В зависимости от механизмов, формирующих невосприимчивость организма к патогенным агентам, выделяют две формы иммунной защиты:
1. ВРОЖДЕННЫЙ ИММУНИТЕТ = ЕСТЕСТВЕННАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ (неспецифический, естественный, видовой, не изменяющийся, наследственный)
2. ПРИОБРЕТЕННЫЙ ИММУНИТЕТ (специфический, приспособительный, адаптивный)
Эти иммунные механизмы направлены на распознавание и разрушение чужеродных агентов. В каждом из них принимают участие гуморальные факторы и клеточные механизмы.
Врожденный иммунитет присущ тому или иному виду животных или человеку, передается по наследству, полностью развит уже к моменту рождения и сохраняется всю жизнь. Т.е. существуют видовые различия врожденных иммунных механизмов по отношению к разным возбудителям болезней. Так, для одного вида возбудитель является патогенным (вызывает заболевание), а другой вид к нему не чувствителен. Например, животные невосприимчивы к вирусу ветряной оспы человека, а люди невосприимчивы к вирусу чумы крупного рогатого скота и собак.
Видоспецифичность данного вида иммунитета связывают с особенностями генотипа конкретного данного вида, температурным режимом, отсутствием рецепторов к определенным бактериальным ядам и/или отсутствием метаболитов для роста и развития патогенного микроорганизма.
Но видовой иммунитет иногда удается преодолеть, возможно его нарушение в определенных условиях: например при облучении, после спленэктомии, белкового голодания (страдают функции нормальных антител), переохлаждения (куры заболевают сибирской язвой) или перегревания (лягушки становятся восприимчивы к столбняку).
Выделим основные факторы и механизмы, обеспечивающие врожденный иммунитет.
Ø Факторы внешней защиты (пассивная резистентность). Механические
свойства кожи, рН секретов, реснитчатый эпителий, микрофлора, температура тела, защитные рефлексы чихания, рвоты, диарея и пр. (Нормально функционирующая кожа и слизистые оболочки составляют первую линию защиты организма от чужеродных агентов).
Ø Клеточные факторы. Макрофаги и нейтрофилы (дендритные клетки, NK и
др.), действие которых проявляется в основном в реакциях фагоцитоза и киллинга.
Ø Гуморальные факторы. Среди гуморальных факторов, обеспечивающих
врожденный иммунитет целый ряд биологически активных веществ. Перечислим некоторые из них.
Лизоцим ( муромидаза ) - фермент, расщепляющий клеточные мембраны (пептидогликаны) бактерий; выделяется фагоцитами, встречается в тканях и жидкостях организма (особенно много в слюне).
Интерфероны - белки, вырабатываемые клетками (лейкоцитами, фибробластами, эпитолиоцитами) в ответ на вирусную инфекцию и др. стимулы; подавляют внутриклеточное размножение вирусов, активируют макрофаги.
Лизоцим и интерферон называют природными антибиотиками.
Система комплемента– группа сывороточных белков-протеаз, действующих совместно для удаления внеклеточных форм патогена. Большинство компонентов (факторов) системы комплемента обозначается буквой С от лат. complementum – дополнение. Синтезируются в основном в печени, костном мозге и селезенке с высокой скоростью (например, С3 - 0,5-1 мг/кг массы тела за час). Обычно находятся в неактивном состоянии. Система активируется либо непосредственно определенными патогенами (после взаимодействия с поверхностью бактериальной клетки) – это так называемый альтернативный путь активации комплемента, либо комплексом антиген-антитело (после взаимодействия с антителами, которые связаны с поверхностными антигенами бактериальной клетки) – классический путь. Активированные белки выполняют следующие функции: 1) лизис бактерии, 2) опсонизацию антигенов (от греч. opsonion снабжение пищей, подготовка к обеду; опсонизация - процесс маркирования антигена компонентом комплемента (или антителом) что увеличивает скорость захвата антигенов фагоцитами. Эта функция важна, поскольку среди бактерий имеются виды, устойчивые к цитотоксическому действию комплемента.), 3) повышение проницаемости эндотелиальной стенки сосудов, что способствует диапедезу – переходу фагоцитов из крови в ткани, 4) играют роль хемотаксических факторов, привлекая в зону проникновения патогенна клетки воспаления.
Таким образом, врожденный иммунитет обеспечивает несколько уровней защиты, которые по-разному противодействуют патогену, но характеризуются общими чертами: они неспецифичны (т.к. эффективны против различных патогенов), постоянно присутствуют в организме, быстро включаются.
Некоторые участники врожденного иммунитета (макрофаги, система комплемента, интерферон) реализуют связь с приобретенным иммунитетом.
Приобретенный иммунитет не является врожденным: он вырабатывается в течение жизни организма после контакта с антигенами, по наследству не передается. Обеспечивает способность реагирования на чужие для организма структуры специфически приспособленным иммунным ответом и возможность хранения однажды полученной информации о структуре патогенного фактора в долговременной иммунной памяти.
При этом сущность гуморального ответа заключается в образовании популяции В-лф, синтезирующих специфические антитела (IgG,A,M,E), а клеточного – в образовании антиген специфических Т-лф, способных распознавать антиген, вызвавший их появление, взаимодействовать с ним и выполнять различные эффекторные функции. Оптимальный иммунный ответ реализуется только при взаимодействии Т- и В-клеток.
Иммунологическая память обусловлена образованием популяций Т- и В-клеток памяти. Их характерной особенностью является быстрая пролиферация под влиянием специфического антигена с появлением большой популяции клеток-эффекторов (выполняют процесс элиминации) и синтезом соответственно большого количества антител и цитокинов. Иммунологическая память может сохраняться годами, а иногда всю жизнь (оспа, корь и др. инфекции). Именно образование клеток памяти после контакта с антигеном обеспечивает возможность вторичной иммунной реакции при повторном контакте организма с антигеном. Вторичный иммунный ответ по сравнению с первичным характеризуется более короткой латентной фазой и интенсивным антителообразованием.
Клетки иммунной системы обладают передающими трансмембранный сигнал рецепторами к целому ряду гормонов и нейромедиаторов. Глюкокортикоиды, андрогены, эстрогены и прогестерон подавляют иммунные реакции, а гормон роста, тироксин, инсулин, мелатонин их стимулируют. В то же время показано, что характер влияния на иммунные процессы глюкокортикоидных гормонов зависит от концентрации последних: высокие концентрации оказывают иммунодепрессивное действие, низкие — иммуностимулирующее. Половые различия особенно заметны при аутоиммунных заболеваниях.
Усиление иммунного ответа может быть получено в результате денервации селезенки, которая, так же как и другие органы иммунной системы, имеет автономную иннервацию. Неонатальная симпатэктомия также усиливает иммунный ответ.
Сильный стресс может индуцировать состояние иммунодефицита. Такое состояние наблюдается у спортсменов—профессионалов на «пике» спортивной формы. При этом выявляется снижение активности натуральных киллеров, уменьшение показателя CD4/CD8 и содержания IgA в слюне, снижение интенсивности пролиферативного ответа лимфоцитов на антигены и митогены, а также угнетение функций неспецифического иммунитета. Аналогичные изменения можно наблюдать у животных в эксперименте при продолжительных и интенсивных стрессорных воздействиях.
Известно, что многие иммунные реакции находятся под контролем гипоталамо– гипофизарно–адреналовой системы. Наиболее изучено участие эндокринной системы в эффекторной передаче сигналов от мозга к органам и клеткам, реализующим иммунологические функции организма. Переключение нервных механизмов на эндокринные может происходить посредством активации продукции либеринов и статинов, стимуляции синтеза и освобождения гипоталамических нейрогормонов (окситоцин, вазопрессин) и тропных гормонов гипофиза, а также через изменение притока сигналов по нервным путям к эндокринным органам. Поступление гормонов с кровотоком в органы иммунной системы, вероятно, регулируется опосредованно, через изменение их кровоснабжения. К основным способам передачи модулирующих сигналов от мозга к иммунной системе следует отнести гормональные, нервные и нейропептидные пути. Нейроны, нейросекреторные клетки и глиальные элементы головного мозга, в свою очередь, несут специфические рецепторы к медиаторам иммунной системы, взаимодействуя с которыми, участвуют в реализации иммунного ответа.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Иммунная системаконтролирует индивидуальность и целостность организма. Главной особенностью работы этой системы является способность отличать собственные структуры организма от генетически чужеродных и уничтожать последние. Началом каждой иммунологической реакции служит процесс распознавания антигена. В том случае, если иммунная система определяет, что появившиеся клетки или вещества — это не «свое», а «чужое», включаются механизмы иммунного ответа.
Иммунная система обеспечивает защиту организма от инфекций, а также удаление поврежденных, состарившихся и измененных клеток собственного организма.
Следует отметить, что иммунная система не всегда выполняет только защитные функции. Нередко в организме при ее участии развиваются патологические процессы по типу реакций гиперчувствительности немедленного и замедленного типа. При этом, если защитные системы способны обезвредить патогенный фактор без каких–либо патологических реакций, считается, что организм обладает иммунитетом к данному фактору. При повторном контакте с этим фактором часто изменяется характер иммунных реакций так, что возникает аллергическое состояние. В принципе оно может проявляться в усилении (гиперергия), ослаблении (гипергия) или отсутствии (анергия) ответа, однако обычно под аллергией понимают гиперергические, или гиперчувствительные, реакции,
Гиперергические реакции немедленного типа, обусловленные чрезмерно интенсивными взаимодействиями антиген–антитело, подразделяются на два вида. Анафилактические состояния обычно проявляются в увеличении проницаемости капилляров, повышении кровотока в коже и слизистых, сыпи, усилении секреции экзокринных желез и бронхоспазме. К цитотоксическим состояниям относятся, например, гемолиз при переливании несовместимой крови и повреждения, связанные с отложением иммунных комплексов в стенках капилляров (например, при «сывороточной болезни», вызываемой чужеродным белком сыворотки, используемой для вакцинации). К реакциям же замедленного типа относятся отторжение трансплантата, а также контактные аллергии.
Заметные нарушения нейрогенных механизмов регуляции иммунитета возникают при старении (прежде всего вследствие возрастных изменений гипоталамических структур мозга, а также уменьшения чувствительности иммунокомпетентных клеток к регуляторам). С возрастом происходит инволюция центрального органа иммунитета – тимуса: у пожилых людей остается около 10% его массы, значительно снижается способность к антителообразованию в ответ на чужеродные агенты, возрастает частота аутоиммунных реакций. С этим связывают появление наиболее распространенных в старости заболеваний (рост чувствительности к различным микробным агентам, рост числа злокачественных заболеваний).
«1 » июля 2008г. Доцент Антоненкова Е.В.