Иммунная толерантность - Immune tolerance

Иммунная толерантность, или же иммунологическая толерантность, или же иммунотолерантность, состояние невосприимчивости иммунная система к веществам или тканям, которые способны вызывать иммунный ответ в данном организме. Это вызвано предшествующим воздействием этого специфического антигена.[1][2] и контрастирует с обычным иммуноопосредованным устранением чужеродных антигены (видеть Иммунная реакция ). Допуск подразделяется на центральная терпимость или же периферическая толерантность в зависимости от того, где изначально индуцировано состояние - в вилочковая железа и Костный мозг (центральные) или в других тканях и лимфатический узел (периферический). Механизмы, с помощью которых устанавливаются эти формы толерантности, различны, но результирующий эффект схож.

Иммунная толерантность важна для нормальной физиологии. Центральная толерантность - это основной способ, которым иммунная система учится отличать себя от чужого. Периферическая толерантность является ключом к предотвращению чрезмерной реактивности иммунной системы на различные объекты окружающей среды (аллергены, кишечные микробы, так далее.). Дефицит центральной или периферической толерантности также вызывает аутоиммунное заболевание, что приводит к таким синдромам, как системная красная волчанка,[3] ревматоидный артрит, диабет 1 типа,[4] аутоиммунный полиэндокринный синдром 1 типа (АПС-1),[5] и иммунодисрегуляция полиэндокринопатия энтеропатия Х-сцепленный синдром (IPEX),[6] и потенциально способствовать астма, аллергия,[7] и воспалительное заболевание кишечника.[4] И иммунная толерантность при беременности это то, что позволяет животному-матери беременеть генетически отличный потомство с аллоиммунный ответ достаточно приглушен, чтобы предотвратить выкидыш.

Однако терпимость имеет и свои отрицательные стороны. Это позволяет некоторым патогенным микробам успешно заразить хозяина и избежать его устранения.[8] Кроме того, индукция периферической толерантности в локальном микроокружении является общей стратегией выживания для ряда опухолей, которая препятствует их устранению иммунной системой хозяина.[9]

Историческое прошлое

Феномен иммунной толерантности был впервые описан Рэем Д. Оуэнсом в 1945 году, который отметил, что у рогатого скота-близнеца с дизиготной общей плацентой также была стабильная смесь эритроцитов друг друга (хотя и не обязательно 50/50), и эта смесь сохранялась. в течение жизни.[1] Хотя Оуэнс не использовал термин иммунная толерантность, его исследование показало, что организм может быть толерантным к этим чужеродным тканям. Это наблюдение было экспериментально подтверждено Лесли Брентом, Рупертом Э. Биллингемом и Питером Медаваром в 1953 году, которые показали, что путем инъекции чужеродных клеток эмбрионным или новорожденным мышам они могут принимать будущие трансплантаты от одного и того же иностранного донора. Однако в то время они не думали об иммунологических последствиях своей работы: как объясняет Медавар:

«Мы не задумывались об изучении иммунологических последствий феномена, описанного Оуэном; напротив, доктор Х.П. Дональд подтолкнул нас к попытке разработать надежный метод отличия монозиготных близнецов от дизиготных. ... "[1]

Однако эти открытия, а также множество экспериментов с аллотрансплантатами и наблюдений за двойным химеризмом, которые они вдохновили, были основополагающими для теорий иммунной толерантности, сформулированных Сэр Фрэнк Макфарлейн Бернет и Фрэнк Феннер, которые первыми предложили удаление самореактивных лимфоцитов для установления толерантности, теперь называемых клональная делеция.[10] Бернету и Медавару в конечном итоге приписали «открытие приобретенной иммунной толерантности», и они разделили Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1960 году.[1]

Определения и использование

В своей Нобелевской лекции Медавар и Бернет определяют иммунную толерантность как «состояние безразличия или отсутствия реакции по отношению к веществу, которое, как обычно ожидается, вызывает иммунологический ответ».[1] Другие более свежие определения остались более или менее такими же. В 8-м издании книги «Иммунобиология» Джейнвей толерантность определяется как «иммунологически невосприимчивый… к тканям другого человека».[2]

Иммунная толерантность включает ряд физиологических механизмов, с помощью которых организм снижает или устраняет иммунный ответ на определенные агенты. Он используется для описания феномена, лежащего в основе различения «я» и «чужого», подавления аллергических реакций, разрешения хронической инфекции вместо отторжения и устранения и предотвращения атаки материнской иммунной системы на плод. Обычно подразумевается изменение хозяина, а не антигена.[1] Хотя некоторые патогены могут эволюционировать, чтобы стать менее вирулентными при совместной эволюции патогена и хозяина,[11] толерантность не относится к изменению патогена, но может использоваться для описания изменений физиологии хозяина. Иммунная толерантность также обычно не относится к искусственно индуцированному иммуносупрессия кортикостероидами, лимфотоксическими химиотерапевтическими агентами, сублетальным облучением и т. д. Это также не относится к другим типам нереактивности, таким как иммунологический паралич.[12] В последних двух случаях физиология хозяина нарушена, но принципиально не изменилась.

