Ячейка B1
В1-клетки представляют собой подкласс В-клеточных лимфоцитов , которые участвуют в гуморальном иммунном ответе . Они не являются частью адаптивной иммунной системы , поскольку у них нет памяти, но в остальном В1-клетки выполняют многие из тех же ролей, что и другие В-клетки: вырабатывают антитела против антигенов и действуют как антигенпрезентирующие клетки . Эти клетки B1 обычно обнаруживаются в периферических участках, но реже встречаются в крови. Эти клетки участвуют в выработке антител во время инфекции или вакцинации. [1]
Существует два типа подмножеств клеток B1: клетки B1a и клетки B1b . [1] Было показано, что клетки B1b способны к реакциям памяти. [2] Клетки B1b также могут распознавать защитные антигены бактерий, что уникально, поскольку они нацелены на что-то внутреннее. [1]
Источник
[ редактировать ]Клетки B1 сначала производятся у плода , и большинство клеток B1 подвергаются самообновлению на периферии, в отличие от обычных B-клеток ( клеток B2 ), которые производятся после рождения и заменяются в костном мозге .
Типы
[ редактировать ]Было обнаружено, что клетки B1 человека имеют маркерный профиль CD20+CD27+CD43+CD70- и могут быть либо CD5+, либо CD5-, что с тех пор обсуждается. [3] Считается, что CD5-CD72 опосредует взаимодействие B-клеток. Что отличает клетки B1 от других B-клеток, так это вариабельное наличие CD5, CD86, IgM и IgD. [1] B-клетки B-1 у мышей могут быть дополнительно подразделены на B-1a (CD5 + ) и B-1b (CD5 − ) подтипы. В отличие от B-1a B-клеток, подтип B-1b может генерироваться из предшественников во взрослом костном мозге. Сообщалось, что предшественники B1a и B1b различаются по уровням экспрессии CD138. [4]
По сравнению с клетками B1a, клетки B1b, по-видимому, распознают больше типов антигенов, включая внутриклеточные антигены. Ранее считалось, что распознавание антигена клетками B1b является случайным; однако недавние исследования показали, что клетки B1b специфически нацелены на различные защитные антигены, также называемые консервативными факторами, по сравнению с антигенами других типов. [1]
Недавние функциональные исследования указывают на дальнейшее разделение труда по назначению клеток B1a в качестве производителей естественных сывороточных антител (7). Напротив, клетки B1b, по-видимому, являются основным источником производства динамических Т-клеточно-независимых (TI) антител и долгосрочной защиты после бактериальной инфекции, такой как Borrelia hermsii. [2] и Streptococcus pneumoniae . [5] Эти исследования указывают на ранее существовавшие различия в подмножествах специфичности B-клеточного рецептора (BCR) и управляемой антигеном судьбы B-клеток, которые остаются важными нерешенными особенностями системы.
Клетки, производные B1a, имеют подмножество, называемое B-клетками активатора врожденного ответа (IRA). В-клетки IRA продуцируют GM-CSF и IL-3 . При атеросклерозе они накапливаются в селезенке . Это приводит к экстрамедуллярному кроветворению и активации дендритных клеток . [6]
Роль в иммунном ответе
[ редактировать ]Клетки B1b являются наиболее распространенными B-клетками, участвующими в выработке антител во время инфекции или вакцинации. Это связано с тем, что они могут реагировать, не получая сигнала активации от Т-хелперной клетки. [1]
Клетки B1 экспрессируют IgM в больших количествах, чем IgG , и их рецепторы обладают полиспецифичностью, то есть имеют низкое сродство ко многим различным антигенам . Эти полиспецифические иммуноглобулины часто отдают предпочтение другим иммуноглобулинам , аутоантигенам и обычным бактериальным полисахаридам. Клетки B1 присутствуют в небольших количествах в лимфатических узлах и селезенке и вместо этого обнаруживаются преимущественно в брюшной и плевральной полостях . Клетки B1 генерируют разнообразие главным образом посредством рекомбинаторной рекомбинации (существует преимущественная рекомбинация между D-проксимальными сегментами гена VH). [ нужна ссылка ]
Клетки B1 характеризуются высокими уровнями поверхностного IgM (sIgM), очевидным CD11b и низкими уровнями поверхностного IgD (sIgD), CD21, CD23 и B-клеточной изоформы CD45R (B220). [7] У взрослых мышей клетки B1 составляют незначительную часть селезенки и вторичных лимфоидных тканей, но их много в плевральной и брюшной полостях. [8] , [9] Было показано, что B1-клетки возникают из предшественников в печени плода и неонатальном, но не в костном мозге взрослого человека, и представляют собой самую раннюю волну зрелых периферических B-клеток.
