Суперантигены

25.10.2015

Активация Т-лимфоцитов антигеном представляет собой достаточно сложный процесс, включающий эндоцитоз молекулы фагоцитами, ее фрагментацию, образование комплекса пептидов разрушенного антигена с молекулами главного комплекса гистосовместимости класса II (MHC-II) фагоцита и активацию Т-хелперов в результате распознавания его антигенраспознающим рецептором (TCR) комплекса пептид-МНС-II. Частота этого процесса обычно небольшая и составляет активацию примерно одной клетки из 10в4-10в8, экспрессирующих TCR. В случае суперантигенов процесс активации Т-лимфоцитов развивается но иному сценарию (рис. 7.6).
Суперантигены — это продукты стрептококков, стафилококков, микоплазм, вирусов, т.е. продукты микробного происхождения, действующие на T-клетки как неспецифические митогены и вызывающие их поликлональную активацию. Сильными суперантигенами являются энтеротоксины золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus) — стафилококковые энтеротоксины A (SEA), В (SEB) и др. Активация Т-лимфоцитов не требует их эндоцитоза и ко индексирования продуктов их деградации с MHC-II. Следовательно, действие суперантигенов не ограничено генами МНС, не является клональным и не зависит от гаплотипа особи.

Особенность действия суперантигенов заключается в их способности непосредственно связываться с внешней стороной вариабельной области β-цепи TCR T-лимфоцита, вне зависимости от его антигенной специфичности, и перекрестно — с низкоаффинным участком консервативной цепи а или с высокоаффинным участком полиморфной цепи β в стороне от антигенсвязывающего желобка молекулы MHC-II антигенпредставляющей клетки. Связывание того или иного участка MHC определяется особенностями структуры суперантигена. Так, энтеротоксин SEA эффективно перекрестно связывает две молекулы MHC в результате взаимодействия с обоими участками. Вместе с тем энтеротоксин SPR-C связывается с высокоаффинным участком, a SEB, SEC и TSST-1 — с низкоаффинным. В результате такого связывания активируется огромное число Т-лимфоцитов — примерно одна клетка из 50, экспрессирующих TCR. Активация большого числа Т-лимфоцитов (до 20%) сопровождается секрецией ими большого количества цитокинов (ФНОα, ФНОβ, ИЛ-2 и др.), так же как секрецией цитокинов макрофагами (ИЛ-1), способных оказывать токсическое действие на организм и индуцировать такие патологические состояния, как синдром токсического шока. Развитию токсического шока способствует и секреция тучными клетками лейкотриенов, также стимулируемая суперантигенами. Высокоактивным является токсин 1 синдрома токсического шока — TSST-1 (Toxic shock syndrome toxin-1). Одновременно с этим активация огромных количеств Т-клеток сопровождается их апоптотической гибелью и формированием T-иммунодефицита. Такая ситуация наблюдается, например, при пищевых отравлениях, вызванных стафилококковым энтеротоксином. Поскольку действие суперантигенов на Т-клетки сопровождается такой же их активацией, как и при действии антигена, с помощью суперантигенов возможна индукция не только иммунного ответа, но и клональной анергии.