Robert Koch figyelte meg először, hogy ha Mycobacterium tuberculosissal fertőzött emberek bőrébe a kórokozóból származó, tisztított fehérjepreparátumot oltott, akkor lokális gyulladás alakult ki. Később kiderült, hogy számos antigén indukálhat ilyen “tuberkulinreakciót”. A Listeria monocytogenes, a Leishmania simplex, a Herpes simplex, a variola, a kanyaróvírus és a Candida albicans mellett számos kontakt antigén (pl. szerves oldószerek, egyes ritkafémek) is hasonló hatású (18.5. táblázat).

Ellentétben az I-III-as reakciótípusokkal, ennek a folyamatnak a kialakulása több, mint 12 óráig tart, ezért nevezik késői típusú hiperszenzitivitási (Delayed Type Hypersensitivity – DTH) reakciónak is. Fontos különbség az előző típusokhoz képest az is, hogy ezt a reakciót nem ellenanyagok, hanem aktivált sejtek közvetítik. A Th1-sejteket, amelyik ebben a folyamatban részt vesz T_DTH-sejteknek is nevezik. Ezen T-limfociták jellemzőit, funkcióit a 13. fejezetben tárgyaltuk részletesen. A T_DTH-reakciók közé sorolható a kontakt hiperszenzitivitás, a tuberkulin típusú reakció, valamint a granulóma kialakulását kísérő, súlyos következményekkel járó folyamat, ami különösen lassan, 21-28 nap alatt alakul ki.

A késői típusú túlérzékenységi reakció során az antigén a szenzibilizált Th1-sejteket aktiválja (18.13. ábra). Az ezekből a limfocitákból felszabaduló citokinek – IL-2, IFNγ, TNFβ – elsősorban a makrofágoknak a reakció helyszínére történő vonzásában és aktiválásában játszanak szerepet. A 2-3 nap alatt kialakuló folyamat során felszabaduló litikus enzimek a környező szöveteket roncsolják. Mint erről korábban részletesen szó volt, az intracelluláris paraziták és baktériumok elleni védekezésben alapvetően fontos ez a reakció (lásd 17. fejezet). Ezekkel a patogének szemben ugyanis az ellenanyag és más humorális faktorok hatástalanok, mivel nem jutnak el a sejten belül élősködő kórokozókhoz. A Th1-sejtek által aktivált, fokozott fagocitotikus tulajdonsággal rendelkező, és megnövekedett mennyiségű enzimet termelő makrofágok azonban képesek elpusztítani a kórokozót. Ha ez a védelem nem működik jól, akkor a patogén állandó jelenléte ún. krónikus DTH-reakciót idéz elő. Ennek során granulómák képződnek, amelyek főként makrofágokból kialakuló óriás sejteket (az ezek által létrehozott szinciciumot) és aktivált Th1-limfocitákat tartalmaznak (18.14. ábra). Az aktivált sejtekből felszabaduló enzimek a környező szöveteket roncsolják, és így alakulnak ki pl. a Mycobacterium leprae által okozott léziók a bőrben, vagy a Mycobacterium tuberculosis által kiváltott roncsolás a tüdőben (lásd még 17. fejezet). Ez utóbbi kórokozóra specifikus T-sejtek jelenlétét az ún. tuberkulinpróbával lehet kimutatni. A baktérium bőrbe juttatott antigénje, a PPD (Purified Protein Derivative) a szenzibilizált egyén esetében két-három napon belül pozitív reakciót ad, vagyis az oltás helyén duzzanat, vörösödés látható.

18.13. ábra. A Th1-sejtek által aktivált makrofágok szövetkárosító hatásúak. A IV-es típusú reakció során az antigén által szenzibilizált Th1 (T_DTH) sejtek aktiválják a makrofágokat, melyek szövetkárosító anyagokat bocsátanak ki.

18.14. ábra. A granulóma kialakulása és szerkezete. A Th1-sejtek által közvetített hosszan tartó túlérzékenységi reakció csomószerű képlet kialakulásához vezet. A késői típusú túlérzékenységi (DTH – Delayed Type Hypersensitivity) reakciót okozó anyag vagy mikroba körül kialakuló granulómában a Th1-sejtek mellett nagy számban találhatók a limfocitákból fölszabaduló limfokinek hatására aktiválódó makrofágok. Ez utóbbiak nagyméretű, több magvú “óriás sejtekké” összeolvadva szinciciumot képeznek, magukba zárva a kórokozót.

A bőr túlérzékenységi reakcióját – kontakt dermatitisz – számos ágens előidézheti. Gyakori a különböző szerves anyagok (pl. terpentin, formaldehid), a kozmetikumok alapját képező anyagok, fémek (pl. nikkel), egyes növények anyagai (pl. borostyánfélék, kankalin) által okozott reakció. A legtöbb esetben a kis molekulatömegű hatóanyag a bőrbe jutva, annak fehérjemolekuláihoz (pl. albumin) kötődik. Az így kialakuló komplexet a Langerhans-sejtek felveszik, és a szenzibilizált T-sejteket aktiválják (18.15. ábra). A fölszabaduló citokinek az előzőekben ismertetett reakciókat eredményezik.

18.15. ábra. A bőr túlérzékenységi reakciója – kontakt dermatitisz kialakulásának mechanizmusa. A szenzibilizáció során a bőrön át a szervezetbe jutó kis molekulatömegű anyag (haptén) az epidermiszben jelenlévő fehérjemolekulákhoz (hordozó) kötődik. Az így kialakuló komplexet a Langerhans-sejtek bekebelezik és a közeli nyirokcsomóba szállítják, ahol azt a CD4⁺-sejteknek prezentálják. A kialakuló immunválasz eredményeként memória T-sejtek keletkeznek, amelyek az ugyanazon antigénnel való másodszori találkozás – az elicitáció – során citokineket (főként IFNγ -át) termelnek. Ez az epidermisz keratinocitáit is aktiválja, amelyek ennek eredményeként APC-ként is működnek. A sejtek közötti kölcsönhatások eredményeként keletkező citokinek hatására gyulladás alakul ki, ami duzzanatot, vörösödést, viszketést okoz.