Дендритные клетки: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
м орфография
м оформление, викификация
Строка 3: Строка 3:


== Открытие ==
== Открытие ==
Клетки Лангерганса в виде отростчатых клеток [[Эпидермис|эпидермиса]] были описаны в 1868 году в Германии, студентом-медиком [[Лангерганс, Пауль|Паулем Лангергансом]], как часть нервной системы, но их природа и связь с иммунными процессами были установлены только в результате их изучения как ДК<ref name=":0">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/dendritnye-kletki-osnovnye-predstavleniya|автор=Грищенко Е.а|заглавие=Дендритные клетки: основные представления|год=2015|издание=Аллергология и иммунология в педиатрии|выпуск=2 (41)|страницы=9–17|issn=2500-1175}}</ref>. Термин «дендритные клетки» ввёл в 1973 году [[Стайнман, Ральф|Ральф Стайнман]] из [[Рокфеллеровский университет|Рокфеллеровского университета]]<ref>[http://kommersant.ru/doc/1787312 Ъ-Газета — Нобелевская премия отстала от жизни<!-- Заголовок добавлен ботом -->]</ref>.
Первые дендритные клетки были обнаружены в 1868 году [[Лангерганс, Пауль|Паулем Лангергансом]]<ref name=":0">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/dendritnye-kletki-osnovnye-predstavleniya|автор=Грищенко Е.а|заглавие=Дендритные клетки: основные представления|год=2015|издание=Аллергология и иммунология в педиатрии|выпуск=2 (41)|страницы=9–17|issn=2500-1175}}</ref>, в честь него и были названы клетки Лангерганса. Термин «дендритные клетки» ввёл в 1973 году [[Стайнман, Ральф|Ральф Стайнман]] из [[Рокфеллеровский университет|Рокфеллеровского университета]]<ref>[http://kommersant.ru/doc/1787312 Ъ-Газета — Нобелевская премия отстала от жизни<!-- Заголовок добавлен ботом -->]</ref>.


== Общая характеристика ==
== Общая характеристика ==
ДК представляют собой крупные подвижные клетки с длинными цитоплазматическими выростами (некоторые из которых превышают 10 мкм) и достаточно большим количеством [[Митохондрия|митохондрий]]. ДК широко представлены в различных органах и тканях, однако их количество не превышает 1–2%<ref name=":0" />.
ДК представляют собой крупные подвижные клетки с длинными цитоплазматическими выростами (некоторые из которых превышают 10 мкм) и достаточно большим количеством [[Митохондрия|митохондрий]]. ДК обитают в различных органах и тканях, их количество в организме человека не превышает 1–2%<ref name=":0" />.


Дендритные клетки экспрессируют набор поверхностных молекул, характерный для других антигенпредставляющих клеток:
ДК экспрессируют набор поверхностных молекул, характерный для других антигенпредставляющих клеток:
* Паттерн-[[Рецепторы опознавания паттерна|распознающие рецепторы]], в том числе рецепторы для компонентов клеточной стенки и [[Нуклеиновая кислота|нуклеиновых кислот]] микроорганизмов, рецепторы к компонентам [[Система комплемента|комплемента]] ([[CD205]], [[CD206]], [[CD14]]), [[Толл-подобные рецепторы]];
* Паттерн-[[Рецепторы опознавания паттерна|распознающие рецепторы]], в том числе рецепторы для компонентов клеточной стенки и [[Нуклеиновая кислота|нуклеиновых кислот]] микроорганизмов, рецепторы к компонентам [[Система комплемента|комплемента]] ([[CD205]], [[CD206]], [[CD14]]), [[Толл-подобные рецепторы]];
* Молекулы II класса [[Главный комплекс гистосовместимости|гистосовместимости]] (ГКС);
* Молекулы II класса [[Главный комплекс гистосовместимости|гистосовместимости]] (ГКС);
Строка 23: Строка 23:


== Зрелые и незрелые дендритные клетки ==
== Зрелые и незрелые дендритные клетки ==
ДК в течение [[Дифференцировка клеток|дифференцировки]] и созревания мигрируют с одной анатомической области на другую.<ref name=":0" /> ДК делятся на зрелые и незрелые. Созревание ДК оценивают по экспрессии на их поверхности маркера CD83. С гистологической точки зрения — незрелые ДК высоко дифференцированы. Они предназначены для того, чтобы постоянно «тестировать» тканевое микроокружение на присутствие патогена, поэтому основная их функция – [[фагоцитоз]] антигенов. Незрелые ДК экспрессируют на своей поверхности полный набор компонентов [[Главный комплекс гистосовместимости|МНС]], но не имеют костимулирующих молекул.
ДК делятся на зрелые и незрелые. В течении созревания, они мигрируют с одной анатомической области на другую.<ref name=":0" /> Созревание ДК оценивают по экспрессии на их поверхности маркера CD83. Гистологически — незрелые ДК сильно [[Дифференцировка клеток|дифференцированы]]. Их задача — проверять тканевое микроокружение на присутствие [[Патоген|чужеродных микроорганизмов]], посему основная их функция – [[фагоцитоз]] антигенов. Незрелые ДК не имеют костимулирующих молекул, но экспрессируют полный набор компонентов [[Главный комплекс гистосовместимости|МНС]].


После захвата и переработки антигена, ДК созревают, утрачивают способность к [[Эндоцитоз|эндоцитозу]] и приобретают способность презентировать антиген [[T-хелперы|Т-хелперам]], которая успешно реализуется в микроокружении [[Лимфатический узел|лимфатических узлов]]. Взаимодействие незрелых ДК с [[Лимфоциты|лимфоцитами]] также может сопровождаться функциональным ответом последних . Незрелые ДК могут вызывать состояние неотвечаемости («иммунологического молчания») Т-лимфоцитов, индуцируя их [[Анергия|анергию]], [[апоптоз]] или активируя [[регуляторные Т-лимфоциты]]. Зрелые ДК активируют [[Т-клетки]] и способствуют их выживанию.
После захвата антигена, ДК созревают, теряют способность к [[Эндоцитоз|эндоцитозу]] и приобретают способность показывать антиген [[T-хелперы|Т-хелперам]], успешно реализующаяся в микроокружении [[Лимфатический узел|лимфатических узлов]]. Взаимодействие незрелых ДК с [[Лимфоциты|лимфоцитами]] также может сопровождаться ответом лимфоцитов.
Незрелые ДК могут вызывать состояние неотвечаемости («иммунологического молчания») Т-лимфоцитов, усиляя их [[Анергия|анергию]], [[апоптоз]] или активируя [[регуляторные Т-лимфоциты]]. Зрелые ДК активируют [[Т-клетки]] и способствуют их выживанию.
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
|+Характеристика незрелых и зрелых дендритных клеток
|+Характеристика незрелых и зрелых дендритных клеток
Строка 47: Строка 49:
|Экспрессируются
|Экспрессируются
|Экспрессируются в большом количестве
|Экспрессируются в большом количестве
|-
|Оборот МНС класса II
|Очень быстро
|Сохраняются дольше 100 часов
|-
|Плотность МНС класса II
|Низкая (около 10 миллионов)
|Возрастает в 10 раз
|}
|}


== Миграция и созревание дендритных клеток ==
== Миграция и созревание дендритных клеток ==
В условиях [[Воспаление|воспаления]] барьерных тканей, ДК интенсивно поглощают окружающий материал, в том числе чужеродные продукты; активируются PAMP и подвергаются действию провоспалительных [[Цитокины|цитокинов]].<ref name=":0" /> Под влиянием этих стимулов незрелые ДК покидают ткани и с тканевой жидкостью через лимфатические сосуды поступают в региональные лимфатические узлы. Покидая периферические ткани, незрелые ДК претерпевают значительные изменения, теряя ряд структур, например, гранулы Бирбека и трубчато-везикулярную систему. При этом их мембрана также изменяется: в частности, длинные и тонкие отростки трансформируются в «ластообразные» выросты, а сами клетки обозначаются как вуалевидные.
При [[Воспаление|воспалении]] барьерных тканей, ДК интенсивно поглощают окружающий материал и чужеродные продукты; активируются провоспалительные [[цитокины]].<ref name=":0" /> Под влиянием этих стимулов незрелые ДК покидают ткани и через лимфатические сосуды поступают в местные лимфатические узлы. Покидая периферические ткани, незрелые ДК меняются, теряя ряд структур, такие как гранулы Бирбека и трубчато-везикулярную систему. Их мембрана также изменяется: длинные и тонкие отростки трансформируются в «ластообразные» выросты, а сами клетки становятся вуалевидными.


