
- •2) Управляют их деятельностью в других лимфоидных органах пос-' редствомтимусных гормонов.
- •Иммунологическая реактивность и неспецифические факторы защиты
- •1. Физиологически активные вещества - гормоны тимуса Биологическое действие ил-2.
- •2) Поиск препаратов, способных усилить иммунный ответ и подавить аутоиммунность (препараты вилочковой железы, левамизол и др.).
- •Иммунологические аспекты трансплантации.
- •Иммунологические аспекты переливания крови
- •Иммунология переливания крови и ее компонентов
1. Физиологически активные вещества - гормоны тимуса Биологическое действие ил-2.
Главными мишенями действия ИЛ-2 являются клетки лимфоидного ряда и макрофаги. Кроме стимуляции и пролиферации ИЛ-2 вызывает функциональную активацию этих клеток и секрецию ими других ЦК. Клетками-мишенями для действия ИЛ-2 служат Тх, Тк, Те, В-лф, NK ИЛ-2 является мфактивир. фактором (восстанавливает способное'. макрофагов представлять антиген, увеличивает прод. Н202 в активация макрофагов, усиливает цитотоксичность макрофагов). ИЛ-2- ключевой фактор развития иммунного ответа. Антигенная акти
вация Т-лимфоцитов ведет к продукции ИЛ-2 и экспрессии его рецепторов, ИЛ-2 необходим для активации других клеток и дальнейшего и.о.
ИЛ-3 является ростовым и дифференцированным фактором, который наиболее известен как рецептор гемопоэза на уровне стволовых клеток и ранних предшественников.
Основным источником ИЛ-3 является Т-лимфоциты, активированные антигены, ФГА. Биологическая активность ИЛ-3.
- стимулятор гемопоэза;
- ИЛ-3 являются одним из основных факторов, поддерживающих рост и жизнеспособность предшественников тучных клеток, активирует их предшественников к продукции гистамина при заражении нематодами;
- обладает радиопротективным действием, предотвращает гибель животных от радиации, в результате ускорения репопуляции гемопоэтичес-ких клеток; - усиливает цитотоксическую активность макрофагов.
Ил-4 - описан впервые как фактор, вызывающий стимуляцию про.пифе-
рации В-лимфоцитов, активированных AT к поверхностным 1д.
Источники продукции ИЛ-4 - основные продуценты Т-лимфоциты, а также тучные клетки. Биологические эффекты.
Клетки-мишени '-Биологические эффекты э
МК-клетки (CD16+) блокирование индукции ИЛ-2 зависимой цитотоксичности
блокирование ИЛ-зависимой пролиферации
Т-лимфоциты (CD3+) индукция ЦТЛ
индукция пролиферации пре-активированных антигеном клеток
В-лимфоциты индукция экспрессии lgG, lgE, CD23 Макрофаги индукция экспрессии la-антигенов
индукция цитотоксичности
пздаБ.гение продукции иЛ-1 Фибробласты тучные клетки стимуляция пролиферации
Костномозговые кофактор при стимуляции предшественники пролиферации специфическими гемопоэза растворимыми факторами.
Ил-5 - продукт активации Т-лимфоцитов. Покоящиеся Т-лимфоциты не экспрессируют ген ИЛ-5.
Ил-5 - регулятор иммунного ответа - помощь В-лимфоцитам для продукции специфичных антител. ИЛ-5 - ростовой фактор для активированных антигенами В-лимфоцитов
ИЛ-5 - фактор созревания В-лимфоцитов в антителопродуцирующие клетки, индукция синтеза lgG и 1дА.
ИЛ-5 - усиливает функциональную активацию и созревание эозинофи-лов.
ИЛ-б в норме ИЛ-6 секретируется многими клетками (Т-лимфоциты, фибробласты, МОН, эндотелиальные клетки, гладкомышечные кератиноциты; клетки миеломы, сердечной миксомы, аденокарцикомы, клетки матки, осте-осаркомы, карцикомы мочевого пузыря, астроцитомы).
Биолгическое действие ИЛ-6 - спектр действия ИЛ-6 охватывает клетки иммунной системы, соединительной ткани, печени, мозга, а также
гемопоэтических предшественников костного мозга и др. экспрессия рецепторов для ИЛ-6 обнаружена на ряде нормалных клеток и трансформированных клеточных линий (Т-лимфоциты, В-лимфоциты-активир., В-лимфоци-ты-неактивиров.В-клеточных линий от больных лимфомой Беркитта,В-клеточ
ных линий, трансформированных 'К. вирусу Эпштейна-Барра и др.).
ИЛ-6 оказывает противовирусное действие в отношении вирусов вези-кулезного стоматита, в ПГ, идр.
ИЛ-6 оказывает как местное (в очаге воспаления) так и системное действие. ИЛ-6 - увеличивает экспрессию антигенов ГКГ 1 кл., но не II;
- стимулирует образование ЦТЛ;
- оказывает стимулирующее влияние на пролиферацию КМ предшест. Тр и мф-увеличивает выход зрелых форм в кровь;
- индукция белков острой фазы воспаления гепатоцитами;
- индуцирует лихорадку.
ИЛ-7 является одним из факторов, продуцируемых клетками стромы , костного мозга, возможно и тимуса, которые являются ростовыми факторами для пре-В и пре-Т-лимфоцитов.
ИЛ-8 продуцируется марофагами, лимфоцитами, эпителиальными клетка
ми почки, эпидермоцитами псориатических поражений, синовиальными фиб-робластами, эндотелиоцитами.
Рецепторы к ИЛ-8 обнаружены на нф, Т-лимфоцитах.
Биологическое действие ИЛ-8: хемоаттрактант для нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов, эозинофилов; усиливает адгезивные свойства нейтрофилов, усиливает генерацию активных форм 02, увеличивает концентрацию Са+ внутриклеточного, способствует экзоцитозу.
ФНО и ЛТ и ФНО-ЛТ были открыты как вещества, обладающие способностью вызывать некроз опухолевого узла in vivo и лизис опухолевых клеток in vitro.
"Кахектин" - пептид, способный ингибировать фермент липополипро-теинлипазу и тем самым нарушать утилизацию липидов в организме.
Клетки-продуценты ФНО мон/мф, альвеолярные макрофаги, Т-лимфоциты (CD4), NK. in vivo.
В норме продукция ФНО находится на низком уровне. Однако режим его резко изменяется при попадании в организм микробных или других антигенов. За несколько минут и часов создание ФНО в биологических жидкостях организма может возрастать в сотни и тысячи раз.
Наиболее мощными индукторами ФНО явлется эндотоксины (ЛПС), про-теогликаны бактериальной стенки, протеин А, липид А и др. Индукторами синтеза ФНО являются ИЛ-2, ИНФ, ИК, ИЛ-1, ГМ-КСФ. Биологические эффекты ФНО. 1) системные 2) тканевые 3) клеточные
пирогенные свойства противоопухолевый эффект нейтрофилез • резорбция кости и хряща за счет активации остеокластов ИЛ-1,ФНО,Л
ФНО,ИЛ-1 - медиаторы септического шока.
- при шоке отмечается массовая продукция ФНО. ФНО и ИЛ-1 участвует в воспалительной реакции и вызывает нарушения в тканях - увеличении адгезиивности эндотелия капилляров, привлечение ПЯН - скопление их внутри сосудов, частичный тромбоз, увеличение свертываемости крови, ак
тивация целого ряда воспалительных медиаторов (ПГЕ2, ФАТ, белки острой фазы, протеолитические ферменты, активные формы 02).
Кахексия - катаболизм жировой ткани (ФНО блокируя фермент липопо-липротеинлипазу (ЛПЛ) препятствует усвоению жирных кислот и накоплению липидов в адипоцитах). Комбинация с ИЛ-1. Лихорадка ФНО как и ИЛ-1 является эндогенным пирогеном. Роль ФНО в патогенезе туберкулеза М. tuberculosis индуц. синтез ФН
Интерфероны (лейкоцитарная взвесь), (фибробласты) и (септич. лф)
Биологические эффекты ИНФ опосредуются через специфические рецепторы на клетках ИНФ - оказывают прямой эффект на пролиферативные процессы, в т.ч. и на репликацию вирусов.
Гемопоэтические факторы роста. ГМ-КСФ, Г-КСФ, М-КСФ, ИЛ-3 влияет на гемопоэз.
ИЛ-10 - ингибирует продукцию ФНО, ТФР, М-КСФ, Г-КСФ, быстрое 02-, Н20, цитотоксичность и антигена.
ИЛ-13 - индуцирует пролиферацию стволовых клеток, дифференцировку моноцитов, хемоаттракцию для моноцитов.
ИЛ-12 - индуцирует продукцию ИНФ, Т-лф, усиливает пролиферацию митоген., увеличивает прод. ИЛ-2, активирует NK. Ингибирует продукцию 1дЕ, индуцирует синтез ФНО.
ИЛ-15 - активирует пролиферацию Т-лимфоцитов, способствует диффе-ренцировке ЦИТЛ, активирует NK.
Лимфокины - растворимые факторы, не сходные с антителами, продукты лимфоцитарного происхождения, оказывающие регуляторное действие на другие клетки.
Монокины - растворимые факторы, выделяемые мон/мф; оказывают пря- . мое или косвенное регуляторное воздействие на другие клетки.
Лимфокины - растворимые факторы лимфоцитов - бФв, синтез, и се-рет. лф, являются медиаторами иммунитета и факторами межклеточных взаимодействий в иммунном ответе.
Интерлейкины (ИЛ) - факторы межклеточного взаимодействия в иммунном ответе, являются медиаторами иммунитета.
Иммунный ответ.
Иммунные реакции разделяют на 2 типа: гуморальный и клеточный. 1-й основан на наличии антител^ 2-й - на действиии активированных ти-мусаависимых лимфоцитов. „
Для иммунного ответа гуморального типа характерна выработка антител, которые осуществляют эффекторные реакции гуморального типа. Клеточный тип характеризуется выработкой антигенспецифических активированных Т-лимфоцитов (Т-эфф).
Индукция иммунного ответа. Начальный этап иммунного ответа - распознавание антигена лимфоцитами. Иммунный ответ гуморального типа. В-лимфоциты реагируют на 2 типа антигенов:
Тимус-независмые антигены (ЛПС,декстраны) в больших концентрациях они оказывают митогенное действие на В-лимфоциты, вызывая их пролиферацию .
