичные аутоиммунные болезни с наследственной предрасположенностью. В зависимости от вовлеченности одного или нескольких органов в этом классе выделяют органоспецифические болезни (например, аутоиммунный тиреоидит), промежуточные (например, аутоиммунная патология печени и желудочнокишечного тракта) и органонеспецифические (коллагенозы).

Класс В. Вторичные аутоиммунные болезни (например, алкогольный цирроз печени, хроническая лучевая болезнь).

Класс С. Аутоиммунные болезни на основе генетических дефектов комплемента (например, некоторые формы наследственной гемолитической анемии).

Класс D. Аутоиммунные болезни, связанные с медленными вирусными и прионовыми инфекциями (например, вилюйский энцефалит, болезнь Альцгеймера и др.).

Класс Е. Комбинированные формы.

Диагностика основана на выявлении специфических аутоантител и аутореактивных Т-лимфоцитов (табл. 8-5), гистологических и иных специальных исследованиях.

Лечение аутоиммунньгх болезней связано с попытками восстановления аутотолерантности, назначением противовоспалительных антимедиаторных препаратов, включая кортикостероиды, а также генной терапией.