Советуем для ознакомления:

Инфекционные болезни:

Популярные разделы сайта:

Резюме по значению врожденного иммунитета при ВИЧ-инфекции

В то время как значению системы приобретенного иммунитета в развитии реакций на ВИЧ-инфекцию уделялось большое внимание, лишь недавно была оценена потенциальная роль системы врожденного иммунитета в регуляции патогенеза ВИЧ. В признании этого факта сыграли роль исследования врожденного иммунитета в мозге.

Астроциты, дендритные клетки, макрофаги и клетки микроглии, а также различные растворимые вещества (например, комплемент и хемокины) участвуют в развитии таких иммунных реакций. Астроциты экспрессируют TLR-3, который может являться посредником внутриклеточного торможения репликации ВИЧ.

Как ПДК, так и МДК обнаруживаются в цереброспинальной жидкости пациентов с расстройствами ЦНС, в частности с рассеянным склерозом. При отсутствии воспалительной реакции обнаруживается очень небольшое количество клеток. Например, количество ПДК варьирует от 0 до 60 клеток на мл, а МДК - от 0 до 40 клеток на мл у пациентов с невоспалительными неврологическими заболеваниями.

Совсем недавно была показана выработка IFN-b в мозге при острой SIV-инфекции. Этот цитокин не только подавляет вирус, но также может вызывать переход SIV (и предположительно ВИЧ) в латентное состояние в клетках мозга. Также изучается возможное значение комплемента и компонентов комплемента в предотвращении ВИЧ-инфицирования мозга или, напротив, в обострении нейропатогенеза. На этот процесс могут оказывать влияние различные факторы, в частности индукция синтеза компонентов комплемента в мозге.

Таким образом, взаимодействие ВИЧ с системой врожденного иммунитета имеет сложный характер. Помимо влияния на общий патогенез ВИЧ три основных компонента системы врожденного иммунитета - астроциты, микроглия/макрофаги и комплемент - могут взаимодействовать между собой и влиять на повреждение мозга вирусом иммунодефицита.

Важно отметить, что немедленная реакция на ВИЧ со стороны этого отдела иммунной системы может помочь предотвратить развитие инфекции и существенно замедлить прогрессирование заболевания.

Тем не менее некоторые компоненты, как растворимые (например, комплемент), так и клеточные (NK-клетки) могут способствовать прогрессированию заболевания. Разрабатываются методы активации такого ответа с помощью вакцин, а также использования определенных цитокинов и веществ для усиления активности врожденного иммунитета. Во всех случаях необходимо способствовать активации полезных иммунных реакций, сопровождающихся минимальными вредными воспалительными или патологическими последствиями.

Дендритные клетки при ВИЧ
Морфология ПДК и МДК.
При электронномикроскопическом исследовании (а) ПДК выглядят как лимфобласты, от среднего до крупного размера со слегка эксцентричным,
зазубренным округлым или овальным ядром, светлоокрашиваемыми перинуклеарными областями и хорошо развитым эндоплазматическим ретикулумом.
С помощью сканирующей электронной микроскопии можно видеть, что покоящиеся ПДК имеют сферическую форму (b), тогда как морфология CD40b-активированных ПДК сходна с таковой дендритных клеток (с).
Исходное увеличение, х7,000 (а) и x3,000 (b, с). При окрашивании красителем Гимза ПДК демонстрируют плазмоцитарную морфологию (d).
У CD11c МДК крови при окрашивании Гимза (е) и под электронным микроскопом (f) видны дендриты.

Основные тезисы по взаимодействию врожденного иммунитета и ВИЧ:

1. Система врожденного иммунитета очень быстро реагирует на патоген (от нескольких минут до нескольких дней). Она распознает конформационную структуру микроорганизма, а не конкретные эпитопы. Она вырабатывает цитокины (например, интерферон-а), обладающие прямым антибактериальным действием, а также активирующие реакции врожденного и приобретенного иммунитета.
2. Система врожденного иммунитета распознает проникающий в организм патоген с помощью образраспознающих рецепторов (PRR). К ним относятся Toll-подобные рецепторы (TLR), нуклеотидсвязывающий олигомизационный домен (NOD)-подобные рецепторы (NRL) и RIG-1-подобные рецепторы (RLR). Рецепторы, подобные лектинам С-типа (CLR), также взаимодействуют с микроорганизмами, несущими углеводные остатки.
3. После взаимодействия с лигандами PRR активируют реакцию сигнальных адаптерных молекул, что приводит к выработке цитокинов через активацию факторов транскрипции, в частности NF-kB.
4. В организме человека находится по меньшей мере 11 (возможно, 12) TLR, которые реагируют на различные стимулы (т.е. лиганды).
5. Дендритные клетки (ДК) играют важную роль в системе врожденного иммунитета, поскольку индуцируют иммунные реакции. В организме существуют различные субпопуляции этих клеток. ДК поглощают антигены и презентируют их иммунной системе через белковые комплексы с МНС, расположенные на поверхности клетки. В этом процессе могут участвовать CLR.

6. ДК экспрессируют различные лектины С-типа, которые участвуют в прикреплении ВИЧ и инфицировании.
7. ДК крови подразделяются на миелоидные дендритные клетки (МДК) и плазмоцитоидные дендритные клетки (ПДК). Большинство ДК представлены МДК. ПДК составляют <1% от ДК крови.
8. МДК отличаются от ПДК по выработке цитокинов (например, IL-12) и тем, что они играют основную роль в качестве АПК при активации иммунных реакций.
9. ПДК реагируют на патогены, вырабатывая большие количества IFN 1 типа. После активации в них усиливается экспрессия CCR7 и они могут мигрировать в лимфатические узлы.
10. ВИЧ инфицирует ДК и обычно реплицируется в них с низкой скоростью. МДК более чувствительны к инфицированию и репликации вируса, чем ПДК. ДК могут передавать инфекционный вирус на CD44-клетки.