Иммунная толерантность формально подразделяется на центральную и периферическую;[2] однако альтернативные термины, такие как «естественная» или «приобретенная» толерантность, иногда использовались для обозначения установления толерантности физиологическими средствами или искусственными, экспериментальными или фармакологическими средствами.[13] Эти два метода категоризации иногда путают, но они не эквивалентны - центральная или периферическая толерантность может присутствовать естественным образом или индуцироваться экспериментально. Об этом различии важно помнить.

Центральная толерантность

Центральная толерантность относится к толерантности, установленной удалением аутореактивных клонов лимфоцитов до того, как они разовьются в полностью иммунокомпетентные клетки. Это происходит во время развития лимфоцитов в вилочковая железа[14][15] и Костный мозг за Т и В-лимфоциты, соответственно. В этих тканях созревающие лимфоциты подвергаются действию аутоантигенов, представленных медуллярные эпителиальные клетки тимуса и дендритные клетки тимуса, или же клетки костного мозга. Аутоантигены присутствуют из-за эндогенной экспрессии, импорта антигена из периферических участков через циркулирующую кровь, а в случае стромальных клеток тимуса - экспрессии белков других нетимических тканей под действием фактора транскрипции. AIRE.

Те лимфоциты, которые имеют рецепторы, которые прочно связываются с аутоантигенами, удаляются путем индукции апоптоза аутореактивных клеток или индукции анергия, состояние бездействия.[16] Слабо аутореактивные В-клетки также могут оставаться в состоянии иммунологического невежества, когда они просто не реагируют на стимуляцию своего В-клеточного рецептора. Некоторые слабо самопознавающиеся Т-клетки альтернативно дифференцируются в естественные регуляторные Т-клетки (клетки nTreg), которые действуют как стражи на периферии, чтобы успокоить потенциальные случаи аутореактивности Т-клеток (см. периферическая толерантность ниже).[2]

Порог делеции для Т-клеток намного более строгий, чем для В-клеток, поскольку одни только Т-клетки могут вызывать прямое повреждение тканей. Более того, для организма более выгодно позволить своим В-клеткам распознавать более широкий спектр антигенов, чтобы он мог продуцировать антитела против большего разнообразия патогенов. Поскольку В-клетки могут быть полностью активированы только после подтверждения более саморегулирующимися Т-клетками, которые распознают тот же антиген, аутореактивность контролируется.[16]

Этот процесс отрицательного отбора гарантирует, что Т- и В-клетки, которые могут инициировать мощный иммунный ответ на собственные ткани хозяина, устраняются, сохраняя при этом способность распознавать чужеродные антигены. Это этап образования лимфоцитов, который является ключевым для предотвращения аутоиммунитета (подробно весь процесс здесь ). Развитие и образование лимфоцитов наиболее активны в развитии плода, но продолжаются на протяжении всей жизни по мере образования незрелых лимфоцитов, замедляясь по мере дегенерации тимуса и сокращения костного мозга во взрослой жизни.

Периферическая толерантность

Периферическая толерантность развивается после созревания Т- и В-клеток и попадания в периферические ткани и лимфатические узлы.[2] Это установлено рядом частично перекрывающихся механизмов, которые в основном включают контроль на уровне Т-клеток, особенно CD4 + -хелперных Т-клеток, которые организуют иммунные ответы и дают В-клеткам подтверждающие сигналы, необходимые им для выработки антител. может возникнуть аутоантиген, который не был элиминирован в тимусе, поскольку Т-клетки, покидающие тимус, относительно, но не полностью безопасны. У некоторых будут рецепторы (TCR ), которые могут реагировать на аутоантигены, которые:

  • присутствуют в такой высокой концентрации за пределами вилочковой железы, что могут связываться со «слабыми» рецепторами.
  • Т-лимфоциты не встречались в вилочковой железе (например, тканеспецифические молекулы, подобные молекулам в тимусе). островки Лангерганса, головной или спинной мозг не выражается AIRE в тканях тимуса).

Те самореактивные Т-клетки, которые ускользают от негативной интратимической селекции в тимусе, могут вызывать повреждение клеток, если только они не удалены или эффективно заглушены в периферической ткани, главным образом клетками nTreg (см. центральная терпимость над).

