Вопрос 85

Реакция агглютинации — простая по постановке реакция, при которой происходит связыва­ние антителами корпускулярных антигенов (бактерий, эритроцитов или других клеток, нерастворимых частиц с адсорбированными на них антигенами, а также макромолекулярных агрегатов). Она протекает при наличии электролитов, например при добавлении изо­тонического раствора натрия хлорида.

Применяются различные варианты реакции агглютинации: развернутая, ориентировоч­ная, непрямая и др. Реакция агглютинации проявляется образованием хлопьев или осад­ка (клетки, «склеенные» антителами, име ющими два или более антигенсвязывающих центра — рис. 13.1). РА используют для:

1) определения антител в сыворотке крови боль­ных, например, при бруцеллезе (реакции Райта, Хеддельсона), брюшном тифе и паратифах (реак­ция Видаля) и других инфекционных болезнях;

2) определения возбудителя, выделенного от больного;

3) определения групп крови с использова­нием моноклональных антител против алло-антигенов эритроцитов.

Для определения у больного антител ставят развернутую реакцию агглютинации: к разве­дениям сыворотки крови больного добавля­ют диагностикум (взвесь убитых микробов,) и через несколько часов инкубации при 37 ˚С отмечают наибольшее разведение сыворотки (титр сыворотки), при котором произошла агглютинация, т. е. образовался осадок.

Характер и скорость агглютинации зави­сят от вида антигена и антител. Примером являются особенности взаимодействия диагностикумов (О- и H-антигенов) со специ­фическими антителами. Реакция агглютина­ции с О-диагностикумом (бактерии, убитые нагреванием, сохранившие термостабильный О-антиген) происходит в виде мелкозернис­той агглютинации. Реакция агглютинации с Н-диагностикумом (бактерии, убитые фор­малином, сохранившие термолабильный жгу­тиковый Н-антиген) — крупнохлопчатая и протекает быстрее.

Если необходимо определить возбудитель, выделенный от больного, ставят ориентиро­вочную реакцию агглютинации, применяя диа­гностические антитела (агглютинирующую сыворотку), т. е. проводят серотипирование возбудителя. Ориентировочную реакцию проводят на предметном стекле. К капле диа­гностической агглютинирующей сыворотки в разведении 1:10 или 1:20 добавляют чистую культуру возбудителя, выделенного от больно­го. Рядом ставят контроль: вместо сыворотки наносят каплю раствора натрия хлорида. При появлении в капле с сывороткой и микроба­ми хлопьевидного осадка ставят развернутую реакцию агглютинации в пробирках с увели­чивающимися разведениями агглютинирую­щей сыворотки, к которым добавляют по 2—3 капли взвеси возбудителя. Агглютинацию учитывают по количеству осадка и степени просветления жидкости. Реакцию считают положительной, если агглютинация отмеча­ется в разведении, близком к титру диагнос­тической сыворотки. Одновременно учитыва­ют контроли: сыворотка, разведенная изото­ническим раствором натрия хлорида, должна быть прозрачной, взвесь микробов в том же растворе — равномерно мутной, без осадка.

Разные родственные бактерии могут агглю­тинироваться одной и той же диагностической агглютинирующей сывороткой, что затрудня­ет их идентификацию. Поэтому пользуются адсорбированными агглютинирующими сыво­ротками, из которых удалены перекрестно реагирующие антитела путем адсорбции их родственными бактериями. В таких сыво­ротках сохраняются антитела, специфичные только к данной бактерии.

86) Реакция преципитации (РП) - это формирова¬ние и осаждение комплекса растворимого молекулярного антигена с антителами в виде помутнения, называемого преципитатом. Он образуется при смешивании антигенов и антител в эквивалентных количес¬твах; избыток одного из них снижает уровень образования иммунного комплекса.

РП ставят в пробирках (реакция кольцепреципитации), в гелях, питательных средах и др. Широкое рас¬пространение получили разновидности РП в полужидком геле агара или агарозы: двойная иммунодиффузия по Оухтерлони, радиальная иммунодиффузия, иммуноэлектрофорез и др.

Механизм. Проводится с прозрачными коллоид¬ными растворимыми антигенами, экстрагированными из патоло¬гического материала, объектов внешней среды или чистых культур бактерий. В реакции используют прозрачные диагности¬ческие преципитирующие сыворотки с высокими титрами анти¬тел. За титр преципитирующей сыворотки принимают то наибольшее разведение антигена, которое при взаимодействии с иммун¬ной сывороткой вызывает образование видимого преципитата — помутнение.

