B лимфоциттері: иммундық жүйенің жасушасы

Кіріспе

Ақ қан жасушасының түрі – иммундық жүйе жасушасы.

В-клеткалары, сондай-ақ В-лимфоциттер деп аталады, лимфоциттердің бір түріне жататын ақ қан жасушалары. Олар бейімдемелі иммундық жүйенің гуморалды иммунитет компонентінде қызмет етеді. Наив немесе жадтағы В-клеткасы антигенмен белсендірілген кезде көбейіп, антидене шығаратын плазмабласт немесе плазма клеткасы деп аталатын эффекторлық клеткаға айналады. В-клеткалар сүйектің ішкі қабатында орналасқан сүйек кемігінде жетіледі. Құстарда В-клеткалар Фабрициус қапшығында, лимфоидты органда жетіледі, олар алғаш рет Чанг пен Гликтің зерттеулерінде анықталған, сондықтан В әрпі сүйек кемігі емес, қапшықты білдіреді, жиі қабылданатындай. В-клеткалары, Т-клеткалары және табиғи өлтіруші клеткалар сияқты емес, жасушалық мембраналарында В-клеткалық рецепторларды (ВКР) көрсетеді.

Даму

В-клеткалары сүйек кемігінен пайда болатын гематопоэтикалық (ГСК) тамырлық жасушалардан дамиды. ГСК-тер алдымен көппотентті (MPP) жасушаларға, содан кейін ортақ лимфоидты (CLP) жасушаларға дифференциалданады. В-клеткалары сүйек кемігінде дамып келе жатқанда, дұрыс дамуды қамтамасыз ету үшін екі түрлі іріктеуден өтеді, екеуінде де жасуша бетіндегі В-клеткалық рецепторлар (БКР) қатысады. Оң іріктеу антигенге тәуелсіз сигнал беру арқылы жүзеге асады, ол BCR-ге дейінгі және BCR-ге қатысты болады. Егер бұл рецепторлар өз лигандаларына байланыспаса, В-клеткалары қажетті сигналдарды алмайды және дамуын тоқтатады. Олар көкбауырға миграциялау кезінде және көкбауырға енгеннен кейін T1 B клеткалары деп есептеледі. Көкбауырдың ішінде T1 B клеткалары T2 B клеткаларына өтеді. Дифференциалданудан кейін олар жетілген В-клеткалар немесе наив В-клеткалар деп саналады. SLO-да В-клетканың белсенділігі В-клетканың BCR арқылы антигенге байланысуынан басталады. Белсенділіктен кейін бірден болатын оқиғалар әлі толық анықталмаған, бірақ В-клеткалары бастапқыда Т-лимфоциттерде анықталған кинетикалық сегрегация моделіне сәйкес белсендіріледі деп есептеледі. Бұл модель антигендік стимуляциядан бұрын рецепторлардың Lck және CD45-пен бірдей жиілікте мембрана арқылы таралып, фосфорилирлеу мен дефосфорилирлеудің тепе-теңдігін құратындығын көрсетеді. Клетка антигенді ұсынатын жасушамен байланысқанда ғана, екі мембрананың арасындағы жақын қашықтық салдарынан үлкен CD45 ығыстырылады. Бұл BCR-дің фосфорилирленуіне және сигнал трандукциясының басталуына мүмкіндік береді. Үш В-клеткасының топтарының ішінде FO B клеткалары Т-клеткаға тәуелді белсенділіктен өтеді, ал MZ B клеткалары мен B1 B клеткалары Т-клеткаға тәуелсіз белсенділіктен өтеді. В-клетканың белсенділігі CD21 қызметі арқылы күшейтіледі, ол CD19 және CD81 беттік ақуыздарымен кешен құратын беттік рецептор (бұл үш ақуыз бірлесіп В-клетканың корецепторлық кешені деп аталады). BCR C3 комплемент ақуызының фрагментімен белгіленген антигенге байланысқанда, CD21 C3 фрагментіне байланысады, байланысқан BCR-мен бірлесіп, сигналдар CD19 және CD81 арқылы жасушаның белсенділігін төмендету үшін беріледі.

B cells develop from hematopoietic stem cells (HSCs) that originate from bone marrow. HSCs first differentiate into multipotent progenitor (MPP) cells, then common lymphoid progenitor (CLP) cells. B cells undergo two types of selection while developing in the bone marrow to ensure proper development, both involving B cell receptors (BCR) on the surface of the cell. Positive selection occurs through antigen independent signalling involving both the pre BCR and the BCR. If these receptors do not bind to their ligand, B cells do not receive the proper signals and cease to develop. Throughout their migration to the spleen and after spleen entry, they are considered T1 B cells. Within the spleen, T1 B cells transition to T2 B cells. Once differentiated, they are now considered mature B cells, or naive B cells. At the SLO, B cell activation begins when the B cell binds to an antigen via its BCR. Although the events taking place immediately after activation have yet to be completely determined, it is believed that B cells are activated in accordance with the kinetic segregation model , initially determined in T lymphocytes. This model denotes that before antigen stimulation, receptors diffuse through the membrane coming into contact with Lck and CD45 in equal frequency, rendering a net equilibrium of phosphorylation and non phosphorylation. It is only when the cell comes in contact with an antigen presenting cell that the larger CD45 is displaced due to the close distance between the two membranes. This allows for net phosphorylation of the BCR and the initiation of the signal transduction pathway. Of the three B cell subsets, FO B cells preferentially undergo T cell dependent activation while MZ B cells and B1 B cells preferentially undergo T cell independent activation. B cell activation is enhanced through the activity of CD21, a surface receptor in complex with surface proteins CD19 and CD81 (all three are collectively known as the B cell coreceptor complex). When a BCR binds an antigen tagged with a fragment of the C3 complement protein, CD21 binds the C3 fragment, co ligates with the bound BCR, and signals are transduced through CD19 and CD81 to lower the activation threshold of the cell.

Т-клеткаға тәуелді белсендіру

Т-клеткаларының көмегімен В-клеткаларын белсендіретін антигендер Т-клеткаға тәуелді (ТТ) антигендер деп аталады және оларға жат ақуыздар жатады. Т-көмекші (ТГ) жасушалары, әдетте фолликулярлық Т-көмекші (ТФГ) жасушалары, осы MHC II пептидтік кешендерді Т-жасуша рецепторы (ТЖР) арқылы таниды және байланыстырады. Т-клеткалар ТЖР MHC II пептидін байланыстырғаннан кейін CD40L беттік ақуызын, сондай-ақ IL-4 және IL-21 сияқты цитокиндерді өндіреді. Екінші кезең белсендірілген В-клеткаларының лимфоидтық фолликулге еніп, жарғақты орталықты (ЖО) қалыптастыруынан тұрады, бұл В-клеткаларының қарқынды көбеюіне, иммуноглобулин класын ауыстыруға және соматикалық гипермутация арқылы бағытталатын аффиндік жетілуге арналған мамандандырылған микроорталық. Бұл процестерді ЖО-дегі ТФГ жасушалары жеңілдетеді және жоғары аффинділікке ие жад В-клеткаларын және ұзақ өмір сүретін плазма жасушаларын жасайды.

B жады жасушасының белсендірілуі

Естелік В-клеткаларының белсендірілуі олардың аталық В-клеткасымен ортақ мақсатты антигенін анықтау және оған байланысу арқылы басталады. Кейбір естелік В-клеткалары Т-клеткаларының көмегінсіз белсендірілуі мүмкін, мысалы, белгілі бір вирустық антигенге жауап беретін естелік В-клеткалары, бірақ қалғандарына Т-клеткаларының көмегі қажет.

B клеткаларының түрлері

Плазмабласт – қысқа ғұмырлы, көбейіп, антиденелер шығаратын, В клеткаларының дифференциациясынан пайда болатын жасуша. Жады В клеткасы – В клеткаларының дифференциациясынан пайда болатын, белсенділігі төмендеген В клеткасы. Жады В клеткалары Т клеткасына тәуелді белсендіру арқылы экстрафолликулярлық жауап және герминалды орталық реакциясы, сондай-ақ Т клеткасына тәуелсіз B1 клеткаларының белсендірілуінен пайда болуы мүмкін. Олар Т клеткасына тәуелді де, тәуелсіз де белсендірілуі мүмкін, бірақ көбінесе Т клеткасына тәуелсіз белсендіріледі. Егешқұйрықтарда олар негізінен перитонеальды және плевральды қуыстарда орналасады, табиғи антиденелер (инфекциясыз өндірілетін антиденелер) жасайды, шырышты қабықша патогендеріне қарсы қорғаныс көрсетеді және негізінен Т клеткасына тәуелсіз белсенділікті танытады. Сонымен қатар, Т клеткаларымен тікелей өзара әрекеттесу арқылы реттеуші Т (Treg) клеткаларының пайда болуын ынталандырады, олардың Treg клеткаларына қарай дифференциациялануын күшейтеді. В клеткаларының белсенділігімен байланысты ауру белсенділігі байқалатын аутоиммундық аурулар: склеродермия, мультипль склероз, жүйелік қызыл жегі, 1-типті қант диабеті, инфекциядан кейінгі IBS және ревматоидты артрит. Аномальді В клеткалары салыстырмалы түрде ірі болуы мүмкін, ал кейбір аурулар осыны атауына қосады, мысалы, диффузиялық ірі В клеткалы лимфомалар (DLBCL) және интраваскулярлық ірі В клеткалы лимфома. В клеткалы алимфоцитозбен ауыратын науқастар инфекцияға бейім.

Эпигенетика

Бүкіл геномды бисульфит секвенирлеуді (WGBS) қолдана отырып, В-клеткаларының дифференциациялық циклы бойында метилломасын зерттеген зерттеу, ең ерте сатылардан ең дифференциацияланған сатыларға дейін гипометилдену болатынын көрсетті. Метилирлеудегі ең үлкен айырмашылық – түйіршікті орталықтағы В-клеткалары мен жад В-клеткаларының сатылары арасында. Бұдан әрі, бұл зерттеу В-клеткаларының ісіктері мен ұзақ өмір сүретін В-клеткаларының ДНК метилирлеу іздерінде ұқсастық бар екенін көрсетті.