Соответствующая реактивность по отношению к определенным антигенам также может быть подавлена ​​индукцией толерантности после многократного воздействия или воздействия в определенном контексте. В этих случаях происходит дифференциация наивных CD4 + хелперных Т-клеток в индуцированные Treg клетки (клетки iTreg) в периферической ткани или поблизости лимфоидная ткань (лимфатические узлы, лимфоидная ткань слизистых оболочек и т. д.). Эта дифференциация опосредована Ил-2 продуцируется при активации Т-клеток, и TGF-β из любого из множества источников, включая толеризинг дендритные клетки (DC), другие антигенпрезентирующие клетки, или в определенных условиях окружающие ткани.[8]

Treg клетки не единственные клетки, которые обеспечивают периферическую толерантность. Другие регуляторные иммунные клетки включают субпопуляции Т-клеток, сходные с Treg-клетками, но фенотипически отличные от них, в том числе Клетки TR1 которые производят ИЛ-10, но не экспрессируют Foxp3, TGF-β -секретирующий TH3 клетки, а также другие менее хорошо охарактеризованные клетки, которые помогают установить локальную толерогенную среду.[17] В-клетки также экспрессируют CD22, неспецифический ингибитор рецептора, который подавляет активацию рецептора В-клеток. Подмножество регуляторных B-клеток, которые производят Ил-10 и TGF-β тоже существует.[18] Некоторые DC могут делать Индолеамин 2,3-диоксигеназа (IDO), который истощает аминокислоту триптофан необходимы Т-клеткам для пролиферации и, таким образом, снижения чувствительности. DC также обладают способностью напрямую вызывать анергия в Т-клетках, которые распознают антиген, экспрессируемый на высоком уровне и, таким образом, представляемый DC в стационарном состоянии.[19] Кроме того, FasL выражение привилегированный иммунитет ткани могут привести к вызванная активацией смерть клетки Т-клеток.[20]

nTreg против клеток iTreg

Участие Т-лимфоцитов, позже классифицированных как Treg клетки в иммунной толерантности было признано в 1995 году, когда модели на животных показали, что CD4 + CD25 + Т-клетки необходимы и достаточны для предотвращения аутоиммунитета у мышей и крыс.[17] Первоначальные наблюдения показали, что удаление тимуса новорожденной мыши привело к возникновению аутоиммунитета, который можно было устранить путем трансплантации CD4 + Т-клеток. Более конкретный эксперимент по истощению и восстановлению показал фенотип этих клеток как CD4 + и CD25 +. Позже в 2003 году эксперименты показали, что клетки Treg характеризовались экспрессией Foxp3 фактор транскрипции, который отвечает за супрессивный фенотип этих клеток.[17]

Предполагалось, что, поскольку присутствие первоначально охарактеризованных Treg-клеток зависело от тимуса новорожденного, эти клетки происходили из тимуса. К середине 2000-х, однако, появились доказательства превращения наивных CD4 + Т-клеток в Treg-клетки вне тимуса.[8] Позже они были определены как индуцированные клетки или клетки iTreg, чтобы сопоставить их с клетками nTreg, полученными из тимуса. Оба типа Treg-клеток подавляют передачу сигналов аутореактивных Т-клеток и их пролиферацию за счет зависимых и независимых от контакта механизмов, включая:[21]

  • Контакт-зависимый:
  • Независимый от контакта
  • Секреция TGF-β, который повышает чувствительность клеток к подавлению и способствует дифференцировке Treg-подобных клеток
  • Секреция Ил-10
  • Поглощение цитокинов, приводящее к апоптозу, опосредованному лишением цитокинов

Клетки nTreg и клетки iTreg, однако, обладают несколькими важными отличительными характеристиками, которые предполагают, что они выполняют разные физиологические роли:[8]

  • клетки nTreg развиваются в тимусе; Клетки iTreg развиваются вне тимуса в хронически воспаленной ткани, лимфатический узел, селезенка, и лимфоидная ткань, ассоциированная с кишечником (ГАЛТ).
  • Клетки nTreg развиваются из клеток Foxp3- CD25 + CD4 +, а клетки iTreg развиваются из клеток Foxp3 + CD25- CD4- (оба становятся Foxp3 + CD25 + CD4 +).
  • Клетки nTreg при активации требуют CD28 костимуляция, а клетки iTreg требуют CTLA-4 костимуляция.
  • Клетки nTreg скромно специфичны для аутоантигена, тогда как клетки iTreg распознают аллергены, комменсальные бактерии, опухолевые антигены, аллоантигены и аутоантигены в воспаленной ткани.