Реакция кольцепреципитации ставится в узких пробирках (диаметр 0,5 см), в которые вносят по 0,2—0,3 мл преципити-рующей сыворотки. Затем пастеровской пипеткой медленно наслаивают 0,1—0,2 мл раствора антигена. Пробирки осторожно переводят в'вертикальное положение. Учет реакции производят через 1—2 мин. В случае положительной реакции на границе между сывороткой и исследуемым антигеном появляется пре¬ципитат в виде белого кольца. В контрольных пробирках преци¬питат не образуется.

87) Реакция связывания комплемента (РСК) за¬ключается в том, что при соответствии друг другу антигены и антитела образуют иммун¬ный комплекс, к которому через Fc-фрагмент антител присоединяется комплемент (С), т. е. происходит связывание комплемента комп¬лексом антиген—антитело. Если же комплекс антиген—антитело не образуется, то комп¬лемент остается свободным.

Специфическое взаимодействие АГ и AT сопровождается адсорб¬цией (связыванием) комплемента. Поскольку процесс связыва¬ния комплемента не проявляется визуально, Ж. Борде и О.Жангу предложили использовать в качестве индикатора гемолитическую систему (эритроциты барана + гемолитическая сыворотка), кото¬рая показывает, фиксирован ли комплемент комплексом АГ-АТ. Если АГ и AT соответствуют друг другу, т. е. образовался иммунный комплекс, то комплемент связывается этим комплексом и гемоли¬за не происходит. Если AT не соответствует АГ, то комплекс не образуется и комплемент, оставаясь свободным, соединяется со второй системой и вызывает гемолиз.

Компоненты. Реакция связывания комплемента (РСК) относится к слож-ным серологическим реакциям. Для ее проведения необходимы 5 ингредиентов, а именно: АГ, AT и комплемент (первая система), эритроциты барана и гемолитическая сыворотка (вторая система).

Антигеном для РСК могут быть культуры различных убитых микроорганизмов, их лизаты, компоненты бактерий, патологи¬чески измененных и нормальных органов, тканевых липидов, ви¬русы и вирусосодержащие материалы.

В качестве комплемента используют свежую или сухую сыво¬ротку морской свинки.

Механизм. РСК проводят в две фазы: 1-я фаза — инкубация смеси, содержащей три компонента антиген + антитело + комплемент; 2-я фаза (инди¬каторная) — выявление в смеси свободного комплемента путем добавления к ней гемоли¬тической системы, состоящей из эритроцитов барана, и гемолитической сыворотки, содер¬жащей антитела к ним. В 1-й фазе реакции при образовании комплекса антиген—антите¬ло происходит связывание им комплемента, и тогда во 2-й фазе гемолиз сенсибилизирован¬ных антителами эритроцитов не произойдет; реакция положительная. Если антиген и ан¬титело не соответствуют друг другу (в иссле¬дуемом образце нет антигена или антитела), комплемент остается свободным и во 2-й фазе присоединится к комплексу эритроцит — ан-тиэритроцитарное антитело, вызывая гемо¬лиз; реакция отрицательная.

Применение. РСК применяют для диагностики многих инфекционных болезней, в частности сифи¬лиса (реакция Вассермана).

88) Реакция торможения гемагглютинации (РТГА) - метод идентификации вируса или выявления противовирусных антител в сыворотке крови больного, основанный на феномене отсутствия агглютинации эритроцитов препаратом, содержащим вирус, в присутствии иммунной к нему сыворотки крови.

Реакция торможения гемагглютинации (РТГА) основана на блокаде, подавлении ан¬тигенов вирусов антителами иммунной сы¬воротки, в результате чего вирусы теряют свойство агглютинировать эритроциты.

РТГА применяют для диагностики мно¬гих вирусных болезней, возбудители которых (вирусы гриппа, кори, краснухи, клещево¬го энцефалита и др.) могут агглютинировать эритроциты различных животных.

Механизм. Типирование вируса проводят в реакции торможения гемаг-глютинации (РТГА) с набором типоспецифических сывороток. Результаты реакции учитывают по отсутствию гемагглютинации. Подтипы вируса А с антигенами H0N1, H1N1, Н2N2, H3N2 и др. могут быть дифференцированы в РТГА с набором гомологичных типоспецифических сывороток.

