Фагоцитоз. Характеристика клеток, участвующих в реакциях фагоцитоза
 Скачать 108 Kb.
|
Изотипы, аллотипы и идиотипы антител.Аллотипы – это варианты иммуноглобулинов в пределах одноименного изотипа, обусловлены генетическим разнообразием внутри вида (аллотипы IgG1, IgG2, IgG3, IgG4).вариации их строения у разных индивидумов. Обусловлены разными аллелями соответствующих генов, чаще константных доменов тяжелых и легких цепей. Выделяют 3 типа: Gm, Km, Am Изотипы – это варианты классов и подклассов иммуноглобулинов по тяжелым цепям (у человека 9 изотипов: M, G1, G2, G3, G4, A1, A2, E, D), отражают разнообразие антител на уровне биологического вида, отличающиеся константными доменами цепей (различия классов по тяжелым цепям или изотипы каппа и лямбда легких цепей) Идиотипы - это вариант уникального антигенсвязывающего участка молекулы иммуноглобулина, который является антигенной детерминантой. Антитела против таких антигенных детерминант называются антиидиотипическими.определяется антигенсвязывающими центрами FаЬ-фрагментов антител, т. е. антигенными свойствами вариабельных участков (V-областей). Идиотип состоит из набора идиотопов— антигенных детерминант V-области антитела. Идиотип является чужеродным для иммунной системы. На него развивается иммунный ответ. Появляются антиидиотипические антитела, которые специфически реагируют с этим участком. Взаимодействуя с АТ, которые в данном случае выполняют функцию АГ, антиидиотипические АТ снижают иммунный ответ. антиидиотипические АТ соответствуют конфигурации антигена, в перспективе могут быть использованы для создания вакцин. Антиидиотипические антитела, антиидиотипы— антитела, специфические по отношению к антигенным детерминантам, расположенным на вариабельных участках других антител. Генетическая регуляция синтеза антител. Типичная молекула иммуноглобулина состоит из 2Н и 2 L цепей (обе X- 70% или обе l - l 30%). Полипептидные цепи синтезируются на рибосомах В-лимфоцитов, собираются в молекулу (глобулу) и транспортируются либо на клеточную поверхность, где они выполняют роль В-клеточных рецепторов, либо в кровь, где они выполняют функции антител. Синтез полипептидных цепей контролируется тремя генными локусами, расположенными на разных хромосомах. Локусы имеют различные комбинации, в зависимости от контроля той или иной цепи и могут содержать следующие участки: L - кодирует лидерный пептид, необходимый для секреции антител на поверхность клетки; V - гены вариабельной части антитела; C - гены константной части; J - гены соединительной области полипептида; D - гены дополнительной вариабельности. в каждой В-клетке, синтезирующей только один класс (подкласс) антител, функционирует один из локусов генетического контроля синтеза легких цепей (один из многочисленных вариантов V и I или I - C ) и локус контроля синтеза Н-цепи (один из вариантов V , D , I , C ). Многообразие вариантов генов в одной В-клетке обеспечивает общее количество потенциальных вариантов образования антител всеми В-клетками организма до 10 7 , а при учете сплайсинга (неточности считывания информации с ДНК этих локусов В-лимфоцита) вариабельность образования специфических антител возрастает до 10 8 . Рецепторная и медиаторная кооперация антигенпредставляющих клеток (АПК), Т- и В- лимфоцитов при развитии гуморального иммунного ответа. Первичный и вторичный иммунный ответ. Иммунологическая память.Кооперативные механизм действия и регуляции иммунной системы осуществляется на двух уровнях. Внутри иммунной системы кооперация и регуляция осуществляется посредством межклеточных взаимоотношений иммуноцитов и «нанятых» иммунной системой клеток, в том числе с помощью цитокинов. Межсистемная кооперация и регуляция иммунной системы осуществляется на уровне организма с вовлечением центральной нервной и эндокринной систем (Рис. 39.4-1), алгоритм которой впервые предложил П.Ф.Здродовский (гипоталамоадреналовая теория иммунитета Здродовского). О вовлечении системы иммунитета в месистемную кооперацию на организменном уровне свидетельствуют следующие факты. В формировании иммунного ответа включаются все звенья иммунной системы-системы макрофагов, Т- и В- лимфоцитов, комплемента, интерферонов и главная система гистосовместимости. Афферетная фаза: 1. Поглощение и процессинг антигена макрофагом. 2. Представление процессированного антигена макрофагом с помощью белка главной системы гистосовместимости класса 2 Т - хелперам 2. Центральная фаза: 3. Узнавание антигена Т-хелперами и их активация. 4. Узнавание антигена и активация В-лимфоцитов. 5. Дифференциация В-лимфоцитов в плазматические клетки, синтез антител. 6. Взаимодействие антител с антигеном, активация систем комплемента и макрофагов, интерферонов. Эффекторная фаза: 7. Представление при участии белков МНС класса 1 чужеродных антигенов Т-киллерам, разрушение инфицированных чужеродными антигенами клеток Т-киллерами. 8. Индукция Т- и В-клеток иммунной памяти, способных специфически распознавать антиген и участвовать во вторичном иммунном ответе (антигенстимулированные лимфоциты). Иммунный ответ в виде антителообразования происходит при распознавании В-клетками антигена, который индуцирует их пролиферацию и дифференциацию в плазмоцит. Прямое воздействие на В-клетку без участия Т-клеток могут оказать только тимуснезависимые антигены. В этом случае В-клетки кооперируются с Т-хелперами и макрофагами. Кооперация на тимусза-висимый антиген начинается с его презентации на макрофаге Т-хелперу. В механизме этого распознавания ключевую роль имеют молекулы МНС, так как рецепторы Т-хелперов распознают номинальный антиген как комплекс в целом или же как модифицированные номинальным антигеном молекулы МНС, приобретшие чужеродность. Распознав антиген, Т-хелперы секретируют γ-интерферон, который активирует макрофаги и способствует уничтожению захваченных ими микроорганизмов. Хелперный эффект на В-клетки проявляется пролиферацией и дифференциацией их в плазмоциты. В распознавании антигена при клеточном характере иммунного ответа, кроме Т-хелперов, участвуют также Т-киллеры, которые обнаруживают антиген на тех антигенпрезентирующих клетках, где он комплексируется с молекулами МНС. Более того, Т-киллеры, обусловливающие цитолиз, способны распознавать не только трансформированный, но и нативный антиген. Приобретая способность вызывать цитолиз, Т-киллеры связываются с комплексом антиген + молекулы МНС класса 1 на клетках-мишенях; привлекают к месту соприкосновения с ними цитоплазма-тические гранулы; повреждают мембраны мишеней после экзоцитоза их содержимого. В результате продуцируемые Т-киллерами лимфотоксины вызывают гибель всех трансформированных клеток организма, причем особенно чувствительны к нему клетки, зараженные вирусом. При этом наряду с лимфотоксином активированные Т-киллеры синтезируют интерферон, который препятствует проникновению вирусов в окружающие клетки и индуцирует в клетках образование рецепторов лимфотоксина, тем самым повышая их чувствительность к литическому действию Т-киллеров. Кооперируясь в распознавании и элиминации антигенов, Т-хелперы и Т-киллеры не только активируют друг друга и своих предшественников, но и макрофагов. Те же, в свою очередь, стимулируют активность различных субпопуляций лимфоцитов. Регуляция клеточного иммунного ответа, как и гуморального, осуществляется Т-супрессорами, которые воздействуют на пролиферацию цитотоксических и антигенпрезентирующих клеток. Цитокины. Все процессы кооперативных взаимодействий им-мунокомпетентных клеток, независимо от характера иммунного ответа, обусловливаются особыми веществами с медиаторными свойствами, которые секретируются Т-хелперами, Т-киллерами, мононуклеарными фагоцитами и некоторыми другими клетками, участвующими в реализации клеточного иммунитета. Все их многообразие принято называть цитокинами. По структуре цитокины являются протеинами, а по эффекту действия — медиаторами. Вырабатываются они при иммунных реакциях и обладают потенциирующим и аддитивным действием; быстро синтезируясь, цитокины расходуются в короткие сроки. При угасании иммунной реакции синтез цитокинов прекращается Первичный иммунный ответ развивается после первого контекта с антигеном. – Наличие латентного периода (2-3 дня после первого контакта с антигеном). Это связано с отсутствием лимфоцитов памяти. Все клоны лимфоцитов находятся в фазе покоя G0. При поступлении в организм антигена вначале синтезируются IgM (антитела выявляются через 2-3 суток), а затем – IgG (пик приходится на 10-14 сутки, причем эти антитела могут сохранятся в низком титре в течение всей жизни). Отмечается также небольшое увеличение уровней IgA, IgE и IgD. Образуются комплексы антиген-антитело. – Уже с третьих суток появляются иммунные Т-лимфоциты. – Первичный иммунный ответ затихает через 2-3 недели после стимуляции антигеном. – Появляются лимфоциты памяти и может долго поддерживаться следовой уровень IgG. Вторичный иммунный ответ развиваетсяпосле повторного контакта с тем же антигеном – В организме уже имеются долгоживущие клоны антигенспецифических Т- и В-лимфоцитов памяти, ответственных за «память» об антигене и способных к рециркуляции, они находятся не в покое, а в фазе G1. – Стимуляция синтеза антител и иммунных Т-лимфоцитов наступает через 1-3 дня. – Т-клетки памяти быстро превращаются в эффекторные. – Количество антител сразу резко увеличивается, причем синтезируются иммуноглобулины высокой специфичности – IgG. – Чем больше контактов с антигенами имело место в данном организме, тем выше будет концентрация и специфичность (аффинность) антител. Иммунологическая память– при повторной встрече с антигеном организм формирует более активную и быструю иммунную реакцию — вторичный иммунный ответ. Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному антигену, распространяется как на гуморальное, так и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфоцитами. Она образуется практически всегда и сохраняется годами и даже десятилетиями. Благодаря ней наш организм надежно защищен от повторных антигенных интервенций. |