Главная

• Антитела
• Реакция антиген-антитело
• Клетки иммунной системы
• История иммунологии
• Иммунохимия
• Продукты на страже иммунитета
• Вакцины
• Общие и частные проблемы иммунологии
• Основы иммунологии

Активация Т-клеток, индуцированная митогенами

Поскольку митогены в отличие от растворимых белковых антигенов могут прочно связываться с поверхностью реагирующих Т-клеток, естественно предположить, что эти агенты способны активировать Т-клетки без участия вспомогательных клеток. Хотя множество ранних исследований показывало, что лимфоциты, освобожденные от макрофагов, полностью сохраняют способность отвечать на митогены, сейчас уже есть основания думать, что это объяснялось, по всей видимости, неполным удалением макрофагов. Левис и Робине первыми показали, что бластогенный ответ человеческих клеток на различные дозы фитогемагглютинина (ФГА) заметно снижается после удаления прикрепляющихся клеток с помощью двухступенчатой процедуры, включающей пропускание через колонку с найлоновой ватой и последующую инкубацию на большой стеклянной поверхности. Пролиферативный ответ восстанавливался после добавления аутологичных или аллогенных макрофагов.

Эти исследования были продолжены на морских свинках. Клетки лимфатических узлов очищали, пропуская через колонку с найлоновой ватой и мелкими стеклянными шариками, а затем через вторую колонку с найлоновой ватой. Т-лимфоциты получали медленной элюцией клеток со второй колонки. Только 0,3% элюируемых клеток относились к макрофагам, которые идентифицировали по поглощению частиц латекса или наличию неспецифической эстеразы. Менее 2% элюируемых клеток составляли В-клетки. Их обнаруживали по наличию поверхностных иммуноглобулинов и рецепторов СЗ. Когда такие очищенные Т-клетки культивировали с Кон А или ФГА, то они никак не реагировали на присутствие этих митогенов. Когда же к этим Т-клеткам добавили 20% сингенных облученных макрофагов, они стали сильнейшим образом отвечать на оба митогена. Вспомогательными клетками могли быть не только сингенные макрофаги — аллогенные макрофаги были столь же эффективны. Более того, жизнеспособность покоящихся лимфоцитов и их функциональные свойства поддерживались добавлением в среду 2-меркаптоэтанола столь же эффективно, как и добавлением макрофагов. В то же время этот восстанавливающий агент не увеличивал ответа лимфоцитов на митоген. Описанные результаты не оставляют сомнения в том, что индуцированная митогеном активация Т-лимфоцитов зависит от макрофагов.

Макрофаги играют также важную роль в реакции Т-лимфоцитов на клетки, поверхность которых модифицирована химическими агентами и ферментами. Образование на поверхности лимфоцитов альдегидных групп при мягкой обработке метапериодатом натрия (NaIO₄) или при последовательной инкубации с нейраминидазой и галактозооксидазой приводит к интенсивному бластогенезу у лимфоцитов некоторых видов. Макрофаги оказались необходимы для получения бласт-трансформации под влиянием как NaIO₄, так и смеси ферментов. Если обрабатывались очищенные Т-лимфоциты, то образования бластов не происходило, пока в культуру не добавляли нормальные немодифицированные макрофаги. Если же обрабатывали макрофаги, то на их поверхности появлялись альдегидные группы, которые затем запускали пролиферацию добавляемых к ним нормальных Т-лимфоцитов. Необходимость в макрофагах специфична и не сводится к увеличению жизнеспособности лимфоцитов: ни фибробласты, ни 2-меркаптоэтанол, хотя и поддерживали жизнеспособность лимфоцитов в этих культурах, не могли заменить макрофагов. Индуцированная альдегидами пролиферация лимфоцитов возникала при использовании как сингенных, так и аллогенных макрофагов.

Хотя вспомогательные клетки были необходимы для поддержания пролиферации, индуцированной как антигеном, так и митогеном, между этими двумя случаями выявилось и одно существенное различие. Если макрофаги прединкубировать с митогеном ФГА, а затем добавить в культуру к нормальным Т-лимфоцитам, то они чрезвычайно эффективно стимулируют пролиферативную реакцию.

Восстановление пролиферативной реакции Т-лимфоцитов, инкубированных с ФГА, при добавлении макрофагов или ИЛ-1

В противоположность тому, что было продемонстрировано в опытах с Т-лимфоцитами, предварительно инкубированными с антигеном, Т-лимфоциты, обработанные ФГА, оказываются способны к пролиферации даже при добавлении свежих, ничем не меченных макрофагов. Очевидно, ФГА непосредственно связывается с поверхностью Т-клетки, но для ее активации необходим дополнительный сигнал, сообщаемый макрофагами. Необходимо было выяснить, является ли этот сигнал растворимым фактором, выделяемым макрофагами, или же для активации необходим контакт лимфоцита с макрофагом. Легко показать, что пролиферативную реакцию можно восстановить с помощью фактора, выделяемого нестимулированными макрофагами и имеющего биохимические свойства интерлейкина-1 (ИЛ-1). Напрашивается вывод, что в условиях, когда стимулятор связывается непосредственно с Т-клеткой, единственной функцией макрофагов является выделение растворимого фактора, такого, как ИЛ-1, действующего в качестве второго сигнала.

Свойства клеток, способствующих осуществлению индуцированной митогеном пролиферативной реакции, были проанализированы в нескольких исследованиях на мышах. Хэбу и Рафф показали, что мышиные лимфоидные клетки, тщательно очищенные от макрофагов, не размножаются при культивировании с Кон А и что пролиферативная реакция может быть восстановлена при добавлении всего лишь 1 % клеток брюшной полости, имеющих фенотип Thy-1^-Iа⁺. Более того, обработка клеток селезенки антителами к Iа и комплемен-том значительно подавляет пролиферативный ответ на Кон А. Роль Ia-положительных вспомогательных клеток была также доказана в опытах, где к культуре клеток селезенки, обработанной антителами к Iа, добавляли прикрепляющиеся к стеклу клетки, не относящиеся к классу Т (не-Т), облученные в дозе 1000 рад, и обнаружили, что эти клетки восстанавливали пролиферативную реакцию на Кон А.

Восстановление пролиферативного ответа на Кон А Iа-содержащими прикрепляющими клетками селезенки (ПКС)

В то же время популяция, обогащенная Т-клетками, не обладала такой активностью. Отсюда следует, что мишенями действия антител к Iа и комплемента при подавлении ими чувствительности к Кон А являются Ia-положительные ПКС, не относящиеся к классу Т.

Эти данные показывают также, что Ia-молекулы на вспомогательных клетках, взаимодействующих с Т-клетками, играют роль в активации Т-клеток в отсутствие какой-либо МНС-рестрикции, выявляющейся при реакции на антиген. Если единственной функцией вспомогательных клеток при ответе на митоген является образование растворимых факторов, как это вытекает из данных, то для чего нужны Ia-положительные вспомогательные клетки — ведь ИЛ-1 могут синтезировать не только клетки Iа⁺, но и клетки Iа-?. Возможно, Iа-антигены играют не только роль элементов рестрикции при взаимодействии Т-клеток и вспомогательных клеток, но и служат индукторами образования растворимых факторов вспомогательными клетками, передают вспомогательным клеткам индуктивный сигнал ИЛ-1 или активируют Т-клетки к продуцированию ИЛ-1.