Кіріспе

Антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикация (ADCC), сондай-ақ антиденеге тәуелді жасушалық иммунитет деп те аталады, – иммундық жүйенің эффекттік жасушасының, мембраналық бетіндегі антигендері белгілі бір антиденелермен байланысқан нысаналы жасушаны өлтіретін, жасушаға тәуелді иммундық қорғаныс механизмі. Бұл антиденелердің гуморальдық иммундық жауаптың бөлігі ретінде инфекцияны шектеуге және бақылауға қатысатын механизмдердің бірі. ADCC иммундық комплемент жүйесінен тәуелсіз, ол да нысаналарды лиздейді, бірақ басқа жасушаларды қажет етпейді. ADCC үшін, әдетте иммуноглобулин G (IgG) антиденелерімен өзара әрекеттесетін табиғи өлтіруші (NK) жасушалары сияқты эффекттік жасуша қажет. Дегенмен, макрофагтар, нейтрофилдер және эозинофилдер де ADCC-ді жүзеге асыруы мүмкін, мысалы, эозинофилдер IgE антиденелері арқылы гельминттер деп аталатын кейбір паразиттік құрттарды өлтіреді. Жалпы, ADCC антиденемен қапталған жасушаларға иммундық жауап ретінде сипатталады, бұл жұқтырған немесе организмге жат жасушаның лизисіне әкеледі. Соңғы әдебиеттерде, қатерлі жасушаларды емдеудегі маңыздылығы және оның күрделі механизмдерін тереңірек зерттеу медициналық зерттеушілердің қызығушылығын арттырған.

NK жасушалары

Әдеттегі АДКК антиденелердің күшінмен NK жасушаларын белсендіру арқылы иммундық бақылаудың көп сатылы процесін қамтиды. NK жасушалары Fcγ рецепторларын өндіреді. Бұл рецепторлар патогенмен зарарланған жасуша бетіне байланысатын IgG сияқты антидененің қайтымды бөлігін таниды және оған байланысады. NK жасушасы бетіндегі Fc рецепторларының ең көп таралғаны CD16 немесе FcγRIII болып табылады. Fc рецепторы антидененің Fc аймағына байланысқанда, NK жасушасы мақсатты жасушаның өліміне әкелетін цитотоксикалық факторларды бөліп шығарады. Вирус көбейген кезде, оның кейбір ақуыздары инфекцияланған жасушаның жасушалық мембранасында пайда болады. Антиденелер осы вирус ақуыздарына байланыса алады. Содан кейін, Fcγ рецепторлары бар NK жасушалары осы антиденеге байланысып, NK жасушасын перфорин және гранзимдер деп аталатын протеаздар сияқты ақуыздарды босатуға итермелейді, бұл инфекцияланған жасушаның лизисіне және вирус таралуының тоқтауына себеп болады.

Эозинофилдер

Ірі паразиттер, мысалы гельминттер, фагоцитоз арқылы жұтылып, өлтірілуге тым үлкен. Олардың сыртқы құрылымы немесе қабығы нейтрофильдер мен макрофагтар бөліп шығарған заттардың шабуылына төзімді болады. IgE осы паразиттерді қаптағаннан кейін, эозинофилдің Fc рецепторы (FcɛRI) IgE-ні таниды. Содан кейін, FcεRI мен гельминтке байланысқан IgE-нің Fc бөлігі арасындағы өзара әрекеттесу эозинофилге дегрануляция жасау сигналын береді.

