Морфологический состав лимфатических узлов

Морфологический состав клеток паренхимы ЛУ однороден и представлен в основном лимфоидными элементами, которые составляют 85 - 95 % всех клеток (лимфоциты, пролимфоциты), тогда как на остальные клеточные элементы (ретикулярные клетки, макрофаги, липофаги, плазматические клетки, тканевые базофилы, нейтрофилы, эозинофилы, моноциты) приходится 2 – 5 %. Около 70% клеток лимфатических узлов представлено Т-клетками, среди которых около 30% составляют CD8+ лимфоциты и около 40% CD4+ лимфоциты. На долю В-клеток приходится около 28 % от общего количества всех лимфоцитов узла.

Обе популяции лимфоцитов развиваются из лимфоидных предшественников костного мозга, однако иммунокомпетентными они становятся только после созревания в лимфоидных органах.

Т-лимфоциты дифференцируются в тимусе, где создается особое микроокружение за счет тимического эпителия, влияющее на дифференцировку Т-лимфоцитов. Предшественники Т-лимфоцитов заселяют вилочковую железу, пролиферируют и превращаются в Т-лимфоциты, а затем мигрируют в тимусзависимые зоны периферических органов иммунной системы, где приобретают способность к специфической активации. Под влиянием стромальных элементов лимфоциты становятся способными реагировать на стимулы микроокружения, т.е. на тимические факторы, и синтезировать специфические маркеры Т-лимфоцитов. У всех иммунокомпетентных Т-лимфоцитов антигенный рецептор нековалентно, но достаточно прочно связан в комплекс с молекулой Т3, состоящей из пяти пептидных цепей, которая участвует в передаче сигнала от узнающего антиген гетеродимера внутрь клетки. Таким образом, рецептор Т-лимфоцитов представляет собой комплекс, образованный гетеродимером и Т3 (или СD3).

Периферические Т-клетки подразделяются на различные субпопуляции. Т-хелперы(помощники, индукторы) – запрограммированы индуцировать размножение и/или дифференцировку клеток других типов. Т-хелперы активируют эффекторные, а Т-индукторы – регуляторные клетки, хотя различие между ними оказывается искусственным. Эта субпопуляция активируется антигенами, ассоциируемыми с продуктами генов МНС класса II – молекулами класса II, представленными преимущественно на поверхности В-клеток и макрофагов. Существует как минимум три класса Т-хелперов: Т-хелперы, распознающие антигены МНС (обладают специфичностью к антигену, презентированному в комплексе со своими молекулами МНС класса II, пролиферируют в ответ на комплекс «антиген+молекулы МНС класса II», индуцируют пролиферацию В-клеток, связавших данный антиген и имеющих на своей поверхности молекулы МНС II класса), Т-хелперы, узнающие иммуноглобулины (обладают специфичностью как к антигенам, так и к собственным идиотипическим детерминантам, активируют В-клетки, имеющие такие же идиотипические детерминанты, узнают собственные идиотипы в комплексе со своими молекулами МНС класса II и могут активировать В-клетки в отсутствие антигена и других Т-клеток), Т-хелперы, секретирующие лимфокины (осуществляют свою функцию через освобождение лимфокинов, которые активируют или способствуют активации других Т- или В-клеток, узнавая антиген в комплексе с собственными белками МНС класса II, могут индуцировать реакции гиперчувствительности замедленного типа).

Супрессорные Т-клеткигенетически запрограммированны для супрессорной активности, отвечают преимущественно на продукты генов МНС класса I. В настоящее время описано большое количество супрессорных Т-клеток, имеющих отличительные особенности. Супрессорные эффекторные Т-клетки связывают антиген и секретируют факторы, инактивирующие Т-хелперы. Ts3 (supressor T cells) являются антигенсвязывающим несущим идиотипом эффекторного Т-супрессора, вызывающего супрессию реакций ГЗТ. Т-супрессоры, узнающие молекулы (продукты) МНС класса II и предотвращающие пролиферацию клеток в ответ на антиген или супрессирующий секрецию антител антигенсвязывающими В-клетками. Т-супрессоры, узнающие идиотип и связывающиеся с ним и тем самым супрессирующие секрецию антител В-клетками, несущие соответствующие антигенные детерминанты.

