Введение в имм. Неспецифическая резистентность. ИС (3). Это способ защиты организма от генетически чужеродных агентов экзогенного и эндогенного происхождения, направленный на поддержание и сохранение генетической индивидуальности каждого организма
Скачать 0.92 Mb.
|
Иммунитет- целостная система биологических механизмов самозащиты организма, с помощью которых он распознает и уничтожает все чужеродное (генетически отличающееся). Это способ защиты организма от генетически чужеродных агентов экзогенного и эндогенного происхождения, направленный на поддержание и сохранение генетической индивидуальности каждого организма. Центральным биологическим механизмом иммунитета является механизм распознавания “своего” и “чужого”.Период зарождения экспериментальной и теоретической иммунологии (с 80-х годов XIX века до второго десятилетия XX века)Молекулярно-генетический период (с середины XX века)Основоположниками научной иммунологии считаются французский ученый-химик Л. Пастер, открывший принцип вакцинации, русский ученый-зоолог И.И. Мечников – автор учения о фагоцитозе и немецкий врач-биохимик П. Эрлих, сформулировавший гипотезу об антителах Видовой (врожденный, наследственный, генетический, конституционный, естественный, неспецифический)Приобретенный (адаптивный)Приобретенный иммунитет может бытьактивный (вырабатываемый)пассивный (получаемый)Каждый из них:естественный (результат встречи с возбудителем)искусственный (иммунизация)Виды иммунитетаВиды иммунитетанестерильный (существующий в присутствии возбудителя в организме)По преимущественному механизмугуморальный и клеточный,системный и местный,по направленности-антибактериальный, противовирусный, антитоксический, антипротозойный, противомикотический, противоопухолевый, трансплантационный.Биологические барьеры:Биологические барьеры:кожные покровы и слизистые оболочки,выделительные системы организманормальная микрофлора организма,Гуморальные факторы:Система комплемента,Система интерфероновКлеточные факторы:Естественные киллеры,ФагоцитозВоспаление и лихорадкаМеханические. Роговой слой (кератин) стоек к механическим, химическим и физическим воздействиям.Физико-химические. Секрет потовых и сальных желез обладает противомикробной активностью путем создания кислой среды (водно-липидная мантия кожи) с рН 4,2-5,6.Электростатические. Роговой слой кожи, так же, как и микроорганизмы, имеет отрицательный заряд.Факторы естественной резистентности. Экстрацеллюлярные (β- и α- лизины, комплемент) и интрацеллюлярные (интерферон, лизоцим) факторы – бактерицидная система кожи.Микроэкологические. Как видно, в подобных условиях способны выжить в основном грамположительные микроорганизмы, имеющие более мощную клеточную стенку. Данные микроорганизмы, в свою очередь, обладают антагонистической активностью за счет выработки молочной и пропионовой кислот, помогающих поддерживать кислую реакцию, и бактериоцинов, ингибирующих прочие микроорганизмы. Механическое удаление микроорганизмов с поверхности слизистых оболочек движением ресничек мерцательного эпителия, отслойкой поверхностных слоев эпителия, чихательный и кашлевой рефлексы, перистальтика кишечника Удаление микроорганизмов с помощью секретов (слезы, слизь носа и носоглотки, мокрота и пр.)Антагонистическое действие нормальной микрофлоры, обеспечивающее колонизационную резистентностьБактерицидное действие веществ, входящих в состав секрета: лизоцима, пероксидазы, лактоферрина, кислой реакции желудочного сока, вирусных ингибиторов, желчи и т.д.Уничтожение микробов внутриэпителиальными макрофагамиМикроорганизмы, входящие в состав индигенной микрофлоры биотопов организма, образуют биопленку на поверхности слизистых оболочек, в состав которой наряду с бактериями, входят экзополисахариды и муцин, обеспечивая колонизационную резистентность, закрывая рецепторы для адгезии на эпителиоцитах. Представители нормофлоры формируют вокруг среду, неблагоприятную для патогенных микробов: закисляют среду, активно конкурируют за источники питания, выделяют бактериоцины и другие антибиотикоподобные вещества. Постоянно стимулирую иммунную систему.Опсонизирующее действие, которое заключается в обволакивании микроорганизмов, что повышает эффективность фагоцитоза – система комплемента, нормальные антитела, белки острой фазыРазвитие воспалительной реакции – белки острой фазы, система комплемента, некоторые интерлейкины, хемокины, катионные белкиКроме бактерицидного действия, лизоцим стимулирует фагоцитоз, нейтрализует некоторые микробные токсины, оказывает противовоспалительное действие.