Клетки B1 экспрессируют отделимый репертуар BCR. [10] Анализ последовательности указывает на наличие антител с ограниченным набором генов V-области и повышенным использованием легких цепей λ. [11] Последовательности клеток B1 также не содержат доказательств соматической гипермутации (SHM) и небольшого количества вставок нешаблонных нуклеотидных (N) последовательностей, что является паттерном, типичным для неонатальных B-клеток. Эффективное развитие B1 B-клеток, по-видимому, зависит от положительных регуляторов передачи сигналов BCR, а потеря отрицательных регуляторов способствует большему накоплению B1 B-клеток. [12] Следовательно, по-видимому, существует роль собственного или чужеродного антигена в формировании репертуара В-клеточного компартмента B-1. [13]
Клетки B1 самообновляются и спонтанно секретируют сывороточные антитела IgM и IgG3. Эти природные сывороточные антитела демонстрируют обширную полиреактивность, очевидную аутореактивность и связываются со многими распространенными углеводами, ассоциированными с патогенами. [10] Природные сывороточные антитела играют важную раннюю роль в иммунном ответе на многие бактерии и вирусы, но для эффективного клиренса антигена требуется фиксация комплемента. Врожденные сенсорные механизмы могут быстро мобилизовать B1-клетки независимо от специфичности, подчеркивая врожденную активность этого отдельного компартмента B-клеток. [ нужна ссылка ]
Известно, что клетки B1b способны индуцировать тот или иной тип памяти, но их роль в клетках памяти неизвестна и может развиваться нетрадиционным путем. [1]
Клетки B1b обладают эффективным и длительным ответом на Borrelia hermsii , Streptococcus pneumoniae , Salmonella Enterica , Salmonella Typhi и Enterobacter cloacae . бактерии [1]
Лабораторная изоляция
[ редактировать ]В исследовательских лабораториях клетки B1 можно легко выделить из мыши путем инъекции клеточной среды или PBS в брюшную полость мыши, а затем ее осушения с помощью метода, повторяющего диагностический перитонеальный лаваж . Клетки можно идентифицировать и разделить на две категории «B1a» или «B1b» с помощью проточной цитометрии для выявления поверхностной экспрессии CD19 , B220 и CD5. B1a экспрессирует высокий уровень CD5, тогда как B1b экспрессирует низкий уровень CD5 до почти полного отсутствия; оба являются CD19. + и Б220 низкий/- . [ нужна ссылка ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Каннингем А.Ф., Флорес-Лангарика А., Бобат С., Медина CC, Кук С.Н., Росс Э.А., Лопес-Масиас С., Хендерсон И.Р. (2014). «Клетки B1b распознают защитные антигены после естественного заражения и вакцинации» . Фронт Иммунол . 5 (535): 379–90. дои : 10.3389/fimmu.2014.00535 . ПМК 4215630 . ПМИД 25400633 .
- ^ Перейти обратно: а б Алугупалли К.Р., Леонг Дж.М., Вудленд Р.Т., Мурамацу М., Хондзё Т., Герштейн Р.М. (2004). «Лимфоциты B1b обеспечивают независимый от Т-клеток длительный иммунитет» . Иммунитет . 21 (3): 379–90. doi : 10.1016/j.immuni.2004.06.019 . ПМИД 15357949 .
