Иммунология. иммуналогия отве-1. 1. Понятие об иммунитете. История развития иммунологии. Связь иммунологии
 Скачать 1.78 Mb.
|
|
- рецепторы для цитокинов, вырабатываемых активированными лимфоцитами. Связывание с ИФНу и фактором некроза опухоли (ФНО) активирует макрофаг. Через рецептор для ИЛ-10 макрофаг, напротив, инактивируется; - CD40, B7, MHC-II - мембранные молекулы для контактов с комплементарными мембранными молекулами лимфоцитов, т.е. для непосредственных межклеточных взаимодействий. У нейтрофилов такие рецепторы отсутствуют. Основными биологическими функциями являются: 1. Фагоцитоз (поглощение и переваривание чужеродных частиц: микроорганизмов, опухолевых клеток, погибших собственных клеток); 2. Образование факторов иммунной защиты: синтез и секреция биологически активных веществ: цитокинов, компонентов комплемента, ферментов и др.; 3. Обработка антигена: процессинг и презентация антигенного материала; 4. Внеклеточный цитолиз: макрофаги оказывают повреждающее действие на клетки- мишени с помощью секретируемых продуктов и при контакте (СКЦ, АЗКЦ); 5. Регуляция иммунного ответа путем выработки цитокинов, простагландинов и др. пептидных факторов; 6. Презентация антигенного материала Т-хелперам. Дендритные клетки - отростчатые клетки костно-мозгового происхождения. Локализуются в лимфоидных органах и барьерных тканях. Экспрессируют на своей поверхности MHC II класса и ко-стимулирующие факторы (CD40, 80, 86). Способны поглощать путем эндоцитоза, перерабатывать (процессировать) и представлять (презентировать) антиген Т-хелперам в комплексе с MHC II класса. Является наиболее активной АПК. Из числа дендритных клеток хорошо известны клетки Лангерганса (в эпидермисе), интердигитальные клетки (в лимфатических узлах) и дендритные клетки тимуса. У человека выделяют две основные субпопуляции дендритных клеток: • миелоидные дендритные клетки —происходят из общего миелоидного гемопоэтического предшественника. Локализованы в различных органах и тканях, где захватывают чужеродные антигены путем пино- и фагоцитоза, после чего экспрессируют антигенную детерминанту в комплексе с молекулами MHC II класса. • Плазмоцитоидные дендритные клетки (plasmacytoid DC — pDC), Эти клетки — лимфоидного происхождения и морфологически напоминают плазматические клетки. pDCs экспрессируют TLR-9, лигандами которого являются CpG- олигонуклеотиды бактериальной ДНК. ПДК секретируют в больших количествах интерфероны I типа (α и β), являясь основными инреферон-продуцирующими клетками крови, а также ИЛ-4 и ИЛ-10, которые переключают дифференцировку нулевых Т-хелперов в Т-хелперы 2 типа. Функции дендритных клеток. Основной функцией дендритных клеток является презентация антигенов Т-клеткам. Дендритные клетки также выполняют важные иммунорегуляторные функции, такие как контроль за дифференцировкой Т-лимфоцитов, регуляция активации и супрессии иммунного ответа. Важной особенностью дендритных клеток является способность захватывать из окружающей среды различные антигены при помощифагоцитоза, пиноцитоза и рецептор-опосредованного эндоцитоза. Больше всего дендритных клеток находится в тканях, которые соприкасаются с внешней средой, например в толще эпителиального слоя слизистой оболочки кишечника, в подслизистой респираторного, желудочно-кишечного и урогенитального трактов. Дендритные клетки поглощают антигены, процессируют и представляют на своей поверхности в комплексе с MHC I или MHC II классов. Только в таком виде Т-клетки способны распознать антиген и вслед за этим активироваться и развить иммунный ответ. В зависимости от типа патогена дендритные клетки способны направлять дифференцировку наивных Т-хелперов (Th0) в сторону Т-хелперов 1 типа, Т-хелперов −2 типа, регуляторных Т-клеток или же Т-хелперов 17. 