Медицинский портал. Щитовидная железа, Рак, диагностика

Лимфоциты. К чему приводит повышение и понижение их уровня в плазме крови

Кровь - это один из человека и животных. Она состоит из трех типов клеток, которые еще называются кровяными тельцами. Также в ней присутствует большое количество жидкого межклеточного вещества.

Кровяные тельца делятся на три вида: тромбоциты, эритроциты и лейкоциты. Тромбоциты принимают участие в процессе Эритроциты отвечают за транспорт кислорода по организму. А функция лейкоцитов - защита организма человека или животного от вредоносных микроорганизмов.

Какими бывают лейкоциты?

Существует несколько их разновидностей, каждая из которых выполняет свои определенные функции. Итак, лейкоциты делятся на:

  • гранулоциты;
  • агранулоциты.

Что такое гранулоциты?

Их еще называют зернистыми лейкоцитами. К этой группе относятся эозинофилы, базофилы и нейтрофилы. Первые способны к фагоцитозу. Они могут захватывать микроорганизмы и затем переваривать их. Эти клетки участвуют в воспалительных процессах. Они также способны нейтрализовать гистамин, который выделяется организмом при аллергии. Базофилы имеют в своем составе большое количество серотонина, лейкотриенов, простагландинов и гистамина. Они принимают участие в развитии аллергических реакций немедленного типа. Нейтрофилы, так же как и эозинофилы, способны к фагоцитозу. Большое их количество находится в очаге воспаления.

Незернистые лейкоциты

Моноциты и лимфоциты - это виды агранулярных (незернистых) лейкоцитов. Первые, так же как и агранулоциты, способны поглощать чужеродные частицы, попавшие в организм.

Лимфоциты - это тоже часть иммунной системы человека и животных. Они участвуют в нейтрализации болезнетворных микроорганизмов, попавших в тело. Давайте поговорим об этих клетках подробнее.

Лимфоциты - это что?

Существует несколько разновидностей этих клеток. Их мы рассмотрим подробнее чуть позже.

Можно сказать, что лимфоциты - это главные клетки иммунной системы. Они обеспечивают как клеточный, так и гуморальный иммунитет.

Клеточный иммунитет заключается в том, что лимфоциты напрямую контактируют с возбудителями болезней. Гуморальный же заключается в выработке специальных антител - веществ, которые нейтрализуют микроорганизмы.

Уровень лимфоцитов в крови зависит от количества в организме болезнетворных бактерий или вирусов. Чем их больше, тем больше организм вырабатывает иммунных клеток. Поэтому вы, наверное, уже догадались, что значат Это означает, что у человека в организме сейчас протекает острая или же хроническая форма воспалительного заболевания.

Лимфоциты: какие бывают их виды?

В зависимости от своего строения, они делятся на две группы:

  • большие гранулярные лимфоциты;
  • малые лимфоциты.

Также клетки лимфоциты делятся на группы, в зависимости от функций, которые они выполняют. Так, выделяют три их разновидности:

  • В-лимфоциты;
  • Т-лимфоциты;
  • NK-лимфоциты.

Первые способны распознавать чужеродные белки и вырабатывать к ним антитела. Повышенный уровень этих клеток в крови наблюдается при заболеваниях, которыми болеют один раз (ветрянка, краснуха, корь и т. д.).

Т-лимфоциты бывают трех видов: Т-киллеры, Т-хелперы и Т-супрессоры. Первые уничтожают клетки, пораженные вирусами, а также опухолевые. Т-хелперы стимулируют выработку антител к возбудителям заболеваний. Т-супрессоры тормозят выработку антител, когда угрозы организму уже нет. NK-лимфоциты отвечают за качество клеток организма. Они способны уничтожать те клетки, которые отличаются от нормальных, например раковые.

Как развиваются лимфоциты?

Эти клетки, как и другие кровяные тельца, вырабатываются красным костным мозгом. Формируются они там из стволовых клеток. Следующий важный орган иммунной системы - тимус или вилочковая железа. Сюда поступают только что сформировавшиеся лимфоциты. Здесь они дозревают и разделяются на группы. Также часть лимфоцитов может дозревать в селезенке. Далее полностью сформированные клетки иммунитета могут формировать лимфоузлы - скопления лимфоцитов по ходу лимфатических сосудов. Узлы могут увеличиваться во время воспалительных процессов в организме.

Сколько лимфоцитов должно быть в крови?

Допустимое количество лимфоцитов в крови зависит от возраста и от состояния организма. Давайте рассмотрим нормальный их уровень в таблице.

От пола эти показатели не зависят: для женщин и мужчин норма лимфоцитов в крови одинакова.

Показания к исследованию уровня лимфоцитов

Чтобы узнать их количество в крови, используется общий анализ крови. Детям он назначается в следующих случаях:

  1. Профилактический медицинский осмотр раз в год.
  2. Медицинский осмотр хронически больных детей два или более раз в год.
  3. Жалобы на здоровье.
  4. Затянувшееся лечение нетяжелых заболеваний, например ОРЗ.
  5. Осложнения после вирусных заболеваний.
  6. Для отслеживания эффективности лечения.
  7. Для оценки тяжести некоторых заболеваний.

Взрослым общий анализ крови показан в таких случаях:

  1. перед трудоустройством.
  2. Профилактический медицинский осмотр.
  3. Подозрение на анемию и другие заболевания крови.
  4. Диагностика воспалительных процессов.
  5. Контроль эффективности лечения.
  6. Лимфоциты в крови у женщин очень важно отслеживать во время беременности, особенно в первом и втором триместрах.