Цитотоксические Т-клетки или Т-киллеры узнают антиген в комплексе с собственными МНС-молекулами класса I. Описаны также Т-киллеры, специфические к МНС-молекулам класса II. Они секретируют цитотоксические лимфокины.

Контрсупрессорные Т-клеткипредотвращают инактивацию Т-хелперов и Т-индукторов супрессорными эффекторными Т-клетками. Об этих клетках известно немного: они специфичны по отношению к антигену и играют важную роль в развитию иммунологической памяти при активной супрессии.

В целом, на сегодняшний день выделяют уже более 10 типов Т-клеток, а в будущем предстоит обнаружить еще большее их разнообразие. Однако в любом случае следует помнить о том, что у различных классов Т-клеток антиген узнают разные рецепторные молекулы. Используя современные методы биохимического, серологического и молекулярно-генетического анализа клонированных популяций Т-клеток, можно выявить различия между этими рецепторными молекулами [Ефименко М.В., 2006].

Важнейшие дифференцировочные антигены Т-лимфоцитов человека*

CD2 обнаруживается на всех зрелых периферических Т-лимфоцитах, принимает участие в процессе неспецифической активации Т-клеток, что играет важную роль при созревании клеток в тимусе, т.к. пролиферация тимоцитов индуцируется до начала экспрессии специфического антигенного процесса
CD3 мембраносвязанный белковый комплекс, состоящий из пяти гликопротеинов, связанный с антигенспецифическим рецептором (Ti), комплекс CD3+Ti представляет собой антигенспецифический Т-клеточный рецептор периферических Т-лимфоцитов, связывание антигена, ассоциированного с детерминантами МНС, является специфическим сигналом для активации зрелой Т-клетки (при этом CD3 участвует в передаче сигнала внутрь клетки)
CD4 антиген гликопротеиновой природы, который экспрессирует примерно на 2/3 периферических Т-лимфоцитов, на этапе созревания в тимусе экспрессируется всеми клетками, а в ходе дифференцировки сохраняется только на субпопуляции, переставшей экспрессировать CD8, присущ Т-лимфоцитам, функционально характеризуемым как хелперы и индукторы, при контакте Т-лимфоцитов с антигенпрезентирующей клеткой CD4 выступает в роли специфического места связывания детерминант белковых молекул МНС класса II
CD8 экспрессируется примерно на 1/3 периферических Т-клеток, созревающих из CD4+/CD8+-Т-лимфоцитов, субпопуляция CD8+-клеток включает цитотоксические и супрессорные Т-лимфоциты, при контакте с клеткой-мишенью CD8 выступает в роли рецептора неполиморфных детерминант белков МНС класса I
CD45R присутствует примерно на 50% Т-клеток (экспрессируется также В-клетками и моноцитами), клетки CD4+/CD45R идентифицированы как индукторы супрессоров, что дает возможность косвенно определять также функционально активные индукторы хелперов
CD25 гликопротеин, идентифицированный как низкоаффинный рецептор к IL-2, совместно с белком 75К образует высокоаффинный рецептор IL-2, экспрессируется на активированных Т-лимфоцитах

* Ефименко М.В., 2006

Кроме указанных антигенов на Т-лимфоцитах имеется еще много других (CD1, CD6, CD7, CD26, CD28, CD29, CD38 и др.), рецепторы к эритроцитам барана, лектину, Fc-фрагменту антител, играющие важную роль в процессах индукции и регуляции иммунного ответа.

