Тема 9. Применение вакцин и сывороток для профилактики инфекционных заболеваний

Принципы создания средств специфической профилактики инфекционных заболеваний млекопитающих. Способы воздействия на иммунную систему. Иммунизация: активная, пассивная. Вакцины, иммунологические сыворотки: классификации, способы введения, эффективность, недостатки. Роль адьювантов. Иммуностимуляция и иммунодепрессия

Тема 10. Гиперчувствительность и аллергия

Аллергические реакции: понятие сенсибилизации. Причины аллергии: генетическая, нервно-гуморальная, характер аллергена. Аллергены: природа, распространенность, классификации (экзо- и эндоаллергены, инфекционные и неинфекционные).

Классификации аллергических реакций. Реакции гиперчувствительности немедленного (ГНТ) и замедленного (ГЗТ) типов, их природа, причины, особенности. Механизмы реакций гиперчувтсвительности: иммунологическая, патохимическая и патофизиологическая фазы.

Примеры реакций ГНТ. 1) Реакции гиперчувствительности типа I (анафилактические). Местная и общая, пассивная и активная анафилаксии. Пищевые аллергии. 2) Реакции типа II (гуморальные цитотоксические иммунные реакции). Изоиммунные реакции (несовместимость групп крови, резус-несовместимость, разрушение трансплантата, аутоиммунные реакции, лекарственная непереносимость). 3) Реакции типа III (образование иммунных комплексов). Нерастворимые и растворимые иммунные комплексы. 4) Реакции типа Y (аутосенсибилизация, обусловленная антителами).

Примеры реакций ГЗТ. Реакции гиперчувствительности типа IY (патологические иммунные реакции, опосредованные клетками).

Тема 11. Иммунодефицитные состояния.

Первичная (врожденная) и вторичная (приобретенная) иммунная недостаточность. Факторы, вызывающие обратимые и необратимые дисфункции иммунной системы. СПИД, его причины, характер повреждения, диагностика и профилактика.

Приложение 2. Краткий словарь терминов

Аллергены – группа антигенов, отличающихся особыми свойствами и особенностями поступления в организм и способных вызвать дегрануляцию тучных клеток и базофилов. Это приводит к развитию чрезмерной местной или системной воспалительной реакции (гиперчувствительности немедленного типа).

Аллергия (греч. allos – другой, ergon – действие) – неадекватный (избыточный) по силе, патологический по сути иммунный ответ организма на определенное вещество (аллерген). Или: интенсивная воспалительная реакция того или иного типа в ответ на безопасные для организма вещества в безопасных дозах.

Аллотипы иммуноглобулинов -- подклассы антител, различающиеся по аминокислотному составу тяжелых цепей (Ig G1, Ig G2, Ig G3, Ig G4, Ig А1, Ig А2)

Анафилаксия (an – без, prophylaxix – защищенность) – это совокупность гладкомышечных реакций бронхов или желудочно-кишечного тракта и сосудистых реакций на внешнее (в норме безопасное) вещество, приводящих к патологическим местным или системным процессам в организме. Вариант аллергии.

Антигены (греч. anti – против, genоs – род, происхождение) – вещества или формы веществ, которые при введении во внутреннюю среду организма (или продукты распада собственных клеток) способны прочно связываться с клетками или матриксом и развить на себя иммунный ответ, т.е. распознавание, деструкцию и выведение из организма

Антитела (или иммуноглобулины) – это особые растворимые белки, которые присутствуют в сыворотке крови и других биологических жидкостях, вырабатываются В-лимфоцитами под влиянием антигенов, специфически с ними связываются и , либо сами уничтожают антиген, либо инициируют ряд других механизмов борьбы с антигенами.

Апоптоз – генетически запрограммированная гибель клеток по тому или иному сигналу извне.

Аутоиммунные болезни – болезни, в развитии которых со временем ведущим компонентом становится иммунное воспаление, направленное на антигены собственных клеток или межклеточного вещества.

Аффинность связи антигена с антителом – это сила связи одного эпитопа на молекуле антигена с активным центром антитела. Оценивается по величине константы диссоциации одного активного центра с одним эпитопом.

Белки острой фазы – группа белков крови, которые в норме почти не образуются в организме и синтезируются в аварийном порядке печенью при развитии тяжелых воспалительных процессов. Сокращают численность бактерий путем опсонизации и др. механизмов. Примеры: С-реактивный протеин (СРП), маннозосвязывающий лектин (МСЛ)

В-система иммунитета – это система органов, клеток (В-клетки различной степени зрелости, в т.ч. плазмоциты) и эффекторных (действующих) молекул (пять классов иммуноглобулинов), осуществляющих гуморальную форму иммунного ответа. Центром системы является красный костный мозг.

Гаптены (греч. hapto – схватывать) – низкомолекулярные вещества, которые потенциально могут стать антигенами при условии, если они проконъюгируют с более крупными молекулами (иммуногенами). Примерами гаптенов могут быть ароматические вещества, ряд лекарственных препаратов и т.п.

