Реакция иммунитета

Реакция иммунитета

ТИПЫ ИММУННЫХ РЕАКЦИЙ

Двумя основными типами иммунных реакций являются врожденная реакцияи адаптивная (приобретенная) реакция.Врожденная реакция, которая осуществляется с помощью нейтрофилов, макрофагов, тучных клеток и естественных киллеров, развивается быстро, является неспецифической и более старой с эволюционной точки зрения. Она не связана с образованием клеток памяти. Адаптивная приобретенная реакция, которая зависит от начального распознавания антигенов В- и Т-клетками, значительно более сложная, она возникает более медленно, является специфической, сопровождается образованием клеток памяти и считается более недавним эволюционным приобретением.

Иммунный ответ происходит в результате взаимодействия Т- и В-лимфоцитов, антигенпредставляющих клеток и цитокинов. Он включает 4 фазы: распознавание антигена, активация, пролиферация и дифференцировка клеток.

Адаптивные механизмы, которые приводят к устранению антигенов, разделяются на гуморальныйи клеточный иммунитет. Гуморальный иммунитет обеспечивается антителами, которые вырабатывают плазматические клетки, происходящие из клонов активированных В-лимфоцитов.

Клеточный иммунный ответ формируется при трансплантации органов и тканей, инфицировании вирусами, злокачественном опухолевом росте. Клеточный иммунитет проявляется двумя основными типами реакций — цитотоксичность и гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). В клеточном иммунитете участвует цитотоксическая клетка (Тк), реагирующая с антигеном в комплексе с белками МНС I класса в плазматической мембране клетки-мишени.

Цитотоксические реакции протекают следующим образом: цитотоксическая Т-клетка убивает клетку, инфицированную вирусом, в том случае, если она узнает с помощью своих рецепторов фрагменты вирусных белков, связанные с молекулами МНС I класса на поверхности зараженной клетки-мишени. Связывание цитотоксической клетки с клетками-мишенями ведет к высвобождению ими порообразующих белков, называемых перфоринами, которые полимеризуются в плазматической мембране клетки-мишени в присутствии Са2+, превращаясь в трансмембранные каналы (поры). Через эти поры внутрь клетки-мишени поступают другие белки, секретируемые Тк-гранзимы. Те, в свою очередь, активируют внутриклеточные ферменты каспазы. Последние включают сигналы для развития апоптоза. Сам Т-киллер защищен от цитотоксического действия перфорина. Механизм самозащиты неизвестен.

Реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). В этих реакциях принимают участие макрофаги и Тх. Эти реакции развиваются через несколько суток после воздействия антигена: происходит уплотнение и воспаление ткани в результате ее инфильтрации Т-лимфоцитами и макрофагами. ГЗТ вызывается Т-хелперами (СD4+), которые секретируют цитокины (ИФН-γ), активирующие макрофаги, и индуцируют воспаление (ФНО — фактор некроза опухоли).

При ГЗТ повреждение ткани происходит в результате действия продуктов активированных макрофагов, таких как гидролитических ферментов, промежуточных продуктов кислорода и цитокины. При хронических ГЗТ часто образуется фиброз как результат секреции цитокинов и факторов роста макрофагов.

Лекарства, косметические препараты могут соединятся с белками ткани, образуя комплексный антиген, с развитием контактной ГЗТ. Инфекционные болезни (бруцеллез, туляремия, туберкулез, лепра, токсоплазмоз, многие микозы и др.) сопровождаются развитием ГЗТ, поэтому при диагностики используют кожно-аллергические пробы с аллергенами возбудителей (например, реакция манту).

Гуморальный иммунный ответ (антителообразование) развивается в организме в ответ на антигены, расположенные внеклеточно. В нем участвуют макрофаги (антигенпрезентирующие клетки), Тх и В-лимфоциты. Данный ответ проходит следующим образом.

Попавший в организм антиген поглощается макрофагом. Макрофаг расщепляет его на фрагменты, которые в комплексе с молекулами МНС класса II появляются на поверхности клетки. Такая обработка антигена макрофагом называется процессированием антигена.

Для дальнейшего развития иммунного ответа на антиген необходимо участие Тх( хелперов). Но прежде Тх должны быть активированы сами. «Узнавание» Тх-клеткой комплекса «антиген + молекула МНС II класса» на поверхности макрофага стимулирует секрецию интерлейкина-1 (ИЛ-1) макрофагом. Под воздействием ИЛ-1 активизируются синтез и секреция ИЛ-2 Тх-клеткой. Выделение Тх-клеткой ИЛ-2 стимулирует ее пролиферацию Тх (хелперов). Такой процесс может быть расценен как аутокринная стимуляция, так как клетка реагирует на тот агент, который сама синтезирует и секретирует. Увеличение численности Тх необходимо для реализации оптимального иммунного ответа.

Тх активируют В-клетки путем секреции ИЛ-2. Активация В-лимфоцита происходит также при прямом взаимодействии антигена с иммуноглобулиновым рецептором В-клетки. В-лимфоцит сам процессирует антиген и представляет его фрагмент в комплексе с молекулой МНС II класса на клеточной поверхности. Этот комплекс узнает уже задействованный в иммунной реакции Тх (рисунок 11). Узнавание рецептором Тх-клетки комплекса «АГ + молекула МНС II класса» на поверхности В-лимфоцита приводит к секреции Тх-клеткой интерлейкинов — ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, γ-ИФН (γ-интерферона), под действием которых В-клетка размножается и дифференцируется с образованием плазматических клеток и В-клеток памяти. Так, ИЛ-4 инициирует активацию В-клетки, ИЛ-5 стимулирует пролиферацию активированных В-клеток, ИЛ-6 вызывает созревание активированных В-клеток и превращение их в плазматические клетки, секретирующие антитела.

Интерферон привлекает и активирует макрофаги, которые начинают более активно фагоцитировать и разрушать внедрившиеся микроорганизмы.

Передача большого количества переработанных макрофагом антигенов обеспечивает пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов в направлении образования плазмоцитов, вырабатывающих специфи-ческие антитела на конкретный вид антигена (рисунок 13).

Подводя итог, следует отметить: клеточные и гуморальные реакции не работают автономно. Как правило, в организме одновременно реализуются оба типа иммунного ответа. Распознавание Т- и В-клетками различных по своей природе антигенов, многообразие реакций и форм ответа обеспечивают в целом мощную защиту организма в течение его жизни.

Ниже приведены рисунки, где показаны взаимодействия иммуннокомпетентных клеток при клеточном и гуморальном иммунитете.

Клеточный иммунный ответ

Гуморальный иммунный ответ

Рисунок 13 — Основные процессы, происходящие при иммунной реакции

Дата добавления: 2017-09-01; просмотров: 6219;

Теоретический материал

Иммунитет– это способ защиты организма от тел и веществ, несущих признаки генетической чужеродности (опр. Р. Петрова). Вещества и клетки, несущие на себе признаки генетически чужеродной информации, называются антигенами.У каждого живого организма свой собственный набор антигенов его тканей. Иммунная система – это эволюционно сложившаяся система, ее функция – сохранение постоянства антигенного гомеостаза организма на протяжении всей жизни.

Виды: 1. Врожденный иммунитет

Приобретенный иммунитет

Врожденный: Видовой

Индивидуальный ( неспецифическая резистентность)

Видовойиммунитет обусловлен анатомо-физиологическими

особенностями строения и функционирования клеток, органов и систем здорового организма.

Механизм видового иммунитета – видовая ареактивность клеток и тканей.

Приобретенный иммунитет

Естественный: Искусственный

Пассивный Активный Пассивный Активный

Стерильный

Нестерильный

Активный иммунитет -возникает в том случае, если в организм в том или ином виде, тем или иным путем попадают антигены и организм в ответ на попадание антигенов активно вырабатывает иммунитет.

Активный иммунитет напряженный и длительный, он сохраняется несколько лет, или даже на протяжении всей жизни.

Пассивный иммунитет –возникает при попадании в организм готовых факторов иммунитета (антител).Такой иммунитет непродолжительный, сохраняется в течение месяца, иногда нескольких месяцев.

Естественный активный иммунитет– постинфекционный, возникает в организме после перенесенного заболевания.

Естественный пассивный иммунитет– плацентарный, возникает в результате передачи готовых антител (Ig G) через плаценту от матери ребенку. Сохраняется в течение 3-4 месяцев, защищает ребенка в первые месяцы жизни, когда собственных антител еще нет.

Искусственный активный иммунитет– поствакцинальный, возникает после вакцинации. Вакцины – иммунобиологические препараты, всегда содержащие антигены в том или ином виде.

Искусственный пассивный иммунитет– постсывороточный, возникает при введении сывороточных препаратов с готовыми антителами.

Схраняется 4-6 недель.

Стерильный иммунитет– сохраняется в организме после

исчезновения возбудителя. Пример – иммунитет после многих перенесенных бактериальных и вирусных инфекций: дифтерия, коклюш, натуральная оспа, ветряная оспа, корь и др.

Нестерильный иммунитет– сохраняется в организме только в присутствии возбудителя. Сам возбудитель поддерживает иммунитет, при исчезновении возбудителя иммунитет быстро угасает. Нестерильный иммунитет характерен для клеточного иммунного ответа. Пример – иммунитет при туберкулезе, бруцеллезе.

Антигены- вещества, несущие признаки генетически чужеродной информации и вызывающие в организме иммунные реакции.

Антигенами являются крупномолекулярные органические соединения – белки, полисахариды, липополисахариды, липопротеиды, нуклеиновые кислоты. Простые вещества не являются антигенами, т,к. они не несут на себе отпечатка чужеродности.

Свойства антигенов:

1. Чужеродность

2. Макромолекулярность

3. Жесткая химическая структура

4. Они должны поглощаться макрофагами, но при этом не должны полностью расщепляться в них, должны сохраняться антигенные детерминанты.

Специфичность антигенов определяется:

1. аминокислотным составом

2. концевыми аминокислотами белковой цепи

3. вторичной и третичной структурой белка

4. поверхностно расположенными химическими группами — антигенными детерминантами.

Классификация антигенов.

1. по качеству: полноценные, гаптены, полугаптены

2. по происхождению:

гетерогенные, антигенная мимикрия

видовые,

изоантигены,

органные,

органоидные,

синтетические,

аутоантигены ( врожденные и приобретенные)

Микробные антигены:

Экзотоксины

Ферменты патогенности : лейкоцидин, гиалуронидаза, стрептолизин,

антифагин

Антигены поверхностных структур: пили, жгутики, компоненты клеточной стенки (тейхоевые кислоты, пептидогликан, ЛПС, белки)

К-антиген – капсульный

H- антиген – жгутиковый

О- антиген – соматический

Vi- антиген – вирулентный

Протективные антигены

Антигены внутренних структур микробов

Антигены главного комплекса гистосовместимости:

Антигены МНС- Major histocompatibilitis сomplex или HLA,

гликопротеины

1.МНС 1класса- есть у всех ядросодержащих клеток

2.МНС 2класса- у антигенпредставляющих клеток: макрофагов,

дендритных, В-лимфоцитов

Типы иммунных ответов: гуморальный, клеточный, иммунологическая память, иммунологическая толерантность.

Все типы иммунных ответов обеспечиваются лимфоидной тканью.

Лимфоидная ткань – это орган иммунитета, она составляет 1% от веса тела человека. Выделяют центральные и периферические органы иммунной системы (лимфоидной ткани). К центральным органам относятся тимус или вилочковая железа, красный кроветворный костный мозг, лимфоидная ткань тонкого кишечника (Пейеровы бляшки и солитарные фолликулы), бурса Фабрициуса (этот орган есть только у птиц). К периферическим органам относятся селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани по ходу дыхательного, пищеварительного и мочеполового тракта. Функция центральных органов – образование и созревание иммунокомпетентных клеток. Функция периферических органов – сохранение иммунокомпетентных клеток, распознавание антигена, пролиферация и трансформация специфических клонов лимфоцитов.

У переболевших COVID-19 подтвердили стойкий иммунитет к коронавирусу

Ученые Института иммунологии в Ла-Хойя впервые обнаружили сильный иммунный ответ против вируса SARS-CoV-2 среди переболевших COVID-19. Результаты исследования продемонстрировали, что иммунитет способен разными способами распознавать новый коронавирус, и развеяли опасения, что усилия по разработке эффективной вакцины могут оказаться бесполезными. Об этом сообщается в пресс-релизе на MedicalXpress.

Специалисты предсказали, какие фрагменты белков SARS-CoV-2 способны активировать человеческие Т-клетки — лимфоциты, распознающие и уничтожающие носителей чужеродных антигенов. Затем они проверили, могут ли Т-клетки, выделенные у выздоровевших взрослых людей, распознавать те самые белковые фрагменты. Последние были объединены в две большие группы или мегапулы. Первый мегапул включал все белки, кроме белка-«шипа» (S-белок), а второй содержал различные разновидности S-белка, играющего ключевую роль в проникновении вируса в клетку-хозяина.

В исследовании приняли участие 20 человек, которые перенесли COVID-19 без тяжелых осложнений и госпитализации. Оказалось, что у всех пациентов наблюдался стойкий иммунный ответ со стороны Т-хелперов — разновидности Т-лимфоцитов, которые экспрессируют на своей поверхности гликопротеин CD4 и посылают сигналы другому виду Т-клеток (Т-киллерам), уничтожающих патоген. Т-киллеры были выявлены почти у всех участников.

Хотя эти данные не исключают, что иммунный ответ на SARS-CoV-2 может быть вредным для организма, они могут служить маркером нормального эффекта от экспериментальных вакцин. Исследователи также обнаружили, что в образцах крови 2015 и 2018 годов, задолго до начала пандемии COVID-19, присутствуют реактивные Т-клетки, распознающие SARS-CoV-2, хотя они никогда не сталкивались с ним. Причиной перекрестного иммунитета может быть воздействие других коронавирусных инфекций, вызывающих обычную простуду.

До сих пор не ясно, может ли такая перекрестная реактивность обеспечивать стойкий иммунитет к SARS-CoV-2 и связано ли это с тем, что некоторые группы людей, в том числе те, что проживают на определенных территориях, сильнее других подвержены COVID-19. По словам ученых, учитывая серьезность пандемии, любая степень перекрестного иммунитета к коронавирусу может оказать существенное влияние на распространение болезни, и это следует учитывать при эпидемиологических прогнозах.

Что происходит в России и в мире? Объясняем на нашем YouTube-канале. Подпишись!