В процессе миграции происходит созревание ДК — их способность к эндоцитозу значительно ослабевает; они осуществляют переработку поглощенного материала и встраивают пептидные фрагменты белков в молекулы MHC (процессинг антигена); на поверхности клеток усиливается экспрессия молекул МНС класса II и костимулирующих молекул, что способствует выполнению ДК их основного назначения – презентации антигенов.
Во время миграции происходит созревание ДК — их способность к эндоцитозу значительно ослабевает; они перерабатывают поглощенный материал и встраивают пептидные частички белков в молекулы MHC. На поверхности клеток усиливается экспрессия молекул МНС класса II и костимулирующих молекул, что даёт зрелым ДК выполнять их основное назначение – презентация антигенов.


Зрелые ДК, доставившие антиген в лимфатический узел, становятся частью стромы Т-зон и обозначаются как интердигитальные ДК, поскольку между их отростками-«пальцами» располагаются Т-лимфоциты.
Зрелые ДК, доставившие антиген в лимфатический узел, становятся частью стромы Т-зон и обозначаются как интердигитальные ДК, так как между их отростками-«пальцами» располагаются Т-лимфоциты.


== Линии развития дендритных клеток и их характеристика ==
== Линии развития дендритных клеток и их характеристика ==


=== Миелоидные дендритные клетки ===
=== Миелоидные дендритные клетки ===
'''Миелоидные дендритные клетки, МДК''' (англ. ''myeloid DC'' — ''mDC'') — клетки [[Гемопоэтические стволовые клетки|гемопоэтического]] происхождения. В своем развитии МДК разделяются на 3 клеточные линии<ref name=":0" />:
'''Миелоидные дендритные клетки, МДК''' (англ. ''myeloid DC'' — ''mDC'') — клетки [[Гемопоэтические стволовые клетки|гемопоэтического]] происхождения. В развитии МДК разделяются на 3 клеточные линии<ref name=":0" />:


* Клетки Лангерганса;
* Клетки Лангерганса;
* Интерстициальные ДК (Незрелые ДК, которые не содержат гранул Бирбека и располагаются во внутренних органах или в соединительной ткани);
* Интерстициальные ДК (Незрелые ДК без гранул Бирбека)
* ДК, происходящие из [[Моноциты|моноцитов]].
* ДК, происходящие из [[Моноциты|моноцитов]].


==== Локализация ====
==== Локализация ====
* эпидермис;
* [[эпидермис]];
* [[дерма]];
* [[Дерма]];
* [[Дыхательные пути]];
* [[Дыхательные пути]];
* [[Кишечник]];
* [[Кишечник]];
Строка 81: Строка 75:
* [[Селезёнка]];
* [[Селезёнка]];
* [[Печень]];
* [[Печень]];
* лимфоидная ткань.
* Лимфоидная ткань.


==== Функции и особенности ====
==== Функции и особенности ====
МДК захватывают чужеродные антигены путём пиноцитоза и фагоцитоза, после чего экспрессируют антигенную детерминанту в комплексе с молекулами MHC II класса. Затем мигрируют в регионарные лимфоузлы, где стимулируют [[Пролиферация|пролиферацию]] и дифференцировку антигенспецифических Т-лимфоцитов, тем самым инициируя и стимулируя иммунный ответ. Специфическими маркерами МДК крови являются молекулы CD1c и CD141.
Пиноцитозом и фагоцитозом МДК захватывают чужеродные антигены, после чего экспрессируют антигенную детерминанту в комплексе с молекулами MHC II класса. Затем МДК мигрируют в регионарные лимфоузлы, где стимулируют [[Пролиферация|пролиферацию]] и дифференцировку антигенспецифических Т-лимфоцитов, провоцируя и стимулируя иммунный ответ. Специфическими маркерами МДК крови являются молекулы CD1c и CD141.


