Medycyna Weterynaryjna - Summary Medycyna Wet. 66 (1), 17-21, 2010

Artyku³ przegl¹dowy Review

Budowa i funkcjonowanie uk³adu odpornoœciowe-go œwiñ jest przedmiotem zainteresowania wielu oœrod-ków naukowych, co niew¹tpliwie wynika z badañ nad mo¿liwoœci¹ wykorzystania narz¹dów trzody chlew-nej do ksenotransplantacji. Zbyt wiele problemów etycznych zwi¹zanych z wykorzystaniem w kseno-transplantacji gatunków innych naczelnych wymaga-³o znalezienia potencjalnego dawcy wœród organizmów filogenetycznie odleg³ych. Z wielu powodów optymal-nym gatunkiem wydaje siê œwinia. Œwinie s¹ stosun-kowo ³atwe i tanie w hodowli, rozmna¿aj¹ siê szybko, maj¹ liczne potomstwo. Maj¹ zbli¿one parametry anatomiczne i fizjologiczne np.: osmolarnoœæ moczu, wielkoœæ filtracji k³êbuszkowej i przep³yw krwi przez nerki. Podobny jest rzut minutowy serca i ciœnienie têtnicze. Niektóre hormony (insulina) oraz czynniki tkankowe (czynnik VIII krzepniêcia) dzia³aj¹ na orga-nizm ludzki, co potwierdza ich szerokie zastosowanie w klinice. Perfuzja krwi przez w¹trobê œwini pozwala na detoksykacjê chorych w œpi¹czce w¹trobowej (8). Znaczny dystans filogenetyczny jest jednak powodem ogromnych problemów immunologicznych po prze-szczepie, choæ potencjalnie zmniejsza ryzyko zaka¿eñ wirusowych.

Kolejnym powodem intensywnych badañ nad bu-dow¹ i funkcjonowaniem uk³adu odpornoœciowego œwiñ jest niew¹tpliwie potrzeba zapewnienia skutecz-nej immunoprofilaktyki chorób trzody chlewskutecz-nej oraz d¹¿enie do poprawy statusu immunologicznego zwie-rz¹t tego gatunku. Wiedza na temat ochronnych w³aœ-ciwoœci ró¿nych mechanizmów czy elementów odpor-noœciowych (komórkowych i humoralnych) daje szansê na zwiêkszenie efektywnoœci szczepieñ profilaktycz-nych oraz bardziej precyzyjne ustalenie optymalprofilaktycz-nych terminów ich stosowania. Szczegó³owe badania nad odpowiedzi¹ gospodarza na dany patogen, ustalenie drogi rozprzestrzeniania siê ró¿nych antygenów w or-ganizmie oraz identyfikacja epitopów specyficznych dla danego antygenu mog¹ przyczyniæ siê tak¿e do uzyskania nowych, bardziej skutecznych szczepionek. Prenatalny rozwój uk³adu odpornoœciowego u œwiñ

Uk³ad odpornoœciowy œwiñ powstaje i zaczyna roz-wijaæ siê we wczesnym okresie ¿ycia p³odowego. W trakcie rozwoju prenatalnego w jego obrêbie zacho-dzi szereg zmian, które przybli¿aj¹ go do osi¹gniêcia kompetencji immunologicznej. Proces dojrzewania uk³adu immunologicznego w okresie ci¹¿y, a zw³asz-cza w okresie neonatalnym, nie ogranizw³asz-cza siê jedynie do nabywania odpornoœci w stosunku do patogenów,

Prenatalna ontogeneza limfocytów u œwiñ*

)

MA£GORZATA POMORSKA-MÓL, IWONA MARKOWSKA-DANIEL

Zak³ad Chorób Œwiñ Pañstwowego Instytutu Weterynaryjnego – Pañstwowego Instytutu Badawczego, Al. Partyzantów 57, 24-100 Pu³awy

Pomorska-Mól M., Markowska-Daniel I.

