ГЛАВА 4. ЭОЗИНОФИЛЫ

Эозинофилы представляют собой особый класс гранулоци-тов, отличающихся своим происхождением, строением, спект­ром ферментов, кинетикой и своеобразной ролью в адапта­ционных реакциях.

СТРОЕНИЕ

Зрелый эозинофил имеет диаметр 12—17 мкм, двухлопастное ядро и гранулы оранжево-красного цвета. При созревании эози-нофил проходит те же стадии, что и нейтрофил. В цитоплазме эозинофилов по мере созревания появляются гранулы 2 типов. Большие овальной формы эозинофильные гранулы образуются на ранних стадиях развития, а на более поздних стадиях при­обретают кристаллическую структуру и окрашиваются анили­новыми красителями. Малые гранулы эозинофилов, однород­ные по структуре, появляются на стадии метамиелоцита.

Мембрана эозинофила несет специфические антигенные структуры, определяемые с помощью специальных сывороток. На поверхности эозинофилов обнаружены рецепторы для осо­бых белков — антител, обозначаемых как иммуноглобулины класса G—IgG. Количество таких иммуноглобулинов значи­тельно увеличивается при активации клетки. Существование рецепторов для иммунных комплексов, содержащих белки-им­муноглобулины класса Е—IgE, было доказано с помощью сти­муляции активности эозинофилов после взаимодействия их с иммунной сывороткой.

Характерной особенностью мембраны эозинофилов яв­ляются рецепторы для С₄ и С₃ компонентов системы компле-33

мента. Следует отметить, что на мембране нейтрофилов имеют­ся рецепторы для С₃ компонента комплемента. Количество рецепторов для комплемента на эозинофилах увеличивается в период их участия в иммунных реакциях, при этом парал­лельно возрастает их токсическое действие на патологические чужеродные клетки.

ФЕРМЕНТЫ

Пероксидаза эозинофилов отличается от пероксидазы нейт-рофилов более низкой бактерицидной активностью.

Арилсульфатаза, содержащаяся главным образом в мелких гранулах эозинофилов, инактивирует вещества, способствую­щие развитию аллергической реакции немедленного типа. Уро­вень этого фермента в эозинофилах в 15 раз выше, чем в нейт-рофилах. Фосфолипаза D нейтрализует фактор активации тромбоцитов, уменьшает способность тромбоцитов к выделе­нию веществ, образующихся в их гранулах. Количество фосфо-липазы D в эозинофилах человека в 10 раз больше, чем в нейт-рофилах. Эозинофилы содержат также намного большее количество других ферментов: липофосфорилазы, пероксида-зы, глюкуронидазы и кислой глицерофосфатазы по сравнению с нейтрофилами.

Важнейшими в функциональном отношении белковыми структурами эозинофилов являются большой основной (ще­лочной) белок и катионный белок эозинофилов. Большой ос­новной белок составляет около половины белков больших гранул. Он обладает сродством к анилиновым красителям, определяющим окраску этих гранул, способен нейтрализовать гепарин, повреждать личинки ряда паразитов и некоторые клетки организма, т. е. обладает свойством цитотоксичности. В эксперименте показано участие катионных белков эозино-филов в воспалительных реакциях, влияние на плазменный ге­мостаз через калликреин-кининовую систему и XII фактор свертывания, повреждающее действие на эндотелий (внутрен­нюю оболочку кровеносных сосудов). Предполагают, что от этих белков зависит повреждение эндокарда (внутренней обо­лочки сердца) при длительных гиперэозинофилиях (чрезмер­ном увеличении количества эозинофилов).

34

ПРОИСХОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ЭОЗИНОФИЛОВ

Впервые в филогенезе эозинофилы обнаруживаются у выс­ших позвоночных. У человека они появляются на 8-й неделе внутриутробного развития одновременно с формированием лимфоцитарной системы. Эозинофилы ведут свое происхож­дение от общей клетки — предшественницы миелопоэза. На ранних этапах дифференцировки эозинофильный росток обособляется от других ростков. Существует отдельная клетка — предшественница эозинофилопоэза, в развитии которой осо­бое значение имеют эозинофилопоэтины (вещества, оказываю­щие непосредственное влияние на образование эозинофилов), вырабатываемые лимфоцитами селезенки. Иммунологический контроль четко прослеживается не только на первом, но и на всех остальных этапах развития эозинофилов. При культивиро­вании костного мозга в присутствии лимфоцитов перифери­ческой крови в агаровых культурах эозинофилы образуют от­дельные плотные колонии к 12-му дню культивирования. При отсутствии тимуса (вилочковой железы) у больных не наблюда­ются эозинофильные реакции. Повышение уровня IgE, напро­тив, приводит к ускоренному созреванию эозинофильного рос­тка, который не касается других ростков миелопоэза.

