Кислороднезависимые механизмы фагоцитоза.

Высокая концентрация Н⁺, возникающая при диссоциации лактата (конечный продукт анаэробного гликолиза), приводит к снижению рН в фагоцитах до 4-5, что действует бактерицидно на некоторые микробы. Кислая рН создает оптимум среды для действия Ɛ-гидролаз, которые устраняют погибшие микробы. В этом принимает участие и Ɛ-лизоцим – разрушает клеточную стенку бактерий, гидролизуя пептидо-гликаны.

Благодаря сочетанному действию этих ферментов, структура бактериальной стенки подвергается деструкции, что приводит к гибели бактерии.

OCl^-

+

МПО

лизосома

лактопероксидаза

лактоферин

Н₂О₂

бактерия (микроорганизм)

КО

макрофаг

НАДФ-оксидаза

на поверхности макрофага имеются рецепторы для ферментов

О₂

Fe²⁺

OSCN^-

Свободно-радикальный механизм антимикробной защиты грудного молока.

Новорожденный ребенок с первых минут жизни вступает в контакт с микроорганизмами, находящимися в окружающей среде. Собственная иммунная система новорожденных несовершенна, и до ее становления ребенок должен получать пассивную защиту от болезнетворных бактерий с материнским молоком. Грудное молоко, таким образом, обеспечивает новорожденного не только энергетическим и пластическим материалом, витаминами и микроэлементами, необходимыми для нормального развития организма новорожденного, но и предохраняет его от болезнетворных бактерий.

Различают специфические и неспецифические факторы антимикробной защиты грудного молока. К специфическим относят иммуноглобулины. В грудном молоке особенно в первые дни лактации довольно значительное содержание иммуноглобулинов А и С. К неспецифическим факторам относят ксантиноксидазу, лактопероксидазу, лактоферрин, лизоцим, компоненты комплемента, а также клеточные элементы, обладающие фагоцитирующей активностью и способностью вырабатывать бактерицидные вещества – нейтрофилы и макрофаги.

Это деление сугубо условно, ибо не отражает истинного положения дел, т.к. все эти факторы объединяются для выполнения антимикробной функции в единую антимикробную систему.

Следует сразу оговориться, что речь идет не вообще об антимикробном действии грудного молока, а о целенаправленном уничтожении патогенных бактерий. Это необходимо отметить, потому что с первых минут контакта ребенка с окружающей средой начинается заселение кишечного тракта ребенка микроорганизмами, образующими так называемую, нормофлору кишечника (кишечная палочка, лактобациллы и другие микроорганизмы, принимающие в дальнейшем активное участие в жизнедеятельности микроорганизма).

Избирательность антимикробного действия грудного молока, конечно, обеспечивается специфическими иммунными белками-лактоглобулинами. Благодаря наличию специфических антигенных детерминант, лактоглобулины связывают патогенные бактерии, образуя иммунные комплексы. Иммунные комплексы, по-видимому, сами обладают способностью связывать ксантиноксидазу, лактопероксидазу и другие неспецифические факторы, либо подобная система образуется на поверхности фагоцитирующих клеток, благодаря наличию соответствующих рецепторов.

Именно эта система и обеспечивает единое антимикробное действие. Механизм заключается в том, что ксантиоксидаза окисляет ксантин либо гипоксантин и образует супероксидный анион-радикал – ведущую активную форму кислорода в процессах свободнорадикального окисления. Многие вирулентные бактерии в процессе эволюции выработали механизмы защиты от бактерицидных факторов и в случае супероксидного анион-радикала действует бактериальная СОД, превращающая анион-радикал в перекись водорода. Этот момент, вероятно, является кульминационным в борьбе микро- и макроорганизма. Нейтрализуя супероксидный анион-радикал путем образования перекиси водорода, патогенные вирулентные бактерии вызывают еще больший огонь на себя, запуская в действие лактопероксидазу, для которой перекись водорода является необходимым субстратом. Используя перекись водорода, лактопероксидаза образует тиоционат-ионы, способные, подобно гипохлорит-иону, разрушать белковые молекулы. Лактоферрин освобождает двухвалентное железо и катализирует распад перекиси водорода с образованием гидроксильного радикала, атакующего жирные кислоты бактериальных липидов. Благодаря сочетанному действию этих и других факторов (лизоцим разрушает полисахариды клеточной бактериальной стенки) важнейшие структуры бактериальных клеток подвергаются деструкции, что и приводит к гибели бактерий. Если эти процессы разыгрываются на поверхности нейтрофилов и макрофагов, последующее поглощение убитых бактерий завершается в фаголизосомах. Если же антибактериальные факторы действуют только в комплексе с иммуноглобулинами, убитые бактерии, уже не представляющие опасности для организма ребенка, просто выводятся.