Prenatal ontogeny of lymphocytes in pigs

Summary

The structure and function of the immune system of pigs are the main subjects of interest to numerous research centers, which is undoubtedly related to the potential of using pig organs in xenotransplantation. Another reason for intensive studies on this subject is the need for secure and effective immunoprophylaxis of pigs and the improvement of their immunological status. The present paper presents the current knowledge on the prenatal ontogeny of lymphocytes in pigs. The ontogeny of pigs’ immune system starts in early gestation. During the prenatal period the system undergoes numerous changes which ultimately result in its achievement of immunological competence. Although the immune system in pigs is physiologically developed already on the 35th _{day of pregnancy, only a small numbers of lymphocytes and other lymphatic elements can}

be detected in fetal organs. The hematopoiesis in bone morrow starts around the 45th _{day of pregnancy. Lymph}

nodes, including mesenteric lymph nodes, are devoid of their defense function until the 70th _{day of prenatal}

life. The most dynamic development of the immune system of pigs takes place between the 60th _{and 90}th _{day of}

gestation. To a greater extent, the diffusion of lymphocytes in secondary lymphatic organs occurs after birth, and the intensity of this process seems to be related to the colonization of the gut and enhanced by the contact of newborns with environmental antigens.

Keywords: pigs, prenatal ontogeny, immunological system

*) _{Praca finansowana ze œrodków na naukê w latach 2008-2011 jako projekt}

ale obejmuje tak¿e dojrzewanie poszczególnych jego elementów (miejscowych i ogólnoustrojowych) oraz uzyskiwanie zdolnoœci do adekwatnego reagowania na ró¿ne bodŸce zewnêtrzne (tolerancja/protekcja) (7).

Ci¹¿a u œwiñ trwa 114-115 dni. W embrionie trzody chlewnej wysepki krwiotwórcze obserwuje siê ju¿ ok. 16. dnia ci¹¿y, rozwój tkanek grasicy ok. 21. dnia, a œledziony w 22. dniu (19). Grasica jako pierwotny narz¹d limfatyczny jest niezmiernie istotna w rozwo-ju limfocytów T. Jak stwierdzono, usuniêcie grasicy u nowo narodzonych prosi¹t skutkuje obni¿eniem siê o ok. 95%, liczby limfocytów T „zerowych” z recep-torem ãä.

Pomimo ¿e uk³ad limfatyczny jest fizjologicznie rozwiniêty ju¿ pod koniec organogenezy (35. dzieñ ci¹-¿y), w narz¹dach p³odu mo¿na wykryæ obecnoœæ jedy-nie jedy-niewielkiej liczby limfocytów i innych elementów limfatycznych, a hematopoeza w szpiku kostnym roz-poczyna siê dopiero ok. 45. dnia ci¹¿y. Wêz³y ch³on-ne, w tym równie¿ wêz³y ch³onne krezkowe, s¹ po-zbawione swej funkcji obronnej a¿ do 70. dnia ci¹¿y. Podstawowe struktury tworz¹ce skupiska tkanki lim-fatycznej zwi¹zanej z jelitami (gut-associated lymphoid tissue, GALT), np. kêpki Peyera, rozwijaj¹ siê tak¿e podczas ¿ycia p³odowego, podobnie jak u p³odów ludzkich.

Komórki uk³adu odpornoœciowego wywodz¹ siê z multipotencjalnych komórek macierzystych, z któ-rych rozwija siê komórka macierzysta potomna. W wy-niku dzia³ania swoistych czynników, w tym cytokin, dochodzi do wyodrêbnienia czterech typów komórek ukierunkowanych, z których powstaj¹: komórki mie-loidalne (granulocyty, monocyty, makrofagi i komórki prezentuj¹ce antygen), megakariocytarne (p³ytki krwi), erytroidalne (erytrocyty) oraz limfoidalne (limfocyty T i B) (1). Komponenty komórkowe wrodzonej od-pornoœci, takie jak: leukocyty, makrofagi czy komórki dendrytyczne, pojawiaj¹ siê wraz z pocz¹tkiem hemo-poetycznej aktywnoœci pierwotnych narz¹dów limfa-tycznych. Pierwotnym narz¹dem w³¹czonym w aktyw-noœæ limfopoetyczn¹ w embrionie œwini jest woreczek ¿ó³tkowy. W nim, w tzw. okresie pozazarodkowym, bior¹ pocz¹tek komórki macierzyste. Tworz¹ one wy-sepki krwiotwórcze, wokó³ których z komórek œród-b³onka powstaj¹ naczynia. Okres ten trwa krótko i chodzi w hematopoezê œródzarodkow¹. W jej prze-biegu mo¿na wyró¿niæ etapy: w¹trobowy, œledziono-wy i szpikoœledziono-wy (1, 19).