В-лимфоциты имеют 1д рецепторы (lgM-мономер). Они функционируют как антигенраспознающие рецепторы. Синтез рецепторов их встраивание в мембрану - антигеннезависимый процесс.
При поступлении антигена происходит связывание его на рецепторах лф. В зависимости от вида антигена происходят изменения: перегруппировка рецепторов, концентрация на полюсе клетки (в виде "шапочки"), затем либо поглощение шапочки с а/г путем пиноцитоза, либо отторжение вместе с антигеном. '
Тимус-незасимые антигены вызывают иммунный ответ, сопровождающий-. ся синтезом lgM, который не сопровожается формированием клеток памяти.
Тимус-зависимые антигены'- это. большинство белковых, -клеточных антигенов, вирусов. Эти антигены в отсутствие Т-лимфоцитов лишены им-муногенности.
1) Процессинг антигена. Роль А-клеток (АПК) выполняют мон/мф, дендроциты, интерстициальные клетки, клетки Лангерганса, эпидермиса (кератиноциты), эндотелиальные и В-лимфоциты. Антиген поглощается и перерабатывается клетками, способными к фагоцитозу ипиноцитозу.
Процессинг длится около 1 часа, за это время происходит переработка антигена, .антиген выводится на поверхность АПК в высокоиммуно-генной форме в комплексе с мол.Та (МНС 11кл).
Активация макрофагов сопровождается экспрессией мембраноассоц. форм ИЛ-1, ИЛ-6, молекул адгезии CD51, синтез ИЛ-1, • ИЛ-6, ФНО ИЛ-1 (аутокринный эффект).
2) Активация. Тх/инд - нужно 2 сигнала: -антиген в комплексе с 1а (II кл) синтез ИЛ-1 Тх/инд имеют антигенраспознающий рецептор TCR (ГКГ 11кл) CD3 (для CD4)
Тх/инд - секретирует ИЛ-1, усиливает экспрессию ta-мол на мф.
3) Txl (ДИфф. ЦТЛ; ИЛ-2,3,1 ; ФНО; ЛТ; ИНФ- )
Тх2 (пролиф, актив, созревание В-клеток, синтез Ig и антител,
подавляют развитие Тх1, ИЛ-4, 5, 6).
CD4+
ИЛ-6 Тх1 CD44+ тимозин тимус ИЛ-б 'ФНО , CD45+ + ИЛ-4 РИА-2 ИЛ-5
процессинг TcR+la(ll) ИЛ-1 ИЛ-2 а/г ' Тх/и Тх1 Тх1 Тх2 В
АПК ИЛ-1 CD4+ 1g 1g 1g (мф) CD29+ ИФ ФНО ИЛ-2
ИЛ-1 CD25 Тх/и Тх1 ИЛ-2, ИФ ПЦТЛ
ЦТЛ TcR
la (1) антиген
Тх/инд взаимодействуют с Тх1. Тх1 - активация (экспрессия RИЛ-2-СD25 синтез ИЛ-2, вырабатывают ИНФ, актив, макрофагов) .
Тх2 - В-лимфоциты - синтез антител. -
Формирование клеток памяти - популяция которых гетерогенна (Т и В) - это долгоживущие малые лимфоциты, они появляются при первичном контакте с антигеном, а при повторном — выявляются в более быструю пролиферацию и синтез антител.
Регуляция иммуного ответа. Различают антитела, синтезирующих непосредственно после контакта с антигеном (1gМ), и антитела, которые вырабатываются .в более отдаленные сроки (lgG). Антитела lgM и lgG (низкоаффинные) синтезируются в начале иммунного ответа они могут вызывать усиленную продукцию антител.
Прочность соединения с антигеном.
В ходе иммунного ответа, как правило, увеличивается аффинность антител, т..е. большее сродство к антигену. Эти 1д оказывают ингибирую-щее действие на синтез антител, регулируют течение иммунных реакций и Т-лф-Т-супр. Они появляются несколько позже Тх: через несколько недель после начала реакции иммунного ответа. Они выделяют медиаторы (Т-суп-рессорный фактор), которые действуют либо на Т-клетки, либо на В-лимфоциты. -
Т.о. регуляция иммунного ответа гуморального типа может происходить следующим образом: сначала Тх усиливают иммунный ответ, синтез антител; затем активируются Тс, подавляющие этот процесс.
Изменения уровня антител в процессе иммунного ответа тимуснезави-симого антигена стимулируют синтез только lgM.
При первичном иммунном ответе 1дМ значительно опрежает синтез -lgG. при вторичном иммунном ответе синтез 1дМ и lgG начинается почти одновременно..
Под действием Т-лф происходит переключение синтеза 1дМ на lgG и 1дА. В ходе первичного иммунного ответа появляются классовоспецифичес-кие клетки памяти дл^1дМ, lgG, 'JgA, и 1дЕ. Конаткт с антигеном вторично активирует клетки памяти и стимулирует их пролиферацию с последующим синтезом определенного класса.
В начале иммунного ответа синтезируется > низкоаффинных .антител, чем < становится антигена, тем больше стимулируется синтез высокоаф-финных. Поэтому в результате селекции более поздние стадии иммунного ответа представлены только высокоаффинными антителами.
Иммунный ответ клеточного типа.