МДК не экспрессируют популяционные маркеры других клеток иммунной системы, такие как:
МДК не экспрессируют популяционные маркеры других клеток иммунной системы, такие как:
Строка 94: Строка 88:
* [[CD56]], [[CD57]] (естественные киллеры);
* [[CD56]], [[CD57]] (естественные киллеры);
* [[CD16]], [[CD66b]] ([[гранулоциты]]);
* [[CD16]], [[CD66b]] ([[гранулоциты]]);
В ответ на стимуляцию индукторами созревания, миелоидные дендритные клетки продуцируют преимущественно цитокины Т-Хелпера 1 типа, включая ИЛ-6, ИЛ-12, [[фактор некроза опухоли]] и [[Интерферон гамма|интерферон-гамму]].
В ответ на стимуляцию индукторами созревания, МДК продуцируют преимущественно цитокины Т-Хелпера 1 типа, включая ИЛ-6, ИЛ-12, [[фактор некроза опухоли]] и [[Интерферон гамма|интерферон-гамму]].


=== Плазмоцитоидные дендритные клетки ===
=== Плазмоцитоидные дендритные клетки ===
'''Плазмоцитоидные дендритные клетки, ПДК''' (англ. ''plasmacytoid DC'' — ''pDC'') — клетки лимфоидного происхождения, морфологически напоминают [[Плазматическая клетка|плазматические клетки]]. ПДК меньше моноцитов (8–10 мкм), а их ядро имеет менее выраженную выемку<ref name=":0" />.
'''Плазмоцитоидные дендритные клетки, ПДК''' (англ. ''plasmacytoid DC'' — ''pDC'') — клетки лимфоидного происхождения, морфологически напоминают [[Плазматическая клетка|плазматические клетки]]. ПДК меньше моноцитов (8–10 мкм), их ядро имеет менее выраженную выемку<ref name=":0" />.


==== Локализация ====
==== Локализация ====
Строка 112: Строка 106:


=== Фолликулярные дендритные клетки ===
=== Фолликулярные дендритные клетки ===
'''Фолликулярные дендритные клетки, ФДК''' (англ. ''Follicular DC'', ''FDCs'' ) — клетки мезенхимального происхождения. Прочно соединяясь десмосомами отростков и образуя стабильную сеть, они не мигрируют из мест своего расположения<ref name=":0" /><ref>{{Статья|ссылка=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0074769608625085|заглавие=Follicular Dendritic Cells and Germinal Centers|год=1996-01-01|язык=en|издание=International Review of Cytology|том=166|страницы=139–179|issn=0074-7696|doi=10.1016/S0074-7696(08)62508-5}}</ref>.
'''Фолликулярные дендритные клетки, ФДК''' (англ. ''Follicular DC'', ''FDCs'' ) — клетки мезенхимального происхождения. Прочно соединяясь [[Десмосомы|десмосомами]] отростков, образуя стабильную сеть, они не мигрируют в другие области.<ref name=":0" /><ref>{{Статья|ссылка=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0074769608625085|заглавие=Follicular Dendritic Cells and Germinal Centers|год=1996-01-01|язык=en|издание=International Review of Cytology|том=166|страницы=139–179|issn=0074-7696|doi=10.1016/S0074-7696(08)62508-5}}</ref>.


==== Локализация ====
==== Локализация ====


* Клеточные зоны лимфатических узлов
* Клеточные зоны лимфатических узлов;
* Селезёнка
* Селезёнка.