- ^ Гриффин Д.О., Холодик Н.Е., Ротштейн Т.Л. (2011). «Человеческие клетки B1 в пуповине и периферической крови взрослых экспрессируют новый фенотип CD20+ CD27+ CD43+ CD70-» . Журнал экспериментальной медицины . 208 (1): 67–80. дои : 10.1084/jem.20101499 . ПМК 3023138 . ПМИД 21220451 .
- ^ Тунг Дж.В., Мразек, М.Д., Ян Й., Герценберг Л.А., Герценберг Л.А. (2006). «Фенотипически различные пути развития В-клеток соответствуют трем линиям В-клеток у мышей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (16): 6293–8. Бибкод : 2006PNAS..103.6293T . дои : 10.1073/pnas.0511305103 . ПМЦ 1458871 . ПМИД 16606838 .
- ^ Хаас К.М., По Дж.К., Стибер Д.А., Теддер Т.Ф. (2005). «Клетки B-1a и B-1b предъявляют различные требования к развитию и играют уникальную функциональную роль во врожденном и адаптивном иммунитете к S. pneumoniae» . Иммунитет . 23 (1): 7–18. doi : 10.1016/j.immuni.2005.04.011 . ПМИД 16039575 .
- ^ Чустерман, Бенджамин Г.; Свирски, Филип К. (08 мая 2015 г.). «В-клетки-активаторы врожденного ответа: происхождение и функции» . Международная иммунология . 27 (10): 537–541. дои : 10.1093/intimm/dxv028 . ISSN 0953-8178 . ПМЦ 4693688 . ПМИД 25957266 .
- ^ Гон Э.Э., Ян Й., Тунг Дж., Герценберг Л.А., Герценберг Л.А. (2008). «Экспрессия CD11b отличает последовательные стадии перитонеального развития B-1» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (13): 5195–200. Бибкод : 2008PNAS..105.5195G . дои : 10.1073/pnas.0712350105 . ПМК 2278228 . ПМИД 18375763 .
- ^ Хаякава К., Харди Р.Р., Герценберг Л.А., Герценберг Л.А. (1985). «Предшественники В-клеток Ly-1 отличаются от предшественников других В-клеток» . Журнал экспериментальной медицины . 161 (6): 1554–68. дои : 10.1084/jem.161.6.1554 . ПМК 2187623 . ПМИД 3874257 .
- ^ Лалор П.А., Столл А.М., Адамс С., Герценберг Л.А. (1989). «Постоянное изменение репертуара мышиного Ly-1 B из-за избирательного истощения Ly-1 B-клеток у новорожденных животных». Европейский журнал иммунологии . 19 (3): 501–6. дои : 10.1002/eji.1830190314 . ПМИД 2785045 . S2CID 19359975 .
- ^ Перейти обратно: а б Кантор А.Б., Герценберг Л.А. (1993). «Происхождение линий мышиных В-клеток». Ежегодный обзор иммунологии . 11 : 501–38. дои : 10.1146/annurev.iy.11.040193.002441 . ПМИД 8476571 .
- ^ Хаякава К., Харди Р.Р., Герценберг Л.А. (1986). «Перитонеальные B-клетки Ly-1: генетический контроль, продукция аутоантител, повышенная экспрессия легкой цепи лямбда». Европейский журнал иммунологии . 16 (4): 450–6. дои : 10.1002/eji.1830160423 . ПМИД 3084283 . S2CID 40438564 .
- ^ Мартин Ф., Кирни Дж. Ф. (2001). «Клетки B1: сходства и различия с другими подмножествами B-клеток». Современное мнение в иммунологии . 13 (2): 195–201. дои : 10.1016/S0952-7915(00)00204-1 . ПМИД 11228413 .
- ^ Бенделак А., Бонневиль М., Кирни Дж. Ф. (2001). «Аутореактивность по замыслу: врожденные В- и Т-лимфоциты». Обзоры природы. Иммунология . 1 (3): 177–86. дои : 10.1038/35105052 . ПМИД 11905826 . S2CID 832576 .