Если в реакциях гуморального типа в роли эффекторов выступают антитела, то иммунный ответ клеточного типа опосредуется Т-лф, часть из которых оказывает непосредственное воздействие на антиген (Тл), а другие влияют опосредованно через медиаторы (лимфокины). Распознавание антигена и индукция иммунного ответа. Т-лф - рецепторы, состоят из подобных, но не идентичных В-клеток, обозеначаемых как и - цепей.
цепи мф процссинг ИЛ-1 ПЦТЛ ФНО . ЦТЛ ИНФ Тх/инд
Виды иммунных реакций клеточного типа.
Клеточные реакции играют важную роль в защитных реакциях организма .
1 (реакции клеточного типа на внутриклеточные микроорганизмы (вирусы, бактерии, грибки),
2) цитотоксические эффекты лимфоцитов на трансплантат,
3) разрушение опухолевых клеток,
4) ГЗТ аллергических реакций клеточного типа. Способ действия Т-эфф. может быть как прямой цитотоксичности (Тк) и путем лимфокинов.
Клетки Т-эфф. затем могут превращаться в малые лимфоциты (клетки памяти). Иммунный ответ клеточного типа.
ИЛ-1 ИЛ-1 CD25 для активации Тх/и Тх1 ЦТЛ необходимо
а/г+1а(1) + ИФ +ИЛ-2
ИНФ ИЛ-2 1сигнал 2сигнал TcR
la (1) ПЦТЛ антиген "^~
ЦТЛ
При распознавание антигена Т-лф необходимо участие детерминанты антигена, молекулы 1а (1кл) и мол. рец. Т-лф.
1 этап - представление процессированного антигена макрофагами,
дендритными клетками и клетками-Лангерганса. II этап - активация Тх/инд и распознавание антигенных детерминант
в комплексе с 1а мол (1кл) и TcR. Тх/инд оказывают активирующее влияние на А-клетки. Активация Тх1 (синтез ИЛ-2) - активация - ИНФ. Актив, мф - секретирует ИЛ-1, ИНФ, МАФ (мф актив.) Нейтральные протеазы - коллагеназа, эластаза, способные переваривать соединительные ткани. МИФ (скопление в очаге воспаления). МХФ (хемотаксический фактор). ИЛ-2, способствует пролиферации Т-лимфоцитов. ИЛ-2 и ИЛ-1 активирует Т-супр., которые ингибирует активность
Т-эффекторов. В реакциях клеточно-опосредованного иммунитета участвуют клетки:
Клетки Механизм действия
1) Т-лимфоциты непосредственно или лимфокинами
2) Макрофаги непосредственно и вооруженными антителами или усиленными формами МИФ
3) К-клетки вооруженными антителами
4) NK непосредственно.
Клеточно-опосредованные реакции осуществляются сложными кооперациями ИКК и вспомогательных клеток. Клеточно-опосредованными являются реакции ГЗТ, отторжения трансплантатов и опухолей, реакции трансплантат против хозяина, цитотоксические реакции.
ГЗТ является реакцией воспалительного характера в очаге локализации антигена. В этих реакциях процессированный антиген или же нативный антиген на мембране паренхиматозных клеток распознается пТГЗТ и Тх1 -это ведет к образованию Т-эфф (ГЗТ).
При повторном поступлении антигена через 24-48 часов в месте его введения развивается воспалительная реакция, в которой активир. ТГЗТ секретирует хемот. фактор МИФ, привлекающий в очаг воспаления макрофаги и другие клетки.
реакция трансплантат против человека.
В клинике осуществляют трансплантацию костного мозга и лимфоидной ткани. Содержащиеся в трансплантате ИКК реагируют против "чужеродных" для них антигенов реципиента (хозяина) - РТПХ. Тх/и-Тх1-Тк. Процесс развития РТПХ приводит к накоплению Т-киллеров и привлечении в очаг воспаления.
реакция отторжения трансплантата.
Трансплантационные антигены распознаются Т-киллеров, Тх1 и пТГЗТ. После распознавания эти клетки мигрируют в регионарную ткань, где под
влиянием Тх трансформируются в зрелые Тэфф (Тк и ТТЗТ). В процесс вовлекаются В-лимфоциты, синтезирующие антитела против антигенов трансплантата. В процессе-реакции клетки ГЗТ выделяют хемотаксические вещества, привлекающие в очаг мф, лизирующие клетки трансплантата. Первый трансплантат отторгается на 10-14 день, второй - на 5-7.
>
Тх/и
макрофаги ИЛ-2
Тх1
ПЦТЛ КМ ЦТЛ антитела к а/г трансп.
Цитотоксические реакции в клеточном иммунитете.
Элиминация чужеродных трансплантатов, клеток, инф. вирусом, опухолевых клеток осуществляется цитотоксическими реакциями иммунитета. Эффекторами в них являются Тклетки. Цитотоксические реакции осуществляют также NK, КК, макрофаги, ТТЗТ. Формы проявления цитотоксической активности различны.
1) сенсибилизация антигенами клеток-мишеней Тк, прошедшими этап созревания, лизируют клетки-мишени. Тк созревание цитолиз
2) ПТк активируются митогенами, созревают и лизируют клетки-мишени.
созревание +митоген 3) Сенсиб. ТГЗТ продуцируют лимфотоксины, поврежд. клетки-мишени
или же продуцируют хемотаксические факторы - макрофаги, которые оказывают цитолитический эффект.
4) Клетки ТГЗТ активируются митогенами и секретируют лимфотоксины (ЛТ), оказывают митический эффект, или же вырабатывают хемотоксины -мф, осуществление лизиса, то же + митоген.
5) Клетки вызывают антителозависимый лизис клеток-мишеней. Кк
1д
6) NK оказывают прямое цитотоксическое действие . :
NK
7) Активированные эндотоксинами или другими стимуляторами, а также опсонизированные 1д макрофаги лизируют клетки-мишени.
Мф + стимуляторы цитофильные антитела
ЦТЛ - действие при непосредственном контакте с клеткой-мишенью в результате секреции лимфотоксина или нарушения ионного равновесия в
мембране клетки (в результате контакта с мембраной) или в результате активации в к-к и к-м лизосомальных ферментов.
Клеточно-опосредованный иммунный ответ
- замедляется гиперчувствительность,
- резистентность к ряду возбудителей (в частности, к внутриклеточным паразитам),
- резистентность к опухолям,
- отторжение трансплантата,
- реакция трансплантат против хозяина,
- грибковая аллергия,
- некоторые аутоиммунные заболевания.
Цитотоксические реакции иммунитета. В цитотоксических реакциях участвуют Т-лимфоциты, макрофаги, NK,
К-клетки.
В реакциях аутоиммунитета вирусинфицированных клеток внутриклет. микроорганизмы опухоли
трансплантация
типы клеточной цитотоксичности: спонтанная, АЗКЦ, активированная, ииндуцированная Спонтанная клеточная цитотоксичность осуществляется МК-клетками Начальная стадия - распознавание к-м. рецептором на NK, эти рецепторы различаются: 1) специфичности, не ограничены системой МНС. NK синтезируют медиаторы-лимфотоксины, и естественный киллерный
цитотоксичекий фактор (ЕКУФ); - обеспечивает лизис к-м, которые экспрессируют рецепторы для ЕКЦ
2) другой механизм: обусловлен трансферином, который постоянно присутствует в плазме. к-м имеет рецепторы к ТФ+NK- цитолиз к-м.
Антителозависимая клеточная цитотоксичность.
В АЗКЦ в отличие от СКЦ эффекторы лизируют клетки-мишени, покрытые специфичными антиетлами.
В АЗКЦ участвуют три компоненета: эффектор, клетка-мишень, антитела со специфичностью к антигенам клетки-мишени. Клетка-мишень с модифицированным вирусом или химическим веществом
а/т lgG С1-С9 1 КК II
III Мф (фагоцитоз через эффект опсонирования)
Индуцированная клеточная цитотоксичность. - классический тлп ЦТ, эффекторными клетками являются ЦТЛ, сенсиб. антигенами, эта ЦТ ограничена антигенами ГКГ.
Эта ЦТ проявялет свое действие в противоопухолевом, трансплантационном иммунитете, иммуноконфликтной беременности, в реакции "трансплантат против хозяина" (РТПХ).
Цитотоксическое действие ''-активированных макрофагов .(противоин-фекционный, противоопухолевый иммунитет)
макрофаги несут рецепторы к определенным классам 1д (цитофильные антитела)
• Цитотоксичность макрофагов связывают с: 1 ) с секрецией Н20 - ЦТ действие 2) фагоцитоз.
Возрастная иммунология
1. Становление иммунной системы в эмбриогенезе.
2. Возрастные особенности функционирования Т-, В-лф, мф, и других
клеток иммунной системы.
3. Иммунная система новорожденного и ребеенка в различные возрастные периоды.. 4. Иммунологические аспекты старения. Патологии, обусловленные
дисфункцией иммунной системы в пожилом возрасте.
Имплантация и оплодотворение яйцеклетки с иммунологической точки зрения представляет собой не всегда объяснимые процессы, т.к. речь идет о слиянии гистонесовместимых клеток и при этом отсутствуют реакци
отторжения.
Закладка тимуса (на 6-7 нед.). - корковое и мозговое вещество TCR (на 14 нед.). Закладка селезенки (с 5 нед.). функционирование костного мозга (11-12 нед). Закладка лимфатических узлов (4 мес). Лимфоциты составляют 50% всех клеток к 12 недели. В периферической крови лф - на 7-8 нед. Т-лимфоциты - 7 неделя. ЕК - 9 неделя. В-лимфоциты - в крови плода на 12-15 нед.
Становление и развитие иммунной системы в онтогенезе. В оплодотворенной яйцеклетке существует Згруппы антигенов: 1) отцовские аллоантигены; 2) эмбриональные антигены, появляющиеся лишь только на определенных этапах эмбриогенезе временно; 3) макромолеку-лярные продукты женских половых путей, приобретающих антигенность после контакта с семенной плазмой и сперматозоидами. В семенной плазме и на мембранах сперматозоидов имеется более 30 антигнеов, в частности антигенов 1 и II класса гистосовместимости, антигенов АВО - резус и др. чужеродных для женщины антигенов.
Иммунная система беременных женщины проявляет относительную толерантность к антигенам эмбриона и плода (т.е. к отцовским антигенам), благодаря чему плод не отторгается.