Woreczek ¿ó³tkowy œwiñ ulega inwolucji ju¿ ok. 27. dnia ci¹¿y, tak wiêc jego rola w syntezie limfocytów jest raczej marginalna i przejœciowa. Procesy limfo-poezy u œwiñ s¹ czêœciowo powi¹zane z hematopo-ez¹, chocia¿by przez to, ¿e limfocyty B u tego gatun-ku zwierz¹t dojrzewaj¹ w pierwotnych narz¹dach krwiotwórczych (1, 19). Grasica jest zasiedlana przez komórki prekursorowe limfocytów T z tych samych centrów hemopoetycznych, w których powstaj¹ lim-focyty B. Aktywnoœæ limfopoetyczna szpiku w

zakre-sie produkcji limfocytów B zaczyna siê oko³o 45.-55. dnia ci¹¿y (19). Okres aktywnoœci limfo- i hemo-poetycznej poszczególnych narz¹dów limfatycznych w rozwoju prenatalnym œwiñ przedstawiono w tab. 1.

Limfocyty w rozwoju p³odowym œwiñ

Mechanizmy swoistej odpornoœci nabytej bazuj¹ w zasadzie na dwóch populacjach komórek, tj. limfo-cytach T i B. Populacje te, stymulowane przez komór-ki dendrytyczne czy monocyty, generuj¹ odpowiedŸ swoist¹, specyficzn¹ dla okreœlonego antygenu oraz, co bardzo istotne, generuj¹ tak¿e populacjê komórek odpowiedzialnych za b³yskawiczn¹ reakcjê anamnes-tyczn¹ ustroju, czyli komórki pamiêci immunologicz-nej (6). Aktywacja komórek B mo¿e byæ stosunkowo ³atwo wykryta poprzez oznaczenie ich produktów, czyli immunoglobulin (Ig). Natomiast staranna analiza an-tygenowo-swoistej odpowiedzi limfocytów T wyma-ga ju¿ bardziej szczegó³owej wiedzy na temat poszcze-gólnych subpopulacji tej linii komórek.

W badaniach przeprowadzonych przez Sinkorê i wsp. (21) wykazano, ¿e g³ówne populacje limfocy-tów pojawiaj¹ siê w organizmie p³odu w drugim try-mestrze ci¹¿y. Pierwsze limfocyty s¹ wykrywane we krwi pêpowinowej i œledzionie oko³o 40. dnia ci¹¿y i oko³o 45. dnia w obrêbie krezki (21). Nale¿y tu pod-kreœliæ, ¿e komórki o fenotypie CD45+ _(czyli

leukocy-ty) mog¹ byæ obecne w œledzionie i krwi pêpowino-wej ju¿ w 35. dniu rozwoju p³odowego oraz ok. 40. dnia w mezenterium, jednak nie wykazuj¹ one eks-presji typowych markerów ró¿nicowania dla poszcze-gólnych subpopulacji limfocytów (19).

Limfocyty B

Limfocyty obwodowe z ekspresj¹ b³onowej immu-noglobuliny M (surface IgM, sIgM) pojawiaj¹ siê we wczeœniejszym okresie ontogenezy ni¿ komórki T i po-zostaj¹ g³ówn¹ populacj¹ limfocytów w œledzionie, krwi oraz wêz³ach ch³onnych do 55. dnia ci¹¿y (19, 21). Jak wykaza³y badania prowadzone przez Sinkorê i wsp. (21), pierwsze limfocyty B pojawiaj¹ siê w w¹t-robie p³odu trzody chlewnej ok. 40. dnia ci¹¿y. W 50.

Tab. 1. Aktywnoœæ limfo- i hemopoetyczna w okresie ¿ycia p³odowego œwiñ (19) a k n a k t/ d ¹ z r a N æ œ o n w y t k A a n z c y t e o p o m e h y t y c o f m il e z s w r e i P T ba T bg B y ¿ ¹ i c ñ e iz d y w o k t³ ó ¿ k e z c e r o W od16do27 – – – a b o rt ¹ W od_(w3_z0_rad_so_tap_j¹o_cr_ao₎du 58 45 30 w e r K – 58 45 40 a n o iz d e l Œ – 58 45 40 a c i s a r G – 55 40 55 y n t s o k k i p z S od_(w4_z5_rad_so_tap_j¹o_cr_ao₎du 60 60 55

dniu ci¹¿y w œledzionie p³odu, a w 60. dniu w jego szpiku potwierdzono obecnoœæ komórek z ekspresj¹ receptora sIgM+ _{na powierzchni (19). Niewielkie}