Гиперчувствительность – повышенная по сравнению со среднестатистической реактивность организма на тот или иной фактор внешней среды. Реакции гиперчувствительности классифицируются на: немедленные (ГНТ), которые развиваются в пределах 30 мин с начала воздействия фактора, и замедленные (ГЗТ, которые развиваются через 24-48 часов и более.

Главный комплекс гистосовместимости (или ГКГС) (англоязычный перевод термина – мajor histocompatibility complex или МНС) – гликопротеидные молекулы клеточных мембран, выносящие на поверхность антигенные пептиды, которые образуются в клетке при протеолизе антигенов. Природные функции молекул МНС – представлять для распознавания пептидные антигены Т-лимфоцитам. На данный момент известны три класса молекул МНС

Гомеостаз (от греч. homoios – подобный, stasis – состояние ) – постоянство внутренней среды организма, поддерживаемое за счет саморегуляции. Или: совокупность сложных приспособительных реакций организма, направленных на поддержание

Дендритные клетки – это гетерогенная популяция клеток костномозгового происхождения. Больше всего дендритных клеток находиться в тканях, которые соприкасаются с внешней средой. Назначение: профессиональные антигенпрезентирующие клетки.

Детерминантная группа (ДГ) или эпитоп – часть иммуногена, которая взаимодействует с антителом. Если антиген белок, то ДГ представляет собой аминокислотные остатки, если углевод – молекулы гексоз, если липопротеид – молекулы липида и т.д. В сложных антигенах роль ДГ может играть гаптен.

Естественные киллеры (NK-клетки от англ. natural – естественный и killers– убийца) – разновидность лимфоцитов (гранулярных лимфоцитов), которые осуществляют доиммунное (т.е. без предварительной иммунизации) уничтожение некоторых опухолевых клеток и клеток, пораженных вирусом.

Зародышевые гены иммуноглобулинов – наследуемое количество генов, кодирующих иммуноглобулины, которое содержится во всех клетках организма, но «работает» только в В-лимфоцитах. В индивидуальном организме в процессе жизни (в онтогенезе) путем соматической рекомбинации данных генов создается несколько сот миллионов вариантов антител.

Идиотип – антигенная характеристика вариабельной, антигенсвязывающей области иммуноглобулинов.

Изотипы – классы иммуноглобулинов (Ig M, Ig G, Ig A, Ig E, Ig D), различающиеся по строению константной части иммуноглобулинов

Иммунизация – процесс введения антигена во внутреннюю среду организма.

Иммунитет (лат. immunitatis – освобождение от чего-либо) – особое биологическое свойство многоклеточных организмов, в норме предназначенное для защиты от инфекций, патогенов и внутренних патологических процессов, способных при попадании во внутреннюю среду вступать в прочные связи с клетками и (или) межклеточным веществом (речь идет об антигенах). Носителями этого свойства служат специализированные клетки – лимфоциты. Биологический смысл иммунитета – обеспечение генетической целостности особей вида в течение их индивидуальной жизни (онтогенеза)

Иммунологическая память – особое свойство некоторых клонов лимфоцитов приостанавливать после первичного контакта с антигеном свою дифференцировку. Таким образом при повторном введении антигена сокращается время развития иммунной реакции, что ускоряет санацию организма.

Лимфатические узлы – множественные симметрично расположенные по телу периферические лимфоидные органы бобовидной формы. Имеют названия в соответствии с той частью тела, где располагаются (околоушные, подмышечные и т.д.). Размеры в норме 0,5 – 1,5 см. Назначение – это лимфоцитарная «таможня» для всех антигенов, которые проникают во внутреннюю среду организма через покровные ткани

Лимфоциты – истинные иммуноциты, особые клетки организма, специализированные на распознавании антигенов в организме. Уникальность дифференцировки лимфоцитов состоит в физической перестройке ДНК генов рецепторов лимфоцитов для антигенов, в результате чего на каждом созревающем лимфоците формируется свой неповторимый рецептор.

Макрофаги – крупные клетки соединительных тканей, образующие ламелоподии. Фагоциты. Способны секретировать более 60 биологически активных соединений, ответственных за развитие доиммунных и иммунных защитных реакции. Являются антигенпредставляющими клетками.

Моноцит – самая большая клетка крови, агранулоцит. Фагоцитирует антигены, попавшие в кровь. Является в крови антигенпредставляющей клеткой.

Опсонизация (лат. opsonin – усиливающий) – процесс ускорения и усиления фагоцитоза за счет белков, которые одной стороной связываются с рецептором микроорганизма, а другой – с рецептором фагоцита. Таким образом патоген быстрее обнаруживается и обезвреживается. Подобным свойством обладают некоторые антитела, белки системы комплемента, белки острой фазы. Термин введен А.Ройтом.

Первичные (врожденные) иммунодефициты (ПИД) – это наследственные заболевания, связанные с дефектами (делециями, транслокациями, точечными и др. мутациями) тех или иных генов, отвечающих за развитие полноценной иммунной реакции (дефекты как в лимфоцитах, так и в механизмах доиммунной защиты).

Полиморфизм генетический – наличие в популяции множества аллелей (вариантов одного гена). Свойственен генам МНС. Для человека степень полиморфизма генов МНС самая высокая среди всех остальных генов (более 100 аллелей каждого гена).

Профессиональные антигенпредставляющие клетки – высоко специализированные клетки, способные поглощать антиген, перерабатывать его, переносить на свою поверхность в комплексе с молекулами МНС и представляют Т-лимфоциту для выбора форм иммунного ответа (гуморальный или клеточный).основные антигенпредставляющие клетки : дендритные клетки костномозгового происхождения («работают» в покровах), макрофаги (в тканях), В-лимфоциты (в крови).

Процессинг антигена – процесс преобразованния антигена внутри антигенпредставляющей клетки, в результате которого антиген подвергается протеолизу, затем специфически связывается с молекулой-гликопротеидом главного комплекса гистосовместимости (МНС) и в виде такого комплекса перемещается на поверхность клетки для представления Т-лимфоцитам.

Селезенка – непарный периферический орган иммунной системы, Лимфоидную ткань селезенки называют белой пульпой (красная пульпа представляет собой депо эритроцитов). Назначение – лимфоцитарная «таможня» для антигенов, попавших в кровяное русло.

Селекция аутоиммунных клонов лимфоцитов – сложнейшая комбинация процессов в период лимфопоэза, суть которой заключается в гибели тех видов Т-лимфоцитов, которые могут связаться с рецепторами собственных клеток и атаковать их.

Система комплемента. Наиболее важная для организма группа (комплекс) белков крови и других тканей организма (более 20, обозначение – С1, С2, С2а, С2б и т.д.). При инфицировании организма белки из неактивного состояния переходят в активное (активизируются) и обуславливают различные механизмы доиммунной защиты (например, усиливают фагоцитоз, вызывают развитие воспалительного процесса и т.п.

Суперантигены – вид антигенов, синтезируемых паразитами (ВИЧ, стрептококк и др.), которые взаимодействуют с Т-лимфоцитами «не по правилам» и стимулируют размножение не специфических к данному антигену Т-лимфоцитов, а поликлональных. Последние гибнут апоптозом. В иммунной системе происходит массовое снижение количества лимфоцитов и инактивация антител – развивается иммунодефицит.

Тимус (греч. thymos—душа, дух) – парный дольчатый орган, железа внутренней секреции. Является центральным органом иммунной системы птиц и млекопитяющих. Расположен в грудной полости в месте разделения трахеи на два бронха. Организация – две большие доли, состоящие из множества долек (структурных единиц). Назначение – лимфопоэз большинства Т-лимфоцитов.

Т-киллеры = цитотоксические лимфоциты (ЦТЛ) = СD8-клетки – популяция Т-лимфоцитов, биологическое предназначение которой – санация организма от внутриклеточных инфекций непосредственно своим «клеточным телом». Т-киллер (или ЦТЛ) – это антигеннаправленный индуктор апоптоза в инфицированной клетке-мишени

Т-система иммунитета – это система органов (основной – тимус), клеток (популяции Т-лимфоцитов (Т-хелперы, Т-супрессоры, Т-киллеры)) и эффекторных молекул (антигенраспознающие рецепторы (ТКР, СD-4, CD-8), цитокины), осуществляющих клеточную форму иммунного ответа

Т-супрессоры – популяция Т-лимфоцитов (среди Т-хелперов и Т-киллеров), которые в определенных условиях (снижение дозы антигена и др.) начинают продуцировать цитокины, подавляющие активность и размножение других клеток, участвующих в иммунном ответе.

Тучные клетки – клетки рыхлой соединительной ткани, внешне похожие на базофилы, с многочисленными гранулами. Назначение: синтез, хранение и выбрасывание медиаторов, которые приводят к развитию в прилегающих тканях воспалительной реакции.

Т-хелперы (= CD4-клетки) (от англ. helper – помощник) – популяция Т-лимфоцитов, выполняющая посредническую сигнальную функцию: принять информацию о пептиде-антигене и разработать стратегию разрушения антигена (выбор и запуск формы иммунного ответа: гуморального или клеточного)

Цитокины (греч. kytos—клетка и kinetikos – приводящий в движение, изменение) – собирательное название для группы биологически активных молекул, которые секретируются всеми видами лейкоцитов, макрофагами, а иногда другими типами клеток. Назначение: медиаторы иммунной системы, т.е. позволяют иммунокомпетентным клеткам взаимодействовать между собой и другими видами клеток.

Эндогенные пептиды-антибиотики – многочисленная группа коротких пептидов (более 400 разновидностей), которые синтезируются лейкоцитами и другими клетками организма человека при инфицировании и обладают активностью антибиотиков. Обнаружены также в клетках растений, насекомых, амфибий и других млекопитающих. У человека хорошо изучены α- и β-дефензины.