В половом тракте женщины имеется также система местного иммунитета. Мф, нф, кк этой системы могут подвергать сперматозоиды фагоцитозу или уничтожать их. В секрете прл. тр. имеются антиспермальные антитела, которые обусловливают агглютинацию сперматозоидов. Частота обнаружения таких антител у бесплодных женщин составляет 10^.
Это объясняется:
. 1) наличием плацентарного барьера (трофобласта), обесп. изоляцию матер, и фетального кровотока и характеризуется низкой плотностью антигенов тканевой совместимости HLA, а также формированием иммунн. суп-рессии материнских клеток против антигенов плода;
2) плацента и плод синтезируют белковые факторы (х-фетопротеин, уромодулин, белковый фактор трофобласта) и небелковые соединения (эст-рогены, АКТГ, кортизол, ПГЕ, прогестерон), подавляющие реакции отторжения;
3) в крови беременных женщин обнаружен фактор, блокирующий лимфо- , циты и образование антител, ингибитор фактора, угнетающего миграцию мф
Первичным источником стволовых клеток явялется желточный мешок, из которого они мигрируют в фетальную печень включая железу и костный мозг, начиная с 6 недели.
Закладка тимуса происходит на 6-7 недели внутриутробного развития. У 14-нед. плода в тимусе уже отчетливо различаются корковое (засел.лимфоцитами) и мозговое вещество (с низким их содержанием), появляется TCR (рец. для антигена). HLA-а/г на клетках плода появляются на 8 и 9 неделях.
Закладка селезенки с 5 недели. Начало функционирования костного мозга на 11-12 неделе.
Закладка лимфатических узлов начинается на 4 месяце фетального периода, формирование стромы и синусов завершается лишь в постнаталь-ный период.
К 12 неделе лимфоциты составляют 50% всех клеток, морфологически сходны с малыми лф. В периферической крови эмбриона лф. обнаруживаются на 7-8 неделе развития. На 12-16 неделе увеличивается популяция лимфоцитов в селезенке и лимфатических узлах.
Т-лимфоциты выявляются в тканях плода на 40-й день сначала в печени и костном мозге, затем в тимусе и селезенке. Фетальные тимоциты
начинают реагировать на антигены с 10-12 недели (митогены ФГА), с 14-недели (появляются антигены HLA). На 16 неделе обнаруживается способность только в комп. с ними и реакции отторжения трансплантата.
ЕК (гранул.лф, не имеющие маркеров Т и Q) -на 9-й неделе, во внутриутробном функция их низка и недостаточна для осуществления цито-токсического действия по отношению к инфекции, вирусам и бактериальным клеткам.
В-клетки - степень их зрелости определяется по наличию на мембране 1д и рецепторов к Рсфактору и С1-С9 и поликлональным активаторам
В-лимфоцитов(ЛПС, липополипротеину и др.). На ранних стадиях онтогенеза первым на мембране В-лимфоцитов 1дМ, далее плотность его уменьшается, начинает выявляться lgD,- затем lgG, lgA, lgE. В крови плода зрелые В-лимфоциты выявляются на 12-15 неделе. Способность к образованию плазматических клеток и продукция антител обнаруживается с 10-12 недели беременности. \ з
Транспортируются через плаценту только lgG (кроме lgG2?). Молеку-ля lgG связывается с FcR на поверхности тромбобласта и подвергаются пиноцитозу, заетм в кровоток плода.
.- Иммунная система плода при его контакте с чужеродными антигенами отвечает увеличением синтеза 1дМ. Повышение концентрации 1дМ в пупо-винной крови более 200-ЗООг/л свидетельствует об антигенной стимуляции или о внутриутробном инфицировании.
Антитела, относящиеся к 1дМ, через плаценту не проходят, этим объясняется низкая защищенность новорожденного против Гр-микр. (кишечная палочка, Salmonella).
Система комплемента (очищени крови от ИК, митическое действие на клетки, нейтрализация вирусов, иммунорегуляторное действие) происходит позднее чем развитие Т- и В-лимфоцитов.
Через плацентарный барьер белки комплемента не проникают и плод не может получить их от матери. Сначала синтез СЗ; С4,С4,С5 - на 8 неделе, С7 и С9-на 16 неделе. К 19 неделе плод содержит все компоненты комплемента. Однако, к моменту рождения система активации комплемента по альтернативному пути остается незрелой. Формирование и становление ИС в различные периоды жизни. Это процесс, который определяется взаимодействием генной регуляции развития с факторами (а/г) вн. среды. На определенных этапах развития происходит депрессия генов и переключение генной регуляции фенотипа и ф-й ИКК. Периоды проявления таких изменений генетического контроля называется критическим.
В онтогенезе человека и животных существуют так называемые верстовые столбы (вехи), маркирующие переходные периоды общего развития и эквивалентные состояния иммунной системы.
Во внутриутробном периоде критическим считается 8-12 недель, когда происходит дифференцировка органов и систем и клеток иммунной системы .
Фагоцитирующие антигены (Гр,мон, мф).
Гр. плода появляются на 2-ом месяце беременности в печени к 5 мес гл. продуцентом становится костный мозг. В функциональном отношении они отличаются низким хемотаксисом, адгезией, бактерицидностью. К концу беременности нф способны генерировать токсичные радикалы В2, дыхательный "взрыв".
Период новорожденного и критические периоды постнатального развития.
