254. Клеточный и гуморальный иммунитет. Центральные и периферические органы иммунной системы.

Гуморальный иммунитет

• Гуморальный иммунитет связан с образованием антител. Антигенраспознающие рецепторы В-лимфоцитов представляют собой молекулы иммуноглобули­нов. При связывании антигена с соответствующим рецептором и под влиянием цитокинов, вырабатываемых моноцитами, макрофагами и Т-лимфоцитами, происходит активация В-лимфоцитов, которые начинают делиться и дифференцироваться в лимфатических узлах в плазматические клетки(см. рис. ). Часть активированных В-лимфоцитов превращаются вклетки памяти, которые обеспечивают более быстрый и эффективный иммунный ответ при повторном контакте с антигеном.

• Выделяют 4 стадии первичного иммунного ответа. На первой стадии, которая занимает 3—4 сут, антитела к соот­ветствующему антигену в сыворотке отсутствуют. На второй стадии появляютсяIgM, и спустя 10—14 сут после контакта с ан­тигеном —IgG. На третьей стадии уровень антител остается по­стоянным. Четвертая стадия первичного иммунного ответа обычно растягивается на месяцы. Она характеризуется постепен­ным снижением уровня антител.

• Вторичный иммунный ответ развивается при повторном контакте с антигеном. Антитела, главным образом иммуноглобулиныIgG, появляются быстрее и в более высоком титре, чем при первичном иммунном ответе.

Клеточный иммунитет

• Клеточный иммунитетсвязан с образованием специализированных клеток, реагирующих с антигеном посредством его связывания и последующего разрушения (см. рис.). Иммунная реакция опосредована клетками - цитотоксическими Т-лимфоцитами и Т-хелперами. Цитотоксические Т-лимфоциты непосредственно контактируют с чужеродными клетками и разрушают их, а Т-хелперы вырабатывают биологически активные вещества — цитокины,активирующие макрофаги. По способности вы­рабатывать разные цитокины и участвовать в регуляции клеточно­го и гуморального иммунитета Т-хелперы подразделяются наТh1иTh2. Первые вырабатывают интерферонγ и интерлейкин-2, стимулируют пролиферацию цитотоксических Т-лимфоцитов и активируют макрофаги, вторые вырабатывают интерлейкины-4, -5, -6, стимулируют пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов, а также синтез антител разных классов.

• Т-клетки связывают антигены, если они ассоциированы с расположенными на поверхности животных клеток определенными антигенными структурами, которые называются главным комплексом гистосовместимости.

• Главный комплекс гистосовместимости(ГКГС)- это группа генов и кодируемых ими антигенов клеточной поверхности, которые играют важнейшую роль в распознавании чужеродного и развитии иммунного ответа. Антигены ГКГС подразделяются на антигены классов I и II. Антигены ГКГС класса 1необходимы для распознавания трансформированных клеток ци­тотоксическими Т-лимфоцитами. Важнейшая функция антигенов ГКГС класса II— обеспечение взаимодействия между Т-лимфоцитами и макрофагами в процессе иммунного ответа. Т-хелперы распознают чужеродный антиген лишь после его переработки макрофагами, соединения с антигенами ГКГС класса II и появления этого комплекса на поверхности макрофага. Способность Т-лимфоцитов распознавать чужеродные антигены только в комплексе с антигенами ГКГС называют ограничением по ГКГС.

Клеточный иммунитет проявляется в виде:

• 1. Аллергических реакций замедленного типа (например, туберкулиновые пробы), аллергический контактный дерматит.

• 2. Защиты против внутриклеточных паразитов.

• 3. Противовирусного и противогрибкового иммунитета.

• 4. Отторжения трансплантата.

• 5. Противоопухолевого иммунитета.

NB! При иммунном ответе обычно действуют механизмы как гуморального, так и клеточного иммунитета, но в разной степени. Гуморальный иммунный ответ более быстрый, чем клеточный. Как в гуморальной, так и в клеточной системе вторичные иммунные ответы протекают быстрее и интенсивнее, чем первичные.

Органы и ткани иммунной системы подразделяется на центральные и периферические.

Центральные органы иммунной системы

• К центральным органам иммунной системы относятся красный костный мозг, тимус (вилочковая железа), фабрициева бурса (у птиц), во внутриутробном (антенатальном) периоде - печень.

• Все клетки иммунной системы происходят из гемопоэтических (кроветворных) стволовых клеток красного костного мозга и печени (у плодов), которые затем дифференцируют­ся. Главными клетками иммунной системы являются лимфоциты. В центральных органах иммунной системы происходит созревание лимфоцитов.

• Красный костный мозг.Здесь происходит размножение и одновременно раннее, антигеннезависимое, созревание и дифференцировка (приобретение характерных морфологических и функциональных свойств) лимфоцитов. Уменьшение количества стволовых клеток и нарушение их дифференцировки приводят к иммунодефицитам.

• В тимусе происходит дифференцировка клеток - предшественниц Т-лимфоцитов и превращение их в зрелые Т-лимфоциты. Часть созре­вающих Т-лимфоцитов направлены против собственных антигенов. Регулируют дифференцировку и функции Т-лимфоцитов, вырабатываемые здесь же гормоны (например, тимозин).

• Фабрициева бурса (сумка) – дивертикул клоаки у птиц, где поселяются стволовые клетки. Здесь они созревают и дифференцируются в В-лимфоциты (называют бурсозависимые).

• В- и Т-лимфоциты от центральных органов переносятся кровью к периферическим органам иммунной системы.

• Т-лимфоциты в дальнейшем формируют клеточный иммунитет, а В-лимфоциты – гуморальный. Это деление условно и направлено только лишь для удобства восприятия.

Периферические органы иммунной системы

• Периферические органы иммунной системы, куда поступают зрелые лимфоциты - это лимфоузлы, селезенка, лимфатические фолликулы по ходу пищеварительного тракта. Эти органы связаны между собой кровеносными и лимфатическими сосудами. Перемещаясь по этим сосудам, В- и Т- лимфоциты получают информацию об антигене, контактируя с ним, и передают ее во все органы иммунной системы, где они пролиферируют и дифференцируются, превращаясь в иммунокомпетентные клетки.

• Лимфоузлы.Они расположены по ходу лимфатических сосудов, задерживают антигены и предотвращают их распространение. В паренхиме лимфоузла различают корковое и мозговое вещество (см. рис.). Корковое вещест­во - В-зависимая зона (содержит лимфатические фоллику­лы, состоящие в основном из В-лимфоцитов); паракортикальная зона - Т-зависимая зона (Т-лимфоциты расположены преимущественно в паракортикальной зоне).

• Селезенка. Она задерживает и уничтожает антигены, циркули­рующие в крови. Лимфоидная ткань селезенки представлена островками белой пульпы, которые, подобно лимфоузлам, имеют фолликулярное строение и разделены на В- и Т-зависимые зоны.

• Лимфатические фолликулы пищеварительного тракта -это миндалины, собственно лимфатические фолликулы и пейеровы бляшки. Лим­фатические фолликулы также разделены на В- и Т-зависимые зоны. Большое количество лимфоцитов находится также в собственной слизистой и среди клеток эпителия тонкого и толстого отделов кишечника.