Регуляторная роль Т-клеток (Treg)

Интерес к регуляторным Т-лимфоцитам как основной популяции клеток пе-риферической крови, способной подавлять развитие воспалительных реак-ций по всем трем описанным выше типам, не угасает уже многие годы. Сни-жение же функциональной активности Treg приводило к нарушению толе-рантности к собственным антигенам организма и развитию аутоиммунных патологических состояний. Популяция Treg не является однородной. Описа-ны как минимум две субпопуляции, циркулирующие в периферической кро-ви и принципиально различающиеся по происхождению. «Тимические» или «натуральные» регуляторные Т-лимфоциты (от англ. «thymus derived» или «natural» Treg, nTregs или tTregs) проходят дифференцировку в тимусе в хо-де антиген-независимой стадии созревания Т-клеток. nTregs обладают фено-типом «наивных» клеток периферической крови — CD45RA+CD45R0–CD62L+CCR7+. Другая популяция  «периферические» или «индуцибель-ные», или «адаптивные» Treg (от англ. «peripherally derived», «induced» или «adaptive» Treg, iTregs) – регуляторные Т-клетки формируется в процессе антиген-зависимой дифференцировки в периферических лимфоидных орга-нах. В 2013 году была предпринята попытка стандартизировать номенкла-туру Treg и было предложено Treg, дифференцирующиеся в тимусе, обозна-чать как nTreg, а Treg, формирующиеся из Th0 на периферии, в лимфатиче-ских узлах, как pTreg. Название iTreg (от англ. «in vitro–induced» Treg) было предложено употреблять для обозначения регуляторных Т-клеток, которые были получены в ходе дифференцировки в условиях in vitro, чтобы отличать их от pTreg, формирующихся in vivo. Эффекторные молекулы регуляторных Т-лимфоцитов представлены на рисунке 

 

Эффекторные молекулы регуляторных Т-лимфоцитов

Регуляторная роль Т-клеток (Treg)

Мишенями Treg являются все клетки врожденного (тканевые макрофа-ги, антигенпрезентирующие клетки, натуральные киллеры) и приобретенно-го иммунитета (эффекторные цитотоксические Т-лимфоциты и Т-хелперы, а также В-лимфоциты). Для реализации функций Treg используют различные механизмы, которые традиционно разделяют на «бесконтактные» (опосредо-ванные действием высвобождаемых регуляторными Т-клетками различных растворимых молекул, диффундирующих в тканевые жидкости) и «контакт-ные» (опосредованные взаимодействием рецепторов Treg и поверхностных структур на клетке-мишени).
«Бесконтактные» механизмы супрессии Treg.
Ключевыми иммунорегуляторными гуморальными факторами Treg человека являются IL-10, TGFb и IL-35, а также внеклеточный аденозин. Аденозин образуется путем гидролиза внеклеточного АТФ ферментами CD39 и CD73, локализованными на цитоплазматической мембране Treg.
IL-10 является белком с молекулярной массой около 18 кДа, который, помимо Treg, синтезируют моноциты, дендритные клетки, нейтрофилы, раз-личные популяции Th (например, Th17 и Th22, как уже отмечалось ранее) и некоторые популяции В-лимфоцитов (значение этих популяций В-клеток бу-дет рассмотрено в следующей главе данной монографии). Ключевыми функ-циями данного цитокина являются:
– угнетение продукции провоспалительных цитокинов и в первую очередь IL-12, играющего ведущую роль в «поляризации» Th0 в сторону Th1. Это приводит к снижению продукции IFNγ и формированию эффектор-ных Th1;
— за счет блока эффектов IFNγ, усиление дифференцировки тканевых макрофагов в М2, которые также являются продуцентами противовоспали-тельных цитокинов – IL-10 и TGFb;
– увеличение эффективности фагоцитоза и элиминации клеточного де-бриса в очаге воспаления;
– снижение эффективности взаимодействия между АПК и антиген-распознающими клетками путем блокировки передачи сигнала от TcR в ядро лимфоцитов. Снижение экспрессии ко-стимулирующих молекул CD80 и CD86 и комплексов антиген-MHC II, что существенно ограничивает проли-феративную активность, созревание и дифференцировку клона антиген-специфических лимфоцитов (как Т-хелперов, так и цитотоксических Т-лимфоцитов).
TGFb является белком с молекулярной массой около 25 кДа, который секретируется в виде неактивного пептида, состоящего из собственно TGFb и пептида LAP (от англ. «Latency-Associated Peptide»). TGFb снижает проли-феративную активность активированных Т-лимфоцитов за счет подавления синтеза и секреции IL-2 и подавляет их дифференцировку в эффекторные клетки (как Т-хелперов, так и эффекторных цитотоксических Т- лимфоцитов). TGFb, стимулируя экспрессию транскрипционного фактора FOXP3, способ-ствует преимущественной поляризации регуляторных Т- лимфоцитов. Под действием TGFb снижается уровень активации тканевых макрофагов, денд-ритных клеток и натуральных киллеров, равно как и пролиферация активи-рованных В-лимфоцитов.
IL-35 принадлежит к семейству IL-12 и является гетеродимерным бел-ком, состоящим из двух субъединиц – p35 и Ebi3. В отличие от остальных членов данного семейства (IL-12, IL-23 и IL-27), обладающих провоспали-тельными свойствами, IL-35 обладает выраженной иммуносупрессорной ак-тивностью. Основными функциями данного цитокина являются подавление пролиферативной активности «наивных» Т-лимфоцитов и «поляризация» Th0 в сторону Treg, продуцирующих большое количество IL-35 и получив-ших еще название «iTr35». Считается, что именно IL-35 мощнейший фактор, ограничивающий провоспалительную функциональную активность Th17, так как он способен подавлять дифференцировку Th в сторону эффекторных Th17.
Аденозин подавляет адгезию лейкоцитов к эндотелиальным клеткам микроциркуляторного русла, снижает продукцию супероксид анионов нейтрофилами и синтез и секрецию провоспалительных цитокинов клетками различного происхождения. Аденозин способствует продукции противовос-палительного IL-10 моноцитами, а также запускает продукцию VEGF – мощ-ного индуктора ангиогенеза и сосудистой проницаемости. Большинство из этих эффектов аденозина реализуются через различных представителей се-мейства A2 рецепторов. Аденозин подавляет активность эффекторных Т- лимфоцитов, ингибирует дифференцировку Th1 и Th2 за счет снижения уровня пролиферативной активности и продукции IL-2, что выражается еще и в снижении продукции эффекторных цитокинов, свойственных Th1 и Th2 линиям дифференцировки Т-хелперов. Он также угнетает активность (прояв-ление цитолитических свойств или синтез цитокинов) и других популяций Т-клеток. Под действием аденозина снижается экспрессия ко-стимулирующих молекул – CD2 и CD28 активированными Т- лимфоцитами. Для самих Treg аденозин является мощнейшим аутокринным фактором активации. Под его воиянием на поверхности Treg увеличивается плотность супрессорных моле-кул CTLA-4, CD39 и CD73, а также уровень экспрессии CD25. Также было отмечено, что после культивирования in vitro в присутствии аденозина про-исходит повышение доли Treg, что указывает на активацию процессов про-лиферации данной популяции клеток.

«Контактные» механизмы иммуносупрессии основаны на взаимо-действии рецепторов Treg с их лигандами на клетке-мишени.
CTLA-4 (от англ. «Cytotoxic T-lymphocyte–associated antigen 4», или CD152) экспрессируется Treg. Известно, что CTLA-4 имеет высокую плот-ность экспрессии на Treg и ингибирует иммунный ответ. Главными лиганда-ми CTLA- 4 являются ко-стимулирующие молекулы CD80 и CD86. Эти мо-лекулы также являются лигандами активационной ко-стимулирующей моле-кулы CD28. Но аффинность связывания CTLA-4 с лигандами значительно выше, чем таковая для CD28. Именно поэтому основной функцией CTLA-4 является «экранирование» CD80 и CD86 от активированных Т-клеток, экс-прессирующих CD28. В результате взаимодействия CTLA-4 с лигандами происходит интернализация CD80 и CD86 антигенпрезентирующей клеткой, что существенно снижает эффективность презентации антигена и угнетает формирование клона антиген-специфических Т-клеток. С другой стороны, Treg через взаимодействие CTLA-4 с CD80/86 регулируют созревание денд-ритных клеток.
PD-1 (от англ. «Programmed cell death protein 1», или CD279). Мем-бранный белок Т- и В-клеток, при взаимодействии с которым происходит ак-тивация апоптоза антигенспецифических Т-клеток и угнетение апоптоза регу-ляторных Т-клеток.
LAG3 (от англ. «Lymphocyte-Activation Gene 3», или CD223). Основ-ным лигандом LAG3 являются молекулы МНС II класса на АПК, причем аффиность взаимодействия LAG3-MHC II существенно выше такового ком-плекса CD4-MHC II, что способствует снижению активации Т-хелперов и блокирует развитие воспаления по всем трем типам.
Treg способны вызывать апоптоз эффекторных клеток при помощи двух основных механизмов. Во-первых, Treg индуцируют апоптоз за счет секреции в окружающее пространство перфорина и гранзимов, как это по-казано для натуральных киллеров и эффекторных цитотоксических Т-лимфоцитов. Во-вторых, индукции апоптоза клеток мишеней реализуется за счет экспрессии на поверхности Treg галектина-9 (Gal-9) – β-галактозидаза-связывающего белка, способного связываться с TIM-3 (от англ. «T cell immunoglobulin and mucin domain 3» или CD366) на поверхности зрелых эф-фекторных клеток. Результатом такого взаимодействия является активации каспаз в клетке-мишени. Кроме того, за счет Gal-9 осуществляется подавле-ние пролиферации антиген-специфических Т-клеток.

МНЕНИЕ ИММУНОЛОГА

Добрый день, уважаемый коллега! Отправьте данные по пациенту и бесплатно получите консультацию клинического иммунолога с нашего сайта. Юридически данное заключение можно рассматривать как телемедицинскую консультацию.