1-й критический этап паступает сразу после рождения, когда организм внезапно встречается с огромным количеством антгенов. Происходит перекрест элементов белой крови - нейтрофилез сменяется абсолютным лимфоцитозом, сохраняется до 5-б лет. Иммунная система подвергается
сильным супрессорным влиянием. Изм. иммунитета обеспечивается метер. антителами. В крови много Т-лимфоцитов, отмечается функциональный дисбаланс Т-лимфоцитов. Общее количество Т-лимфоцитов значительно превышает показатели у взрослых, преобл. Тх. Однако это не увязывается с общей супрессорной напрвленно^тыо реакций клеток ИС. Это противоречие объясняется следующим образом. \Супрессорную функцию выполняют кроме CD8 незрелые тимоциты, CD4/CD45+ - индукторы супрессии и лимфоциты с удвоенными маркерами CD4/CD8, при этом все Т-лимфоциты новорожденных несут маркер CDI (маркер незрелости, который исчезает на зрелых клетках) .
Биологический смысл общей супрессорной направленности реакций клеток иммунной системы (независимо от фенотипа клеток) состоит в предупреждении тяжелой (фатальной) Ик патологии при контакте с огромным количеством антигенов после рождения.
Отмечается у новрожденных низкая цитотоксическая активность ЦТЛ и ЕК, уменьшается синтез -ИНФ, уменьшается хемотаксис нф, < уровень фиб-ронектина (он > фагоцитирующую активность ь макрофагов и нейтрофиллов), анал. функцию выпоняют дефензины (тканевые белки). Для данного периода характерна склонность к гнойным процессам, Гр-флоре, некоторым вирусам (коклюш), склонность к генерализации инфекционно-воспалительным процессов.
В-лимфоциты экспрессируют рецептор CD23 и CD25, но лишь небольшая часть их способна к синтезу 1дМ. Число 'В-лимфоцитов у новорожденных превышает в 4-5 раз количество у взрослых. Однако, функциональная акивность их низка. Гуморальный ответ обеспечивается материнскими антителами. В пуповинной крови обнуруживается много В-лимфоцитов с lgD -более незрелых.
2-й критичесикй период (3-6 месяцев). В это время пассивный гуморальный иммунитетт ослабляется и связи с катаболизмом материнского -глобулина. Супрессрная направленность иммунных реакций сохраняется, однако, лимфоцитов в крови свидетельствует о < интенсивном процессе пролиферации еще незрелых лимфоцитов. На большинстве антигенов формируется первичный иммунный ответ (1дМ), не оставляя иммуннной памяти. Вакцинация на этом периоде может вообще не повлечь за собой иммунного ответа, или в крови ребенка циркулируют материнские антитела, или он получал препараты крови, плазмы. Только ревакцинация обеспечивает иммунную память (вторичный иммунный ответ). Очень высока чувствительность детей к респираторным вирусам, парагриппу, аденовирусным грибам. Появляется недостаточность системы местного иммунитета, первичный и вторичный ИД.
3-й критический период (конец 1-го - 2-й гды жизни) резко повышаются антигенные нагрузки (общение ребенка с окружающим миром). Начинается интенсивное переключение синтеза антител на классы lgG, главным образом, Gl,3, тогда как синтез lgG2,G4 еще не ограничен. В этот период могут бессимптомно протекать инфекционный мононуклеоз (происходит бессимптомное инфицирование вирусом Эпштейна-Барра, ЦМВ. Система гуморального иммунитета местного не развита, - лимфаденопатия, гиперплазия миндалин. Начинают появляться иммунодиатезы, повт. заболевания лор-органов.
4-й критический периодд (4-6 лет жизни ребенка) происходит 2-й перекрест в содержании форменных элементов в крови. Уровни lgM, lgG достигают показателей взрослых. Уровень 1дА еще низок. Развитие систем местного иммунитета завершается, > содержание 1дЕ в крови. Высок риск хронических воспалительных заболеваний, аутоиммунных заболеваний крови, почек, щитовидной железы, атопической бронихиальной астмы, аллер-гозов, ИДС.
5-й критический период - подростковый возраст. Тубертатный скачок сочетается с уменьшением массы лимф. ороганов. ПГ-андрогены стимулируют гуморальное звено иммунитета, но подавляют клеточное. У мальчиков попловые гомоны оказывают более выраженный эффект на количество клеток, экспресс. HLA-DR+ и на число циркулирующих CD19 В-лимфоцитов, а у девочек - на соотношение Х/С (CD4,CD8).
Тяжесть атопических заболеваний у многих подростков ослабевает, окончательно формируются сильный и слабый типы иммунного ответа. В этом возрасте усиливается воздействие вредных экзогенных факторов ^a ИР (никотин, проф. вредности), отмечается подъем хронических воспалительных заболеваний, аутоиммунных, лимфопролиферативных. Общие закономерности развития иммунной системы у детей: 1) становление иммунной системы - это нелинейный процесс, который не коррелирует непосредственно с какими-то антропометрическими или функциональными характеристиками организма.
2) абсолютный и относительный лимфоцитоз в крови детей вплоть до препубертатного периода отражает физиологический процесс "обучения" множества клонов В-лимфоцитов и Т-лимфоцитов, несущих TCR-рецепторы для распознавания чужих антигенов (в комплексе с HLA). Завершение этого процесса (к 5-7 годам) ведет к изменению формулы крови: нейтрофилы начинают преобладать, лимфоциты в основном несут иммуннологическую память и уже не доминируют.
