Влияние липополисахаридов на Т-систему иммунитета
Модулирующее влияние липополисахаридов на Т-лимфоциты по сравнению с воздействием на В-лимфоциты проявляется в значительно меньшей мере. Липополисахариды мало изменяют число Т-лимфоцитов и массу вилочковой железы, слабо индуцируют клеточную цитотоксичность, хотя в зависимости от условий культивирования лимфоцитов in vitro липополисахариды могут индуцировать хелперные либо супрессорные Т-лимфоциты.
Несомненно, что в большинстве случаев вовлечение Т-лимфоцитов как в стимуляторные, так и в супрессорные эффекты липополисахаридов опосредовано макрофагами и В-клетками. Путем адоптивного переноса клеток, фракционированных фильтрацией на нейлоновой вате, доказано, что у мышей угнетение контактной повышенной чувствительности к оксазолону (тест на активность Т-клеток) при внутривенном введении липополисахаридов за 24 ч до сенсибилизации связано с В-лимфоцитами. К аналогичному заключению пришли Н. К. Gill и F. V. Liew, анализируя ингибицию ПЧЗТ к ЭБ у мышей, достигаемую введением липополисахаридов за 1-2 дня, одновременно или через день после антигенного стимула. Супрессию ПЧЗТ осуществляли клетки, лишенные 9:антигена, но несущие поверхностные иммуноглобулины, характерные для В-клеток. Супрессию развития цитотоксичности в смешанной культуре лимфоцитов при добавлении ЛПС из ряда грамнегативных бактерий D. A. Vallera также объясняет воздействием на В-лимфоциты, которые неизвестным образом влияют на Т-клетки.
Наблюдающаяся в ряде случаев ингибиция первичного иммунного ответа на эритроциты барана in vitro под влиянием липополисахаридов также связана с активацией В-клеток и с выделением ими супрессирующего фактора. Следует иметь в виду, что в механизме угнетения липополисахаридов первичного гуморального иммунного ответа in vitro может иметь значение снижение способности Т-хелперов и В-лимфоцитов к кооперации и активации Т-супрессоров.
Модуляция активности Т-клеток может быть также одним из следствий активации макрофагов липополисахаридами. ЛПС стимулируют макрофаги как непосредственно, так и через активацию В-клеток, которые выделяют фактор, действующий на макрофаги. Полагают, что компонентом липополисахаридов, ответственным за стимуляцию, является липид А, действие которого может быть блокировано предварительной инкубацией ЛПС с полимиксином В. Такое представление противоречит данным о стимуляции макрофагов полисахаридом брюшнотифозных бактерий сальмозаном, молекула которого, как указано выше, лишена липида А.
Активация макрофагов выражается в увеличении их размеров, повышении скорости окисления глюкозы и активизации лизосомных ферментов. Одновременно появляются новые поверхностные антигены, возрастает киллерная активность макрофагов. Стимуляция липополисахаридов фагоцитарной способности РЭС, коррелирующей с активностью кислой фосфатазы, известна давно.
Установлено, что под воздействием липополисахаридов, как и под влиянием ФГА, макрофаги перитонеального экссудата мышей и моноциты крови человека выделяют ФАЛ - фактор, активирующий Т-лимфоциты. По физико-химическим параметрам ФАЛ, образованный макрофагами мышей, отличается от ФАЛ, продуцированного моноцитами человека. G. R. Rlimpel в суспензионной культуре спленоцитов мышей линий С57В/6 и BALB/C, примированных опухолевыми аллоантигенами, наблюдал образование антигено-специфических цитотоксических Т-клеток под влиянием супернатанта прилипающих клеток перитонеального экссудата, стимулированных ЛПС. Для индукции стимулирующего фактора не обязательно присутствие Т- и В-лимфоцитов, но необходима активация макрофагов, поскольку прилипающие клетки не отвечающих на ЛПС мышей линии СЗН его не продуцировали. Фактор не вызывает образования цитотоксических клеток у интактных (не примированных аллоантигеном) мышей.
Антагонистические отношения чаще наблюдаются между активированными липополисахаридами макрофагами и лимфоцитами. В опытах J. J. Ellner и Ph. J. Spagnuolo ЛПС из Е. coli, добавленный в культуру мононуклеарных клеток в концентрации 2-20 мкг/мл, угнетал пролиферативный ответ лимфоцитов, стимулированных ФГА или стрептокиназой (стрептодорназой). При удалении из культуры прилипающих и фагоцитирующих клеток (моноцитов) ингибиторный эффект липополисахаридов утрачивался. Способностью тормозить пролиферацию лимфоцитов обладают как сами активированные макрофаги, так и супернатант их культуры. Считается, что такое действие ЛПС связано со стимуляцией синтеза макрофагами простагландина, так как наряду с увеличением под влиянием липополисахаридов эмиссии простагландина Е2 установлено, что индометацин прекращает ингибирующее действие ЛПС на пролиферацию лимфоцитов в присутствии макрофагов, а также ингибицию, вызванную супернатантом активированных макрофагов.
В сходных условиях эксперимента, но при использовании более низкой концентрации липополисахаридов (1 мкг/мл) Н. Blomgren и J. Wasserman не добились торможения влияния ЛПС на ответ лимфоцитов к ФГА, но наблюдали его в отношении PPD и в смешанной культуре лимфоцитов. Прилипающие клетки селезенки мышей линии СВА, которым в течение недели вводили эндотоксин в дозе 60 мкг, супрессируют у цельной популяции спленоцитов интактных сингенных мышей способность вызывать РТПХ у новорожденных мышей линии BALB/C. В том же режиме применения эндотоксин увеличивает сроки выживания аллогенных кожных и опухолевых трансплантатов, что указывает на стойкое угнетение Т-системы иммунитета. Супрессия Т-клеток дополняется, как показано на модели РТПХ, появлением блокирующего фактора в сыворотке крови мышей, обработанных эндотоксином.
Доказано стимулирующее действие липополисахаридов на продукцию макрофагального фактора, ингибирующего пролиферацию В-лимфоцитов.
Несомненно, что в большинстве случаев вовлечение Т-лимфоцитов как в стимуляторные, так и в супрессорные эффекты липополисахаридов опосредовано макрофагами и В-клетками. Путем адоптивного переноса клеток, фракционированных фильтрацией на нейлоновой вате, доказано, что у мышей угнетение контактной повышенной чувствительности к оксазолону (тест на активность Т-клеток) при внутривенном введении липополисахаридов за 24 ч до сенсибилизации связано с В-лимфоцитами. К аналогичному заключению пришли Н. К. Gill и F. V. Liew, анализируя ингибицию ПЧЗТ к ЭБ у мышей, достигаемую введением липополисахаридов за 1-2 дня, одновременно или через день после антигенного стимула. Супрессию ПЧЗТ осуществляли клетки, лишенные 9:антигена, но несущие поверхностные иммуноглобулины, характерные для В-клеток. Супрессию развития цитотоксичности в смешанной культуре лимфоцитов при добавлении ЛПС из ряда грамнегативных бактерий D. A. Vallera также объясняет воздействием на В-лимфоциты, которые неизвестным образом влияют на Т-клетки.
Наблюдающаяся в ряде случаев ингибиция первичного иммунного ответа на эритроциты барана in vitro под влиянием липополисахаридов также связана с активацией В-клеток и с выделением ими супрессирующего фактора. Следует иметь в виду, что в механизме угнетения липополисахаридов первичного гуморального иммунного ответа in vitro может иметь значение снижение способности Т-хелперов и В-лимфоцитов к кооперации и активации Т-супрессоров.
Модуляция активности Т-клеток может быть также одним из следствий активации макрофагов липополисахаридами. ЛПС стимулируют макрофаги как непосредственно, так и через активацию В-клеток, которые выделяют фактор, действующий на макрофаги. Полагают, что компонентом липополисахаридов, ответственным за стимуляцию, является липид А, действие которого может быть блокировано предварительной инкубацией ЛПС с полимиксином В. Такое представление противоречит данным о стимуляции макрофагов полисахаридом брюшнотифозных бактерий сальмозаном, молекула которого, как указано выше, лишена липида А.
Активация макрофагов выражается в увеличении их размеров, повышении скорости окисления глюкозы и активизации лизосомных ферментов. Одновременно появляются новые поверхностные антигены, возрастает киллерная активность макрофагов. Стимуляция липополисахаридов фагоцитарной способности РЭС, коррелирующей с активностью кислой фосфатазы, известна давно.
Установлено, что под воздействием липополисахаридов, как и под влиянием ФГА, макрофаги перитонеального экссудата мышей и моноциты крови человека выделяют ФАЛ - фактор, активирующий Т-лимфоциты. По физико-химическим параметрам ФАЛ, образованный макрофагами мышей, отличается от ФАЛ, продуцированного моноцитами человека. G. R. Rlimpel в суспензионной культуре спленоцитов мышей линий С57В/6 и BALB/C, примированных опухолевыми аллоантигенами, наблюдал образование антигено-специфических цитотоксических Т-клеток под влиянием супернатанта прилипающих клеток перитонеального экссудата, стимулированных ЛПС. Для индукции стимулирующего фактора не обязательно присутствие Т- и В-лимфоцитов, но необходима активация макрофагов, поскольку прилипающие клетки не отвечающих на ЛПС мышей линии СЗН его не продуцировали. Фактор не вызывает образования цитотоксических клеток у интактных (не примированных аллоантигеном) мышей.
Антагонистические отношения чаще наблюдаются между активированными липополисахаридами макрофагами и лимфоцитами. В опытах J. J. Ellner и Ph. J. Spagnuolo ЛПС из Е. coli, добавленный в культуру мононуклеарных клеток в концентрации 2-20 мкг/мл, угнетал пролиферативный ответ лимфоцитов, стимулированных ФГА или стрептокиназой (стрептодорназой). При удалении из культуры прилипающих и фагоцитирующих клеток (моноцитов) ингибиторный эффект липополисахаридов утрачивался. Способностью тормозить пролиферацию лимфоцитов обладают как сами активированные макрофаги, так и супернатант их культуры. Считается, что такое действие ЛПС связано со стимуляцией синтеза макрофагами простагландина, так как наряду с увеличением под влиянием липополисахаридов эмиссии простагландина Е2 установлено, что индометацин прекращает ингибирующее действие ЛПС на пролиферацию лимфоцитов в присутствии макрофагов, а также ингибицию, вызванную супернатантом активированных макрофагов.
В сходных условиях эксперимента, но при использовании более низкой концентрации липополисахаридов (1 мкг/мл) Н. Blomgren и J. Wasserman не добились торможения влияния ЛПС на ответ лимфоцитов к ФГА, но наблюдали его в отношении PPD и в смешанной культуре лимфоцитов. Прилипающие клетки селезенки мышей линии СВА, которым в течение недели вводили эндотоксин в дозе 60 мкг, супрессируют у цельной популяции спленоцитов интактных сингенных мышей способность вызывать РТПХ у новорожденных мышей линии BALB/C. В том же режиме применения эндотоксин увеличивает сроки выживания аллогенных кожных и опухолевых трансплантатов, что указывает на стойкое угнетение Т-системы иммунитета. Супрессия Т-клеток дополняется, как показано на модели РТПХ, появлением блокирующего фактора в сыворотке крови мышей, обработанных эндотоксином.
Доказано стимулирующее действие липополисахаридов на продукцию макрофагального фактора, ингибирующего пролиферацию В-лимфоцитов.