Биохимия мембран. Кн 9. Клеточные мембраны и иммунитет - Петров Р.В.
ISBN 5-06-000647-6
Скачать (прямая ссылка):
называемый гемато-тимцческий барьер) и помещением лимфоцитов в
герметичную кавеоль.
I Изоляция лимфоцитов в кавеоли - явно не единственное значение такого
непростого взаимодействия между лимфоцитами и эпителиальной клеткой.
Существенную роль могут играть еще, по крайней мере, два фактора. Во-
первых, в кавеоли могут создаваться рысокие локальные концентрации
пептидных факторов (гормонов^, которые синтезируются эпителиальной
клеткой и предназначены для активации дифференцировки Т-лимфоцита. Во-
вторых, контакт мембраны лимфоцита с мембраной эпителиальной клетки может
приводить к формированию дополнительного сигнала активации в мембране
лимфоидной клетки.
О гормонах тимуса существует много данных, но еще больше о них предстоит
узнать. Неплохо изучена химическая природа самих веществ-регуляторов
дифференцировки Т-клеток. Они представлены семейством полипептидных цепей
протяженностью от 25 до 50 аминокислотных остатков. Активность каждого
полипептида, как правило, определяется небольшим фрагментом, размеры
которого составляют 5-9 остатков аминокислот.
Пептидные гормоны тимуса синтезируются эпителиальными клетками. Их
действие на созревающие Т-лимфоциты находится в процессе изучения. Для
большинства пептидов еще не удалось точно установить, какое изменение в
лимфоидной клетке они вызывают и каков молекулярный механизм действия
гормона на клетку. Пока лишь известно, что некоторые пептиды тимуса могут
индуцировать в лимфоидной клетке синтез тех или иных присущих Т-
лимфоцитам белков (например, Thyl, TdT или Т4). Есть основания считать,
что эта функция пептидов осуществляется через активацию мембранного
фермента аденилатциклазы, т. е. через сигнальный механизм, который
используется в эндокринной системе при запуске реакций различных клеток
на самые разные пептидные гормоны (соматотропный, адренокортикотропный,
пептиды гипоталамуса и др.).
Молекулярные аспекты контактного взаимодействия эпителиальной клетки и
тимического лимфоцита исследованы еще меньше, чем взаимодействия,
опосредованные гормонами. И все-таки кое-что уже известно. В начальной
фазе установление контакта критически зависит от возможности
взаимодействия четырех типов мембранных белков: Т4 и Т8 - в мембране
лимфоцита; МНС-I и MHC-II - в мембране эпителиальной клетки. Антитела к
указанным белкам ингибируют или полностью блокируют образование
127
контакта. Особенно эффективны в этом отношении попарные сочетания анти-Т4
с анти-МНС-I или анти-Т8 с анти-MHC-II. Эти данные позволяют
предположить, что белок Т4 взаимодействует^ с МНС-И, а белок Т8 - с МНС-I
(рис. 46). /
Интересно, что в области контакта тимоцита и эпителиальной клетки
происходит кэппинг антигенузнающёго Т-клеточного рецептора. Что именно в
мембране эпителиальной клетки узнает, ТР созревающего лимфоцита -
непонятно. Ведь у зрелых. Т-клеток он ориентирован на узнавание комплекса
"чужого" антигена со "своим" белком МНС. Здесь же, в корковом веществе
тимуса, присутствие "чужих" антигенов исключено. К тому же доказано, что
клетка-"нянь-ка" не способна процессиро-вать и представлять антиген.
И все-таки независимо от того, с чем именно взаимодействует ТР, сам факт
кэппинга этого белка еще раз наводит на мысль о сигнальном характере
контакта. В связи с этим важно, что ТР появляется на лимфоцитах либо
незадолго до контакта, либо непосредственно внутри кавеоли.
Выйдя из кавеоли, лимфоциты уже приобретают функциональные свойства Т-
клеток. Они становятся способными реагировать на антигены пролиферацией,
секретировать ИЛ2, превращаться в соответствующих условиях в Т-киллеры.
Однако на этой стадии тимические клетки еще не разделяются на хелперы и
супрессоры/киллеры. Это происходит в мозговой ткани тимуса, куда
мигрируют лимфоциты, выходящие из кавеоли эпителиальной клетки. В
мозговом веществе тимуса Т-лимфоциты вступают в контактное взаимодействие
с дендритными клетками. В отличие от эпителиальных клеток дендритные
клетки-партнеры могут эффективно процессировать и представлять антигены в
комплексе с MHC-II. Какое это имеет значение для "обучения"
взаимодействующих с ними тимических лимфоцитов, не ясно.
В мозговом веществе Т-клетки разделяются на две функционально
специализированные субпопуляции - хелперы и киллеры/супрессоры. Наконец,
созревшие Т-клетки из мозгового вещества тимуса выходят в кровоток.
Детали этого процесса тоже неизвестны. Вполне возможно, что вхождение в
ткань тимуса, мигра-
<Г
Рис. 46. Мембранные молекулы, обеспечивающие контакт тимического
лимфоцита (а) с эпителиальной клеткой-"нянькой" (б) а тимусе:
MHC-I, MHC-II, L3/T4, Lyt2 - белки
128
ция в пределах этого органа и выход из него в кровоток регулиру-\ются
через взаимодействие с углеводсвязывающими лектиноподоб-ными рецепторами
клеток эндотелия и стромы.
\ В связи с этим интересно, что на клеточной поверхности приходящих в
тимус костно-мозговых предшественников "оголены" остатки галактозы (это
можно выявить по связыванию с ними молекул лектина из арахиса). В ходе