10. Иммунная система организма. Органы иммунной системы, их функции. Иммунная система организма (ИС) - совокупность лимфоидных органов и тканей, которые определяют контроль за антигенным постоянством внутренней среды организма. Принцип действия иммунной системы основан на распознавании «свой-чужой». Органы: красный костный мозг, тимус, селезенка, лимфоузлы и лимфатические образования кишечника и других органов. Клетки: В- и Т- лимфоциты, моноциты, макрофаги, нейтро-, базо-, эозинофилы, тучные, эпителиальные клетки, фибробласты. Биомолекулы: иммуноглобулины, моно- и цитокины, антигены, рецепторы и др. Органы ИС разделяют на центральные и периферические. К центральным органам иммунитета относятся 1. костный мозг 2. тимус (вилочковая железа), К периферическим — лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани (групповые фолликулы, миндалины), а также селезенку, печень, кровь и лимфу. Центральные органы иммунной системы Центральными органами иммунной системы являются костный мозг и вилочковая железа (тимус). Это органы воспроизведения и селекции клеток иммунной системы. Здесь про- исходит лимфопоэз— рождение, размножение (пролиферация) и дифференцировка лимфоцитов до стадии предшественников или зрелых неиммунных (наивных) клеток, а также их «обучение». Костный мозглокализуется в губчатом веществе костей .В костном мозге находятся полипотентные стволовые клетки, которые являются родоначальницами всех форменных элементов крови и, соответственно, иммунокомпетентных клеток. В строме костного мозга происходит дифференцировка и размножение популяции В-лимфоцитов, которые затем разносятся по всему организму кровотоком. Здесь же образуются предшественники лимфоцитов, которые впоследствии мигрируют в тимус, — это популяция Т-лимфоцитов. Фагоциты и некоторые дендритные клетки также образуются в костном мозге. Все лимфоидные клетки имеют на своей поверхности гликопротеиновые маркеры - т. н. кластеры дифференцировки - CD (cluster of differentiation); стволовая клетка - предшественница клеток лимфоидного и миелоидного рядов имеет маркер CD34 + Вилочковая железа, или тимус имеет дольчатое строение. В его структуре различают мозговой и корковый слои. В строме коркового слоя находится большое количество эпителиальных клеток коры, названных «клетки-няньки», которые своими отростками образуют мелкоячеистую сеть, где располагаются «созревающие» лимфоциты. В пограничном, корково-мозговом слое располагаются дендритные клетки тимуса, а в мозговом — эпителиальные клетки .Предшественники Т-лимфоцитов, которые образовались из стволовой клетки в костноммозге, поступают в корковый слой тимуса. Здесь под влиянием тимических факторов они активно размножаются и дифференцируются (превращаются) в зрелые Т-лимфоциты, а также «учатся» распознавать чужеродные антигенные детерминанты. Периферические органы иммунной системы К периферическим органам иммунной системы относят селезенку, аппендикс, печень, миндалины глоточного кольца, групповые лимфоидные фолликулы, лимфатические узлы, кровь, лимфа и др. В этих органах локализуются иммунокомпетентные клетки, которые непосредственно осуществляют иммунный надзор. Здесь также проходит иммуногенез — размножение и окончательная дифференцировка их предшественников. Лимфатические узлы — мелкие округлые анатомические образования бобовидной формы, которые располагаются по ходу лимфатических сосудов. Лимфатические узлы выполняют функцию биологического сита — через них фильтруется лимфа, происходящая из всех покровных тканей, задерживаются и концентрируются антигены. В строении лимфоузла различают 1. корковое 2. мозговое вещество. Соединительно-тканными трабекулами кора разделена на сектора. В ней выделяют поверхностный корковый слой и паракортикальную зону. В секторах поверхностного коркового слоя расположены лимфатические фолликулы с центрами размножения В- лимфоцитов (герминативные центры). Здесь же обнаруживаются фолликулярные де- ндритные клетки, способствующие созреванию В-лимфоцитов. Паракортикальный слой — это зона Т-лимфоцитов и интердигитальных дендритных клеток, потомков клеток Лангерганса. Мозговое вещество образовано тяжами соединительной ткани, между которыми располагаются макрофаги и плазматические клетки. В пределах лимфоузла происходит антигенная стимуляция иммунокомпетентных клеток и включается система специфического иммунного реагирования, направленная на обезвреживание антигена. Селезенка — это орган, через который фильтруется вся кровь.. Лимфоидная ткань образует белую пульпу. В ее строении различают первичные лимфоидные фолликулы, которые окружают артерии по их ходу, и вторичные, располагающиеся на границах первичных фолликулов. Периартериальные лимфоидные скопления преимущественно заселены Т-лимфоцитами, а вторичные — В-лимфоцитами и плазматическими клетками. Кроме того, в строме селезенки обнаруживают фагоциты и ретикулярные дендритные клетки. Здесь происходит антигенная стимуляция иммунокомпетентных клеток, развитие специфической иммунной реакции на антиген и его обезвреживание. Групповые лимфатические фолликулы(пейеровы бляшки) являются скоплением лимфоидной ткани в слизистой оболочке тонкой кишки. Такие образования также находятся в червеобразном отростке слепой кишки — аппендиксе. Кроме того, на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, начиная с пищевода и кончая анальным отверстием, располагаются единичные лимфатические фолликулы. Они обеспечивают местный иммунитет слизистой кишки и ее просвета и регулируют видовой и количественный состав ее микрофлоры. Скопление лимфоидных элементов в виде миндалин глоточного кольцаобеспечивает местный иммунитет в носоглотке, ротовой полости и верхних дыхательных путях, защищает их слизистые от внедрения микробов и других генетически чужеродных агентов воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем и регулирует локальную нормофлору. 11. Клетки иммунной системы. Характеристика Т- и В-лимфоцитов, функции, субпопуляции, маркеры. Строение TCR. Нормальные киллеры: маркеры, функции, цитотоксичность. Т-лимфоциты:-Составляют 60-80% лимфоидных клеток крови -Имеют диаметр 6,5 мкм -Плотное интенсивно окрашенное ядро -занимающее почти всю клетку -Эксцентрически расположенную цитоплазму Функции Т-лимфоцитов: -эффекторная -иммунорегуляторная -распознавание антигена и запуск иммунного ответа (взаимодействие с макрофагами (АПК). -продукция цитокинов Типы Т-лимфоцитов: — хелперы (CD 4) — супрессоры (CD 8) — контр-супрессоры — Эффекторы (киллеры) — Т-клетки-памяти Маркеры - поверхностные (или внутриклеточные) структуры, характеризующие как отдельные типы лимфоцитов, так и определенные этапы их развития. Варианты маркеров: 1 ) поверхностные антигены, в т.ч. дифференцировочные, появляющиеся и исчезающие в зависимости от стадии развития клетки или сохраняющиеся на всех стадиях клеточного цикла; 2) поверхностные рецепторы (распознающие структуры), с помощью которых клетки узнают антиген и воспринимают другие стимулы, необходимые для их жизнедеятельности Рецепторы Т-лимфоцитов – макромолекулярные белковые структуры на поверхности лимфоцитов, с помощью которых распознаются антигены и др. иммунологически значимые молекулы. 1) антиген распознающие рецепторы на Тлф - (TCR), на Влф - рец.Ig природы; позволяют специфически распознавать антиген; 2) рецепторы для иммунологически значимых продуктов иммунной системы (рец. к FcIg, компонентам комплемента, цитокинам и др.) - необходимы для реализации различных функций иммунной системы; 3) рецепторы для продуктов неиммунного происхождения (гормонов, нейропептидов и др.), рецепторы адгезии. Основные рецепторы Т-лимфоцитов: — TCR — К эритроцитам барана (CD 2) — К Т-митогенам (ФГА, Кон А) — К цитокинам (ИЛ-1, ИЛ-2) — HLA I класса Т-клеточный антигенраспознающий рецептор (TCR) представляет комплекс, — состоящий из ά, β цепей и молекулы CD3 — Функциональная роль CD3 – передача сигнала от ά, β цепей внутрь клетки, запуская процессы активации и пролиферации клетки. Дифференцировка Т-лимфоцитов: Антигеннезависимая – костный мозг: • ранний преТ-лимф. (экспрессия ГП-33 – β цепь TCR), • незрелый преТ-лимф. (экспрессия ГП-33 – α и β цепей TCR), – тимус: • развитие толерантности Т-лимфоцитов к аутоантигенам (негативная и позитивная селекция), • дифференцировка Т-лимфоцитов в Т-хелперы (CD4) Т-киллеры/супрессоры (CD8) Антигензависимая (Т-зоны периферических лимфоидных органов) Наивные Т-лимфоциты –мигрирующие из тимуса клетки еще не контактировавшие с антигеном и не вступившие в иммунный ответ. Армированные Т-лимфоциты – клетки, активированные антигеном и цитокинами в условиях реального иммунного ответа. В-лимфоциты (bursa fabricius) - клетки иммунной системы, через которые реализуются реакции гуморального иммунного ответа — составляют 10-20% от всех лимфоцитов периферической крови — имеют диаметр 9,5 мкм — ворсинчатую поверхность за счет рецепторов для антигена функции: — способность дифференцироваться в плазматические