Этапы иммунного надзора: элиминация, равновесие, ускользание

Этапы иммунного надзора представляют собой фундаментальный процесс, через который проходит иммунная система при взаимодействии с потенциально опасными клетками, включая раковые. Этот механизм, известный как иммунный надзор (ИН), состоит из трех последовательных фаз: элиминации, равновесия и ускользания. Понимание этих этапов критически важно для осознания того, как организм защищается от онкологических заболеваний и почему в некоторых случаях эта защита дает сбой. Данная концепция объясняет не только биологию опухолей, но и лежит в основе современных методов иммунотерапии рака.

Фаза элиминации в иммунном надзоре

Фаза элиминации — это начальный и самый активный этап иммунного надзора, в ходе которого иммунная система распознаёт и уничтожает зарождающиеся опухолевые клетки. На этой стадии организм эффективно справляется с потенциальной угрозой, предотвращая развитие клинически значимого заболевания.

Процесс запускается, когда клетки мутируют и начинают вырабатывать аномальные белки, называемые опухолевыми антигенами. Клетки врожденного иммунитета, такие как натуральные киллеры (NK-клетки) и макрофаги, первыми распознают эти "чужаки" и атакуют их. Затем к процессу подключается приобретенный иммунитет: дендритные клетки поглощают фрагменты уничтоженных раковых клеток и "представляют" эти антигены T-лимфоцитам. Активированные цитотоксические T-лимфоциты (киллеры) начинают целенаправленно находить и разрушать опухолевые клетки по всему организму. Успешное завершение фазы элиминации означает полное уничтожение опухолевых клеток и восстановление здоровья без каких-либо последствий для человека.

Что такое фаза равновесия иммунного надзора

Фаза равновесия представляет собой длительное динамическое противостояние между иммунной системой и опухолевыми клетками, которые смогли пережить первую атаку. На этом этапе болезнь не развивается, но и не исчезает полностью — устанавливается своеобразный "пат", который может длиться годами и даже десятилетиями.

В фазе равновесия происходит постоянная эволюционная "гонка вооружений". Иммунная система продолжает уничтожать наиболее иммуногенные клетки опухоли (те, которые легко распознаются), но некоторые клетки приобретают изменения, позволяющие им становиться менее заметными. Эти клетки могут временно впадать в состояние покоя или медленно делиться, избегая внимания иммунитета. При этом иммунная система постоянно оказывает давление, не позволяя опухоли расти. Этот этап объясняет, почему некоторые виды рака могут развиваться спустя много лет после воздействия канцерогенного фактора, а также почему у людей с ослабленным иммунитетом риск онкологических заболеваний значительно выше.

Механизм ускользания опухоли от иммунного надзора

Фаза ускользания — это критический переломный момент, когда опухолевые клетки окончательно преодолевают защиту иммунной системы и начинают неконтролируемо расти, формируя клинически обнаруживаемую опухоль. Этот этап знаменует переход от скрытого процесса к манифестному онкологическому заболеванию.

Опухолевые клетки используют несколько изощрённых стратегий для ускользания. Они могут резко снижать экспрессию опухолевых антигенов или молекул MHC, необходимых для их распознавания иммунными клетками. Другой механизм — активация иммунных контрольных точек: опухоль начинает экспрессировать на своей поверхности такие молекулы, как PD-L1, которые связываются с рецепторами на T-лимфоцитах и "выключают" их, подавляя иммунный ответ. Кроме того, опухоль создает вокруг себя микроокружение, богатое иммуносупрессивными факторами, которые подавляют активность иммунных клеток и привлекают регуляторные T-лимфоциты, дополнительно угнетающие иммунный ответ.

Ключевые характеристики этапов иммунного надзора

Для лучшего понимания динамики процесса иммунного надзора полезно сравнить основные особенности каждой из его фаз.

Практическое значение концепции иммунного надзора

Понимание этапов иммунного надзора имеет фундаментальное значение для современной онкологии, особенно для развития иммунотерапии. Эти знания позволяют разрабатывать целенаправленные методы лечения, направленные на различные фазы процесса.

Например, ингибиторы иммунных контрольных точек, которые получили Нобелевскую премию в 2018 году, работают преимущественно на этапе ускользания. Они блокируют молекулы, такие как PD-1 и CTLA-4, предотвращая "выключение" T-лимфоцитов и позволяя иммунной системе возобновить атаку на опухоль. Другие подходы, такие как перенос адаптивных клеток (ACT) или CAR-T-клеточная терапия, усиливают фазу элиминации, вводя в организм большое количество специально обученных иммунных клеток, способных распознать и уничтожить опухоль. Понимание фазы равновесия объясняет важность профилактики иммуносупрессии и поддержания общего иммунного статуса организма как важнейшего фактора противоопухолевой защиты.

Список литературы

1. Иммунология: учебник / А.А. Ярилин. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. — 752 с.
2. Онкоиммунология: учебное пособие / Р.М. Хаитов. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. — 256 с.
3. Клиническая онкология: руководство для врачей / под ред. В.И. Чиссова, М.И. Давыдова. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019. — 912 с.
4. Dunn G.P., Old L.J., Schreiber R.D. The immunobiology of cancer immunosurveillance and immunoediting // Immunity. — 2004. — Vol. 21(2). — P. 137-148.
5. Schreiber R.D., Old L.J., Smyth M.J. Cancer immunoediting: integrating immunity's roles in cancer suppression and promotion // Science. — 2011. — Vol. 331(6024). — P. 1565-1570.
6. Clinical Recommendations of the Russian Society of Clinical Oncology (RUSSCO) for Immunotherapy of Malignant Tumors // Злокачественные опухоли. — 2020. — № 10. — С. 5-48.