Клеточные рецепторы имеют сложное строение, они состоят из различных сахаров и белков. Сахара играют роль решетки, в которой застревают и крепятся белковые молекулы. Свободно передвигающиеся белки, поступающие из внутриклеточных резервуаров, задерживаются сахаристыми ветвями рецепторного каркаса, которые и удерживают их в определенном положении наподобие якоря, удерживающего судно в море. Определенное сочетание белков обеспечивает особенности, или, как говорят, специфичность, рецепторов. Клетка получает множество самых разнообразных сигналов и взаимодействует с другими клетками. Для каждого вида молекул-гормонов, витаминов, вирусов или бактерий есть свой тип рецептора. Поэтому инженерная деятельность сахаров, постоянно конструирующих на клеточной мембране соответствующие воспринимающие приборы, есть работа чрезвычайной важности.
Тонкий механизм действия рецепторов лучше изучен на примерах взаимодействия с гормонами. Каждый гормон, в какой бы железе внутренней секреции он ни вырабатывался, попадает в кровь, а оттуда поступает в клетки, имеющие к нему чувствительные рецепторы. Несмотря на чрезвычайно низкую концентрацию некоторых гормонов в крови (10-7 — 10-8 моля), действие их на чувствительную клетку обнаруживается уже через несколько секунд после выработки. А много ли на клетке рецепторов к гормону? Подсчитано, что в клетке печени на мембране содержится более 100000 рецепторов к глюкагену и 250000 рецепторов к инсулину. После того как гормон связался с рецептором, они образуют комплекс, который может изменить проницаемость мембраны или ход внутриклеточных биохимических реакций. Следствием этого является синтез клеткой тех или иных биологически активных соединений, в том числе и нового гормона. Возможно, что под действием данного гормона повысится (растормозится) чувствительность клетки к гормону иного порядка.
Помимо рецепторов к гормонам на наружной поверхности клетки, существуют таковые и внутри ее, их называют цитоплазматическими. Но они не плавают в содержимом клетки — цитоплазме, а крепятся на внутренних мембранах. Наружный рецептор может передавать сигнал внутреннему или просто открывает доступ гормону к внутреннему рецептору. Сочетание рецептора с молекулой гормона, прочное, как штепселя с розеткой, адресуется непосредственно в верховный штаб клетки — ее ядро. Воспринимающий участок ядерной ДНК, называемый акцептором, под действием этого комплекса меняет характер центральных клеточных команд.
Мы так подробно остановились на строении гормональных рецепторов потому, что принцип их действия, как и связь "черты* внешнего "лица" клетки с ее внутренним ядром, присущ всем другим рецепторам. На всех соматических клетках, а их в организме великое множество — 1014, независимо от их физиологического назначения, существуют и маркеры индивидуальности — антигены тканевой совместимости. Они входят составной частью, как кирпичики, в сооружение рецепторов любого назначения. Независимо от того, улавливает ли данный рецептор нервный импульс или гормональный сигнал, у него есть своя эмблема причастности к данному организму, это залог кооперативной, совместной деятельности всех клеток единого тела.
В принципе улавливать гормональный сигнал может любой чувствительный к нему рецептор (на этом построены некоторые виды лечения, когда вводится гормон, посторонний организму). Но сотрудничать с другими подобными клетками и обмениваться физиологическими сигналами будут лишь те, которые имеют аналогичные "визитные карточки". Так, принять и обработать мяч может игрок в любой спортивной форме, но содружественный план игры будут выполнять лишь участники одной команды. А если в эту команду попадет "лазутчик* из другого спортивного общества или данный игрок теряет спортивную форму, то игра расстраивается. Так изменение в соотношении некоторых гормональных рецепторов (например, поломка HLA-молекул) или их искажение (например, имитация HLA-молекулами рецептора к гормону) может стать причиной эндокринного заболевания. Это один из возможных путей объяснения связи заболеваний с HLA-антигенами.
В отличие от всех других клеток организма лимфоциты несут на своей мембране рецепторы, распознающие HLA-молекулы других клеток. Именно благодаря наличию таких проверяющих устройств лимфоциты и осуществляют дозорные функции в организме. А этих лимфоидных "сыщиков" в организме много — 1012, и 70% из них Т-клетки. Мы уже указывали, что число рецепторов к гормону на поверхности соматической клетки очень велико. Но сколько же HLA-рецепторов у Т-лимфоцитов? Если принять, что собственных генетических букв в алфавите данного организма не более 10, а изменена может быть любая из них или их сочетание, то простой математический подсчет показывает, что лимфоцит должен нести не менее 103 — 104 рецепторов. А если это так, то на мембране Т-клетки почти не остается места для иных нетрансплантационных антигенов (т. е. не связанных с антигенами тканевой совместимости). Не следует забывать, что у Т-клетки есть еще и иные рецепторы (к гормонам, нервным импульсам).