Основную массу лизоцима продуцируют тканевые макрофаги, а также нейтрофилы и некоторые виды бактерий. Содержится во всех тканевых жидкостях (кроме ликвора, пота и мочи).Усиление фагоцитоза (опсонизация), обусловленная фиксацией на клетках С3b компонента комплементаУсиление хемотаксиса фагоцитов под влиянием С3а и С5а компонентов комплементаПродукция медиаторов тучными клетками под влиянием С3а и С5а компонентов и участие в воспалительных реакцияхУчастие в развитии адаптивного иммунитетаα –интерферон вырабатывается лейкоцитами периферической кровиβ – интерферон продуцируется фибробластамиγ – интерферон – иммунный – вырабатывается Т-лимфоцитами после их активацииПротивоопухолевое и иммуномодулирующее действиеЗащитная роль заключается в том, что они способствуют активации комплемента по классическому пути, а также являются опсонинами, усиливая фагоцитозКлеточные факторы системы видовой резистентности- фагоциты, поглощающие и разрушающие патогенные микроорганизмы и другой генетически чужеродный материал.Представлены полиморфоядерными лейкоцитами или гранулоцитами- нейтрофилами, эозинофилами и базофилами (клетками миелопоэтического ряда), а также моноцитами и тканевыми макрофагами (клетками макрофагально- моноцитарной системы). По Мечникову – микрофаги и макрофагиТканевые (резидентные) – макрофаги лимфоузлов, селезенки, альвеолярные плевральные, звездчатые ретикулоэндотелиоциты печени (клетки Купфера), остеокласты, микроглия и др.В цитоплазме клеток имеется большое количество гранул-лизосом, содержащих различные ферменты (кислые гидролазы, кислая фосфатаза, миелопероксидаза, лизоцим, катионные белки, лактоферрин и др.)1.Активация (усиление энергетического метаболизма). Факторами активации и хемотаксиса являются бактериальные продукты (ЛПС, пептиды), компоненты комплемента (С3 и С5), цитокины и антитела.2.Хемотаксис – активное передвижение фагоцита3.Адгезия – прикрепление. Перестройка цитоскелета и образование псевдоподий, которые окружают чужеродный объект.4.Поглощение (эндоцитоз) – формирование фагосомы5. Внутриклеточное перевариваниеДелится на 2 стадии:Делится на 2 стадии:Слияние фагосомы с лизосомами с образованием фаголизосомыВнутриклеточное переваривание, при котором происходит киллинг микроорганизмов и их разрушение.В переваривании участвуют 2 системы –кислородзависимая и кислороднезависимая.Кислородзависимая требует большого количества глюкозы и кислорода («кислородный взрыв»), при этом в результате ряда химических реакций образуются активные формы кислорода, вызывающие гибель микроорганизмов. Убитые микроорганизмы перевариваются различными ферментами (катионные белки, лизоцим, гидролазы и пр.)- завершенный фагоцитоз;- завершенный фагоцитоз;- незавершенный фагоцитоз;- процессинг (презентация) антигенов.Конечным результатом завершенного фагоцитоза является выброс продуктов деградации и обезвреженных микроорганизмов из фагоцита вместе с нерасщепленными остатками.Стадия адгезии: капсула, поверхностные белки КСПрепятствуют слиянию фагосомы с лизосомой кислотоустойчивые бактерии, токсоплазмы, хламидии и др.Устойчивы к действию лизосомальных ферментов гонококки, стафилококки, патогенные стрептококкиТоксины, убивающие фагоциты – лейкоцидин (стафилококки, стрептококки), фосфолипазы клостридий и др.Стратегической функцией ИС является реализация генетической программы индивидуального развития организма от рождения до смерти в условиях чужеродного окружения.Тактические функции:Защита от «несвоего» (инфекции, трансплантата);Элиминация модифицированного «своего» (опухолей, поврежденных, стареющих клеток);Регуляция роста и развития органов и тканейВыделяютВыделяютЦентральные (первичные) органыКрасный костный мозг (bone marrow) – кроветворный орган, в котором рождаются все клетки ИС и созревают В-лимфоциты (В-лимфопоэз)Тимус (thymus) – орган, в котором дифференцируются Т-лимфоциты Т-лимфоциты (Т-лимфопоэз), и который координирует всю работу ИС.В центральных органах происходит образование и антигеннезависимая дифференцировка всех клеток ИС.селезенка, лимфатические узлы, лимфатические протоки;лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками (MALT), которая расположена на пяти уровнях:Евстахиевы трубы;Носоглотка;Бронхи;Верхние отделы ЖКТ(лимфоидная ткань желудка, пейеровы бляшки)Нижние отделы ЖКТ (аппендикс, солитарные фолликулы) и мочеполовая системалимфоидная ткань, ассоциированная с кожей (SALT)Периферические лимфоидные органы объединены системой рециркуляции лимфоцитов, обеспечивающей их постоянное перемещение и перемешивание, что позволяет им выполнять патрульную функцию по выявлению источников агрессии. Однако полноценная иммунная реакция может развиться лишь в самих лимфоидных органах, где существует необходимый набор клеток, оптимально организованных для развития иммунного ответа. Антигенпрезентирующие клетки (АПК) – вспомогательные (accessories; А-клетки)Моноциты/МакрофагиБелые отростчатые эпителиоциты (клетки Лангерганса)Дендритные клетки слизистых оболочекИнтердигитальные клетки лимфатических узловОсновная функция: процессинг и презентация антигена2. Регуляторные клетки:2. Регуляторные клетки:- Т-хелперы, Т-супрессоры3. Эффекторные клетки:Плазматические клетки (дифференцирующиеся из В-лимфоцитов);Цитотоксические Т-лимфоциты (Т-киллеры);Эффекторные Т-клетки воспаления (Т- гзт )4. Клетки памяти:- Т-клетки памяти; В-клетки памяти; долгоживущие плазматические клеткиЛимфоциты имеют общую морфологическую характеристику, однако их функции, поверхностные CD (от claster differenciation) маркеры, индивидуальное (клональное) происхождение, различны.По наличию поверхностных CD маркеров лимфоциты разделяют на функционально различные популяции и субпопуляции, прежде всего на Т- (тимусзависимые, прошедшие первичную дифференцировку в тимусе) лимфоциты и В - (bone marrow - зависимые, прошедшие созревание в красном костном мозге) лимфоциты. Постоянная «патрульная» рециркуляция по кровотоку, лимфотоку, межтканевым пространствам и секретам;Способность распознавать, т.е. взаимодействовать со «своим» и «несвоим» по принципу «лиганд-рецептор»;Клональная организация и способность формировать сетевые элементы;Способность к непрерывным реанжировкам в своем геноме в любом возрасте в связи с потребностями формирования специфического ответа на патоген;Умение запоминать о факте встречи с каким-либо антигеном и обеспечивать в будущем высокоэффективный ответ на него.Локализация.Локализация.Обычно локализуются в так называемых Т- зависимых зонах периферических лимфоидных органов (периартикулярно в белой пульпе селезенки и паракортикальных зонах лимфоузлов).Функции.Т- лимфоциты распознают процессированный и представленный на поверхности А -клеток антиген. Они отвечают за клеточный иммунитет, иммунные реакции клеточного типа. Отдельные субпопуляции помогают В- лимфоцитам реагировать на Т- зависимые антигены выработкой антител. Происхождение и созревание.Родоначальницей всех клеток крови, в том числе лимфоцитов, является единая стволовая клетка костного мозга.Т- лимфоциты распознают антигены с помощью двух типов мембранных гликопротеинов- Т- клеточных рецепторов (семейство Ig - подобных молекул) и CD3, нековалентно связанных между собой. Они распознают пептидные фрагменты, представляемые им А- клетками через комплекс чужеродных веществ с соответствующим белком ГКГС 1 и 2 класса. Т- хелперы2 имеют общий для хелперов CD4 и специфический CD28 рецепторы, обеспечивают пролиферацию и дифференцировку В- лимфоцитов в антителпродуцирующие (плазматические) клетки, синтез антител, секретируют ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6. Т- супрессоры имеют важное значение в регуляции иммунитета, обеспечивая подавление функций Т- хелперов 1 и 2, В- лимфоцитов. Имеют рецепторы CD11, CD8.ЦТЛ распознают чужеродный эпитоп вирусного или опухолевого антигена в комплексе с молекулой класса 1 ГКГС в плазматической мембране клетки- мишени.CD2 - антиген, характерный для Т- лимфоцитов, тимоцитов, NK клеток.CD3 - необходимы для функционирования любых Т- клеточных рецепторов (ТКР).CD4. Эти рецепторы имеют Т- хелперы 1 и 2. Являются корецептором (местом связывания) детерминант белковых молекул ГКГС класса 2.CD8. Популяция CD8+ Т- лимфоцитов включает цитотоксические и супрессорные клетки. При контакте с клеткой- мишенью CD8 выступает в роли корецептора для белков ГКГС класса 1.На поверхности В- лимфоцитов может находиться до 150 тысяч рецепторов, среди которых описано более 40 типов с различными функциями. Среди них - рецепторы к Fc- компоненту иммуноглобулинов, к С3 компоненту комплемента, антигенспецифические Ig рецепторы, рецепторы к различным факторам роста и дифференцировки. В-лимфоциты имеют CD19, CD21, CD22, CD23, CD72, CD79ИнтегриныСелектиныМуциныЭто адгезивные молекулы, которые опосредуют взаимодействия между клетками и лигандами при непосредственном контакте.ИнтерлейкиныИнтерфероныФакторы некроза опухоли (ФНО)Колониестимулируюшие факторыХемокиныЦитокины – это белковые продукты активированных клеток ИС, обусловливающие межклеточные коммуникации не только при ИО, но и при кроветворении, развитии воспаления и т.д. |