Биологический каталог




Иммунология. Том 3

Автор У.Пол

ул, распознаваемые специфичными рецепторами, расположенными на клетках многих типов. Некоторые из этих фрагментов, такие как СЗЬ, СЗЫ и C3dg, образуются непосредственно в месте активации комплемента. Считается, что связывание этих фрагментов с клеточными рецепторами активирует многие специфичные реакции, например фагоцитарную активность нейтрофилов и макрофагов или активацию В-лимфоцитов. При активации комплемента образуется также несколько небольших пептидов, СЗа, С4а и С5а, возникающих в результате расщепления СЗ, С4 и С5. Эти пептиды не остаются в месте активации, а освобождаются в сыворотку или тканевую жидкость. Связывание этих полипептидов со специфическими клеточными рецепторами также приводит к серии клеточных реакций, играющих важную роль в инициации и поддержании воспалительного процесса.

СЗа освобождается при расщеплении СЗ, осуществляемом СЗ-конвертазами как классического, так и альтернативного механизма. Это негликозилированный белок с мол. массой 9000 Да и ИЭТ 9,7. СЗа представляет собой 77 N-концевых аминокислот а-цепи СЗ. Рецепторы СЗа были обнаружены на тучных клетках и базофилах, клетках гладких мышц, лимфоцитах и, по-видимому, тромбоцитах. Взаимодействие рецепторов тучных клеток и базофилов с СЗа вызывает дегрануляцию, сопровождающуюся выходом гистамина и других медиаторов анафилаксии. По этой причине СЗа называют анафилатоксином. Инкубация кусочков ткани с СЗа вызывает сокращение гладкомышечных клеток. Связано ли сокращение гладких мышц с высвобождением гистамина, — неясно. Анти-гистаминные препараты подавляют сокращение мышц кишечника в ответ на СЗа, но не подавляют сокращения матки [42].

С5а, «классический» анафилатоксин комплемента,— это белок с мол. массой 11 ООО Да, соответствующий 74 N-концевым аминокислотам а-цепи С5. Около 25 % массы молекулы составляет присоединенный к аспарагину олигоса-харид. В качестве анафилатоксина С5а примерно в 20 раз эффективнее, чем СЗа. Помимо анафилатоксического действия на тучные клетки и гладкие мышцы

24. Комплемент С5а обладает гистаминнезависимым действием на эндотелий, вызывая повышение сосудистой проницаемости. Кроме этого С5а индуцирует направленное перемещение (хемотаксис) нейтрофилов и моноцитов. Хемотактические рецепторы С5а у этих клеток хорошо изучены. Константа их сродства к С5а равна 2—ЗнМ, а число рецепторов С5а на одном нейтрофиле составляет 2-Ю5 [149]. В отличие от С5а, СЗа не индуцирует хемотаксиса лейкоцитов. С5а вызывает ряд других важных изменений в мембранах нейтрофилов: повышая адгезивность этих клеток, он индуцирует агрегацию нейтрофилов и их прикрепление к эндотелию.

Рис. 24.6. Появление покраснения и отека в коже человека в ответ на СЗа, С4а и С5а. Диаметр отека (волдыря) измеряли через 10—15 мин после внутрикожного введения. ([150]; печатается с разрешения)

10'™ 10'" 10"" 10' Количество инъецированного человечесного пептида, моль

г»

Недавно было показано, что СЗа и С5а оказывают противоположное действие на образование иммуноглобулинов человеческими лимфоцитами in vitro: СЗа подавляет, а СБа усиливает секрецию иммуноглобулинов. Оба пептида действуют, по-видимому, на уровне Т-клеток, взаимодействуя с их рецепторами. Совсем недавно выяснилось, что третий пептид, образующийся при активации комплемента, С4а, также обладает анафилаксической активностью. Это негликози-лированный, положительно заряженный пептид массой 8650 Да. В качестве анафилатоксина он в 100 раз менее эффективен, чем СЗа, и в 2500 раз менее эффективен, чем С5а (рис. 24.6). Его действие на нейтрофилы и лимфоциты не исследовано.

Все анафилатоксины комплемента в сыворотке быстро расщепляются под действием карбоксипептидазы N, удаляющей С-концевой аргинин у всех трех молекул. Поэтому выделение этих молекул из сыворотки всегда проводят в присутствии е-аминокапроата, инактивирующего фермент. Потеря С-концевого аргинина вызывает у всех трех молекул исчезновение анафилатоксической активности. Однако безаргининовая форма С5а, C5adcs arg 74, сохраняет хемотак-сическую активность, хотя и в 100 раз меньшую, чем нативный С5а. В сыворотке был обнаружен не относящийся к комплементу белок с мол. массой 60 кДа, названный фактором-помощником: связываясь с C5ades arg, он увеличивает его хемотаксическую активность, не восстанавливая при этом анафилатоксической активности. Возможно, этот белок каким-то образом изменяет свойства углевода, присоединенного к С5а, поскольку было показано, что дегликозилирован-ный C5ades arg в 10 раз более эффективен в качестве хемоаттрактанта, чем немо-дифицированный C5ades arg [151].