В-лимфоциты дифференцируются в ЛУ, миндалинах, в Пейеровых бляшках, костном мозге. В дифференцировке В-клеток, полностью протекающей в костном мозге, выделяют две фазы: антигензависимую и антигеннезависимую. Под влиянием локального микроокружения предшественники В-лимфоцитов делятся, образуя пре-В-клетки, содержащие в своей цитоплазме тяжелые цепи иммуноглобулинов класса М, а затем приобретающие способность к синтезу и легких цепей. Это обусловлено возникающей в эту фазу перестройкой генов Ig и их экспрессией. Следует отметить несинхронность перестройки генов Ig: в начале перестраиваются гены тяжелых, а затем легких цепей Ig. Этот этап именуют антигеннезависимой фазой дифференцировки В-клеток, во время которой возникает большое разнообразие клонов пре-В-клеток, не имеющих иммуноглобулиновых рецепторов, способных взаимодействовать с антигеном. Затем в костный мозге пре-В-клетки превращаются в малые незрелые В-клетки, на мембране которых уже располагаются молекулы IgM. И этот процесс продолжается в костном мозге всю жизнь. Из костного мозга В-клетки мигрируют в периферические органы иммунной системы. По мере созревания на их поверхности появляются антитела изотипа IgD, рецепторы к компонентам комплемента и рецепторы к Fc-фрагменту секретируемых IgG-антител. Одним из важнейших поверхностных компонентов В-клеток являются молекулы HLA-DR – генетически полиморфные гликопротеины, которые служат узнающими элементами при взаимодействии В-клеток с активированным антигеном Т-клетками. Внутри каждого клона часть В-клеток переключается с экспрессии IgM и IgD на экспрессию иммуноглобулинов изотипов IgG, IgA, IgE. В-лимфоциты могут одновременно экспрессировать до трех изотипов иммуноглобулинов (например, IgM, IgD и IgA). Основная функция В-клеток заключается в том, чтобы в ответ на антиген размножаться и дифференцироваться в плазматические клетки, продуцирующие антитела.

Субпопуляции В-клеток не столь многочисленны, как Т-лимфоцитов и представляют В-клетки памяти и плазматические клетки. В - клетки памяти – это долгоживущие малые В-лимфоциты, произошедшие из зрелых В-клеток в результате стимуляции антигеном при участии Т-лимфоцитов. При повторной стимуляции антигеном эти клетки активируются гораздо легче, чем исходные В-клетки. Они обеспечивают (при участии Т-клеток) быстрый синтез большого количества антител при повторном проникновении антигена в организм. Плазматические клетки–последний этап дифференцировки В-клеток, без поверхностных иммуноглобулинов, продуцирующие антитела. Они характеризуются эксцентрично расположенным ядром, хорошо развитым комплексом Гольджи и эндоплазматическим ретикулумом. Зрелые плазматические клетки способны синтезировать несколько тысяч иммуноглобулинов в секунду, но продолжительность жизни этих клеток составляет в среднем 2-3 дня [Ефименко М.В., 2006].

Наряду с клетками лимфоидного ряда, в ЛУ обнаруживаются и макрофаги, являющиеся конечным этапом дифференцировки моноцитарно – макрофагальной клеточной линии. Эти клетки, как правило, обнаруживаются в зародышевых центрах фолликулов и в мозговых тяжах. На поверхности моноцитов и макрофагов имеются 3 группы рецепторов - молекулы адгезии, рецепторы для иммуноглобулинов (Fc - область Ig G) и компонентов системы комплемента (С-3b), НLА - антигены (класса I и II). Функциональная направленность макрофагов обеспечивает реализацию следующих факторов: защита от микроорганизмов (бактерицидная активность макрофагов связана с их способностью к фагоцитозу и с наличием лизосомальных ферментов, активность которых зависит от количества кислорода), некрофагоцитоз (устранение пораженных, состарившихся и опухолевых клеток), участие в реализации иммунного ответа (лизосомальные ферменты обрабатывают фагированный макрофагом антиген и клетка синтезирует специфическую для данного антигена РНК, которая является стимулом для активации лимфоцитов и синтеза Ig), стимуляция клеточной пролиферации и дифференцировки (активируя гомеостаз фибробластов способствуют процессу фиброзирования, образуют питательный слой для других клеток и секретируют ростовые факторы.

Ретикулярные клетки образуют строму ЛУ. Дендрические ретикулярные клетки имеют отростки, благодаря чему увеличивается поверхность их контакта с соседними лимфоцитами. Предполагается, что дендрические ретикулярные клетки участвуют в иммунном ответе, обнаруживаются они в зародышевых центрах ЛУ.

Нормальный морфологический (цитологический) состав здорового ЛУ