Дифференцировка и функции CD4+ эффекторных Т-клеток
DOI:
https://doi.org/10.33910/2687-1270-2025-6-3-239-251Ключевые слова:
гены, интерлейкины, Т-лимфоциты, транскрипционные факторы, рецепторы, хемокины, гомозиготные мутацииАннотация
В обзоре охарактеризованы субпопуляции эффекторных CD4+ Т-лимфоцитов: Th1, Th2, Th17, Th9, Th22, фолликулярных Т-лимфоцитов, их биологические особенности, роль транскрипционных факторов и сигнальных путей в созревании и дифференцировке CD4+ Т-лимфоцитов. Представлены основные интерлейкины, секретируемые эффекторными CD4+ Т-лимфоцитами, а также их роль в развитии противоинфекционного иммунного ответа и возможной иммунологической патологии. Описаны адгезионные молекулы и гуморальные факторы, индуцирующие «интимные» механизмы созревания и дифференцировки популяции эффекторных CD4+ Т-лимфоцитов. Популяция эффекторных CD4+ Т-лимфоцитов включает три основные субпопуляции Т-хелперов (Th — помощников): Thl-, Th2- и Thl7-типов, которые секретируют различные цитокины. Так, Thl-клетки распознают антигены микробов, попавших в организм фагоцитов, активируют фагоциты для уничтожения микробов. Активация макрофагов Th1-клетками опосредована взаимодействиями IFNγ и CD40L–CD40. Кроме того, Thl-клетки имеют критическое значение в развитии наследственных иммунодефицитов, их сопровождают гомозиготные мутации, влияющие на рецепторы IFNγ, IL-12 и STAT1. Th2-клетки распознают антигены, экспрессируемые внеклеточно паразитирующими микробами, а также аллергены. Созреванию и дифференцировке Th2-клеток способствуют IL-25, IL-33 и стромальный лимфопоэтин тимуса. Thl7 стимулируют активацию нейтрофилов, которые уничтожают внеклеточные бактерии и грибки и поддерживают целостность эпителия. Th17 также могут играть важную роль в предотвращении повреждения тканей при аутоиммунных заболеваниях. Важнейшими сигнальными молекулами и путями, обеспечивающими созревание и дифференцировку Т-лимфоцитов, являются JAK-3, STAT1-6, T_T-BET, GATA-3. Нарушения, связанные с функционированием этих молекул, сопровождаются изменением функционирования Th1- и Th2-клеток.
Библиографические ссылки
Baumjohann, D., Ansel, K. M. (2013) MicroRNA-mediated regulation of T helper cell differentiation and plasticity. Nature Reviews Immunology, vol. 13, no. 9, pp. 666–678. https://doi.org/10.1038/nri3494 (In English)
Cua, D. J., Sherlock, J., Chen, Y. et al. (2003) Interleukin-23 rather than interleukin-12 is the critical cytokine for autoimmune inflammation of the brain. Nature, vol. 421, no. 6924, pp. 744–748. https://doi.org/10.1038/nature01355 (In English)
Godfrey, D. I., Uldrich, A. P., McCluskey, J. et al. (2015) The burgeoning family of unconventional T cells. Nature Immunology, vol. 16, no. 11, pp. 1114–1123. https://doi.org/10.1038/ni.3298 (In English)
Ivanov, N., McKenzie, B. S., Zhou, L. et al. (2006) The orphan nuclear receptor RORgammat directs the differentiation program of proinflammatory IL-17+ T helper cells. Cell, vol. 126, no. 6, pp. 1121–1133. https://doi.org/10.1016/j.cell.2006.07.035 (In English)
Ivashkiv, L. B. (2018) IFNγ: signalling, epigenetics and roles in immunity, metabolism, disease and cancer immunotherapy. Nature Reviews Immunology, vol. 18, no. 9, pp. 545–558. https://doi.org/10.1038/s41577-018-0029-z (In English)
Kanno, Y., Vahedi, G., Hirahara, K. et al. (2012) Transcriptional and epigenetic control of T helper cell specification: molecular mechanisms underlying commitment and plasticity. Annual Review of Immunology, vol. 30, pp. 707– 731. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-020711-075058 (In English)
Mackaness, G. B. (1962) Cellular resistance to infection. Journal of Experimental Medicine, vol. 116, no. 3, pp. 381–406. https://doi.org/10.1084/jem.116.3.381 (In English)
Mazzoni, A., Maggi, L., Liotta, F. et al. (2019) Biological and clinical significance of T helper 17 cell plasticity. Immunology, vol. 158, no. 4, pp. 287–295. https://doi.org/10.1111/imm.13124 (In English)
McGeachy, M. J., Cua, D. J., Gaffen, S. L. (2019) The IL-17 family of cytokines in health and disease. Immunity, vol. 50, no. 4, pp. 892–906. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.03.021 (In English)
Mori, L., Lepore, M., De Libero, G. (2016) The immunology of CD1- and MR1-restricted T cells. Annual Review of Immunology, vol. 34, pp. 479–510. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-032414-112008 (In English)
Moskalev, A. V., Apchel, V. Ya., Nikitina, E. A. (2024) Sovremennye aspekty organizatsii molekul glavnogo kompleksa gistosovmestimosti i osobennosti razvitiya immunnogo otveta [Modern aspects of the organization of molecules of the main histocompatibility complex and the development of the immune response]. Integrativnaya fiziologiya — Integrative Physiology, vol. 5, no. 3, pp. 261–282. https://doi.org/10.33910/2687-1270-2024-5-3-261-282 (in Russian)
Moskalev, A. V., Gumilyevsky, B. Yu., Apchel, V. Ya., Tsygan, V. N. (2019) T-limfotsity — “tsenzornye” kletki immunnoj sistemy [T-lymphocytes are “censored” cells of the immune system]. Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii — Bulletin of the Russian Military Medical Academy, vol. 21, no. 2, pp. 191–197. https://doi.org/10.17816/brmma25943 (in Russian)
Moskalev, A. V., Gumilyevsky, B. Yu., Apchel, V. Ya., Tsygan, V. N. (2022a) Kletochnye i gumoralnye factory vrozhdennogo protivovirusnogo immuniteta [Cellular and humoral factors of innate antiviral immunity]. Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii — Bulletin of the Russian Military Medical Academy, vol. 24, no. 4, pp. 751–764. https://doi.org/10.17816/brmma108136 (in Russian)
Moskalev, A. V., Gumilevsky, B. Yu., Apchel, V. Ya., Tsygan, V. N. (2022b) Osobennosti rasvitiya adaptivnogo protivovirusnogo immunnogo otveta [Features of the development of an adaptive antiviral immune response]. Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii — Bulletin of the Russian Military Medical Academy, vol. 24, no. 4, pp. 789–800. https://doi.org/10.17816/brmma109497 (in Russian)
Mosmann, T. R., Cherwinski, H., Bond, M. W. et al. (1986) Two types of murine helper T cell done. I. Definition according to profiles of lymphokine activities and secreted proteins. The Journal of Immunology, vol. 136, no. 7, pp. 2348–2357. (In English)
Murphy, K. M., Stockinger, B. (2010) Effector T cell plasticity: Flexibility in the face of changing circumstances. Nature Immunology, vol. 11, no. 8, pp. 674–680. https://doi.org/10.1038/ni.1899 (In English)
Nakayama, T., Hirahara, K., Onodera, A. et al. (2017) Th2 cells in health and disease. Annual Review of Immunology, vol. 35, pp. 53–84. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-051116-052350 (In English)
Nielsen, M. M., Witherden, D. A., Havran, W. L. (2017) γδ T cells in homeostasis and host defence of epithelial barrier tissues. Nature Reviews Immunology, vol. 17, no. 12, pp. 733–745. https://doi.org/10.1038/nri.2017.101 (In English)
Patel, D. D., Kuchroo, V. K. (2015) Thl7 cell pathway in human immunity: lessons from genetics and therapeutic interventions. Immunity, vol. 43, no. 6, pp. 1040–1051. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2015.12.003 (In English)
Pritchard, G. H., Kedl, R. M., Hunter, C. A. (2019) The evolving role of T-bet in resistance to infection. Nature Reviews Immunology, vol. 19, no. 6, pp. 398–410. https://doi.org/10.1038/s41577-019-0145-4 (In English)
Provine, N. M., Klenerman, P. (2020) MAIT cells in health and disease. Annual Review of Immunology, vol. 38, pp. 203–228. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-080719-015428 (In English)
Pulendran, B., Artis, D. (2012) New paradigms in type 2 immunity. Science, vol. 337, no. 6093, pp. 431–435. https://doi.org/10.1126/science.1221064 (In English)
Sallusto, F. (2016) Heterogeneity of human CD4+ T cells against microbes. Annual Review of Immunology, vol. 34, pp. 317–334. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-032414-112056 (In English)
Schmitt, N., Ueno, H. (2015) Regulation of human helper T cell subset differentiation by cytokines. Current Opinion in Immunology, vol. 34, pp. 130–136. https://doi.org/10.1016/j.coi.2015.03.007 (In English)
Schorer, M., Kuchroo, V. K., Joller, N. (2019) Role of Co-stimulatory mol–ecules in T helper cell differentiation. In: M. Azuma, H. Yagita (eds.). Co-signal Molecules in T Cell Activation. Advances in Experimental Medicine and Biology. Vol. 1189. Singapore: Springer Publ., pp. 153–177. https://doi.org/10.1007/978-981-32-9717-3_6 (In English)
Sica, A., Mantovani, A. (2012) Macrophage plasticity and polarization: in vivo veritas. Journal of Clinical Investigation, vol. 122, no. 3, pp. 787–795. https://doi.org/10.1172/JCI59643 (In English)
Stockinger, B., Omenetti, S. (2017) The dichotomous nature of T helper 17 cells. Nature Reviews Immunology, vol. 17, no. 9, pp. 535–544. https://doi.org/10.1038/nri.2017.50 (In English)
Sungnak, W., Wang, C., Kuchroo, V. K. (2019) Multilayer regulation of CD4 T cell subset differentiation in the era of single cell genomics. Advances in Immunology, vol. 141, pp. 1–31. https://doi.org/10.1016/bs.ai.2018.12.001 (In English)
Szabo, S. J., Kim, S. T., Costa, G. L. et al. (2000) A novel transcription factor, T-bet, directs Thl lineage commitment. Cell, vol. 100, no. 6, pp. 655–669. https://doi.org/10.1016/s0092-8674(00)80702-3 (In English)
Tubo, N. J., Jenkins, M. K. (2014) TCR signal quantity and quality in CD4+ T cell differentiation. Trends in Immunology, vol. 35, no. 12, pp. 591–596. https://doi.org/10.1016/j.it.2014.09.008 (In English)
Van Dyken, S. J., Locksley, R. M. (2013) Interleukin-4 and interleukin-13 — mediated alternatively activated macrophages: Roles in homeostasis and disease. Annual Review of Immunology, vol. 31, pp. 317–343. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-032712-095906 (In English)
Walker, J. A., McKenzie, A. N. J. (2018) TH2 cell development and function. Nature Reviews Immunology, vol. 18, no. 2, pp. 121–133. https://doi.org/10.1038/nri.2017.118 (In English)
Wynn, T. A. (2015) Type 2 cytokines: Mechanisms and therapeutic strategies. Nature Reviews Immunology, vol. 15, no. 5, pp. 271–282. https://doi.org/10.1038/nri3831 (In English)
Wynn, T. A., Chawla, A., Pollard, J. W. (2013) Macrophage biology in development, homeostasis and disease. Nature, vol. 496, no. 7446, pp. 445–455. https://doi.org/10.1038/nature12034 (In English)
Zheng, W., Flavell, R. A. (1997) The transcription factor GATA-3 is necessary and sufficient for Th2 cytokine gene expression in CD4 T cells. Cell, vol. 89, no. 4, pp. 587–596. https://doi.org/10.1016/s0092-8674(00)80240-8 (In English)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Александр Витальевич Москалев, Василий Яковлевич Апчел, Екатерина Александровна Никитина
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Авторы предоставляют материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате в любых целях, делать ремиксы, видоизменять, и создавать новое, опираясь на этот материал в любых целях, включая коммерческие.
Данная лицензия сохраняет за автором права на статью, но разрешает другим свободно распространять, использовать и адаптировать работу при обязательном условии указания авторства. Пользователи должны предоставить корректную ссылку на оригинальную публикацию в нашем журнале, указать имена авторов и отметить факт внесения изменений (если таковые были).
Авторские права сохраняются за авторами. Лицензия CC BY 4.0 не передает права третьим лицам, а лишь предоставляет пользователям заранее данное разрешение на использование при соблюдении условия атрибуции. Любое использование будет происходить на условиях этой лицензии. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