клетки и продуцировать антитела; — выступать в роли антигенпредставляющих клеток. B-клеточный распознающий рецептор (BCR)- Состоит из мембранной формы Ig D или Ig M в комплексе с CD19 и CD20 BCR обеспечивает: — связывание с антигеном, активацию, пролиферацию и созреванию В-лимфоцитов в АОК — эндоцитоз антигена внутрь клетки, переработку антигена, возвращение пептидов переработанного антигена на поверхность В-клетки вместе с молекулами МНС II класса Типы В-клеток: — В1-лимфоциты отвечают на Т независимые антигены, не нуждаются в помощи Т- клеток при синтезе антител, продуцируют антитела класса Ig M. Не образуют В- клеток памяти. — В2-лимфоциты отвечают только на Т зависимые антигены, продуцируют антитела различных классов только при участии Т-клеток, образуют В-клетки памяти. — В-супрессоры - это категория незрелых В-лимофцитов (пре-В), которые тормозят выработку антител, функции эффекторных Т-лимфоцитов. Основное местонахождение - костный мозг. — В хелперы - оказывают помощь Т-лимфоцитам, при активации их митогенами. Различают: — антигеннезависимую дифференцировку В-лимфоцитов (костный мозг) — антигензависимую дифференцировку В-лимфоцитов (периферические органы иммунной системы) Стадии дифференцировки В-лимфоцитов: 1) пре-В (появляются цитоплазматические μ-цепи IgM), легкие цепи отсутствуют. 2) незрелые В-клетки (появляются легкие цепи с последующей сборкой рецептора в виде IgM, встроенного в ЦПМ). 3) зрелые В-клетки (происходит ориентация клеток на синтез антител определенного класса. Они несут либо поверхностные IgM, либо IgM в комплексе с IgA или IgG. Экспрессия поверхностного IgD — клетка готова к антигенной стимуляции). 4) активированные В-клетки (после стимуляции антигеном IgD утрачивается и у всех клеток памяти не обнаруживаются). 5) плазмоцит (поверхностные иммуноглобулиновые рецепторы утрачиваются полностью). Плазматические клетки «фабрика антител»: — в нормальных условиях почти нет в кровотоке — основные зоны локализации - мозговые тяжи лимфатических узлов, красная пульпа селезенки, лимфоидные образования в слизистых оболочках ЖКТ, респираторного тракта. — хорошо развит секреторный аппарат, что позволяет им синтезировать и секретировать несколько тысяч молекул Ig в секунду, — короткая продолжительность жизни (в среднем 2-3 дня) Иммунологическая память – это способность лимфоидных клеток сохранять информацию об антигене и отвечать усиленной и ускоренной реакцией на повторную встречу с гомологичным антигеном. Свойства В-клеток памяти: — долгоживущая популяция лимфоцитов, отличаются по темпам размножения, — обладают большой чувствительностью к гомологичному антигену, — обладают большой резистентностью к ионизирующему излучению, — рециркулируют, — имеют большую плотность Ig рецепторов на поверхности (это обеспечивает возможность реагировать на малые дозы антигенов). 12. Понятие об антигенах. Свойства веществ антигенной природы. Антигенность и иммуногенность. Строение АГ. Эпитоп Антигены-это вещества, несущие признаки генетической чужеродности и при введении в организм вызывающие развитие специфических иммунологических реакций (синтез антител, реакции клеточного иммунитета, повышенную чувствительность, иммунологическую толерантность, а также иммунологическую память). Свойства антигенов: — Генетическая чужеродность — Макромолекулярность — Специфичность Специфичность антигенов-это способность индуцировать синтез антител, комплементарных к данному антигену. Тимусзависимые и тимуснезависимые антигены: Тимусзависимые антигены - это антигены, индуцирующие гуморальный иммунный ответ с участием Т-лимфоцитов. Тимуснезависимые антигены - это антигены, ответ на которые формируется без участия Т-клеток и его можно получить у бестимусных животных. Строение антигена В структурном отношении антиген состоит из 2-х частей - высокомолекулярного носителя и низкомолекулярной детерминантной группировки (эпитоп) Носителемявляется белок или полисахарид. Роль носителя состоит в стабилизации стереохимической структуры детерминанты в положении наиболее выгодном для соединения с рецепторной группой антитела. Детерминантные группы (эпитопы) - это структуры молекул биополимеров, распознающиеся рецепторными зонами антител и иммунокомпетентных клеток. |