==== Функции и особенности ====
==== Функции и особенности ====
ФДК презентируют антиген В-лимфоцитам в лимфоидных фолликулах вторичных лимфоидных органов без участия молекул МНС класса II. Они являются тем особым микроокружением, на котором происходит уникальный для В-лимфоцитов процесс соматического гипермутагенеза вариабельных сегментов [[Ген|генов]] иммуноглобулинов и отбор наиболее аффинных вариантов антител. Антиген на поверхности фолликулярных ДК обычно интактен, сохраняет исходную [[Конформация|конформацию]] (не расщеплен на пептиды) и часто представляет собой комплекс антигена с [[Антитела|антителом]], который перед этим мог циркулировать в крови недели, месяцы. ФДК не экспрессируют белки МНС класса II, но богаты [[Fc-рецептор|Fcγ-рецепторами]], СR1 и CR2, что и позволяет им связывать иммунные комплексы и представлять содержащийся в комплексах антиген В-лимфоцитам. При повторном поступлении антигена в организм, когда он связывается с ранее наработанными антителами, ФДК стимулируют [[В-клетки памяти|клетки памяти]].
ФДК представляют антиген В-лимфоцитам в лимфоидных фолликулах вторичных лимфоидных органов без участия молекул МНС класса II. Они являются особым микроокружением, на котором происходит уникальный для В-лимфоцитов процесс соматического гипермутагенеза вариабельных сегментов [[Ген|генов]] иммуноглобулинов и отбор наиболее аффинных вариантов [[Антитела|антител]]. Антиген на поверхности ФДК обычно пассивен, сохраняет исходную [[Конформация|конформацию]] и представляет собой комплекс антигена с антителом, который перед этим мог циркулировать в крови недели, месяцы. ФДК не экспрессируют белки МНС класса II, но богаты [[Fc-рецептор|Fcγ-рецепторами]], СR1 и CR2, что позволяет им связывать иммунные комплексы и представлять содержащийся в комплексах антиген В-лимфоцитам. При повторном поступлении антигена в организм, когда он связывается с ранее наработанными антителами, ФДК стимулируют [[В-клетки памяти|клетки памяти]].


=== Клетки Лангерганса ===
=== Клетки Лангерганса ===
'''Клетки Лангерганса''' (англ. ''Langerhans Cells'') — незрелые дендритные клетки костномозгового происхождения<ref name=":0" />.
'''Клетки Лангерганса''' (англ. ''Langerhans Cells'') — незрелые ДК костномозгового происхождения<ref name=":0" />.


==== Локализация ====
==== Локализация ====
Строка 133: Строка 127:
* [[Пищевод]];
* [[Пищевод]];
* Лёгкие;
* Лёгкие;
* [[Влагалище (половой орган)|Влагалище]];
* [[Влагалище женщины|Влагалище]];
* [[Толстая кишка]].
* [[Толстая кишка человека|Толстая кишка]].


==== Функции и особенности ====
==== Функции и особенности ====
В дополнение к обычным и хорошо развитым органеллам, [[цитоплазма]] клеток Лангерганса содержит специфические структуры, включая атипичные гранулы и гранулы Бирбека, а также уникальную трубчато-везикулярную систему. Гранулы Бирбека представляют собой овально вытянутые структуры с центрально расположенным фрагментированным стержнем, происходящие из атипичных гранул, и напоминают по форме теннисные ракетки. Атипичные гранулы клеток Лангерганса морфологически отличаются от [[Лизосома|лизосом]] наличием прозрачного ореола, разделяющего наружную мембрану гранулы и ее центральную зону. Трубчато-везикулярная система представляет собой модифицированный и гипертрофированный конгломерат [[Аппарат Гольджи|комплекса Гольджи]] и негранулярного эндоплазматического ретикулума. Гранулы Бирбека и трубчато-везикулярная система важны для распознавания и обработки антигенного материала.
[[Цитоплазма]] клеток Лангерганса содержит специфические структуры, включая гранулы Бирбека и трубчато-везикулярную систему. Гранулы Бирбека и трубчато-везикулярная система важны для распознавания и обработки антигенного материала.

'''Гранулы Бирбека''' — овально вытянутые структуры с центрально расположенным фрагментированным стержнем, происходящие из атипичных гранул, и напоминают по форме теннисные ракетки. Атипичные гранулы клеток Лангерганса морфологически отличаются от [[Лизосома|лизосом]] наличием прозрачного ореола, разделяющего наружную мембрану гранулы и ее центральную зону.

'''Трубчато-везикулярная система''' — соединение модифицированного и гипертрофированного [[Аппарат Гольджи|комплекса Гольджи]] с негранулярным эндоплазматическим ретикулумом.


Клетки Лангерганса специфически экспрессируют ряд молекул:
Клетки Лангерганса специфически экспрессируют ряд молекул:
Строка 147: Строка 145:
* CD20;
* CD20;
* Эндоцитарный рецептор, индуцирующий образование гранул Бирбека.
* Эндоцитарный рецептор, индуцирующий образование гранул Бирбека.
⚫
После захвата антигена, клетки Лангерганса транспортируют антигенные пептиды в местные лимфатические узлы через центральные лимфатические сосуды и участвуют в дифференцировке Т-хелперов из наивных Т-Хелперов.
Антиген CD1а представляет собой молекулу, напоминающую молекулы МНС класса I, и используется для презентации липидных антигенов.