Толерантность в физиологии и медицине

Терпимость аллотрансплантата

Иммунное распознавание чужеродных антигенов обычно затрудняет трансплантацию и приживление чужеродной ткани из организма того же вида (аллотрансплантаты ), что приводит к реакции прививки. Однако есть два общих случая, в которых может быть принят аллотрансплантат. Один из них - когда клетки или ткань пересаживаются в иммунно-привилегированный участок, который изолирован от иммунного надзора (например, в глазах или семенниках) или имеет сильные молекулярные сигналы для предотвращения опасного воспаления (например, в мозге). Второй - когда состояние толерантности было вызвано либо предыдущим воздействием антигена донора таким образом, что это вызывает иммунную толерантность, а не сенсибилизацию у реципиента, либо после хронического отторжения. Длительное воздействие чужеродного антигена в результате внутриутробного развития или рождения плода может привести к установлению центральной толерантности, как это наблюдалось в экспериментах Медавара с аллотрансплантатом мыши.[1] Однако в обычных случаях трансплантации такое раннее предварительное заражение невозможно. Тем не менее, у некоторых пациентов может развиться толерантность к аллотрансплантату после прекращения всей экзогенной иммуносупрессивной терапии, состояние, называемое операционной толерантностью.[22][23] Считается, что определенную роль играют CD4 + Foxp3 + Treg-клетки, а также CD8 + CD28- регуляторные Т-клетки, которые подавляют цитотоксические реакции на трансплантированные органы.[16] Кроме того, гены, участвующие в NK клетка и γδT ячейка функция, связанная с толерантностью, была вовлечена у пациентов с трансплантацией печени.[23] Уникальный генные подписи этих пациентов предполагает, что их физиология может быть предрасположена к иммунной толерантности.

Развитие плода

У плода другой генетический состав, чем у матери, так как он также транслирует гены своего отца и, таким образом, воспринимается материнской иммунной системой как чужеродный. Женщины, родившие нескольких детей от одного отца, обычно имеют антитела против эритроцитов отца и главный комплекс гистосовместимости (MHC) белки.[2] Однако плод обычно не отторгается матерью, что делает его, по сути, физиологически переносимым аллотрансплантатом. Считается, что ткани плаценты, которые взаимодействуют с тканями матери, не только пытаются избежать иммунологического распознавания путем подавления идентификации белков MHC, но также активно индуцируют выраженную периферическую толерантность. Плацентарный трофобласт клетки выражают уникальный Человеческий лейкоцитарный антиген (HLA-G), который подавляет атаку материнского NK-клетки. Эти клетки также экспрессируют Я ДЕЛАЮ, который подавляет ответы материнских Т-клеток за счет аминокислотного голодания. Материнские Т-клетки, специфичные для отцовских антигенов, также подавляются толерогенными DC и активировал iTreg или перекрестно реагирующие nTreg.[24] Некоторые материнские Treg-клетки также выделяют растворимые фибриноген-подобные белки 2 (sFGL2), что подавляет функцию DC и макрофаги участвует в воспалении и презентация антигена к реактивным Т-клеткам[24] Эти механизмы в совокупности устанавливают иммунно-привилегированное состояние плаценты, которое защищает плод. Нарушение этой периферической толерантности приводит к выкидышу и потере плода.[25] (подробнее см. Иммунная толерантность при беременности ).

Микробиом

Кожа и пищеварительный тракт человека и многих других организмов заселены экосистемой микроорганизмов, которая называется микробиом. Хотя у млекопитающих существует ряд защитных механизмов, позволяющих держать микробиоту на безопасном расстоянии, включая постоянный отбор проб и представление микробных антигенов местными ДК, большинство организмов не реагируют на комменсальные микроорганизмы и переносят их присутствие. Однако реакции связаны с патогенными микробами и микробами, которые нарушают физиологические барьеры. Считается, что за этот феномен ответственна иммунная толерантность периферических слизистых оболочек, в частности, опосредованная клетками iTreg и толерогенными антигенпрезентирующими клетками. В частности, специализированные кишечные CD103 + DC, которые продуцируют оба TGF-β и ретиноевая кислота эффективно способствует дифференцировке клеток iTreg в лимфоидной ткани кишечника.[8] Клетки Foxp3-TR1, которые вырабатывают IL-10, также обогащены слизистой оболочкой кишечника.[2] Считается, что нарушение этой толерантности лежит в основе патогенеза воспалительные заболевания кишечника подобно болезнь Крона и язвенный колит.[4]

Пероральная переносимость и гиперчувствительность

Смотрите также: Бокаловидная клетка § Роль в оральной переносимости

Оральная толерантность относится к определенному типу периферической толерантности, вызванной антигенами, вводимыми через рот и контактирующими с кишечником. слизистая оболочка и связанные с ней лимфоидные ткани.[13] Гипочувствительность, вызванная пероральным воздействием, носит системный характер и может снизить гиперчувствительность реакции в некоторых случаях. Записи 1829 года показывают, что американские индейцы уменьшили бы контактную гиперчувствительность к ядовитому плющу, потребляя листья родственных видов Rhus; однако современные попытки использовать пероральную толерантность для облегчения аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и другие реакции гиперчувствительности, неоднозначны.[13] Системные эффекты пероральной толерантности могут быть объяснены обширной рециркуляцией иммунных клеток, примированных в одной ткани слизистой оболочки, в ткань другой слизистой оболочки, что позволяет продлить иммунитет слизистой оболочки.[26] То же, вероятно, происходит с клетками, обеспечивающими иммунную толерантность слизистых оболочек.

Оральная толерантность может зависеть от тех же механизмов периферической толерантности, которые ограничивают воспаление бактериальными антигенами в микробиоме, поскольку оба включают лимфоидную ткань, ассоциированную с кишечником. Он также мог развиться, чтобы предотвратить реакции гиперчувствительности на пищевые белки.[27] Это имеет огромное иммунологическое значение, поскольку это постоянное естественное иммунологическое событие, управляемое экзогенным антигеном.

Аллергия и реакции гиперчувствительности в целом традиционно считаются ошибочными или чрезмерными реакциями иммунной системы, возможно, из-за нарушенных или недоразвитых механизмов периферической толерантности. Обычно, Treg клетки, TR1 и Клетки Th3 на слизистых оболочках подавляют клетки-помощники CD4 типа 2, тучные клетки, и эозинофилы, которые опосредуют аллергическую реакцию. Дефицит Treg-клеток или их локализация на слизистой оболочке связаны с астма и атопический дерматит.[28] Были предприняты попытки уменьшить реакции гиперчувствительности пероральной переносимостью и другими средствами многократного воздействия. Повторное введение аллергена в медленно возрастающих дозах подкожно или сублингвально эффективно при аллергических заболеваниях. ринит.[29] Повторный прием антибиотиков, который может образовывать гаптены вызывать аллергические реакции, также может уменьшить аллергию на антибиотики у детей.[30]

Микросреда опухоли

Иммунная толерантность - важное средство роста опухоли, которые содержат мутировавшие белки и измененную экспрессию антигенов, предотвращают выведение иммунной системой хозяина. Хорошо известно, что опухоли представляют собой сложную и динамичную популяцию клеток, состоящую из трансформированных клеток, а также стромальные клетки, кровеносные сосуды, тканевые макрофаги и другие иммунные инфильтраты.[9][31] Эти клетки и их взаимодействия вносят свой вклад в изменение микросреда опухоли, которым опухоль в значительной степени манипулирует, чтобы стать иммунотолерантным, чтобы избежать элиминации. Накапливаются метаболические ферменты, подавляющие пролиферацию и активацию Т-клеток, в том числе: Я ДЕЛАЮ и аргиназа, и высокая экспрессия индуцирующих толерантность лигандов, таких как FasL, ПД-1, CTLA-4, и B7.[9][20] Фармакологические моноклональные антитела, нацеленные против некоторых из этих лигандов, оказались эффективными при лечении рака.[32] Везикулы опухолевого происхождения, известные как экзосомы также были вовлечены в стимулирование дифференцировки клеток iTreg и клетки-супрессоры миелоидного происхождения (MDSC), которые также вызывают периферическую толерантность.[9][33] Помимо стимулирования иммунной толерантности, другие аспекты микросреды способствуют уклонению от иммунитета и индукции опухолевого воспаления.

Эволюция

Хотя точное эволюционное обоснование развития иммунологической толерантности до конца не известно, считается, что это позволяет организмам адаптироваться к антигенным стимулам, которые будут постоянно присутствовать, вместо того, чтобы тратить значительные ресурсы на постоянную борьбу с ними. Толерантность в целом можно рассматривать как альтернативную стратегию защиты, которая направлена ​​на минимизацию воздействия захватчика на приспособленность хозяина, а не на уничтожение и устранение захватчика.[34] Такие усилия могут иметь непомерно высокие затраты на физическую подготовку хозяина. У растений, где изначально использовалась эта концепция, толерантность определяется как норма реакции приспособленности хозяина к разным паразитам, и его можно измерить по наклону линии, соответствующей этим данным.[35] Иммунная толерантность может составлять один из аспектов этой защитной стратегии, хотя были описаны и другие типы тканевой толерантности.[34]

Схема нормы реакции толерантности (после[35]). Организмы генотипа 2 считаются более толерантными к патогену, чем организмы генотипа 1.

Преимущества иммунной толерантности, в частности, можно увидеть в экспериментах с мышами, инфицированными малярией, в которых более толерантные мыши имеют более высокую приспособленность к большему бремени патогенов. Кроме того, развитие иммунной толерантности позволило бы организмам воспользоваться преимуществами устойчивого комменсального микробиома, такими как повышенное всасывание питательных веществ и уменьшение колонизации патогенными бактериями.

