Иммуноглобулин класса А.

Фагоцитоз.

Фагоцитоз - общебиологическое неспецифическое явление, ко­торое может быть отнесено филогенетически к высокому уровню распознаваемости чужеродности. Важнейшее свойство фагоцитов состоит в их способно­сти распознавать «не свое», что ставит эту реакцию на переходную ступень между неспецифической резистентностью и специфическим иммунитетом.

Клетки, обладающие способностью к фагоцитозу и пиноцитозу, подразделяют на две основные категории фагоцитов - мононуклеарные и полинуклеарные («макрофаги» и «микрофаги», по И.И. Мечникову).

Процесс фагоцитоза состоит из пяти стадий.

1.Активация (усиление энергетического метаболизма). Факторами активации и хемотаксиса являются бактериальные продукты (ЛПС, пептиды), компоненты комплемента (С3 и С5), цитокины и антитела.

2.Хемотаксис.

3.Адгезия.

4.Поглощение.

5.Исход фагоцитоза.

Адгезия связана с наличием ряда рецепторов на поверхности фагоцитов (к Fc- фрагментам антител, компонентам комплемента, фибронектину), обеспечивающих прочность рецептор- опосредованных взаимодействий опсонинов, обволакивающих микроорганизмы и ограничивающих их подвижность (антитела, С3в, фибронектин).

Фагоциты обладают амебоподобными псевдоподиями. При поглощении образуется фагосома с поглощенным объектом (бактерией), к ней присоединяется и сливается содержащая литические ферменты лизосома, образуется фаголизосома.

Возможно три исхода фагоцитоза:

- завершенный фагоцитоз;

- незавершенный фагоцитоз;

- процессинг антигенов.

Завершенный фагоцитоз - полное переваривание микроорганизмов в клетке- фагоците.

Незавершенный фагоцитоз - выживание и даже размножение микроорганизмов в фагоците. Это характерно для факультативных и особенно - облигатных внутриклеточных паразитов. Механизмы персистирования в фагоцитах связаны с блокадой фагосомо-лизосомального слияния (вирус гриппа, микобактерии, токсоплазмы), резистентностью к действию лизосомальных ферментов (гонококки, стафилококки), способностью микробов быстро покидать фагосомы после поглощения и длительно пребывать в цитоплазме (риккетсии).

В процессе фагоцитоза происходит “окислительный взрыв” с образованием активных форм кислорода, что обеспечивает бактерицидный эффект.

К одной из важнейших функций макрофагов (наряду с хемотаксисом, фагоцитозом, секрецией биологически активных веществ) является переработка (процессинг) антигена и представление его иммунокомпетентным клеткам.

Комплемент. Пути активации комплемента.

Система комплемента - комплекс белков и гликопротеидов сыворотки крови человека и позвоночных животных (их более 20). Отдельные компоненты опосредуют процессы воспаления, опсонизацию чужеродных фрагментов для последующего фагоцитоза, участвуют наряду с макрофагами в непосредственном уничтожении микроорганизмов и других чужеродных клеток (лизис бактерий и вирусов). В условиях физиологической нормы компоненты системы комплемента находятся в неактивной форме. Известны три пути активации системы комплемента- классический, альтернативный и с использованием С1- шунта.

Классический путь - каскад протеазных реакций с компонента С1q до С9, реализуется при наличии антител к соответствующему антигену. С комплексом “антиген- антитела” взаимодействует компонент С1q, затем С4, следом- С2. Образуется комплекс “антиген- антитела-С1С4С2”, с ним соединяется С3 (центральный компонент системы) и запускается цепь активации с эффекторными функциями (опсонизация и лизис бактерий, активация системы макрофагов, воспаление). С3-С3в-С5(тучные клетки, острое воспаление)-С5в-С6(С5,С6,С7 несвязанный комплекс, фагоцитоз)-С7-С8-С9(МАК)

Альтернативный путь реализуется при первичном контакте с возбудителем (когда еще нет антител). Он индуцируется ЛПС и другими микробными антигенами. С1, С4, С2 не участвуют, альтернативный и классический пути смыкаются на уровне С3.

Лизоцим, β-лизины, нормальные антитела. Интерфероны, разновидности, свойства, механизм действия.

