Фагоцитоз

Процесс фагоцитоза - поглощение инородного вещества клетками-фагоцитами. Фагоцитарной активностью обладают ретикулярные и эндотелиальные клетки лимфоузлов, селезенки, костного мозга, купферовские клетки печени, гистиоциты, моноциты, полибласты, нейтрофилы, эозинофилы, базофилы. Фагоциты удаляют из организма отмирающие клетки, поглощают и инактивируют микробы, вирусы, грибы; синтезируют биологически активные вещества (лизоцим, комплемент, интерферон); участвуют в регуляции иммунной системы.

Механизм фагоцитоза включает следующие этапы:

1) активация фагоцита и его приближение к объекту (хемотаксис);

2) стадия адгезии -- прилипание фагоцита к объекту;

3) поглощение объекта с образованием фагосомы;

4) образование фаголизосомы и переваривание объекта с помощью ферментов.

Активность фагоцитоза связана с наличием в сыворотке крови опсонинов. Опсонины -- белки нормальной сыворотки крови, вступающие в соединение с микробами, благодаря чему они становятся более доступными фагоцитозу.

Фагоцитоз, при котором происходит гибель фагоцитированного микроба, называют завершенным. Однако в ряде случаев микробы, находящиеся внутри фагоцитов, не погибают, а иногда даже размножаются. Такой фагоцитоз называют незавершенным. Макрофаги кроме фагоцитоза выполняют регуляторные и эффекторные функции, кооперативно взаимодействуя с лимфоцитами в ходе специфического иммунного ответа.

защита организм противомикробный фагоцитоз

Гуморальные факторы неспецифической защиты

К основным гуморальным факторам неспецифической защиты организма относят - лизоцим, интерферон, систему комплемента, пропердин, лизины, лактоферрин.

Лизоцим относится к лизосомальным ферментам, содержится в слезах, слюне, носовой слизи, секрете слизистых оболочек, сыворотке крови. Он обладает свойством лизировать живые и убитые микроорганизмы.

Интерфероны - белки, обладающие противовирусным, противоопухолевым, иммуномодулирующим действием. Интерферон действует посредством регуляции синтеза нуклеиновых кислот и белков, активируя синтез ферментов и ингибиторов, блокирующих трансляцию вирусных и - РНК.

К неспецифическим гуморальным факторам относят систему комплемента (сложный белковый комплекс, постоянно присутствует в крови и является важным фактором иммунитета). Система комплемента состоит из 20-ти взаимодействующих белковых компонентов, которые могут активироваться без участия антител, образовывать мембраноатакующий комплекс с последующей атакой мембраны чужеродной бактериальной клетки, приводящей к ее разрушению. Цитотоксическая функция комплемента в этом случае активируется непосредственно чужеродным внедрившимся микроорганизмом.

Пропердин принимает участие в разрушении микробной клетки, нейтрализации вирусов и играет значительную роль в неспецифической активации комплемента.

Лизины -- белки сыворотки крови, обладающие способностью лизировать некоторые бактерии.

Лактоферрин является фактором местного иммунитета, защищающий от микробов эпителиальные покровы.

Гуморальные факторы защиты. Неспецифические факторы Специфические факторы: Антигены (АГ) - полноценные - неполноценные Антитела (АТ)

Комплемент – это система белков сыворотки крови, которая состоит из 9 фракций: С 1 – С 9 Свойства: - разрушает микробные клетки - усиливает фагоцитоз - принимает участие в воспалительных и аллергических реакциях. Синтезируется: в костном мозге в печени в селезенке

Обратите внимание! -Фракция С 1 – отвечает за комплекс АТ+АГ -Фракция С 3 – главная часть комплемента Отсутствие фракции С 3 приводит к иммунодефициту. Гиперактивная система комплемента приводит к гибели организма человека (накапливание токсинов, изменения в крови, аллергические реакции).

Интерферон – белок, передающий информацию от одной клетки к другой. Существует: α (альфа) – вырабатывается лейкоцитами β (бета) - вырабатывается фибробластами γ (гамма) – вырабатывается лимфоцитами вирусы и продукты распада микроорганизмов способствуют выработке интерферона. Это надо знать: α (альфа) и β (бета) вырабатываются постоянно γ (гамма) вырабатывается на попадание в организм вируса.

С-реактивный белок - вырабатывается в печени в ответ на повреждение тканей и клеток. Является показателем воспалительного процесса. Например Обнаруживается в сыворотке крови больных туберкулезом, ревматизмом. Способствует усилению фагоцитоза. β-лизин – фракция белков сыворотки крови. Синтезируется тромбоцитами, повреждает цитоплазматическую мембрану бактерий. Эритрин – выделяется из эритроцитов (пример: губительно действует на возбудителя дифтерии) Лейкины – выделяются из лейкоцитов, обезвреживают Гр(-) и Гр(+) бактерии.

Внимание! Это мощные факторы гуморальной защиты. Антигены (АГ) – чужеродные для организма сложные органические вещества, которые при попадании в организм, вызывают в нем образование антител (АТ), изменяя иммунный ответ. Антигены делятся на: 1. Полноценные (образующие АТ) – микроорганизмы и токсины. 2. Неполноценные – небелкового происхождения (АТ не образуют). Неполноценные АГ делятся на: 1. Гаптены 2. Полугаптены.

Гаптены (углеводы, жиры) Вызывают синтез АТ только при соединении с молекулой белка-носителя. Внимание! Аутоантигены – вещества, обладающие способностью иммунизировать организм, из которого они получены. Аутоантигены возникают из клеток кожи, легких, почек, печени, мозга под влиянием охлаждения, лекарственных препаратов, вирусных инфекций. При повреждении этих органов аутоантигены всасываются и вызывают образование АТ.

Полугаптены - химические соединения, вступают в соединение с АТ, но иммунологической реакции не происходит. Антигенная структура микробной клетки. Микроорганизмы имеют разный состав АГ «О» - АГ - соматический - находится в клеточной стенке микробной клетки «К» - АГ - капсульный «Н» - АГ - жгутиковый «Vi” - АГ - вирулентности - находится на поверхности клетки, вызывая тяжелую форму заболевания

Антитела (иммуноглобулины) Антителами - называются специфические глобулины, которые образуются в организме под влиянием АГ, и обладают способностью специфически с ним реагировать. АГ поглощается клетками печени, селезенки, лимфоузлов, проникает в цитоплазму, изменяет синтез белка - глобулина, т. е. образует АТ. АТ взаимодействуют с однородными АГ, обезвреживая их. Внимание! Это необходимо знать для диагностики инфекционных заболеваний.

Механизм образования АТ. 1. Индуктивная фаза - с момента попадания АГ и длится 20 часов. 2. Продуктивная фаза: - первые АТ появляются на 4 -5 день - в кровь поступают на 7 -8 день - максимальное количество к 15 дню. Внимание! При повторном попадании в организм того же АГ выработка АТ протекает активнее. Причины снижения выработки АТ: - голодание, недостаток витаминов - радиация - действие гормонов, АБ - стресс - охлаждение, перегревание - интоксикация

Классы антител Ig. G - составляет до 80% антител. Активно связывают АГ бактерий, вирусов, экзотоксины Ig. M - первыми появляются после иммунизации. Активизируют фагоцитоз. Ig. A - сывороточный - обезвреживает микроорганизмы и токсины, которые попали в кровь. Ig. A - секреторный - вырабатывается лимфоидными клетками дыхательных путей, полости рта, кишечника. Оказывает защитную функцию при кишечных и респираторных инфекциях. Ig. E - фиксируются на различных органах и тканях, играют роль в развитии аллергических реакций. Ig. D - появляются при заболеваниях кожи и щитовидной железы.

Взаимодействие АТ с АГ используется в реакциях иммунитета. В зависимости от внешнего проявления реакции - АТ получили названия (виды): - антитоксины (нейтрализующие токсин) - агглютинины (склеивающие бактерии) - лизины (растворяющие бактерии) - преципитины (осаждающие антигены) - опсонины (усиливающие фагоцитоз)

К гуморальным факторам, обеспечивающим резистентность организма, относят комплимент, лизоцим, интерферон, пропердин, С-реактивный белок, нормальные антитела, бактерицидин.

Комплемент – сложная многофункциональная система белков сыворотки крови, которая участвует в таких реакциях, как опсонизация, стимуляция фагоцитоза, цитолиз, нейтрализация вирусов, индукция иммунного ответа. Известно 9 фракций комплемента, обозначаемых С 1 – С 9 , находящихся в сыворотке крови в неактивном состоянии. Активизация комплемента происходит под действием комплекса антиген-антитела и начинается с присоединения к этому комплексу С 1 1 . Для этого необходимо присутствие солей Са и Мq. Бактерицидная активность комплемента проявляется с самых ранних этапов жизни плода, однако, в период новорожденности активность комплемента наиболее низкая по сравнению с другими возрастными периодами.