In vitro талдаулар

Антителолардың немесе эффекттік жасушалардың АДКК-ны іске қосудағы тиімділігін анықтау үшін бірнеше зертханалық әдістер бар. Әдетте, белгілі бір беткі антигенді экспрессиялейтін мақсатты жасушалар желісі сол антигенге спецификалық антиденемен инкубацияланады. Жуып тастағаннан кейін, Fc CD16 рецепторын экспрессиялейтін эффекттік жасушалар антиденемен белгіленген мақсатты жасушалармен бірге инкубацияланады. Эффектор жасушалары әдетте PBMC (перифериялық қан мононуклеарлық жасушалары) болып табылады, олардың шағын бөлігі NK жасушалары (табиғи өлтіруші жасушалар) құрайды; сирек жағдайларда олар тазаланған NK жасушалары болады. Бірнеше сағат ішінде антидене, мақсатты жасуша және эффекттік жасуша арасында кешен пайда болады, ол мақсатты жасушаның жасуша мембранасының лизисіне алып келеді. Егер мақсатты жасушаға қандай да бір маркер алдын ала енгізілген болса, онда ол маркер жасуша лизінің деңгейіне пропорционалды түрде босатылады. Цитотоксикалық белсенділікті ерітіндідегі маркер мөлшерін, сау және зақымдалмаған жасушаларда қалған маркер мөлшерімен салыстыру арқылы анықтауға болады. Бұл құбылысты анықтаудың классикалық әдісі – хром 51 [51Cr] шығару әдісі; күкірт 35 [35S] шығару әдісі – радиоизотоптарға негізделген, азырақ қолданылатын балама әдіс. Мақсатты жасушалардың лизісі жасуша өсіру ортасына шығарылған радиомаркерленген заттың мөлшерін гамма-санауыш немесе сцинтилляциялық санауыш арқылы өлшеу арқылы анықталады. Қазіргі кезде көптеген радиоактивті емес әдістер кеңінен қолданылуда. Флуоресценцияға негізделген әдістерге кальций сияқты флуоресцентті бояумен тікелей маркерлеу немесе босатылған Eu3+ хелатормен байланысқанда флуоресцентті болатын европиймен маркерлеу жатады. Флуоресценцияны көп ұңғылы флюорометрлер немесе ағын цитометриясы әдістері арқылы өлшеуге болады. Сондай-ақ, ферменттік негіздегі талдаулар бар, онда лизделген жасушалардың құрамында GAPDH сияқты белсенділігін сақтайтын жасушалық ферменттер болады; осы фермент үшін субстрат қосу арқылы люминесценция немесе абсорбция арқылы анықтауға болатын реакция катализделеді.

Медициналық қолдану

NK жасушалары ісікті жасушаларды және бетінде MHC I молекуласы жоқ, яғни «өзге» жасушаларды өлтіруге қатысады. NK жасушаларының жасушалармен әрекеттескеннен кейін ғана иесі емес жасушаларды жоюға жауап беру қабілетіне байланысты, олар есте сақтау жасушалары сияқты әрекет ететіні көрсетілді. NK жасушалары иммундық бақылаудың нақты жолдарына тән емес болғандықтан, олар көбінесе ADCC-де антиденеге байланысты апоптоз механизмдерінен гөрі, жасушаларды кем дискриминациялық жойғыш ретінде қолданылады. Ex vivo жағдайында белсендірілген NK жасушаларының мүмкіндіктері ісіктерді емдеуде үлкен қызығушылық тудырды. Цитокиндер арқылы белсендіруге қатысты алғашқы клиникалық сынақтар нашар нәтижелер мен ауыр токсикологиялық әсерлер көрсеткеннен кейін, жақындағы зерттеулер NK жасушаларын белсендіру үшін интерлейкин ақуыздарын пайдаланып, метастаздық ісіктерді реттеуде сәттілікке жетті. Трастузумаб және ритуксимаб моноклональды антиденелерінің қатты ісіктерге қарсы әсері, егежейлі зерттеулерде ADCC-нің терапиялық әрекеттің маңызды механизмі екенін көрсетті. Клиникалық жағдайда FcgRIII 158V/F полиморфизмі трастузумабпен емдеу кезінде ADCC жауаптарын in vitro жағдайында дамыту қабілетіне кедергі келтіреді. Көптеген миеломаны даратумумаб (Darzalex) моноклональды антиденесімен емдеуге болады. In vitro және пациенттік материалдармен жүргізілген зерттеулер ADCC-нің CDC (комплементке тәуелді цитотоксикалық әсер) қатар маңызды механизмі екенін көрсетті. Иммундық бақылауда қолданылатын ADCC, әдетте, IgG антиденелерінің вирусқа байланысты антигендерге байланысуына байланысты, бактериялық инфекциялардан гөрі вирус инфекцияларына тиімдірек. ADCC сыртқы токсиндерді жоюдың орнына, иммуноглобулиндер инфекциялық бактериялардың өнімдерін бейтараптайды және бактериялық токсиндер тікелей жасуша мембранасы арқылы енгізілген инфекциялық жасушаларды орайды. ADCC вакциналарды қолдануда да маңызды, себебі антиденелердің түзілуі және иесі организмге енгізілген антигендерді жою вирустық және бактериялық ақуыздарға шағын мөлшерде әсер ету арқылы иммунитетті құру үшін маңызды. Бұған токсиндердегі қайталанатын элементтерге (RTX) бағытталған вакциналар мысал болады, олар эритроциттерді лизидейтін бактериялардың кең спектрі үшін құрылымдық тұрғыдан маңызды. Бұл бактериялар лейкоциттердің CD18 бөлігіне шабуыл жасайды, бұл жабысу қабілеті төмен жасушаларда ADCC әсерін көрсетті.