Лизоцим. Лизоцим (мурамидаза) способен расщеплять основное вещество клеточной стенки бактерии муреин путем разрушения связи между первым углеродным атомом n-ацетилмурамовой кислоты и четвер­тым углеродным атомом n-ацетилглюкозамина, входящего в состав клеточной стенки бактерий. В результате этого изменяется ее про­ницаемость.

Лизоцим является мощным защитным фактором слизистой оболоч­ки полости рта, глаза, содержится в слезах, слюне, крови, материнском молоке, тканях различных внутренних органов. Высокая концентрация лизоцима выявляется в околоплодных оболочках к водах плода.

Лизоцим выполняет в организме важные биологические функ­ции: бактерицидное, противовоспалительное действие, активацию фагоцитоза, нейтрализацию некоторых микробных токсинов.

β-лизины. Многие сыворотки проявляют бактерицидное дейст­вие по отношению к грамположительным, главным образом спорообразующим бактериям и микрококкам. Эта активность не связана с комплементом и сохраняется после прогревания сыворотки при 60-65°С в течение 30 мин. Характерно, что β-лизины обнаруживаются в сыворотке после образования свернутого сгустка дельной крови и не обнаруживаются в плазме. Считается, что β-лизины выделяются в процессе свертывания крови тромбоцитами.

Бактерицидное действие β-лизинов, по-видимому, обусловлено их влиянием на цитоплазматическую мембрану, в результате чего наступает аутолиз клеточной стенки ферментами цитоплазматической мембраны. β-лизины активны только в присутствии ионов Са.

Нормальные антитела. В сыворотке людей и животных выяв­ляются нормальные антитела против различных микробных антиге­нов. Они обладают агглютинирующим, комплементсвязывающим, литическим, нейтрализующим влиянием на микробные антигены. Между тем сыворотка крови может содержать иммуноглобулины даже по отношению к антиге­нам, о которых заведомо известно, что они никогда не поступали в данный организм. Такие антитела получили название естественных, или «нормальных». Они обычно определяются в низких титрах, од­нако их иммунологическая роль довольно выражена, особенно по отношению к инфекционным агентам.

Интерферон. Интерферонами называют группу белков с проти­вовирусным действием, вырабатываемых эукариотическими клетка­ми в ответ на внедрение в них ряда биологических агентов - интерфероногенов.

Различают α-, β-, γ- интерфероны. Альфа-интерферон вырабатывается лейко­цитами и он получил название лейкоцитар­ного; бета-интерферон называют фибробластным, поскольку он синтезируется фибробластами — клетками соединительной ткани, а гамма-интерферон — иммунным, так как он вырабатывается активированными Т-лимфоцитами, макрофагами, естественными киллерами, т. е. иммунными клетками.

По хи­мической природе они относятся к гликопротеидам. Противовирусное действие проявляется в способности подавлять внутриклеточное размножение ДНК- и РНК- вирусов (прежде всего в результате блокировки синтеза вирусных макромолекул). Помимо противовирусного действия интер­ферон обладает противоопухолевой защитой, так как задерживает пролиферацию (размноже­ние) опухолевых клеток, а также иммуномодулирующей активностью, стимулируя фагоцитоз, естественные киллеры, регулируя антителообразование В-клетками, активируя экспрессию главного комплекса гистосовместимости.

Toll-подобныерецепторы.

Семейство рецепторов, обеспечивающих передачу сигналов в ответ на инфекцию (бактериальную или вирусную). Связывание соответствующих лигандов с TLR индуцирует синтез противовоспалительных цитокинов и других антимикробных продуктов, что приводит к развитию адаптивного иммунитета. Семейство Toll-подобных рецепторов включает около 10 трансмембранных белков, распознающих различные микробные продукты, и состоит из 2 основных подгрупп (I и II) и адаптерной подгруппы, изменяющей специфичность основного рецептора. Все подгруппы рецепторов распознают в качестве лигандов различные бактериальные и эндогенные продукты. Так, TLR2 распознаёт пептидогликан грамположительных бактерий, TLR4 – ЛПС грамотрицательных микроорганизмов, TLR3 и TLR5 участвуют в распознавании двухцепочечной вирусной РНК.

Иммунитет. Виды иммунитета.

Иммунитет – это способ защиты организма от генетически чужеродных веществ – антигенов экзогенного и эндогенного происхождения, направленный на поддержание и сохранение гомеостаза, структурной и функциональной целостности организма, биологической (антигенной) индивидуальности каждого организма и вида в целом. Различают несколько основных видов иммунитета.

