Введение к работе
Актуальность проблемы Исследование механизмов формирования антиген-распознающего репертуара Т-клеток памяти является одной из важнейших иммунологических проблем, так как этим клеткам принадлежит ведущая роль в защите организма от вторичного поражения патогеном, эффективность такой защиты обусловлена рядом свойств Т-клеток памяти, отличающих их от "наивных" лимфоцитов: 1) способностью к более быстрому достижению пика иммунного ответа при вторичном контакте с антигеном (Gray D., 1993; Bruno L., 1995); 2) простыми условиями их активации, что выражается в меньшей зависимости от функции костимулирующих молекул (Morokata Т. ее al., 1995); 3) высокой аффинностью их рецепторов и независимостью от корецепторных молекул (Sprent J., 1994). Не все из этих свойств клеток памяти могут быть объяснены простой экспансией антиген-реактивных клонов в первичном ответе, что ставит вопрос о существовании механизмов их периферической селекции.
Ряд данных литературы указывает на то, что возможным сайтом селекции и формирования специфичности Т-лимфоцитов памяти в организме является печень (Ohteki Т. et al., 1992; Seki S. et al., 1994). В литературе описан феномен снижения экспрессии корецепторных молекул CD4 и CD8 Т-лимфоцитами печени, а также активно протекающий в печени процесс апоптоза Т-клеток, что может быть обусловлено различными элементами микроокружения, в том числе и факторами печени. Проведенные ранее исследования (Kazansky D.B. et al., 1994) показали, что инмунорегуляторный фактор ISFnp, продуцируемый перипортальными гепатоцитами печени, вызывает гибель клеток тимомы EL4 in vitro по механизму апоптоза. В последние годы выяснению механизмов и роли апоптоза уделяется большое внимание, так как он вовлечен в целый ряд процессов нормального развития организма и, в частности, в становление антиген-распознающего репертуара путем селекции клонов Т и В-лимфоцитов. Таким образом, представляло большой интерес выяснить, участвует ли ISFnp в процессе клональной селекции в печени.
Роль печени в формировании иммунной системы в эмбриогенезе исследована подробно, но о функционировании печени как органа иммунной системы взрослого организма известно крайне мало. Данные о происхождении и функциях Т-лимфоцитов печени, находящихся в этом
2 органе в тесном контакте с клетками Купфера и эндотелием синусоидов, крайне противоречивы. При этом почти ничего неизвестно об их специфичности и механизмах рестрикции. Поэтому определение функциональных и фенотипических характеристик Т-клеток печени, а также выяснение их роли в развитии первичного и вторичного аллогенного ответа на антигены ИНС I и II класса in vivo и in vitro весьма актуальны.
Цель и задачи исследования: Целью настоящего исследования является изучение роли иммуносупрессорного фактора ISFnp в иммунорегуляции и клональной селекции, определение функциональных и фенотипических характеристик Т-лимфоцитов печени, а также поиск экспериментальных оснований для гипотезы о возможности протекания процессов селекции Т-клеток памяти в печени.
Для достижения этой цели ставились следующие задачи:
1. Исследовать влияние ISFnp на специфичность вторичного
аллогенного ответа in vitro.
2. Исследовать аллогенный ответ Т-лимфоцитов печени на
иутантные молекулы МНС I и II класса in vitro, что позволило бы
существенно прояснить происхождение и функции этих клеток.
-
Исследовать роль лимфоцитов печени в первичном и вторичном аллогенном ответе in vivo.
-
Разработать систему для функционального тестирования клеток памяти.
-
Выяснить, существуют ли различия в эпигопной специфичности Т-клеток памяти, выделенных из периферических лимфоидных органов и из печени.
Научная новизна
В работе получены экспериментальные данные, свидетельствующие в пользу существования селекции Т-клеток памяти в печени.
Впервые показан эффект иммуносупрессорного фактора печени ISFnp на первичный и вторичный аллогенный ответ Т-лимфоцитов in vitro. Выявлено дозозависимое подавление фактором ISFnp пролиферации аллареактивных клонов Т-лимфоцитов. Показано, что воздействие ISFnp на активированные алпореактивные Т-лимфоциты in vitro приводит к усилению и возрастанию специфичности вторичного аллогенного ответа.
Проведено исследование функциональных и фенотипических
характеристик Т-лимфоцитов печени - наименее изученной популяции Т-клеток. Впервые демонстрируется их роль в развитии первичного и вторичного аллогенного ответа на антигены I и II класса МНС in vivo и in vitro. Принципиально новыми являются следующие факты.
Т-лимфоциты печени функциональны и подчиняются общим закономерностям МНС-рестриктированного распознавания антигенов; в популяции аллореактивных Т-лимфоцитов печени не выявляются Т-клетки с нарушенной комбинацией специфичностей Т-клеточного рецептора и корецепторной молекулы. Эти данные свидетельствуют о тимусном происхождении аллореактивных Т-лимфоцитов печени.
Впервые показано, что в отличие от других периферических Т-лимфоцитов Т-лимфоциты печени с фенотипом CD4 CD8 содержат клетки, пролиферирующие в ответе на аллогенные молекулы МНС I и II класса, т.е. получены дополнительные сведения, подтверждающие различные пути дифференцировки Т-клеток, приводящие к DN фенотипу, и разные функции этих клеток в лимфоидных органах.
Впервые in vivo показано обогащение популяции лимфоцитов печени функциональными аллоантигенспецифическими эффекторными клетками (первичными CTL и супрессорами). Впервые показано, что популяция лимфоцитов печени мышей, примированных аллоантигеном, содержит Т-клетки памяти, отличающиеся по тонкой эпитопной специфичности от других периферических Т-клеток памяти, что может быть следствием селекционных процессов, которым подвергаются Т-лимфоциты памяти в печени.
Практическая значимость:
Полученные результаты проясняют вопрос о возможной физиологической роли ИСФнп, заключающейся в супрессии аутореактивных клонов Г-лимфоцитов, а также вучастии фактора в периферической селекции антигенреактивных клонов Т-лимфоцитов.
Получены данные, позволяющие составить достаточно полное представление о Т-лимфоцитах печени, их происхождении и функциях, а также позволяющие выдвинуть новую гипотезу о возможности протекания в печени селекции клонов Т-клеток памяти.
Разработана модель функционального тестирования Т-клеток памяти, т. е. подобраны оптимальные условия проведения реакции в MLC и определены сроки, при которых наблюдается максимальный и наиболее стабильный пропиферативный ответ Т-клеток памяти. Данный раздел работы имеет несомненную практическую ценность.
Апробация работы:
Апробация работы состоялась 16 декабря 1Э9В г. на объединенной научной конференции лабораторий: Механизмов регуляция иммунитет-, иммунохимии опухолей, Противоопухолевого иммунитета.
Публикации:
По теме диссертации опубликовано 4 работы, в том числе статьи в рецензируемых научных журналах.
Объем и структура диссертации: