
- •Физические факторы защиты
- •Физиологические факторы защиты
- •Интерфероны.
- •Ифн активирует гены, некоторые из которых кодируют образование продуктов с прямым антивирусным действием — протеинкиназы и олигоаденилатсинтетазы.
- •Клеточные факторы
- •Кислородзависимая мсф
- •Кислороднезависимая мсф
- •Воспаление как фактор защиты
Кислороднезависимая мсф
Основные компоненты этой подсистемы представлены лизоцимом, лактоферрином, катионными белками, Н-гиперионией, гидролазами лизосом.
• Лизоцим (мурамидаза) расщепляет совместно с гидролазами лизосом мураминовую кислоту пептидогликанов оболочек микробов. Наиболее чувствительны к лизоциму грамположительные микробы: стафилококки, стрептококки. Коринебактерии и другие, грамотрицательные организмы подвержены меньшему бактериологическому влиянию мурамидазы.
• Лактоферрин в ненасыщенной ионами железа форме оказывает на микроорганизмы, заключенные в фагосомах, бактериостатическое действие. Последнее достигается за счёт хелатирующего связывания железа микробов, играющего для них роль важного ростового фактора.
• Катионные белки оказывают бактерицидное действие в основном на грамположительные микробы, заключенные в фаголизосомах.
• Ацидоз
- В диапазоне рН 4,0-6,5 ацидоз оказывает бактерицидное и бактериостатическое действие.
- При рН 4,0-4,5 подавляет формирование поверхностного заряда бактерий. Это сопровождается торможением мембранных процессов, что и приводит к гибели бактерий.
- Накопление Н+ сопровождается образованием в фагоцитах нитритов, хлораминов, альдегидов, синглетного кислорода (02) и других факторов, дающих выраженный бактерицидный эффект.
- В условиях ацидоза повышаются проницаемость мембран лизосом и их гидролитические свойства.
• Гидролазы находятся в первичных лизосомах в неактивном состоянии. Они значительно повышают активность в условиях ацидоза, развивающегося в процессе фагоцитоза. Лизосомальные ферменты осуществляют деструкцию компонентов поглощённых фагоцитами микробов до пептидов, аминокислот, жирных кислот, нуклеотидов и других элементарных соединений. Эти соединения используются тканевыми клетками в регионе фагоцитоза на пластические и энергетические нужды.
Деструкция микробов в процессе фагоцитоза осуществляется за счёт содружественного и потенцирующего действия всех описанных выше и других механизмов.
Сигналом для движения фагоцитов к чужеродным частицам служат так называемые хемотаксические вещества, концентрирующиеся в очаге воспаления. К их числу относятся факторы комплемента С3а, С5а и др., лимфокины, выделяющиеся Т-лимфоцитами, а также продукты повреждения клеток и жизнедеятельности бактерий.
Хемотаксический фактор, взаимодействуя со специфическими поверхностными рецепторами фагоцита, приводит к изменению потенциала его мембраны, концентрации активных волокон на том полюсе фагоцита, который обращен в сторону движения.
Начало фагоцитоза индуцируется опсонинами (IgG, С3-компонентом комплемента, а также острофазными белками — СРБ, a1- и a2-глобулинами и др.), которые фиксируются на поверхности фагоцитируемой чужеродной клетки (например бактерии).
"Свободные" участки опсонинов (например, Fc-компонент IgG) связываются с соответствующими рецепторами (С3 или IgG) фагоцита. Таким образом, опсонины обеспечивают прочную связь бактерии или другой чужеродной частицы с макрофагом, являясь своеобразным посредником между объектом фагоцитоза и фагоцитом.
Процесс фагоцитоза складывается из следующих стадий:
Хемотаксис - продвижение фагоцита к объекту фагоцитоза, осуществляется с помощью псевдоподий.
Адгезия (прикрепление). На мембране фагоцитов размещены различные рецепторы для захвата микроорганизмов.
Эндоцитоз (поглощение). Принципы поглощения бактерий идентичны таковым у амеб: захваченные частицы погружаются в протоплазму и в результате образуется фагосома с заключенным внутри объектом.
Внутриклеточное переваривание. К фагосоме устремляются лизосомы, затем оболочки фагосомы и лизосомы сливаются и ферменты лизосом изливаются в фаголизосому. Фагоцитированные микроорганизмы подвергаются атаке комплекса различных микробицидных факторов.
Завершенность фагоцитарных реакций. Микробицидный потенциал фагоцитирующих клеток эффективен против большей части патогенных микроорганизмов (завершенный фагоцитоз), но некоторые возбудители резистентны к его действию и способны длительно существовать внутри фагоцитов. Многие факультативные и облигатные внутриклеточные паразиты не только сохраняют жизнеспособность, но и способны размножаться внутри клеток. В этом случае фагоцитоз остается незавершенным.
Для полноценного фагоцитоза нужен фагоцитарный стимул определенной силы:
А. Микробные факторы. При низком соотношении микроб/фагоцит (1:1) реакция почти отсутствует. Увеличение соотношения до 25:1 несколько стимулирует процесс, при соотношении до 60:1 фагоцитируется около 80% микробов, но дальнейшее увеличение соотношения резко подавляет фагоцитоз.
Б. Универсальными стимуляторами фагоцитов являются опсонизированные частицы и иммунные комплексы.
Опсонизация - процесс, облегчающий фагоцитоз. Обусловлен связыванием опсонинов (антител и компонента С3b комплемента) с поверхностными антигенами бактерий.
В. Лимфокины, гамма-интерферон - медиаторы, продуцируемые активированными Т-лимфоцитами в местном клеточно-опосредованном иммунном ответе, активируют макрофаги и привлекают другие противовоспалительные клетки.
Для характеристики активности фагоцитоза введен фагоцитарный показатель. Для определения его подсчитывают под микроскопом число бактерий, поглощенных одним фагоцитом.
Натуральные киллеры.
Натуральные киллеры (НК или NK) или естественные киллеры (ЕК) представляют собой популяцию лимфоидных клеток, лишенных признаков Т- и В-лимфоцитов. Их участие в неспецифическом иммунном ответе состоит в способности оказывать прямое цитотоксическое действие на злокачественнотрансформированные и вирусинфицированные клетки, а также клетки, поглотившие некоторые внутриклеточные бактериальные патогены. В процессе цитолиза различают три основных стадии:
распознавание,
выделение цитотоксинов («летальный удар»)
лизис клетки-мишени.
Большинство естественных киллеров являются большими гранулярными лимфоцитами, количество которых в периферической крови человека составляет приблизительно 5% от общего числа мононуклеарных клеток крови. Активностью естественных киллеров обладают также большие агранулярные лимфоциты. Естественные киллеры характеризуются рядом свойств, присущих как макрофагам, так и Т-лимфоцитам, и различаются между собой набором поверхностных антигенов, специфичностью к отдельным клеткам-мишеням, чувствительностью к активирующим сигналам, особенностями развития и др.
Естественные киллеры описаны у человека, обезьян, свиней, лошадей, морских свинок, крыс, мышей и других животных. Мишенями для естественных киллеров являются ядросодержащие, аутологичные, сингенные, аллогенные или ксеногенные клетки, но наибольшую активность естественные киллеры проявляют в отношении опухолевых клеток. При ряде вирусных заболеваний наблюдается усиление их цитотоксической активности по отношению к клеткам, инфицированным вирусами гриппа, кори, Эпштейна — Барр, простого герпеса. Мишенями для естественных киллеров могут служить также клетки различных тканей плода и новорожденного (костного мозга, вилочковой железы).
В течение длительного времени считали, что литическое действие в отношении клеток-мишеней является очень важной, но практически единственной функцией естественных киллеров в поддержании генетического гомеостаза. Дальнейшие исследования показали, что естественные киллеры обладают не только эффекторной, но и регуляторной активностью. Они способны усиливать пролиферацию Т-лимфоцитов, стимулировать ответ цитотоксических Т-лимфоцитов человека на инфицированные вирусом аутологичные клетки, тормозить антителообразование, регулировать гемопоэз и гранулоцитопоэз. Регуляторные функции естественных киллеров опосредуются, вероятно, медиаторами, выделяемыми в результате их митогенной, бактериальной или вирусной активации. Доказана продукция естественными киллерами интерлейкина-1, интерлейкина-2, альфа- и гамма-интерферонов, фактора роста В-лимфоцитов, колониестимулирующего фактора.
Принадлежность естественных киллеров к какой-либо из известных субпопуляций иммунокомпетентных клеток (Т-лимфоцитам, В-лимфоцитам, моноцитам) не установлена. Это связано с тем, что отдельные субпопуляции естественных киллеров несут на мембране молекулярные структуры, которые характерны для других клеток иммунной системы, например Т- и В-лимфоцитов. Возможно, что естественные киллеры являются представителями еще одной популяции — ни Т- ни В- лимфоцитов.
Неспецифические клеточные и гуморальные механизмы иммунитета, взаимодействуя и дополняя друг друга, обеспечивают раннюю и достаточно надежную защиту организма от разнообразных возбудителей. По мере развития инфекции, вызванной высоковирулентными микроорганизмами, неспецифические механизмы противоинфекционной защиты дополняются антиген-специфическими факторами иммунитета.