Разбросаны по всему телу. Основная функция периферических лимфоидных органов — активация наивных Т- и В-лимфоцитов с последующим образованием эффекторных лимфоцитов. Различают инкапсулированные периферические органы иммунной системы (селезенка и лимфатические узлы) и неинкапсулированные лимфоидные органы и ткани.
Лимфатические узлы
Лимфатические узлы составляют основную массу организованной лимфоидной ткани. Расположены регионарно и носят название в соответствии с локализацией (подмышечные, паховые, околоушные и т.д.).
Лимфатические узлы защищают организм от антигенов, проникающих через кожу и слизистые оболочки. Чужеродные антигены транспортируются в регионарные лимфоузлы по лимфатическим сосудам, или с помощью специализированных антигенпрезентирующих клеток, или с током жидкости. В лимфоузлах антигены предъявляются наивным Т-лимфоцитам профессиональными антигенпрезентирующими клетками. Результатом взаимодействия Т-клеток и антигенпрезентирующих клеток является превращение наивных Т-лимфоцитов в зрелые эффекторные клетки, способные к выполнению защитных функций.
Лимфоузлы имеют В-клеточную корковую область (кортикальную зону), Т-клеточную паракортикальную область (зону) и центральную, медуллярную (мозговую) зону, образованную клеточными тяжами, содержащими Т- и В-лимфоциты, плазматические клетки и макрофаги. Корковая и паракортикальная области разделены соединительнотканными трабекулами на радиальные секторы.
Схематическое расположение зон в лимфоузлах
Лимфа поступает в узел по нескольким приносящим (афферентным) лимфатическим сосудам через субкапсулярную зону, покрывающую корковую область. Из лимфоузла лимфа выходит по единственному выносящему (эфферентному) лимфатическому сосуду в области так называемых ворот. Через ворота по соответствующим сосудам в лимфоузел поступает и выходит кровь. В корковой области располагаются лимфоидные фолликулы, содержащие центры размножения, или «зародышевые центры», в которых идет дозревание В-клеток, встретившихся с антигеном.
Строение лимфатического узла
Процесс дозревания называют аффинным созреванием. Он сопровождается соматическими гипермутациями вариабельных генов иммуноглобулинов, идущих с частотой, в 10 раз превышающей частоту спонтанных мутаций. Соматические гипермутации приводят к повышению аффинности антител с последующим размножением и превращением В-клеток в плазматические антителопродуцирующие клетки. Плазматические клетки представляют собой конечный этап созревания В-лимфоцитов.
В паракортикальной области локализованы Т-лимфоциты. Ее называют Т-зависимой. В Т-зависимой области содержится много Т-клеток и клеток, имеющих множественные выросты (дендритные интердигитальные клетки). Эти клетки являются антигенпрезентирующими клетками, поступившими в лимфоузел по афферентным лимфатическим сосудам после встречи на периферии с чужеродным антигеном. Наивные Т-лимфоциты, в свою очередь, поступают в лимфоузлы с током лимфы и через посткапиллярные венулы, имеющие участки так называемого высокого эндотелия.
В Т-клеточной области происходит активация наивных Т-лимфоцитов с помощью антигенпрезентирующих дендритных клеток. Активация приводит к пролиферации я образованию клонов эффекторных Т-лимфоцитов, которые также называют армированными Т-клетками. Последние являются конечным этапом созревания и дифференцировки Т-лимфоцитов. Они покидают лимфоузлы для выполнения эффекторных функций, на реализацию которых были запрограммированы всем предшествующим развитием.
Селезенка
Селезенка — крупный лимфоидный орган, отличающийся от лимфоузлов наличием большого количества эритроцитов. Основная иммунологическая функция состоит в накоплении антигенов, принесенных с кровью, и в активации Т- и В-лимфоцитов, реагирующих на принесенный кровью антиген. В селезенке различают два основных типа тканей: белую пульпу и красную пульпу.
Белая пульпа состоит из лимфоидной ткани, образующей вокруг артериол периартериолярные лимфоидные муфты. В муфтах имеются Т- и В-клеточные области. Т-зависимая область муфты, подобная Т-зависимой области лимфоузлов, непосредственно окружает артериолу. В-клеточные фолликулы составляют В-клеточную область и расположены ближе к краю муфты. В фолликулах находятся центры размножения, подобные зародышевым центрам лимфоузлов. В центрах размножения локализованы дендритные клетки и макрофаги, презентирующие антиген В-клеткам с последующим превращением последних в плазматические клетки. Созревающие плазматические клетки по сосудистым перемычкам проходят в красную пульпу.
Красная пульпа — ячеистая сеть, образованная венозными синусоидами, клеточными тяжами и заполненная эритроцитами, тромбоцитами, макрофагами, а также другими клетками иммунной системы. Красная пульпа является местом депонирования эритроцитов и тромбоцитов. Капилляры, которыми заканчиваются центральные артериолы белой пульпы, свободно открываются как в белой пульпе, так и в тяжах красной пульпы. Клетки крови, достигнув тяжей красной пульпы, задерживаются в них. Здесь макрофаги распознают и фагоцитируют отжившие эритроциты и тромбоциты. Плазматические клетки, переместившиеся в белую пульпу, осуществляют синтез иммуноглобулинов. Не поглощенные и не разрушенные фагоцитами клетки крови проходят сквозь эпителиальную выстилку венозных синусоидов и возвращаются в кровоток вместе с белками и другими компонентами плазмы.
Неинкапсулированная лимфоидная ткань
Большая часть неинкапсулированной лимфоидной ткани расположена в слизистых оболочках. Кроме того, неинкапсулированная лимфоидная ткань локализована в коже и других тканях.
Лимфоидная ткань слизистых оболочек защищает только слизистые поверхности. Это отличает ее от лимфоузлов, защищающих от антигенов, проникающих как через слизистые, так и через кожу. Основной эффекторный механизм местного иммунитета на уровне слизистой оболочки — продукция и транспорт секреторных антител класса IgA непосредственно на поверхность эпителия. Чаще всего чужеродные антигены поступают в организм через слизистые оболочки. В связи с этим антитела класса IgA продуцируются в организме в наибольшем количестве относительно антител других изотипов (до 3 г в сутки).
К лимфоидной ткани слизистых оболочек относятся:
— Лимфоидные органы и образования, ассоциированные с желудочно-кишечным трактом (GALT — gut-associated lymphoid tissues). Включают лимфоидные органы окологлоточного кольца (миндалины, аденоиды), аппендикс, пейеровы бляшки, внутриэпителиальные лимфоциты слизистой оболочки кишечника.
— Лимфоидная ткань, ассоциированная с бронхами и бронхиолами (BALT — bronchial-associated lymphoid tissue), а также внутриэпителиальные лимфоциты слизистой оболочки дыхательных путей.
— Лимфоидная ткань других слизистых оболочек (MALT — mucosal associated lymphoid tissue), включающая в качестве основного компонента лимфоидную ткань слизистой урогенитального тракта.
Лимфоидная ткань слизистой локализована чаще всего в базальной пластине слизистых оболочек (lamina propria) и в подслизистой. Примером лимфоидной ткани слизистой могут служить пейеровы бляшки, встречающиеся обычно в нижней части подвздошной кишки. Каждая бляшка примыкает к участку эпителия кишки, называемому эпителием, ассоциированным с фолликулами. Этот участок содержит так называемые М-клетки. Через М-клетки в субэпителиальный слой из просвета кишечника поступают бактерии и другие чужеродные антигены.
Строение пейеровой бляшки
Основная масса лимфоцитов пейеровой бляшки приходится на В-клеточный фолликул с зародышевым центром посередине. Т-клеточные зоны окружают фолликул ближе к слою эпителиальных клеток.
Основная функциональная нагрузка пейеровых бляшек — активация В-лимфоцитов и их дифференцировка в плазмоциты, продуцирующие антитела классов IgA и IgE.
Кроме организованной лимфоидной ткани в эпителиальном слое слизистых и в lamina propria встречаются также единичные диссеминированные Т-лимфоциты. Они содержат как αβ Т-клеточный рецептор, так и γδ Т-клеточный рецептор.
В дополнение к лимфоидной ткани слизистых поверхностей в состав неинкапсулированной лимфоидной ткани включают:
— ассоциированную с кожей лимфоидную ткань и внутриэпителиальные лимфоциты кожи;
— лимфу, транспортирующую чужеродные антигены и клетки иммунной системы;
— периферическую кровь, объединяющую все органы и ткани и осуществляющую транспортно-коммуникационную функцию;
— скопления лимфоидных клеток и единичные лимфоидные клетки других органов и тканей.
Примером могут служить лимфоциты печени. Печень выполняет достаточно важные иммунологические функции, хотя в строгом смысле для взрослого организма не считается органом иммунной системы. Тем не менее в ней локализована почти половина тканевых макрофагов организма. Они фагоцитируют и расщепляют иммунные комплексы, которые приносят сюда на своей поверхности эритроциты. Кроме того, предполагается, что лимфоциты, локализованные в печени и в подслизистой кишечника, обладают супрессорными функциями и обеспечивают постоянное поддержание иммунологической толерантности (неотвечаемости) к пище.