Контрольная работа по иммунобиологии и иммунологии, для специальности «медицинская экология»

Ответы на вопросы аттестационной контрольной работы по дисциплине «Иммунобиология и иммунопатология» для специальности «медицинская экология», май 2015 г.

1. Иммунология, её задачи, связь с другими областями науки.

Иммунология – это наука об иммунитете, т.е. о молекулярных и клеточных его основах, а также о генетической предопределённости. Иммунология тесно связана со многими областями биологии и медицины: цитологией и гистологией, молекулярной биологией, генетикой, микробиологией, инфектологией и вакцинологией.

Многие научные и технологические приёмы иммунологии широко используются в различных областях науки и биотехнологии.

Задачи иммунологии:

1) изучение молекулярно-клеточных основ развития реакций иммунитета,

2) изучение структурно-функциональной организации иммунной системы,

3) разработка методов исследования иммунной системы,

4) разработка способов специфической профилактики и лечения болезней человека

Достижения иммунологии:

- исследованы основы молекулярно-клеточных механизмов реакций иммунитета,

- разработано научное обоснование вакцинации,

- разработаны методы применения препаратов антител для профилактики и терапии ряда инфекционных заболеваний,

- на основе генной инженерии получены рекомбинантные молекулы иммунной системы, которые могут быть использованы в качестве лекарств,

- продолжается исследование генетических основ многих заболеваний иммунной системы.

2. Иммунная система: органы, клетки и молекулы, обеспечивающие иммунитет.

Иммунитет обеспечивается иммунной системой организма, для которой характерен органно-циркуляторный принцип устройства.

Органы иммунной системы подразделяют на центральные (красный костный мозг и тимус) и периферические (селезёнка, регионарные лимфоузлы, лимфоидные фолликулы, лимфоидная ткань, ассоциированная с кожей, лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками). В центральных органах осуществляется лимфопоэз, то есть генерация лимфоидных клеток. В периферических органах иммунной системы происходит иммуногенез, то есть формирование антигенспецифических клонов лимфоцитов в рамках приобретённого иммунного ответа.

Органы иммунной системы и ткани, на территории которых осуществляются реакции иммунологического надзора связаны циркуляторным руслом – кровеносной системой и лимфатической системой. Клетки иммунной системы используют циркуляторное русло для миграции по тканям организма.

Клетки иммунной системы имеют мезенхимальное происхождение. Основные (специализированные) иммуноциты: все популяции лимфоцитов (Т-, В-, NK-лимфоциты), дендритные клетки. Вспомогательные (акцессорные) клетки:

• все популяции лейкоцитов (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты, макрофаги),

• эпителиальные клетки лимфоидных органов,

• эритроциты,

• тромбоциты,

• эндотелий сосудов.

Среди молекул иммунной системы выделяют мембраносвязанные и циркулирующие. В целом молекулы иммунной системы подразделяют на эффекторные (лизоцим, комплемент), иммунорегуляторные (цитокины), адгезивные, антигенраспознающие, антигенпрезентирующие. антигеннейтрализующие и т.д.

Органы, клетки и молекулы иммунной системы находятся в тесной связи, что позволяет координировать и кооперировать функции иммунитета.

3. Иммунитет, определение понятия. Основные функции иммунитета. Виды иммунитета.

В настоящее время чётко определённого понятия «иммунитет» не существует. Под иммунитетом обычно понимается способность организма противостоять чужеродному биологическому воздействию.

С древних времён известно, что иммунитет предохраняет организм от инфекционных болезней, являясь таким образом, защитным биологическим свойством живых многоклеточных организмов.

Поскольку инфекционные агенты организуют патогенное воздействие на многоклеточные организмы посредством фактором патогенности – структур и молекул микробной клетки, то под иммунитетом понимают способность организма к поддержанию антигенного гомеостаза, т.е. постоянства состава макромолекул организма. Эта важная особенность иммунитета определяется развитием реакций иммунитета, обусловленных разными механизмами. Но в любом случае все механизмы иммунитета инициируются после распознавания чужеродных антигенов.

В процессе развития иммунологии стало понятно, что реакции иммунитета развиваются не только в отношении инфекционных агентов, но и опухолевых клеток, а также, клеток организма, подвергшихся травме или иному воздействию. В силу этого понимания сформировалось следующее понятие иммунитета –

иммунитет – это совокупность механизмов, приводящих к сохранению биологической индивидуальности.

Таким образом, функциями иммунитета являются следующие: 1) распознавания антигена, 2) развитие эффекторного механизма нейтрализации антигена, 3) координирование и кооперация разных систем гомеостаза в ситуации чужеродного воздействия на внутреннюю среду организма.

