157

Глава 9. Иммунитет и антитела

9.1 Иммунитет: его виды и элементы

Иммунная система — это комплекс клеток, тканей и органов, а также продуцируемых ими веществ, уничтожающих чужеродные вещества и клетки (антигены) и, тем самым, защищающих организм от заболеваний. Выделяют следующие виды иммунитета:

1.Врожденный иммунитет (неспецифический).

2.Приобретенный иммунитет (специфический).

9.2Врожденный (неспецифический) иммунитет

Врожденный иммунитет представляет собой систему неспецифической защиты организма от чужеродных веществ и клеток. Все механизмы врожденного иммунитета наследуемы. Его реакции обеспечивают первую линию защиты организма от любого вредного воздействия: инфекционного агента, химического раздражителя, повреждения тканей (в результате механической травмы или ожога). Компонентами врожденного иммунитета являются:

1.Внешние факторы защиты:

а. кожа:

прямой барьер для патогенов, в кожном секрете содержится лизоцим (фермент-гидролаза, разрушающий клеточные стенки бактерий);

б. кишечный тракт:

защитными факторами являются — резко кислая среда желудка (pH ~ 1,5–2,5) и нормофлора кишечника;

в. респираторный тракт:

защита обеспечивается альвеолярными макрофагами, секрецией слизи и движениями ворсинок;

г. генитоуринарный тракт:

защищён кислой реакцией мочи (pH < 7) и вагинальной молочной кислотой (лактат).

2.Внутренние факторы защиты:

а. Фагоцитирующие клетки:

поглощают и уничтожают бактерии, клеточный мусор, денатурированные белки и токсины;

б. Интерфероны:

белки, подавляющие репликацию вирусов;

в. Система комплемента:

белки комплекса мембранной атаки, вызывающие уничтожение бактерий, образуя мембранные поры (бактерии погибают от осмотического шока); также усиливают воспалительный процесс;

г. Эндогенный пироген:

(PAMP). Например, клеточные стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий содержат белки, углеводы и липиды в виде повторов.

Липотейхоевые кислоты (у грамположительных бактерий, Рис. 97 ▲) и липополисахариды (у грамотрицательных бактерий, Рис. 98 ) очень важны для неспецифического иммунитета, поскольку в мембранах клеток человека такие соединения отсутствуют. Гликаны на поверхности клеток дрожжей обычно заканчиваются остатком маннозы (а у позвоночных — остатком сиаловой кислоты). Лектиновый путь основан на этих особенностях строения патогенов. Он запускается любым из 4 рецепторов, циркулирующих в крови и внеклеточной жидкости и узнающих углеводы на поверхности чужеродных клеток. Первым из этих рецепторов был открыт лектин, связывающий маннозу (MBL, mannose binding lectin). Этот белок синтезируется в печени, а в крови образует тримеры (комплексы из 3 мономеров), которые затем собираются в олигомеры (2–6 тримеров). Такой олигомер имеет высокое сродство к маннозе, фукозе и N-ацетилглюкозаминам. Помимо лектина этот путь активируется фиколи-

нами (L-, M- и H-фиколины).

В крови лектиновые и фиколиновые олигомеры образуют комплексы с сери-

новыми протеазами (MASP-1 или MASP-2).

Этапы активации (см. Рис. 99 ▼):

1.Лектин связывается с мембраной патогена.

2.Активируется сериновая протеаза MASP-2 (связанная с лектином) и расщепляет белок комплемента C4 на C4a и C4b. Последний связывается с мембраной патогена.

3.C4b связывается с C2, который расщепляется сериновой протеазой MASP-2 на C2a и C2b. Образуется комплекс C4b2a (C4b + C2a).

4.Комплекс C4b2a — это активная C3-конвертаза, расщепляющая C3 на

C3a и C3b.

5.Одна молекула C4b2a расщепляет до 1000 молекул C3 до С3b, которые затем связываются с мембраной.

6.C3a стимулирует местное воспаление.

Рис. 99. Активация комплемента по лектиновому пути.

Активация фиколинами по лектиновому пути происходит по тому же механизму. Концентрация фиколинов в плазме даже выше, чем у лектина, поэтому они более значимы на практике.