Строение и роль костного мозга в деятельности иммунной системы
Видео: Илья Корепанов - Иммунная система человека
Все клетки крови, в том числе и иммунокомпетентные клетки, происходят из полипотентной стволовой клетки, которая дает начало разным росткам кроветворения, в том числе миеломоноцитарному и лимфоцитарному. Направление дифференцировки ранних предшественников зависит от влияния их микроокружения, от влияния стромальных клеток костного мозга. К стромальным клеткам костного мозга относятся: фибробласты, адипоциты, эндотелиоидные и эпителиоидные клетки, а также клетки, подобные гладкомышечным. Стромальные клетки контролируют гемопоэз либо путем прямых контактов с клетками-предшественниками, или через продукцию и секрецию цитокинов. Цитокины могут влиять на выбор пути дифференцировки или обеспечивать сигналы стимуляции, обеспечивающие дифференцировку по выбранному пути.Действие отдельных цитокинов на клетки-предшественники в условиях in vitro проявляется стимуляцией роста отдельных колоний, состоящих из лейкоцитов определенного типа. Отсюда их название - колониестимулирующие факторы: GM-CSF, G-CSF, M-CSF. Гранулоцитарно-моноцитарный фактор стимулирует пролиферацию ранних общих клеток-предшественников миело-моноцитопоэза. Гранулоцитарный и моноцитарный факторы стимулируют клетки-предшественники каждого из ростков. Еще более универсальным является так называемый мульти-CSF (интерлейкин-3), который стимулирует все ростки кроветворения. Продуцентами этих ростовых факторов и других цитокинов являются стромальные клетки костного мозга, макрофаги и активированные лимфоциты. Интерлейкин-1 и интерлейкин-6 являются синергистами колониестимулирующих факторов в стимуляции пролиферации клеток-предшественников или индуцируют продукцию ростовых факторов. Наряду с этим макрофаги и лимфоциты продуцируют ряд цитокинов, ингибирующих процессы пролиферации и дифференцировки клеток-предшественников. К таким ингибирующим цитокинам относятся: туморнекротизирующий фактор, интерферон-гамма, трансформирующий ростовой фактор. Очевидно, часть цитокинов вырабатывается в костном мозге постоянно (конститутивно) и участвует в регуляции функций костного мозга в нормальных условиях. Другая часть цитокинов продуцируется в ответ на индукцию для целенаправленного усиления продукции тех лейкоцитов, которые необходимы для замещения клеток, мобилизованных в очаги воспаления, инфекции или опухолевого роста. Таким образом, основной функцией костного мозга является продукция всех клеток, участвующих как в неспецифической защите организма, так и в специфическом иммунном ответе. При этом часть клеток костного мозга участвуют в продукции регулирующих гемопоэз молекул-цитокинов и все они являются клетками-мишенями действия этих и других цитокинов.
У млекопитающих костный мозг выполняет дополнительную функцию, являясь местом созревания В-лимфоцитов. Стволовая клетка может дифференцироваться в сторону общего предшественника лимфоцитов, который может дать начало предшественникам В-лимфоцитов, предшественникам Т-лимфоцитов, а также предшественникам естественных киллеров.
Один из продуктов стромальных клеток костного мозга - интерлейкин 7 - преимущественно стимулирует процесс созревания В-лимфоцитов из костно-мозговых предшественников. Созреванию В-лимфоцитов способствуют также интерлейкины 3, 4 и 6, а ингибирует их созревание трансформирующий ростовой фактор - TGF?. Незрелые В-лимфоциты имеют поверхностные IgD и Fc?R, несут маркер CD10 и рецепторы для цитокинов: IL-3R и IL-7R. По мере пролиферации и дифференцировки В-лимфоциты приобретают поверхностные антигены гистосовместимости 2-го класса (MHC 2 класса), рецепторы для комплемента и поверхностные IgM. Созревание В-лимфоцитов, в отличие от Т-лимфоцитов, завершается в костном мозге и в кровь выходят малые лимфоциты, несущие на своей мембране все структуры, необходимые для участия в специфическом иммунном ответе .
Поделиться в соцсетях:
Похожие
