Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курс лекций к модулю 1.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
29.12.2019
Размер:
1.31 Mб
Скачать
  1. По­ня­тие о кле­точ­ных, гу­мо­раль­ных и функ­цио­наль­ных ме­ха­низ­мах за­щи­ты, как еди­ной сис­те­ме не­вос­при­им­чи­во­сти

Кле­точ­ная фор­ма за­щи­ты, или тка­не­вая, вклю­ча­ет за­щит­ные ме­ха­низ­мы, свя­зан­ные с фа­го­ци­то­зом, барь­ер­ной функ­ци­ей ко­жи, сли­зи­стых, лим­фо­уз­лов и дру­гих тка­ней, а так­же дея­тель­но­стью спе­циа­ли­зи­ро­ван­ных кле­ток лим­фо­ид­ной сис­те­мы (ан­ти­ген-ре­ак­тив­ных Т-лим­фо­ци­тов).

Ф а г о ц и т о з - по­гло­ще­ние и пе­ре­ва­ри­ва­ние час­тиц спе­циа­ли­зи­ро­ван­ны­ми клет­ка­ми-фа­го­ци­та­ми. Фа­го­ци­тоз был от­крыт И.И.Меч­ни­ко­вым. Да­ту от­кры­тия свя­зы­ва­ют с 1882 г., ко­гда И.И.Меч­ни­ков впер­вые об­на­ро­до­вал свою фа­го­ци­тар­ную тео­рию им­му­ни­те­та на за­се­да­нии Одес­ско­го об­ще­ст­ва вра­чей и ес­те­ст­во­ис­пы­та­те­лей. Вот по­че­му 100-ле­тие фа­го­ци­тар­ной тео­рии весь на­уч­ный мир празд­но­вал в Одес­се, на ба­зе Одес­ско­го на­уч­но-ис­сле­до­ва­тель­ско­го ин­сти­ту­та эпи­де­мио­ло­гии и ви­ру­со­ло­гии им. И.И.Меч­ни­ко­ва. Этот ин­сти­тут соз­дан на ба­зе той пер­вой бак­те­рио­ло­ги­че­ской стан­ции, ко­то­рую ор­га­ни­зо­вы­вал И.И.Меч­ни­ков.

Про­цесс фа­го­ци­то­за вклю­ча­ет не­сколь­ко ста­дий:

1. Хе­мо­так­сис (при­бли­же­ние) - це­ле­на­прав­лен­ное дви­же­ние фа­го­ци­та к объ­ек­ту фа­го­ци­то­за за счет дей­ст­вия хи­ми­че­ских ве­ществ в ок­ру­жаю­щей сре­де, сти­му­ли­рую­щих на­прав­лен­ное дви­же­ние фа­го­ци­та. Спо­соб­ность к хе­мо­так­си­су обу­слов­ле­на спе­ци­фи­че­ски­ми ре­цеп­то­ра­ми к хе­мо­ат­трак­тан­ту в мем­бра­не фа­го­ци­та.

2. Ад­ге­зия (при­кре­п­ле­ние) осу­ще­ст­в­ля­ет­ся ли­бо за счет не­спе­ци­фи­че­ско­го фи­зи­ко-хи­ми­че­ско­го взаи­мо­дей­ст­вия мем­бра­ны фа­го­ци­та и объ­ек­та фа­го­ци­то­за, ли­бо за счет взаи­мо­дей­ст­вия ре­цеп­то­ров фа­го­ци­та и мик­ро­ор­га­низ­ма.

3. Эн­до­ци­тоз - по­гру­же­ние фа­го­ци­ти­руе­мой час­ти­цы внутрь фа­го­ци­та. Этот про­цесс идет в от­но­ше­нии инерт­ных час­тиц и не­па­то­ген­ных микроорганизмов без уча­стия до­пол­ни­тель­ных фак­то­ров. Па­то­ген­ные мик­ро­ор­га­низ­мы фа­го­ци­ти­ру­ют­ся толь­ко по­сле их оп­со­ни­за­ции (opso в пе­ре­во­де с ла­тин­ско­го - при­го­тов­ляю в пи­щу) фак­то­ра­ми, сти­му­ли­рую­щи­ми фа­го­ци­тоз. Это мо­жет быть ком­пле­мент и (или) ан­ти­те­ла к по­верх­но­ст­ным ан­ти­ге­нам мик­ро­ба.

В ре­зуль­та­те фа­го­ци­то­за об­ра­зу­ет­ся фа­го­ци­тар­ная ва­ку­оль внут­ри ци­то­плаз­мы.