Наиболее изучены те клеточные рецепторы компонентов комплемента, которые принимают участие в вызываемом комплементом усилении фагоцитоза бактерий, дрожжей, сенсибилизированных антителами эритроцитов и других частиц. Было показано, что важную роль в фагоцитозе играют рецепторы к различным фрагментам СЗ. Идентифицированы три разных рецептора, CR1, CR2 и Э. Дж. Браун, К. А. Джойпер, М. М. Фрэнк

CR3. Впервые клеточные рецепторы комплемента были открыты Нельсоном в 1950 г. [152]. Он показал, что осуществляемый нейтрофилами фагоцитоз Treponema pallidium и Streptococcus pneumoniae, сенсибилизированных антителами и комплементом, был более эффективен в присутствии эритроцитов человека. Вызванное эритроцитами усиление фагоцитоза происходило из-за прикрепления к ним бактерий. Для прикрепления необходима была активация комплемента. В конце концов выяснилось, что связывание бактерий с эритроцитами обусловлено так называемой иммуноадгезией — взаимодействием СЗЬ, расположенного на поверхности микроорганизмов, с СЗЬ-рецепторами эритроцитов. Все эритроциты приматов обладают рецепторами иммуноадгезии; у других исследованных видов позвоночных эритроциты лишены этих рецепторов, но функционально эквивалентные рецепторы имеются на тромбоцитах [153]. Рецепторы СЗЬ были обнаружены также у лимфоцитов, моноцитов и нейтрофилов. Недавно было убедительно показано, что у всех клеток крови рецепторы СЗЬ идентичны. Очищенный рецептор СЗЬ — это гликопротеин мол. массой около 1,2-106 Да. При электрофорезе в полиакриламидном геле в присутствии додецилсульфата натрия он дает одну полосу, соответствующую 225 к Да, т. е. сам рецептор представляет собой, по всей видимости, пентамер или гексамер [154]. Рецептор СЗЬ, чтобы отличать его от мембранных рецепторов других фрагментов СЗ, был назван CR1. С помощью специфичных антител к рецептору было показано, что каждый эритроцит имеет от 300 до 1000 CR1, а лейкоциты — от 20 до 30 тысяч CR1 в расчете на клетку. Поскольку эритроцитов в крови в 1000 раз больше, чем лейкоцитов, то более чем 90% CR1 располагается на эритроцитах. CR1 был обнаружен также на тучных клетках, базофилах и клетках почечных клубочков. В некоторых экспериментальных условиях частицы, покрытые СЗЬ, прикрепляются к клеткам других типов: к фибробластам, эндотелиальным клеткам, макрофагам, некоторым опухолевым линиям лимфоцитов (например, Raji). Пока неизвестно, являются ли СЗЬ-связывающие белки этих клеток молекулами CR1. CR1 связывает СЗЬ с гораздо более высокой аффинностью, чем нативный СЗ — аффинность СЗЬ и СЗ к рецептору различается, по-видимому, более чем в 1000 раз [73]. Поэтому сывороточный СЗ не подавляет взаимодействия покрытых СЗЬ частиц или иммунных комплексов с рецептором.

При расщеплении СЗЬ факторами Н и I образуется трехцепочечная молекула СЗЫ. Рецепторы СЗЫ имеются на клетках многих типов: на эритроцитах, полиморфноядерных лейкоцитах, моноцитах и тучных клетках. Этот рецептор (называемый CR3) среди известных мембранных рецепторов фрагментов СЗ изучен в наименьшей степени. Его выявляют по способности лейкоцитов связывать покрытые СЗЫ частицы; это связывание не подавляется антителами к CR1 или рецептору C3d [155]. На тучных клетках крысы CR3 более эффективно обеспечивает фагоцитоз опсонизированных эритроцитов, чем CR1, однако систематического исследования сравнительной эффективности фагоцитоза, обеспечиваемого разными рецепторами СЗ на разных типах клеток, не проводилось. Биохимические свойеяю CR3, т. е. его размер, строение, аффинность к лиганду, пока неизвестны. Одна из групп исследователей предполагает, что природным лигандом CR3 является на самом деле не СЗЫ, a a2d (C3dg).

Рецептор C3d, продукта расщепления СЗЫ под действием трипсина, плаз-мина или эластазы, известен под названием CR2. Он был выделен из культуральной среды лимфобластоидных клеток Raji и представляет собой одноцепочечный полипептид массой 70 кДа [156]. Антитела к этому белку связываются с нормальными В-лимфоцитами и подавляют прикрепление (образование розеток) покрытых C3d частиц. Сейчас считается, что фагоцитирующие клетки, полиморфно-ядерные лейкоциты и моноциты не имеют рецепторов C3d.

24. Комплемент Судьба частиц, прикрепившихся к клеткам с помощью фрагментов СЗ, зависит от типа клеток, типа рецептора и самой опсонизированной частицы. Ман-товани и др. [157] показали, что эритроциты, покрытые СЗЬ, прочно связываются с фагоцитирующими клетками через рецепторы СЗЬ. Однако такое связывание не влечет за собой поглощения покрытых СЗЬ частиц клетками; для поглощения необходим второй сигнал. Таким вторым сигналом может быть присутствие небольшого количества молекул IgG на поверхности частицы, которые взаимодействуют с Fc-рецепторами IgG на фагоцитирующей клетке. Эти эксперименты показали, что рецепторы СЗ эффективно обеспечивают связывание частиц, но не их фагоцитоз. Данная точка зрения была подтверждена исследованиями in vivo, в которых определялась скорость удаления из кровотока морских свинок эритроцитов, покрытых СЗЬ [158]. Многочисленные эксперименты в различных модельных системах усложнили эту концепцию. В лаборатории Сильверстайна было показано, что покоящиеся макрофаги брюшной полости мыши не фагоцитируют с помощью рецепторов СЗ, однако макрофаги, активированные тиогликолятом, приобретают эту способность. Более того, Гриффин и Гриффин [159] показали, что покоящиеся макрофаги могут быть индуцированы к фагоцитозу с помощью рецепторов СЗ, если их предварительно инкубир

страница 33
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

Скачать книгу "Иммунология. Том 3" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(21.11.2017)