Исследование биологических макромолекул электрофокусированием иммуноэлектрофорезом и радиоизотопными методами - Остерман Л.А.
Скачать (прямая ссылка):
о
Рис. 19. Последовательность событий фагоцитоза
/ — узнавание; 2 и 3 — инвагинация; 4 — образование вакуоли; 5 —слияние вакуоли с лнзосомамл; $ — лизис бактерии; а — бактерия; 6—наружная мембрана; в— вакуоль; г — лизосоаш
мембрана восстанавливается, а бактерия или вирус внутри образовавшегося пузырька (вакуоли) погружается в цитоплазму фагоцита. Здесь к вакуоли устремляются лизосомы. Окруженные своими мембранами, они несут целые наборы литических ферментов, способных разрушить о'болочку бактерии или кап-сиду вируса и раздробить их содержимое. Мембраны лизосом сливаются с мембраной вакуоли, литические ферменты освобождаются и начинают свою атаку.
Второй вариант — разрушение чужеродной клетки прямо в кровеносном русле. Он используется и для атаки на бактерии, но особенно ценен в случае вторжения крупных клеток, которые не могут быть захвачены фагоцитами. Атаку осуществляет целый набор белков крови (изучено девять белков этого набора), которые объединяют общим названием «комплемент». Эти белки один за другим прилипают к наружной мембране чужеродной клетки и активируют друг друга так, что последний из них приобретает высокую литическую активность и «вскрывает» вторгшуюся клетку. Здесь тоже все начинается с антител, узнающих «противника» и указывающих его белкам комплемента, которые сами по себе никакой специфичностью не обладают. Первый из цепи этих белков присоединяется, собственно говоря, не к поверхности клетки, а к антителу, но только после того как оно свяжется с соответствующим антигеном в мембране инвазивной клетки. Наконец, третий, менее других изученный вариант «контратаки» — это отравление чужеродных клеток токсинами, которые выделяют при контакте с ними специализи-
рованные для этой цели защитные клетки («интоксикация»), И в этом случае узнавание обеспечивается антителами, находящимися на поверхности «клеток-убийц» (англ. «killer cells»). Именно такие процессы характерны для отторжения трансплантата.
Лейкоциты
Представив себе способы защиты организма от вторжений, познакомимся с самими защитниками. Их «переднюю линию» составляют циркулирующие в крови лейкоциты. Под этим общим названием объединяются клетки разной специализации. Это, во-первых, гранулоциты, или, как их еще называют, «полиморфноядерные» лейкоциты. Первое название связано с наличием в цитоплазме гранулоцитов множества мелких гранул, очень похожих на лизосомы, второе отмечает причудливое разнообразие форм сегментированных ядер этих клеток. По характеру окрашивания гранулоциты подразделяют на эозинофилы, которые красятся только кислыми красителями (например, эозином), базофилы, которые окрашиваются только основными красителями, и нейтрофилы, которые можно выявлять красителями как кислой, так и основной природы.
Больше всего в крови нейтрофилов. Они являются фагоцитами и первыми атакуют микроорганизмы, появляющиеся в крови животного. При инфекции их содержание в кровотоке может увеличиваться более чем в пять раз. Данные относительно специализации базофилов и эозинофилов менее определенны. Первые способствуют развитию воспалительного процесса, вторые причастны к аллергическим реакциям. Гранулоциты вырабатываются главным образом в костном мозге и частично в селезенке. Они постоянно обновляются — время их жизни составляет всего несколько дней.
Вторая группа лейкоцитов крови — это моноциты (мононук-леарные лейкоциты). Они крупнее гранулоцитов и имеют одно, четко очерченное ядро. Моноциты тоже являются фагоцитами, но ¦содержание их в крови невелико. Собственно говоря, в крови они находятся лишь на своем пути к тканям тела, где моноциты склонны задерживаться и существовать в течение недель и месяцев. Там они становятся еще крупнее, а их фагоцитарная активность возрастает. На этой стадии зрелости моноциты именуют «макрофагами». В тканях они выполняют ту же очистительную функцию, что и гранулоциты в кровеносном русле. Особенно много макрофагов откладывается в печени, селезенке и лимфатических узлах.
Наконец, третью группу лейкоцитов составляют лимфоциты. Размеры их варьируют в довольно широких пределах (5—
15 мкм). Мелкие лимфоциты — это потомки крупных. До момента своей активации при встрече с инфекцией они не делятся и могут циркулировать в крови месяцы и годы. По их поверхностным антигенным свойствам лимфоциты принято делить нэ
две группы — Т- и В-клеткн. В состав первой группы входят лимфоциты, сильно различающиеся по своей специализации. У ак, к ним относятся и упомянутые выше «клетки-убийцы», и клетки, помогающие активации В-клеток для образования антител, и клетки, регулирующие это образование. Основное назначение В-клеток, как уже ясно, состоит в том, чтобы продуцировать антитела. Собственно говоря, эту функцию выполняют не сами В-лимфоциты, а их потомки — плазматические клетки, или плазмациты.
Будучи активированы встречей с инфицирующим агентом (антигеном), «узнав» его и как-то получив подтверждение этого узнавания от Т-клеток, В-клетки преображаются. Ускоряются процессы метаболизма, увеличиваются размеры, спустя некоторое время возобновляется синтез ДНК, за которым следует деление клеток. Часть потомства активированных таким образом В-клеток сохраняет все признаки своих родителей и лишь многократно увеличивает численность В-клеток, специфических для данного антигена. В условиях острых инфекций В-клетки дают клоны, насчитывающие сотни тысяч клеток-потомков одного активированного лимфоцита (в искусственных условиях, когда физиологический контроль подавлен, удается получать клоны В-лимфоцитов размером до 1011 клеток). Так формируется «иммунологическая память», иммунитет в практическом смысле этого слова, т. е. способность организма к быстрой и массированной ответной реакции на повторное проникновение в него инфицирующих агентов.