89) В-лимфоциты

В-лимфоциты — это преимущественно эффекторные иммунокомпетентные клетки, на долю которых приходится около 15 % всей численности лимфоцитов. Выделяют две субпопуляции В-лимфоцитов:

1. «обычные» В-клетки, не имеющие маркера CD5,

2. CD5+ В1-лимфоциты.

При электронной микроскопии В-лимфо¬циты имеют шероховатую поверхность, на которой определяются маркеры CD 19—22 и некоторые другие. Функцию антигенспецифического рецептора (BCR) выполняют

особые мембранные формы иммуноглобули¬нов. Клетки экспрессируют МНС II класса, ко-стимулирующие молекулы CD40, 80, 86, низкоаффинные FcR (к иммунным комплек¬сам и нативным молекулам иммуноглобулина класса G), рецептор к эритроцитам мыши, иммуноцитокинам и др.

Зрелые В-лимфоциты и их потомки — плаз¬матические клетки (плазмоциты) являются антителопродуцентами. Их основным продук¬том являются иммуноглобулины. Кроме того, В-лимфоциты являются профессиональными АПК.

Они участвуют в формировании:

1. гумо¬рального иммунитета,

2. В-клеточной иммуно¬логической памяти

3. гиперчувствительности немедленного типа.

Дифференцировка и созревание В-лимфоцитов происходят сначала в кос¬тном мозге, а затем в периферических орга¬нах иммунной системы, куда они отселяют¬ся на стадии предшественников. Потомками В-лимфоцитов являются клетки иммуноло¬гической памяти и плазматические клетки. Основные морфологические признаки пос¬ледних — обширная цитоплазма, развитый эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи с большим количеством рибосом. Активно синтезирующий плазмоцит живет недолго, не более 2—3 суток.

В1-лимфоциты считают филогенетически наиболее древней ветвью антителопродуци-рующих клеток. Предшественники этих кле¬ток очень рано мигрируют в ткани слизистых, где автономно от центральных органов им-мунной системы поддерживают численность своей популяции. Клетки несут на своей мем¬бране маркер CD5. Они синтезируют низко¬аффинные IgA и IgM к полисахаридным и ли-пидным антигенам микробов и обеспечивают иммунную защиту слизистых от условно-па¬тогенных бактерий.

Функциональной активностью В-лимфоцитов управляют растворимые антигены и иммуноцитокины Т2-хелпера, макрофага и других клеток, например ИЛ-4, 5, 6.

90) Т-лимфоциты

Т-лимфоциты—это сложная посоставу группа клеток, которая происходит от полипотентной стволовой клетки костного мозга, а созревает

■шдифференцируется в тимусе из предшествен-Щ иков (пре- Т-лимфоциты). На долю этих клеток В приходится около 75 % всей лимфоидной по-■ вуляции. Отмечено, что на электроннограмме В" ice Т-лимфоциты имеют гладкую поверхность, К-нх общим маркером является CD3, а также ре-V вептор к эритроцитам барана. В зависимости от К строения Т-клеточного антигенного рецептора К (TCR) и функциональной направленности co¬if общество Т-лимфоцитов может быть разделено к на отдельные группы.

Различают два типа TCR. Первый 1 тип— гетеродимер, который состоит из двух полипептидных цепей; он характерен для традиционных Т-лимфоцитов, известных как Т-хелперы и Т-киллеры. Второй тип об¬наруживается на поверхности особой популя¬ции γδТ-лимфоцитов.

Профессионально Т-лимфоциты также разделяются на две субпопуляции:

1. иммунорегуляторы

2. эффекторы.

Задачу регуляции иммунного ответа (в основном активирую¬щую) выполняют Т-хелперы. Предполагалось существование Т-супрессоров, которым при¬писывали функцию торможения развития иммунной реакции (супрессия). Однако до тех пор клетка морфологически не иденти¬фицирована, хотя сам супрессорный эффект существует.

Эффекторную функцию осущест¬вляют цитотоксические лимфоциты: Т-кил¬леры и естественные киллеры.