Врожденный, иди видовой, иммунитет, он же наследственный, генетический, консти­туциональный — это выработанная в про­цессе филогенеза генетически закреплен­ная, передающаяся по наследству невоспри­имчивость данного вида и его индивидов к какому-либо антигену (или микроорганиз­му), обусловленная биологическими осо­бенностями самого организма, свойствами данного антигена, а также особенностями их взаимодействия.

Приобретенный иммунитет — это невос­приимчивость к антигену чувствительного к нему организма человека, животных и пр., приобретаемая в процессе онтогенеза в результате естественной встречи с этим антигеном организма, например, при вак­цинации.

Приобретенный иммунитет может быть ак­тивным и пассивным. Активный иммунитет обусловлен активной реакцией, активным вовлечением в процесс иммунной системы при встрече с данным антигеном (например, поствакцинальный, постинфекционный им­мунитет), а пассивный иммунитет формируется за счет введения в организм уже готовых иммунореагентов, способных обеспечить защиту от антигена. К таким иммунореагентам отно­сятся антитела, т. е. специфические иммуног­лобулины и иммунные сыворотки, а также иммунные лимфоциты. Иммуноглобулины широко используют для пассивной иммуни­зации, а также для специфического лечения при многих инфекциях (дифтерия, ботулизм, бешенство, корь и др.). Пассивный иммуни­тет у новорожденных детей создается имму­ноглобулинами при плацентарной внутриут­робной передаче антител от матери ребенку играет существенную роль в защите от многих детских инфекций в первые месяцы жизни ребенка.

Пути формирования иммунитета.

Естественный активный. Возникает как вторичный ответ организма после перенесения заболевания, первого контакта с каким-то антигеном и т.п. В крови такого человека накапливаются антитела (против данного антигена), образуются также клетки иммунологической памяти. Если в организм вновь попадает этот антиген, иммунный ответ развивается быстрее и сильнее, и болезнь протекает в легкой форме.

Естественный пассивный. Обеспечивается передачей от матери к плоду (через плаценту) или ребенку (в большей степени - через молозиво, в меньшей - через молоко) антител против самых опасных детских болезней – скарлатины, дифтерии, кори и т.п.

Искусственный активный. Формируется путем вакцинации. Человеку делается прививка ослабленными или убитыми вирусами или бактериями. В результате развивается первичный иммунный ответ организма, а при попадании нормального неослабленного возбудителя заболевания обеспечивается вторичный ответ, ведущий к легкому течению болезни и быстрому обезвреживанию антигена.

Искусственный пассивный. Возникает после введения сывороток, которые содержат готовые антитела против конкретного антигена (например, против дифтерии, энцефалита, змеиного яда). Эти антитела получают от иммунизированных лошадей или методами генной инженерии.

Понятие об антигенах, химическая природа, свойства, классификация.

Антигенами называют чужеродные для организма вещества кол­лоидной структуры, которые при попадании в его внутреннюю среду способны вызывать ответную специфическую иммунологическую реакцию, проявляющуюся, в частности, в образовании специфиче­ских антител, сенсибилизированных лимфоцитов, или в возникнове­нии состояния толерантности к этому веществу.

Вещества, являющиеся антигенами, должны быть чужеродны для организма, макромолекулярны, находиться в коллоидном со­стоянии, поступать в организм парентерально, то есть минуя желу­дочно-кишечный тракт, в котором обычно происходит расщепление вещества и потеря его чужеродности. Под чужеродностью антигенов следует понимать определенную степень химического различия ме­жду антигеном и макромолекулами организма, во внутреннюю среду которого он попадает.

Антигенные свойства связаны с величиной молекулярной массы макромолекулы - она должна быть не менее 10 тыс. Д. Чем выше молекулярная масса вещества, тем выше его антигенность.

Полноценными антигенами назы­ваются такие, которые вызывают образование антител или сенсиби­лизацию лимфоцитов и способны реагировать с ними как в организ­ме, так и в лабораторных реакциях. Свойствами полноценных антигенов обладают белки, полисахариды, высокомолекулярные нуклеи­новые кислоты и комплексные соединения этих веществ.

Неполноценные антигены, или гаптены, сами по себе не способ­ны вызывать образование антител или сенсибилизацию лимфоцитов. Это свойство появляется лишь при добавлении к ним полноценных антигенов («проводников»), а среди образующихся антител или сен­сибилизированных лимфоцитов часть специфична к «проводнику», а часть - к гаптену, с которым они и могут реагировать как in vivo, так и in vitro.

Полугаптенами называются сравнительно простые вещества, ко­торые при поступлении во внутреннюю среду организма могут хи­мически соединяться с белками этого организма и придавать им свойства антигенов. К этим веществам могут принадлежать и неко­торые лекарственные препараты (йод, бром, антипирин и др.).

Соответственно анатомическим структурам бактериальной клет­ки различают Н-антигены (жгутиковые, если бактерия их имеет), К-антигены (поверхностные, антигены клеточной стенки- полисаха­риды, липополисахариды, белки), О-антигены (соматический, внут­риклеточные- белки, нуклеопротеины, ферменты бактерий), анти­гены, экскретируемые бактериями в окружающую их среду (белки-экзотоксины, полисахариды капсул).

1. Антигенные детерминанты (эпитопы), строение у белковых и полисахаридных веществ. Специфичность антигенов.

 

Молекула антигена состоит из двух неравных частей. Активная (малая часть) с молекулярной массой около 350-1000 Д носит назва­ние антигенной детерминанты (эпитоп) и определяет антигенную специфичность, Антигенные детерминанты расположены в тех мес­тах молекулы антигена, которые находятся в наибольшей связи с микроокружением. Антигенные детерминанты содержат в своем составе по крайней мере три аминокислоты с жесткой структурой (тирозин, триптофан, фенилаланин). Специфичность антигена связана также с порядком чередования аминокислот полипептидной цепи и комби­нацией их положений по отношению друг к другу. Количество антигенных детерминант у молекулы антигена определяет его ва­лентность. Она тем выше, чем больше относительная молекулярная масса молекулы антигена. Остальная (неактивная) часть молекулы антигена, как полагают, играет роль носителя детерминанты и способствует проникновению антигена во внутреннюю среду организма, его пиноцитозу или фа­гоцитозу, клеточной реакции на проникновение антигена, образова­нию медиаторов межклеточного взаимодействия в иммунном ответе (Т-лимфоциты имеют рецепторы к носителю, В-лимфоциты - к ан­тигенной детерминанте).

Гетерогенные антигены (антигенная мимикрия), их роль в инфекционном процессе.

У микробов различных видов и у человека встречаются общие, сходные по строению АГ. Это явление называется антигенной мимикрией. Часто гетероантигены отражают филогенетическую общность данных представителей, иногда являются результатом случайного сходства конформации и зарядов молекул АГ.

Например, АГ Форсмана содержится в эритроцитах барана, сальмонеллах и у морских свинок. Гемолитические стрептококки группы А содержат перекрестно реагирующие АГ (в частности, М-протеин), общие с АГ эндокарда и клубочков почек человека. Такие бактериальные антигены вызывают образование антител, перекрестно реагирующих с клетками человека, что приводит к развитию ревматизма и постстрептококкового гломерулонефрита. В случае антигенной мимикрии иммунная система человека не может быстро распознать чужеродную метку и выработать иммунитет, в результате чего патогенные микробы некоторое время беспрепятственно размножаются в организме. Антигенной мимикрией объясняют персистенцию, резидентное (устойчивое) микробоносительство и поствакцинальные осложнения.

Антигены микроорганизмов.

Различные микробы в связи со сложностью их структуры и хими­ческого состава содержат разные антигены: белки (полноценные ан­тигены), углеводы, липоидные соединения (гаптены) и их комплексы.

Соответственно анатомическим структурам бактериальной клет­ки различают Н-антигены (жгутиковые, если бактерия их имеет), К-антигены (поверхностные, антигены клеточной стенки- полисаха­риды, липополисахариды, белки), О-антигены (соматический, внут­риклеточные- белки, нуклеопротеины, ферменты бактерий), анти­гены, экскретируемые бактериями в окружающую их среду (белки-экзотоксины, полисахариды капсул).

Среди многочисленных антигенов микробной клетки различают такие, которые присущи только данному типу микробов (типовые антигены), данному виду (видовые антигены), а также общие для группы (семейства) микроорганизмов (групповые антигены). Такие антигены извлекают из дезинтегрированных микробов, иммунизи­руют ими животных и получают соответственно типовые, видовые, групповые антисыворотки. Эти сыворотки применяют с целью иден­тификации выделенных из организма больного (или окружающей среды) неизвестных бактерий, определяя не только вид, но и серотип внутри вида.

Антитела (иммуноглобулины), молекулярная структура, классы, функции.

Антитела представляют собой белки глобулиновой природы (иммуноглобулины), образующиеся в организме под воздействием антигена и обладающие способностью избирательно связываться с ним. Существует пять разновидностей молекул (классов) иммуног­лобулинов с молекулярной массой от 150 до 900 тыс. Д: IgМ, IgG, IgА, IgЕ, IgD. Молекулы иммуноглобулинов состоят из двух легких (L) и двух тяжелых (Н) полипептидных цепей, соединенных между собой дисульфидными связями. Оба типа цепей, соединен­ных между собой, обладают антигенностью. У тяжелых цепей она специфична для каждого класса иммуноглобулинов и соответствен­но классам Н-цепи обозначаются µ, γ, α, ε, σ. Легкие цепи в анти­генном отношении делят на две разновидности — К и К, одинаковые для разных классов. Антигенные различия тяжелых цепей исполь­зуют для получения антисывороток, позволяющих выявить наличие в исследуемом материале иммуноглобулинов того или иного класса.

Иммуноглобулин класса G. На его долю приходится 70—80 % всех сывороточ­ных Ig, при этом 50 % содержится в тканевой жидкости. Среднее содержание IgG в сыворот­ке крови здорового взрослого человека 12 г/л. Период полураспада IgG — 21 день.

IgG — мономер, имеет 2 антигенсвязывающих центра. Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами и плазматическими клетками. Хорошо опре­деляется в сыворотке крови на пике первич­ного и при вторичном иммунном ответе. Легко проходит через плацентарный барь­ер и обеспечивает гуморальный иммунитет новорожденного в первые 3—4 месяца жизни.

IgG обеспечивает нейтрализацию, опсонизацию и маркирование антигена, осуществля­ет запуск комплемент-опосредованного цито­лиза и антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности.

Иммуноглобулин класса М. Наиболее круп­ная молекула из всех Ig. Это пентамер, кото­рый имеет 10 антигенсвязывающих центров. Период полураспада IgM — 5 дней.

На его долю приходится около 5—10 % всех сывороточных Ig. Синтезируется предшест­венниками и зрелыми В-лимфоцитами. Образуется в начале первичного иммунного ответа.

Обладает высокой авидностью, наиболее эффективный активатор комплемента по клас­сическому пути. Участвует в формировании сывороточного и секреторного гуморального иммунитета. IgM обеспечивает нейтрализацию, опсонизацию и маркирование антигена, осуществля­ет запуск комплемент-опосредованного цито­лиза и антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности.

Иммуноглобулин класса А.

На его долю прихо­дится около 10—15% всех сывороточных Ig. Период полураспада IgA — 6 дней.

IgA — мономер, имеет 2 антигенсвязывающих центра. Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами и плазматическими клетками. Хорошо опре­деляется в сыворотке крови на пике первич­ного и при вторичном иммунном ответе.

Обладает высокой аффинностью. IgA обеспечивает нейтрализацию, опсонизацию и маркирование антигена, осуществля­ет запуск антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности.

Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами и их по­томками — плазматическими клетками со­ответствующей специализации только в пре­делах слизистых и выделяется в их секреты. Пул IgA считается самым многочисленным в организме — его количество превышает суммарное содержание IgM и IgG. В сыворотке крови не обнаруживается.

Секреторная форма IgA — основной фак­тор специфического гуморального местного иммунитета слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы и респираторного тракта. Иммуноглобулин класса Е. Называют так­же реагином, мо­номер. Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами и плазматическими клетками преиму­щественно в лимфоидной ткани бронхолегочного дерева и ЖКТ. Не проходит че­рез плацентарный барьер. Обладает выражен­ной цитофильностью — тропностью к тучным клеткам и базофилам. Участвует в развитии гиперчувствительности немедленного типа — реакция I типа.

Иммуноглобулин класса D. мономер. Является рецепто­ром предшественников В-лимфоцитов.

Строение активного центра (паратопа), валентность антител, авидность, аффинитет.

Молекула антитела связывается с детерминантой антигена не целиком, а лишь определенной своей частью, называемой активным центром. Активный центр представляет собой полость или щель, соответствующую пространственной конфигурации детерминантной группы антигена. Один из активных центров по разным причинам может быть функционально инертным. Такие антитела называются неполными. Их появлению обычно предшествует образование пол­ных, то есть антител с двумя (IgG) активными центрами. Неполные антитела встречаются у разных классов иммуноглобулинов.

Под валентностью антител понимают количество способных реагировать с антигеном активных центров. Авидность антител — характеристика общей стабильности комплекса антигена и антитела. Аффинность — сила специфического взаимодействия антитела с антигеном (или энергия их связи). Эта характеристика зависит от степени стерического (или пространственного) соответствия {комплементарности) структуры антигенсвязывающего центра и антигенной детерминанты.

 

Антителообразование и его фазы. Механизм взаимодействия антител с антигеном.

Основная масса антител образуется в клетках плазмоцитарного ряда (плазмобласт, проплазмоцит, плазмоцит). Каждая из них про­дуцирует антитела только одной специфичности, то есть к одной антигенной детерминанте. Территориально эти клетки располагаются в селезенке, лимфоузлах, костном мозге, лимфоидных образованиях слизистых оболочек.

При первичном контакте организма с антигеном в антителообразовании различают индуктивную и продуктивную фазы. Продолжи­тельность первой фазы составляет около 2 сут. В этот период проис­ходит пролиферация и дифференцировка лимфоидных клеток, раз­витие плазмобластической реакции. Вслед за индуктивной наступает продуктивная фаза. В сыворотке крови антитела начинают опреде­ляться с 3-го дня после контакта с антигеном. Эти антитела отно­сятся к классу IgМ. С 5-7-го дня происходит постепенная смена синтеза IgМ на синтез IgG той же специфичности. Обычно к 12-15-му дню кривая антителообразования достигает максимума, далее уровень антител начинает снижаться, но определенное их количе­ство можно обнаружить и через много месяцев, а иногда и лет. При повторном контакте организма с тем же антигеном индуктивная фаза занимает лишь несколько часов. Продуктивная фаза протекает быстрее и интенсивнее, осуществляется синтез преимущественно IgG.

В процессе взаимодействия с антигеном участвует не вся молекула иммуноглобулина, а лишь ее ограниченный участок — антигенсвязывающий центр, или паратоп. Антитело взаимодействует не со всей молекулой антигена сразу, а лишь с ее антигенной детерминантой. Антитела отличает специфичность взаимодействия, т. е. способность связываться со строго определенной антигенной детерминантой. Наиболее доступные для взаимодействия эпитопы располагаются на поверхности молекулы антигена. Связь антигена с антителом осуществляется за счет слабых взаимодействий (ван-дер-ваальсовы силы, водородные связи, электростатические взаимодействия) в пределах антигенсвязывающего центра. Такая связь отличается неустойчивостью.

 

Центральные и периферические органы иммунитета. Т- и В-лимфоциты, их функции.

Выделяют центральные (костный мозг - кроветворный орган, вилочковая железа или тимус, лимфоидная ткань кишечника) и периферические (селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани в собственном слое слизистых оболочек кишечного типа) органы иммунитета.

Клетки- предшественники иммунокомпетентных клеток продуцируются костным мозгом. Некоторые потомки стволовых клеток становятся лимфоцитами. Лимфоциты подразделяют на два класса- Т и В. Предшественники Т- лимфоцитов мигрируют в тимус, где созревают в клетки, способные участвовать в иммунном ответе. У человека В- лимфоциты созревают в костном мозге. Зрелые В- и Т- лимфоциты заселяют периферические лимфоузлы. Таким образом, центральные органы иммунной системы осуществляют образование и созревание иммунокомпетентных клеток, периферические органы обеспечивают адекватный иммунный ответ на антигенную стимуляцию - “обработку” антигена, его распознавание и клональную пролиферацию лимфоцитов - антиген-зависимую дифференцировку.

 

Цитокины. Основные представители монокинов и лимфокинов, их роль в регуляции активности иммунной системы.

Цитокины – гормоноподобные молекулы, действие которых на клетку-мишень опосредуется высокоспецифичными высокоаффинными мембранными рецепторами. Все рецепторы цитокинов представляют собой трансмембранные гликопротеины, у которых внеклеточная часть отвечает за связывание цитокина. Как правило, эти рецепторы состоят более чем из одной субъединицы, причем высокоаффинное связывание является следствием взаимодействия с разными субъединицами, каждая из которых сама способна связывать соответствующий цитокин, но с более низкой аффинностью.