11. Действие NK-клеток осуществляется с помощью ингибиторных или активирующих молекул на их поверхности. Они реагируют на инфицированные вирусом клетки уменьшением экспрессии МНС I класса.
12. Реакция NK-клеток на микроорганизмы заключается в выработке регуляторных иммунных цитокинов (в частности, TNF и IFN-y), а также цитотоксической активности.
13. ВИЧ-инфекция приводит к снижению активности NK-клеток. Субпопуляция NK-клеток может инфицироваться ВИЧ.
14. NK-T-клетки несут как NK-, так и Т-клеточные маркеры и участвуют в реакциях на бактериальные и паразитарные патогены. Основная субпопуляция (инвариантные [iNK-T]) взаимодействуют с ДК, экспрессирующим антигенпрезентирующую молекулу CD 1d.
15. NK-T-клетки в больших количествах обнаруживаются в печени, селезенке и желудочно-кишечном тракте человека и в низких концентрациях (<1%) присутствуют в крови. Некоторые из них могут инфицироваться ВИЧ.

16. Тγδ-клетки отличаются от обычных Тαβ-клеток тем, что их Т-клеточный рецептор кодируется другими сегментами гена. Эти клетки, которые могут инфицироваться ВИЧ, присутствуют в различных тканях организма, но особенно много их в слизистых оболочках. Как и NK- и NK-T-клетки, Тγδ-клетки выполняют эффекторные функции, в том числе проявляют цитотоксическую активность и вырабатывают цитокины.
17. Тγδ-клетки связывают антигены, в роли которых могут выступать интактные белки, через МНС-независимый механизм, не требующий участия антигенпрезентирующих клеток. В некоторых случаях Туб-клетки распознают вещества в присутствии неклассических молекул МНС I класса, CD 1с, на эпителиальных клетках.
18. К другим компонентам системы врожденного иммунитета относятся растворимые факторы, в частности, маннозосвязывающий лектин (MBL) и анти-Tat IgM. MBL может реагировать как с R5, так и с Х4-вирусами, что приводит к их инактивации.
19 Компоненты комплемента врожденного иммунитета участвуют в различных процессах, связанных с ВИЧ-инфекцией, в том числе с прямым лизисом и уничтожением клеток, инфицированных вирусом. Они также могут усиливать инфицирование клеток вирусом через рецепторы комплемента.
20. Врожденный иммунитет участвует в регуляции развития ВИЧ-инфекции в центральной нервной системе.
21. ВИЧ находится в сложных взаимодействиях с системой врожденного иммунитета и влияет на количество клеток и их функции, а также на выработку цитокинов и растворимых веществ системы врожденного иммунитета.

Потенциальная роль комплемента в нейропатогенезе ВИЧ:
• Факторы комплемента, синтезируемые в мозге
• Рецепторы комплемента, имеющиеся в мозге CR-1 и CR-2 на астроцитах CR-3 на микроглие
• Каскад реакций комплемента может быть активирован ВИЧ (с помощью или без помощи антител)
• Синтез и активация комплемента может вызывать иммунные и вирусологические последствия
• Опсонизированные вирусные частицы проникают в микроглию и астроциты
• Лизис вириона и клеток, экспрессирующих gpl20 (с помощью или без помощи антител)
• Продукты комплемента вызывают астроцитоз, микроглиоз и нейродегенерацию
• Хроническая активация комплемента приводит к нейродегенерации

Взаимодействие ВИЧ с системой врожденного иммунитета:
• Уменьшает количество и активность клеток системы врожденного иммунитета; вызывает изменения соотношения субпопуляций клеток
• Инфицирует незрелые клетки иммунной системы (в частности, макрофаги, дендритные клетки, NK-, NK-Т- и Тγδ-клетки)
• Использует хемокиновые рецепторы клетки для прикрепления
• Может повреждаться растворимыми факторами системы врожденного иммунитета, такими, как маннозосвязывающие лиганды, комплемент и факторы, направленные против ВИЧ, в жидких средах организма
• Нарушает выработку цитокинов врожденного иммунитета
• Может активировать плазмоцитарные дендритные клетки и вызывать выработку интерферона 1 типа
• Вызывает реакцию со стороны NK-клеток и может угнетать функции NK-клеток
• Вызывает нецитотоксические противовирусные реакции со стороны CD8-клеток

Врожденный иммунитет в мозге
Функциональная сеть элементов системы врожденного иммунитета в мозге.

- Читать "Обнаружение антител к ВИЧ-инфекции"

Оглавление темы "Иммунная система при ВИЧ":
  1. Естественные киллерные Т-клетки (NK-T) при ВИЧ-инфекции
  2. Тγδ-клетки при ВИЧ-инфекции
  3. Маннозосвязывающий лектин (MBL) при ВИЧ-инфекции
  4. Анти-Tat-иммуноглобулины класса М (IgM) при ВИЧ-инфекции
  5. Комплемент при ВИЧ-инфекции
  6. Резюме по значению врожденного иммунитета при ВИЧ-инфекции
  7. Обнаружение антител к ВИЧ-инфекции
  8. Нейтрализующие антитела к ВИЧ
  9. Механизм нейтрализации антителами ВИЧ
  10. Эпитопы ВИЧ для нейтрализации антителами

Популярное среди пользователей:

Если остались вопросы - смело задавайте: