Главная страница
Навигация по странице:

  • Т-Хелперы «нулевые»

  • Т-Супрессоры

  • 6.4. ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЛЕРАНТНОСТЬ

  • 6.5. РАНТИНГ

  • Пат физиология. Учебные пособия для студентов высших учебных заведений


    Скачать 7.09 Mb.
    НазваниеУчебные пособия для студентов высших учебных заведений
    АнкорПат физиология.doc
    Дата30.01.2017
    Размер7.09 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПат физиология.doc
    ТипУчебные пособия
    #1334
    страница7 из 38
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   38

    Т-Хелпер первого класса (Тh 1) продуцирует интерлейкины ИЛ-2, ИЛ-3, фактор некроза опухолей (ФНОα и ФНОβ);

    Т-Хелпер второго класса (Th2) продуцирует ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10 и колониестимулирующие факторы (КСФ);

    Т-Хелперы «нулевые» (ТП0) суммируют цитокины, секретируемые Тh 1 и Th2. Такой переход, как полагают, связан с природой инициируемого макрофагом сигнала. Вирусы и внутриклеточные паразиты активируют макрофаги к продукции интерлейкина 12 (ИЛ-12), и дифференцировка направлена в сторону Тh 1, тогда как антигены гельминтов, ряда бактерий и аллергены ведут к синтезу макрофагами ИЛ-4, который способствует дифференцировке ТП0 в Th2;

    2) Т-Супрессоры (Ts) — лимфоидные клетки, тормозящие активность других лимфоцитов. Они могут быть индуцированы любыми антигенами, способны подавлять дифференцировку В-клеток, тормозят функции хелперов, тем самым ингибируют кле­точный иммунитет. Т-Супрессоры ответственны за регуляцию им­мунного ответа на антиген;

    3) Т-Эффекторы— группа клеток, включающих в себя:

    Т-Эффекторы гиперчувствительности замедленного типа (ГЧЗТ). При контакте с антигеном эти рециркулирующие Т-клет­ки привлекают другие клеточные элементы к участию в развитии ГЧЗТ, где моноциты дифференцируются в макрофаги, поврежда­ющие ткани. Эти же клетки кооперируются с базофильными и эозинофильными лейкоцитами, привлекая их в места развития реакции ГЧЗТ;

    Т-Эффекторы цитотоксических реакций, специфически разру­шающие клетки-мишени. Это Т-киллеры, относящиеся к долгоживущим активно циркулирующим лимфоцитам. Активируются Т-хелперами. Мишенями для Т-киллеров служат опухолевые клетки. Они играют также важную роль в реакциях отторжения трансплантированных тканей. Т-Киллеры способны уничтожать инфицированные вирусом клетки, экспрессирующие на поверх­ности кодируемые вирусом антитела.

    Созревание и дифференцировка Т-лимфоцитов в тимусе осу­ществляются в два периода. Антигеннезависимый период характе­ризуется размножением в тимусе Т-лимфоцитов с образованием в них новых генов, способных кодировать рецепторы, антитела. По­являются новые клоны, способные распознавать антигены различ­ного происхождения. Процесс селекции и последующего размно­жения отдельных клонов сохраняется пожизненно. Антигензависимый период характеризуется активным размножением различ­ных субпопуляций Т-лимфоцитов под влиянием появившегося в организме антигена экзогенного или эндогенного происхождения.

    Этому периоду свойственно появление клеток иммунологической памяти, ответственных за вторичный ответ на попадание того же антигенного раздражителя.

    Функции тимуса не ограничиваются созреванием Т-лимфоцитов, он является органом эндокринной системы, синтезирующим гормоны. К ним относят тимулин, тимозин, тимопоэтины I и II. Установлено, что после тимэктомии тимулин исчезает из цирку­ляции. Эти гормоны образуются субкапиллярными и медуллярны­ми эпителиальными клетками тимуса. Он включен в сложную си­стему взаимовлияний эндокринных органов. Так, установлено, что тимус подвержен регулирующему влиянию со стороны других эндокринных желез. Наиболее отчетливо на секреторную актив­ность эпителиальных клеток тимуса действуют гормоны гипофи­за. Его удаление, разрушение ведет к аплазии тимуса; ослаблению синтеза его гормонов, в первую очередь тимулина; снижению уровня этого гормона в сыворотке крови; ускорению возрастных изменений в вилочковой железе. Показано действие трех гормо­нов гипофиза — соматотропного (СТГ), пролактина и андрено-кортикотропного (АКТГ) — на секрецию тимулина. Гонадотропин — релизингфактор гипоталамуса; андрогены и эстрогены, прогестерон снижают уровень гормонов тимуса. Считают, что именно половые гормоны включают начальные этапы естествен­ной инволюции тимуса. Гонадэктомия может способствовать вос­становлению клеточности тимуса у старых мышей.

    Отсутствие тимуса или его удаление сказывается на состоянии гипофиза. В нем атрофируются клетки, вырабатывающие СТГ, снижается выработка пролактина, АКТГ, фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеотропного гормонов (ЛТГ). Подсадка тимуса ус­траняет эти изменения. Изучение места тимуса в эндокринной сис­теме только начинается, но уже имеющиеся данные свидетельству­ют о важной роли этого органа в жизнедеятельности организма.

    В-Клетки у птиц образуются из стволовых клеток-предше­ственников, которые по кровеносным сосудам попадают в фабрициеву сумку (бурсу), представляющую собой мешковидный орган, образующийся в раннем эмбриогенезе как дорсальное выпячива­ние заднего отдела кишечника. Стволовые клетки проникают в мезенхимальную ткань сумки куриного эмбриона, начиная с 8-го дня развития (цыплята вылупляются через 20 дней после начала инкубирования). Попав в мезенхиму фабрициевой сумки, часть стволовых клеток дифференцируется по эритроидному и миелоидному путям. Остальные клетки-предшественники из мезенхимы мигрируют в эпителий, выстилающий полость сумки. Их можно обнаружить рассеянными по эпителию на 10-й день развития. Эти клетки размножаются и дифференцируются, образуя в эпителии колонии В-клеток.

    Средняя продолжительность клеточного цикла у незрелых В-клеток, образующихся в фабрициевой сумке птиц, составляет от 8 до 10 ч. Эта относительно быстрая пролиферация, происходящая уже в яйце без какого-либо контакта с антигеном, приводит к об­разованию лимфоидных фолликулов, каждый из которых содер­жит около тысячи В-лимфоцитов. Внутри фолликулов наблюдает­ся гетерогенность В-клеток по их антигенной специфичности.

    В-Клетки покидают фабрициеву сумку, проникая в кровенос­ные сосуды, питающие лимфоцитарные фолликулы. До 16-го дня развития миграция В-клеток в другие лимфоидные ткани незна­чительна: хирургическое удаление сумки в это время может приве­сти к тому, что образование в организме В-клеток будет предотв­ращено. В нормальных условиях выход В-клеток из сумки продол­жается и в первые недели после вылупления цыпленка из яйца. Фабрициева сумка исчезает на стадии полового созревания, когда значительно повышается содержание половых гормонов. Бурса у птиц служит единственным источником разнообразных клонов В-клеток.

    У млекопитающих В-клетки образуются в кроветворной тка­ни, где формируются и другие виды клеток крови, за исключени­ем Т-лимфоцитов. Образование В-клеток начинается в эмбрио­нальной печени, а затем перемещается в костный мозг, когда тот становится важнейшим кроветворным органом.

    В-лимфоциты, возникающие в результате дифференцирующе­го действия фабрициевой сумки или ее эквивалентов, заселяют тимуснезависимые участки лимфоидных органов или выходят в кровь. Эти клетки практически не рециркулируют.

    Функциональная активность иммунной системы инициируется антигенами — генетически чужеродными субстанциями эндоген­ного или экзогенного происхождения.

    Антиген, вызывающий ответ иммунной системы, называется иммуногеном. Эффективными иммуногенами обычно бывают та­кие макромолекулы, как, например, чужеродные белки, нуклеи­новые кислоты и углеводы. Молекулы с молекулярной массой ме­нее 5000 Да, как правило, неиммуногенны. Однако множество не­больших неиммуногенных молекул, называемых гаптенами, могут стимулировать иммунный ответ в том случае, если они ковалентно соединены с большой молекулой-носителем.

    Чем более чужеродным по своей химии и структуре является антиген для иммунизируемого организма, тем более иммуногенным он будет. Однако чужеродность не всегда достаточна для ан­тигенной активности, так как живые вещества, не родственные между собой, часто имеют общие антигены. С другой стороны, при некоторых функциональных расстройствах собственные ком­поненты организма могут стать антигенами.

    По происхождению антигены принято делить на экзогенные и эндогенные.

    К экзогенным антигенам относят инфекционно-паразитарные и неинфекционные. Инфекционно-паразитарные представлены антигенами бактерий, вирусов, грибов, простейших, взрослых и ли­чиночных форм паразитов.

    Антигены неинфекционного генеза могут быть разного проис­хождения:

    • животного (клетки эпидермиса, волосы, перья, пух, шерсть, чу­жеродная сыворотка);

    • растительного (пыльца растений, плоды, листья, корни, сенная труха);

    • кормового (сухие корма, мясо-костная мука);

    • лекарственного (различные препараты, в том числе вакцины, гипериммунные сыворотки, антибиотики);

    • химического (синтетические изделия, моющие средства, до­машняя пыль, промышленные выбросы).

    К эндогенным антигенам относят естественные, или первичные, и вторичные, приобретенные. Естественные — это собственные ткани организма, такие, как ткани хрусталика глаза, нервная ткань, ткань семенников, коллоид щитовидной железы и др., ко­торые без изменения антигенного состава воспринимаются им­мунной системой как чужеродные. Вторичные, или приобретен­ные, — ткани, изменившие под влиянием внешних воздействий антигенный состав и вследствие этого воспринимаемые иммунной системой как чужеродные. К таким влияниям относят неинфек­ционные факторы (ожоговые, холодовые, лучевые и др.) и инфек­ционные (комплексные антигены — ткань и микроб или ткань и токсин), промежуточные (вирусиндуцированные).

    По химической структуре антигены подразделяют на:

    • белки и белковые соединения (нуклеопротеиды, липопротеиды, протеиды, гликопротеиды);

    • небелковые соединения, представляющие собой гаптены (от греч. hapto — схватывать) (липиды, липополисахариды, полисахариды, многие неорганические вещества, лекарственные, пищевые средства). Гаптены становятся иммуногенами только тогда, когда они соединяются с белковыми молекулами.

    • Попавший в организм антиген может следовать к иммуноком-петентной клетке одним из четырех путей:

    • антиген может соединяться с рецептором на поверхности мак­рофага и оставаться в этом положении до высвобождения для пе­реноса к антительному рецептору на поверхности лимфоцита;

    • антиген может войти внутрь макрофага путем пиноцитоза и быть элиминирован там или же может быть перенесен вместе с РНК макрофага на антительный рецептор на поверхности лимфо­цита;

    • антиген может реагировать с антителом на детритном отростке макрофага и затем войти в контакт с лимфоцитом;

    • антиген может обойти макрофаг и взаимодействовать прямо с антительным рецептором на поверхности лимфоцита или проник­нуть в клетку.

    Сейчас выделяют особую группу антигенов — суперантигены, которые в дозах на несколько порядков ниже, чем известные ан­тигены, вызывают поликлональную активность Т-лимфоцитов. Обычно антигены индуцируют пролиферацию 0,01 % Т-лимфоци­тов, в то время как суперантигены — 20 %. Это определяет их мощное воздействие на иммунную систему и активное участие в патогенезе многих заболеваний. Так, к суперантигенам относят экзотоксины, вызывающие пищевые (кормовые) отравления, экзопротеины бактериального и вирусного происхождения. Они мо­гут обусловливать нежелательные эффекты: чрезмерную актив­ность Т-хелперов; экспансию супрессированных в норме аутореактивных клонов Т-клеток, приводящих к развитию аутоиммунных заболеваний, или, наоборот, активацию супрессоров, вызывающих ингибицию иммунного ответа. Суперантигены спо­собны стимулировать продукцию Т-лимфоцитами больших коли­честв цитокинов, которые в определенных ситуациях могут приве­сти к шоку. Кроме того, в зависимости от характера связи супер­антигена с рецепторами Т-клеток исход может проявляться в ост­рой токсичности, аутоиммунных болезнях, иммунодефицитах и онкогенезе. Одной из ключевых проблем современной иммунопатологии является дальнейшее выявление механизмов, обеспечива­ющих крайне негативный эффект суперантигенов.

    Презентации антигенов фагоцитирующими клетками предше­ствует их процессинг — совокупность биохимических внутрикле­точных событий, происходящих с момента захвата антигена фаго­цитами до момента представления антигена Т-лимфоцитам для распознавания.

    Основные этапы этого процесса:

    1) связывание антигена через трипсинчувствительные рецепторы;

    2) поглощение антигена с образованием фагосом;

    3) слияние фагосом с лизосомами;

    4) протеолитическая деградация антигена;

    5) экзоцитоз фрагментов антигена, образовавшихся под дей­ствием лизосомальных протеаз, их связывание с цитоплазматической мембраной макрофага.

    Процессы эти протекают сравнительно быстро, за 20—60 мин. Реализация иммунного ответа на антиген возможна только при кооперации лейкоцитарных клеток — фагоцитов, Т- и В-лимфоцитов. Система мононуклеарных фагоцитов является центральной во взаимодействии различных типов клеток — участников защит­ных реакций организма.

    Активация клеток иммунной системы происходит с помо­щью гуморальных факторов, объединенных в группу цитоки­нов. Сами цитокины, выделяемые активированными моноцита­ми (макрофагами) и другими клетками иммунной системы, вы­зывают различные биологические эффекты в иммунном ответе. К настоящему времени выявлено большое число цитокинов, участвующих в регулировании функциональной активности им­мунной системы. Только интерлейкинов, определяющих взаи­модействие клеток в иммунном ответе, насчитывают к настоя­щему времени 15.

    Основные их функции:

    • интерлейкин 1 (ИЛ-1) стимулирует пролиферацию Т- и В-лим-фоцитов, их ранних предшественников, моноцитов, стволовых клеток костного мозга, индуцирует синтез ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-8;

    • ИЛ-2 усиливает токсичность моноцитов против инфекцион­ных агентов и опухолевых клеток, продукцию свободных форм кислорода, синтез ИЛ-1, ИЛ-6, факторов некроза опухолей (ФНО);

    • ИЛ-3 активирует фагоцитоз, продукцию радикалов, индуциру­ет экспрессию генов ФНО, ИЛ-1, ИЛ-8;

    • ИЛ-4 стимулирует продукцию рецепторного антагониста ИЛ-1 (РАИЛ), ингибирует образование ФНО, ИЛ-6, ИЛ-8, цитотоксичность;

    • ИЛ-5 активирует В-клетки независимо от Т-лимфоцитов, в связи с чем назван Т-замещающим фактором. Он полифункцио­нален;

    • ИЛ-6 индуцирует продукцию ИЛ-2 и его рецептора, активиру­ет пролиферацию Т- и В-клеток, увеличивает продукцию IgA, IgM, IgG. Усиливает апоптоз, фагоцитоз, продукцию эстераз, лизоцима, ингибирует пролиферацию, обладает противовоспали­тельными свойствами;

    • ИЛ-7 усиливает противоопухолевую цитотоксичность;

    • ИЛ-8 усиливает антителогенез, мобилизацию внутриклеточно­го Са2+ активирует респираторный взрыв в фагоцитах, стимули­рует базофилы к продукции гистамина, обеспечивает хемотаксис нейтрофилов;

    • ИЛ-9 стимулирует пролиферацию Т-лимфоцитов;

    • ИЛ-10 активирует дифференцировку В-лимфоцитов, продук­цию рецепторного антагониста ИЛ-1, усиливает продукцию IgM и IgE, ингибирует продукцию ФНО, ИЛ-2, трансформирующего фактора роста (ТФР), киллинг паразитов макрофагами;

    • ИЛ-11 проявляет активность по отношению к гемопоэтическим клеткам;

    • ИЛ-12 активирует естественные киллеры, способствует разви­тию Т-хелперов первого класса, потенцирует действие ИЛ-2 и митогенов на пролиферацию лимфоцитов;

    • ИЛ-13 индуцирует синтез РАИЛ, пролиферацию стволовых клеток, дифференцировку моноцитов, ингибирует продукцию ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО, противопаразитарную активность;

    • ИЛ-14 изучен недостаточно;

    • ИЛ-15 активирует естественные киллеры, пролиферацию Т-лим­фоцитов.

    • Перечень цитокинов не ограничивается интерлейкинами (1— 15), установлено большое число и других активаторов и супрессоров иммунной системы. К цитокинам относят факторы некроза опухолей, интерфероны, колониестимулирующие факторы.

    Факторы некроза опухолей (ФНО) представлены двумя типа­ми. ФНОα усиливает пролиферацию Т-лимфоцитов, активирует пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов, индуцирует кислородный взрыв, активен в отношении эндотелиальных и гемопоэтических клеток, усиливает экспрессию молекул гистосовместимости, обладает цитостатическим и цитотоксическим эф­фектом. ФНОβ стимулирует пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов, естественных киллеров, хемотаксис и адгезию.

    Интерфероны (ИФН) разделены на три группы. К первым двум относят ИФНα и ИФНβ, продуцируемые лейкоцитами и фибробластами соответственно. Они обладают выраженным анти­вирусным эффектом. Клетками-мишенями для ИФН являются макрофаги/моноциты, естественные киллеры. ИФНγ активируют пролиферацию Т-лимфоцитов, пролиферацию и дифференциров­ку В-лимфоцитов с переключением секретируемых ими классов иммуноглобулинов, индуцируют кислородный взрыв, ингибируют пролиферацию опухолевых клеток, обладают по отношению к ним цитотоксическим действием.

    Колониестимулирующие факторы (КСФ) оказывают соответ­ствующее влияние на моноциты/макрофаги, гранулоциты, эозинофилы, гемопоэтические и эндотелиальные клетки, участвуют в хемотаксисе.

    Цитокины продуцируются следующими основными типами клеток:

    • моноциты/макрофаги продуцируют в ответ на раздражитель (бактерии и др.) ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-10, ИЛ-12, ИЛ-15, ФНОα, ИФНα, КСФ;

    • лимфоциты (Т, В, NK) продуцируют Th1 ИЛ-2, ИФНγ, ФНОα, ФНОβ, ИЛ-3, ГМ-КСФ; Th2 ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-9, ИЛ-10, ИЛ-13, КСФ; В-лимфоциты-ИЛ-1, ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-12; ес­тественные киллеры — ИФНγ, ИЛ-1, КСФ;

    • стромальные клетки (фибробласты, эндотелий) при контакт­ном взаимодействии с микробами и их продуктами вырабатывают ИЛ-6, ИЛ-7, ИЛ-8, ИЛ-11, ТФР, ИФНα, ГМ и Г-КСФ.

    Активация иммунитета цитокинами происходит на разных эта­пах развития иммунного процесса: стимуляции пролиферации стволовых клеток (ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-6), клеток — предшественни­ков Т- и В-лимфоцитов, индукции иммунного ответа (ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-6), дифференцировки в цитотоксические лимфоциты и в Т-хелперы (ИЛ-12, ИЛ-15), активации синтеза антител (ИЛ-1, ИЛ-6). Иммуносупрессивная активность осуществляется макро­фагами через ИЛ-10, РАИЛ и трансформирующий фактор роста (ТФР).

    Недостаточность цитокинов и их рецепторов приводит к имму­нодефициту. Установлено, например, что оптимальный ответ на травму и инфекцию может быть осуществлен только в присут­ствии ИЛ-6.

    В-Лимфоциты под влиянием цитокинов дифференцируются в плазматические, антителообразующие клетки. Эти клетки проду­цируют молекулы иммуноглобулинов (Ig) — группу белков с не­которыми общими особенностями структуры. Они могут быть мо­номерами либо полимерами, построенными из нескольких субъ­единиц, имеющих V-форму. Каждая субъединица состоит из двух тяжелых—Н (heavy chain, англ.) и двух легких—L (light chain, англ.) полипептидных цепей. Н- и L-Цепи построены из несколь­ких доменов (сфер), каждый из которых включает в себя около 100 аминокислотных остатков.

    В каждой молекуле иммуноглобулина существует по крайней мере два идентичных антигенсвязывающих центра. Эта бивалентность позволяет антителам перекрестно связывать антигены с дву­мя и более антигенными детерминантами.

    Синтезируются иммуноглобулины на мембранах эндоплазматической сети в плазматических клетках, которые могут синтези­ровать как полноценные молекулы иммуноглобулинов, так и про­межуточные продукты их синтеза. Все иммуноглобулины пред­ставляют собой незначительно различающиеся варианты одной и той же молекулы.

    На основании же различий аминокислотной последовательнос­ти контактных участков тяжелых цепей иммуноглобулины млеко­питающих подразделяются на пять классов и подклассов, отличаю­щихся по антигенным свойствам, структуре, молекулярной массе, содержанию углеводов, функциональной специализации. Эти клас­сы обозначаются IgM, IgG, IgA, IgE, IgD. Они кодируются разными участками хромосом, имеют разные биологические свойства, не­равнозначно распределяются в тканях интактного организма.

    Иммуноглобулины класса G (IgG) подразделяются на подклас­сы, имеющие важное значение в иммунном ответе. У человека IgG активно проходит через плаценту от матери к плоду. У большин­ства же животных транспланцентарной передачи его не установ­лено. IgG является доминирующим и составляет 70—85 % общего количества глобулинов в сыворотке крови. Имеет молекулярную массу до 160 000 дальтон. Время полураспада до 20—25 дней. Для него характерны свойства преципитинов, антитоксинов, исполь­зуется для нейтрализации вирусов. В качестве антитела крови спо­собен фиксировать комплемент, менее активен в цитолитических реакциях. Соединяясь с клетками кожи, способен ее сенсибилизи­ровать, что может определять гиперчувствительность немедленно­го типа. Играет важную роль в защите новорожденных от инфек­ционного начала до тех пор, пока они не приобретут собственную иммунокомпетенцию.

    Иммуноглобулины класса М (IgM) первыми появляются при изначальной антигенной стимуляции. В количественном отноше­нии они составляют до 10 % общего содержания иммуноглобули­нов в сыворотке крови. Имеют молекулярную массу 900 000 Да. Обладают большими функциональными возможностями: эффек­тивны в связывании комплемента, участвуют в реакциях агглюти­нации, опсонизации. Одна из молекулярных форм IgM является пусковым рецептором для подавляющего большинства первичных В-лимфоцитов. В аллергических реакциях не участвует.

    Иммуноглобулины класса А (IgA) подразделяются на секретор­ные и сывороточные.

    Секреторные синтезируются плазматическими клетками подслизистой оболочки, проникают через слизистую оболочку и обна­руживаются в ее секретах. Они играют роль первичного барьера в защитных механизмах органов пищеварения, верхних дыхательных путей и легких, мочеполовых органов, синовиальной жидкости, слизистых глаз против многих вирусных и бактериальных инфек­ций. Ответственны не только за местную защиту, но и, поступая в кровь через эпителиальные клетки, участвуют в формировании сис­темного иммунитета, в частности, при кишечных инфекциях. Боль­шое значение придают секреторному IgA молозива. В значительных количествах он содержится в секретах молочных желез, передается специальным механизмом новорожденным. У коров же содержание в молозиве IgA ниже, чем IgG. Совместно они обеспечивают за­щитную функцию у телят в раннем постнатальном периоде.

    Сывороточный IgA секретируется плазматическими клетками красного костного мозга, лимфоузлов, селезенки, поступает в лимфу и кровь, где специфически взаимодействует с антигеном. Этот иммуноглобулин обладает агглютинационной способностью, преципитирует, образует иммунные комплексы, усиливает цитотоксичность лимфоцитов. При вирусных инфекциях обволакивает возбудителя, предотвращает его проникновение в клетку-мишень. Является важным компонентом системы нейтрализации аллерге­нов разного происхождения.

    Иммуноглобулины класса Е (IgE) в сравнительно малых коли­чествах обнаруживаются в сыворотке крови и секретах. Основные свойства иммуноглобулинов этого класса сводятся к индукции выделения биогенных аминов и цитотоксической активности макрофагов, эозинофилов. IgE—эффекторы-реагины противопаразитарного иммунитета и аллергии. Участвуют в реализации ги­перчувствительности немедленного типа.

    Иммуноглобулины класса D (IgD) присутствуют в незначи­тельном количестве в сыворотке крови и на мембране некоторых популяций лимфоцитов. Мембранные IgD располагаются на по­верхности лимфоцитов приматов, цыплят, крыс, но отсутствуют в сыворотке этих животных. В связи со сложностью выделения мало изучены, физиологическая роль их недостаточно ясна.
    6.4. ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЛЕРАНТНОСТЬ
    Иммунологическая толерантность — состояние организма, ха­рактеризующееся ареактивностью по отношению к специфичес­кому антигену при сохранении реактивности к другим антигенам. Это специфическое подавление иммунного ответа, вызванное предварительным введением антигена. Р.Д. Оуэн (1945г.) впер­вые описал естественно индуцированное состояние толерантнос­ти у крупного рогатого скота. Он изучал дизиготных телят-двоен. Поскольку у таких плодов общая плацента, они обменивались кровью в период внутриутробного развития. В постнатальный пе­риод у каждого теленка в крови циркулировали эритроциты обоих животных. Такие телята не реагировали иммунологически на ан­тигены друг друга, между ними были возможны пересадки легко приживляющихся кожных трансплантатов.

    Однако датой открытия нового явления — иммунологической толерантности—был 1953 г. Его авторами стали М.Гашек и П. Медавар с сотр. Основным методическим приемом М. Гашека был эмбриональный парабиоз развивающихся зародышей птиц через хорионическую мембрану. После вылупления цыплята при­обретали взаимную толерантность. При внутривенном введении эритроцитов у реципиента-парабионта не происходило выработки антител и элиминации введенных клеток, приживляемые им вза­имные кожные трансплантаты не отторгались, однако аллогенные лоскуты кожи от других особей отторгались в течение 10—11 дней.

    Было установлено, что иммунологическую толерантность мож­но индуцировать, не только вводя антигены эмбрионам. Выяви­лось, что существует так называемый адаптивный период раннего, постнатального развития у большинства млекопита­ющих и птиц, во время которого может быть индуцирована ареактивность к субстанциям, в обычных условиях вызывающим иммунный ответ. Для мышей, кур, индеек адаптивный период ра­вен 1—2 дням, для крыс, собак, уток—2—5 дням. Переливание крови щенкам обеспечивает толерантность к приживляемому лос­куту кожи донора в течение одного года.

    Полагают, что сравнительная легкость индукции толерантнос­ти животных с еще не созревшей иммунной системой связана с высокой активностью популяции супрессорных Т-клеток, сочета­ющейся с недостаточной функциональной активностью Т-хелперов и макрофагов.

    Состояние индуцированной иммунологической толерантности характеризуется следующими основными особенностями:

    • индукция толерантности осуществляется под влиянием суб­станции антигенной природы. Чем больше доза антигена, тем выше степень толерантности и тем она длительнее;

    • толерантность возникает тем легче, чем больше степень род­ства донора и реципиента;

    • толерантность иммунологически специфична, т.е. распростра­няется на те антигены, к которым индуцирована;

    • наиболее активны в создании истинной толерантности крове­творные ткани миелоидного и лимфоидного рядов, способные к активной пролиферации.

    Экспериментально вызванную иммунологическую толерант­ность можно определить как приобретенную в отличие от есте­ственной, или аутотолерантности, т.е. состояния ареактивности к собственным тканям.

    В настоящее время толерантность иммунной системы к соб­ственным антигенам объясняют следующим образом. На ранних этапах развития плода иммунная система контактирует с соб­ственными антигенами. При этом В- и Т-клетки на начальных стадиях дифференцировки из лимфоцитов-предшественников чрезвычайно чувствительны к антигену и их контакт даже с низ­кими концентрациями собственных антигенов парализует или элиминирует все специфические к собственным антигенам клоны незрелых В- и Т-лимфоцитов.

    Поскольку лимфоциты продолжают дифференцироваться в ко­стном мозге и тимусе на протяжении всей жизни индивида, следу­ет признать, что этот процесс, называемый элиминацией клонов, по всей вероятности, служит активным и непрерывно действую­щим механизмом, препятствующим возникновению иммунной реакции на «свое» и у взрослых животных.

    Толерантность, ареактивность по отношению к антигену могут быть индуцированы и во взрослом состоянии.

    Л. Фелтон (1949 г.) описал феномен иммунологической неотве-чаемости по отношению к пневмококкам у мышей, которая воз­никла после инъекции им большого количества пневмококкового полисахарида. Если мышам вводить 0,5 мкг полисахарида, разви­вается иммунное состояние к последующему заражению микро­бами, если же вводить 550 мкг, то развития иммунитета не про­исходит, а возникает полная ареактивность по отношению к пневмококкам и зараженные после этого животные погибают. Этот феномен получил название иммунологического паралича. Он спе­цифичен, зависит от дозы антигена и продолжается до тех пор, пока антиген персистирует в организме. В дальнейшем оказалось, что иммунологический паралич возникает и после введения жи­вотным больших доз растворимых белков. У мышей угнетается антителогенез в ответ на последующую иммунизацию сывороточ­ными белками. Причем состояние иммунологического паралича сохраняется в течение 2—3 мес. Его можно продолжить повторны­ми инъекциями антигена.

    Установлено, что некоторые препараты, относящиеся к имму-нодепрессантам, оказались весьма эффективными средствами, со­действующими индукции толерантности во взрослом состоянии. Наибольшее распространение в опытах создания иммунологической толерантности у взрослых животных получили 6-меркаптопурин, имуран, аметоптерин, циклофосфамид. Все эти препараты подобно рентгеновскому облучению сами по себе не создают толе­рантности. Под их влиянием лишь угнетается выработка антител или удлиняется период жизни трансплантата.

    В конце 60-х годов было положено начало новому направле­нию в учении об иммунологической толерантности. Была выявле­на ее роль в инфекционной патологии человека (вирусный сыво­роточный гепатит) и животных при внутриутробном заражении плода, особенно вирусами. Наряду с возможностью гибели эмбри­она и абортированием от больных матерей могут рождаться жи­вотные, устойчивые к инфекту, особенно вирусного происхожде­ния. У инфицированных в период утробного развития плодов нет противовирусных антител, поэтому, не проявляя признаков бо­лезни, они могут быть вирусоносителями и вирусовыделителями, служить источником заражения. Известно, например, что при ес­тественном заражении свиноматок чумой или при вакцинации их живым аттенуированным вирусом у новорожденных поросят воз­никает состояние иммунологической толерантности. Они стано­вятся вирусовыделителями и способны вызвать вспышки чумы в свиноводческих хозяйствах.

    При бруцеллезе от больных коров рождаются телята с очень низким титром антител или их отсутствием, что может быть объяснено иммунологической толерантностью, индуцированной во время плодоношения.

    Свиньи, зараженные лептоспирами, в 30—35 % случаев, по данным ряда авторов, при серологическом обследовании на нали­чие специфических антител не реагируют, или у них выявляются очень низкие титры.

    Аборты инфекционного происхождения при бруцеллезе овец и коров, вибриозе, паратифозном и вирусном абортах овец, парати­фе и ринопневмонии кобылиц происходят в основном в конечной стадии плодоношения и могут быть объяснены эмбрионально ин­дуцированной толерантностью.

    К медленно развивающимся и хроническим вирусным инфек­циям с явлениями иммунологической толерантности относят ви­русный сывороточный гепатит человека, лейкоз кур и мышей, скрейпи овец и коз, алеутскую болезнь норок и др.

    По данным многих исследователей, иммунологическая толе­рантность может быть индуцирована и заражением молодняка в первые же дни после рождения различного рода паразитами, их яйцами и личиночными формами.

    Однако проблема индукции иммунологической толерантности при инфекционных и паразитарных заболеваниях, введении анти­гена любой этиологии новорожденным в адаптивный период, воз­никновение на этой основе рантинга еще требует самого внима­тельного отношения. Особенно необходимо тщательное изучение последствий массового введения вакцин животным в первые часы и дни после рождения или вылупления птенца из яйца. Если сле­довать строгим канонам учения об иммунологической толерант­ности, то такие животные могут в большом числе поражаться син­дромом рант, рантовой болезнью со всеми ее последствиями.
    6.5. РАНТИНГ
    При исследовании индукции толерантности молодняка живот­ных в адаптивный период выяснилось, что при создании истин­ной толерантности у новорожденных животных большинство из них заболевают, а часть погибает в течение 2—4 нед. Заболевание характеризуется своеобразными признаками, получившими на­звание «синдрома рант», или «рантинга» (недоразвитость живот­ного, низкорослость, карликовость). Этот термин применен как к млекопитающим, так и к птицам. Так, введение лимфоидных кле­ток, взятых от взрослых кур, генетически отличающихся от кури­ных эмбрионов, приводило к тому, что вылупившиеся цыплята отставали в росте от интактных, часть из них погибала. Если же лимфоидные клетки помещали на хорионаллантоисную мембра­ну, то определенное число лимфоцитов становилось центром раз­вития очагов клеточной пролиферации и спустя несколько дней мембрана превращалась в диск с видимыми на глаз своеобразны­ми воспалительными очагами. Этот вариант агрессии пересажен­ных клеток против реципиента вошел в литературу под названием «феномена Симонсена».

    Следовательно, одна и та же манипуляция введения новорож­денным или эмбрионам 10—20 млн лимфоидных клеток от взрослых аллогенных доноров в одних случаях заканчивается развитием иммунологической толерантности, в других — болез­ни рант. Понять это явление помогли чистолинейные животные. Следует отметить, что лимфоидная и кроветворная ткани транс­плантата отличаются от трансплантатов органов и кожи. Органы только стимулируют иммунный ответ организма, сами же инерт­ны. Кроветворные и лимфоидные ткани содержат иммунологически компетентные клетки. Помимо стимуляции иммунного ответа реципиента они сами способны иммунологически реагиро­вать против реципиента.

    Основной аналитический эксперимент, объясняющий природу болезни рант как реакцию трансплантата против реципиента, проводят с использованием животных двух чистых линий и гибри­дов между ними.

    Обозначим одну родительскую линию как АА, другую — ВВ, гибридов — АВ. Введение новорожденным мышатам линии АА или ВВ лимфоидных клеток АВ никогда не приводит к болезни рант. Наоборот, введение клеток АА и ВВ мышатам АВ сопровождается развитием жесточайшего рантинга. Эти результаты законо­мерны. В первом случае для клеток трансплантата (АВ) в организ­ме реципиента (АА) нет ни одного антигена, который не был бы представлен в его антигенном наборе. Иначе говоря, в данной си­туации трансплантат не имеет основы для развития иммунологической реакции против реципиента. Животные растут нормально, у них устанавливается толерантность по отношению к введенным антигенам. Им можно пересаживать кожу от доноров ВВ, она бу­дет приживаться. Во втором случае (клетки АА в организме АВ) трансплантат АА дает резкую реакцию против антигенов второй родительской линии (ВВ), оставаясь невидимым для иммунной системы реципиента. Толерантность ни к каким тканям не разви­вается.

    В тех случаях, когда новорожденным животным одной линии вводят кроветворные клетки другой линии, судьба животного за­висит от многих причин: характера трансплантируемых клеток, их количества, степени генетических различий между донором и ре­ципиентом, определяющих силу реакции трансплантата против хозяина. Чем меньше генетические различия, тем больше возмож­ностей избежать болезни рант и установить толерантность к до­норским тканям. Однако это справедливо только для эмбрионов и новорожденных. У животных, переживающих адаптивный пери­од, развивается собственная иммунологическая реактивность, и они приобретают способность отторгать трансплантаты. Вызвать болезнь рант у этих животных трудно, так как генетически чуже­родные лимфатические клетки разрушаются иммунной системой реципиента. Через несколько дней после рождения болезнь рант можно вызвать только у гибридов первого поколения при введе­нии клеток одной из родительских линий, когда реакция хозяина против трансплантата генетически исключена.

    Симптоматика болезни рант характеризуется в основном отста­ванием в наращивании массы тела, недоразвитием, появлением диареи, возникновением дерматитов, кровоизлияний. Синдром рант обязательно предполагает химеризм, т.е. приживление до­норских клеток в организме реципиента и активное их функцио­нирование. Соотношение клеток донорской и реципиентной при­роды зависит от периода болезни и генетических взаимоотноше­ний донора и реципиента.

    Спленомегалия — один из характерных признаков болезни рант. Она развивается к 10 — 12-му дню. Для оценки спленомегалии пользуются показателем СИ — селезеночным индексом. СИ — отношение между массой селезенки и массой данного жи­вотного. В норме селезеночный индекс равен единице, а при бо­лезни рант он составляет 1,5—2,5.

    Морфологические изменения в наиболее поражаемых тканях проявляются тем, что эпидермис кожи истончается, усиливается кератинизация, эпидермис отделяется от дермы. Ткани инфильтрируются клетками типа лимфоцитов, гистиоцитов, плазмоцитов. Лимфатические узлы увеличиваются, исчезает лимфоидная струк­тура, лимфоидные фолликулы заполняются ретикулярными и плазматическими клетками, их предшественниками. Аналогичная реакция наблюдается и в селезенке. Кроме того, в ней возникают очаги экстрамедуллярного кроветворения. В печени могут разви­ваться массивные очаги деструкции паренхимы и амилоидоз. Если животное не погибает в течение 2—3 нед, гиперплазия лимфати­ческих узлов и селезенки сменяется резко выраженной атрофией лимфоидной ткани.

    Весьма существенным синдромом болезни рант и других форм реакции трансплантата против хозяина является иммунодепрессия, выражающаяся в резком угнетении иммунологической реак­тивности организма реципиента. При этом в лимфоидной ткани животных накапливается большое количество лимфоцитов, отно­сящихся к классу Т-супрессоров и Т-киллеров.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   38


    написать администратору сайта