Выделяют видовой и приобретённый (адаптивный) иммунитет. Видовой присущ всем особям данного вида организмов, а приобретённый вырабатывается каждым индивидом в течение жизни. Иммунитет бывает естественным (когда обеспечен естественный контакт с антигеном) и искусственным (обычно при медицинских процедурах – вакцинации, введении препаратов антител), а также активным (он формируется в рамках иммунного ответа) и пассивным (когда в организм привносятся готовые антитела).

4. Клетки иммунной системы: классификация, основные представители. Поверхностные маркеры иммунокомпетентных клеток. Популяции и субпопуляции лимфоцитов.

Клетки иммунной системы имеют мезенхимальное происхождение. Основные (специализированные) иммуноциты: все популяции лимфоцитов (Т-, В-, NK-лимфоциты), дендритные клетки. Вспомогательные (акцессорные) клетки:

• все популяции лейкоцитов (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты, макрофаги),

• эпителиальные клетки лимфоидных органов,

• эритроциты,

• тромбоциты,

• эндотелий сосудов.

Разные популяции клеток иммунной системы имеют различную локализацию в организме. Нейтрофилы, сформировавшись в костном мозге, выходят в кровоток и циркулируют в нём, в ткани переходят путём диапедеза (при необходимости). Эозинофилы и базофилы, также сформировавшись в костном мозге, выходят в кровоток (30 мин.) И расселяются по организму(подслизистый слой и другие ткани). Лимфоциты формируются в костном мозге (В-, NK-лимфоциты) и в тимусе (Т-лимфоциты), циркулируют преимущественно по лимфе. В крови – не более 0,5 – 1%. В основном лимфоциты локализованы в органах иммунной системы. Единичные лимфоциты представлены во всех тканях. Моноциты и макрофаги формируются в костном мозге, выходят в циркуляцию и расселяются по всем тканям: в печени – клетки Купфера, в лёгких – альвеолярные макрофаги, в брюшине – перитонеальные макрофаги, в нервной ткани – микроглия, в костной ткани–остеокласты,в коже – клетки Лангерганса и др.

Полинуклеарные лейкоциты (нейтрофилы, базофилы, эозинофилы) имеют неправильной формы ядро, а в цитоплазме гранулы, которые состоят из биологически активных веществ. Специальными методами крашения гранулы этих клеток окрашиваются в разные цвета, что позволяет дифференцировку этих популяций лейкоцитов по морфологическим признакам.

Мононуклеарные лейкоциты (лимфоциты и моноциты) имеют бобовидное ядро и не имеют гранул в цитоплазме. Ядро у лимфоцитов занимает почти весь объём клетки. Субпопуляции лимфоцитов не имеют морфологических отличий. Для идентификации этих клеток используют определение мембранных маркёров: Т-лимфоциты (определяют механизмы клеточного иммунитета и регуляторные воздействия) детектируют по наличию CD3-маркёра, Т-хелперы - CD3 CD4, Т-цитотоксические лимфоциты - CD3 CD8, В-лимфоциты(определяют реакции гуморального иммунитета) – CD19, CD20, CD21, CD72, NK-лимфоциты (определяют контактный киллинг в рамках видового иммунитета) – CD56 и CD57.

5. Классификации и краткая характеристика видов иммунитета: отличия видового и приобретенного иммунитета.

Под иммунитетом понимают способность организма к поддержанию антигенного гомеостаза, т.е. постоянства состава макромолекул организма. Эта важная особенность иммунитета определяется развитием реакций иммунитета, обусловленных разными механизмами. Но в любом случае все механизмы иммунитета инициируются после распознавания чужеродных антигенов.

Иммунитет бывает естественным (когда обеспечен естественный контакт к антигеном) и искусственным (обычно при медицинских процедурах – вакцинации, введении препаратов антител), а также активным (он формируется в рамках иммунного ответа) и пассивным (когда в организм привносятся готовые антитела).

Выделяют видовой (врождённый) и приобретённый (адаптивный) иммунитет.

Видовой иммунитет характерен для всех особей внутри вида, имеет врождённый характер, антигеннеспецифичен, не формируется память о контакте с агентом, обладает высоким воспалительным потенциалом и низкой векторностью, подготавливает антиген для инициации приобретённого иммунного ответа.

Приобретённый иммунитет индивидуален, формируется всю жизнь, антигенспецифичен, он формирует иммунологическая память, обладает высокой векторностью. В эффекторных реакциях участвуют механизмы видового иммунитета.