Иммунный ответ

Субтитры

В прошлом ролике мы обсуждали иммунную систему. В этом видео поговорим о неспецифической или врождённой иммунной системе. Давайте я запишу. Неспецифическая иммунная система. И в связи с ней выделяют так называемые барьеры первой линии. К ним относятся такие структуры как кожа, желудочный сок, кислотность кожных жиров Все они являются естественными барьерами, предотвращающими проникновение внутрь организма. Это первая линия защиты. Затем идет вторая линия защиты, которая также неспецифическая. То есть клетки не распознают, какой тип вируса, белка или бактерии напал на организм. Они воспринимают его как подозрительный объект. И решают захватить или убить. Начинается воспалительная реакция. Происходит воспалительная реакция, о которой я составлю отдельный ролик после того как мы обсудим всю иммунную систему. Воспалительная реакция стимулирует движение клеток к заражённому участку. Также у нас есть фагоциты. Фагоциты — это те самые клетки, которые поглощают подозрительные объекты. Мы уже говорили в прошлом ролике, что все фагоциты относятся к белым кровяным тельцам, или лейкоцитам. Все они относятся к белым кровяным тельцам. Все. Фагоциты, а также дендритные клетки, макрофаги и нейтрофилы, — все являются лейкоцитами. Все они. Есть и другие виды лейкоцитов. Синонимом белых кровяных телец являются лейкоциты. Лейкоциты. Они неспецифические. Они не впускают подозрительные тела внутрь, а если эти тела все-таки попадают внутрь, то они их захватывают. У них есть рецепторы. Если внутрь попадает организм с двойной спиралью ДНК внутри, то они распознают его как вирус, и уничтожают. Независимо от того, какой это тип вируса, и встречались они с ним ранее или нет. Вот почему они неспецифические. Неспецифическая система существует у множества видов и типов организмов. А теперь интересный факт о нашей иммунной системе. Считается, что специфическая система является более новой формой адаптации. Давайте поговорим о специфической иммунной системе человека. Рассмотрим другую классификацию. Давайте представлю ее в таком виде. Специфическая имунная система. Итак, у нас, у людей, специфическая иммунная система — или адаптивная иммунная система. Вероятно, вы уже о ней слышали. Мы обладаем сопротивляемостью к определенным бактериям и вирусам. И поэтому система является адаптивной. Она адаптируется к определенным организмам. Мы уже касались специфической иммунной системы, когда говорили об антиген-представляющих молекулах, которые создаются фагоцитами— они играют здесь основную роль. Разберем это подробней, и я постараюсь вас не запутать. В действие вступают лимфоциты, не путайте их с лейкоцитами — поскольку они тоже относятся к лейкоцитам. Запишу. Лимфоциты играют ключевую роль в обеспечении специфического иммунитета. Обеспечении специфического иммунитета. Фагоциты в основном являются неспецифическими, однако оба этих подтипа относятся к белым кровяным тельцам. Лимфоциты — это другой тип белых кровяных телец или лейкоцитов. Мне нужно, чтобы вы разобрались в терминологии. Под белыми кровяными тельцами имеется в виду группа клеток крови. Кровь состоит из нескольких компонентов: красных кровяных телец, которые как бы оседают на дне, затем из белой пенистой субстанции посередине, которая состоит из белых кровяных телец, и в верхнем слое будет плазма крови, или ее жидкая часть. Все компоненты выполняют разные функции, хоть и взаимодействуют между собой. Вот откуда взялось это название. Лимфоциты можно разделить на В-лимфоциты, как правило, называемые В-клетками — и Т-лимфоциты. Запишу : В- и Т- лимфоциты. В- и Т- лимфоциты. Буквы В и Т происходят от местоположения клеток. B-лимфоциты были впервые выделены в фабрициевой бурсе. Поэтому B. Это орган птиц, участвующий в работе иммунной системы. Буква В произошла от «бурсы», однако ее можно связать и с человеческой системой, так как эти клетки производятся в костном мозге (bone marrow). Так, может быть, проще запомнить. Итак, они производятся в костном мозге. Они развиваются в костном мозге, но исторически буква В произошла от фабрициевой бурсы. Так легче запомнить. Также В обозначает костный мозг, повторюсь, от английского bone marrow, потому что там эти клетки образуются. T-лимфоциты обычно появляются в костном мозге, а развиваются и созревают в тимусе. Отсюда буква Т. В этом ролике мы разберем только В-лимфоциты, чтобы сильно не затягивать В-лимфоциты имеют важное значение — я не хочу сказать, что другие клетки неважны в нашем организме. Однако В-лимфоциты участвуют в так называемом гуморальном иммунном ответе. Гуморальный иммунный ответ. Что значит гуморальный? Сейчас я вам объясню. Позвольте только записать. Гуморальный имунный ответ. Т-лимфоциты участвуют в клеточном ответе, но подробнее мы поговорим об этом в других видеороликах. Клеточный ответ. Выделяют несколько классов Т-лимфоцитов. Существуют Т-хелперные клетки, а также цитотоксические Т-клетки. Я понимаю, что это сложно на первый взгляд, и поэтому мы сконцентрируемся вначале на этой части. Мы потом увидим, что Т-хелперы играют свою роль в усилении гуморального иммунного ответа. Как проще всего представить различие между гуморальным и клеточным иммунным ответом. что происходит при заражении инфекцией, то есть вирусом? Допустим, это клетка организма. Вот еще одна. Когда вирус проникает в организм, он просто циркулирует в его жидкостях. В жидкостях организма осуществляется гуморальный иммунный ответ, это гуморальная среда организма. И вот внезапно появились вирусы. Возьму другой цвет. Маленькие вирусы циркулируют повсюду. Поскольку они циркулируют в жидкости, а не сидят внутри клеток, то происходит активация гуморального ответа. Активация гуморального ответа. Аналогично, если бактерии циркулируют в жидкости и еще не успели проникнуть в клетки организма, если они циркулируют в жидкостях организма, для борьбы с ними также подходит гуморальный иммунный ответ. Но если они все-таки проникли внутрь клеток, и теперь клетки инфицированы вирусами, и начинают воспроизводить их, используя клеточные механизмы то тогда потребуется более совершенное оружие для борьбы с бактериями или вирусами, поскольку они больше не циркулируют в жидкости. Возможно, придется убить эту клетку, даже если она является нашей собственной, однако теперь она воспроизводит вирусы. Или, возможно, она колонизирована бактериями. В любом случае нужно от нее избавиться. Мы поговорим подробнее о том, как действует клеточный иммунитет. Subtitles by the Amara.org community

3. Формы иммунного ответа

Иммунный ответ – это цепь последовательных сложных кооперативных процессов, идущих в иммунной системе в ответ на действие антигена в организме.

Различают:

1) первичный иммунный ответ (возникает при первой встрече с антигеном);

2) вторичный иммунный ответ (возникает при повторной встрече с антигеном).

Любой иммунный ответ состоит из двух фаз:

1) индуктивной; представление и распознавание антигена. Возникает сложная кооперация клеток с последующей пролиферацией и дифференцировкой;

2) продуктивной; обнаруживаются продукты иммунного ответа.

При первичном иммунном ответе индуктивная фаза может длиться неделю, при вторичном – до 3 дней за счет клеток памяти.

В иммунном ответе антигены, попавшие в организм, взаимодействуют с антигенпредставляющими клетками (макрофагами), которые экспрессируют антигенные детерминанты на поверхности клетки и доставляют информацию об антигене в периферические органы иммунной системы, где происходит стимуляция Т-хелперов.

Далее иммунный ответ возможен в виде по одного из трех вариантов:

1) клеточный иммунный ответ;

2) гуморальный иммунный ответ;

3) иммунологическая толерантность.

Клеточный иммунный ответ – это функция T-лимфоцитов. Происходит образование эффекторных клеток – T-киллеров, способных уничтожать клетки, имеющие антигенную структуру путем прямой цитотоксичности и путем синтеза лимфокинов, которые участвуют в процессах взаимодействия клеток (макрофагов, T-клеток, B-клеток) при иммунном ответе. В регуляции иммунного ответа участвуют два подтипа T-клеток: T-хелперы усиливают иммунный ответ, T-супрессоры оказывают противоположное влияние.

Гуморальный иммунитет – это функция B-клеток. Т-хелперы, получившие антигенную информацию, передают ее В-лимфоцитам. В-лимфоциты формируют клон антителопродуцирующих клеток. При этом происходит преобразование B-клеток в плазматические клетки, секретирующие иммуноглобулины (антитела), которые имеют специфическую активность против внедрившегося антигена.

Образующиеся антитела вступают во взаимодействие с антигеном с образованием комплекса АГ – АТ, который запускает в действие неспецифические механизмы защитной реакции. Эти комплексы активируют систему комплемента. Взаимодействие комплекса АГ – АТ с тучными клетками приводит к дегрануляции и выделению медиаторов воспаления – гистамина и серотонина.

При низкой дозе антигена развивается иммунологическая толерантность. При этом антиген распознается, но в результате этого не происходит ни продукции клеток, ни развития гуморального иммунного ответа.

Иммунный ответ характеризуется:

1) специфичностью (реактивность направлена только на определенный агент, который называется антигеном);

2) потенцированием (способностью производить усиленный ответ при постоянном поступлении в организм одного и того же антигена);

3) иммунологической памятью (способностью распознавать и производить усиленный ответ против того же самого антигена при повторном его попадании в организм, даже если первое и последующие попадания происходят через большие промежутки времени).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Читать книгу целиком
Поделитесь на страничке


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *