Антителонезависимые эффекторные механизмы иммунитета в первую очередь реализуют ЦТЛ. К ним в основном относят CD8+ Tαβ-лимфоциты и NKT-клетки (лимфоциты, одновременно экспрессирующие рецепторы NK- и Т-клеток). Есть T-киллеры и среди Tγδ-лимфоцитов.
Главное назначение ЦТЛ — санация организма от внутриклеточных патогенов, опухолевых и других изменённых клеток, реализуемая киллерной функцией ЦТЛ и цитокинами.
• Киллерная функция. ЦТЛ осуществляют киллерную функцию (см. рис. 1-4 и рис. 6-4) с помощью особых белков — цитотоксинов, к которым относят перфорин, гранзимы и недостаточно изученный цитолизин.
— Синтез цитотоксинов происходит de novo после вовлечения ЦТЛ в иммунный ответ и распознавания ими специфического антигена.
— Накопление цитотоксинов. В виде функционально неактивных молекул-предшественников цитотоксины накапливаются в гранулах, которые сконцентрированы вблизи TCR.
— Дегрануляция ЦТЛ происходит в области межклеточного контакта, образующегося при связывании TCR с антигеном на поверхности клетки-мишени. Этот процесс облигатно зависит от Ca2+.
— Перфорин накапливается в гранулах в виде растворимого предшественника. При высвобождении из гранул и в при-
сутствии Ca2+ перфорин быстро полимеризуется в мембране клетки-мишени, образуя цилиндрическую структуру. При этом липофильные участки молекул перфорина ориентируются в сторону клеточной мембраны, а гидрофильные — в сторону канала внутрь клетки. В результате образуется пора диаметром около 16 нм.
— Гранзимы и апоптоз. Через пору, образованную перфорином, внутрь клетки-мишени попадают выделенные ЦТЛ гранзимы. Охарактеризовано 3 гранзима ЦТЛ — А, В и С. Это специализированные сериновые протеазы, субстратами которых служат ферменты, инициирующие в клеткемишени программу апоптоза. При этом происходит разрушение ДНК и белков не только клетки, но и инфицировавшего её вируса.
— Лизис мишени. Если в механизмах апоптоза клетки-мишени есть какие-либо дефекты, ЦТЛ всё равно разрушает клетку — путём осмотического лизиса через сформированные перфорином поры. Однако в этом случае неповреждённые вирусные частицы и нуклеиновые кислоты могут инфицировать другие клетки, что и происходит в случае некоторых инфекций.
• Цитокины. CD8+ ЦТЛ продуцируют цитокины — ИФНγ, ФНОα и ФНОβ (лимфотоксин). В частности, ИФНγ проявляет следующие эффекты:
— непосредственно подавляет репликацию вирусов;
— индуцирует в клетках-мишенях повышенную экспрессию молекул MHC-I и MHC-II, способствуя более эффективной презентации вирусных антигенов T-лимфоцитам (и для распознавания, и для киллинга);
— активирует макрофаги и NK-клетки;
— наконец, ИФНγ — кофактор индукции дифференцировки наивных CD4+ T-лимфоцитов в Th1-клетки, а последнее означает, что CD8+ ЦТЛ вносят вклад в развитие других эффекторных механизмов иммунного ответа (с участием Th1-лимфоцитов).