Клітинні фактори захисту

Фагоцитоз – fago – їм, cytos – клітина (з грецької) – процес активного поглинання клітинами організму потрапляючих в нього патогенних живих і мертвих (вбитих) м/о і інших чужорідних частинок з наступним їх перетравленням за допомогою внутрішньоклітинних ферментів. Нижчі одно- і багатоклітинні – фагоцитоз – спосіб живлення. Вижчі – захисна реакція, звільнення організму від зовнішніх і внутрішніх чужорідних речовин.

Види фагоцитуючих клітин:

Мікрофаги – поліморфні нуклеарні фагоцити (ПНФ)

ПМН фагоцити – переважна більшість нейтрофіли – мають гемопоетичного попередника спільного з іншими форменими елементами крові – домінують серед інших лейкоцитів. ПМН-нейтрофіл – короткоживуча клітина, що не поділяється з сегментованим ядром і набором гранул, що не фарбуються гематоксиліном і еозином (у еозинофілів і базофілів - навпаки).

У нейтрофілів 3 типи гранул:

1. Первинні азурофільні гранули (вміст мієлопероксидази, невелика кількість лізоциму, катіонні білки).

2. Вторинні специфічні гранули (вміст лактоферону, лізоциму і білку, що знижує вітамін В₁₂)

3. Третинні гранули – подібні на звичайні лізосоми – вміст кислих гідролаз: кисла фосфатаза, бетаглюкозонідаза, мієлопероксидаза, колагеназа, лізоцим тощо. Містить велику кількість глікогену (використовується в гліколізі) дозволяє існувати в анаеробних умовах.

Макрофаги – мононуклеарні фагоцити – МН.

Серед макрофагів є:

1. рухомі – циркулюючі – моноцити периферійної крові;

2. нерухомі (осілі) клітини – макрофаги печінки, селезінки, лімфатичних вузлів, вистилаючі стінки мілких судин, інших органів і тканин.

Макрофаги утворюються із промоноцитів кісткового мозку, що після диференціювання в моноцити крові затримуються в тканинах у виді дрібних макрофагів, де формують систему мононуклеарних фагоцитів – СМФ, систему МНС, вона є в:

1. сполучній тканині,

2. навколо базальних мембран (мілкі кров’яні судини),

3. в легенях – альвеолярні макрофаги,

4. печінці – Купферівські клітини,

5. синусоїди селезінки,

6. медулярні синуси лімфатичних вузлів.

Ще:

1. мезангіальні клітини ниркових клубочків,

2. мікрогліальні клітини мозку,

3. остеокласти кісткової тканини

МН – довгоживучі клітини з добре розвинутими мітохондріями.

ПМН – основний захист від піогенних (гноєподібних) коків, то

МН в основному ефективні проти м/о, вірусів і найпростіших, здатних до внутрішньоклітинного існування.

Фази фагоцитарного процесу:

1. хемотаксис і прилипання (адгезія) частинок до поверхні фагоцитів;

2. поступове проникнення частинок в клітину з наступним відділенням частини клітинної мембрани і утворення фагосоми;

3. зливання фагосоми з лізосомами;

4. ферментативне переварювання захоплених частинок і видалення залишків мікробних елементів.

Активність фагоцитозу пов’язана з наявністю в сироватці крові опсонінів.

Опсоніни – білки нормальної сироватки крові, що вступають в сполучення з м/о і ті стають більш доступні фагоцитозу.

Є термостабільні оксаніни – відносяться до імуноглобуліну Ig G, хоча можуть сприяти фагоцитозу, що відноситься до IgA і IgM. Термостабільні оксаніни руйнуються при температурі 56 градусів на протязі 20 хв. Це компоненти системи комплементу – С₁, С₂, С_3, С₄.

Фагоцитоз, при якому відбувається загибель фагоцитованого м/о (частинки) називається завершеним (досконалим). Проте іноді м/о всередині фагоцитів не гинуть, а навіть розмножуються (Mycobacterium tuberculosis, B. anthracis – деякі віруси, гриби) – незавершений (недосконалий) фагоцитоз.

Макрофаги – крім фагоцитозу здійснюють регуляторні і ефекторні функції, кооперативно взаємодіючи з лімфоцитами в ході здійснення специфічної імунної відповіді.

Гуморальні фактори, що приймають участь у фагоцитозі (неспецифічному захисті):

1. Нормальні (природні ) а/т

2. Лізоцим

3. Пропердин

4. -лізини

5. Комплемент

6. Інтерферон

7. Інгібітори вірусів в сироватці крові.

