7.8.3. Неспецифические гуморальные защитные реакции
Многие иммунологические биологические реакции связаны с участием комплемента в реакции антиген-антитело. Комплемент – это группа из девяти плазменных факторов (С1–С9), которые всегда присутствуют в крови в виде неактивных ферментов и активируют друг друга в определенной последовательности (от С1 до С9). Начальную активацию системы комплемента вызывают комплексы антиген-антитело и бактериальные агенты.
При активации факторы комплемента расщепляются на мелкие (обозначаются буквой а) и крупные фрагменты (b). Мелкие пептиды повышают проницаемость мембран, вызывают воспалительные реакции, активируют макрофаги и гранулоциты. Крупные фрагменты активируют следующий фактор комплемента. При расщеплении промежуточных факторов высвобождаются вещества, вызывающие иммунную адгезию (от лат. adhaesio – прилипание; агрегацию чужеродных клеток); опсонизацию (от греч. opsōnion – снабжение пищей) – изменение свойств поверхности чужеродных клеток, в результате чего они становятся доступными для избирательной фагоцитарной реакции (фагоцит распознает и поглощает лишь чужеродные макромолекулы и клетки) и виролиз (разрушение вирусов). На конечном этапе активации образуется комплекс С5b-9, который вызывает повреждение и уничтожение чужеродных клеток, несущих антитела.
При инфицировании организма, например, вирусами, еще до того как начнет повышаться в крови содержание специфических антител, образуется интерферон. Интерферон – гликопротеин (с молекулярной массой 20 000 ÷ 30 000), обладающий антивирусным действием. Интерферон вырабатывается клетками млекопитающих в ответ на заражение их вирусами и является неспецифическим фактором противовирусного иммунитета. Для интерферонов характерна высокая специфичность в отношении тканей организма (например, интерферон из клеток кур обладает активностью только в клетках кур) и отсутствие вирусной специфичности (один и тот же интерферон подавляет размножение различных вирусов).
Интерфероны ингибируют размножение вирусов. Они взаимодействуют с пораженными клетками, а не с вирусами, и подавляют синтез белков. Однако, при этом интерфероны также подавляют репродуктивную способность лимфоцитов, что приводит к снижению иммунитета при вирусных заболеваниях.
7.8.4. Неспецифические клеточные защитные реакции
Неспецифические формы клеточного иммунитета связаны со способностью лейкоцитов (моноцитов, гранулоцитов) к фагоцитозу. В этих клетках имеются лизосомы. Лизосомные ферменты расщепляют фагоцитируемые частицы (микроорганизмы, остатки клеток, комплексы антиген-антитело).
Действие факторов комплемента (и других веществ) способствует движению гранулоцитов к очагу воспаления. В очаге воспаления фагоциты выпускают псевдоподии (от псевдо и греч. podós – нога, ложноножки) – временные цитоплазматические выросты и окружают ими чужеродные частицы, образуя пузырек – фагосому (от греч. phágos – пожиратель). Фагосома сливается с внутриклеточными лизосомами и начинается разрушение поглощенных частиц. С антигенами фагоциты связываются благодаря наличию на их клеточных мембранах рецепторов для Fc. С этими рецепторами взаимодействуют иммуноглобулины, создавая возможности связывания антигенов и расщепления их с помощью лизосомных ферментов. Кроме того, макрофаги выделяют монокины – вещества, стимулирующие рост лимфоцитов.
Специфические и неспецифические защитные механизмы функционально взаимосвязаны. На рис. 7–29 изображены схемы некоторых защитных механизмов. Прежде всего, любое генетически чужеродное вещество немедленно подвергается атаке со стороны клеток-киллеров. Одновременно начинается выработка антител и сенсибилизированных Т-лимфоцитов. Антигены нейтрализуются (а), агглютинируются (б) или преципитируются растворенными иммуноглобулинами. Образовавшиеся комплексы антиген-антитело расщепляются фагоцитами (преимущественно макрофагами (в)). Опсонизация (изменение поверхностных свойств) чужеродных частиц с помощью антител и факторов комплемента (в) делает их доступными для фагоцитоза. На поверхности нейтрофильных гранулоцитов и макрофагов находятся рецепторы для связывания Fc частей иммуноглобулинов IgG, взаимодействующих с антигенами, и рецепторы С3 для связывания активированного фактора комплемента С3b.
Рис. 7–29. Схемы некоторых иммунных механизмов: нейтрализация (а) и агглютинация (б) антигенов растворимыми антителами; опсонизация и фагоцитоз макрофагами (в), связывающими комплексы антиген-антитело с помощью рецепторов для антител (Fc) и комплемента (С3)
Одни чужеродные частицы обезвреживаются в антитело- и комплемент-специфических реакциях, другие уничтожаются посредством антиген-специфических Т-киллеров и антиген-неспецифических К-клеток. Интерфероны подавляют рост вирусов.
Таким образом, в организме присутствует многокомпонентный взаимосвязанный иммунологический надзор.
Активная иммунизация достигается вакцинацией, которая стимулирует защитные силы организма еще до естественного контакта с антигеном. Введение вакцины (убитых или ослабленных микроорганизмов, образующих антигены, либо самих антигенов) вызывает первичную реакцию. При повторном контакте с этим же антигеном (возможно спустя годы после вакцинации) клеточные и гуморальные защитные реакции развиваются значительно быстрее, поскольку в организме уже имеются клетки иммунологической памяти. При пассивной иммунизации больному вводят антисыворотку против определенного антигена (см. также, с.745–749).