Пауль Эрлих в 1878 г впервые описал тучные клетки, с округлым ядром, большим количеством гранул, и предположил, что своими гранулами они питают окружающие ткани и назвал из Mastzellen (от слова Mast — откармливать).

Тучные клетки (ТК) расположены во всех тканях, однако больше всего их там, где происходит контакт с окружающей средой – в коже, легких, желудочно-кишечном тракте.

Раньше считалось, что они разделяются  на 2 группы: одна – секретирует триптазу – таких ТК больше в легких и кишечнике, а другая – триптазу, химазу, карбоксипептидазу и катепсин и располагаются в коже и  соединительной ткани.

Однако в исследовании 2023 года [3], были выявлены шесть различных популяций названных ТК 1–6 , которые имеют уникальные генетические характеристики, позволяющие их точную идентификацию.

ТК 1 преимущественно расположены в коже и легких, ТК 2, ТК 3 и ТК 4 - в коже и мочевом пузыре, ТК 5 - в лимфатических узлах и сосудистой системе, а ТК 6 - в трахее и легких.

Тучные клетки, известные своей ролью в высвобождении и создании медиаторов аллергических реакций, также являются важными сторожевыми клетками врожденного иммунитета.

На своей поверхности, ТК имеют множество рецепторов, которые позволяют им распознавать и отвечать на различные инфекционные патогены и молекулы, которые производятся при повреждении или воспалении в тканях.

Изначально, исследования тучных клеток были сосредоточены на роли ТК в аллергических заболеваниях. Однако помимо активации, опосредованной IgE, посредством перекрестного связывания рецепторов IgE, другие активирующие рецепторы, включая Mas-связанный рецептор G-белка-X2 (MRGPRX2),  рецепторы к компонентам комплемента и множество дргих,  отвечают за активацию ТК. Что объясняет причину, по которой некоторые пациенты с хронической спонтанной крапивницей не реагируют на терапию с использованием таргетных препаратов[1].

Активация MRGPRX2 приводила к немедленному высвобождению содержимого гранул, в отличие от активации иммуноглобулиновых рецепторов и более замедленной дегрануляции.

Недавно открыт сенсор  механической стимуляции в тучных клетках человека (ADGRE2), который связывают с вибрационной крапивницей [2].

Параллельно  с участием в аллергических заболеваниях, тучные клетки также активируются множественными сигналами опасности, в том числе гипоксией, чтобы высвободить свои медиаторы. Их функция в реакциях иммунной системы была изучена, и выяснилось, что они играют роль в коммуникации между другими клетками. Исследования показали, что тучные клетки могут привлекать другие иммунные клетки в места, где они необходимы, и регулировать их активность. Привлекая и активируя гранулоциты и Т-лимфоциты тучные клетки участвуют в воспалительном процессе для усиления защиты от вирусных, бактериальных, грибковых и паразитарных инфекций.

Способствуя ремоделированию или перестройке тканей и ангиогенезу (росту новых сосудов) поддерживается хроническое воспаление и рост опухоли [1].

ТК защищают наш организм, разрушая яды с помощью своих протеаз. Однако избыточная реакция ТК на небольшое количество яда, например, на один укус пчелы, может привести к анафилаксии. Это особенно характерно для пациентов с синдромом активации тучных клеток.

Массивное высвобождение медиаторов усиливает воспалительную реакцию от местной до системной анафилаксии, и играет важную роль в аллергических реакциях, воспалительных заболеваниях с участием Т-лимфоцитов 2, при инфекциях и интоксикациях [1].

Стимуляция тучных клеток субстанцией Р из нервных волокон может привести к нейрогенному воспалению, которое проявляется при астме, крапивнице и воспалительных заболеваниях кишечника.

Таким образом, тучные клетки играют важную роль в поддержании здоровья и развитии заболеваний, действуя как ранние реагирующие клетки, взаимодействуя как с клетками иммунной  и нервной систем, так и с окружающей их тканью.

Список литературы:

1. Maurer M, Köberle M, Metz M, Biedermann T. Mast cells: Promoters of health and modulators of disease. J Allergy Clin Immunol. 2019;144(4S):S1-S3. doi:10.1016/j.jaci.2019.01.048

2. Olivera A, Beaven MA, Metcalfe DD. Mast cells signal their importance in health and disease. J Allergy Clin Immunol. 2018;142(2):381-393. doi:10.1016/j.jaci.2018.01.034

3. Tauber M, Basso L, Martin J, et al. Landscape of mast cell populations across organs in mice and humans [published correction appears in J Exp Med. 2024 Feb 5;221(2):e2023057001172024c. doi: 10.1084/jem.2023057001172024c]. J Exp Med. 2023;220(10):e20230570. doi:10.1084/jem.20230570