Лизоцим – представляет собой фермент из группы гликозидаз. Впервые лизоцим описан Флетингом в 1922 году. Он секретируется постоянно, выявляется во всех органах и тканях. В организме животных лизоцим находится в крови, слезной жидкости, слюне, секрете слизистых оболочек носа, в желудочном и дуоденальном соке, молоке, амниотической жидкости плодов. Особенно богаты лизоцимом лейкоциты. Способность лизоцима лизировать микроорганизмы чрезвычайно велика. Он не теряет этого свойства даже в разведении 1: 1 000 000. Первоначально считалось, что лизоцим активен лишь в отношении грамположительных микроорганизмов, однако в настоящее время установлено, что в отношении грамотрицательных бактерий он действует совместно с комплементом цитолитически, проникая через поврежденную им клеточную стенку бактерий к объектам гидролиза.

Пропердин (от лат. perdere – разрушать) белок сыворотки крови глобулинового типа, обладающий бактерицидными свойствами. В присутствии комплимента и ионов магния проявляет бактерицидное действие в отношении граммположительных и граммотрицательных микроорганизмов, а также способен инактивировать вирусы гриппа, герпеса, проявляет бактерицидность по отношению ко многим патогенным и условно-патогенным микроорганизмам. Уровень пропердина в крови животных отражает состояние их резистентности, чувствительность к инфекционным заболеваниям. Выявлено снижение его содержания у облученных животных, больных туберкулезом, при стрептококковой инфекции.

С-реактивный белок – подобно иммуноглобулинам, обладает способностью инициировать реакции преципитации, агглютинации, фагоцитоза, связывание комплемента. Кроме того С-реактивный белок повышает подвижность лейкоцитов, что дает основание говорить об его участии в формировании неспецефической устойчивости организма.

С-реактивный белок находят в сыворотке крови при острых воспалительных процессах, и он может служить показателями активности этих процессов. В нормальной сыворотке крови этот белок не определяется. Он не проходит через плаценту.

Нормальные антитела присутствуют в сыворотке крови практически всегда и принимают постоянное участие в неспецифической защите. Образуются в организме как нормальный компонент сыворотки в результате контакта животного с очень большим количеством различных микроорганизмов окружающей среды или некоторых белков рациона.

Бактерицидин представляет собой фермент, который в отличие от лизоцима действует на внутриклеточные субстанции.

На всем пути эволюции человек контактирует с огром­ным количеством угрожающих ему болезнетворных агентов. Для того чтобы противостоять им, сформировалось два типа защитных реакций: 1) естественная или неспецифическая ре­зистентность, 2) специфические факторы защиты или имму­нитет (от лат.

Immunitas - свободный от чего-либо).

Неспецифическая резистентность обусловлена различны­ми факторами. Наиболее важными из них являются: 1) физи­ологические барьеры, 2) клеточные факторы, 3) воспаление, 4) гуморальные факторы.

Физиологические барьеры. Могут быть разделены на внешние и внутренние барьеры.

Внешние барьеры. Неповрежденная кожа непро­ницаема для подавляющего большинства инфекционных аген­тов. Постоянное слущивание верхних слоев эпителия, секреты сальных и потовых желез способствуют удалению микроорганизмов с поверхности кожи. При нарушении целостности кожного покрова, напри­мер, при ожогах, инфекция становится главной проблемой. Помимо того, что кожа служит механическим препятствием для бактерий, она содержит ряд бактерицидных веществ (молочная и жирные кислоты, лизоцим, ферменты, выделяемые потовыми и сальными железами). Поэтому микроорганизмы, не входящие в состав нормальной микрофлоры кожи, быстро исчезают с ее поверхности.

Слизистые оболочки также являются механическим барь­ером для бактерий, но они более проницаемы. Многие пато­генные микроорганизмы могут проникать даже через не­поврежденные слизистые.

Слизь, выделяемая стенками внутренних органов, дей­ствует как защитный барьер, препятствующий "прикрепле­нию" бактерий к клеткам эпителия. Микробы и другие чуже­родные частицы, захваченные слизью, удаляются механичес­ким путем - за счет движения ресничек эпителия, с кашлем и чиханием.

К другим механическим факторам, способствующим за­щите поверхности эпителия, можно отнести вымывающее дей­ствие слез, слюны, мочи. Во многих жидкостях, секретируемых организмом, содержатся бактерицидные компоненты (соляная кислота в желудочном соке, лактопероксидаза в грудном молоке, лизоцим в слезной жидкости, слюне, носо­вой слизи и т.д.).