⚫
После захвата и переработки антигена клетки Лангерганса транспортируют антигенные пептиды в региональные лимфатические узлы через афферентные лимфатические сосуды и участвуют в дифференцировке Т-хелперов из наивных Т-Хелперов.


== Общие функции дендритных клеток ==
== Общие функции дендритных клеток ==

Версия от 16:30, 31 июля 2021

Дендритная клетка под микроскопом

Дендритные клетки, ДК (англ. Dendritic cells, DC) — это гетерогенная популяция антигенпредставляющих клеток костно-мозгового происхождения. Морфологически дендритные клетки — крупные клетки (15-20 мкм) круглой, овальной или полигональной формы с эксцентрически расположенным ядром, многочисленными разветвлёнными отростками мембраны[1].

Открытие

Первые дендритные клетки были обнаружены в 1868 году Паулем Лангергансом[2], в честь него и были названы клетки Лангерганса. Термин «дендритные клетки» ввёл в 1973 году Ральф Стайнман из Рокфеллеровского университета[3].

Общая характеристика

ДК представляют собой крупные подвижные клетки с длинными цитоплазматическими выростами (некоторые из которых превышают 10 мкм) и достаточно большим количеством митохондрий. ДК обитают в различных органах и тканях, их количество в организме человека не превышает 1–2%[2].

ДК экспрессируют набор поверхностных молекул, характерный для других антигенпредставляющих клеток:

К молекулам, которые представлены преимущественно на дендритных клетках, относят:

Зрелые и незрелые дендритные клетки

ДК делятся на зрелые и незрелые. В течении созревания, они мигрируют с одной анатомической области на другую.[2] Созревание ДК оценивают по экспрессии на их поверхности маркера CD83. Гистологически — незрелые ДК сильно дифференцированы. Их задача — проверять тканевое микроокружение на присутствие чужеродных микроорганизмов, посему основная их функция – фагоцитоз антигенов. Незрелые ДК не имеют костимулирующих молекул, но экспрессируют полный набор компонентов МНС.

После захвата антигена, ДК созревают, теряют способность к эндоцитозу и приобретают способность показывать антиген Т-хелперам, успешно реализующаяся в микроокружении лимфатических узлов. Взаимодействие незрелых ДК с лимфоцитами также может сопровождаться ответом лимфоцитов.

Незрелые ДК могут вызывать состояние неотвечаемости («иммунологического молчания») Т-лимфоцитов, усиляя их анергию, апоптоз или активируя регуляторные Т-лимфоциты. Зрелые ДК активируют Т-клетки и способствуют их выживанию.

Характеристика незрелых и зрелых дендритных клеток
Параметр Незрелые ДК Зрелые ДК
Функция Пиноцитоз и фагоцитоз антигенов Презентация антигенов Т-клеткам
Костимулирующие молекулы Отсутствуют Экспрессируются в большом количестве
Адгезивные молекулы Отсутствуют Экспрессируются в большом количестве
Паттерн-распознающие рецепторы Экспрессируются Экспрессируются в большом количестве

Миграция и созревание дендритных клеток

При воспалении барьерных тканей, ДК интенсивно поглощают окружающий материал и чужеродные продукты; активируются провоспалительные цитокины.[2] Под влиянием этих стимулов незрелые ДК покидают ткани и через лимфатические сосуды поступают в местные лимфатические узлы. Покидая периферические ткани, незрелые ДК меняются, теряя ряд структур, такие как гранулы Бирбека и трубчато-везикулярную систему. Их мембрана также изменяется: длинные и тонкие отростки трансформируются в «ластообразные» выросты, а сами клетки становятся вуалевидными.

Во время миграции происходит созревание ДК — их способность к эндоцитозу значительно ослабевает; они перерабатывают поглощенный материал и встраивают пептидные частички белков в молекулы MHC. На поверхности клеток усиливается экспрессия молекул МНС класса II и костимулирующих молекул, что даёт зрелым ДК выполнять их основное назначение – презентация антигенов.

Зрелые ДК, доставившие антиген в лимфатический узел, становятся частью стромы Т-зон и обозначаются как интердигитальные ДК, так как между их отростками-«пальцами» располагаются Т-лимфоциты.

Линии развития дендритных клеток и их характеристика

Миелоидные дендритные клетки

Миелоидные дендритные клетки, МДК (англ. myeloid DC — mDC) — клетки гемопоэтического происхождения. В развитии МДК разделяются на 3 клеточные линии[2]:

  • Клетки Лангерганса;
  • Интерстициальные ДК (Незрелые ДК без гранул Бирбека)
  • ДК, происходящие из моноцитов.

Локализация

Функции и особенности

Пиноцитозом и фагоцитозом МДК захватывают чужеродные антигены, после чего экспрессируют антигенную детерминанту в комплексе с молекулами MHC II класса. Затем МДК мигрируют в регионарные лимфоузлы, где стимулируют пролиферацию и дифференцировку антигенспецифических Т-лимфоцитов, провоцируя и стимулируя иммунный ответ. Специфическими маркерами МДК крови являются молекулы CD1c и CD141.

МДК не экспрессируют популяционные маркеры других клеток иммунной системы, такие как:

В ответ на стимуляцию индукторами созревания, МДК продуцируют преимущественно цитокины Т-Хелпера 1 типа, включая ИЛ-6, ИЛ-12, фактор некроза опухоли и интерферон-гамму.

Плазмоцитоидные дендритные клетки

Плазмоцитоидные дендритные клетки, ПДК (англ. plasmacytoid DC — pDC) — клетки лимфоидного происхождения, морфологически напоминают плазматические клетки. ПДК меньше моноцитов (8–10 мкм), их ядро имеет менее выраженную выемку[2].

Локализация

  • Т-клеточные зоны лимфоидной ткани;
  • Миндалины;
  • Тимус;
  • Печень;
  • Лёгкие;
  • Кожа;

Функции и особенности

ПДК экспрессируют TLR-9, лигандами которого являются CpG-олигонуклеотиды бактериальной ДНК. Так же секретируют в больших количествах интерфероны I типа (α и β), являясь основными интерферон-продуцирующими клетками крови, а также ИЛ-4 и ИЛ-10, которые переключают дифференцировку нулевых Т-хелперов в Т-хелперы 2 типа. К маркерам ПДК относят молекулы CD303 и CD304.

Фолликулярные дендритные клетки

Фолликулярные дендритные клетки, ФДК (англ. Follicular DC, FDCs ) — клетки мезенхимального происхождения. Прочно соединяясь десмосомами отростков, образуя стабильную сеть, они не мигрируют в другие области.[2][4].

Локализация

  • Клеточные зоны лимфатических узлов;
  • Селезёнка.

Функции и особенности

ФДК представляют антиген В-лимфоцитам в лимфоидных фолликулах вторичных лимфоидных органов без участия молекул МНС класса II. Они являются особым микроокружением, на котором происходит уникальный для В-лимфоцитов процесс соматического гипермутагенеза вариабельных сегментов генов иммуноглобулинов и отбор наиболее аффинных вариантов антител. Антиген на поверхности ФДК обычно пассивен, сохраняет исходную конформацию и представляет собой комплекс антигена с антителом, который перед этим мог циркулировать в крови недели, месяцы. ФДК не экспрессируют белки МНС класса II, но богаты Fcγ-рецепторами, СR1 и CR2, что позволяет им связывать иммунные комплексы и представлять содержащийся в комплексах антиген В-лимфоцитам. При повторном поступлении антигена в организм, когда он связывается с ранее наработанными антителами, ФДК стимулируют клетки памяти.

Клетки Лангерганса

Клетки Лангерганса (англ. Langerhans Cells) — незрелые ДК костномозгового происхождения[2].

Локализация

Функции и особенности

Цитоплазма клеток Лангерганса содержит специфические структуры, включая гранулы Бирбека и трубчато-везикулярную систему. Гранулы Бирбека и трубчато-везикулярная система важны для распознавания и обработки антигенного материала.

