Т4-лимфоциты

Т4-лимфоциты или Т-лимфоциты, экспрессирующие рецептор CD4 – это первые клетки-мишени, которые были распознаны, как поражаемые ВИЧ уже в первой работе по выделению вируса-возбудителя СПИД [Barre-Sinoussi F. et al., 1983].
Физиологическая функция Т-лимфоцитов, экспрессирующих антиген CD4 -функция хелперов-индукторов в иммунном ответе, следовательно, очень весомая функция в реализации практически любого иммунного ответа. Существует также субпопуляция СD4-экспрессирующих лимфоцитов, являющихся непосредственными клетками-эффекторами или, как их иногда называют, киллерами в отношении чужеродных клеток.
Вирус ВИЧ оказывает на Т-лимфоциты выраженное цитопатогенное действие, а именно цитолитическое действие. Это наблюдение прямо «в лоб» соответствует клинической идентификации нозологической единицы СПИД как иммунодефицита. За прошедшие 10 лет выполнено немало работ, показавших, что патогенез иммунодефицита гораздо более многокомпонентен, чем только цитонекроз инфицированных Т4-лимфоцитов под воздействием самого вируса. Однако наряду с другими механизмами развития иммунного дефицита, о которых мы расскажем в разделе о патогенезе СПИД, существует и непосредственный вирусный цитонекроз Т4-лимфоцитов.
Инфекция ВИЧ в Т4-лимфоциты изучается во многих лабораториях. Стандартная методика, утвержденная CDC и ВОЗ для высева вируса из организма пациента в диагностических целях, использует в качестве заражаемых клеток-мишеней свежевыделенные мононуклеарные клетки из периферической крови здоровых доноров. При этом подразумевается, что основными клетками-мишенями среди мононуклеаров являются именно Т4-лимфоциты. R.Leonard et al. [1988] взяли на себя труд исследовать экспериментально динамику и количественные показатели инфекции вируса ВИЧ-1 в свежевыделенные из крови здорового человека Т4-лимфоциты. Результаты их весьма подробной работы показали следующее. Собственно цитонекроз или цитолиз Т-лимфоцита наступает после массового высвобождения дочерних вирионов из клетки. В работе использовали лабораторный штамм ВИЧ-1 IIIВ. Через 2-6 часов после внесения в культуру мононуклеарных клеток из периферической крови (МКПК) заражающей инокулы вируса, 40-60% клеток оказывались инфицированными. О том, что ВИЧ очень быстро и оперативно внедряется в клетки-мишени свидетельствуют работы и других авторов. В частности, К. Farnet из лаборатории W. Haseltine показала на клетках перевивной линии Sup Т1, происходящей из Т4-лимфоцитов, что уже через два часа после добавления заражающей инокулы вируса в культуральную среду в цитоплазматической фракции клеток можно выявить линейную вирусную ДНК таким методом как Southern blot, то есть вирус успел внедриться в клетку, «раздеться» от оболочки и выполнить обратную транскрипцию ДНК с геномной РНК. Максимальная концентрация линейной ДНК вируса достигается к 6-ому часу от начала эксперимента. В это время имеются уже и кольцевые формы ДНК, причем Возвращаясь к результатам Leonard R. et al., отметим также, что по их данным при искусственном заражении культуры МКПК уже в первые несколько часов 80% СD4-несущих клеток и 10% СБ4-негативных клеток экспрессировали антиген оболочечного белка вируса. В течение первых трех суток число Т4-лимфоцитов в культуре оставалось исходным, затем резко начинало падать. Высвобождение вирионов в среду начиналось на 3-й сутки и достигало максимума на 6-8-е сутки. В этот момент экспрессия вирусных антигенов определялась методом иммунофлюоресценции только на 10-30% клеток, оставшихся в культуре.
Авторы выделили и культивировали также МКПК от больных СПИД, то есть зараженные in vivo. В первые сутки культивирования антигены ВИЧ экспрессированы менее, чем на 1% клеток. Через 10-15 суток этот процент возрастает до 10-20%. Интересно совпадение: если МКПК от здоровых доноров заражают in vitro, то через 10-15 суток культивирования вирусные антигены экспрессированы на тех же 10-20% клеток. Практически полная гибель Т4-лимфоцитов в зараженной культуре наступает через три недели. При снижении температуры до 35°С и/или снижении концентрации кислорода инфицированные клетки    могут жить свыше 2-х месяцев.
Чем больше количество экспрессированных на данной конкретной клетке вирусных антигенов, тем меньше на ней экспрессировано клеточного антигена-рецептора CD4. При этом информационную РНК для CD4 удается обнаружить в клетке в нормальном количестве. Авторы отметили в своих экспериментах также, что между цитонекрозом и синцитиообразованием нет связи. В культуре очищенных Т4-лимфоцитов дегенерирующих гигантских клеток менее 5% и их меньше, чем дегенерирующих мононуклеарных клеток. Кроме того, гигантские клетки (синцитий) гибнут также только после высвобождения из них дочерних вирионов в среду. Кроме того, существуют линии перевивных клеток, например, АТН8 и К562, которые разрушаются вирусом ВИЧ, но совсем не образуют синцитий. И наоборот, например, в культуре клеток Н9, зараженных ВИЧ-1 IIIВ, имеется выраженное синцитиообразование, но нет скоропостижного цитонекроза, то есть эта культура считается хронически инфицированной. И наконец, идентифицированы мутантные вирусы, например, ВИЧ-1 IIIB/X10-1, которые вызывают образование синцития в культуре Т4-лимфоцитов, но цитонекроз при этом минимален.