11. 7. Аллергические реакции, развивающиеся по II (цитотоксическому, цитолитическому) типу гиперчувствительности

Причиной цитотоксических реакций является возникновение в организме клеток с измененными компонентами цитоплазматической мембраны. Цитотоксический тип иммунного реагирования играет важную роль в иммунном ответе на антигены, в роли которых выступают микробы, простейшие, опухолевые или отработавшие свой срок клетки организма. Однако в условиях, когда нормальные клетки организма под влиянием повреждающего воздействия приобретают аутоантигенность, этот защитный механизм становится патогенным, реакция из иммунной переходит в аллергическую. Образующиеся к антигенам клеток аутоантитела соединяются с ними и вызывают их повреждение и лизис (цитолитическое действие).

Большую роль в процессе приобретения клетками аутоаллергенных свойств играет действие на них различных химических веществ (чаще лекарственных средств), лизосомальных ферментов фагоцитирующих клеток, бактериальных энзимов, вирусов. Они могут изменять антигенную структуру цитоплазматических мембран за счет конформационных превращений присущих клетке антигенов, появления новых антигенов, образования комплексов с белками мембраны (в случае, когда аллерген является гаптеном). По одному из указанных механизмов могут развиваться аутоиммунная гемолитическая анемия, тромбоцитопении, лейкопении и др. Цитотоксический механизм включается также при попадании в организм гомологичных антигенов, например при переливании крови в виде аллергических гемотрансфузионных реакций (на многократное переливание крови).

В создание учения о цитотоксинах значительный вклад внесли выдающиеся русские ученые И. И. Мечников, Е. С. Лондон, А. А. Богомолец, Г. П. Сахаров. Свою первую работу о так называемых клеточных ядах (цитотоксинах) И. И. Мечников опубликовал еще в 1901 г.

Реакции гиперчувствительности цитотоксического типа протекают следующим образом.

I. Стадия иммунных реакций. В ответ на появление аутоаллергенов начинается выработка аутоантител классов IgG (IgG₁, IgG₃) и IgМ. Они обладают способностью фиксировать комплемент и вызывать его активацию. Часть антител обладают опсонизирующими свойствами (усиливают фагоцитоз). В ряде случаев после соединения с клеткой происходят конформационные изменения в области Fс-фрагмента антитела, к которому затем могут присоединяться клетки-киллеры (К-клетки).

II. Стадия биохимических реакций. На этой стадии образуются активные компоненты комплемента, АФК, высвобождаются лизосомальные ферменты (см. главу 10, табл. 10. 1).

Выделяют 3 механизма ее реализации:

1. Комплементзависимый цитолиз. Комплексы «антиген-антитело», фиксированные на поверхности измененной клетки, присоединяют и активируют комплемент (по классическому пути). Конечным этапом этой активации является лизис клетки-мишени.

2. Фагоцитоз. Фиксированные на измененных клетках организма IgG, IgM и С3b-компоненты комплемента оказывают опсонизирующее действие, то есть содействуют связыванию с поверхностью клеток-мишеней фагоцитов. Активированные фагоциты поглощают клетки-мишени и разрушают их при помощи лизосомальных ферментов (рис. 11. 4).

3. АЗКЦ. Реализуется путем присоединения К-клетки к Fc-фрагменту антител классов IgG и IgM (рис. 11. 5), покрывающих измененные клетки-мишени с последующим их лизисом с помощью перфоринов и продукции активных метаболитов кислорода (например, супероксидного анион-радикала), то есть антитела служат своего рода мостиком между клеткой-мишенью и К-клеткой. К эффекторным К-клеткам относятся гранулоциты, макрофаги, тромбоциты, Ν K клетки (натуральные киллеры - клетки из лимфоидной ткани, не экспрессирующие линейные маркеры Т- и В-клеток).

III. Стадия клинических проявлений. Конечным звеном комплемент-и антителозависимой цитотоксичности служат повреждение и гибель клеток с последующим удалением их путем фагоцитоза. Клетка-мишень является совершенно пассивным партнером в акте лизиса, и ее роль заключается лишь в экспозиции антигена. После контакта с эффекторной К-клеткой клетка-мишень погибает, а эффекторная К-клетка выживает и может взаимодействовать с другими клетками-мишенями. Гибель клетки-мишени обусловлена тем, что в ее плазматической мембране образуются цилиндрические поры диаметром от 5 до 16 нм, через которые внутрь клетки поступают внеклеточные ионы (прежде всего ионы натрия) и вода, что приводит к ее гибели.

Однако действие цитотоксических антител не всегда заканчивается повреждением клеток. Вместо повреждения возможен феномен стимуляции клеток (характерен для аутоиммунных заболеваний, развивающихся по V типу реакций гиперчувствительности, - см. главу 7).