Защитни механизми при гъбични инфекции

Патогенните гъби причиняват широк спектър от синдроми както при имунокомпетентни, така и при имунокомпрометирани индивиди. Откритието, че специфичните първични имунодефицитни състояния се проявяват с гъбични инфекции и проучването на животински модели при мукозни и инвазивни микози, улесниха разбирането на специфичното гъбично разпознаване, сигнализиране, ефекторни пътища и адаптивни имунни отговори. По-голямата част от тези срещи са безсимптомни и по-малко от 100 от приблизително 5 милиона вида гъбички са свързани с болести при човека. Гъбичките могат да съществуват или като сферични дрождеви клетки (Cryptoccocus neoformans) или като плесени, които образуват разклонени тубуларни хифи (Aspergillus fumigatus). Диморфните гъби (например, Histoplasma capsulatum) растат като плесени в околната среда и дрожди в човешката тъкан. Candida albicans расте като дрождеви клетки и псевдохифи, този морфологичен превключвател е от съществено значение за вирулентността на гъбичките.

Гъбичната клетъчна стена съдържа полизахаридни и липидни части, които активират имунните отговори. Клетъчната им стена е съставена от слоеве - най-вътрешният слой обикновено се състои от хитин и N-ацетилглюкозаминов полимер, докато съседният външен слой се образува от имунореактивни β-1,3 и β-1,6 глюкани, които са скрити при повечето гъбични представители. H.capsulatum използва α-глюкановия слой и действието на глюканаза. A.fumigatus видовете използват белтъчен хидрофобен слой, докато слоят на хифната клетъчна стена съдържа галактоманан и галактозаминогалактан. Външната клетъчна стена на C.albicans се състои от гликопротеини, които включват N- и О-свързани манани и индуцират възпалителни отговори чрез рецептора за маноза.

Вроден противогъбичен имунитет

Гъбичките се разпознават от клетки на вродената имунна система (дендритни клетки и макрофаги), които се свързват с компоненти на гъбичните клетъчни стени, използвайки специфични рецептори на тяхната повърхност (PRR). С-тип лектинови рецептори (CLR, например Dectin-1) са особено важни в анти-гъбичния имунитет. Когато PRR свързват гъбички, те изпращат сигнал на имунните клетки, което довежда до иницииране на механизми за убиване (например производство на реактивни кислородни видове и фагоцитоза) и също спомага за развитието на придобит имунитет.

В областта на входната врата (кожа, лигавици, ранева поврхност, дихателни пътища) гъбичните клетки срещат и се свързват с антитела, комплементни и разтворими рецептори. Взети заедно, тези взаимодействия улесняват сигнализиращите реакции от мембранно-свързаните рецептори и индуцирането на противогъбични ефекторни механизми. В белите дробове колекторният пентраксин-3 (PTX3) се свързва с конидиален галактоманнан (намиращ се в клетъчната стена на конидиите) и улеснява свързването на комплемента.

Неутрофилите бързо интернализират конидиите и дрождевите клетки, бразуват фагозоми и насочват производството на ROS (реактивни кислородни видове) към тях.

Придобит противогъбичен имунитет

Антитяло-медиирания имунен отговор срещу гъбични патогени е широко докладван в литературата, CD4+ Т-лимфоцити, които произвеждат IL-17 (Th17) осигуряват най-добра защита по време на гъбични инфекции, тъй като те спомагат за ефективно убиване чрез вродени ефекторни клетки като неутрофили и макрофаги. При мукозните повърхности, участието на интерлевкин 17 (IL-17) е от изключително значение за противогъбичния имунитет. Т-лимфоцитите продуцират IL-17 след проникването на C.albicans в орофаринкса или кожата. Кожните сензорни неврони участват в откриването на C.albicans и активират дермалните деднтритни клетки. Оралните епителни клетки представляват важна IL-17 сигнална цел, друг независим от IL-17 механизъм включва IL-1α и β-орални кератиноцити, които регулират притока на неутрофили чрез освобождаване на хемокини (сигнални молекули). Естествените гъбични полизахарид-насочени IgM антитела подобряват разпознаването на гъбичните антигени, както и развитието на Th2 и Th17 реакции и В-клетъчна изотипна рекомбинация. Антитяло-зависимата опсонизация и активацията на комплемента засилват клирънса на патогенни гъбички, а загубата на антитяло-медиирания имунитет обикновено се компенсира от алтернативни ефекторни системи като миелоиден и CD4+ Т клетъчно-медииран имунитет.