• Нормальні антитіла – а/т, що знаходять у крові тварин і людей, що не хворіли і не піддавались імунізації – це речовини, що здатні вступати в реакцію з багатьма ( різними ) антигенами, однак, в низьких титрах, що не перевищують розведення 1:10 – 1:40.

• Лізоцим – лізосомальний фермент у сльозах, слині, слизовій, секреті слизових оболонок , сироватці крові екстрактах органів і тканин, молоці, білку яєць – стійкий до нагрівання, але інактивується при кип’ятінні; лізує живі і мертві в основному грам + м/о.

• Секреторний імуноглобулін Ig As – постійно присутній у вмісті секретів слизистих оболонок, секретах молочних і слинних залоз, кишковому тракті – характеризується протимікробною виразною і противірусною дією.

• Пропердин – pro i perdere – підготувати до деструкції – описано у 1954р. Піллімером як фактор неспецифічного захисту і цитолізу. Міститься в нормальній сироватці крові в кількості до 25 млг/л. Це сироватковий білок – з молекулярною масою 220 тисяч . Приймає участь у руйнуванні мікробної клітини, нейтралізації вірусів, лізисі деяких еритроцитів. Активність забезпечується лише системою пропердину – комплементу і двохвалентних іонів Mg. Пропердин – знатна роль в неспецифічній активації комплементу.

• Лізини – білки сироватки крові, що здатні лізувати деякі м/о чи еритроцити. -лізини – лізис B. subtilis, по відношенню до інших патогенних м/о.

• Лактоферин – негіміновий глікопротеїд, що володіє залізозвязуючою активністю – зв’язує два атоми трьохвалентного заліза, конкуруючи з м/о – в результаті чого ріст м/о пригнічується. Синтезується поліморфноядерними лейкоцитами і гроноподібними клітинами залозистого епітелію. Є специфічним компонентом секрету залоз – слинних, сльозових, молочних, ;дихального, травного , сечостатевого трактів.

• Лактоферин – фактор місцевого імунітету, захищає від м/о епітеліальні покриви.

• Комплемент – багатокомпонентна система білків сироватки крові і інших рідин організму – для підтримання імунного гомеостазу.

1883р. Бухнер описав вперше під назвою “алексин” – термостабільний фактор, в присутності якого спостерігався лізис м/о.

1835 р. – термін “комплемент” ввів Ерліх.

Дослід: Специфічні а/т в присутності свіжої сироватки крові викликають: 1) гемоліз еритроцитів;

2) лізис бактерій, АЛЕ:

Якщо сироватку прогріти – до 56С на протязі 30хв. – лізис не відбудеться.

Отже, неспецифічні а/т, а гемоліз і бактеріоліз відбуваються за рахунок наявності комплементу в свіжій сироватці крові. Найбільша кількість комплементу є в сироватці крові морських свинок.

Система комплементу складається з ………. як 2 різних білків сироватки крові – С₁ – С₉, але С₁ має 3 субодиниці: С_1f, С_1r, С_1s – активована форма комплементу позначається рискою зверху.

Є 2 шляхи активації системи комплементу – класичний і альтернативний, що відрізняються пусковими механізмами.

Класичний – відбувається зв’язування першого компоненту комплементу С₁ з імунним комплексом АГ + АТ, куди включаються послідовно субкомпоненти (С_1f, С_1r, С_1s), С₄, С₂, С₃. Комплекс С₄, С₂, і С₃ забезпечує фіксацію на клітинній мембрані активованого С₅ компонента комплементу, а потім включається цілий ряд реакцій С₆ і С₇, які сприяють фіксації С₈ і С₉. В результаті відбувається пошкодження клітинної стінки чи лізис бактеріальної клітини.

Альтернативний шлях активації – активаторами служать самі віруси, бактерії чи екзотоксини безпосередньо; не приймають участь компоненти С₁, С₄ і С₂. Активація починається з стадії С₃, куди включається група білків Р (пропердини), В (проактиватор), Д (конвертаза проактиватора С₃) і інгібітори J i H. Пропердин в реакції стабілізує конвертази С₃ і С₅ (тому його називають системою пропердину). Реакція починається із приєднання фактора В до С₃, в результаті ряду послідовних реакцій до комплексу (конвертаза С₃) вбудовуються Р (пропердин), який діє на С₃ і С₅ як фермент і ініціює каскад активації комплементу з С₆, С₇, С₈ і С₉, що знову ж таки призводить до пошкодження клітинної стінки і (чи) лізису клітини.