4. Внут­ри­кле­точ­ное пе­ре­ва­ри­ва­ние про­ис­хо­дит в фа­го­ли­зо­со­мах, об­ра­зую­щих­ся в ре­зуль­та­те слия­ния фа­го­со­мы с кле­точ­ны­ми ли­зо­со­ма­ми. Вна­ча­ле за­хва­чен­ные мик­ро­ор­га­низ­мы по­ги­ба­ют под дей­ст­ви­ем бак­те­ри­цид­ных ме­ха­низ­мов (ос­во­бо­ж­де­ние ак­тив­ных форм ки­сло­ро­да вслед­ст­вие “окис­ли­тель­но­го взры­ва”, дей­ст­вие ка­ти­он­ных бел­ков, ли­зо­ци­ма и др.), а за­тем подвергаются фер­мен­та­тив­но­му рас­ще­п­ле­нию.

Од­на­ко, фа­го­ци­тоз мо­жет быть не­за­вер­шен­ным. Не­за­вер­шен­ность фа­го­ци­то­за мо­жет быть след­ст­ви­ем вы­со­ких за­щит­ных свойств мик­ро­ор­га­низ­ма, на­ли­чия кап­су­лы, плот­ной кле­точ­ной стен­ки, про­дук­ции аг­рес­си­нов, по­вре­ж­даю­ще­го дей­ст­вия мик­ро­бов на фа­го­ци­ты, спо­соб­но­сти мик­ро­бов к внут­ри­кле­точ­но­му па­ра­зи­тиз­му. В этом слу­чае оп­со­ни­зи­рую­щее дей­ст­вие ан­ти­тел и ком­пле­мен­та мо­жет при­во­дить к за­вер­шен­но­сти фа­го­ци­то­за.

С дру­гой сто­ро­ны, не­за­вер­шен­ность фа­го­ци­то­за мо­жет быть след­ст­ви­ем по­ро­ка со сто­ро­ны фа­го­ци­та - не­дос­та­точ­ность его мик­ро­бо­цид­ных ме­ха­низ­мов.

И.И.Меч­ни­ков вы­де­лил две фор­мы фа­го­ци­тов - мак­ро­фа­ги и мик­ро­фа­ги, оп­ре­де­лив глав­ное от­ли­чие мак­ро­фа­гов - спо­соб­ность фа­го­ци­ти­ро­вать не толь­ко мик­ро­ор­га­низ­мы, но и клет­ки ор­га­низ­ма, в от­ли­чие от мик­ро­фа­гов, ак­тив­ных пре­иму­ще­ст­вен­но про­тив мик­ро­ор­га­низ­мов. К мик­ро­фа­гам от­но­сят ней­тро­филь­ные гра­ну­ло­ци­ты. Вы­де­ля­ют под­виж­ные мак­ро­фа­ги (мо­но­ци­ты, по­ли­бла­сты, гис­тио­ци­ты) и не­под­виж­ные (куп­фе­ров­ские клет­ки пе­че­ни, клет­ки эн­до­те­лия ка­пил­ля­ров, клет­ки стро­мы се­ле­зен­ки и лим­фо­уз­лов, аль­ве­о­ляр­ные мак­ро­фа­ги и др.).

Необходимо ос­та­но­вить­ся на ро­ли эо­зи­но­фи­лов. По со­вре­мен­ным пред­став­ле­ни­ям эо­зи­но­фи­лы уча­ст­ву­ют во вне­кле­точ­ном унич­то­же­нии круп­ных объ­ек­тов фа­го­ци­то­за (про­стей­ших, гель­мин­тов). Эо­зи­но­фи­лы ок­ру­жа­ют па­ра­зи­тов и вы­де­ля­ют ток­си­че­ские ве­ще­ст­ва, ко­то­рые их уби­ва­ют, а мак­ро­фа­ги по­гло­ща­ют и пе­ре­ва­ри­ва­ют уже те­ла по­гиб­ших па­ра­зи­тов.

К кле­точ­ным фак­то­рам сле­ду­ет от­не­сти так­же ко­жу и сли­зи­стые, вы­пол­няю­щие не толь­ко мех­ни­че­скую барь­ер­ную функ­цию, но об­ла­даю­щие вы­ра­жен­ным мик­ро­бо­цид­ным эф­фек­том.

Все эти кле­точ­ные фак­то­ры яв­ля­ют­ся не­спе­ци­фи­че­ски­ми за­щит­ны­ми фак­то­ра­ми. К ним так­же нуж­но от­не­сти ну­ле­вые лим­фо­ци­ты-кил­ле­ры, о ко­то­рых бу­дет речь позд­нее.

Спе­ци­фи­че­ские кле­точ­ные за­щит­ные фак­то­ры - сен­си­би­ли­зи­ро­ван­ные ан­ти­ген­ре­ак­тив­ные Т-лим­фо­ци­ты.

