Иммунные процессы в желудочно-кишечном тракте (Часть 1)

А.А.Ярилин
Институт иммунологии МЗ РФ, Москва


Иммунная система желудочно-кишечного тракта является частью лимфоидной ткани, связанной со слизистыми (mucosa-associated lymphoid tissue – MALT). Это наиболее развитый ее отдел, поскольку здесь наиболее высока. Наиболее развитой частью иммунной системы желудочно-кишечного тракта является лимфоидная ткань кишечника, в которой особенно велика антигенная нагрузка. На примере кишечного отдела мы и рассмотрим особенности строения иммунной системы пищеварительного тракта.

1. Структура кишечного отдела иммунной системы.

Как и в других отделах MALT в кишечном отделе иммунной системы выделяют структурированную и диффузную составляющие (рис. 1).


Рис. 1. Структура кишечного отдела иммунной системы

Структурированная ткань здесь представлена несколькими типами образований - пейеровыми бляшками, лимфоидными фолликулами аппендикса, солитарными фолликулами. В этих структурах может осуществляться анализ антигенной информации и основные события иммунного ответа (презентация антигена Т-хелперам и ориентация ответа на клеточный, Th1-зависимый, и гуморальный, Тh2-зависимый, пути), однако в реализацию этих процессов вовлекаются также региональные (для кишечника – мезентериальные) лимфатические узлы, в которых завершается формирование эффекторных лимфоцитов. Со стороны просвета к организованным лимфоидным структурам примыкают эпителиальные клетки особого типа– М-клетки, которые осуществляют транспорт антигена из прoсвета кишечника в особые карманы (в которых присутствуют дендритные клетки и макрофаги).
Наиболее сложна структура пейеровых бляшек (рис. 2), которые напоминают лимфатические узлы.

Рис. 2. Структура пейеровых бляшек

В части, примыкающей к эпителиальному пласту (М-клеткам), расположен купол бляшки, в котором происходит восприятие и обработка антигена антигенпрезентирующими клетками и их взаимодействие с Т-хелперами. Под ними располагаются фолликулы (В-клеточная зона) и Т-зоны, а также корона фолликула, в которой Т- и В-клетки контактируют друг с другом. Другая часть иммунной системы кишечника имеет диффузную организацию (рис. 3).

Рис. 3. Иммуноциты слизистой оболочки и laminae propriae.

Она включает слизистую оболочку (эпителиальный пласт) и подслизистый слой (собственная пластинка - lamina propria). В эпителии локализуются Т-лимфоциты и дендритные клетки, в lamina propria – все разновидности иммуноцитов – макрофаги, В-, Т-, NK-лимфоциты, тучные клетки, некоторое количество гранулоцитов.
Структура лимфоидной популяции в разных частях лимфоидной ткани кишечника неодинакова. Так, клеточный состав пейеровых бляшек (рис. 4) примерно таков же, как состав лимфатических узлов: здесь присутствуют Т- и В-клетки (первых несколько больше), а Т-клетки представлены почти исключительно αβТ-лимфоцитами с соотношением CD4+-хелперов и CD8+-киллеров примерно 2:1.



Рис. 4. Клеточный состав пейеровых бляшек.

В l.propria состав и соотношение клеток близко таковому в крови (рис. 5):

Рис. 5. Состав популяции иммуноцитов собственной пластинки (laminae propriae).

Т-клеток больше, чем В-клеток, а CD4+-клеток больше, чем CD8+-клеток. В противоположность этому в эпителиальном слое (рис. 6) определяются исключительно Т-клетки с высоким содержанием γδ-популяции (наиболее высоким в организме – 15-30%), резким преобладанием CD8+-клеток над CD4+-клетками, присутствием необычных субпопуляций клеток. Часть этих Т-клеток развивается не в тимусе, а в микропатчах, локализующихся в брыжейке.


Рис.6. Фенотип внутриэпителиоцитов тонкого кишечника.

Особенности клеточного состава популяций кишечных лимфоцитов в значительной степени определяется путями их миграции из кровотока и спектром хемокинов, выделяемых клетками различных отделов кишечной стенки. Условием проникновения лимфоцитов из кровотока в ту или иную структуру кишечника является наличие на их поверхности молекул адгезии, распознающих молекулы поверхности эндотелиальных клеток сосудов соответствующей локализации (рис. 7).


Рис. 7. Взаимодействие молекул адгезии как основа миграции лимфоцитов в пейеровы бляшки и слизистую кишечника.

Наряду с общими для всех рециркулирующих лимфоцитов L-селектинов и β2-интегринов, Т-лимфоциты, мигрирующие в эпителий слизистых, несут αЕβ7-интегрин, а Т-клетки, мигрирующие в кишечный эпителий – кроме того, α4β7-интегрин, распознающий молекулу MadCAM кишечного эндотелия.
Миграция в кишечник Т- и В-клеток определяется также экспрессией на их поверхности рецепторов для хемокинов, выделяемых клетками соответствующих участков кишечника (рис. 8).


Рис. 8. Хемокиновый контроль миграции лимфоцитов в кишечнике.

Пары хемокин-рецептор, определяющие миграцию наивных лимфоцитов и клеток памяти, различны. Некоторые из хемокинов, привлекающих кишечные лимфоциты, те же, что направляют миграцию лимфоцитов в другие лимфоидные органы. Однако некоторые хемокины относительно специфичны для кишечных лимфоцитов. Так β-хемокин TECK, распознаваемый рецептором CCR9 на поверхности Т-клеток, продуцируется лишь эпителиальными клетками кишечника и тимуса.

Продолжение>>>