Курс. Неспецифические факторы резистентности. Освобожденный, избавленный медикобиологическая наука
Скачать 3.2 Mb.
|
Иммунология Иммунология (от лат. immunis - освобожденный, избавленный) - медико-биологическая наука, Изучает: реакции организма на чужеродные структуры (антигены), механизмы этих реакций, их проявления, течение и исход реакций на АГ в норме и патологии, разрабатывает методы исследования и лечения, основанные на этих реакциях. Направления иммунологии (общая и частная)Общая иммунология изучает клеточные и молекулярные основы иммунных реакций, их регуляцию, генетический контроль, а также роль иммунных механизмов в процессах индивидуального развития (в онтогенезе). Направления иммунологииЧастная иммунология носит прикладной характер; основные направления: иммунопатология (аллергология, иммунология аутоиммунных заболеваний, ИД), молекулярная иммунология, иммунология эмбриогенеза, трансплантационная иммунология, инфекционная иммунология, иммунохимия, иммуногистохимия, иммуноморфология… История развития иммунологии как науки1000лет до н.э.-первые опыты вакцинации 1701-1796г.г. – попытки вакцинации против оспы закончились открытием Э.Дженнером вакцины коровьей оспы. Луи ПастерВ 1881 г. Пастер проводит публичный эксперимент по прививке 27 овцам сибиреязвенной вакцины, в 1885 г. успешно испытывает вакцину от бешенства на мальчике, укушенном бешеной собакой. Разработка антитоксиновВ 1890 г. немецкий врач Эмиль фон Беринг совместно с Сибасабуро Китасато показал, что в крови людей, переболевших дифтерией или столбняком, образуются антитоксины, которые обеспечивают иммунитет к этим болезням как самим переболевшим, так и тем, кому такая кровь будет перелита. Основы иммунитетаВ 1883 г. русский биолог – иммунолог Илья Мечников сделал первое сообщение по фагоцитарной теории иммунитета на съезде врачей естествоиспытателей в Одессе. В 1891 г. выходит статья немецкого фармаколога Пауля Эрлиха, в которой он термином "антитело" обозначает противомикробные вещества крови. Группы кровиВ 1900 г. австрийский врач – иммунолог Карл Ландштейнер открыл группы крови человека, за что в 1930 г. был удостоен Нобелевской премии. ИммуноглобулиныВ течение 40х -60х гг. были открыты классы и изотипы иммуноглобулинов, а в 1962 г. Родни Портер предложил модель структуры молекул иммуноглобулинов, которая оказалась универсальной для иммуноглобулинов всех изотипов и совершенно верной и по сегодняшний день наших знаний. HLA-системаВ середине XX в. команда во главе с американским генетиком и иммунологом Джорджем Снеллом проводила опыты с мышами, которые привели к открытию главного комплекса гистосовместимости и законов трансплантации, за что Д.Снелл получил Нобелевскую премию в1980 г. Активация клеток врожденного иммунитетаВ 2011 г. Нобелевскую премию в области физиологии и медицины получил французский иммунолог Жюль Хоффманн за работу «по исследованию активации врожденного иммунитета». Основные задачи современной иммунологииизучение молекулярных механизмов иммунитета — как врождённого, так и приобретённого разработка новых вакцин и методов лечения аллергии, иммунодефицитов разработка профилактики и методов лечения онкологических заболеваний. Неспецифические факторы резистентностиВидовой иммунитет (врожденный иммунитет, естественный иммунитет) Особенности видового иммунитетаОтсутствие специфичности ответа в зависимости от вида антигена Наличие как индуцированной, так и неиндуцированной защиты Отсутствие памяти от первичного контакта с антигеном
КлассификацияМеханические барьеры Гуморальные факторы Клеточные факторы Кожные покровы Слизистые покровы, Кислотность желудочного сока Комплемент Иммуноцитокины Гуморальные антимикробные вещества Фагоциты NK клетки NKT клетки Нормальная микрофлора Анатомо-физиологические барьерыКОЖА: Механический фактор Химический фактор (5.5 рН + желчные пигменты, мочевина, катионные белки, молочная кислота) Анатомо-физиологические барьерыСЛИЗИСТЫЕ ОБОЛОЧКИ: Механический фактор (трудность адгезии, реснитчатый эпителий) Содержание в секрете слизистых лизоцима, катионных белков Анатомо-физиологические барьерыКислотность желудочного сока Лизоцим – разрушает связь между N-ацетилглюкозамином и N-ацетилмурамовой кислотой β-лизины – катионные белки (продуценты –тромбоциты), увеличивают проницаемость поверхностных структур бактерий Белки острой фазы (синтезируются в печени) СРБ – С-реактивный белок СМЛ- связывающий маннозу лектин Спермин, спермидин –антибактериальные белки спермы, подавляющие рост Г+ микрофлоры Лактоферрин- антибактериальный белок молока (рост Г+ микрофлоры) Лактенин –подавляет рост стрептококков Система белков альтернативного пути активации комплемента (B,D,P), активизируется в присутствии Mg. Система комплемента (20 белков, 4% белков крови)Complementum –дополнение (П.Эрлих) Алексин – alexo – защищаю Система комплемента Структурно- функциональные белки С1-С9 (характеристика) Регуляторные Белки Фактор H Фактор I Фактор S Факторы альтернативного пути активации комплемента Факторы B,D,P C3-С9 С3а -хемоаттрактанты - воспаление! С3b сериновая протеаза Функции системы комплемента1.Перфорация мембраны чужеродной клетки 2.Опсонизация микроорганизмов 3.Инициация сосудистой реакции воспаления Увеличение активности фагоцитоза Альтернативный путь активацииОсобенности: Быстрый путь активации Активатор – сам патоген (ЛПС) Участие в активации белков системы альтернативного пути активации и Mg 2+ ЛПС + фактор В,D,P + Mg 2+ (хар-ка компонентов) C3 C3a C3b Альтернативный путь активациис5 с5а с5b c6a c6 Результат альтернативного пути активацииОбразование МАК (состоящего из с5-с9 компонентов) ЛИЗИС КЛЕТКИ Классический путь активацииОсобенности: Активатор – комплекс АГ+АТ (IgG или IgM) Компонент C1 комплекс, состот из трех различных компонентов C1q, C1r и C1s (3). При связывании нескольких C1q с антителами активируется серин-протеиназа C1r, с которой начинается протеолитический каскад классического пути. АГ+АТ Сq,s C1r c4 c2 c3 Связывание с1q с IgG и IgMЛектиновый путь активацииСМЛ+ Манноза С4 с2 С3 Клеточные факторы неспецифической защитыФункции фагоцитов:Лизис фагоцитируемых объектов Процессинг и представление АГ Секреторная функция: продуцирует более 60 медиаторов Стадии фагоцитозаМеханизмы фагоцитозаКислородзависимыйАФК и АФА (свободные радикалы): О1 О2._ ОН. Н2О2 NO Механизмы фагоцитозаКислороднезависимые механизмы: лизосомальные ферменты, катионные белки гидролазы кислые протеазы лизоцим Незавершенный фагоцитозФагоцитыNature killеrs (NK-клетки)15% всех мононуклеаров крови В тканях – в печени, красной пульпе селезенки, слизистых оболочках Лишены АГ-распознающих рецепторов Не имеют иммунологической памяти NKФункции: 1. цитотоксическая – перфорин-гранзимовый механизм лизиса Образование в мишенях пор Инициация апоптоза клетки-мишени NK
NKT-клеткипредставляют собой субпопуляцию лимфоцитов, экспрессирующих как маркеры NK-клеток, так и Т-клеточные дифференцировочные антигены. NKT-клетки служат важнейшими регуляторами иммунного ответа, способствуя защите организмаот возникновения, роста и метастазирования опухолей, от внутриклеточных инфекций различной природы, от развития аутоиммунных заболеваний. Паттерн-распознающие рецепторыПаттерн-распознающие рецепторы передают сигнал о присутствии патогенов в организме. Паттерн-распознающие рецепторыЭти рецепторы генетически закодированы и должны узнавать жизненно важные для микробов молекулы, которые не могут быть изменены в результате одной мутации. Сложные углеводы клеточной стенки или липопротеины – основные лиганды. Функция паттерн-рецепторовУзнают определенные высококонсервативные молекулярные структуры (паттерны) (pathogen-associated molecular patterns (PAMPs)), находящиеся в составе клеток патогенных организмов DAMPs – damage\danger Cемейства паттерн-распознающих рецепторов:Toll-подобные рецепторы лектиновые рецепторы С-типа, RIG-подобные рецепторы, NOD-подобные рецепторы. К чему приводит связывание с паттерн-рецептором?усиление фагоцитоза, секреция антибактериальных пептидов, процессинг и презентация антигена дендритными клетками, Развитие иммунной реакции Toll-рецепторыНазвание Толл рецептора происходит от восклицания «Das ist ja Toll!» («Это удивительно!») Кристианы Нюссляйн-Фольхард, открывшей роль гена, кодирующего Толл рецептор, в эмбриогенезе дрозофилы. Немецкое слово Toll означает «прекрасно, удивительно». Известно 13 толл-подобных рецепторов млекопитающих, обозначаемых аббревиатурами от TLR1 до TLR13 У человека ТLR1-10 NOD-рецепторыРасположены в цитоплазме Лиганды NOD-рецепторов составные части клеточной стенки бактерий |