Глава 4. Гуморальный (антителозависимый) иммунитет

Вспомним термины из разделов биологии

• Цитология: транскрипция, трансляция, пролиферация, дифференцировка, апоптоз

• Гистология: красный костный мозг, лимфопоэз, плазмоциты, антитела

• Генетика: ген, экспрессия гена, транскрипция, процессинг и-РНК, соматическая рекомбинация генов

Среди механизмов лимфоцитарного иммунитета выделяют два:

1. Гуморальный

(«фронт» работы В-лимфоцитов с помощью выработки антител)

2. Клеточный

(«фронт» работы Т-лимфоцитов: «клетка на клетку»)

Гуморальной называют форму лимфоцитарного иммунитета, которую обуславливают В-лимфоциты, а в более широком смысле, В-система иммунитета.

4.1 В-система иммунитета

В-система иммунитета – это система органов, клеток и эффекторных (действующих) молекул, осуществляющих гуморальную форму иммунного ответа.

Центром системы является красный костный мозг. Клеточный состав: В-клетки различной степени зрелости, в т.ч. плазмоциты.

Эффекторные молекулы: молекулы пяти классов иммуноглобулинов.

Схема дифференцировки В-лимфоцитов выглядит следующим образом.

Стволовая кроветворная клетка

общая лимфоидная клетка-предшественник

неиммунная В-клетка

Рециркуляция

в лимфоидные органы не попадает в лимфоидные органы

ж ивет 3-8 недель живет до 3-х дней

гибель апоптозом

контакт с антигеном контакт с антигеном

не произошел

гибель апоптозом

иммунная В-клетка (лимфобласт)

Р азмножение клонов в-клетки

их дифференцировка в

плазмоциты

п родукция антител приостановка синтеза антител

Клетки иммунологической памяти

4.2 Антитела

Антитела – это особые растворимые белки, которые присутствуют в сыворотке крови и других биологических жидкостях, вырабатываются В-лимфоцитами под влиянием антигенов и обладают способностью специфически с ними связываться.

В истории антитела стали первой «иммунологической материей», которую открыли для себя люди. За открытие (1890 г.) антитоксинов (антител, обладающих свойствами нейтрализовать токсины) в 1902 была присуждена первая в мире Нобелевская премия в области иммунологии немецкому ученому Эмилю Берингу. Термин «антитело» появился в 1891 г. в статье П.Эрлиха.

Химическая природа (Р. Портер (Великобритания), Дж. Эдельман (США) – Нобелевская премия 1972 г.). Это глобулярные белки вторичной структуры – иммуноглобулины, или Ig.

Структура молекул иммуноглобулинов.

• Молекула Ig состоит из 4-х полипептидных цепей: двух тяжелых цепей (Н-цепи, от англ. Нigh) и двух легких (L-цепи, от англ. Light)

Рисунок 11 – Принципиальная схема строения иммуноглобулинов:

а - структурная организация иммуноглобулина; б - антигенсвязывающий центр

иммуноглобулина (вид сверху);

1 - тяжелая цепь; 2 - легкая цепь; 3 - вариабельный участок;

4 - антигенсвязывающий участок

Биологическое значение антител.

Антитела используются иммунной системой для идентификации и нейтрализации чужеродных объектов – например, бактерий и вирусов. Т.о. являются важнейшим фактором специфического гуморального иммунитета. Антитела выполняют две функции: