Тема: «КЛЕТОЧНЫЕ ОСНОВЫ ИММУНИТЕТА»

Введение.

Иммунитет– способность организма защищать свою целостность. Он включает неспецифические и специфические (иммунные) защитные механизмы.

Неспецифическая защита осуществляется широким набором неклеточных факторов, а также деятельностью клеток – нейтрофилов, эозинофилов, моноцитов, макрофагов и NK-клеток.

Вопрос 1.

Моноциты – самые крупные из лейкоцитов (18-20 мкм) с бобовидным эксцентричным ядром и слабобазофильной цитоплазмой. Многочисленные лизосомы содержат широкий набор гидролитических ферментов. Моноциты активно выселяются в ткани и проявляют очень высокую фагоцитарную активность в отношении посторонних объектов. Антимикробная система их гранул включает лизоцим, лактоферрин, кислую фосфатазу и ряд токсических биоокислителей – перекись водорода, окись азота и др. В тканях, под влиянием микроокружения, они превращаются в макрофаги, которые имеют свои тканевые и органные особенности: гистиоциты – в соединительной ткани, клетки Купфера – в печени, альвеолярные макрофаги – в легких, микрогия – в нервной ткани и т.д. Все эти клетки объединяют в единую систему мононуклеарных фагоцитов. В ходе превращения клетки значительно увеличиваются, а в цитоплазме возрастает содержание лизосом и активность их ферментов. Возрастает миграционная и фагоцитарная активность. Макрофаги способны и к иммунному фагоцитозу. Благодаря рецепторам к Ig G и С3-компоненту комплемента, опсонизация резко активирует фагоцитоз. Контакт с чужеродной клеткой и влияние цитокинов также приводят к активации макрофагов. Активированные макрофаги не только фагоцитируют, но и секретируют наружу ряд веществ. Часть веществ непосредственно приводят к гибели микробов и опухолевых клеток, а часть – оказывает регуляторное влияние на сами макрофаги и другие клетки. Например, макрофаги вырабатывают пирогены – вещества, повышающие температуру тела, ограничивают воспалительные реакции, стимулируют регенерацию тканей и пр.

Функции моноцитов и макрофагов:

1. Неспецифическая защита против микробов, опухолевых и зараженных вирусами клеток.

2. Участие в иммунных реакциях в качестве антиген-презентирующих клеток (см. ниже).

3. Фагоцитоз стареющих и погибших клеток.

4. Регуляторная. Их секреты регулируют состояние межклеточного вещества а также функциональную активность и пролиферацию других клеток (монокины – разновидность цитокинов, которые выделяются макрофагами.

Вопрос 2.

Специфическая иммунная защитавключается при контакте с антигеном – чужеродным объектом, который специфически опознается клетками иммунной системы и уничтожается. Клетки, которые осуществляют эту защиту, называютиммунокомпетентными. К ним относятлимфоциты и антиген-представляющие клетки.

Лимфоциты.

На их долю приходится до 40% всех лейкоцитов и их подразделяют на 3 размерные группы – малые(5-6 мкм),средниеибольшие(10 мкм). Размеры зависят от функционального состояния и зрелости клеток. По функциям лимфоциты также неоднородны и подразделяются наТ-лимфоциты(70-80%),В-лимфоциты(10-20%) ибольшие гранулярные лимфоциты(NK, 5-10%). Они различаются совокупностью своих поверхностных рецепторов, что определяет и их разные функции в иммунных реакциях.

Вопрос 3.

Лимфоцитопоэз начинается в красном костном мозге. СКК образует полипотентную КП-лимфопоэза, которая дает начало трем унипотентным предшественникам: КП - В лимфоцитов, КП – Т лимфоцитов и КП-NK-клеток. Для Т- и В-лимфоцитов дальнейшая дифференцировка протекает очень сложно и подразделяется надва этапа: антигеннезависимую и антигензависимую.

I. Антигеннезависимая дифференцировкапротекает независимо от присутствия антигенов, в центральных органах иммунных реакций. ДляВ-лимфоцитов это красный костный мозг, дляТ-лимфоцитов – тимус(поэтому Т-лимфоциты на этой стадии развития называют еще тимоцитами) Унипотентные предшественники (пре-В-клетки или пре-Т-клетки) проходят здесь стадии:

Лимфобласт (соответствует большому лимфоциту)

незрелый-лимфоцит (средний)

зрелый лимфоцит (малый).

Главные события антигензависимой дифференцировки – приобретение лимфоцитами специфических поверхностных рецепторов.

Вопрос 4.

Мембранных рецепторов у лимфоцитов очень много и их можно разделить на 2 группы.

А) специфические рецепторы, способные распознавать свои конкретные антигены и связываться с ними.

Поскольку антигенов бесконечное множество, то и эти рецепторы бесконечно разнообразны. Согласно клонально-селекционной теории для каждого антигена образуется своя группа (клон) лимфоцитов со строго специфичным рецептором. У Т-лимфоцитов это семейство ТКР (Т-клеточные рецепторы), у В-лимфоцитов – это молекулыиммуноглобулинов(антител), встроенные в плазмолемму. В составе всех этих рецепторов есть вариабельная область, которая позволяет создавать их бесконечное разнообразие. Это требует определенной перестройки генома в созревающих клетках, что называют реаранжировкой )

Б) добавочные рецепторы, характерные для групп (субпопуляций) лимфоцитов, выполняющих разные функции. Эти рецепторы называют также поверхностными функциональными маркерами. Они необходимы для взаимодействия между клетками, участвующими в иммунном ответе. Самые важные среди них -CD молекулы, представляющие собой мембранные гликопротеиды. На сегодняшний день их известно более 40 разновидностей и они обозначаются цифровыми символами (CD4,CD32 и т.д.).

В ходе антигеннезависимой дифференцировки Т-лимфоцитов на их поверхности появляются специфические Т-клеточные рецепторы, и набор CD-рецепторов, который закономерно изменяется. Зрелые Т-клетки, поступающие из тимуса относятся к 3 функционально разным видам и имеют разные СD-рецепторы.

Т _{х (хелперы)} несут рецептор СD4,

Т _{к (киллеры)}и Т_{с (супрессоры)} несут рецепторыCD8⁺.

Антигеннезависимая дифференцировка В-лимфоцитов включает экспрессию на поверхности сначала IgM(незрелый В-лимфоцит), а затем к нему добавляетсяIgD(зрелая клетка). В ходе созревания В-клетка также приобретаетCD–рецепторы (19-23, 40).