Хотя кажется, что наличие толерантности в основном является адаптивным, позволяя регулировать иммунный ответ до уровня, подходящего для данного фактора стресса, оно имеет важные эволюционные недостатки. Некоторые инфекционные микробы используют преимущества существующих механизмов толерантности, чтобы избежать обнаружения и / или устранения иммунной системой хозяина. Индукция регуляторные Т-клетки, например, было отмечено при инфекциях с Helicobacter pylori, Listeria monocytogenes, Brugia malayi, и другие глисты и паразиты.[8] Еще одним важным недостатком существования толерантности может быть предрасположенность к прогрессированию рака. Treg-клетки подавляют противоопухолевые NK-клетки.[36] Инъекция Treg-клеток, специфичных для опухолевого антигена, также может обратить вспять экспериментально опосредованное отторжение опухоли на основе того же антигена.[37] Ранее существовавшие механизмы иммунной толерантности, обусловленные отбором на пользу его пригодности, облегчают его использование в росте опухоли.

Компромисс между иммунной толерантностью и резистентностью

Иммунная толерантность контрастирует с сопротивлением. При воздействии чужеродного антигена либо антиген элиминируется стандартным иммунным ответом (сопротивлением), либо иммунная система адаптируется к патогену, вместо этого повышая иммунную толерантность.

Сопротивление обычно защищает хозяина за счет паразита, в то время как толерантность снижает вред хозяину, не оказывая прямого отрицательного воздействия на паразита.[35] Каждая стратегия имеет свои уникальные затраты и преимущества для физической подготовки хозяев:[34]

РасходыПреимущества
Устранение (сопротивление)
  • Боль, отек и нарушение функции тканей из-за воспаления.
  • Повреждение тканей медиаторами воспаления (иммунопатология)
  • Высокая стоимость энергии
  • Риск аутоиммунитета, гиперчувствительности, аллергии
  • Снижает количество патогенов
  • Нейтрализует токсины и устраняет опасные организмы
  • Предотвращает паразитизм
Толерантность
  • Прямое повреждение патогеном (токсины, пищеварение и т. Д.)
  • Энергия и ресурсы, потерянные из-за патогена
  • Уменьшение повреждения тканей иммунным ответом
  • Меньшее давление отбора патогенов на резистентность
  • Продвигает комменсализм
  • Более низкая стоимость энергии

Эволюция работает, чтобы оптимизировать приспособленность хозяина, поэтому, произойдет ли устранение или толерантность, зависит от того, что принесет организму наибольшую пользу в данном сценарии. Если антиген происходит от редкого опасного захватчика, переносимость его присутствия высока, и хозяину выгоднее его устранить. И наоборот, если опыт (организма или его предков) показал, что антиген безвреден, то было бы более полезно терпеть присутствие антигена, а не платить за воспаление.