iloœ-ci Ig mog¹ byæ wydzielane przez komórki B w œle-dzionie i w¹trobie pocz¹wszy od 50. dnia ci¹¿y. Spon-taniczne prze³¹czanie z klasy IgM do IgG wystêpuje w obrêbie grasicy (3, 21). Dodatkowo w surowicy p³o-dowej œwiñ pobranej w 44. dniu ci¹¿y stwierdzono obecnoœæ przeciwcia³ klasy M, G i A oraz potwier-dzono zdolnoœæ p³odowych komórek w¹trobowych po-branych w tym samym czasie do wydzielania immu-noglobulin klasy M (21). Bior¹c powy¿sze dane pod uwagê nale¿a³oby uznaæ, ¿e limfocyty B mog¹ byæ jed-nymi z pierwszych aktywnych immunologicznie sub-populacji limfocytów p³odowych. Ponadto potwierdzo-no, ¿e wszystkie p³odowe limfocyty sIgM+ _s¹

dodat-kowo SLA-DR+ _{(swine leukocyte antygen, jest to}

g³ów-ny uk³ad zgodnoœci tkankowej u trzody chlewnej,

SLA-DR jest synonimem MHC klasy II), CD45RC+

(ekspresja poszczególnych izoform CD45 wskazuje na stan czynnoœciowy) i CD2+_{. Potwierdzono ponadto,}

¿e ekspresja CD2 pojawia siê na limfocytach B jesz-cze wjesz-czeœniej ni¿ sIgM+_{, prawdopodobnie ju¿ na}

pre-kursorach tych limfocytów (19, 21). Ponad 90%

p³o-dowych komórek sIgM+ _{wykazuje jednoczeœnie}

eks-presjê CD2. W tym miejscu nale¿y zaznaczyæ, ¿e ogromna wiêkszoœæ limfocytów B wystêpuj¹ca w okre-sie postnatalnym zarówno u m³odych, jak i u doro-s³ych œwiñ nie wykazuje ekspresji CD2 na swojej

po-wierzchni (19, 21). Proporcja limfocytów B CD2–

wzrasta znacz¹co wraz z wiekiem zwierzêcia. Wska-zuje to, ¿e u œwiñ, podobnie jak u innych gatunków zwierz¹t, dojrza³e limfocyty B charakteryzuj¹ siê bra-kiem CD2 na swej powierzchni (21). Wydaje siê, ¿e ekspresja CD2 na powierzchni komórek B, podobnie jak ekspresja CD8 na limfocytach T, mo¿e odzwier-ciedlaæ status czynnoœciowy komórek (21). Potwier-dzeniem tych informacji mo¿e byæ fakt, ¿e znacz¹ca liczba limfocytów B pozbawionych ekspresji CD2 na swojej powierzchni wystêpuje u zwierz¹t po zasiedle-niu jelit mikroflor¹ (21). Mo¿e to œwiadczyæ o tym, ¿e ekspresja CD2 na powierzchni komórek B zanika po ich aktywacji. Stwierdzono tak¿e, ¿e zarówno p³odo-we limfocyty B, jak i wystêpuj¹ce u osobników doj-rza³ych wykazuj¹ na swej powierzchni ekspresjê MHC II klasy, analogicznie jak to ma miejsce u ludzi (21).

Limfocyty T

Grasica œwiñ, podobnie jak u innych wy¿szych krê-gowców, jest wyspecjalizowanym narz¹dem limfatycz-nym, w którym zachodzi dojrzewanie limfocytów T (4). We wczesnym okresie perinatalnym grasica jest kolonizowana przez prekursory limfocytów T pocho-dz¹ce ze szpiku kostnego. Limfocyty T nale¿¹ do ele-mentów odpornoœci adaptacyjnej i spe³niaj¹ szereg funkcji zarówno obronnych, jak i regulacyjnych (6, 9). Wykryto je w œledzionie i krwi pêpowinowej p³odu ju¿ w 45., a w krezce w 50. dniu ci¹¿y. Pojawiaj¹ siê

one ok. 5 dni póŸniej ni¿ limfocyty z ekspresj¹ sIgM+

(19, 21). Spoœród limfocytów T najwczeœniej wykry-wane s¹ limfocyty Tãä+ _{(20). Rozwijaj¹ siê one}

po-cz¹tkowo w grasicy, a nastêpnie przechodz¹ do obwo-dowych narz¹dów limfatycznych i do krwi. Liczba lim-focytów Tãä pozostaje na mniej wiêcej sta³ym, nie-wielkim poziomie do oko³o 90. dnia ci¹¿y. W koñco-wym okresie ¿ycia p³odowego wiêkszoœæ limfocytów Tãä kumuluje siê w œledzionie oraz we krwi. Komór-ki te praktycznie nie wystêpuj¹ w wêz³ach ch³onnych krezkowych (19, 21). Limfocyty CD2+_CD8lo_Tãä

rów-nie¿ stwierdzane s¹ w niewielkiej iloœci podczas roz-woju p³odowego. Komórki CD2+_CD8– _{i CD2}–_CD8–

Tãä+ _{ulegaj¹ silnemu rozplemowi po 90. dniu ci¹¿y.}

Pierwsze z nich skupiaj¹ siê g³ównie w obrêbie œle-dziony, drugie natomiast we krwi obwodowej. W póŸ-niejszym okresie ontogenezy odsetek komórek TCRãä+

gwa³townie spada, a dominuj¹c¹ populacj¹ staj¹ siê tymocyty TCRáâ+ _{(21). Do znacz¹cego wzrostu}

licz-by limfocytów Tãä dochodzi w okresie ¿ycia postna-talnego. Wraz z wiekiem zwierzêcia wzrasta tak¿e licz-ba komórek CD2+_CD8lo_{Tãä. Liczba limfocytów Táâ}

wzrasta gwa³townie od 55. dnia ci¹¿y i osi¹ga poziom plateau ok. 90. dnia rozwoju wewn¹trzmacicznego. W tym okresie wzrasta równie¿ liczba limfocytów B. W efekcie g³ównymi populacjami limfocytów stwier-dzanymi pod koniec ci¹¿y w obwodowych tkankach i narz¹dach limfatycznych p³odu œwiñ s¹ limfocyty sIgM+ _{i Táâ}+_{. Oko³o 90. dnia rozwoju prenatalnego}

proporcja pomiêdzy limfocytami B i T jest ró¿na, w za-le¿noœci od badanego narz¹du p³odu, jednak podobna do obserwowanej u nowo narodzonych prosi¹t (19, 21). Limfocyty pomocnicze o fenotypie CD4+_CD8–_áâ+

stanowi¹ g³ówn¹ populacjê limfocytów TCRáâ+ _w

or-ganizmie p³odu. Komórki cytotoksyczne o fenotypie CD4+_CD8lo_áâ+ _{nie s¹ wykrywane a¿ do 55. dnia ci¹¿y,}

pojawiaj¹ siê zwykle od 5 do 8 dni póŸniej ni¿ pierw-sze limfocyty T pomocnicze. Liczba limfocytów o fe-notypie CD4–_CD8+_Táâ+ _{wzrasta znacznie dopiero}

w okresie neonatalnym. Sinkora i wsp. (21) wykazali, ¿e cytotoksyczne limfocyty T pojawiaj¹ siê w bardzo ma³ej iloœci wprawdzie ju¿ w ¿yciu p³odowym, jed-nak liczba ich znacz¹co wzrasta w okresie poporodo-wym.

Podsumowuj¹c, w procesie ontogenezy limfocytów T u œwiñ potwierdzono wystêpowanie pewnych cha-rakterystycznych w³aœciwoœci niespotykanych u innych gatunków. Wczeœniejsze wystêpowanie komórek Tãä+_,

najpierw w grasicy, a póŸniej na obwodzie podobne jest do sytuacji w tym zakresie obserwowanej u my-szy i kurcz¹t (19), natomiast przeciwne do stwierdza-nej u owiec, szczurów i ludzi (2, 5, 10, 12, 13). W póŸ-niejszych etapach ontogenezy stosunek limfocytów áâ/ ãä u œwiñ zwiêksza siê stopniowo i w efekcie limfocy-ty áâ staj¹ siê dominuj¹c¹ subpopulacj¹ zarówno w grasicy, jak i na obwodzie (21), podobnie jak to ma miejsce u innych gatunków zwierz¹t. Jednak u œwiñ pod koniec ci¹¿y dochodzi do gwa³townego rozplemu

limfocytów ãä zarówno we krwi, jak i w obrêbie œle-dziony, co powoduje obni¿enie wartoœci proporcji lim-focytów áâ do ãä w ¿yciu postnatalnym (21). U ludzi i gryzoni stwierdza siê po urodzeniu jedynie niewiel-k¹ liczbê komórek ãä w kr¹¿¹cej populacji limfocy-tów T, w przeciwieñstwie do trzody chlewnej (10, 11, 18, 21). Interesuj¹cy jest fakt, ¿e wiêkszoœæ komórek ãä we krwi nie wykazuje koekspresji CD8 czy CD2, podczas gdy limfocyty ãä znajduj¹ce siê w œledzionie charakteryzuj¹ siê obecnoœci¹ markera CD2 na swojej powierzchni. Byæ mo¿e, CD2 jako cz¹steczka adhe-zyjna powoduje wiêksze powinowactwo komórek T do œledziony, co by³o sugerowane przez kilku autorów (18, 21, 23).