В организме Т-лимфоциты обеспечивают клеточные формы иммунного ответа

1. гипер¬чувствительность замедленного типа,

2. транс¬плантационный иммунитет,

3. противоопухо¬левый иммунитет

4. противовирусный

5. определяют силу и продолжительность иммунной реакции.

Их созреванием, дифференцировкой и активнос¬тью управляют цитокины.

92) Синтез растворимых факторов является одним из универсальных способов коммутации клеток иммунной системы между собой и с другими клетками всего организма. К таковым относятся цитокины, коих в настоящее время известно более 25. Цитокины представляют собой гетеро¬генное семейство разнообразных по структуре и функции биологически активных молекул. Для них характерен ряд общих свойств:

• Как правило, цитокины не депонируются в клетке, а синтезируются после соответству¬ющего стимула;

• Для восприятия цитокинового сигнала клетка экспрессирует соответствующий ре¬цептор, который может взаимодействовать с несколькими различными цитокинами;

• Цитокины синтезируются клетками разных рос¬тков, уровней и направлений дифференцировки;

• Субпопуляции клеток иммунной систе¬мы различаются по спектру синтезируемых цитокинов и их рецепторов;

• Цитокины обладают универсальностью, множественностью эффектов и синергизмом;

• Цитокины могут воздействовать как на рядом расположенную клетку (паракринная регуляция), так и на сам продуцент (аутокринная регуляция);

• Цитокиновая регуляция носит каскадный характер: активация клетки одним цитокином вызывает синтез другого;

• В отличие от гормонов внутренней секре¬ции, в подавляющем большинстве это короткодистантные медиаторы — их эффекты проявля¬ются на месте выработки. Вместе с тем ряд провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, -6, ФНО и др.) может оказывать системное действие.

Цитокины можно классифицировать в за¬висимости от их ведущей функциональной направленности:

• Медиаторы доиммунного воспаления (ИЛ-1, -6, -12, а-ФНО и др);

• Медиаторы иммунного воспаления (ИЛ-5, -9, -10, у-ИФН и др.);

• Регуляторы пролиферации и дифферен¬цировки лимфоцитов (ИЛ-2, -4, -13, р*-трансформирующий фактор роста ф-ТФР) и др.);

• Факторы роста клеток, или колониестимулирующие факторы (ИЛ-3, -7, ГМ-КСФ и др.);

• Хемокины, или клеточные хемоатграктанты (ИЛ-8 и др.).

93) Теория иммунитета Мечникова - теория, согласно которой решающая роль в антибактериальном иммунитете принадлежит фагоцитозу.

Сначала И.И.Мечников как зо¬олог экспериментально изучал морских беспозвоночных фауны Черного моря в Одессе и обратил внимание на то, что опре¬деленные клетки (целомоциты) этих животных поглощают инородные субстанции (твердые частицы и бактерий), проник¬шие во внутреннюю среду. Затем он увидел аналогию между этим явлением и поглощением белыми клетками крови позвоночных животных микробных телец. Эти процессы на¬блюдали и до И.И.Мечникова другие микроскописты. Но толь¬ко И.И.Мечников осознал, что это явление не есть процесс питания данной единичной клетки, а есть защитный процесс в интересах целого организма. И.И.Мечников первым рассмат¬ривал воспаление как защитное, а не разрушительное явление. Против теории И.И.Мечникова в начале XX в. были большин¬ство патологов, так как они наблюдали фагоцитоз в очагах воспаления, т.е. в больных местах, и считали лейкоциты (гной) болезнетворными, а не защитными клетками. Более того, не¬которые полагали, что фагоциты — разносчики бактерий по организму, ответственные за диссеминацию инфекций. Но идеи И.И.Мечникова устояли; ученый назвал действующие таким образом защитные клетки "пожирающими клетками". Его мо¬лодые французские коллеги предложили использовать гречес¬кие корни того же значения. И.И.Мечников принял этот ва¬риант, и появился термин "фагоцит". Эти работы и теория Мечникова чрезвычайно понравились Л.Пастеру, и он пригла¬сил Илью Ильича работать в свой институт в Париже.

Теория иммунитета Эрлиха — одна из первых теорий антителообразования, согласно которой у клеток имеются антигенспецифические рецепторы, высвобождающиеся в качестве антител под действием антигена.

В статье Пауля Эрлиха противомикробные вещества крови автор назвал термином "антитело", так как бактерий в то время называли термином "korper" — микроско¬пические тельца. Но П.Эрлиха "посетило" глубокое теорети¬ческое прозрение. Несмотря на то, что факты того времени свидетельствовали, что в крови неконтактировавшего с кон-кретным микробом животного или человека не определяются антитела против данного микроба, П.Эрлих каким-то образом осознал, что и до контакта с конкретным микробом в организ¬ме уже есть антитела в виде, который он назвал "боковыми цепями". Как мы теперь знаем, это именно так, и "боковые цепи" Эрлиха — это подробно изученные в наше время рецеп¬торы лимфоцитов для антигенов. Позже этот же образ мыслей П.Эрлих "применил" к фармакологии: в своей теории химиотерапии он предполагал предсуществование в организме рецеп¬торов для лекарственных веществ. В 1908 г. П.Эрлиху вручили Нобелевскую премию за гуморальную теорию иммунитета.

Также есть ещё некоторые теории.

Теория иммунитета Безредки - теория, объясняющая защиту организма от ряда инфекционных болезней возникновением специфической местной невосприимчивости клеток к возбудителям.

Инструктивные теории иммунитета — общее название теорий антителообразования, согласно которым ведущая роль в иммунном ответе отводится антигену, прямо участвующему в качестве матрицы при формировании специфической конфигурации антидетерминанты либо выступающему в качестве фактора, направленно изменяющего биосинтез иммуноглобулинов плазматическими клетками. Иммунологическая толе¬рантность — явле¬ние, противоположное иммунному ответу и иммунологической памяти. Проявляется она отсутствием специфического продуктивного иммунного ответа организма на антиген в связи с неспособностью его распознавания.

В отличие от иммуносупрессии имму¬нологическая толерантность предполагает изначальную ареактивность иммунокомпетентных клеток к определенному антигену.

Иммунологическую толерантность вызы¬вают антигены, которые получили название толерогены. Ими могут быть практически все вещества, однако наибольшей толерогенностью обладают полисахариды.

Иммунологическая толерантность быва¬ет врожденной и приобретенной. Примером врожденной толерантности является отсутс¬твие реакции иммунной системы на свои собственные антигены. Приобретенную толе¬рантность можно создать, вводя в организм вещества, подавляющие иммунитет (иммунодепрессанты), или же путем введения антигена в эмбриональном периоде или в первые дни после рождения индивидуума. Приобретенная толерантность может быть активной и пассив¬ной. Активная толерантность создается пу¬тем введения в организм толерогена, который формирует специфическую толерантность. Пассивную толерантность можно вызвать ве¬ществами, тормозящими биосинтетическую или пролиферативную активность иммунокомпетентных клеток (антилимфоцитарная сыворотка, цитостатики и пр.).

Иммунологическая толерантность отличает¬ся специфичностью — она направлена к строго определенным антигенам. По степени рас-пространенности различают поливалентную и расщепленную толерантность. Поливалентная толерантность возникает одновременно на все антигенные детерминанты, входящие в со¬став конкретного антигена. Для расщепленной, или моновалентной, толерантности характер¬на избирательная невосприимчивость каких-то отдельных антигенных детерминант.

Степень проявления иммунологической толе¬рантности существенно зависит от ряда свойств макроорганизма и толерогена.

Важное значение в индукции иммуноло¬гической толерантности имеют доза анти¬гена и продолжительность его воздействия. Различают высокодозовую и низкодозовую толерантность. Высокодозовую толерантность вызывают введением больших количеств вы-сококонцентрированного антигена. Низкодозовая толерантность, наоборот, вызывается очень малым количеством вы-сокогомогенного молекулярного антигена.

Механизмы толерантности многообразны и до конца не расшифрованы. Известно, что ее основу составляют нормальные процессы регуляции иммунной системы. Выделяют три наиболее вероятные причины развития имму¬нологической толерантности:

1. Элиминация из организма антигенспецифических клонов лимфоцитов.

2. Блокада биологической активности им-мунокомпетентных клеток.

3. Быстрая нейтрализация антигена анти¬телами.

Феномен иммунологической толерантнос¬ти имеет большое практическое значение. Он используется для решения многих важных проблем медицины, таких как пересадка ор¬ганов и тканей, подавление аутоиммунных реакций, лечение аллергий и других патоло¬гических состояний, связанных с агрессив¬ным поведением иммунной системы.