Несмотря на наличие механизмов как иммунной резистентности, так и толерантности, любой организм может быть в целом более склонен к толерантному или резистентному фенотипу в зависимости от индивидуальных вариаций обоих признаков из-за генетических факторов и факторов окружающей среды.[35] У мышей, инфицированных малярией, разные генетические линии мышей четко подпадают под спектр более толерантных, но менее устойчивых или более устойчивых, но менее толерантных.[38] Пациенты с аутоиммунными заболеваниями также часто имеют уникальную генную подпись и определенные факторы риска окружающей среды, которые предрасполагают их к заболеванию.[2] Это может иметь значение для текущих усилий по определению того, почему определенные люди могут быть избавлены от аутоиммунитет, аллергия, воспалительное заболевание кишечника, и другие подобные заболевания.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм Медавар, Питер (12 декабря 1960 г.). «Нобелевская лекция: иммунологическая толерантность». Нобелевская премия. Получено 24 июля 2020.
  2. ^ а б c d е ж грамм час Мерфи, Кеннет (2012). Иммунобиология Джейнвей: 8-е изд.. Глава 15: Наука о гирляндах. стр.611 –668. ISBN  0815342438.CS1 maint: location (связь)
  3. ^ Чой, Дж; Kim ST; Craft J (декабрь 2012 г.). «Патогенез системной красной волчанки - обновленная информация». Курр Опин Иммунол. 24 (6): 651–657. Дои:10.1016 / j.coi.2012.10.004. ЧВК  3508331. PMID  23131610.
  4. ^ а б c Раунд, JL; О'Коннелл РМ; Мазманян СК (май 2010 г.). «Координация толерогенных иммунных ответов комменсальной микробиотой». J Аутоиммунный. 34 (3): J220 – J225. Дои:10.1016 / j.jaut.2009.11.007. ЧВК  3155383. PMID  19963349.
  5. ^ Перниола, Р. (2012). «Экспрессия гена аутоиммунного регулятора и его значение для механизмов центральной и периферической толерантности». Клин Дев Иммунол. 2012: 207403. Дои:10.1155/2012/207403. ЧВК  3485510. PMID  23125865.
  6. ^ Вербский, JW; Chatila TA. (Декабрь 2013 г.). «Нарушение регуляции иммунитета, полиэндокринопатия, энтеропатия, связанная с Х-хромосомой (IPEX) и расстройства, связанные с IPEX: развивающаяся сеть наследственных аутоиммунных заболеваний». Curr Opin Pediatr. 25 (6): 708–714. Дои:10.1097 / швабра. 0000000000000029. ЧВК  4047515. PMID  24240290.
  7. ^ Maazi, H; Lam J; Ломбарди V; Акбари О. (июнь 2013 г.). «Роль субпопуляций плазмацитоидных дендритных клеток в аллергической астме». Аллергия. 68 (6): 695–701. Дои:10.1111 / все.12166. ЧВК  3693732. PMID  23662841.
  8. ^ а б c d е ж Куротто де Лафай, Массачусетс; Лафайль Дж. Дж. (2009). «Естественные и адаптивные Foxp3 + регуляторные Т-клетки: больше того же или разделение труда?». Иммунитет. 30 (6): 626–635. Дои:10.1016 / j.immuni.2009.05.002.
  9. ^ а б c d Беккер, JC; Андерсен MH; Schrama D; Straten P (июль 2013 г.). «Иммуносупрессивные свойства микросреды опухоли». Рак Immunol Immunother. 62 (7): 1137–1148. Дои:10.1007 / s00262-013-1434-6.
  10. ^ Мерфи, Кеннет (2012). Иммунобиология Джейнвей: 8-е изд.. Глава 1: Науки о гирляндах. стр.13 –15.CS1 maint: location (связь)
  11. ^ Феннер, Ф (1983). «Лекция Флори». Proc R Soc Lond B Biol Sci.
  12. ^ Felton, LD; Kauffmann G; Прескотт B; Оттингер Б. (январь 1955 г.). «Исследования механизма иммунологического паралича, вызванного пневмококковыми полисахаридами у мышей». J Immunol. 74 (1): 17–26.
  13. ^ а б c Прыжок, RL; Levine AD (июль 2004 г.). «Механизмы естественной толерантности в кишечнике - последствия для воспалительного заболевания кишечника». Воспаление кишечника. 10 (4): 462–478. Дои:10.1097/00054725-200407000-00023.
  14. ^ Спрент, Дж; Кишимото Х (2001). «Тимус и центральная толерантность». Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 356 (1409): 609–616. Дои:10.1098 / rstb.2001.0846. ЧВК  1088448. PMID  11375064.
  15. ^ Хогквист, К; Болдуин Т; Джеймсон С (2005). «Центральная толерантность: обучение самоконтролю в тимусе». Нат Рев Иммунол. 5 (10): 772–782. Дои:10.1038 / nri1707. PMID  16200080.
  16. ^ а б c Мерфи, Кеннет (2012). Иммунобиология Джейнвей: 8-е изд.. Глава 8: Науки о гирляндах. стр.275 –334.CS1 maint: location (связь)
  17. ^ а б c Сакагути, S; Miyara M; Costantino C; Хафлер Д.А. (2010). «Foxp3 + регуляторные Т-клетки в иммунной системе человека». Нат Рев Иммунол. 10: 490–500. Дои:10.1038 / nri2785.
