Пролиферация Т-лимфоцитов является достаточно хорошо изученным процессом, который происходит в вилочковой железе человека. Он включается в себя такие этапы:
- Дифференциация тимоцитов осуществляется из общей для всех клетки-предшественницы. Эта клетка развивается вне тимуса и способствует экспрессии таких мембранных белков, как CD2, CD3 и CD7.
- Миграция клетки-предшественницы, готовой к дифференцировке, в тимоциты, в подкапсулярную зону вилочковой железы. После этого в течение недели в подкапсулярной зоне происходит пролиферация Т-лимфоцитов. В результате этого на тимоцитах формируются новые мембранные белки CD25 и CD44.
- Перемещение сформировавшихся тимоцитов в глубину коры тимуса. При этом молекулы CD44 и CD25 уходят с мембраны иммунокомпетентных клеток. На данной стадии пролиферация Т-лимфоцитов включает перестройку цепей TCR. На этой стадии происходит накопление большого количества иммунных клеток с готовой цепью В, но без перестроенных генов а-цепи.
- Перестройка Va-генов происходит 1-2 раза в течение нескольких суток. При этом перестроение генов а-цепей становится причиной необратимой делеции локусов b, которые находятся между фрагментами а-цепи.
- Экспрессия TCR регулярно осуществляется в каждой новой а-цепи и обеспечивает дальнейшую дифференцировку Т-лимфоцитов.
- Позитивный селективный отбор тимоцитов, которые связываются с комплексом «пептид—МНС». Этот процесс, без которого невозможна пролиферация Т-лимфоцитов, происходит на мембране эпителиальных клеток в вилочковой железе. Вследствие такой позитивной селекции в тимусе гибнет большая часть тимоцитов, а остальные продолжают процесс дифференцировки.
- Негативный селективный отбор способствует уничтожению клонов тимоцитов, которые имеют повышенную аффинность к комплексам «пептид—МНС». В результате негативной селекции удается элиминировать более 50% иммунных клеток, которые прошли позитивный этап селекции.
- Тимоциты, которые связались комплексом «пептид-МНС» с нормальным уровнем аффинности, выживают и проходят в следующий этап дифференцировки.
- Завершающий этап, которым заканчивается пролиферация Т-лимфоцитов. В результате этого процесса формируется два основных типа Т-лимфоцитов — Т8 (CD8) и Т4 (CD4). Лимфоциты CD8 выполняют функцию Т-киллеров, которые занимаются непосредственно уничтожением клеток, у которых на мембране имеется чужеродный антиген. Лимфоциты CD4 имеют более разностороннее функциональное предназначение. В процессе пролиферации Т-лимфоцитов эти иммуннокомпетентные клетки выполняют функцию Т-хелперов. Их задача заключается в выработке цитокинов, которые способствуют поступлению Т-киллеров к чужеродным антигенам с последующим их уничтожением.
Патологические состояния, связанные с нарушением пролиферации Т-лимфоцитов
Если пролиферация Т-лимфоцитов по какой-то причине нарушилась, то возникает недостаточность Т-клеточного иммунитета. Это приводит к патологической восприимчивости тканей организма к негативному влиянию бактерий, грибов и вирусов. Например, пролиферация Т-лимфоцитов может наблюдаться при синдромах Незелофа и Ди-Джорджи, которые сопровождаются недоразвитием тимуса. У пациентов, имеющих эти патологические состояния, практически отсутствуют реакции со стороны Т-клеток. Что касается гуморального иммунитета, то он также существенно нарушен. Патология клеточного иммунитета может отмечаться у людей, страдающих синдромом Вискотта-Олдрича или Луи-Бара. При синдроме Вискотта-Олдрича у больных, помимо восприимчивости к различным инфекциям, отмечается снижение уровня тромбоцитов и формирование экземы. Синдром Луи-Бара характеризуется появлением на коже телеангиоэктазий и атаксией. Кроме того, ученые выявляли синдром дисфункции Т-клеточного иммунитета, связанный с наличием в сыворотке пациента цитотоксических антител против Т-лимфоцитов.