3 ) морфология лимфоидных клеток и даже их иммунофенотип не отражает возрастной динамики функций.
Возрастные особенности изменения массы лимфоидных органов. Быстрое нарастание массы в первые 3 месяца, достигая тах к 6 годам, после чего начинается ее уменьшение, особенно выраженное в пубертатном периоде. Средняя масса селезенки коррелирует с массой тела растущего ребенка. Абсолютный и относительный лимфоцитоз после 6 лет сменяется формулой взрослого. Лимфоидные органы ребенка отвечают на антиген. стимуляцию знач. гиперплазией, сохраняется длительное время после перенесенной инфекции. В лимфоузлах могут долго сохраняться микроорганиз
мы. Дети, родившиеся с внутриутробными инфекциями становятся резервуарами для заражения других детей и взрослых.
Процессы становления иммунной системы могут замедляться под воздействием многих факторов, которые в раннем возрасте обусловливают "поздний иммунологический старт" или ведут (в любом возрасте) к ИД. Это воздействие ксенобиотиков, во время закладки органов иммунной системы, внутриутробные инфекции, в особеннсоти, лимфотропными вирусами -(ЦМВ, Вирус Герпеса, Эпштейна-Барра), краснухи, ВИЧ, ятрогенные и экзотелиальные влияния. Иммунный ответ при старении.
По Бернету. Старение - результат потери толерантности к собственным структурам и появления клона ИКР, способныхб реагировать против собственных тканей.
Р.Уолфорд предложил имунодогическую теорию старения, согласно которой процесс старения обусловлен возрастными изменениями ИКК, в ре-зультатет чего снижается способность распознавания "своего" и появляются аутоиммунные реакции.
. Процесс старения сопровождается уменьшением массы лимфоидных органов, лимфоидной ткани, атрофия почек, потеря массы тела, дегенеративные изменения в коже, волосах, снижение титров антител к изоантиге-нам и появление аутоантител. Иммунологические теории старения.
Первичные причины - Соматичесике мутации. Нарушение деятельности генетического аппарата клетки. Программированное изменение структуры клетки (гипермутации, управляемые генами мутаторами, репрессия структурных генов). Накопление ошибок, нарушение механизмов репликации бел" ' ков, ДНК и РНК. ^ Ошибки распознавания на уровне клетка-клетка.
- H2':yinsH:is. вэa.и”l"•\r.c'"c•r?•ия мехшу ^ле"ками 5следстй1>г. иару^ен^я синтеза структур клеточных мембран (гликопротеинов);
- ангигенные модификации и появление чужеродных антигенов;
- образование аутоантител к измененным против генетического, рода структурам и образование аутоантител вследствие появления "запрещенных клонов", реагирующих против нормальных структур.
При старении снижается гомоестатическая функция иммунитета, а именно, со стороны иммунной системы старение проявляется в виде двух основных взаимосвязанных процессов -иммунной недостаточности и ауто-иммунитета. 100^ иммунный ответ
возраст 100% аутоиммунитет
Иммунная недостаточность.
Гуморальный иммунитет: уменьшается уровень вырабатываемых антител и число АОК. Вырабатываемые в старости антитела качественно отличаются это главным образом, низкоавидные антитела 1дМ. Выработка антител lgG и 1дА в первичном и вторичном иммунном ответе существенно не меняется. Вырабатываемые антитела низкой специфичности часто дают перекрестные реакции с родственными антигенами. Снижение гуморального иммунитета в старости характеризуеттся еще и тем, что это наблюдается на фоне повышенного общего количества lg и их ускоренного метаболизма.
Уменьшается количество специфических антител и увеличивается количество аутоантител к различным антигенам. Клеточный иммунитет < функциональная активность Т-лф (ЦТЛ, NK).
Факторы неспецифической резистентности.
Количество макрофагов не уменьшается, но страдает их функциональная активность. В фагоцитирующих клетках нарушаются окислительно-восстановительные процессы, активность миелопероксидазной системы, играющей важную роль в бактерицидном эффекте.
Аутоиммунные реакции.
С возрастом резко возрастает количесвто аутоиммунных реакций, причем увеличение аутоиммунных реакций гуморального и клеточного типов обнаружено к широкому кругу антигенов собственного организма (ДНК, 1д, клеточным ядрам и митохондриям, клеточным мембранам, лимфоцитам, эритроцитам, клеткам слизистых, различных органов - поджелудочной железе, печени, почек, сердца, мозгу).
Появление аутоиммунных реакций при старении, а именно, развитие аутоиммунных заболеваний.
Все это ведет к развитию болезней старости. Болезни старости:
- сосудистые заболевания (атеросклероз),
- диабет,
- дегенеративные заболевания соединительной ткани,
- амилоидоз,
- новообразования,
- дистрофические .изменения с последующим уменьшением функции ор-J.~d.Hoa, '•.• - аутоиммунные заболевания.
Пути контроля и восстановления иммунитета при старении. 1) коррекция возникших нарушений, введение недостающих гормонов (соматотропного, тиреотропного, тимозина); пересадка органа от молодого донора;