Т-клетки иммунной системы: состав, как работают
Т-клетки это фактически приобретенный иммунитет, способный защитить от цитотоксического повреждающего воздействия на организм. Чужеродные клетки-агрессоры, попадая в организм вносят “хаос”, который внешне проявляется в симптомах заболеваний.
Клетки-агрессоры повреждают по ходу своей деятельности в организме все, что могут, действуя в своих интересах. А задача иммунной системы найти и уничтожить все чуждые элементы.
Специфическая защита организма от биологической агрессии (чужеродных молекул, клеток, токсинов, бактерий, вирусов, грибов и т.д.) осуществляется при помощи двух механизмов:
- продуцирования специфических антител в ответ на чужеродные антигены (потенциально опасных для организма веществ);
- выработки клеточных факторов приобретённого иммунитета (Т-клетки).
Как осуществляются иммунные реакции
При попадании в организм человека «клетки-агрессора», иммунная система распознаёт чужеродные и собственные измененные макромолекулы (антигены) и удаляет их из организма.
Также при первичном контакте с новыми антигенами происходит их запоминание, что способствует их более быстрому удалению, в случае вторичного попадания в организм.
Процесс запоминания (презентация) происходит благодаря антиген-распознающим рецепторам клеток и работе антиген представляющих молекул (МНС молекул- комплексов гистосовместимости).
Что такое Т-клетки иммунной системы, и какие функции они выполняют
Функционирование иммунной системы обуславливается работой лимфоцитов. Это клетки иммунной системы, являющиеся разновидностью лейкоцитов и способствующие формированию приобретённого иммунитета. Среди них выделяют:
- В-клетки (распознающие «агрессора» и вырабатывающие к нему антитела);
- Т-клетки (выполняющие функцию регулятора клеточного иммунитета);
- NК- клетки (разрушающие отмеченные антителами чужеродные структуры).
Однако, помимо регуляции иммунного ответа, Т-лимфоциты способны выполнять эффекторную функцию, разрушая опухолевые, мутировавшие и чужеродные клетки, участвовать в формировании иммунологической памяти, распознавать антигены и индуцировать иммунные реакции.
Справочно. Важной особенностью T-клеток является их способность реагировать только на презентированные антигены. На одном T-лимфоците находится только один рецептор к одному конкретному антигену. Это обеспечивает отсутствие реакции T-клеток на собственные аутоантигены организма.
Разнообразие функций Т-лимфоцитов обусловлено наличием в них субпопуляций, представленных Т-хелперами, Т-киллерами и Т-супрессорами.
Субпопуляция клеток, их стадия дифференцирования (развития), степень зрелости и т.д. определяется при помощи специальных кластеров дифференцировки, обозначаемых как СD. Наиболее значимыми являются СD3, СD4 и СD8:
- СD3 находится на всех зрелых T-лимфоцитах, он способствует передаче сигнала от рецептора к цитоплазме. Это важный маркер функционирования лимфоцитов.
- СD8 – это маркер цитотоксических T-клеток.
- СD4 является маркером T-хелперов и рецептором к ВИЧ (вирус иммунодефицита человека)
Т-хелперы
Около половины Т-лимфоцитов имеют антиген CD4, то есть являются Т-хелперами.
Это помощники, стимулирующие процесс секреции антител В-лимфоцитами, стимулируют работу моноцитов, тучных клеток и предшественников Т-киллеров к «включению» в иммунную реакцию.
Справочно.
Функция хелперов осуществляется за счёт синтеза цитокинов (информационных молекул, регулирующих взаимодействие между клетками).
В зависимости от продуцируемого цитокина, их разделяют на:
- T-хелперные клетки 1-го класса (продуцируют интерлейкин-2 и гамма-интерферон, обеспечивая гуморальный иммунный ответ на вирусы, бактерии, опухоли и трансплантанты).
- T-хелперные клетки 2-го класса (секретируют интерлейкины-4,-5,-10,-13 и отвечают за образование IgЕ, а также иммунного ответа, направленного на внеклеточные бактерии).
Т-хелперы 1-го и 2-го типа всегда взаимодействуют антагонистически, то есть повышенная активность первого типа угнетает функцию второго типа и наоборот.
Работа хелперов обеспечивает взаимодействие между всеми клетками иммунитета, определяя какой тип иммунного ответа будет преобладать (клеточный либо гуморальный).
Важно.
Нарушение работы клеток-помощников, а именно недостаточность их функции, наблюдается у больных с приобретённым иммунодефицитом. Т-хелперы являются основной мишенью ВИЧ.
В результате их гибели нарушается иммунная реакция организма на стимуляцию антигенов, что приводит к развитию тяжёлых инфекций, росту онкологических новообразований и летальному исходу.
Т-киллеры
Это так называемые T-эффекторы (цитотоксические клетки) или клетки убийцы. Такое название обусловлено их способностью уничтожать клетки-мишени. Осуществляя лизирование (ли́зис (от греч.
λύσις — разделение) — растворение клеток и их систем) мишеней, переносящих чужеродный антиген или мутировавший аутоантиген (трансплантанты, опухолевые клетки), они обеспечивают реакции противоопухолевой защиты, трансплантационного и противовирусного иммунитета, а также аутоиммунные реакции.
Т-киллеры при помощи собственных МНС-молекул распознают чужеродный антиген. Связываясь с ним на поверхности клетки, они продуцируют перфорин (цитотоксический белок).
После лизирования клетки «агрессора» Т-киллеры остаются жизнеспособными и продолжают циркулировать в крови, разрушая чужеродные антигены.
Т-киллеры составляют до 25-ти процентов от всех Т-лимфоциотов.
Справочно. Помимо обеспечения реакций нормального иммунного ответа, Т-эффекторы могут участвовать в реакциях антителозависимой клеточной цитотоксичности, способствуя развитию гиперчувствительности второго типа (цитотоксической).
Это может проявляться лекарственными аллергиями и различными аутоиммунными заболеваниями (системные заболевания соединительной ткани, гемолитическая анемия аутоиммунного характера, злокачественная миастения, аутоиммунные тиреоидиты, и т.д.).
Подобным механизмом действия обладают некоторые лекарственные средства, способные запускать процессы некроза опухолевых клеток.
Важно. Препараты с цитотоксическим действием используют в химиотерапии онкологических заболеваний.
Например, к таким медикаментам относится Хлорбутин. Это средство применяют для лечения хронического лимфолейкоза, лимфогранулематоза и рака яичников.
Т-супрессоры и клетки памяти
Супрессоры подавляют функцию хелперов и В-лимфоцитарного звена. Однако современная классификация не выносит супрессоры в отдельную субпопуляцию. Поскольку доказано, что решающую роль в угнетении иммунной реакции играют апоптоз и специфические цитокины.
Помимо основных T-лимфоцитов, в организме человека существуют потомки клеток, контактировавших с антигеном и имеющих к нему рецепторы. Это клетки обеспечивающие иммунологическую память.
Они способны в течение от десяти до 15 лет сохранять память об антигене, передавая её другим клеткам.
Справочно. Благодаря клеткам памяти обеспечивается быстрый иммунный ответ при повторном попадании «агрессора» в организм.
К ним относят лимфоциты, не имеющие T и B маркеров. Они составляют до 10% от всей популяции лимфоцитов. К ним относят NК-клетки (естественные киллеры) и K-клетки (киллерные).
Справочно. Основным отличием NK-клеток от T-киллеров является способность уничтожать не сенсибиллизированные клетки-мишени.
K-клетки отвечают за антителозависимую клеточную цитотоксичность. Они отражают взаимодействия гуморального и клеточного звеньев иммунитета, а также выступают в качестве «наводчиков» эффекторных (выполняющих функцию – в данном случае уничтожение) клеток на мишень.
NК- клетки обеспечивают контроль за качеством клеток и участвуют в формировании противовирусного иммунитета, обеспечиваютзащиту от роста опухолей и размножения мутировавших (дефектных) клеток.
Диагностика клеточного иммунитета
Диагностика T- и B-лимфоцитарного звена позволяет оценить состояние клеточного иммунитета. Базовое исследование с определением процентного содержания Т-, В- и нулевых клеток проводится с целью выявления первичных или вторичных иммунодефицитов, а также при контроле иммуностимулирующего лечения.
Исследование основных популяций при помощи маркеров CD3, 8, 19, 16+5б, а также соотношение между хелперами и киллерами, позволяет комплексно оценить иммунный статус. Для исследования используют венозную кровь.
Диагностика проводится при выявлении и контроле течения:
- аутоиммунных заболеваний (увеличено содержание CD3, CD4 хелперов);
- лимфолейкозов (повышено количество Т-лимфоцитов CD3);
- злокачественных новообразований (увеличено количество NK);
- ВИЧ (CD3, CD8);
- хронических инфекций, аллергических реакций, бронхиальной астмы и т.д.
Справочно. В зависимости от результатов анализа пациенту может быть рекомендована консультация иммунолога, гематолога, аллерголога, онколога или инфекциониста. С дальнейшим лечением у профильного специалиста по основному заболеванию.
Диагностика T-клеточного звена (ab-gd-Т-клетки)
Оценка состояния иммуной системы
Общая характеристика
Т-клетки – клетки, основной функцией которых является распознавание антигенов, формирование и регуляция эффекторного иммунного ответа и иммунологической памяти. Т-лимфоциты осуществляют реакции клеточного иммунитета: гиперчувствительности замедленного типа, реакции отторжения трансплантата, клеточно-опосредованной цитотоксичности.
Примерно 81,4-98,4% Т-клеток представляют собой вариант альфа-бета-TcR и обозначаются как альфа-бета-Т-клетки. Остальные 1,6- 8,9% Т-клеток несут на своей поверхности гамма-дельта- TcR и обозначаются как гамма-дельта-Т-клетки. Aльфа-бета-Т-клетки подразделяются на две разные неперекрывающиеся субпопуляции.
Клетки одной из них несут маркер CD4 и в основному “помогают ” в осуществлении иммунного ответа или “индуцируют” его, данная субпопуляция получила название Т-хелперы. Т-клетки другой субпопуляции несут маркер CD8 и обладают преимущественно цитотоксической активностью.
Одной из особенностей гамма-дельта-Т-клеток в отличие от альфа-бета-Т-клеток является то, что они распознают непептидные антигены, полученные из микробных патогенов, независимо от МНС. Наряду с NK-клетками гамма-дельта-Т-клетки относят к врожденному иммунитету. Их основная функция защита «входных ворот» — кишечника, дыхательных путей.
Значительное повышение наблюдается при бактериальных инфекциях и при паразитарных инвазиях, а также при таких заболеваниях как туберкулез, цитомегаловирус, туляремия.
Поэтому, для более полной характеристики Т-клеток пациента анализ следует проводить не только по такому линейно-специфическому маркеру, как CD3, но и по наличию субпопуляций альфа-бета-Т-клеток и гамма-дельта-Т-клеток. Важность определения последних становится очевидной для ряда заболеваний.
В первую очередь к ним относится ВИЧ-инфекция, вторичные и первичные иммунодефицитные состояния, сопровождающие длительной персистенцией микроорганизмов в организме человека на фоне депрессии Т-клеточного звена иммунной системы. Особенно важным становится определение гамма-дельта-Т-клеток при оценке общего количества Т-клеток в тех случаях, когда от их количества зависит доза назначаемых препаратов (например, назначение антиретровирусной терапии ВИЧ- инфицированным пациентам).
Показания для назначения
Количественный анализ Т-клеток необходим для иммунологического контроля состояний приобретенного иммунодефицита (СПИД), мониторинга за пациентами после трансплантации костного мозга, и эффективности иммунодепрессивной терапии.
Обнаружение увеличенной циркулирующей субпопуляции гаммадельта-Т-клеток может позволить сделать предположение о недавней или продолжающейся хронической стимуляции, особенно на слизистых оболочках или участках кожи.
Эта информация позволяет клиницистам сделать предположение о возможном медленно прогрессирующем инфекционном заболевании.
Маркер
Маркер нарушений Т-клеточного звена иммунитета
Клиническая значимость
Минорная субпопуляция Т-клеточного звена — гаммадельта–Т-клетки оказались весьма информативными в диагностике различных иммунопаталогий. гаммадельта-Т-клеток в периферической крови варьирует, существуют половые и возрастные различия. Их количество увеличивается с момента рождения до наступления полового созревания, а в дальнейшем постепенно снижается.
У женщин количество гаммадельта-Т-клеток несколько выше, и этот уровень сохраняется значительно дольше, чем у мужчин.Несмотря на свою «минорность» данная субпопуляция выполняет целый ряд важных функций, так они могут усиливать иммунный ответ, производя большие количества интерферона-гамма (IFN-гамма), фактора некроза опухолей-альфа (TNF-альфа) и хемокины.
Кроме этого, гаммадельта–Т-клетки имеют эффекторную (цитотоксическую) активность. Роль гаммадельта-Т-клеток весьма существенна в устойчивости организма против целого ряда микроорганизмов. Так функциональную значимость гаммадельта-Т-клеток отмечали в устойчивости к Mycobacterium, Borellia, Francisellatularensis, Salmonella и вирусов, включая вирус ВИЧ.
Кроме того, гаммадельта-Т-клетки играют существенную роль и в противоопухолевом ответе, в частности было описано значительное увеличение этих клеток у пациентов с лимфомой.
С другой стороны, гаммадельта–Т-клетки могут быть вовлечены в патогенез заболеваний с гиперактивацией иммунной системы, например, сахарного диабета, болезни Бехчета, а также бронхиальной астмы.
Метод: Иммунотурбидиметрия
Единица измерения: %
Референтные значения:
Метод: Иммунотурбидиметрия
Единица измерения: %
Референтные значения:
Метод: Иммунотурбидиметрия
Единица измерения: %
Референтные значения:
Метод: Иммунотурбидиметрия
Единица измерения: Миллиардов на литр
Референтные значения:
Метод: Иммунотурбидиметрия
Единица измерения: %
Референтные значения:
Метод: Иммунотурбидиметрия
Единица измерения: Миллиардов на литр
Референтные значения:
Биологический материал
Условия доставки
Контейнер
Объем
Цельная кровь
Условия доставки:
24 Час. при температуре от 20 до 25 градусов Цельсия
Контейнер:
Вакутейнер с натрий-гепарином
Стандартные условия: Период голодания 8 часов (если другое не определено врачом). Можно пить воду. Биоматериал принимается в соответствии с
графиком взятия биоматериала в отделении МЛ ДІЛА.
Накануне исследования необходимо исключить физические нагрузки (спортивные тренировки) и курение. Детям до 5 лет и взрослым с противопоказаниями по голоданию, допускается легкий прием нежирной пищи хотя бы за 2 часа до сдачи БМ.
Вы можете добавить данное исследование в корзину на этой странице
Интерпретация:
- Повышение относительного уровня гаммадельта-T-клеток характерно при:• ВИЧ, цитомегаловирусе.• Вирус Эпштейн-Бара.• Туберкулезе легких.• Легионеллезе, Туляримии.• Сальмонеллез.• Боррелиозе (болезнь Лайма).• Атопическом дерматите (у детей).• Болезни Крона.
• Болезни Бехчета.• Первичных иммунодефицитах.
- Снижение относительного уровня гаммадельта-T-клеток характерно при:• Атопическом дерматите (у взрослых).• Возможно возрастное снижение относительного уровня гаммадельта-T-клеток.
Образец результата (PDF)