  18. ^ Вадаш, Z; Хадж Т; Кессель А; Туби Э. (июнь 2013 г.). «B-регуляторные клетки при аутоиммунном и иммуноопосредованном воспалении». FEBS Lett. 587 (13): 2074–2078. Дои:10.1016 / j.febslet.2013.05.023. PMID  23707422.
  19. ^ Гангули, Д; Haak S; Сисирак V; Рейзис Б (2013). «Роль дендритных клеток в аутоиммунитете». Нат Рев Иммунол. 13: 566–577. Дои:10.1038 / nri3477. ЧВК  4160805. PMID  23827956.
  20. ^ а б Maher, S; Туми Д; Condron C; Bouchier-Hayes D (апрель 2002 г.). «Смерть клеток, вызванная активацией: противоречивая роль Fas и лигандов Fas в иммунных привилегиях и противодействии опухоли». Иммунол Клетка Биол. 80 (2): 131–137. Дои:10.1046 / j.1440-1711.2002.01068.x.
  21. ^ Сакагути, S; Крыло К; Ониши Y; Прието-Мартин П.; Ямагути Т. (2009). «Регуляторные Т-клетки: как они подавляют иммунные реакции?». Int. Иммунол. 21 (10): 1105–1111. Дои:10.1093 / intimm / dxp095.
  22. ^ Braza, F; Soulillou JP; Бруар С. (сентябрь 2012 г.). «Сигнатура экспрессии генов в переносимости трансплантации». Clin Chim Acta. 413 (17–18): 1414–1418. Дои:10.1016 / j.cca.2012.04.024.
  23. ^ а б Гокмен, Р; Член парламента Эрнандес-Фуэнтес (август 2013 г.). «Биомаркеры толерантности». Пересадка органов Curr Opin. 18 (4): 416–420.
  24. ^ а б Кларк, DA; Chaouat G (2012). «Регуляторные Т-клетки и размножение: как они это делают?». Дж Репрод Иммунол. 96 (1–2): 1–7. Дои:10.1016 / j.jri.2012.07.007.
  25. ^ Кристиансен, OB (2013). «Репродуктивная иммунология». Мол Иммунол. 55 (1): 8–16. Дои:10.1016 / j.molimm.2012.08.025. ЧВК  1383872.
  26. ^ Мерфи, К. (2012). Иммунобиология Джейнвей: 8-е изд.. Глава 12: Науки о гирляндах. стр.465 –502.CS1 maint: location (связь)
  27. ^ Винер, Х.Л. (2000). «Оральная толерантность, активный иммунологический процесс, опосредованный множеством механизмов». J Clin Invest. 106 (8): 935–937. Дои:10.1172 / jci11348. ЧВК  314352. PMID  11032852.
  28. ^ Soyer, OU; Акдис М; Кольцо J; Behrendt H; Crameri R; Lauener R; Акдис CA (2012). «Механизмы периферической толерантности к аллергенам». Аллергия. 68 (2): 161–170. Дои:10.1111 / все.12085.
  29. ^ Петалас, К; Дарем SR (2013). «Аллергенная иммунотерапия аллергического ринита». Ринология. 51 (2): 99–110.
  30. ^ Сернадас-младший (февраль 2013 г.). «Десенсибилизация к антибиотикам у детей». Педиатр Аллергия Иммунол. 24 (1): 3–9. Дои:10.1111 / pai.12001.
  31. ^ Актипис, Калифорния; Бодди AM; Getnby RA; Браун JS; Малей СС (2013). «Компромиссы истории жизни в развитии рака». Нат Рев Рак. 13 (12): 883–892. Дои:10.1038 / nrc3606. ЧВК  4010142. PMID  24213474.
  32. ^ Рамзи, AG (2013). ". Иммунотерапия блокирует контрольную точку для активации противоопухолевого Т-клеточного иммунитета". Br J Haematol. 162 (3): 313–325. Дои:10.1111 / bjh.12380.
  33. ^ Линдау, Д; Gielen P; Kroesen M; Wesseling P; Адема GJ (2013). «Иммуносупрессивная опухолевая сеть: миелоидные супрессорные клетки, регуляторные Т-клетки и естественные Т-клетки-киллеры». Иммунология. 138 (2): 105–115. Дои:10.1111 / imm.12036. ЧВК  3575763. PMID  23216602.
  34. ^ а б c Меджитов, Р; Schneider DS; Соарес MP (24 февраля 2012 г.). «Толерантность к болезням как стратегия защиты». Наука. 335 (6071): 936–941. Дои:10.1126 / science.1214935. ЧВК  3564547. PMID  22363001.
  35. ^ а б c d Raberg, L; Грэм А.Л .; Прочтите AF (12 января 2009 г.). «Разложение здоровья: толерантность и устойчивость к паразитам у животных». Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 364 (1513): 37–49. Дои:10.1098 / rstb.2008.0184. ЧВК  2666700. PMID  18926971.
  36. ^ Ghiringhelli, F; Ménard C; Мартин Ф; Зитвогель Л (декабрь 2006 г.). «Роль регуляторных Т-клеток в контроле естественных клеток-киллеров: актуальность во время прогрессирования опухоли». Иммунол Рев. 214: 229–238. Дои:10.1111 / j.1600-065x.2006.00445.x.
  37. ^ Кречмер, К; Апостол I; Jaeckel E; Khazaie K; фон Бёмер H (август 2006 г.). «Создание регуляторных Т-клеток с определенной антигенной специфичностью: роль в аутоиммунитете и раке». Иммунол Рев. 212: 163–169. Дои:10.1111 / j.0105-2896.2006.00411.x.
  38. ^ Raberg, L; Sim D; Прочтите AF (2007). «Распутывание генетических вариаций устойчивости и толерантности к инфекционным заболеваниям у животных». Наука. 318: 812–814. Дои:10.1126 / science.1148526. HDL:1842/2140. PMID  17975068.

внешняя ссылка