Лимфокины (Lymphokines) -растворимые медиаторы, продуцируемые T-хелперами относящиеся к группе интерлейкинов; стимулируют рост колониальных клеток (Schattner A., 1994),

интерфероны, факторы, модулирующие активность макрофагов и вызывающие гибель внутриклеточных микроорганизмов, запуская поврежденные ранее микробицидные механизмы макрофагов.

К лимфокинам относятся также факторы роста, в первую очередь фактор, регулирующий пролиферацию B-клеток в ответ на антигенную стимуляцию, и факторы дифференцировки, которые обеспечивают превращение пролиферирующих B-клеток в антителообразующие клетки.

IL-2 необходим для размножения T-клеток. И хотя IL-2 - это неспецифический ростовой фактор, он активирует только специфические иммунные реакции.

IL-3, напротив, представляет собой неспецифический гемопоэтин.

BSF1, BCGF-II и BCDF участвуют в генерации B-клеточного ответа.

ГМ-КСФ стимулирует стволовые клетки костного мозга к образованию в агаре миелоидных колоний.

Медиаторы, продуцируемые моноцитами и лимфоцитами. Монокины – клеточные медиаторы воспаления, которые образуются моноцитами/макрофагами на фоне антигенной стимуляции, а некоторые монокины могут продуцироваться другими клетками (лимфоцитами, гепатоцитами, глиальными клетками и др.)

ИЛ-1 обладает комплексом биологических эффектов – является эндопиро-геном и, соответственно, обусловливает развитие лихорадки при воспалении, стимулирует выход ПЯЛ из костного мозга, в качестве флогогена вызывает дегрануляцию тучных клеток с вы-свобождением медиаторов воспаления.

К числу монокинов помимо ИЛ-1 относятся колониестимулирующий фак-тор, интерферон, фактор хемотаксиса лимфоцитов, бактерицидный фактор, цитолитический фактор и др.

Колониестимулирующие факторы (КСФ) – гликопротеины, влияющие на образование, дифференциацию и функции гранулоцитов и клеток системы мононуклеарных фагоцитов (Шанин В.Ю., 1996). Различают несколько разновидностей КСФ: гранулоцитарный КСФ, гранулоцитарно-макрофагальный КСФ и мульти-КСФ (ИЛ-3).

Совместно с ИЛ-3 гранулоцитарный КСФ увеличивает содержание в циркулирующей крови мегакариоцитов и юных форм гранулоцитов.

Гранулоцитарно-макрофагальный КСФ увеличивает содержание моноцитов в циркулирующей крови.

Мульти-КСФ, или ИЛ-3 образуется Т-лимфоцитами, стимулирует образование гранулоцитов, макрофагов, эозинофилов, усиливает пролиферацию тучных клеток.

ИЛ-7 продуцируется клетками стромы костного мозга, поддерживает дифференцировку и пролиферацию развивающихся В-лимфоцитов.

ИЛ-9 поддерживает пролиферацию клеток-предшественников тучных клеток в костном мозге.

ИЛ-11 продуцируется клетками стромы костного мозга, стимулирует про-цессы пролиферации и дифференцировки клеток мегакариоцитарного ряда.

Иммунный ответ. Тимус-зависимые и тимус-независимые антигены. Типы иммунного ответа.

Иммунный ответ человека — специфическая реакция иммунной системы на внедрение антигена, конечной функцией которой является разрушение, нейтрализация или элиминация последнего из организма. Различают клеточный и гуморальный иммунный ответ.

Антигены тимуcзависимые — тип антигенов преимущественно белковой природы. Для биосинтеза специфических антител к ним необходимо участие в иммунном ответе CD4+ Т-лимфоцитов хелперов.

Антигены тимуснезависимые — тип антигенов преимущественно полисахаридной природы. Стимулируют В-лимфоциты непосредственно и вызывают образование специфических антител плазматическими клетками без участия Т-лимфоцитов

 

 

Клеточный тип иммунного ответа.

