Клонально-селективная теория

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Клонально-селективная теория, теория Бернета — теория, согласно которой в организме возникают клоны клеток, иммунокомпетентных в отношении различных антигенов; антиген избирательно контактирует с соответствующим клоном, стимулируя выработку им антител.

Данная теория была разработана Франком Бёрнетом (1899—1985) для объяснения функционирования иммунной системы.

Предпосылки возникновения[править | править исходный текст]

Иммунная сиситема должна определять огромное число антигенов. Поэтому человеческий организм должен синтезировать миллионы молекул антител разной специфичности, способные опознавать конкретные антигены и связывать их своими Fab-фрагментами.

Основные положения теории[править | править исходный текст]

Клонально-селективная теория утверждает:

Антитела и лимфоциты с необходимой специфичностью уже существуют в организме до первого контакта с антигеном.

Лимфоциты, участвующие в иммунном ответе, имеют антигенспецифичные рецепторы на поверхности своих мембран. В случае B-лимфоцитов рецепторами являются молекулы той же специфичности, что и антитела, которые эти лимфоциты впоследствии продуцируют и выделяют.

Каждый лимфоцит несет на своей поверхности рецепторы только одной специфичности.

Лимфоцит, сенсибилизированный антигеном, проходит несколько стадий пролиферации и формирует клон плазматических клеток. Плазматические клетки синтезируют антитела только той специфичности, на которую был запрограммирован лимфоцит-предшественник. Сигналами к пролиферации служат связывание антигена и цитокины, выделяемые другими клетками (в первую очередь, Т-хелперами. Сами активированные В-лимфоциты также выделяют цитокины.

Благодаря этому механизму клональной селекции антитела могут накапливаться в достаточно высокой концентрации, чтобы эффективно бороться с инфекцией. Подобный же механизм существует для селекции антигенспецифичных T-лимфоцитов.

Пролиферирующим клонам необходимо время для образования достаточного количества клеток. Вот почему проходит обычно несколько дней после контакта с антигеном, прежде чем в сыворотке крови обнаруживаются в достаточно высокой концентрации антитела. Поскольку эти антитела образовались в результате действия антигены, говорят о приобретенном иммунитете.

Интенсивность ответа растет, главным образом, за счет увеличения числа клеток, способных воспринимать антигенный стимул. При этом часть потомков исходного В-лимфоцита превращаются в долгоживущие В-клетки памяти, что и приводит к способности иммунной системы запоминать контакт с антигеном (возникает приобретенный специфический иммунитет против данного возбудителя).

Генерация разнообразия антител[править | править исходный текст]

Понятно, что у нас не может быть такого огромного количества генов, синтезирующих необходимое количество антител каждой определенной специфичности. Как же тогда это происходит? Оказалось, что при созревании В-лимфоцитов происходит специфическая соматическая рекомбинация (V(D)J рекомбинация), механизм которой открыл Судзуми Тонегава. Существуют и другие механизмы увеличения разнообразия антител - например, соматический гипермутагенез.