ЦТЛ є киллерами-фахівцями. У імунній системі є лимфоцити-киллери і інакшого роду. Спеціалізований біохімічний механізм киллингалокализованв ЦТЛ вгранулах. Неімунні зрілі CD8+ЦТЛ після виходу з тимуса (або інакших місць дифференцировки для ЦТЛ) мають тільки програму для біосинтезу еффекторних молекул, але не самі молекули. Після залучення їх у імунну відповідь, розпізнавання ними свого Аг ця програма починає діяти: відбувається синтезde novoопределенних речовин, які називаютцитотоксинами. У вигляді функціонально неактивних молекул-попередників ці цитотоксини нагромаджуються в гранулах. Гранули з цитотоксинами ні в якій мірі не розкидані по клітці безладно, вони зорієнтовані локально в зв'язку з TCR так, що забезпечується возможностьстрого направленногокиллерного удару Т-лімфоцита по клітці-мішені. Ця сувора спрямованість орієнтована через TCR цитотоксического Т-лімфоцита на клітку-мішень. Самі цитотоксини неспецифічні по Аг, вони однакові для всіх Аг. Однак при роботі ЦТЛ не ушкоджуються ні самі ЦТЛ, ні здорові клітки тканин організму, а толькобольниеклетки, на яких експрессировани Аг вірусів або інших внутрішньоклітинних патогенов.

Головне захисне біологічне призначення ЦТЛ-санація організму від внутрішньоклітинних інфекцій

Така направлена цитотоксичность особливо істотна прилеченииот внутрішньоклітинних інфекцій тканин, яким не властива фізіологічна регенерація шляхом ділення кліток (нейронів, залоз внутрішньої секреції і інш.). Не всі імунні механізми санації настільки направленни. Приклад менш векторного механізму санації - ГЗТ.

У деяких випадках CD8+Т-лімфоцит здатний активуватися при контакті з АПК без сприяння CD4+Т-лімфоцитов (це у разі вирусинфицированних дендритних кліток). Іноді CD4+Т-лімфоцити сприяють такій активації АПК, яка необхідна для адекватної роботи ЦТЛ. Власне механізм работииммунногоЦТЛ складається в тому, що ЦТЛ зв'язує своимTCR Аг на поверхні клітки-мішені і в області зв'язку швидко формується міжклітинний синапс - зона контакту. Локально в області цього контакту ЦТЛвибрасиваєтсодержімоє гранул. Цей процес облигатно залежить від Ca2+.

Цитотоксини гранул ЦТЛ-це, як мінімум, два типи білків:

Ú перфорин;

Ú гранзими - сериновие протеази.

Описаний і цитолизин, але він недостатньо детально охарактеризований.

Перфоринприсутствует в гранулах у вигляді розчинного білка-попередника. Але, будучи вивільненим з гранул і в присутності Ca2+, він протягом секунд полимеризуется вмембранеклетки-мішені: липофильние дільниці молекул перфорина орієнтуються назовні, гидрофобние - всередину клітки. У результаті образуетсяпорадиаметром біля 16 нм. Через цю пору всередину клітки-мішені ЦТЛін'ецируєт гранзими. Охарактеризоване 3гранзимаЦТЛ - А, В і С. Ето спеціалізовані сериновие протеази, внутрішньоклітинними субстрат яких є спеціальні ферменти, призначені для ініціація програми апоптоза. Таким чином, найкращим способом видалити з організму інфіковану вірусом клітку є саме індукція в ній апоптоза, оскільки ферменти деградації нуклеїнових кислот і білків, що активуються при апоптозе, зруйнують ДНК і білки не тільки клітки, але і вірусу. Так і відбувається в нормі. Але якщо в клітці-мішені є якісь дефекти в механізмах апоптоза або ця програма зовсім не «поставлена», то ЦТЛ все одно зруйнує клітку некрозом - осмотическим лизисом через часи, сформовані перфорином. Однак в цьому випадку непошкоджені вірусні частинки і нуклеїнові кислоти «розбіжаться на свободу» по організму і заразять інші клітки. Те ж відбувається у разах найбільш «підступних» інфекцій.

На організацію сигналу на апоптоз для клітки-мішені ЦТЛ потрібно не більше за 5 мін, після чого він фізично переходить до іншої клітки-мішені, т. е. ЦТЛ являетсясерийним киллером.

CD8+ЦТЛ ще ипродуцируют цитокини, що потрібно обов'язково мати на увазі при аналізі конкретного иммунопатогенеза того або інакшого захворювання. Більшість імунних ЦТЛ продуцирует ІФН, TNF-a, TNF-b(він же лимфотоксин). ІФН, по-перше, прямо ингибирует реплікацію вірусів. Крім цього, його внесок в противовирусную захист складається ще і в тому, що він індукує в клітках підвищену експресію молекул MHC-I і II, TAP (пептидтранспортних білків, необхідних для уявлення Аг в комплексі з молекулами MHC-I), що сприяє більш ефективному уявленню вірусних Аг для Т-лімфоцитов (і для розпізнавання, і для киллинга). ІФН ще і макрофаги, і NK. І нарешті, ІФН кофактором індукції дифференцировки імунних CD4+Т-лімфоцитов в Тh1. Останнє означає, що CD8+ЦТЛ вносять свій внесок в розвиток інших еффекторних механізмів імунної відповіді, а саме варіанту з участю Тh1.