Повышенные лимфоциты

Если их количество в крови выше указанной нормы, то это указывает на вирусное заболевание, некоторые бактериальные болезни, такие как туберкулез, сифилис, брюшной тиф, онкологические болезни, тяжелое отравление химическими веществами. Особенно при заболеваниях, к которым вырабатывается стойкий иммунитет. Это ветрянка, корь, краснуха, мононуклеоз и т. д.

Пониженные лимфоциты

Недостаточное количество их в крови называется лимфопенией. Она возникает в таких случаях:

  • вирусные заболевания на ранних стадиях;
  • анемия;
  • онкологические заболевания;
  • химиотерапия и лучевая терапия;
  • лечение кортикостероидными препаратами;
  • лимфогранулематоз;
  • болезнь Иценко-Кушинга.

Как подготовиться к анализу крови?

Существует несколько факторов, которые могут повлиять на количество лимфоцитов в крови. Если неправильно подготовиться к анализу крови, он может дать неверные результаты. Итак, нужно соблюдать следующие правила.

  • Не лежать долгое время перед сдачей крови на анализ. Резкая смена положения тела может повлиять на количество лимфоцитов в крови.
  • Не сдавать анализ крови непосредственно после медицинских манипуляций, таких как рентген, массаж, пункции, физиотерапия и т. д.
  • Не сдавать анализ крови в период менструации и сразу после нее. Оптимальное время - через 4-5 дней после ее окончания.
  • Не волноваться перед сдачей крови.
  • Не сдавать анализ крови сразу после физических нагрузок.
  • Лучше всего сдавать кровь на анализ в утреннее время.

При несоблюдении этих правил существует высокая вероятность того, что результаты анализа будут интерпретированы неверно, и будет поставлен неправильный диагноз. В таких случаях для более точной диагностики может быть назначен повторный анализ крови.

Введение

Клетки иммунной системы, на которые возложены ключевые функции по осуществлению приобретённого иммунитета, относятся к лимфоцитам, которые являются подтипом лейкоцитов.

Лимфоциты -- это единственные клетки организма, способные специфически распознавать собственные и чужеродные антигены и отвечать активацией на контакт с конкретным антигеном. При весьма сходной морфологии малые лимфоциты делятся на две популяции, имеющие различные функции и продуцирующие разные белки.

Одна из популяций получила название В-лимфоциты, от названия органа «бурса Фабрициуса», где было впервые обнаружено созревание этих клеток у птиц. У человека В-лимфоциты созревают в красном костном мозге.

В-лимфоциты распознают антигены специфическими рецепторами иммуноглобулиновой природы, которые по мере созревания В-лимфоцитов появляются на их мембранах. Взаимодействие антигена с такими рецепторами является сигналом активации В-лимфоцитов и их дифференцировки в плазматические клетки, продуцирующие и секретирующие специфические для данного антигена антитела -- иммуноглобулины.

Главной функцией В-лимфоцитов также является специфическое распознавание антигена, которое ведет к их активации, пролиферации и дифференцировке в плазматические клетки -- продуценты специфических антител -- иммуноглобулинов, т. е. к гуморальному иммунному ответу. Чаще всего В-лимфоциты для развития гуморального иммунного ответа нуждаются в помощи Т-лимфоцитов в виде продукции активирующих цитокинов.

Общая характеристика B-лимфоцитов

Специфическое иммунологическое распознавание патогенных организмов - это всецело функция лимфоцитов, поэтому именно они инициируют реакции приобретенного иммунитета. Все лимфоциты происходят из стволовых клеток костного мозга, но Т-лимфоциты затем развиваются в тимусе, тогда как В-лимфоциты продолжают свое развитие в красном костном мозге (у взрослых особей млекопитающих). Термин B-лимфоциты образован по первой букве английского названия органов, в которых эти клетки формируются: bursa of Fabricius (фабрициева сумка у птиц) и bone marrow (костный мозг у млекопитающих).

Сумка Фабрициуса - один из центральных органов иммуногенеза птиц, располагающийся в области клоаки и контролирующий гуморальный иммунный ответ. Удаление этого органа приводит к отмене синтеза антител. Аналогом фабрициевой сумки у млекопитающих является красный костный мозг.

Главная функция B-лимфоцитов (а вернее плазматических клеток, в которые они дифференцируются) -- это выработка антител . Воздействие антигена стимулирует образование клона B-лимфоцитов, специфического к данному антигену. Затем происходит дифференцировка новообразованных B-лимфоцитов в плазматические клетки, вырабатывающие антитела. Эти процессы проходят в лимфоидных органах, регионарных к месту попадания в организм чужеродного антигена.

B-лимфоциты составляют около 15-18% всех лимфоцитов, находящихся в периферической крови. После распознавания специфического антигена эти клетки размножаются и дифференцируются, трансформируясь в плазматические клетки. Плазматические клетки вырабатывают большое количество антител (иммуноглобулины Ig), которые являются собственными рецепторами B-лимфоцитов в растворенном виде.

B-лимфоциты продуцируют и секретируют в кровоток молекулы антител, являющиеся измененными формами антигенраспознающих рецепторов этих лимфоцитов. Возникновение антител в крови после появления любого чужеродного белка - антигена - независимо от того, вреден он или безвреден для организма, и представляет собой иммунный ответ. Появление антител не просто защитная реакция организма против инфекционных заболеваний, но явление, имеющее широкое биологическое значение: это общий механизм распознавания "чужого". Например, иммунная реакция распознает как чужой и постарается удалить из организма любой аномальный и, следовательно, потенциально опасный вариант клетки, в которой в результате мутации в хромосомной ДНК образуется мутантная белковая молекула.

B-лимфоциты (B-клетки) млекопитающих дифференцируются сначала в печени плода, а после рождения - красном костном мозге. В цитоплазме покоящихся B-клеток отсутствуют гранулы, но имеются расеянные рибосомы и канальцы шероховатого эндоплазматического ретикулума. Каждая B-клетка генетически запрограммирована на синтез молекул иммуноглобулина, встроенных в цитоплазматическую мембрану. Иммуноглобулины функционируют как антигенраспознающие рецепторы, специфичные к определенному антигену. На поверхности каждого лимфоцита экспрессируется около ста тысяч молекул рецепторов. Встретив и распознав антиген, соответствующий структуре антигенраспознающего рецептора B-клетки размножаются и дифференцируются в плазматические клетки, которые образуют и выделяют в растворимой форме большие количества таких рецепторных молекул - антител. Антитела представляют собой крупные гликопротеины и содержатся в крови и тканевой жидкости. Благодаря своей идентичности исходным рецепторным молекулам они взаимодействуют с тем антигеном, который первоначально активировал B-клетки, проявляя таким образом строгую специфичность.

После связывания антигена с рецепторами B-клетки клетка активируется. Активация B-клеток состоит из двух фаз: пролиферации и дифференцировки; все процессы индуцируются контактом с антигеном и T- хелперами. В результате пролиферации увеличивается число клеток, способных реагировать с введенным в организм антигеном. Значение пролиферации велико, поскольку в неиммунизированном организме очень мало B-клеток, специфичных для определенных антигенов. Часть клеток, пролиферирующих под действием антигена, созревает и дифференцируется последовательно в антителообразующие клетки нескольких морфологических типов, в том числе и плазматические клетки. Промежуточные стадии дифференцировки B-клеток отмечены меняющейся экспрессией разнообразных белков клеточной поверхности, необходимых для взаимодействия B-клеток с другими клетками.

Каждый лимфоцит, относящийся к B-лимфоцитам и дифференцирующийся в костном мозге, запрограммирован на образование антител только одной специфичности.

Молекулы антител не синтезируются никакими другими клетками организма, и все их многообразие обусловлено образованием нескольких миллионов клонов B-клеток. Они (молекулы антител) экспрессируются на поверхностной мембране лимфоцита и функционируют как рецепторы. При этом на поверхности каждого лимфоцита экспрессируется около ста тысяч молекул антител. Кроме того, B-лимфоциты секретируют в кровоток продуцированные ими молекулы антител, являющиеся измененными формами поверхностных рецепторов этих лимфоцитов.

Антитела формируются до появления антигена, и антиген сам отбирает для себя антитела. Как только антиген проникает в организм человека, он встречается буквально с войском лимфоцитов, несущих различные антитела, причем у каждого есть свой индивидуальный распознающий участок. Антиген соединяется только с теми рецепторами, которые в точности ему соответствуют. Лимфоциты, связавшие антиген, получают пусковой сигнал и дифференцируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела. Поскольку лимфоцит запрограммирован на синтез антител только одной специфичности, антитела, секретируемые плазматической клеткой, будут идентичны своему оригиналу, т.е. поверхностному рецептору лимфоцита и, следовательно, будут хорошо связываться с антигеном. Так антиген сам отбирает антитела, распознающие его с высокой эффективностью.

Весь путь развития В-лимфоцитов от стволовой кроветворной клетки до плазмоцита включает несколько этапов, каждый из которых характеризуется своим клеточным типом.

Всего выделено 7 таких типов:

1) стволовая кроветворная (гемопоэтическая) клетка - общий предшественник для всех ростков дифференцировки лимфомиелопоэза;

2) общий лимфоидный предшественник B-клеток и T-клеток для B- и T-клеточного пути развития - наиболее ранняя лимфоидная клетка, для которой еще не определилось одно из двух направлений развития;

3А) ранняя про-В-клетка - ближайший потомок предыдущего клеточного типа и предшественник последующих, продвинутых в дифференцировке клеточных типов (приставка "про" от англ. progenitor);

3Б) поздняя про-В-клетка;

4) пре-В-клетка - клеточный тип, окончательно вышедший на В-клеточный путь развития (приставка "пре" от англ. precursor);

5) незрелая В-клетка - завершающая костномозговое развитие клеточная форма, которая активно экспрессирует поверхностный иммуноглобулин и находится в стадии отбора на способность взаимодействовать с собственными антигенами;

6) зрелая В-клетка - клеточный тип периферии, способный взаимодействовать только с чужеродными антигенами;

7) плазматическая клетка (плазмоцит) - эффекторная, антителопродуцирующая клеточная форма, которая образуется из зрелой В-клетки после ее контакта с антигеном.

Наша кровь состоит из множества клеток, каждая группа которых выполняет свою функцию.

Белые кровяные тельца отвечают за иммунитет организма в целом, лейкоцитарный ряд, в свою очередь, делится на несколько подгрупп, среди которых одна из важнейших – лимфоциты, помогающие распознать и уничтожить возбудителей вирусных инфекций, клетки, пораженные вирусами, подвергшиеся мутации или опухолевые.

Они «запоминают» опасного противника и передают информацию следующим поколениям, формируя устойчивый иммунитет против многих инфекций, которыми человек болеет только раз в своей жизни: краснуха, ветряная оспа, корь, свинка.

От этих крошечных помощников зависит очень многое, поэтому повышенный уровень лимфоцитов в лейкоцитарной формуле является поводом для серьезного обследования.

Причиной высокого уровня лимфоцитов у взрослого человека может быть, как вирусная инфекция, так и воспалительный процесс, аллергические реакции и онкозаболевания. Если анализ крови показал повышенный уровень лимфоцитов, специалисты при расшифровке обязательно уточняют, в абсолютном или относительном количестве отклонения.

Абсолютное значение показывает общее число клеток в крови, а относительное – процент в массе лейкоцитов. Исходя из этого, говорят об относительном или абсолютном лимфоцитозе.

Относительный лимфоцитоз , при котором растет количество лимфоцитов, хотя число лейкоцитов остается прежним, говорит о воспалительных, гнойных процессах в организме, так может проявляться бруцеллез, тиф.

Абсолютный лимфоцитоз – состояние, когда количество лимфоцитов в крови взрослого человека выше 4 х 10 9 , что характерно при серьезной вирусной инфекции, заболеваниях эндокринной системы, гепатите.

  • В-лимфоциты после единственного контакта с возбудителями инфекции хранят и передают информацию о том, как его можно уничтожить, что и делает возможным иммунитет ко множеству заболеваний , благодаря им столь действенной оказывается вакцинация.
  • Т-лимфоциты называют еще и киллерами, именно они уничтожают неполноценные клетки, передают информацию о наличии в организме чужеродных микроорганизмов, стимулируют лимфоциты других подгрупп для полноценного иммунного ответа , помечая «маркерами» чужаков. Есть среди Т-лимфоцитов и супрессоры, которые способны подавлять иммунитет, снижая ответную реакцию организма, что в определенных обстоятельствах просто необходимо.
  • NK — лимфоциты уничтожают клетки, помеченные «маркерами», даже если те неотличимы от здоровых клеток организма, в том числе опухолевыми .

Повышенный уровень лимфоцитов у взрослых всегда говорит о наличии у него заболевания, необходимо выяснить его природу и начинать лечение. Вычислив, лимфоциты какой из подгрупп дали рост числа клеток, можно точнее поставить диагноз.

Причины роста числа лимфоцитов

Число лимфоцитов в лейкоцитарной формуле может о многом рассказать специалисту.

Незначительные колебания уровня лимфоцитов и относительный лимфоцитоз за счет снижения уровня нейтрофилов может говорить о стрессовых состояниях, гормональных сбоях, серьезных физических нагрузках, у женщин увеличение до 5 х 10 9 бывает в критические дни.

Повышение уровня лимфоцитов наблюдается и у заядлых курильщиков, поэтому о вредной привычке нужно обязательно сообщить врачу. Как правило, такие лимфоцитозы проходят довольно быстро.

Резкий рост может быть вызван:

  • инфекционными заболеваниями: корь, краснуха, мононуклеоз, ветрянка, грипп;
  • заражением туберкулезом, сифилисом;
  • тяжелом химическом отравлением: передозировка лекарств, попавший в организм свинец, мышьяк;
  • бронхиальной астмой;
  • вирусным гепатитом;
  • аутоиммунными заболеваниями;
  • эндокринными нарушениями;
  • химиотерапией.

У больных, которым удаляют селезенку, развивается реактивный лимфоцитоз как реакция организма на хирургическое вмешательство.

Самая опасная из причин повышения лимфоцитов – онкологические заболевания. Трудно поддающиеся диагностике на ранней стадии, почти не причиняющие дискомфорта, опухоли можно выявить только по увеличению числа клеток этой группы белых кровяных телец.

Так что при отсутствии таких симптомов, как повышение температуры, насморк, кашель, воспаленное горло нужно обязательно настаивать на уточнении причины увеличения лимфоцитов, пройти тщательное обследование.

Что делать и как нормализовать состав крови?

Если клинический анализ показал повышенное количество лимфоцитов в крови взрослого человека, искать причину нужно незамедлительно. Врач может назначить повторный анализ, чтобы исключить ошибку. А затем стоит пройти полное обследование, чтобы выяснить, какое заболевание спровоцировало белые клетки крови начать борьбу. Современные методы диагностики способны обнаружить причину за считанные дни.

После инфекции клетки придут в норму при выздоровлении, свои методы лечения есть и для стрессов, гормональных изменений. Эндокринные нарушения и аутоиммунные заболевания, обнаруженные вовремя, легче поддаются контролю, медикаментозная помощь окажет клеткам крови отличную помощь.

И даже злокачественные лимфоцитозы при выявлении онкологии – не приговор. Не оставляя без внимания рекомендации врачей, проведя все необходимые исследования, можно узнать точный диагноз и своевременно начать необходимый курс лечения, чтобы сохранить здоровье и жизнь.

Из стволовых клеток , а у взрослых млекопитающих - только в костном мозге. Дифференцировка В-лимфоцитов проходит в несколько этапов, каждый из которых характеризуется присутствием определённых белковых маркеров и степенью генетической перестройки генов иммуноглобулинов .

Аномальная активность В-лимфоцитов может быть причиной аутоиммунных и аллергических заболеваний .

Энциклопедичный YouTube

    1 / 5

    ✪ B-лимфоциты (B-клетки)

    ✪ B-лимфоциты и T-лимфоциты популяций CD4+ и CD8+

    ✪ Как лимфоциты убивают раковую клетку онкология

    ✪ Активация иммунного ответа

    ✪ Цитотоксические T-лимфоциты

    Субтитры

    Мы поговорим о гуморальном иммунитете, который связан с В-лимфоцитами. B-лимфоциты, или В-клетки, я изображу их синим. Допустим, это В-лимфоцит. В-лимфоциты представляют собой подгруппу лейкоцитов. Они образуются в костном мозге. B происходит от Фабрициевой бурсы, однако мы не будем углубляться в эти подробности. У B-лимфоцитов на поверхности содержатся белки. Приблизительно10 000. Это удивительные клетки, и скоро я объясню вам почему. У всех B-лимфоцитов на поверхности есть белки, которые выглядят приблизительно так. Изображу парочку. Вот такие белки. Вернее, белковые комплексы, состоящие из четырех отдельных белков, которые называются мембранно-связанными антителами. Мембранно-связанные антитела расположены вот здесь. Мембранно-связанные антитела. Давайте остановимся на них подробнее. Вы, вероятно, уже слышали это слово. У нас есть антитела к разным типам гриппа, а также к разным видам вирусов, и мы еще поговорим об этом. Все антитела являются белками. И часто их называют иммуноглобулинами. Преподавание биологии расширяет мой словарный запас. Антитела и иммуноглобулины. Это всё означает одно и то же и представляют собой белки, которые содержатся на поверхности мембраны В-клеток. Они мембранно-связанные. Обычно, когда говорят об антителах, имеют в виду свободные антитела, которые циркулируют в организме. И я расскажу вам подробнее о том, как они производятся. А теперь очень и очень интересный момент, касающийся мембранно-связанных антител, и В-клеток в частности. Он заключается в том, что каждая В-клетка содержит на своей мембране лишь один тип мембрано-связанных антител. Каждая В-клетка… Вот такая, давайте нарисую еще одну. Вот вторая В-клетка. У нее тоже есть антитела, однако они немного отличаются. Посмотрим, чем же. Изображу их одинаковым цветом, и затем мы разберем их различия. Итак, это одно мембранно-связанное антитело, это другое. И это две В-клетки. И обе содержат на своих мембранах антитела. У одной и второй В-клетки имеются вариабельные участки антител, которые могут принимать различную конфигурацию. Они могут выглядеть вот так и вот так. Обратите внимание на эти фрагменты. На этот и вот этот - я выделю их отдельным цветом. Вот этот фрагмент у всех неизменный, пусть он будет везде зеленым. А эти фрагменты вариабельны. То есть, изменяемы. И у этой клетки вариабельный фрагмент вот этот - отмечу его розовым. И каждое из этих антител, связанных с плазматической мембраной, обладает вот таким вариабельным фрагментом. У других В-клеток содержатся другие вариабельные фрагменты. Отмечу их другим цветом. Например, фиолетовым. То есть вариабельные фрагменты будут различными. В общей сложности их на поверхности 10 000, и у каждого из них будут одинаковые вариабельные фрагменты, однако они будут отличаться от вариабельных фрагментов этой В-клетки. То есть возможно порядка 10 миллиардов комбинаций вариабельных фрагментов. Это 10 в десятой степени, или 10 миллиардов комбинаций вариабельных фрагментов. Давайте запишем: 10 миллиардов комбинаций вариабельных фрагментов. И тут возникает первый вопрос - а я еще не говорил вам, для чего предназначены эти вариабельные фрагменты - каким образом возникает такое огромное разнообразие комбинаций? Очевидно, что эти белки - или, может быть, не столь очевидно - но все эти белки, являющиеся составными частями большинства клеток, производятся генами этой клетки. Если изобразить клеточное ядро, внутри ядра содержится ДНК. И у клетки есть ядро. Внутри ядра содержится ДНК. Если обе клетки являются В-лимфоцитами, они имеют общее происхождение, я полагаю, и, наверняка, одинаковые ДНК? Разве они не должны иметь одинаковые ДНК? Я ставлю здесь вопросительный знак. Если у них действительно общая ДНК, то почему белки, которые они синтезируют, отличаются друг от друга? Каким образом они изменяются? И вот почему я считаю В-клетки - и вы увидите, что это также справедливо и для Т-клеток, такими удивительными, потому что в процессе своего развития, в процессе гематопоэза, что означает развитие лимфоцитов, на одной из стадий их развития происходит интенсивное перемешивание тех фрагментов ДНК, которые кодируют эти фрагменты белков. Происходит интенсивное смешивание. Когда мы говорим о ДНК, то подразумеваем, что необходимо сохранить как можно больше информации, а не добиться максимального перемешивания. Однако в процессе созревания лимфоцитов, то есть В-клеток на одной из стадий их созревания происходит преднамеренное повторное перемешивание ДНК, которая кодирует этот и этот фрагменты. Именно это обуславливает разнообразие различных вариабельных фрагментов этих мембранно-связанных иммуноглобулинов. И сейчас мы узнаем, для чего необходимо это разнообразие. Существует огромное количество микроорганизмов, способных инфицировать наш организм. Вирусы мутируют и развиваются, так же как и бактерии. И неизвестно, что проникнет в организм. С помощью В-клеток, а также Т-клеток иммунная система обеспечивает защиту, создавая множество комбинаций вариабельных фрагментов, которые могут связываться с различными вредоносными организмами. Представим, что это новый вид вируса, который только что появился. Прежде подобного вируса не существовало, и вот В-клетка контактирует с этим вирусом, но она не может к нему прикрепиться. И другая В-клетка контактирует с эти вирусом, но опять ничего не получается. Возможно, несколько тысяч В-клеток контактируют с этим вирусом, и не смогут к нему прикрепиться, но у нас такое изобилие В-клеток, содержащих огромное количество различных комбинаций вариабельных фрагментов на рецепторах, что в конце концов, какая-то из В-клеток свяжется с этим вирусом. Например, эта. Или эта. И образует связь. Она сможет образовать связь с участком поверхности этого вируса. Или же с участком поверхности новой бактерии, или какого-то чужеродного белка. И участок поверхности бактерии, с которым связывается B-клетка, например, с этим, - называется эпитоп. Эпитоп. И после того, как B-клетка связалась с незнакомым патогеном - а вы помните, что другим В-клеткам этого не удалось - только этой клетке, имеющей конкретную комбинацию, одну из 10 в десятой степени. Комбинаций меньше, чем 10 в десятой степени. В процессе развития исчезают все те комбинации, которые могут связываться с клетками нашего организма, на которые не должно быть иммунного ответа. Другими словами, комбинации, которые обеспечивают иммунный ответ клеткам организма, постепенно исчезают. То есть не существует 10-ти в 10-й степени на самом деле, или, другими словами, 10-ти миллиардов комбинаций этих белков, их количество меньше, оно исключает комбинации, которые могут связаться с собственными клетками, однако все равно количество комбинаций готовых к тому, чтобы связаться с фрагментом какого-либо патогена вирусной или бактериальной природы, очень много. И как только какая-то из этих В-клеток связалась с патогеном, она посылает сигнал, что она подходит для этого совершенно нового патогена. После связывания с новым патогеном происходит ее активация. После связывания с новым патогеном происходит активация. Остановимся на этом подробнее. На самом деле для активации необходимо участие Т-хелперов, но мы не будем вдаваться в детали в этом видеоролике. В данном случае нас интересует связывание B-клетки с патогеном, и допустим, это ведет к активации. Но имейте в виду, что в большинстве случаев также необходимы Т-хелперы. И мы обсудим позже, почему они так важны. Это своего рода механизм страховки нашей иммунной системы от ошибок. После того, как B-клетка активировалась, она начинает клонироваться. Она идеально подходит для вируса и начинает клонировать себя. Клонировать себя. Она делится и воспроизводит саму себя. Давайте изобразим. В результате появляется множество вариантов этой клетки. Множество ее вариантов. Изобразим их. И у всех есть рецепторы на мембране. Их также порядка десяти тысяч. Я не буду рисовать их все, а изображу по паре на каждой мембране. При делении эти клетки также дифференцируются, то есть разделяются по функциям. Существуют две основные формы дифференциации. Производятся сотни тысяч таких клеток. Некоторые из них становятся клетками памяти. Клетками памяти. Это тоже В-клетки, которые в течение длительного времени сохраняют идеальный рецептор с идеальным вариабельным фрагментом. Изобразим пару рецепторов вот здесь. Вот это клетки памяти... Вот они. Некоторые клетки становятся клетками памяти, и их количество со временем увеличивается. Если этот патоген инфицирует вас например, через 10 лет, то у вас в запасе будет больше таких клеток, то есть большая вероятность того, что они будут контактировать с ним и активироваться. Некоторые из клеток трансформируются в эффекторные клетки. Такие клетки совершают определенные действия. Клетки трансформируются и превращаются в эффекторные В-клетки или плазматические клетки. Это фабрики для производства антител. Фабрики для производства антител. Производимые антитела содержат точно такую же комбинацию, которая изначально была на плазматической мембране. Они производят антитела, которые мы обсуждали, выделяют антитела. Они производят огромное количество белков, обладающих уникальной способностью связываться с новым патогеном, с этим опасным организмом. Они обладают уникальной способностью к связыванию. Активированные эффекторные клетки производят приблизительно 2000 антител в секунду. И получается, что внезапно огромное количество антител проникает в ткани и начинает циркулировать по всему организму. Значение гуморальной системы в том, что при внезапном появлении неизвестных вирусов, инфицирующих наш организм, в ответ начинается производство антител. Они производятся эффекторными клетками, после чего специфические антитела связываются с вирусами. Я изображу это следующим образом. Специфические антитела. Специфические антитела начинают связываться с вирусами принося пользу в нескольких аспектах. Рассмотрим их. Во-первых, они «отмечают» патогены, для их последующего захвата. Чтобы активизировать фагоцитоз - этот процесс называется опсонизацией. Опсонизация. Это процесс «помечания» патогена для того, чтобы фагоцитам было проще захватить ее и поглотить; антитела сообщают фагоцитам, что этот объект уже готов для захвата, что следует захватить именно этот объект. Во-вторых, осложняется функционирование вирусов. Ведь к вирусам присоединяется довольно крупный объект. Поэтому им труднее проникать в клетки. И в-третьих, в каждом из этих антител имеются две одинаковые тяжелые цепи, и две одинаковые легкие цепи. Две легкие цепи. На каждой из этих цепей имеется специфический вариабельный фрагмент, и каждая из этих цепей может связываться с эпитопом на поверхности вируса. И что же происходит, когда один из них связывается с эпитопом одного вируса, а другой - с эпитопом другого? В результате эти вирусы как бы склеиваются между собой, и это даже эффективней. Они уже не могут выполнять свои функции. Они не смогут проникать через клеточные мембраны и при этом они помечены. Они опсонизируются, и фагоциты могут их захватить. Мы еще поговорим о В-клетках. Мне кажется удивительным факт, что создается такое большое число комбинаций, и их оказывается достаточно, чтобы распознать почти все возможные организмы существующие в жидкостях нашего организма, но мы с вами еще не ответили на вопросы, что происходит, когда патогенам удалось проникнуть в клетки, или когда мы имеем дело с раковыми клетками, и как уничтожаются уже инфицированные клетки.

Дифференцировка В-лимфоцитов

B-лимфоциты происходят от плюрипотентных гемопоэтических стволовых клеток , дающих также начало всем клеткам крови . Стволовые клетки находятся в определённом микроокружении , которое обеспечивает их выживание, самообновление или, при необходимости, дифференцировку. Микроокружение определяет, по какому пути пойдёт развитие стволовой клетки (эритроидному, миелоидному или лимфоидному) .

Дифференцировка В-лимфоцитов условно делится на две стадии - антигеннезависимую (в которую происходит перестройка генов иммуноглобулинов и их экспрессия) и антигензависимую (при которой происходит активация, пролиферация и дифференцировка в плазматические клетки). Выделяют следующие промежуточные формы созревающих В-лимфоцитов:

  • Ранние предшественники В-клеток - не синтезируют тяжёлых и лёгких цепей иммуноглобулинов, содержат зародышевые IgH и IgL гены, но содержат антигенный маркер, общий со зрелыми пре-В-клетками.
  • Ранние про-В-клетки - D-J перестройки в IgН генах.
  • Поздние про-В-клетки - V-DJ перестройки в IgН генах.
  • Большие пре-В-клетки - IgН гены VDJ-перестроены; в цитоплазме имеются тяжёлые цепи класса μ, экспрессируется пре-В-клеточный рецептор .
  • Малые пре-В-клетки - V-J перестройки в IgL генах; в цитоплазме имеются тяжёлые цепи класса μ.
  • Малые незрелые В-клетки - IgL гены VJ-перестроены; синтезируют тяжёлые и лёгкие цепи; на мембране экспрессируются иммуноглобулины (B-клеточный рецептор).
  • Зрелые В-клетки - начало синтеза IgD .

В-клетки поступают из костного мозга во вторичные лимфоидные органы (селезёнку и лимфатические узлы), где происходит их дальнейшее созревание, презентация антигена , пролиферация и дифференцировка в плазматические клетки и В-клетки памяти.

В-клетки

Экспрессия всеми В-клетками мембранных иммуноглобулинов позволяет осуществляться клональному отбору под действием антигена. При созревании, стимулировании антигеном и пролиферации существенно меняется набор маркеров В-клеток. По мере созревания В-клетки переключаются от синтеза IgM и IgD на синтез IgG , IgA , IgE (при этом у клеток сохраняется способность синтезировать также IgM и IgD - вплоть до трёх классов одновременно). При переключении синтеза изотипов антигенная специфичность антител сохраняется. Различают следующие типы зрелых В-лимфоцитов:

  • Собственно В-клетки (ещё называемые «наивными» В-лимфоцитами) - неактивированные В-лимфоциты, не контактировавшие с антигеном. Не содержат тельца Голла, в цитоплазме рассеяны монорибосомы . Полиспецифичны и имеют слабое сродство к многим антигенам.
  • В-клетки памяти - активированые В-лимфоциты, вновь перешедшие в стадию малых лимфоцитов в результате кооперации с Т-клетками. Являются долгоживущим клоном В-клеток, обеспечивают быстрый иммунный ответ и выработку большого количества иммуноглобулинов при повторном введении того же антигена. Названы клетками памяти, так как позволяют иммунной системе «помнить» антиген на протяжении многих лет после прекращения его действия. В-клетки памяти обеспечивают долговременный иммунитет.
  • Плазматические клетки - являются последним этапом дифференцировки активированных антигеном В-клеток. В отличие от остальных В-клеток несут мало мембранных антител и способны секретировать растворимые антитела. Являются большими клетками с эксцентрично расположенным ядром и развитым синтетическим аппаратом - шероховатый эндоплазматический ретикулум занимает почти всю цитоплазму, также развит и аппарат Гольджи . Являются короткоживущими клетками (2-3 дня) и быстро элиминируются при отсутствии антигена, вызвавшего иммунный ответ.

Маркеры В-клеток

Характерной особенностью В-клеток является наличие поверхностных мембраносвязанных антител, относящихся к классам IgM и IgD. В комплексе с другими поверхностными молекулами иммуноглобулины формируют антигенраспознающий рецептивный комплекс - B-клеточный рецептор, ответственный за узнавание антигена. Также на поверхности В-лимфоцитов расположены антигены распознаёт комплекс эпитоп-МНС II. Активированный Т-хелпер выделяет цитокины , усиливающие антигенпрезентирующую функцию, а также цитокины, активирующие В-лимфоцит - индукторы активации и пролиферации. В-лимфоциты присоединяются при помощи мембраносвязанных антител , выступающих в роли рецепторов, к "своему" антигену и в зависимости от получаемых от Т-хелпера сигналов пролиферируют и дифференцируются в плазматическую клетку, синтезирующую антитела, либо перерождаются в В-клетки памяти. При этом от качества и количества антигена будет зависеть исход взаимодействия в данной трёхклеточной системе. Описанный механизм справедлив для полипептидных антигенов, относительно неустойчивых к фагоцитарному процессингу - т. н. тимусзависимых антигенов. Для тимуснезависимых антигенов (обладающих высокой полимерностью с часто повторяющимися эпитопами, относительно устойчивых к фагоцитарному перевариванию и обладающих свойствами митогена) участия Т-хелпера не требуется - активация и пролиферация В-лимфоцитов происходит за счёт собственной митогенной активности антигена.

Роль В-лимфоцитов в презентации антигена

В-клетки способны интернализовать свои мембранные иммуноглобулины вместе со связанным с ними антигеном и затем презентировать фрагменты антигена в комплексе с молекулами МНС класса II. При низкой концентрации антигена и при вторичном иммунном ответе В-клетки могут выполнять роль основных антигенпрезентирующих клеток.

Клетки В-1 и В-2

Выделяют две субпопуляции В-клеток: В-1 и B-2. Субпопуляцию В-2 составляют обычные В-лимфоциты, к которым относится всё сказанное выше. В-1 - это относительно небольшая группа В-клеток, обнаруживаемая у человека и мышей. Они могут составлять около 5% от общей популяции B-клеток. Такие клетки появляются в течение эмбрионального периода. На своей поверхности они экспрессируют IgM и небольшое количество (или вовсе не экспрессируют) IgD. Маркером этих клеток является CD5. Однако он не является обязательным компонентом клеточной поверхности. В эмбриональном периоде В1-клетки появляются из стволовых клеток костного мозга. В течение жизни пул B-1-лимфоцитов поддерживается за счёт активности специализированных клеток–предшественников и не пополняется за счёт клеток, происходящих из костного мозга. Клетка–предшественница отселяется из кроветворной ткани на свою анатомическую нишу - в брюшную и плевральную полости - ещё в эмбриональном периоде. Итак, место обитания B-1-лимфоцитов - прибарьерные полости.

B-1-лимфоциты значительно отличаются от B-2-лимфоцитов по антигенной специфичности продуцируемых антител. Антитела, синтезированные B-1-лимфоцитами, не имеют значительного разнообразия вариабельных участков молекул иммуноглобулинов, но, напротив, ограничены в репертуаре распознаваемых антигенов, и эти антигены - наиболее распространённые соединения клеточных стенок бактерий . Все B-1-лимфоциты - как бы один не слишком специализированный, но определённо ориентированный (антибактериальный) клон. Антитела, продуцируемые B-1-лимфоцитами, почти исключительно IgM, переключение классов иммуноглобулинов в B-1-лимфоцитах не «предусмотрено». Таким образом, B-1-лимфоциты - «отряд» противобактериальных «пограничников» в прибарьерных полостях, предназначенных для быстрой реакции на «просачивающиеся» через барьеры инфекционные микроорганизмы из числа широко распространённых. В сыворотке крови здорового человека преобладающая часть иммуноглобулинов - продукт синтеза как раз B-1-лимфоцитов, т.е. это относительно полиспецифичные иммуноглобулины антибактериального назначения.

Оглавление темы "СD8 лимфоциты. Антиген (Аг) представляющие клетки. Классификация антигенов (Аг).":









Известны субпопуляции В-клеток : предшественники антителообразующих (плазматических) клеток и В-клетки памяти (эффекторы вторичных иммунных реакций). Доминирующую субпопуляцию составляют предшественники антителообразующих клеток, дифференцирующиеся после антигенной стимуляции в плазматические клетки (плазмоциты), синтезирующие Ig.

Созревание В-лимфоцитов

Из костного мозга пре-В-клетки мигрируют в тимуснезависимые зоны лимфоидных органов. Так, в физиологических условиях в селезёнке В-лимфоциты располагаются в краевой зоне белой пульпы, в лимфатических узлах - в наружной зоне кортикального слоя, где они формируют зародышевые центры фолликулов. Сигналы, определяющие судьбу и дифференцировку этих иммунокомпетентных клеток, поступают из красного костного мозга, стромальных клеток и других клеток иммунной системы.

На периферии (вне костного мозга) В-лимфоциты приобретают характерные для них поверхностно-клеточные маркёры. Продолжительность жизни В-лимфоцитов различна - от многих лет (В-клетки памяти) до нескольких недель (клоны плазматических клеток).

После антигенной стимуляции В-лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки (интенсивно синтезирующие и секретирующие AT) и В-клетки памяти . Плазматические клетки синтезируют Ig того же класса, что и мембранный Ig В-лимфоцита -предшественника.

Маркеры В-клеток (В-лимфоцитов)

Основные маркёры В-лимфоцитов - мембранные Ig при этом клетки одного клона (быстро формирующегося в результате серии последовательных делений потом-ства одной В-клетки ) экспрессируют молекулы Ig, специфически связывающие только один эпитоп Аг. Такие клетки синтезируют моноклональные AT, способные распознавать и связывать только один Аг. Аг-связывающий участок мембранного Ig В-лимфоцита играет роль клеточного Аг-распознающего рецептора.

Помимо мембранных Ig, В-лимфоцит несёт другие маркёры ; рецепторы Fc-фрагмента Ig, CD10 {на незрелых В-клетках), CD19, CD20, CD21, CD22, CD23 (вероятно, участвуют в клеточной активации), рецепторы к С3b и C3d, молекулы МНС классов I и И.

Загрузка...