Защитные функции кожи и слизистых оболочек не ограничиваются неспецифическими механизмами. На поверхности слизистых, в секретах кожных, молочных и других желез присутствуют секреторные иммуноглобулины, обладающие бактерицидными свойствами и активирующие местные фагоцитирующие клетки. Кожа и слизистые принимают активное участие в антиген-специфических реакциях приобретенного иммунитета. Их относят к самостоятельным компонентам иммунной системы.

Один из важнейших физиологических барьеров - нор­мальная микрофлора тела человека, угнетающая рост и раз­множение многих потенциально патогенных микроорганиз­мов.

Внутренние барьеры. К внутренним барьерам относится система лимфатических сосудов и лимфатических узлов. Микроорганизмы и другие чужеродные частицы, проникшие в ткани, фагоцитируются на месте или доставляются фагоцитами в лимфатические узлы или другие лимфатические образования, где развивается воспалительный процесс, направленный на уничтожение возбудителя. Если местная реакция оказывается недостаточной, процесс распространяется на следующие регионарные лимфоидные образования, представляющие собой новый барьер для проникновения возбудителя.

Существуют функциональные гистогематические барьеры, препятствующие проникновению возбудителей из крови в головной мозг, репродуктивную систему, глаз.

Мембрана каждой клетки также служит барьером для проникновения в нее чужеродных частиц и молекул.

Клеточные факторы. Среди клеточных факторов неспе­цифической защиты важнейшим является фагоцитоз - погло­щение и переваривание посторонних частиц, в т.ч. и микро­организмов. Фагоцитоз осуществляют две популяции клеток:

I. микрофаги (полиморфноядерные нейтрофилы, базофилы, эозинофилы), 2. макрофаги (моноциты крови, свободные и фиксированные макрофаги селезенки, лимфатических узлов, серозных полостей, купферовские клетки печени, гистиоциты).

По отношению к микроорганизмам фагоцитоз может быть завершенным, когда бактериальные клетки полностью перевариваются фагоцитом, или незавершенным, который характерен для таких заболеваний, как менингит, гонорея, туберкулез, кандидоз и др. В этом случае возбудители в тече­ние длительного времени сохраняют жизнеспособность внут­ри фагоцитов, а иногда и размножаются в них.

В организме существует популяция лимфоцитоподобных клеток, обладающих естественной цитотоксичностью по отношению к клеткам-“мишеням”. Они получили название естественных киллеров (ЕК).

Морфологически ЕК представляют собой большие гранулосодержащие лимфоциты, они не обладают фагоцитарной активностью. Среди лимфоцитов крови человека содержание ЕК составляет 2 – 12%.

Воспаление. При внедрении микроорганизма в ткани воз­никает воспалительный процесс. Происходящее при этом пов­реждение клеток ткани ведет к освобождению гистамина, что увеличивает проницаемость сосудистой стенки. Усиливается миграция макрофагов, возникает отек. В воспалительном очаге повышается температура, развивается ацидоз. Все это созда­ет неблагоприятные условия для бактерий и вирусов.

Гуморальные защитные факторы. Как показывает само название, гуморальные факторы защиты, содержатся в жид­костях организма (сыворотка крови, грудное молоко, слезы, слюна). К ним относятся: комплемент, лизоцим, бета-лизины, белки острой фазы, интерфероны и т.д.

Комплемент - сложный комплекс белков сыворотки кро­ви (9 фракций), которые, так же как и белки свертывающей системы крови, формируют каскадные системы взаимодейст­вия.

Система комплемента обладает несколькими биологи­ческими функциями: усиливает фагоцитоз, вызывает лизис бактерий и т.д.

Лизоцим (мурамидаза) - фермент, расщепляющий гликозидные связи в молекуле пептидогликана, входящего в состав клеточной стенки бактерий. Содержание пептидогликана у грамположительных бактерий выше, чем у грамотрицательных, поэтому лизоцим более эффективен в отношении Грамположительных бактерий. Лизоцим обнаруживается у челове­ка в слезной жидкости, слюне, мокроте, носовой слизи и т.д.

Бета-лизины найдены в сыворотке крови человека и мно­гих видов животных, их происхождение связано с тромбоци­тами. Они губительно действуют прежде всего на грамположительные бактерии, в частности на антракоид.

Белки острой фазы - общее название некоторых белков плазмы крови. Их содержание резко увеличивается в ответ на инфекцию или повреждение тканей. К этим белкам относятся: С-реактивный белок, сывороточный амилоид А, сывороточный амилоид Р, альфа1-антитрипсин, альфа 2-макроглобулин, фибриноген и др.

