Глава 10 МОЛЕКУЛЫ КЛЕТОЧНОЙ АДГЕЗИИ (АДГЕЗИВНЫЕ МОЛЕКУЛЫ)

  Одним из важнейших отличительных свойств клеток иммунной системы является их способность к миграции, что позволяет им осуществлять основную функцию иммунного надзора. Эта способность к миграции реализуется при помощи специальных молекул клеточной адгезии, или адгезивных молекул.
Адгезивные молекулы получили свое название в связи с тем, что они способствуют прикреплению (адгезии) одной клетки к другой при выполнении ими своих функций. Молекулы клеточной адгезии либо постоянно присутствуют на мембране клетки, либо формируются на ней в ответ на специфический стимул.
В настоящее время адгезивные молекулы делят, на три большие группы.
  1. Суперсемейство иммуноглобулинов
  1. ICAM-1 — intercellular adhesion molecule — молекула межклеточной адгезии.
  2. LFA-3 — limphocyte function-associated antigen — антиген, ассоциируемый с функцией лимфоцитов.
  3. VCAM-1 — vascular cell adhesion molecule — адгезивная молекула сосудистых клеток.
  4. N-CAM — neural cell adhesion molecule — адгезивная молекула нейрональных клеток.
  1. Интетрины
  1. LFA-1 — limphocyte function-associated antigen — антиген, ассоциируемый с функцией лимфоцитов.
  2. VLA-1 — very late activation antigen— антиген поздней стадии

активации.              -
  1. VNR — vitronectin receptor — витронектиновый рецептор.
  2. МАС-1 —monocyte adhesion complex — адгезивный комплекс моноцитов.

  1. LECAM-1 — lectin-like cell adhesion molecule — лектинподобная клеточная адгезивная молекула.
  2. GMP-140 — granule membrane protein — гранулярный мембранный протеин.
  3. ELAM-1 — endotelial-leukocyte adhesion molecule — эндотелиально-лейкоцитарная адгезивная молекула.
  4. PECAM — platelet-endotelial cell adhesion molecule — тромбоци- тарно-эндотелиальная адгезивная молекула.

Адгезивные молекулы обеспечивают следующие процессы:
Для лейкоцитов:
  1. Прикрепление к сосудистому эндотелию;
  2. Трансмиграцию через эндотелий; .              .
  3. Прикрепление к экстрацеллюлярному матриксу (фибронектин,

ламинин, коллаген).              ¦
Для лимфоцитов:
  1. Прикрепление друг к другу;
  2. Реализацию хомминг-эффекта (миграцию в Т- и В-зоны в периферических лимфоидных органах);
  3. Прикрепление к антигенпредставляющим клеткам.

Для тромбоцитов:
  1. Прикрепление к лейкоцитам;
  2. Прикрепление к эндотелиальным клеткам.

При осуществлении своих основных функций для реализации иммунного ответа лимфоидные клетки вступают друг с другом в кооперативные взаимодействия, используя рецепторы и специфические лиганды (контрецепторы), имеющиеся на их поверхности. В табл. 4 приведены адгезивные молекулы основных лимфоидных клеток, их функциональное назначение и распределение на клетках.
Таблица 4. Молекулы кооперации основных лимфоидных клеток, их функциональное назначение и распределение на клетках

Молекулы

Функциональное назначение

Экспрессия

CD2

Рецептор к эритроцитам барана; лиганд для LFA-3 — антигена, ассоциируемого с функцией лимфоцитов

Т-клетки

CD3

Сигнальный комплекс Т-клеточного антигенраспознающего рецептора

Т-клетки альфа, бета, гамма, дельта

TCR альфа, бета

Т-клеточный антигенраспознающий рецептор (альфа, бета)

Т-клетки (большинство)

TCR гамма, дельта

Т-клеточный антигенраспознающий рецептор (гамма, дельта)

Т-клетки (внутриэпителиальные)


Молекулы

Функциональное назначение

Экспрессия

CD4

Рецептор для молекул главного комплекса гистосовместимости класса II

Т-лимфоциты (хелперы/ индукторы), моноциты

CD8

Рецептор для молекул главного комплекса гистосовместимости класса I

Т-лимфоциты (киллеры/ супрессоры)

CD45

Общий антиген лейкоцитов

Все лейкоциты

CD45 RA

Маркер Т-клеток памяти (CD45 с высокой молекулярной массой)

"Наивные" и покоящиеся Т-клетки памяти

CD45 RO

Маркер Т-клеток памяти (CD45 с низкой молекулярной массой)

Активированные Т-клетки памяти

LFA-1
(CDlla, CD 18)

Антиген, ассоциируемый с функцией лимфоцитов; лиганд для ICAM-1- молекулы межклеточной адгезии

Все лейкоциты

ICAM-1
(CD54)

Молекула межклеточной адгезии; эндотелиальные клетки; лиганд для LFA-1-антигена, ассоциируемого с функцией лимфоцитов

Индуцируется под влиянием активации клеток

LFA-3 (CD58)

Антиген, ассоциируемый с функцией лимфоцитов; лиганд для CD2-peuen- тора к эритроцитам барана

все клетки (лейкоциты, эритроциты, эндотелиальные и эпителиальные клетки, фибробласты)

Молекула главного комплекса гистосовместимости класса I

Антигенпредставляющая молекула для цитозольных, эндогенных пептидов, а также для вирусных пептидов

Все ядерные клетки; экспрессия усиливается под влиянием интерферона

Молекула главного комплекса гистосовместимости класса II

Антигенпредставляющая молекула для эндосомальных, экзогенных пептидов

Антигенпредставляющие щие клетки (макрофаги, В-лимфоциты, дендритные клетки); экспрессия усиливается под влиянием интерферона

CD25

Рецептор низкой аффинности для ИЛ-2

Активированные Т- и В-лимфоциты

VCAM

Адгезивная молекула сосудистых клеток; лиганд для VLA-4 — антигена поздней стадии активации

Активированные эндотелиальные клетки, макрофаги, дендритные клетки

CD14

Рецептор для ЛПС

Моноциты-макрофаги

CD19

Маркер В-лимфоцитов

В-лимфоциты

CD71

Рецептор для трансферрина

Активированные Т-, В- лимфоциты, ЕК-клетки, моноциты, макрофаги

CD16

Маркер ЕК-клеток

ЕК-клетки

В настоящее время роль адгезивных молекул в развитии воспаления представляется следующим образом (рис. 6).

Рис. 6. Роль адгезивных молекул в миграции клеток при развитии воспаления
(объяснение в тексте).
  1. Этап атаки. На этом этапе под влиянием цитокинов на поверхности эндотелия и лейкоцитов появляются молекулы семейства селек- тинов. Под их влиянием лейкоцит замедляет движение, приближается к эндотелию и начинает "катиться" по его поверхности.
  2. Этап адгезии {прикрепления). По мере приближения под влиянием хемокинов к месту воспаления лейкоциты прилипают к эндотелию (распластываются).
  3. Этап трансмиграции. На этом этапе лейкоциты с помощью ин- тегринов проникают между клетками эндотелия и попадают в ткань.

Источник: Г. Н. Дранник, «КЛИНИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ и АЛЛЕРГОЛОГИЯ» 1999

А так же в разделе «  Глава 10 МОЛЕКУЛЫ КЛЕТОЧНОЙ АДГЕЗИИ (АДГЕЗИВНЫЕ МОЛЕКУЛЫ) »