Биохимические и клеточные основы развития аллергических реакций

При аллергической реакции немедленного типа (I тип по Gell и Coombs) центральными клетками, ответственными за контакт антигена с аллергическими антителами, являются тучные клетки и базофилы.

Их особенность — наличие на цитоплазматической мембране рецепторов к реагиновым антителам, к которым фиксированы молекулы IgE.

В результате реакция антиген — антитело происходит на поверхности этих клеток. Это взаимодействие приводит к высвобождению ряда биологически активных соединений, в первую очередь гистамина, медленно реагирующего вещества анафилаксии (МРВ-А), эозинофильного хемотаксического фактора анафилаксии, фактора, активирующего тромбоциты, простагландинов и др.

Одни медиаторы депонированы в гранулах тучных клеток и базофилов (гистамин), другие активно и быстро синтезируются в результате реакции аллерген — IgE. Благодаря хемотаксису к месту аллергической реакции привлекаются тромбоциты, богатые серотонином и активно синтезирующие тромбоксан, нейтрофилы, синтезирующие лейкотриены, компоненты МРВ-А, эозинофилы, содержащие ряд ферментов, инактивирующих медиаторы аллергии.

По современным представлениям, универсальным внутриклеточным регулятором специфической функции клетки считается система циклических нуклеотидов. цАМФ и цГМФ из-за своей биологической активности были названы «вторыми посредниками» («second messenger»), роль первых посредников отводится гормонам. В большинстве клеток действие цАМФ и цГМФ разнонаправлено и, таким образом, соотношение этих медиаторов с точки зрения регуляции становится определяющим. Относительное преобладание цГМФ вызывает сокращение гладкомышечных клеток, дегрануляцию тучных клеток, увеличивает белоксинтетическую активность лимфоцитов. Изменения, связанные с повышением уровня цАМФ, направлены противоположно.

Уровень циклических нуклеотидов в клетке контролируется активностью синтезирующих и метаболизирующих их ферментов: аденилатциклаза (АЦ) катализирует синтез цАМФ из АТФ, а гуанилатциклаза (ГЦ) — синтез цГМФ из ГТФ.

Метаболизм циклических нуклеотидов происходит с участием цАМФ — цГМФ зависимых фосфодиэстераз, переводящих цАМФ и цГМФ в нециклические АМФ и ГМФ соответственно. Другой путь уменьшения циклических нуклеотидов в клетке — это их выход через цитоплазматическую мембрану в межклеточную жидкость, а затем в другие жидкости организма [Богач П. Г. я др., 1981].

Циклазы АТФ и ГТФ локализуются на внутренней поверхности клеточной мембраны, и их активность регулируется расположенными на наружной поверхности клетки рецепторами, специфичными по отношению к тому или иному биологически активному веществу (гормону или медиатору). Связывание гормона с рецептором приводит к инициации биохимических реакций, необходимых для осуществления конечного (тканевого) эффекта данного гормона. Под рецепторами клетки понимают химические структуры, содержащие высокоспецифичные участки для связывания биологически активного соединения [Levy, 1979]. Так, с аденилатциклазой позитивно связаны β-2-адренорецепторы, поэтому уровень цАМФ в клетке отражает симпатическое влияние, тогда как с гуанилатциклазой связаны М-холинорецепторы и ее активация приводит к повышению синтеза цГМФ, чем обеспечивается ответ клетки на парасимпатический сигнал.

На поверхности мембраны одной клетки могут присутствовать одновременно рецепторы нескольких биологически активных веществ, связанных с одним и тем же ферментом, что приводит к сходной реакции при воздействии каждого из этих веществ. Так, клетка гладкой мускулатуры дыхательных путей располагает рецепторами гистамина, ацетилхолина, ПГF_2α аи другими, каждый из которых активирует гуанилатциклазу. В связи с этим гистамин, ацетилхолин, ПГF2? вызывают сокращение гладкой мускулатуры бронхов (бронхоспазм).

«Аллергические болезни у детей», проф. М.Я.Студеникин