Гранулы Бирбека — овально вытянутые структуры с центрально расположенным фрагментированным стержнем, происходящие из атипичных гранул, и напоминают по форме теннисные ракетки. Атипичные гранулы клеток Лангерганса морфологически отличаются от лизосом наличием прозрачного ореола, разделяющего наружную мембрану гранулы и ее центральную зону.

Трубчато-везикулярная система — соединение модифицированного и гипертрофированного комплекса Гольджи с негранулярным эндоплазматическим ретикулумом.

Клетки Лангерганса специфически экспрессируют ряд молекул:

  • белок адгезии Е-кадгедрин;
  • CD1a;
  • интегрин CD11c, CD13, CD14, CD33;
  • лектиновый лангерин;
  • CD20;
  • Эндоцитарный рецептор, индуцирующий образование гранул Бирбека.

После захвата антигена, клетки Лангерганса транспортируют антигенные пептиды в местные лимфатические узлы через центральные лимфатические сосуды и участвуют в дифференцировке Т-хелперов из наивных Т-Хелперов.

Общие функции дендритных клеток

Основной функцией дендритных клеток является презентация антигенов Т-клеткам. Дендритные клетки также выполняют важные иммунорегуляторные функции, такие как контроль за дифференцировкой Т-лимфоцитов, регуляция активации и супрессии иммунного ответа. Важной особенностью дендритных клеток является способность захватывать из окружающей среды различные антигены при помощи пиноцитоза и рецептор-опосредованного эндоцитоза. Больше всего дендритных клеток находится в тканях, которые соприкасаются с внешней средой, например в толще эпителиального слоя слизистой оболочки кишечника, в подслизистой респираторного, желудочно-кишечного и урогенитального трактов.

Дендритные клетки поглощают антигены, процессируют и представляют на своей поверхности в комплексе с MHC I или MHC II классов. Только в таком виде Т-клетки способны распознать антиген и вслед за этим активироваться и развить иммунный ответ. В зависимости от типа патогена дендритные клетки способны направлять дифференцировку наивных Т-хелперов в сторону Т-хелперов 1 типа, Т-хелперов 2 типа, регуляторных Т-клеток или же Т-хелперов 17.

Применение в медицине

В последнее десятилетие дендритные клетки вызывают повышенный интерес исследователей благодаря лёгкости их получения из клеток кожи (фибробластов), а также из моноцитов периферической крови или стволовых клеток костного мозга и способности эффективно представлять антиген Т-лимфоцитам. К настоящему времени проведено множество исследований по модуляции иммунного ответа у больных хроническими инфекционными и онкологическими заболеваниями с использованием праймированных антигеном дендритных клеток. Результаты большинства исследований обнадеживающие, показана безопасность применения ДК, активация иммунной системы в ответ на проводимую терапию и неплохой клинический эффект. Так, например, убедительные доказательства безопасности и эффективности лечения рака простаты при помощи ДК, показанные на 512 пациентах, позволило Управлению по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США в 2010 г. одобрить использование ДК для лечения пациентов с данным заболеванием [5].

См. также

Примечания

  1. ↑ Caetano Reis e Sousa — Dendritic cells in a mature age // Nature Reviews Immunology vol.6 p.476-483
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Грищенко Е.а. Дендритные клетки: основные представления // Аллергология и иммунология в педиатрии. — 2015. — Вып. 2 (41). — С. 9–17. — ISSN 2500-1175.
  3. ↑ Ъ-Газета — Нобелевская премия отстала от жизни
  4. ↑ Follicular Dendritic Cells and Germinal Centers (англ.) // International Review of Cytology. — 1996-01-01. — Vol. 166. — P. 139–179. — ISSN 0074-7696. — doi:10.1016/S0074-7696(08)62508-5.
  5. ↑ FDA Approves a Cellular Immunotherapy for Men with Advanced Prostate Cancer

Литература

  • Ueno H, Klechevsky E, Morita R, Aspord C, Cao T, Matsui T, Di Pucchio T, Connolly J, Fay JW, Pascual V, Palucka AK, Banchereau J. Dendritic cell subsets in health and disease. Immunol Rev. 2007 Oct;219:118-42.

Ссылки

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Дендритные_клетки&oldid=115791416