ГКГС-1 макрофага презентирует антиген Т-хелперу (CD4). Под влиянием ИЛ-12, продуцируемого этим же макрофагом, Th трансформируется в Th1. γ-IFN активирует контакт Т CD8 с рецептором ГКГС-1 макрофага, на котором представлен тот же антиген. Выделяемый Th1 ИЛ-2 стимулирует пролиферацию таких уже антиген-специфических Т-цитолитических лимфоцитов. При контакте с такой клеткой Тс выделяет гранулы, содержащие перфорин (мембраноатакующий белок) и гранзим (индуктор апоптоза).

Гуморальный тип иммунного ответа.

При развитии гуморального ответа В-лимфоцит может получить микробный пептид разными путями:

1. Получение растворимого антигена из окружающей микросфе­ры. Пептид не требует дополнительной обработки, так как это уже сделано другой клеткой. Происходит селекция антигеном В-лимфоцита (В-лимфоцитов), имеющего предсуществующие γ-глобулиновые рецепторы на своей поверхности, наиболее специфи­ческие к данному антигену.

2. Получение растворимого антигена с помощью γ-глобулинового рецептора, его дальнейший процессинг на террито­рии В-лимфоцита и представление на мембране В-лимфоцита в ком­плексе с ГКГС-П.

3. Получение антигена с поверхности макрофага. Селекция В-лимфоцитов по γ-рецепторам. Процессинг антигена в В-лимфоцитах и его представление Т-лимфоцитам.

ГКГС-П макрофага презентирует антиген Т-хелперу (СD4). Под влиянием ИЛ-4, продуцируемого нейтрофилами, тучными клетками, базофилами, эозинофилами Тh трансформируется в ТЬ2, индуци­рующих гуморальный тип иммунного ответа. Важнейшими из интерлейкинов, продуцируемых этими лимфоцитами, являются ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10, резко стимулирующие пролиферацию избран­ных в результате селекции В-лимфоцитов. Синтезируемые транс­формированными В-лимфоцитами (плазмоцитами) антитела специ­фичны к данному антигену. Гуморальный тип ответа наиболее важен в отношении внеклеточно расположенных микробов. Антитела усиливают их поглощение и переваривание фагоцитами.

 

Аллергические реакции. Классификация. Понятие о ГНТ и ГЗТ.

К аллергическим реак­циям относят два типа реагирования на чужеродное вещество: гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ) и гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). К ГНТ относятся аллергические реакции, проявляющиеся уже че­рез 20—30 мин после повторной встречи с антигеном, а к ГЗТ — реакции, возникающие не ранее чем через 24—48 ч. Механизм и кли­нические проявления ГНТ и ГЗТ различны. ГНТ связана с вы­работкой антител, а ГЗТ — с клеточными реакциями.

Изучение молекулярных механизмов аллер­гии привело к созданию Джеллом и Кумбсом в 1968 г. новой классификации. В соответствии с ней различают четыре основных типа аллер­гии: анафилактический (I тип), цитотоксический (II тип), иммунокомплексный (III тип) и опосредованный клетками (IV тип). Первые три типа относятся к ГНТ, четвертый — к ГЗТ. Ведущая роль в запуске ГНТ играют антитела (IgE, G и М), а ГЗТ — лимфоидно-макрофагальная реакция.

Значение. Все реакции гиперчувствительности, имеют большое значение. Их механизмы лежат в основе воспаления, которое способствует локализации инфекционного агента или иного антигена в пределах определённых тканей и формированию полноценной иммунной реакции защитного характера.

Патогенез аллергических реакций немедленного типа. Роль ГНТ в развитии побочных эффектов серотерапии и экстренной серопрофилактики инфекционных заболеваний.

Гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ) — ги­перчувствительность, обусловленная антителами (IgE, IgG, IgM) против аллергенов. Развивается через не­сколько минут или часов после воздействия аллергена: рас­ширяются сосуды, повышается их проницаемость, развивают­ся зуд, бронхоспазм, сыпь, отеки. Поздняя фаза ГНТ дополня­ется действием продуктов эозинофилов и нейтрофилов.

К ГНТ относятся I, II и III типы аллергических реакций (по Джеллу и Кумбсу): I тип — анафилактический, обусловлен­ный главным образом действием IgE; II тип — цитотоксический, обусловленный действием IgG, IgM; III тип — иммунокомплексный, развивающийся при образовании иммунного комплекса IgG, IgM с антигенами. В отдельный тип выделяют антирецепторные реакции.