Рецепторы лимфоцитов

Распознавание чужеродных агентов компонентами врожденных механизмов ре­зистентности происходит за счет рецепторов шаблонного распознавания, которые спе­цифичны к наиболее типичным микробным структурам, а также рецепторов к опсонинам — молекулам, «приспосабливающими относительно бедный репер­туар рецепторов врожденной резистентности к антигенному разнообразию воз­будителей. В связи с существенным ограничением рецепторного ресурса врож­денные механизмы резистентности однотипно реагируют на разные патогены даже если последние существенно отличаются между собой. Так, например, за­щитные механизмы против Е. coli и S. typhi, несмотря на существенные разли­чия между этими микроорганизмами, в целом подобны. Наиболее адекватная защита возможна только после распознавания всех антигенных детерминант, которые содержит возбудитель, что позволяет определить оптимальную силу и направленность иммунного ответа относительно данною патогена. Такое высокоспецифическое распознавание осуществляют рецепторы лимфоцитов.

Процесс формирования рецепторов антигенного распознавания лимфоцитов является проявлением комбинационной из­менчивости. При этом нуклеотидные последовательности не формируются de novo, а происходит перегруппировка уже имеющихся фрагментов ДНК. Это явление получило название рекомбинации генетического материала, или реаранжировки генов. Правда, к комбинационным механизмам приобщают­ся процессы, подобные мутационным изменениям. Речь идет о случайных терминальных последовательностях, которые образуют два Р-фрагмента, и встроенных нуклеотидах, формирующих N-участок. Поэтому новообразо­ванный V-ген не является простой суммой составляющих сегментов.

К собственно механизмам комбинаторики относятся:

• Случайный выбор одной гомологической хромосомы из пары для ре­комбинации сегментов V-гена.
• Случайный выбор одного сегмента из каждой группы (V, D, J).
• Случайный выбор рамки считывания участка D-сегментов; установле­на возможность по крайней мере трех рамок считывания такого учас­тка, причем в каждом случае полностью изменяется содержание всех сегментов группы (особенность триплетного кода).
• Случайное объединение субъединиц антигенраспознающего рецептора (тяжелой 31 легкой цепей В-лимфоцитов или α- и β-цепей Т-клеток), для любого из которых выполняются первые три механизма комбина­торики.

Следует отметить, что в организме существует много В-лимфоцитов с иден­тичными тяжелыми целями и Т-клеток с одинаковыми β-цепями. Они являются результатом пролиферации незрелых лимфоцитов с удачными «пробными» ре­цепторами антигенного распознавания. Тем не менее в иммунной системе каждый лимфоцит обеспечен уникальным антигенраспознающим рецептором, пос­кольку для его образования нужен другой компонент (соответственно — легкая цепь и α-цепь), который также сформирован случайно. Объединение двух частей рецептора создает комплекс уникальной специфичности.

За счет таких процессов организм приобретает возможность продуциро­вать огромное количество рецепторов антигенного распознавания, а зна­чит — способен распознать практически любой существующий в природе антиген. Поскольку антигенсвязывающие сайты сгенерированы наугад, они не предназначены для распознавания какого-либо конкретного возбудителя. Более того, большинство из сформированных рецепторов организм никогда не использует, поскольку на протяжении существования к нему не поступают соответствующие по структуре антигены. Тем не менее большое разнообразие антигенраспознающих рецепторов обеспечивает готовность макроорганизма практически к любой антигенной агрессии, что, без сомнения, существенно повышает его шансы на выживание, поскольку поступление патогенов также является до определенной степени случайным явлением.

Рецепторы антигенного распознавания лимфоцитов состоят из двух глав­ных частей — константной (неизменной) и вариабельной, которая является специфической к определенному антигену. Последняя уникальна у каждой клетки. Рекомбинацию претерпевают именно те гены, ко­торые кодируют вариабельные участки рецепторов. Последние формируют антиген связывающие сайты, взаимодействующие непосредственно с эпитопа­ми патогена.

см. Гуморальный иммунитет#Рецепторы В-лимфоцитов

см. Клеточный иммунитет#Рецепторы Т-лимфоцитов