2- ші ТАРАУ. ТУА БІТКЕН ИММУНИТЕТТІҢ РЕЦЕПТОРЛАРЫ

Және олармен танылатын молекулалы құрылымдар

Туа біткен иммунитеттің ерігіш және жасушалық паттерн-танушы негізгі рецепторлары және олардың лигандалары. Толл-тәріздес рецепторлар, олардың құрылысы, орналасуы, белсену белгілерінің берілу механизмдері және қызметтері. Негізгі TLR лигандалары. NOD-тәріздес рецепторлар. Фагоциттердің негізгі рецепторлары.

Жұқпалардан қорғануды жүзеге асыру үшін иммунды тану қызметі өте маңызды, сондай-ақ иммунды тану адаптивті иммунды жауаптың дамуына да ықпал етеді.

Вирустар мен бактериялардың жылдам мутациялық өзгеруіне қарамастан патогендерді тану механизмі арқылы туа біткен иммунды жүйе организмді қорғануды қамтамасыз етеді. Осындай қорғану механизмінің ұзақ уақыт бойы мүмкін болуы - ол туа біткен иммунды жүйенің ерігіш және жасушамен тіркескен рецепторлар көмегімен патогендердің бір топ ішінде консервативті болатын және тіршілік ету үшін қажетті құрылымдық бөлшектерінің көпшілігін таниды, ал макроорганизмде әдетте, олар кездеспейді.

Рецепторлар көмегімен белгілі бір молекулалы үлгілер – паттерндер (ағылшын тілінен pattern) танылады, мұндай рецепторларды паттерн-танушы рецепторлар (ПТР), ал олармен танылатын молекулалық құрылымдарды патоген-ассоциацияланған молекулалақ құрылымдар (ПАМҚ) деп атайды. ПТР әртүрлі химиялық табиғаттағы ПАМҚ, соның ішінде қанттардың кейбір комбинациясын, кейбір нәруыздарды, липид-құрамдас молекулаларды, сондай-ақ нуклеин қышқылының кейбір реттік ерекшеліктерін таниды. Туа біткен иммунды жүйенің бактериялар, вирустар және патогендердің молекулалық құрылымдарын танумен шектеуі, туа біткен иммунитетті организм үшін кез-келген бөгде затқа емес, бірінші кезекте, жұқпалы агенттерге қарсы тұруға дайындайды.

Туа біткен иммунитеттің рецепторларымен танылатын кейбір ПАМҚ 5-ші кестеде берілген.

5-ші кесте. Туа біткен иммунитеттің жасушалары және рецепторларымен танылатын микроорганизмдердің консервативті компоненттері

Молекулалы компоненттер	Микроорганизмдердің түрлері
Нуклеин қышқылдары
Екішиыршықты РНҚ	Вирустар
CpG-құрамдас ДНҚ*	Бактериялар, саңрауқұлақтар, вирустар
Жасуша қабырғасының компоненттері
ЛПҚ	Грам-теріс бактериялар
Липотейхой қышқылы	Грам-оң бактериялар
Флагеллин	Грам-теріс бактериялар
Липопротеиндер	Барлық бактериялар
Манноза мен фруктозаға бай полиқанттар	Бактериялар, саңрауқұлақтар
β-глюкандар	Бактериялар, саңрауқұлақтар
Пептидогликандар	Барлық бактериялар
Мембраналық құрылымдар
Қыщқыл фосфолипидтер	Бактериялар, саңрауқұлақтар, апоптоздық жасушалар
Биосинтетиқалық компоненттер
N-формилирленген метионил-пептидтер	Бактериялар

* CpG-құрамдас ДНҚ – гуаниннен кейін орналасқан, құрамында метилденбеген цитозині бар ДНҚ; мұндай ДНҚ көптеген патогендерде кездеседі, бірақ омырқалыларда жоқ.

Екішиыршықты РНҚ, мысалы, РНҚ-құрамдас вирустардың репликациясы кезіндегі міндетті аралық өнім болып табылады және оны тану - вирустарға қарсы туа біткен қорғаныс механизмді іске қосады.

