B-лимфоциты: ответ на тимуснезависимые антигены
Хотя для индукции антителогенеза к большинству антигенов требуются зрелые Т-клетки , многие компоненты микробов, такие как бактериальные полисахариды, липополисахариды , высокополимерные белки, могут включать В-клетки без дополнительной помощи со стороны хелперных T-клеток . Эта категория антигенов получила название тимуснезависимых антигенов (англ. " TI antigens ") ( рис. 9.17 ).
Тимуснезависимые антигены подразделяются на два класса, которые активируют В-клетки разным способом: TI-1 антигены и TI-2 антигены .
ТI-1 антигены содержат характеристику, которая проявляется в прямой индукции пролиферации В-клеток.
При высокой концентрации антигена в процесс пролиферации и дифференцировки вступят все В-клетки, независимо от специфичности их антигенраспознающих рецепторов. Такие антигены получили название поликлональных активаторов , или В-клеточных митогенов . Примером в данном случае может служить липополисахарид бактерий.
Снижение концентрации ТI-антигена на несколько порядков приводит к стимуляции только антигенспецифического клона В-клеток. Концентрационный эффект связан с наличием у TI-1 антигенов так называемого митогенного участка, который заменяет сигнал от хелперных T-клеток.
При высокой концентрации антигена, когда нет конкуренции за специфическое взаимодействие между поверхностным иммуноглобулином и эпитопом TI-1 антигена, наблюдается поликлональный ответ.
В условиях, когда концентрация антигена незначительна, преимущество остается за клетками, способными к двойному распознаванию - как митогенного участка, так и антигенного эпитопа . В результате наблюдается клональная экспансия антигенспецифических В-клеток.
Для TI-1 антигена не требуется многократного повторения идентичных эпитопов, т.к. наличие митогенного участка компенсирует отсутствие многоточечного взаимодействия, что имеет место при активации В-клеток TI-2 антигенами.
В течение обычного инфекционого процесса концентрация TI-1 антигенов незначительна. В силу этого будут активироваться только те В-клетки, которые имеют соответствующий антигенраспознающий рецептор, а продуцируемые антитела будут взаимодействовать только с TI-1 антигеном. Такой ответ развивается к ряду внеклеточных инфекций, причем он формируется быстрее, чем Т-зависимый иммунный ответ, так как не требует времени на созревание антигенспецифических хелперных Т-клеток.
Скорость ответа сопряжена с несовершенством самого ответа. Он действительно напоминает "скорую помощь" в самом начале развития инфекции. TI-1 антигены, действуя самостоятельно, не способны индуцировать переключение синтеза антител с одного изотипа на другой, не оказывают влияния на повышение афинности антител, не создают клеток памяти . Все эти процессы требуют участия хелперных T-клеток.
Второй класс тимуснезависимых антигенов TI-2 представлен молекулами, имеющими часто повторяющиеся идентичные эпитопы . К этому классу относятся полисахариды бактериальной стенки, сильно полимеризованные высокомолекулярные белки (например, гемоцианин). Механизм активации В-клеток связан с перекрестным сцеплением между повторяющимися антигенными эпитопами и поверхностным иммуноглобулином . Является ли ответ к ТI-2 антигенам полностью независим от хелперных Т-клеток, не ясно. С одной стороны, гуморальный иммунный ответ регистрируется у дефицитных по Т-клеткам мышей nude. С другой - удаление из культуры in vitro всех Т-клеток приводит к подавлению ответа на TI-2 антиген. Введение незначительного количества Т-клеток иммунодефицитным мышам значительно усиливает иммунный ответ к данным антигенам.
Вероятно наиболее ранний ответ в виде синтеза IgM формируется без помощи Т-клеток. Более поздний гуморальный ответ, характеризующийся доминантным синтезом IgG , требует включения хелперных T-клеток.