U œwiñ w odró¿nieniu od pozosta³ych gatunków zwierz¹t spotyka siê stosunkowo du¿¹ liczbê komó-rek podwójnie pozytywnych CD4+_CD8+_{. Komórki te}

s¹ uwa¿ane za subpopulacjê zawieraj¹c¹ limfocyty efektorowe i komórki pamiêci bêd¹ce w stanie spo-czynku, a nale¿¹ce do limfocytów T pomocniczych (21). Jak wykazano, w organizmie p³odu liczba tych komórek jest stosunkowo niewielka. Pojawiaj¹ siê sugestie, ¿e ekspresja CD8+ _{na komórkach CD4}+ _mo¿e

byæ wynikiem ich aktywacji przez ró¿ne antygeny, co ma miejsce w ¿yciu postnatalnym. Podobnie, niewiel-ka liczba komórek cytotoksycznych (CD8+_{) w}

orga-nizmie p³odu mo¿e potwierdzaæ, ¿e kontakt organiz-mu z antygenami zwiêksza liczbê limfocytów CD8+_.

U ludzi i gryzoni obecnoœæ markera CD8 potwierdzo-no na komórkach NK oraz TCRáâ+ _{i TCRãä}+ _{po ich}

aktywacji (11, 14, 21). Bior¹c powy¿sze dane pod uwagê wydaje siê, ¿e ekspresja CD8 u wielu gatun-ków zwierz¹t, w tym œwiñ, mo¿e byæ indykatorem komórek czynnoœciowo kompetentnych, które naby³y homodimer CD8 poza grasic¹, po ich aktywacji anty-genami (21).

Komórki NK

Komórki NK (natural killer) reprezentuj¹ popula-cjê szczególnie istotn¹ z punktu widzenia odpornoœci wrodzonej (6). Posiadaj¹ one zarówno zdolnoœæ spon-tanicznego ataku komórek zainfekowanych patoge-nem, jak i produkcji ró¿nego rodzaju cytokin. Jak wykaza³y dotychczasowe badania, komórki NK maj¹ zdolnoœæ lizy komórek zaka¿onych wirusem oraz mog¹ odbieraæ sygna³y od innych komórek produkuj¹cych cytokiny. Cytokiny indukuj¹ wytwarzanie interferonu gamma (INF-ã) przez komórki NK oraz zwiêkszaj¹ ekspresjê receptora dla interleukiny 2 (IL-2) na ich po-wierzchni (6). Miêdzy innymi za poœrednictwem ko-mórek NK dochodzi do interakcji pomiêdzy odpor-noœci¹ wrodzon¹ i nabyt¹. Komórki NK œwiñ zosta³y po raz pierwszy opisane jako komórki o fenotypie CD2+_CD4–_CD5–_CD8á+_{. W innych badaniach}

ziden-tyfikowano marker CD18, jednak okaza³o siê, ¿e nie wystêpuje on selektywnie na powierzchni tej popula-cji komórek. Kolejnym antygenem komórek NK o wiêk-szej specyficznoœci okaza³ siê marker CD16, jednak,

jak póŸniej wykazano, wystêpuje on tak¿e na komór-kach linii mieloidalnej np. na monocytach (6, 21).

Jak podaje Gerber i wsp. (6), komórki NK œwiñ cha-rakteryzuj¹ siê fenotypem CD3–_CD4–_CD5–_CD6–

CD8á+_CD8â–_CD11b+_CD16+_{. Wed³ug innych autorów,}

do komórek NK u doros³ych œwiñ zalicza siê komór-ki o fenotypie CD3å–_CD2+_CD8lo_CD4–_CD5–_CD6–

i SLA-DR+ _{(15, 16, 21, 23). Ich odpowiedniki uda³o}

siê oznaczyæ tak¿e u p³odów, aczkolwiek nie ustalono, czy stanowi¹ one ju¿ dojrza³¹ funkcjonalnie komórkê NK, czy jedynie jej prekursor (21). Denyer i wsp. (4) definiuj¹ komórki NK œwiñ jako perforynê+_CD2+_CD3–

CD4–_CD5–_CD6–_CD8á+_CD8â–_CD11b+_CD16+_.