Грам-теріс бактерияларды тану олардың сыртқы мембранасында орналасқан ЛПС-компонентін тану жолымен жүзеге асады. Осы ЛПС-компонентінің болуы осы түрдегі көптеген бактериялардың тіршілігін қамтамасыз етеді.

Осы сияқты, грам-теріс бактериялардың танылуы туа біткен иммунитет рецепторларының консервативті ПАМҚ жанасуы кезінде жүзеге асады, яғни жасуша қабырғасының құрылымдық бүтіндігі үшін қажетті липотейхой қышқылымен және пептидогликанмен байланысады. Бактериялардың жасуша қабырғасының құрылысы 7-ші суретте көрсетілген.

7-ші сурет. Грам-теріс және грам-оң бактериялардың жасуша қабырғасының құрылысы

Грам-теріс бактериялар – фосфолипидтер мен ЛПС тұратын екіқабатты сыртқы мембранасымен сипатталатын бактериялардың үлкен топшасы.

Грам-оң бактериялар – сыртқы мембранасы жоқ, бірақ үлкен пептидогликан қабаты бар бактериялардың үлкен топшасы.

Пептидогликан – бактериялардың көптеген түрдегі жасушалық қабырғасының маңызды құрылымдық компоненті, ол қысқа пептидтермен айқаса байланысқан қайталанатын дисахаридтерден тұратын ригидті полимер.

Кейбір ПТР жасушаның өміріне қауіпті жағдайларда (апоптоз, стрестік әсерлер, жасушалар мен тіндік компоненттердің қалыпты жағдайдан өзгеруі) түзілетін молекулалар мен молекулалаық құрылымдарды таниды, оларды қауіптілікпен ассоциацияланған молекулалық құрылымдар (ҚАМҚ) деп атайды. Оларға жылулық шок нәруыздары, төменгі тығыздықтағы липидтер, өзгертілген коллаген және т.б. жатады.

Туа біткен иммунитеттің ерігіш паттерн-танушы рецепторларына, бірінші кезекте, жануар организмінің жасушаларында кездеспейтін, бірақ бактериалды қабырғаның кейбір көмірсуларын байланыстыратын коллектиндер мен фиколиндер жатады. Онымен қоса, оларға маннозабайланыстырушы лектин (МБЛ), С-реактивті нәруыз (СРН) және ЛПС-байланыстырушы нәруыз сияқты комплемент жүйесінің белсенуін ынталандырушылар да кіреді. Егер патогенннің құрамында осы рецепторлармен танылатын ПАМҚ болса, комплемент жүйесі белсенеді. Белсену нәтижесінде түзілген кейбір аралық өнімдер қабынудың дамуына ықпал етеді, ал оның салдарынан жұқпа ошағына лейкоциттер жинақталып, туа біткен иммунды жауаптың жасушаларының дамуы ынталанады.

Туа біткен иммунды жүйенің жасушалық паттерн-танушы рецепторлары сәйкес лигандалармен жанасқан кезде тікелей таниды және тікелей емес жолмен де тани алады, яғни туа біткен иммунитет жасушалары опсониндерге арналған рецепторлардың көмегімен опсонизацияланған патогендерді таниды.

Патогендерді тікелей емес тану комплемент нәруыздарына арналған рецепторлар көмегімен және иммуноглобулиндердің тұрақты фрагменттері (Ғс-фрагменттер) көмегімен жүзеге асады. Аталған рецепторлар арқылы антиденелермен немесе комплемент нәруыздарымен опсонизацияланған патогендердің жұтылуы (фагоцитоз) ынталанады.

Туа біткен иммунды жүйенің жасушалары кейбір ПАМҚ тікелей тануы жасушалық мембранада орналасқан лектинді және скавенджер-рецепторлар көмегімен жүзеге асады.

Туа біткен иммунитет рецепторларының ерекше тобын мембранамен байланысқан және жасушаішілік Толл-тәріздес және NOD-рецепторлар құрайды. Олар арқылы вирустарға, бактерияларға, саңрауқұлақтарға және қарапайымдарға жататын көптеген қоздырғыштардың ПАМҚ-тың, сонымен қоса жасушалық бұзылыстармен байланысты бірқатар ҚАМҚ-тың тікелей танылуы жүзеге асады.