Обязательным условием адгезии фагоцита служит распознавание объекта фагоцитоза. Механизмы распознавания разнообразны и принципиально различаются в случаях фагоцитоза опсонизированного и неопсонизиро- ванного объектов. Основные разновидности рецепторов, вовлекаемых в процесс фагоцитоза, представлены в табл. 2.17.
Таблица 2.17. Рецепторы фагоцитов, участвующие в распознавании объекта фагоцитоза
Группа рецепторов |
Разновидности |
Клеточная локализация |
Лиганд |
Участие в фагоцитозе |
Без опсонизации |
||||
Рецепторы для интернализации |
Маннозный рецептор (MR — CD206) |
Незрелые миело- идные дендритные клетки, моноциты, макрофаги |
Манноза, фукоза, глюкоза, N-ацетилглюкоза- мин |
Фагоцитоз различных групп микроорганизмов |
Продолжение табл. 2.17
Группа рецепторов |
Разновидности |
Клеточная локализация |
Лиганд |
Участие в фагоцитозе |
|
DEC-205 |
Незрелые миело- идные дендритные клетки, плазмоцитоид- ные дендритные клетки |
Мананны |
|
Dectin-1 |
Незрелые миело- идные дендритные клетки, плазмоци- тоидные дендритные клетки, моноциты, макрофаги, нейтрофилы, Т-клетки |
Р-Глюканы |
||
Рецепторы для апоп- тотических клеток |
PSR (рецептор фосфатидилсе- рина) |
Макрофаги и другие клетки |
Фосфатидил- L-серин |
Фагоцитоз апоптотичес- ких клеток |
Интегрин avP3 |
Эндотелиальные клетки, макрофаги |
Витронектин |
Взаимодействуют друг с другом и растворимым тромбоспондином |
|
Scavenger- рецепторы («мусорщи ки») |
SR-AI/II |
Макрофаги, дендритные клетки |
Липиды, полианионы |
Фагоцитоз апоптотических клеток, для SR-A — также некоторых бактерий (кокки) |
CD36 |
Макрофаги, моноциты |
Фосфатил- дил-Ь-серин |
||
С опсонизацией |
||||
Fcy-рецеп торы |
FcyRI (СD64) |
Макрофаги, аквированные нейтрофилы, активированные эозинофилы |
Fc-IgG1, Fc- IgG3 |
Фагоцитоз объектов, опсо- низированных IgG1- и IgG3^^ тителами |
FcyRIIA (CD32) |
Нейтрофилы, моноциты, макрофаги, дендритные клетки, эозинофилы и др. |
|
|
|
FcyRIII (CD16) |
Нейтрофилы, моноциты, макрофаги, дендритные клетки, эозинофилы и др. |
|
|
|
Рецепторы для комплемента |
СR1 (CD35) |
Моноциты, нейтрофилы, эозинофилы, В-клетки, эритроциты |
iC3b |
Фагоцитоз объектов, опсо- низированных iC3b |
Окончание табл. 2.17
Группа рецепторов |
Разновидности |
Клеточная локализация |
Лиганд |
Участие в фагоцитозе |
|
CR3 (CD11b/ CD18; интег- рин амР2) |
Моноциты, макрофаги, нейтрофилы, естественные киллеры, дендритные клетки |
iC3b, фибриноген |
|
|
CR4 (CD11c/ CD18; интег- рин aLP2) |
Моноциты, макрофаги, естественные киллеры, дендритные клетки |
iC3b, фибриноген |
|
В отсутствие опсонизации молекулярное распознавание, необходимое для прилипания фагоцитов к клеткам-мишеням, осуществляется в основном двумя группами рецепторов. Одна из этих групп — scavenger-рецепторы («мусорщики»), физиологически предназначенные для элиминации липопротеинов низкой плотности и способные распознавать липидные компоненты бактерий. Вторая группа участвует в элиминации апоптотических клеток: а^-интегрин, распознающий витронектин, и рецептор фосфати- дилсерина (оба лиганда появляются на поверхности клеток при нарушении асимметрии клеточной мембраны в процессе апоптоза). В качестве рецептора еще одной молекулы, экспрессируемой апоптотическими клетками, выступает тромбоспондин. Эта растворимая молекула кооперируется с двумя упомянутыми мембранными рецепторами: она первой связывается со своим лигандом и облегчает распознавание других маркеров апоптоза мембранными рецепторами профессиональных (макрофаги) и факультативных (эндотелиальные клетки) фагоцитов.
Распознавание фагоцитом предварительно опсонизированных клеток более типично для инфекционных процессов. Под опсонизацией (от греч. oyoveo — подготавливать пищу) понимают обволакивание частицы молекулами, облегчающими ее распознавание и поглощение фагоцитом. Существует 2 основных варианта опсонизации: в одном случае опсонизиру- ющие агенты — антитела класса IgG, а в другом — фрагмент СЗ-компонента комплемента iC3b. Часто оба фактора опсонизируют клетку совместно. Это неудивительно, поскольку антитела в составе иммунных комплексов активируют комплемент, что приводит к отложению на клетке-мишени C3b, расщепляющегося до iC3b (см. раздел 2.5.1). Однако опсонизация компонентами комплемента более распространена, поскольку активация комплемента возможна без участия антител (альтернативный и лектиновый пути) или с участием антител, для которых на фагоцитах нет рецепторов (например, IgM-антител). Своеобразный вариант опсонизации инертных частиц (частиц металла, пластика и т.д.) — обволакивание их белками межклеточного матрикса, в результате чего они становятся доступными для распознавания мембранными р1-интегринами фагоцитов.
Лейкоциты, обладающие фагоцитарной активностью, несут на своей поверхности рецепторы для опсонинов, а также рецепторы-мусорщики и рецепторы, распознающие апоптотические клетки. Последний тип рецепторов широко распространен и свойственен не только «профессиональным» фагоцитам, но и ряду других клеток (эндотелиальные, эпителиальные и т.д.). Благодаря способности многих типов клеток элиминировать апоптотичес- кие клетки, не происходит «загрязнения» продуктами распада тканей, в которых в физиологических условиях происходит массовая гибель клеток путем апоптоза (например, при эмбриогенезе).
При распознавании рассмотренными рецепторами своих лигандов происходит сближение фагоцитов с их мишенями, обычно закрепляемое молекулами адгезии, в частности ргинтегрином VLA-4 и р2-интегрином LFA-1. На поверхности бактериальных клеток отсутствуют рецепторы интегринов (rcAM, VCAM, белки межклеточного матрикса), однако обычно присутствуют короткие аминокислотные последовательности, распознаваемые интег- ринами (например, последовательность RGD, распознаваемая некоторыми интегринами). Распознавание неопсонизированных патогенов затруднено. Опсонизация облегчает этот процесс.