Ponad-to w obrêbie populacji komórek NK stwierdza siê za-równo komórki MHC II–_{, jak i MHC II}+_{. Wydaje siê,}

¿e ekspresja tego markera jest zwi¹zana ze stanem czynnoœciowym komórki i pojawia siê po jej aktywa-cji, podobnie jak to wykazano w przypadku limfocy-tów T (6).

Komórki o fenotypie charakterystycznym dla ko-mórek NK dojrza³ych osobników wystêpuj¹ ju¿ we wczesnym etapie ontogenezy i s¹ stwierdzane we krwi pêpowinowej i œledzionie ju¿ w 45. dniu ci¹¿y (ok. 1-2% wszystkich limfocytów) (21). Wykryto je tak¿e w wêz³ach ch³onnych krezkowych, jednak w niewiel-kiej iloœci. Liczba komórek NK stabilizuje siê u p³odu œwiñ na wzglêdnie sta³ym poziomie ok. 70. dnia ci¹¿y i pozostaje niezmieniona a¿ do porodu. Badania wy-kaza³y, ¿e w okresie ¿ycia p³odowego komórki NK nie s¹ aktywne bójczo, pojawianie siê ich aktywnoœci w okresie ¿ycia postnatalnego jest opóŸnione u pro-si¹t pozbawionych stymulacji antygenowej (germ--free). Mo¿e to wskazywaæ, ¿e w okresie ¿ycia p³odo-wego osi¹gaj¹ one jedynie pewien stopieñ dojrza-³oœci, a do pe³nego rozwoju ich funkcji bójczych nie-zbêdny wydaje siê kontakt z mikroflor¹. Podczas roz-woju wewn¹trzmacicznego obserwuje siê dwa okre-sy, w których dochodzi do znacz¹cego wzrostu liczby komórek NK – oko³o 70. dnia ci¹¿y oraz tu¿ przed porodem (21). W okresie postnatalnym komórki NK stanowi¹ oko³o 15% limfocytów we krwi obwodowej i w œledzionie, w wêz³ach ch³onnych krezkowych sta-nowi¹ ok. 3% limfocytów. U ludzi czynnoœciowo kom-petentne komórki NK by³y izolowane z w¹troby i œle-dziony ju¿ w bardzo wczesnych stadiach ontogenezy (17, 22). Ich aktywnoœæ bójcza by³a jednak ni¿sza ni¿ u osobników dojrza³ych. Aktywnoœæ cytolityczna komórek NK p³odu i noworodka u œwiñ jest tak¿e bardzo niska, co mo¿e sugerowaæ, ¿e istniej¹ ró¿nice pomiêdzy komórkami NK p³odowymi a wystêpuj¹cy-mi u osobników doros³ych.

Najbardziej dynamiczny rozwój obwodowego uk³a-du limfatycznego œwiñ ma miejsce pomiêdzy 60. a 90. dniem ci¹¿y. Jednak dopiero po porodzie dochodzi do rozprzestrzenienia siê limfocytów do wtórnych narz¹-dów limfatycznych, a stopieñ tego procesu wydaje siê zale¿ny od kolonizacji przewodu pokarmowego oraz wzmacniany przez kontakt noworodka z drobnoustro-jami œrodowiskowymi.

Podsumowuj¹c przedstawione dane na temat pre-natalnego rozwoju uk³adu immunologicznego, nale¿y mieæ na uwadze, ¿e nowo narodzone prosiê ró¿ni siê rozwojem uk³adu odpornoœciowego od osobnika do-ros³ego nie tylko pod wzglêdem morfologicznym, ale przede wszystkim niedojrza³oœci¹ funkcjonaln¹ wielu elementów limfatycznych.

Piœmiennictwo

1.Buczek J., Deptu³a W., Gliñski Z., Jarosz J., Stosik M., Wernicki A.: Immuno-logia porównawcza i rozwojowa zwierz¹t. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Poznañ 1999.

2.Campana D., Janossy G., Coustain-Smith E., Amlot P. L., Tian W. T., Ip S., Wong L.: The expression of T cell receptor-associated proteins during T cell ontogeny in men. J. Immunol. 1989, 142, 57-66.

3.Cukrowska B., Sinkora J., Mendel I., Splichal I., Bianchi A. T. J., Kovaru F., Tlaskalova-Hogenova H.: Thymic B cells of pigs fetuses and germ-free pigs spontaneously produce IgM, IgG and IgA; detection by ELISPOT method. Immunology 1996, 87, 487-492.

4.Denyer M. S., Wileman T. E., Stirling C. M., Zuber B., Takamatsu H. H.: Perforin expression can define CD8 positive lymphocyte subset in pigs allowing phenotypic and functional analysis of natural killer, cytotoxic T cells, natural killer T and MHC un-restricted cytotoxic T-cells. Vet. Immunol. Immunopathol. 2006, 110, 279-292.

5.Edwards J. A., Durant B. M., Jones D. B., Evans P. R., Smith J. L.: Differen-tial expression of HLA class II antigens in fetal human spleen: relationship of HLA-DP, DQ i DR to immunoglobulin expression. J. Immunol. 1985, 137, 490-497.

6.Gerner W., Kaser T., Saalmuller A.: Porcine T lymphocytes and NK cells-An uptade. Develop. Comp. Immunol. 2009, 33, 310-320.

7.Jan Le C.: Cellular components of mammary secretions and neonatal immu-nity: a review. Vet. Res. 1996, 27, 403-417.

8.Jasiñski A., S³omski R., Szalata M., Lipiñski D.: Transplantacja narz¹dów – wyzwanie dla biotechnologii. Biotechnologia 2006, 72, 7-28.

9.Kovaru F., Kovaru H., Fisar H.: Ontogenetic analysis of some surface markers on pig lymphocytes using fluorescence-activated cell sorter. Folia Microbiol. 1985, 30, 277-290.

10.Kuhnlein P., Vicente A., Varas A., Hunig T., Zapata A.: ã/ä T cells in fetal, neonatal, and adult rat lymphoid organs. Dev. Immunol. 1995, 4, 181-188. 11.Macdonald H. R., Schreyer M., Howe R. C., Bron C.: Selective expression of

CD8á (Ly-2) subunit on activated thymic ã/ä cells. Eur. J. Immunol. 1990, 20, 927-930.

12.Maddox J. F., Mackay C. R., Brandon M. R.: II. An immunohistological study on the development of T lymphocytes in the sheep fetal spleen. Immuno-logy 1987, 62, 107-112.

13.Maddox J. F., Mackay C. R., Brandon M. R.: Ontogeny of ovine lympho-cytes: I. An immunohistological study on the development of T Lymphocytes in sheep embryo and fetal thymus: ontogeny of ovine lymphocytes. Immuno-logy 1987, 62, 97-105.

14.Moebius U., Kober G., Griscelli A. L., Hercend T., Meuer S. C.: Expression of different CD8 isoforms on distinct human lymphocyte subpopultions. Eur. J. Immunol. 1991, 21, 1793-1800.

15.Pauly T., Weiland E., Hirt W., Dreyer-Bux C., Maurer S., Summerfield A., Saalmülleret A.: Differentiation between MHC-restricted and non-MHC--restricted porcine cytolytic T lymphocytes. Immunology 1996, 88, 238-246. 16.Pescovitz M. D., Lowman M. A., Sachs D. H.: Expression of T-cell associa-ted antigens by porcine natural killer cells. Immunology 1988, 65, 267-271. 17.Philips J. H., Hori T., Nagler A., Bhat N., Spits H., Lanier L. L.: Ontogeny of human natural killer (NK) cells: fetal NK cells mediate cytolitic function and express cytoplasmatic CD3å,ä proteins. J. Exp. Med. 1992, 175, 1055-1066. 18.Reddehase M. J., Saalmuller A., Hirt W.: ã/ä T-lymphocyte subsets in swine.

Curr. Top. Microbiol. Immunol. 1991, 173, 113-117.

19.Sinkora M., Butler J. E.: The ontogeny of the porcine immune system. Deve-lop. Comp. Immunol. 2009, 33, 273-283.

20.Sinkora M., Sinkora J., Rehakova Z., Butler J.: Early ontogeny of thymo-cytes in pigs: sequential colonization of the thymus by T cell progenitors. J. Immunol. 2000, 165, 1832-1839.

21.Sinkora M., Sinkora J., Rehakova Z., Splichal I., Yangt H.: Prenatal onto-geny of lymphocyte subpopulations in pigs. Immunology 1998, 95, 595-603. 22.Uksila J., Lassila O., Hirvonen T., Toivanen P.: Development of natural

killer cell function in the human fetus. J. Immunol. 1983, 130, 153-156. 23.Yang H., Parkhouse R. M.: Phenotypic classification of porcine lymphocyte

subpopulations in blood and lymphoid tissues. Immunology 1996, 89, 76-83.

Adres autora: dr Ma³gorzata Pomorska-Mól, Al. Partyzantów 57, 24-100 Pu³awy; e-mail: mpomorska@piwet.pulawy.pl