Гу­мо­раль­ная фор­ма за­щи­ты обу­слов­ле­на не­спе­ци­фи­че­ски­ми (сис­те­мой ком­пле­мен­та, ли­зо­ци­мом, бе­та-ли­зи­на­ми и др.) и спе­ци­фи­че­ски­ми (ан­ти­те­ла­ми) ве­ще­ст­ва­ми, цир­ку­ли­рую­щи­ми в жид­ко­стях ор­га­низ­ма.

Из не­спе­ци­фи­че­ских фак­то­ров гу­мо­раль­ной за­щи­ты наи­боль­шую роль иг­ра­ет сис­те­ма ком­пле­мен­та. Ком­пле­мент - слож­ный ком­плекс бел­ков плаз­мы (око­ло 20), об­ла­даю­щий про­ти­во­мик­роб­ным и ци­то­цид­ным дей­ст­ви­ем. Для не­го ха­рак­тер­но то, что этот ком­плекс обыч­но на­хо­дит­ся в не­ак­тив­ном со­стоя­нии и не ока­зы­ва­ет ка­ко­го-ли­бо за­мет­но­го дей­ст­вия. Дей­ст­вие сис­те­мы ком­пле­мен­та свя­за­но с кас­кад­ной ак­ти­ва­ци­ей его компонентов. Кас­кад­ная ак­ти­ва­ция - это та­кая, при ко­то­рой про­дукт од­ной ре­ак­ции слу­жит ка­та­ли­за­то­ром по­сле­дую­щей.

Из­вест­но два пу­ти ак­ти­ва­ции ком­пле­мен­та - клас­си­че­ский и аль­тер­на­тив­ный. Клас­си­че­ский путь ак­ти­ва­ции ком­пле­мен­та осу­ще­ст­в­ля­ет­ся ком­плек­сом ан­ти­ген-ан­ти­те­ло. Ко­гда ан­ти­те­ло взаи­мо­дей­ст­ву­ет с ан­ти­ге­ном, рас­по­ло­жен­ным в мем­бра­не мик­ро­ор­га­низ­ма, ак­ти­ви­ру­ет­ся пер­вый ком­по­нент ком­пле­мен­та (он обо­зна­ча­ет­ся С1), про­дук­ты ак­ти­ва­ции С1 ак­ти­ви­ру­ют С4, да­лее ак­ти­ви­ру­ет­ся С2  С3  С5  С6  С7  С8  С9. По­след­ний ком­по­нет, С9, со­би­ра­ет­ся в ре­зуль­та­те ак­ти­ва­ции из двух мо­ле­кул в “мем­бра­ноа­та­кую­щий ком­плекс” в ви­де транс­мем­бран­но­го ка­на­ла в обо­лоч­ке клет­ки. Этот ка­нал пол­но­стью про­ни­ца­ем для во­ды и элек­тро­ли­тов, че­рез не­го внутрь клет­ки по­сту­па­ют ио­ны Na+ и во­да, что при­во­дит к ли­зи­су клет­ки. Так про­ис­хо­дит ги­бель и ли­зис мик­ро­ор­га­низ­мов, эрит­ро­ци­тов и дру­гих кле­ток. В дан­ном слу­чае тре­бу­ет­ся обя­за­тель­ное дей­ст­вие ан­ти­тел, от­но­ся­щих­ся к им­му­ног­ло­бу­ли­нам клас­сов G и M (дру­гие клас­сы им­му­ног­ло­бу­ли­нов не ак­ти­ви­ру­ют ком­пле­мент по клас­си­че­ско­му пу­ти).

Аль­тер­на­тив­ный путь ак­ти­ва­ции ком­пле­мен­та про­ис­хо­дит без уча­стия ан­ти­тел. Полисахариды мно­гих бак­те­рий (в ос­нов­ном - не­па­то­ген­ных, па­то­ген­ные бак­те­рии ус­той­чи­вы к дей­ст­вию ком­пле­мен­та и да­же мо­гут его инак­ти­ви­ро­вать) свя­зы­ва­ют и ак­ти­ви­ру­ют С3, к С3 при­сое­ди­ня­ет­ся и ста­би­ли­зи­ру­ет его пропер­дин - еще один фак­тор не­спе­ци­фи­че­ской гу­мо­раль­ной за­щи­ты. В даль­ней­шем кас­кад­ная ак­ти­ва­ция ком­пле­мен­та про­ис­хо­дит так же, как и при клас­си­че­ско­м пу­ти ак­ти­ва­ции: С3  С5  С6  С7  С8  С9 с об­ра­зо­ва­ни­ем мем­бра­ноа­та­кую­ще­го ком­плек­са.

Та­ким об­ра­зом, ком­пле­мент вы­пол­ня­ет важ­ную за­щит­ную роль в ор­га­низ­ме. Как ра­нее го­во­ри­лось, ком­пле­мент уча­ст­ву­ет так­же в ак­ти­ви­ро­ва­нии фа­го­ци­то­за. По­это­му мы оп­ре­де­ля­ем со­дер­жа­ние ком­пле­мен­та в сы­во­рот­ки кро­ви лю­дей для оцен­ки со­стоя­ния со­про­тив­ляе­мо­сти ор­га­низ­ма.

В жид­ко­стях ор­га­низ­ма цир­ку­ли­ру­ют и дру­гие ак­тив­ные ком­по­нен­ты.

Ли­зо­цим - фер­мент му­ра­ми­да­за, рас­ще­п­ляю­щий пеп­ти­дог­ли­ка­но­вый слой обо­ло­чек бак­те­рий, что при­во­дит к их ги­бе­ли. Кста­ти, мем­бра­ноа­та­кую­щий ком­плекс ком­пле­мен­та обес­пе­чи­ва­ет дос­туп лизоциму к внут­рен­не­му пеп­ти­дог­ли­ка­но­во­му слою. Ли­зо­цим на­хо­дит­ся в боль­шом ко­ли­че­ст­ве в сы­во­рот­ке кро­ви, слю­не, сле­зах. Он про­ду­ци­ру­ет­ся лей­ко­ци­та­ми и яв­ля­ет­ся мик­ро­бо­цид­ным фак­то­ром внут­ри фа­го­ци­тов, уча­ст­ву­ет в умер­щв­ле­нии фа­го­цит­ри­ро­ван­ных мик­ро­ор­га­низ­мов.

Бе­та-ли­зи­ны - ан­ти­мик­роб­ные ком­по­нен­ты плаз­мы, ак­тив­ные в от­но­ше­нии грам­по­ло­жи­тель­ной мик­ро­фло­ры. Х-ли­зи­ны ак­тив­ны в от­но­ше­нии гра­мот­ри­ца­тель­ной фло­ры, ту­бер­ку­ло­ста­ти­че­ский фак­тор - в от­но­ше­нии ми­ко­бак­те­рий ту­бер­ку­ле­за, ин­тер­фе­ро­ны - бло­ки­ру­ют ре­про­дук­цию ви­ру­сов.

Бел­ки ост­рой фа­зы - ком­плекс бел­ков плаз­мы, со­дер­жа­ние ко­то­рых рез­ко уве­ли­чи­ва­ет­ся при ин­фек­ци­он­ном про­цес­се или по­вре­ж­де­нии тка­ней. К ним от­но­сят С-ре­ак­тив­ный про­те­ин (важ­ный ди­аг­но­сти­че­ский при­знак вос­па­ле­ния), це­ру­ло­плаз­мин и ряд дру­гих. С-ре­ак­тив­ный про­те­ин ся­зы­ва­ет­ся при уча­стии ио­нов каль­ция с мем­бра­ной не­ко­то­рых бак­те­рий, что при­во­дит к ак­ти­ва­ции ком­пле­мен­та по клас­си­че­ско­му, а не аль­тер­на­тив­но­му пу­ти.

Мы ос­та­но­ви­лись лишь на ос­нов­ных гу­мо­раль­ных фак­то­рах не­спе­ци­фи­че­ской за­щи­ты, их зна­чи­тель­но боль­ше.

Спе­ци­фи­че­ские фак­то­ры гу­мо­раль­ной за­щи­ты - ан­ти­те­ла.

Функ­цио­наль­ная фор­ма - со­во­куп­ность фи­зио­ло­ги­че­ских про­цес­сов, на­прав­лен­ных на под­дер­жа­ние по­сто­ян­ст­ва внут­рен­ней сре­ды ор­га­низ­ма при ее на­ру­ше­нии из-за дей­ст­вия мик­ро­ор­га­низ­мов и дру­гих па­то­ген­ных фак­то­ров. Боль­шую роль иг­ра­ет адап­та­ци­он­ный син­дром Се­лье (бу­дет изу­чать­ся сту­ден­та­ми позд­нее), по­вы­ше­ние тем­пе­ра­ту­ры те­ла (по­вы­ша­ет­ся ин­тен­сив­ность ме­та­бо­ли­че­ских процессов, осу­ще­ст­в­ля­ет­ся тер­мо­инак­ти­ва­ция не­ко­то­рых воз­бу­ди­те­лей в пер­вую оче­редь ви­рус­ной при­ро­ды, по­вы­ша­ет­ся ак­тив­ность фа­го­ци­то­за и дея­тель­ность иммунной сис­те­мы), уси­ле­ние вы­де­ли­тель­ной функ­ции ды­ха­тель­ных пу­тей, же­лу­доч­но-ки­шеч­ного трак­та, по­чек.