Другую группу белков острой фазы составляют белки, связывающие железо – гаптоглобин, гемопексин, трансферрин – и тем самым препятствующие размножению микроорганизмов, нуждающихся в этом элементе.

В процессе инфекции продукты жизнедеятельности мик­робов (например эндотоксины) стимулируют выработку ин­терлейкина-1, который представляет собой эндогенный пироген. Кроме того, интерлейкин-1 действует на печень, усили­вая секрецию С-реактивного белка до такой степени, что его концентрация в плазме крови может увеличиваться в 1000 раз. Важное свойство С-реактивного белка - способность связываться при участии кальция с некоторыми микроорга­низмами, что активирует систему комплемента и способству­ет фагоцитозу.

Интерфероны (ИФ) - низкомолекулярные белки, вырабатыва­емые клетками в ответ на проникновение вирусов. Затем были выявлены их иммунорегулирующие свойства. Существует три разновидности ИФ: альфа, бета, относящиеся к первому классу, и гамма-интерферон, принадлежащий ко второму классу.

Альфа-интерферон, продуцируемый лейкоцитами, оказывает противовирусное, противоопухолевое и антипролиферативное действие. Бета-ИФ, выделяемый фибробластами, обладает преимущественно противоопухолевым, а также противовирусным действием. Гамма-ИФ – продукт Т-хелперов и CD8+ Т-лимфоцитов – именуется лимфоцитарным или иммунным. Он оказывает иммуномодулирующее и слабое противовирусное действие.

Противовирусный эффект ИФ обусловлен способностью активировать в клетках синтез ингибиторов и ферментов, блокирующих репликацию вирусной ДНК и РНК, что приводит к подавлению репродукции вируса. Аналогичен механизм антипролиферативного и противоопухолевого действия. Гамма-ИФ – полифункциональный иммуномодулирующий лимфокин, оказывающий влияние на рост, дифференцировку и активность клеток разных типов. Интерфе­роны ингибируют репродукцию вирусов. В настоящее время установлено, что интерфероны обладают и антибактериаль­ной активностью.

Таким образом, гуморальные факторы неспецифической защиты довольно многообразны. В организме они действуют сочетание, оказывая бактерицидное и ингибирующее дейст­вие на различные микробы и вирусы.

Все указанные защитные факторы являются неспецифи­ческими, поскольку не происходит специфического реагиро­вания на проникновение патогенных микроорганизмов.

Специфические или иммунные факторы защиты представляют собой сложный комплекс реакций, поддержи­вающих постоянство внутренней среды организма.

Согласно современным представлениям, иммунитет мож­но определить "как способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации" (Р.В. Петров).

В понятие "живых тел и веществ, несущих на себе при­знаки генетически чужеродной информации" или антигенов могут быть включены белки, полисахариды, их комплексы с липидами, высокополимерные препараты нуклеиновых кис­лот. Из этих веществ состоит все живое, поэтому свойствами антигенов обладают животные клетки, элементы тканей и органов, биологические жидкости (кровь, сыворотка крови), микроорганизмы (бактерии, простейшие, грибы, вирусы), экзо- и эндотоксины бактерий, гельминты, раковые клетки и т.д.

Иммунологическую функцию выполняет специализиро­ванная система клеток тканей и органов. Это такая же само­стоятельная система, как, например, пищеварительная или сер­дечно-сосудистая. Иммунная система представляет собой со­вокупность всех лимфоидных органов и клеток организма.

Иммунная система состоит из центральных и перифери­ческих органов. К центральным органам относятся тимус (вилочковая или зобная железа), сумка Фабрициуса у птиц, костный мозг и, возможно, пейеровы бляшки.

К периферическим лимфоидным органам принадлежат лимфатические узлы, селезенка, аппендикс, миндалины, кровь.

Центральной фигурой иммунной системы является лим­фоцит, его еще называют иммунокомпетентной клеткой.

У человека иммунная система состоит из двух частей, сотрудничающих друг с другом: Т-система и В-система. Т-система осуществляет иммунный ответ клеточного типа с на­коплением сенсибилизированных лимфоцитов. В-система от­ветственна за выработку антител, т.е. за гуморальный ответ. У млекопитающих и человека не найден орган, который был бы функциональным аналогом фабрициевой сумки у птиц.

Предполагают, что эту роль выполняет совокупность пейеровых бляшек тонкого кишечника. Если не подтвердится пред­положение, что пейеровы бляшки являются аналогом сумки Фабрициуса, то эти лимфоидные образования придется от­нести к периферическим лимфоидным органам.

Возможно, что у млекопитающих вообще отсутствует аналог сумки Фабрициуса, и эту роль выполняет костный мозг, который поставляет стволовые клетки для всех ростков кроветворения. Стволовые клетки выходят из костного моз­га в кровоток, попадают в тимус и другие лимфоидные орга­ны, где осуществляется их дифференцировка.

Клетки иммунной системы (иммуноциты) могут быть разделены на три группы:

1) Иммунокомпетентные клетки, способные к специфическому ответу на действие чужеродных антигенов. Таким свойством обладают исключительно лимфоциты, изначально обладающие рецепторами для какого-либо антигена.

2) Антигенпредставляющие клетки (АПК) – способны дифференцировать собственные и чужеродные антигены и представлять последние иммунокомпетентным клеткам.

3) Клетки антиген-неспецифической защиты, обладающие способностью отличать собственные антигены от чужеродных (в первую очередь – от микроорганизмов) и уничтожать чужеродные антигены с помощью фагоцитоза или цитотоксического воздействия.

1.Иммунокомпетентные клетки

Лимфоциты. Предшественником лимфоцитов, как и другихклеток иммунной системы, является полипотентная стволовая клетка костного мозга. В ходе дифференцировки стволовых клеток формируется две основные группы лимфоцитов: Т- и В-лимфоциты.

Морфологически лимфоцит представляет собой клетку сферической формы с крупным ядром и узким слоем базофильной цитоплазмы. В процессе дифференцировки образуются большие, средние и малые лимфоциты. В лимфе и периферической крови преобладают наиболее зрелые малые лимфоциты, способные к амебоидным движениям. Они постоянно рециркулируют в кровотоке, накапливаются в лимфоидных тканях, где участвуют в иммунологических реакциях.

Т- и В-лимфоциты не дифференцируются с помощью световой микроскопии, но четко отличаются друг от друга по поверхностным структурам и функциональной активности. В-лимфоциты осуществляют гуморальный иммунный ответ, Т-лимфоциты – клеточный, а также участвуют в регуляции обеих форм иммунного ответа.

Т-лимфоциты созревают и дифференцируются в тимусе. Они составляют около 80% всех лимфоцитов крови, лимфатических узлов, содержатся во всех тканях организма.

Все Т-лимфоциты имеют поверхностные антигены CD2 и CD3. CD2 молекулы адгезии обусловливают контакт Т-лимфоцитов с другими клетками. Молекулы CD3 входят в состав рецепторов лимфоцитов для антигенов. На поверхности каждого Т-лимфоцита имеется несколько сотен таких молекул.

Созревающие в тимусе Т-лимфоциты дифференцируются на две популяции, маркерами которых являются поверхностные антигены CD4 и CD8.

CD4 составляют более половины всех лимфоцитов крови, они обладают способностью стимулировать другие клетки иммунной системы (отсюда их название – Т-хелперы – от англ. Help – помощь).

Иммунологические функции CD4+ -лимфоцитов начинаются с представления им антигена антигенпредставляющими клетками (АПК). Рецепторы CD4+ -клеток воспринимают антиген только в том случае, если одновременно на поверхности АПК находится собственный антиген этой клетки (антиген главного комплекса тканевой совместимости второго класса). Такое “двойное распознавание” служит дополнительной гарантией от возникновения аутоиммунного процесса.

Тх после воздействия антигена пролиферируют на две субпопуляции: Тх1 и Тх2.

Тх1 участвуют главным образом в клеточных иммунных реакциях и воспалении. Тх2 способствуют формированию гуморального иммунитета. В ходе пролиферации Тх1 и Тх2 часть из них превращается в клетки иммунологической памяти.

CD8+-лимфоциты – основной тип клеток, обладающих цитотоксическим действием. Они составляют 22 – 24% всех лимфоцитов крови; их соотношение с CD4+-клетками равно 1:1,9 – 1: 2,4. Антигенраспознающие рецепторы CD8+-лимфоцитов воспринимают антиген от презентирующей клетки в комплексе с антигеном МНС первого класса. Антигены МНС второго класса имеются только на АПК, а антигены первого класса практически на всех клетках, CD8+-лимфоциты могут взаимодействовать с любыми клетками организма. Поскольку основной функцией CD8+-клеток является цитотоксичность, они играют ведущую роль в противовирусном, противоопухолевом и трансплантационном иммунитете.

CD8+-лимфоциты могут играть роль супрессорных клеток, однако в последнее время установлено, что подавлять активность клеток иммунной системы могут многие виды клеток, поэтому CD8+-клетки перестали называть супрессорами.

Цитотоксическое действие CD8+-лимфоцита начинается с установления контакта с клеткой – “мишенью” и поступления в мембрану клетки белков-цитолизинов (перфоринов). Вследствие этого в мембране клетки-“мишени” появляются отверстия диаметром 5 – 16 нм, через которые приникают ферменты (гранзимы). Гранзимы и другие ферменты лимфоцита наносят клетке-“мишени” летальный удар, что приводит к гибели клетки вследствие резкого подъема внутриклеточного уровня Са2+, ативации эндонуклеаз и разрушения ДНК клетки. Лимфоцит после этого сохраняет способность атаковать другие клетки-“мишени”.

К цитотоксическим лимфоцитам по своему происхождению и функциональной активности близки естественные киллеры (ЕК), днако они не попадают в тимус и не подвергаются дифференцировке и селекции, не участвуют в специфических реакциях приобретенного иммунитета.

В-лимфоциты составляют 10 – 15% лимфоцитов крови, 20 – 25% клеток лимфатических узлов. Они обеспечивают образование антител и участвуют в представлении антигена Т-лимфоцитам.

1. «Комплемент » - комплекс белковых молекул в крови, которые разрушают клетки или помечают их для уничтожения(от лат. Complementum-дополнение). В крови циркулируют различные фракции (частички) комплемента, обозначаемые символами С1,С2,С3…С9 и др. Находясь в разобщенном состоянии, они являются инертными белками-предшественниками комплемента. Сборка фракций комплемента в единое целое происходит при внедрении в организм болезнетворных микробов. Сформировавшись, комплемент выглядит в виде воронки и способен лизировать (уничтожать) бактерии или помечать их для уничтожения фагоцитами.

У здоровых людей уровень комплемента варьирует незначительно, но у больных может резко повышаться или снижаться.

2. Цитокины - небольшие пептидные информационные молекулы интерлейкины и интерфероны . Они регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяют выживаемость клеток, стимуляцию или подавление их роста, дифференциацию, функциональную активность и апоптоз (естественная гибель клеток организма). Обеспечивают согласованность действия иммунной, эндокринной и нервной систем в нормальных условиях и при патологии.

Цитокин выделяется на поверхность клетки (в которой находился) и взаимодействуют с рецептором рядом находящейся другой клетки. Таким образом, передается сигнал, для запуска дальнейших реакции.

а) Интерлейки́ны (ИНЛ или IL) - группа цитокинов, синтезируемая в основном лейкоцитами (по этой причине было выбрано окончание «-лейкин»). Также производятся моноцитами и макрофагами. Существуют разные классы интерлейкинов от 1 до 11 и др.

б) Интерфероны (ИНФ) Это низкомолекулярные белки, содержащие небольшое количество углеводов (от анг.interfere-препятствую размножению). Различают 3 серологические группы α, β и γ. α – ИНФ - это семейство 20 полипептидов продуцируется лейкоцитами, β- ИНФ - гликопротеин, продуцируются фибробластами. γ – ИНФ продуцируется Т-лимфоцитами. Отличаясь по структуре, они обладают одинаковым механизмом действия. Под воздействием инфекционного начала секретируются многими клетками в месте входных ворот инфекции концентрация ИНФ в считанные часы многократно увеличивается. Его защитное действие в отношении вирусов сводится к ингибированию репликации РНК или ДНК. Связавшийся со здоровыми клетками ИНФ I типа защищает их от проникновения вирусов.

3. Опсонины это белки острой фазы. Усиливают фагоцитарную активность, оседают на фагоцитах и облегчают их связывание с а/г, покрытых иммуноглобулином (IgG и IgA) или комплементом.

Иммуногенез

Антителообразование называется иммуногенез и зависит от дозы, кратности и способа введения а/г.

Клетки, обеспечивающие иммунный ответ называются иммунокомпетентными, ведут начало от кроветворной стволовой клетки , которые образуются в красном костном мозге. Там же формируются лейкоциты, тромбоциты и эритроциты, а также предшественники Т и В – лимфоцитов.

На ряду с выше перечисленными клетками предшественники Т- и В- лимфоциты являются клетками иммунной системы. Для созревания Т – лимфоциты направляются в тимус.

В – лимфоциты начальное созревание проходят в красном костном мозге, а завершают созревание в лимфатических сосудах и узлах. В – лимфоциты произошло от слова “бурса” – сумка. В сумке Фабрициуса у птиц развиваются клетки, сходные с В – лимфоцитами человека. У человека органа образующего В – лимфоциты не найдено. Т и В – лимфоциты покрыты ворсинками (рецепторами).

Хранение Т – и В – лимфоцитов осуществляется в селезенке. Весь этот процесс происходит без внедрения антигена. Обновление всех клеток крови и лимфы происходит постоянно.

Процесс формирования Jg может быть продолжен, если происходит проникновение а/г в организм.

В ответ на внедрение а/г реагируют макрофаги. Они определяют чужеродность а/г, затем фагоцитируют и если макрофаги не справились, образованный комплекс гистосовместимости (MHC) (а\г+макрофаг), данный комплекс выделяет вещество интерлейкин I (ИНЛ I) порядка, это вещество действует на Т – лимфоциты, которые дифференцируются на 3 разновидности Тk (киллеры), Th (Т-хелперы), Ts (Т-супрессоры).

Th выделяют ИНЛ II порядка, который действует на преобразование В – лимфоцитов и активацию Тk. После такой активации В - лимфоциты трансформируются в плазматические клетки, из которых в конечном итоге получаются Jg (М,D,G,А,Е,).

Процесс выработки Jg происходит, если человек заболевает впервые.

Если происходит повторное заражение этим же видом микроба, схема выработки Jg сокращается. В этом случае оставшиеся, на В – лимфоцитах JgG соединяются сразу же с а/г и трансформируются в плазматические клетки. Т – система остается, не задействована. Одновременно с активацией В – лимфоцитов при повторном заражении активизируется мощная система сборки комплемента.

Тk обладают противовирусной защитой. Ответственны за клеточный иммунитет: разрушают опухолевые клетки, трансплантированные клетки, мутировавшие клетки собственного организма, учавствуют ГЗТ. В отличие от NK-клеток, T-киллеры специфически распознают определённый антиген и убивают только клетки с этим антигеном.

NK -клетки. Естественные киллеры , натуральные киллеры (англ. Natural killer cells (NK cells) ) - большие гранулярные лимфоциты, обладающие цитотоксичностью против опухолевых клеток и клеток, зараженных вирусами. NK-клетки рассматривают как отдельный класс лимфоцитов. NK являются одним из важнейших компонентов клеточного врождённого иммунитета, осуществляют неспецифическую защиту. Они не имеют Т-клеточных рецепторов, CD3 или поверхностных иммуноглобулинов.

Ts - Т-супрессоры (англ. regulatory T cells, suppressor T cells, Treg ) или регуляторные Т- лимфоциты. Основная их функция - контролировать силу и продолжительность иммунного ответа через регуляцию функции Т-хелперов и Тk. При завершении инфекционного процесса нужно прекратить преобразование В – лимфоцитов в плазматические клетки, Ts подавляют (инактивируют) выработку В – лимфоцитов.

Специфические и неспецифические факторы иммунной защиты всегда действуют одномоментно.

Рисунок схемы выработки иммуноглобулинов

Антитела

Антитела (а\т) - это специфические белки крови, другое название иммуноглобулины, образующиеся в ответе на внедрение а/г.

А/т связанные с глобулинами, и измененные под действием, а\г называются иммуноглобулинами (J g) их делят на 5 классов: JgА, JgG, JgМ, JgЕ, JgД. Все они нужны для ответной реакции иммунитета.JgG имеет 4 подкласса JgG 1-4. .Данный иммуноглобулин составляет 75% от всех иммуноглобулинов. Его молекула самая маленькая, поэтому проникает через плаценту матери, и обеспечивает естественный пассивный иммунитет плода. При первичном заболевании JgG формируется и накапливается. В начале заболевания концентрация его мала, при развитии инфекционного процесса и количество JgG возрастает, при выздоровлении, концентрация снижается и в небольшом количестве остается в организме после перенесенного заболевания, обеспечивая иммунологическую память.

JgМ первыми появляются при заражении и имуннизации. Имеют большую молекулярную массу (самая крупная молекула). Образуется при бытовом многократном инфицировании.

JgА содержится в секретах слизистых дыхательных путей и пищеварительного тракта, а также в молозиве, слюне. Участвуют в противовирусной защите.

JgЕ ответственен за аллергические реакции, участвуют в развитии местного иммунитета.

JgД обнаружен в небольшом количестве в сыворотке крови человека, изучен недостаточно.

Структура Jg

Наиболее простые JgЕ, JgД, JgА

Активные центры связываются с а/г, от количества центров зависит валентность а/т. Jg + G двухвалентны, JgМ – 5ти валентен.