КИНЕТИКА ЭОЗИНОФИЛОВ

Начальные стадии созревания эозинофилов в костном моз­ге длятся 34 ч, после этого клетки выходят в кровоток. В крово­токе эозинофилы находятся недолго, после чего располагаются главным образом в покровных тканях (коже, слизистых оболоч­ках желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочеполовых путей). При острых воспалительных процессах значительное количество эозинофилов выходит из циркуляции и накапли­вается по периферии очага воспаления. Содержание эозинофи-лов в тканях человека приблизительно в 100 раз превышает та­ковое в кровотоке.

При эозинофилиях кинетика эозинофилов значительно из­меняется. На ранних стадиях созревания укорачиваются кле-

35

точные циклы, увеличивается митотический индекс, время генерации сокращается в 3 раза, эозинофилы появляются в пе­риферической крови в 2 раза быстрее. Из циркуляции эозинофи-лы исчезают в течение 3 ч, а затем вновь возвращаются в кровоток из тканей. Длительность рециркуляции является одной из причин эозинофилии (повышения содержания эозинофилов в крови).

Миграция и активация эозинофилов происходят под влия­нием хемотаксических факторов различного происхождения. Они представляют собой химические вещества, притягивающие к себе эозинофилы. При появлении данных веществ в кровото­ке эозинофилы начинают двигаться в их направлении. Если имеется такая необходимость, то эозинофилы могут передви­гаться против тока крови, т. е. ретроградно.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭОЗИНОФИЛОВ

Роль эозинофилов заключается в предупреждении проник­новения антигена в сосудистое русло, а именно в генерализа­ции иммунного ответа. Область реакции отграничивают эози-нофилы с помощью нейтрализации продуктов обмена веществ (метаболитов), участвующих в уничтожении антигена. При об­разовании большого количества метаболитов место реакции отграничивается с помощью местного некроза и фиброзирова-ния, что также является функцией эозинофилов. Таким обра­зом, эозинофилы завершают иммунный ответ на уровне под-слизистого и подэпителиального слоя, защищая организм от множества нецелесообразных общих иммунных реакций на небольшие дозы проникающих чужеродных антигенов. Этот процесс эозинофилы осуществляют вместе с IgE-антителами, базофилами, тучными клетками, макрофагами, лимфоцитами и комплементом.

При патологических состояниях весьма своеобразно про­являются специфические функции эозинофилов, заключаю­щиеся в нейтрализации метаболитов и активации процессов фиброзирования (образования фиброзной ткани в месте де­фекта).

Функциональная нагрузка у эозинофилов особенно велика при развитии аллергических реакций. Под влиянием хемотак-36

сических факторов, выделяемых Т-лимфоцитами с повышен­ной чувствительностью, эозинофилы мигрируют к месту иммун­ной реакции на самых первых ее этапах. В период миграции и инфильтрации (пропитывания тканей) происходят усилен­ное созревание эозинофилов, накопление в них ферментов и увеличение количества рецепторов для С₃, а также IgE-содер-жащих комплексов. Реализация аллергической реакции, зак­лючающаяся во взаимодействии IgE-антител с аллергеном на поверхности тучных клеток и приводящая к выходу субстан­ций анафилаксии и гистамина, вызывает ответ эозинофилов. Данный ответ состоит в выделении серии инактивирующих ферментов, которые нейтрализуют гистамин, медленно реа­гирующие субстанции анафилаксии (состояние повышенной чувствительности организма к повторному введению того же аллергена), литический фактор тромбоцитов, гепарин, гиста-мин. Эозинофилы могут «пожирать» гранулы, выделяемые тучными клетками, препятствуя выходу из гранул гепарина и протеаз (ферментов). После всестороннего подавления ал­лергической реакции эозинофилы способствуют восстановле­нию тканевых тучных клеток, выполняя при этом восстанови­тельную функцию. Таким образом, из всего вышесказанного можно сделать вывод, что в эозинофилах синтезируется огром­ное количество химических веществ, принимающих непосред­ственное участие в развитии аллергической реакции. Причем все эти вещества активно выделяются из гранул эозинофила при попадании в организм аллергена любого происхожде­ния, препятствуя развитию аллергичекой реакции.

Основная функция эозинофилов в противогельминтном (противоглистном) иммунитете состоит в цитотоксическом эффекте. Эта функция придает эозинофилам особое значение в защите организма. Активированный эозинофил, участвую­щий в реакции, имеет большое количество рецепторов для специфических IgE-антител. При контакте такого эозинофи-ла с личинкой происходят его дегрануляция (выделение хими­ческих веществ из гранул) и отложение большого основного белка и пероксидаз (ферментов) на поверхности личинки. Цитотоксичность активированных эозинофилов по отноше­нию к личинкам достигает 70—80%, в то время как у моноци­тов и макрофагов она в 2—3 раза ниже. Гиперэозинофилия, наблюдаемая при миграции личинок, является основой про-тивопаразитарной защиты при снижении функции Т-клеточ-ного иммунитета и стимуляции синтеза IgE.