Humoraalse ja rakulise tüübi immuunvastused

Sümptomid

Erinevad kahe tüüpi immuunvastuse humoorilised ja rakulised.

1. Humoral-tüüpi immuunvastused

Humoraalsed reaktsioonid põhinevad B-rakkude antikehade (immunoglobuliinide) tootmisel.

B-lümfotsüüdid asuvad lümfisõlmedes, põrnas, luuüdis, Peyeri soolestikus. Vere vereringes on väga vähe.

Iga B-lümfotsüüdi pinnal on suur hulk antigeeni retseptoreid ja need on ühesugused ühes B-lümfotsüütis.

Antigeeme, mis aktiveerivad B-rakke T-abistaja rakkude kaudu, nimetatakse tiumust sõltuvateks antigeenideks. Antigeenid, mis aktiveerivad b-lümfotsüüte ilma T-abistaja rakkude abita (valguantigeenid, bakteriaalsed komponendid), nimetatakse tüümuse sõltumatuks.

On olemas kaht tüüpi humoraalset immuunvastust: T-sõltuv ja T-sõltumatu.

Immuunvastuse staadiumid:

Esimene etapp on antigeeni äratundmine lümfotsüütide poolt.

T-sõltumatu antigeen siseneb kehasse ja seondub B-lümfotsüütide retseptoritega (immunoglobuliin-M). Sellisel juhul toimub immunokompetentsete rakkude aktiveerimine.

teine ​​etapp. Antigeeni esitlevate rakkude (A-rakkude) aktiveerimine toimub: makrofaagid, monotsüüdid, dendrotsüüdid jne, ja nende antigeeni fagotsütoos. Antigeeni retseptorid viiakse A-raku pinnale ja see viiakse läbi T-lümfotsüütidega. T-lümfotsüüdid seonduvad antigeeniga ja muutuvad T-sõltuvaks. Seejärel esitab A-rakk T-sõltuvat antigeeni T-indutseerijale ja aktiveerib teisi T-lümfotsüüte (T-aitajad, T-killerid).

Kolmas etapp on antikeha moodustavate rakkude spetsiifiliste antikehade (immunoglobuliinide) biosüntees.

Antikehad on keha sünteesitud valgud, mis on vastuseks võõra aine (antigeeni) sisenemisele sellesse ja omavad sellega spetsiifilist afiinsust.

Spetsiifilisus - antikehade võime reageerida ainult spetsiifilise antigeeniga antikeha antigeeni ja antigeeni retseptorite (anti-determinantide) antigeensete determinantide olemasolu tõttu.

Valentsus on anti-determinandi kogus antikehale (tavaliselt kahevalentne);

Afiinsus, afiinsus - determinandi ja anti-determinandi vahelise seose tugevus;

Avidity on antikeha koos antigeeniga sidumisvõime. Valentiuse tõttu seostub üks antikeha mitme antigeeniga;

Heterogeensus - heterogeensus, mis on tingitud kolme tüüpi antigeensete determinantide olemasolust:

Isotüüpiline - iseloomustab immunoglobuliini kuulumist teatud klassi (IgA, IgG, IgM jne);

Allotüüpiline - (sisespetsiifiline spetsiifilisus) vastab immunoglobuliini alleelidele (heterosügootsetel loomadel on erinevad immunoglobuliinid);

Idiotüüp - peegeldavad immunoglobuliini individuaalseid omadusi (võib põhjustada autoimmuunseid reaktsioone).

Immunoglobuliinide struktuur (iseseisvalt)

G-klassi immunoglobuliine sünteesitakse põrna, lümfisõlme, luuüdi plasmakudes. Need moodustavad 65-80% kõigist immunoglobuliinidest. Peamine ülesanne on võitlus mikroorganismide vastu ja toksiinide neutraliseerimine.

A-klassi immunoglobuliine sünteesib plasmarakud submukoossetel lümfoidkudedel ja piirkondlikel lümfisõlmedel. Nende 5-10%. Need asuvad hingamisteede, kuseteede ja seedetrakti ekstravaskulaarses osas ning osalevad kohalikes limaskestade kaitses bakterite, viiruste, toksiinide vastu.

M-klassi immunoglobuliinid, nende 5-15%. Osalevad aglutinatsiooni, viiruste neutraliseerimise, CSC ja opsoniseerimise reaktsioonides;

E-klassi immunoglobuliinid on umbes 05%, nende sisaldus on suurenenud allergilistes reaktsioonides ja parasiitide haigustes. Väga kuumustundlik. Nad on võimelised seostuma spetsiifiliste retseptoritega nuumrakkudel ja basofiilidel põhjustades valiku vasoaktiivsetele aineid (histamiini, serotoniini, hepariin, eosinofiilide ja neutrofiilide hematoksicheskie tegurid, ensüümid), suurenenud veresoonte läbilaskvust ja kudede infiltratstsiyu.

D-klassi immunoglobuliine sekreteeritakse B-rakkudest väga väikestes kogustes (kuni 1%) ja mandlite ja adenoidide plasmakudesid. Osaleda autoimmuunprotsessides, kohaliku immuunsuse arendamisel, on viirusevastane toime, komplemendi aktiveeritakse harva. Leitud ainult koertel, primaatidel, närilistel, inimestel. See on vereplasmas. Termiliselt tundlik.

2. Raku tüüpi immuunvastus

Põhineb T-lümfotsüütide aktiivsusel.

Kui antigeen allaneb, töödeldakse seda makrofaagidega, mis aktiveerivad T-lümfotsüüte ja eritavad vahendajaid, mis aitavad kaasa T-lümfotsüütide diferentseerumisele. Kui T-lümfotsüüdi antigeeni ja anti-determinandi determinant langeb kokku, algab sellise T-lümfotsüüdi kloonide süntees ja algab nende diferentseerumine T-toimorite ja mälu T-rakkudesse.

Immuniseerimine, mis on põhjustatud kontaktist antigeeniga ja mis on seotud rakutüübi immuunvastusega, nimetatakse sensibiliseerimiseks.

Rakutüübi immuunreaktsioonid on järgmised:

Reaktsioonid rakusisesetele mikroorganismidele (viirused, seened, bakterid);

Transplantatsiooni immuunreaktsioonid;

Kasvajarakkude hävitamine aktiveeritud T-lümfotsüütidega;

Hilinenud tüüpi ülitundlikkusreaktsioonid, rakulised allergilised reaktsioonid;

Autoimmuunsed rakulised reaktsioonid.

Raku immuunvastustes võib T-lümfotsüüdid ise hävitada antigeenid (T-killerid) või aktiveerida sihtrakud (fagotsüüdid). T-rakke võib samuti transformeerida väikesteks lümfotsüütideks.

Kirjeldage humoraalse ja rakulise immuunvastuse moodustumise protsessi.

Humoraalne immuunvastus. Immuunvastus spetsiifiliste antikehade (immunoglobuliinide) tootmise vormis on järgmine.

Makrofaagid fagotsüteerivad antigeeni tunginud kehasse, lõhustatud, töödeldud (töötlemine toimub), kontsentreeriti ja selle determinandi rühma ühendis la-c on valgu oma pinnal (esitlus) selle teabe antigeense abistaja T-ja B-lümfotsüütide poolt. La valk moodustub makrofaagis, selle moodustumist kodeerib Ir geen, mis seega reguleerib immuunvastust. Seega makrofaagid sekreteerivad interleukiinid (monokiine) stimuleerida T-lümfotsüütide ja omakorda T-abistaja rakud toodavad interleukiin (lümfokiinidele), mis stimuleerivad vohamist (paljunemine) ja diferentseerumine B lümfotsüütide ning nende muutmist plasma antikehi tootvad rakud vastu antigeen. Seda protsessi reguleerivad T-lümfotsüütide supressorid, mis seda inhibeerivad. Seega moodustub humoraalne immuunvastus kolme liiki koostööga, st makrofaagide, B-lümfotsüütide, T-lümfotsüütide osalusega. Mõned suure polümeermonstruktsiooniga antigeenid võivad põhjustada antikehade moodustumist ilma T-abistaja rakkude osalemiseta. Selliseid antigeene nimetatakse tümik-sõltumatuks, näiteks gram-negatiivsete bakterite lipopolüsahhariidideks.

Humoral-immuunsuse kaitstav roll viiakse läbi selliselt, et nende bakteritega spetsiifilised antikehad ühinevad nendega, neid valmistatakse, muudavad nad lüüsi suhtes tundlikuks, lisades osaliselt fagotsüütide neutraliseerimist. Mõnede patogeensete bakterite puhul, millel on antafagotsütaarne aktiivsus, näiteks stafülokokk, brutsella, tuberkuloosi patogeenid, fagotsütoos täidetakse ainult spetsiifiliste antikehade - opsoniinide - osalemisega. Mis puutub antitoksiinidesse, siis nende kaitsva rolli on otseselt kombineerida toksiinidega ja neid neutraliseerida.

Antikehad osalevad ka vahetu tüüpi ülitundlikkusreaktsioonides (HPVT).

Humaalse immuunsuse passiivne ülekandmine on võimalik vereseerumiga, sest antikehad (immunoglobuliinid) levivad veres.

Raku immuunvastus tekib makrofaagide ja T-lümfotsüütide interaktsiooni kaudu. Makrofaagid edastab antigeense teabe T-lümfotsüütidele. Interleukiinid (monokiine), mida eritab makrofaagid, stimuleerivad abistaja T-rakke, need omakorda eritavad interleukiinid (lümfokiinidele), mis stimuleerivad diferentseerumine ja proliferatsioon T-lümfotsüütide ja nende töötlemine immuunleukotsüütide: T efektoritele (Te) ja T-killer ( Tk) Tulevikus on need kaasatud hilinenud tüüpi ülitundlikkusreaktsioonidesse ja Tk - võõrasrakkude hävitamisel ("sihtrakud").

Raku immuunsus on aluseks põletikulistele protsessidele, kasvajavastasele, viirusevastasele, transplantaadi immuunsusele.

Rakusisese immuunsuse passiivset transmissiooni ei teostata seerumi abil. Eksperimendis on võimalik läbi viia immuun-lümfotsüütide kaudu ülekanne kliinikus - interleukiinide kasutamine

Immunoloogiline mälu. Kui moodustub immuunvastus, siis B ja T-rakkude osa pärast antigeense teabe saamist ei korruta. Sellised pikaealised mälulised rakud, mis säilitavad oma spetsiifilisuse, tagavad antigeeni taaskehtestamise korral kiirema ja tugevama sekundaarse immuunvastuse.

Nimetage lümfotsüütide klassid, millel sõltub immuunsuse mehhanism: humoraalne ja rakuline.

B - lümfotsüüdid - makrofaagide pinnal antigeense stimulatsiooni äratundmine ja tajumine, diferentseerumine ja antikehade tootmine plasmaprakkudesse. B-lümfotsüütidega on seotud humoraalne immuunvastus.

T-lümfotsüüdid - makrofaagide pinnale antigeense teabe tuvastamine, diferentseerumine ja muundumine immuunfunktsiooni lümfotsüütideks: T-efektorid (Te) ja T-killers (Tk). Raku immuunsus on seotud T-lümfotsüütidega.

Märkida: rakud, mis antikeha genereerimise käigus koguvad, seedivad ja esitavad antigeeni; rakud, mis interakteeruvad humoraalse immuunsuse tekkega, rakuline immuunsus; rakud, mis transformeeritakse ja muundatakse antikehade tootmiseks plasmaprakkudesse; rakud, mis stimuleerivad seda protsessi; rakud, mis inhibeerivad immuunvastust; rakud, mis tapavad kasvajaid ja viirusega nakatatud rakud.

Makrofaagid - antigeeni kogumine ja töötlemine (töötlemine), selle determinantide rühmade kontsentratsioon koos rakupinnal oleva la-valguga, antigeense teabe esitus (esitusviis) lümfotsüütidele. Interleukshuvide tootmine - lümfotsüüte stimuleerivad ained.

T-helperrakud (Tx) - T-lümfotsüüdid, mis võimendavad immuunvastust; toota interleukiinid.

T-supressorid (Tc) - T-lümfotsüüdid, mis inhibeerivad immuunvastust.

NK rakud tapavad kasvajaid ja viirusega nakatatud rakud

Mägede ja rannakivide ristprofiilid: linnapiirkondades on pangakaitse kavandatud nii, et see vastaks tehnilistele ja majanduslikele vajadustele, kuid esteetilised on erilise tähtsusega.

Ühepoole puidust tugi ja nurgalaudade tugevdamise viisid. Õhuliinide tuged on konstruktsioonid, mis on ette nähtud toetamaks juhtmeid nõutaval kõrgusel maapinnast ja veega.

Maapinnal asuvate masside mehaaniline paigutamine: maapinna masside mehaaniline paigutamine kaldele pakub erineva kujundusega vastupidavustruktuure.

Immuunvastus on humoraalne ja rakuline

Aktiveerimissignaal erinevate antikehade klasside sünteesi lülitamiseks

Rakkude aktiveerimine on signaaliülekande tulemus, mis viiakse läbi komplekssete intratsellulaarsete reaktsioonide seeria abil. Pärast tunnistades esialgu aktiveerimist related koretseptoritega ja molekulide CD3 (T-rakud) või CD79 (B-rakud) türosiini mitmeperetalumajapidamised (Lck, Fyn, Blk, Btk, Lyn, Zap70, Syk jne), Siis vahendusel Adaptervalgud on signaalirajad. Üks neist seostatakse fosfolipaasi Cγ aktiveerimisega, inositooltrifosfaadi ja diatsüülglütserooli moodustumisega, proteiinkinaasi C aktiveerimisega ja rakusisese Ca2 + mobiliseerimisega IL-2 geeni transkriptsiooniga. See tsütokiin on immuunvastuse lümfotsüütide peamine kasvufaktor. Teine signaaliülekanne on ühendatud

koos arahhidoonhappega ja viib rakkude mitoosi rakendamiseks vajalike struktuurvalkude geenide transkriptsioonini.

Neljas (klonaalne ekspansioon lümfotsüüdid) ja viies (küpsemist lümfotsüüdid ja efektormälu rakud) etapi immuunvastust. Kloonpaljundamine on leviku aktiveeritud lümfotsüütide, mis jookseb perifeersetes organites immuunsüsteemi. Vohavad B-rakud moodustada sekundaarsed folliikulid lümfisõlmedes (tsentroblastilised etapis), rakkude paljunemise reguleerib mitmeid tsütokiinide IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13, IL-14 IFN-γ, TNF ja teised. järgmistes centroblasts hakkavad omakorda sisse centrocytes mis migreeruvad perifeeriat folliikulite (tsentrotsitarnaya etapis). Sel hetkel rakud saabumas aeg somaatiline hüpermutatsioon, mis on mingi valimise meetod soovitud spetsiifilisuse BCR. See tekib positiivsete rakkude selektsiooni väga spetsiifiliste BCR ja negatiivse selektsiooni B-lümfotsüüte nizkospetsifichnym retseptoriga. Ajal küpsemist B-rakud teevad läbi morfoloogilisi muutusi (plazmoblast (immunoblast) - proplazmotsit (limfoplazmoidnaya rakk) - plasma rakk) ja rännata luuüdis ja LINNASED sünteesiks antikehad erinevatesse klassidesse. Süntees varase antikehad (IgM) poolt registreeritud lõppu esimesel päeval kliinilise infektsiooni episood ja väga spetsiifilise IgG - 5-7 tundi.

T-rakkude klonaalne paisumine ja küpsemine toimub lümfisõlmede parakor-tilistel tsoonidel ja põrna periarteriolaarsetes ruumides. Tuvastatud antigeenrakud sisenevad proliferatsiooniks ja muutuvad lümfoblastideks. CD8 + T-rakkude kloonid kasvavad kiiresti ja CD4 + T-lümfotsüütide kloonid kasvavad aeglasemalt. Üldiselt reguleeritakse klonaalset ekspansiooni ja diferentseerumist erinevate tsütokiinidega (IL-2, IL-7, IL-9, IL-12, IL-15, IFN-y, TNF jne) ja adhesiivsete molekulidega. Diferentseerumise protsessis muutub T-lümfotsüütide fenotüüp märgatavalt, kuid erinevalt B-lümfotsüütidest ei muutu nad morfoloogiliselt.

Kloonide laiendamise ja diferentseerumise etappide tüüpiline kliiniline ekvivalent on perifeersete lümfisõlmede, mandlite, nähtavate lümfifolüütikute ja põrna suurenemine. Neid sümptomeid võib täheldada hingamisteede, urogenitaalsete või oluliste süsteemsete infektsioonide korral.

Immuunvastuse käigus moodustuvad koos efektorrakkudega mälu T ja B-rakud. Erinevalt lühikese elueaga efektor-lümfotsüütidest jäävad mälurakud elujõuliseks pikka aega (elu jooksul). Seal on CD4 + ja CD8 + T-mälurakud, mälu B-rakud ja pikaealised plasmarakud. Vastupidiselt naiivsetele T-lümfotsüütidele iseloomustavad mälu T-rakke fenotüüp CD45RO +, CD44 hi, kiire HLA-sõltumatu tsükkel ja võime sekreteerida suures koguses tsütokiine. Pikaealised plasmarakud pakuvad täiendavat mehhanismi, mis toetab immunoglobuliinide sünteesi ilma täiendava antigeense stimulatsioonita 1,5 aasta jooksul.

Sekundaarne immuunvastus kulgeb kiirendatud režiimis mälurakkude arvel (joonis 7-3). IgM-i esinemine seerumis näitab sageli püsiva patogeeni "värsket" infektsiooni või reaktivatsiooni ning IgG süntees vastab immuunmälu esinemisele infektsiooni korral, mis on juba üle kantud. Sellise IgG kiirendatud sünteesi korral puuduvad tavaliselt nakkushaiguse kliinilised ilmingud.

Joon. 7-3. Peamine ja sekundaarne humoraalne vastus. Esimesel juhul langeb IgG suurenemine IgM-i kasvu taha, samas kui IgM on patogeenile spetsiifiline, on märgitud nakkushaiguse kõik sümptomid (märgitud hall). Sekundaarse reaktsiooni korral seostub patogeen viivitamatult väga spetsiifiliste IgG klassi antikehadega, mistõttu haiguse kliinilisi ilminguid ei esine. Horisontaalne - aeg (päev); vertikaalselt - immunoglobuliinide sisaldus (g / l)

Immuunvastuse kuues etapp (efektoraktiivsus). Nii humoraalse kui ka rakulise immuunvastuse viimane etapp on antigeeni hävitamine, mis viiakse läbi kaasasündinud immuunsust mittespetsiifiliste teguritega. On teada järgmised antigeeni hävitamise efektor-mehhanismid.

Humoraalse tüübi immuunvastusega:

1. Antigeeni lihtne neutraliseerimine antikehadega immuunkomplekside "antigeen + antikeha" (AG + AT) moodustumisel.

2. Antikeha seostunud antigeeni komplement sõltuv lüüs. AG + AT immuunkompleksid, mis paiknevad märklaudrakkude pinnal, lisavad ja aktiveerivad komplemendi klassikalises vormis.

3. lahustuvate immuunkomplekside AH + AT fagotsütoos koos nende järgneva lagunemisega fagotsüütide lüsosoomides.

4. Antikeha-sõltuv rakuline tsütotoksilisus (ACCC). See realiseerub sihtmärkrakkude antikehade (IgG) abil kaetud tapjarakkude (K-rakkude) hävitamisega IgG Fc-fragmendi külge kinnitatuna. Sellised K-killerid võivad olla granulotsüüdid, makrofaagid, trombotsüüdid, NK-rakud (looduslikud tapjad).

Kui raku tüüpi immuunvastus:

1. Sihtrakkude tsütolüüs ja apoptoos. Tsütotoksilised T-lümfotsüüdid lüüsige Märklaudrakhide valgud - perforiin. Perforins - monomeersed valgud on võimelised sängitatud rakumembraani sihtlahtrisse ja polümerisatsiooni kohalolekul Ca2 moodustades seal kanalid (poorid), suurendades seeläbi selle läbilaskvus Na + ja vee vahel. Selle tulemusena Sihtraku pundub, on rebend selle membraani ja surma (osmootse lüüsi). Koos nende pooride kaudu moodustunud perforiin, viiakse sihtlahtrisse saab sellelt poolt eritatav tsütotoksiliste lümfotsüütide TNF-β (lümfotoksiiniks) ja granzymes (seriinproteaasi) vallandab loomuliku rakusurma (granzimovy perforiinisõltumatu apoptoosiraja). Veelgi enam, need tsütotoksilised T-tõttu sünteesi spetsiifilise endogeensed seriiniproteaaside on tundetud mõju granzymes. Rakendamise tsütotoksilisuse T lümfotsüüdid võivad olla seotud ka sünteesi IFN-γ (pärsib viiruse replikatsiooni ja aktiveerib HLA I / II tunnustamise protsessi ning viiruste ja viirusega nakatatud rakkudest T-lümfotsüüdid) ja retseptor-sõltuva apoptoosi indutseerimine. Selle areng on tingitud ligandist

retseptori vastastikmõju Fas-retseptori (CD95), väljendatuna sihtrakul ja Fas-ligand (Fas-L) või T-killer sekretsiooni T-killer TNF-α, aktiveerides TNF-R-ga seotud surmadomäänidega (TRADD - TNF R-ga seotud surmadomäänidega) siduvusel spetsiifilise retseptoriga TNF-R1 sihtkärjes. Lisaks antiapoptootiliseks tsütotoksiliste lümfotsüütide võib vahendada suurenemist mitokondri membraani läbilaskvus märklaudrakkudele vähendatud mitokondriaalse transmembraanse potentsiaali ja väljundi rakkude tsütoplasmas erinevate apoptogeense teguritest nagu tsütokroom c ja apoptoosisisaldavad faktor (AIF - indutseeritud apoptoosi faktor), aktiveerides kaspaasid (tsüsteiinproteaas ) Menetlus hõlmab apoptootilist DNA killustumise kromatiini kondenseerumine, mullitamine (villide - villid) membraani, vähenemine rakusegamise ja selle pakendamise apoptoosikehakesteks. Pinnale apoptotiruyuschih rakkudes ekspresseeritud molekuli poolt tunnustatud fagotsüüdid (fosfotreoniini- trombospondiiniga, desialirovannye membraani glükokonjugaatidel). Selle tulemusena rakkude suhtes ning erütrotsüütide läbivad fagotsütoosi ja lüsosoomi lagunemise tegurid fagotsüüdid.

2. CD4 + T-lümfotsüüdid, mis vastutab hilist tüüpi ülitundlikkuse poolt eritatud tsütokiinide (eriti IFN-γ) algatab makrofaagide migratsiooni ja neutrofiilide põranda- immuunpõletiku ja aktiveerimise fookuses. Aktiveeritud makrofaagid ja neutrofiilid hävitavad sihtrakud fagotsütoosiga.

Letoto immuunvastus. Humoraalne immuunvastus. Immuunglobuliinide (antikehade) kaitsefunktsioonid.

Rakusisene immuunvastus intratsellulaarsete parasiitide mikroorganismide vastu, peamine kaitserolon kuulub aktiveeritud makrofaagide tsütotoksilistele lümfotsüütidele (CD8 + CTL).

Mikroorganismidega nakatunud makrofaagid saavad Thl-st signaale aktiveerimise tsütokiinidest: gamma-interferoon ja tuumori nekroosifaktor (TNF), mis toimivad läbi nende retseptorite, põhjustades superoksiidi ja nitroksiidi radikaalide tõhustatud tootmist makrofaagide kaudu, mis tapavad rakusiseseid parasiite.

Tsütotoksilised CD8 + CTL-id on võimelised nakatunud rakkude surma otseseks kontaktiks nendega. CTL-i kokkupuute kohas sihtrakkude membraanile tungivad läbi pooride moodustavad valgud - perforiinid, mis moodustavad membraanis mikrokanaleid, mille kaudu fragmendi ensüümid tungivad sihtrakku, põhjustades rakutuuma killustumist ja selle surma.

Humoraalne immuunvastus

Humoraalne immuunvastus kaitseb peamiselt ekstratsellulaarsete parasiitide mikroorganismide vastu, mis on kättesaadavad spetsiifiliste antikehade toimel. Antikehade tootjad (immunoglobuliinid) on aktiveeritud B-lümfotsüütide - plasma rakkude - järeltulijad.

B-lümfotsüüt saab aktiveerimissignaali, kui tema antigeeni äratundvat retseptor on ühendatud antigeeniga. Aktiivse proliferatsiooni ja plasmarakkude diferentseerumise korral saavad B-lümfotsüütide järeltulijad täiendavaid aktivatsioonisignaale - Th2-toodetud tsütokiinid: interleukiinid-4, -5, -6, -10, -13. Samasugused tsütokiinid suurendavad küpsete plasmarakkude poolt antigeeni jaoks spetsiifiliste antikehade tootmist ja sekretsiooni.

Tabel 8.5. Erinevate isotüüpide immunoglobuliinide (antikehade) kaitsefunktsioonid

Isotüübid (klassid) immunoglobuliinidest

Verevool ja koe

Toksiinide ja viiruste neutraliseerimine, komplemendi süsteemi aktiveerimine, fagotsütoosi suurenemine

Ainult vereproov

Komplekti süsteemi aktiveerimine

Immunoglobuliin A (sekretoorne)

Salajased limaskestad, rinnapiim

Bakterite ja viiruste takistusjuhtumine limaskestadel, nende seondumine

Spetsiifilist antikeha antigeenide immunoglobulinyprotiv baktereid (stafülokokid, streptokokid, difteeria, seedetrakti infektsioone Clostridium jne), Seostumine bakteriaalsete toksiinide, põhjustades nende neutraliseerimine, t. E. kaotamine toksilise toime organismile. Need bakterid, mis seonduvad spetsiifiliste antikehadega, on kiirem ja hõlpsamini kinni püütud ja surmatud fagotsütaarsete rakkude poolt või lüüsitakse aktiveeritud komplemendi süsteemiga.

Immunoglobuliinid jagunevad viide klassi (isotüübid): IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Tavalises seerumis on 80% kõigist immunoglobuliinidest IgG, IgM moodustab 6%, IgA moodustab 13% ja IgE ja IgD moodustavad sajandeid või tuhandikke protsenti. Peamised kaitsvad immunoglobuliinid on IgG. Erinevate isotüüpide immunoglobuliinid erinevad nende kaitsvate omaduste poolest (tabel 8.5).

Inimeste seas, bakterites, seenetes ja parasiites, mis sisenevad selgroogsetele, saab neid immuunsüsteemi tunnustada ja neid hävitada. Sarnase mehhanismi abil tuvastatakse süsteemis organismi transformeeritud rakud, näiteks kasvajarakud, ja need elimineeritakse. Immuunsüsteem suudab ära tunda võõrkehi, vastata neile spetsiaalselt ja salvestada seda sündmust "mälus".

Vastutus võõrkeha struktuurile, immuunsüsteemi rakkude poolt läbi viidavale antigeenile, lümfotsüütidele (vaata lk.268) võib olla teistsugune.

T-rakulised lümfotsüüdid (T-rakud) vastutavad rakulise immuunsuse eest. Need immuunrakud on nn hüübimishaiguse tõttu nime all, kus nad läbivad nende diferentseerumise peamised etapid (T-rakkude kool). T-rakkude aktiivsus on suunatud viirusega nakatunud keharakkude vastu ja kaitseb seente ja parasiitide vastu. T-rakud võtavad aktiivselt osa võõrkudede äratõukamisprotsessist ja aitavad kaasa humoraalse immuunvastuse moodustumisele (vt allpool). Nende funktsioonide poolest jagatakse need tsütotoksilisteks T-rakkudeks - T-tapjad (rohelises skeemis) ja abistajarakud - T-aitajad (sinise skeemi järgi).

Omakorda on humoraalne immuunvastus suunatud B-lümfotsüütide aktiveerimisele (diagrammil heledad pruunid värvilised B-rakud), mis küpsevad luuüdis, erinevalt tuumik-T-rakkudest. B-rakud kannavad antikehi oma pinnal (vt lk.288) ja vabastage need plasmasse. Antikehadel on võime spetsiifiliselt seonduda vastavate antigeenidega. Antikehade seondumine antigeenidega on organismis rakuväliste viiruste ja bakterite kaitse süsteemi oluline osa. Selle sidumise tulemusena tunnustatakse viimaseid võõrkehadena ja need hävitatakse hiljem.

Immuunsüsteemi "mälu" esindavad nn "mälu-rakud". Need kõige pikaajalisemad rakud eksisteerivad iga immuunrakkude tüübi jaoks.

A. Immuunvastuse lihtsustatud skeem

Organismi tunginud viirus on makrofaagiaga endotsütoos ja see lagundatakse endoplasmaatilises retikulumis (1). Selle tulemusel moodustuvad välised killud, mis eksponeeritakse makrofaagide (2) rakupinnal. Need fragmendid on "esitatud" spetsiaalse membraanvalkude rühmaga (MHC valk, vt lk.292) T-rakke, mis kasutavad spetsiifilisi (T-raku) retseptoreid, tuvastatakse ja seotakse peamise histoloogilise kokkusobivuskompleksi [GCGS (MHC)] viirusfragmendi ja valgu kompleksiga. T-rakkude tohutu hulgast on sobilik retseptor (3) ainult ühel korral. Seostumine viib nende T-rakkude aktivatsiooni ja nende valikuliste eksemplaride ilmumiseni (4, "kloonide valik"). T-rakkude aktiveerimine hõlmab mitmesuguseid hormoonitaolisi signaalvalke, interleukiinide [IL (IL), vt p.378] Neid valke sekreteerivad need immuunsüsteemi rakud, mis on aktiveeritud T-rakkude seondumisel. Seega aktiveeritud makrofaagid koos viiruse fragmendiga, mis sekreteerivad IL-1 (5) ja T-rakud, toodavad IL-2 (6), mis stimuleerib nende enda kloonide kopeerimist ja T-abistajarakkude replikatsiooni.

Kloonitud ja aktiveeritud T-rakud täidavad erinevaid funktsioone sõltuvalt nende tüübist. Tsütotoksilised T-rakud (rohelises värviskeemis) on võimelised tuvastama ja seostuma organismis olevate rakkudega, mis on nakatunud viirustega ja kannavad viiruse fragmente oma MHC retseptorites (7). Tsütotoksilised T-rakud eraldavad pefooriini, proteiini, mis muudab läbilaskva membraaniga seotud nakatunud rakud, mis põhjustab selle lüüsi (8).

T-helperrakud (sinise skeemi puhul), vastupidi, seostuvad B-rakkudega, mis esinevad GCGS-valgu (9) seotud viiruse pinna fragmentides. See viib selektiivse kloonimise üksikute B-rakud ja nende massiline levik, stimuleerib interleukiin (10) B-rakkude küpsemise - vplazmaticheskie rakkude transformatsiooni (11), mis on võimeline sünteesima ja eritavad antikehi (12).

Küpsete T-rakkude retseptorid (nende struktuur ja funktsioon).

T-lümfotsüüdid või T-rakud (t-lattüükimus - tüumine) -lümfotsüüdid, arendada uimetajadaastaltüüsteelkäijatest -pre-mitotsüüt, punane luuüdi tulevad. Tümüosiid eristab T-lümfotsüüte, omandades T-raku retseptoreid (TCR) ja pinna markerid. Olulist rolli mängimaomandatud immuunvastust. Esitage välismaiste kanalite tunnustamine ja hävitamineantigeenid, tugevdada tegevustmonotsüüdid,NK rakud, ja osaleda ka ümberlülitamiselisotüübidimmunoglobuliinid(immuunvastuse algusesB-rakudsünteesidaIgm, hiljem tooteid vahetamaIgg,IgE,IgA)

Kõikidel membraanil olevatel T-lümfotsüütidel on CD3 kompleks (CD-eng diferentseerumisklaster), mis on seotudTCRning signaali TCR-i interaktsioonile antigeeniga. Sõltuvalt T-lümfotsüütide tüübist on selle pinnal olemas molekulid.CD4(T helper) võiCD8(T-killer)

Ainult väike osa pretümotsüütidest küpseb T-rakkudesse - valimisprotsessis surevad tümotsüüdid, millel ei ole vajalikke retseptoreid või kellel on oma organismi antigeenide retseptorid apoptoos.

Humoraalse ja rakulise immuunsuse tunnused ja nende erinevused

Inimesele sissetungivad patogeensed bakterid võivad põhjustada mitmesuguseid nakkushaigusi. Mikroobide aktiivsuse vältimiseks kaitseb inimkeha oma jõududega. Võitlemiseks on kaks linki - humoraalne ja rakuline immuunsus. Nende ühine tunnus seisneb ühises eesmärgis - geneetiliselt muidu kõikvõimaliku elimineerimisega. Ja see on sõltumata sellest, kuidas antigeen kehas esines - väljast või seest läbi mutatsiooni.

Cellular immuunsus

Kliinilise immuunsuse teooria arengu juurest oli vene teadlane-bioloog Ilya Mechnikov. 1883. aastal Odessa arstide kongressil oli ta esimene, kes tegi avalduse immuunsüsteemi võimest neutraliseerida võõrkehi. Seepärast peetakse Mechnikovi raku immuunsuse teooria looja.

Teooria looja arendas oma ideed paralleelselt Saksa farmakoloog Paul Ehrlichiga. See omakorda avastas proteiini antikehade - immunoglobuliinide - ilmnemise vastusena organismi nakatumisele teiste võõra patogeensete ainetega. Antikehad ühendavad antigeeni ja seob selle kokku.

Keha tõhus kaitse saavutatakse erinevate looduslike protsesside kaudu. Selles eesmärgis pole viimati mängitud:

  • rakkude piisav hapnikurikkus;
  • pH normaliseerimine;
  • nõutava arvu mikroelementide ja vitamiinide olemasolu kudedes.

Tähelepanu! Raku immuunsus on keha reaktsioon kolmandate osapoolte esindajate tungimisele. Antikehad ja komplemendirühm ei osale selles reaktsioonis. Võitlemiseks on kaasatud makrofaagid ja muud inimese kaitserakud.


Keha kaitse peamine mehhanism pakub spetsiifilist rühma - T-lümfotsüüte. Need on toodetud harknäärmes. Need aktiveeritakse ainult võõrkeeleosakeste tungimise korral. Raku immuunsus on suunatud patogeensete bakterite vastu. Suurimat rünnakut on peamiselt põhjustanud võõrliikide mikroorganismid, mis elasid fagotsüütides. Samuti ärge jätke tähelepanuta immuunsüsteemi ja viirusi, mis nakatavad inimrakke. Rakusisene immuunsüsteem osaleb aktiivselt võitluses bakterite, seente, kasvajarakkude, algloomade vastu.

Raku immuunsuse mehhanism

Konkreetne rakuline immuunsus on esindatud T-lümfotsüütidega. Neil on eraldamine:

  • tapjad saavad omandaja antigeeni ära tunda ja hävitada ilma kolmanda osapoole abita;
  • abistajad aitavad kaasa immuunrakkude paljunemisele välise rünnaku ajal;
  • supressorite kontroll ja vajadusel inhibeerivad efektorrakkude aktiivsust.

See on tähtis! Rakusispetsiifiline immuunsus on erinev, kuna selle rakkudel on võime fagotsütoosiks. Phagotsütoos - bakterite, viiruste, oma defektide või surnud rakkude, võõrkehade hõivamine, seedimine ja hävitamine.

Rakulise immuunsuse aktiveerimise korral viiakse kaitsefunktsioonid läbi järgmiselt:

  1. Tsütotoksilised T-lümfotsüüdid aktiveeritakse, kombineeritakse patogeense sihtrakuga ja visatakse välja graanulitega toksiline proteiin perforiin, mis kahjustab rakuseina ja põhjustab võõraste rakkude surma.
  2. Makrofaagid ja tapjarakud aitavad kaasa rakusisese patogeenide hävitamisele.
  3. Teabe molekulide tõttu mõjutavad teised immuunsüsteemi rakud. Need mõjutavad märkimisväärselt organismi omandatud ja loomupäraseid kaitsvaid omadusi.

Tsütokiinid, üks kord üksikraku membraanis, hakkavad interakteeruma teiste immuunrakkude retseptoritega. Nii saab raku link teavet ohu kohta. Nad alustavad vastust. Lümfotsüütide küpsemise (täielik funktsionaalsuse puudumine) korral tekivad T-raku immuunsuse kaasasündinud defektid. Immuunpuudulikkuse haiguste väline ilming hõlmab järgmist:

  • viivitatud füüsiline areng;
  • tugev punetus;
  • rasked nahakahjustused;
  • mitmesugused hingamisteede patoloogiad (peamiselt pneumotsüstilise kopsupõletiku kujul).

Tead Enamikul juhtudel surevad lapsed, kellel esineb T-raku defekt, nende esimesel eluaastal. Surmade põhjused - komplikatsioonid pärast viirus-, bakteriaalset, algloomuslikku nakkust, sepsis.

Muudel juhtudel võib defekt ilmneda tüümuse, põrna, lümfisõlme hüpoplaasia vormis. Patsiendil on vaimse arengu aeglustumine, letargia. Selliste patsientide prognoos on ebasoodne. Tulevikus võib tekkida mõnede kehasüsteemide kahjustuste erinevad vormid, pahaloomulised vormid.

Humoraalne immuunsus

Humoraalne immuunsus on veel üks keha reaktsioon. Vastuse aktiveerimisel teostavad plasmamolekulid kaitset, kuid mitte sisemiste süsteemide rakulisi komponente.

Humoral-immuunsuse süsteem sisaldab aktiivseid molekule, mis ulatuvad lihtsast kuni väga keerukaks:

  • immunoglobuliinid;
  • täiendada süsteemi;
  • ägeda faasi valgud (C-reaktiivne valk, seerumi amüloid P, kopsu-pindaktiivsete valkude jt);
  • antimikroobsed peptiidid (lüsosüüm, defensiinid, katel-klidiinid).

Neid elemente toodavad keha erinevad rakud. Nad kaitsevad inimese sisemisi süsteeme alates patogeensete välismaiste ainete ja nende enda antigeeni provokatsioonidest. Humoraalne immuunsus avaldub bakterite ja erinevate patogeensete stiimulite vastu, mis ilmnevad vereringes või lümfisüsteemis.

Tähelepanu! Humoraalne link koosneb mitmest immunoglobuliini klassist. IgG ja M tekitavad kudedes palju erinevaid reaktsioone. IgG on otseselt seotud organismi vastusega allergeenidele.

Immuunsuse hüumaraalsed tegurid on jagatud kahte rühma:

  1. Spetsiifiline humoraalne. Sellesse kategooriasse kuuluvad immunoglobuliinid. Neid toodavad B-lümfotsüüdid (plasma rakud). Kui võõrkehad sisenevad kehasse, blokeerivad lümfotsüüdid oma toiminguid ja absorbeerivad rakud (fagotsüüdid) hävitavad selle. Need rakud on spetsialiseerunud teatud antigeenide vastu.
  2. Mittespetsiifiline humoraalne. Erinevalt eelmisest tüübist on need ained, millel pole teatud antigeenide jaoks spetsiifilisi näpunäiteid. Üldiselt mõjutavad patogeensed bakterid. See tüüp sisaldab veres tsirkuleerivaid interferoone, C-reaktiivset valku, lüsosüümi, transferriini, komplemendi süsteemi.

Lisaks sellele jaguneb puutumatus kahte klassi:

Osa antikehadest edastatakse inimesele endiselt emakas, ülejäänud humoraalsest sünnipärasest immuunsusest - ema piimast. Siis keha õpib arendama kaitset iseseisvalt. Omandatud immuunsus tekib pärast nakkushaigust. Samuti võib vaktsineerimisega kunstlikult kehasse viia kaitsvaid rakke.

See on tähtis! Teatud tüüpi nõrgestatud või tapetud mikroorganismid võimaldavad immuunsust.

Sünnipärase immuunsuse humoraalsed tegurid toimivad tihedalt kogu keha immuunsüsteemi rakuliste teguritega. Seoses sellega hoitakse pidevalt immuunaktiivsuse ja inimkeha sisemise süsteemi geneetilise püsivuse täpset tähelepanu. Kaasasündinud immuunsus tekitab tihti organismi immuunsuse mitmesuguste patogeensete antigeenirünnakute vastu.

Humoral-immuunsuse toimimise põhimõte

Peamiselt B-lümfotsüüdid töötavad humoraalse immuunsuse nimel. Neid toodetakse luuüdi tüvirakkudest. Lõplik küpsemine toimub põrnas ja lümfisõlmedes.

On teada, et B-lümfotsüüdid on jagatud kahte tüüpi:

Esimene toime ainult teatavate antigeenide vastu. Seetõttu on keha sunnitud tootma tuhandeid B-lümfotsüütide sorte (võidelda patogeenide erinevate versioonidega). Mälurakud "mäletavad" antigeeni, millega kohtumine juba toimunud. Reaktiveerimisel saavad nad kiiresti immuunvastuse, mis aitab kaasa tõhusale võitlusele.

Tead T-lümfotsüüte võib öelda, et nad töötavad koos B-lümfotsüütide rühmaga.

Humoral-immuunsuse aktiivsuse mehhanism on järgmine:

  • makrofaag absorbeerib kehasse sisenenud antigeeni ja jagab selle ise, mille järel antigeeni osakesed eksponeeritakse makrofaagi membraani pinnal;
  • makrofaag esitleb antigeeni fragmente T-helperile, mis hakkab vastama interleukiinide tekkele - spetsiifilised ained, mille all mõeldakse T-helperrakkude ja tsütotoksiliste T-lümfotsüütide (T-killers) paljunemist;
  • B-lümfotsüüt leitakse antigeeniga, tekib lümfotsüütide aktiveerimine, see muutub immuunglobuliinide tekitamiseks plasmarakkudena;
  • osa plasmakrakkudest muundatakse edasi antigeeni taastekke korral verre tsirkuleerivateks mälukolleteks.

Lapse humoraalse immuunsuse vähenemine on tingitud mitmest tegurist:

  • sünnertravi olemasolu;
  • raske rasedus;
  • vaene pärilikkus;
  • seedetrakti rikkumised;
  • varajane rinnaga toitmine;
  • kunstliku toitumise rikkumine, kasulike elementide ebapiisav varustamine;
  • ravimite kontrollimatu kasutamine;
  • raske psühholoogiline trauma;
  • halva keskkonnaseisund elukohas.

Samasugused sagedased haigused nõuavad üksikasjalikku uuringut. Arst saab määrata immuunsuse seisundi, analüüsides ja kontrollides saadud indikaatoreid. Immunoglobuliinide taseme langus on mõnikord seletatav valgusünteesi rikkumisega. Lisaks sellele mõjutavad seda parameetrit nende lagunemise suurenemine. Glükoproteiinide kõrgenenud tase näitab tõhustatud sünteesi ja nende lagunemise vähenemist.

D-vitamiin stimuleerib makrofaagide funktsiooni ja antimikroobsete peptiidide sünteesi. Selle defitsiit mõjutab nohu ja autoimmuunhaiguste esinemissageduse suurenemist. Need kategooriad peaksid hõlmama selliseid ohtlikke haigusi nagu suhkurtõbi, hulgiskleroos, luupus, psoriaas. Muuhulgas kaasneb vitamiin immuunkompetentsete rakkude diferentseerumisega. Teadlased on näidanud, et immuunsüsteemi toimimine sõltub otseselt D-vitamiini osalemisest.

Immuunvastus on humoraalne ja rakuline

Rakusisene immuunvastus on suunatud intratsellulaarsete parasiitide mikroorganismide vastu, peamine kaitserolon kuulub aktiveeritud makrofaagide ja tsütotoksiliste lümfotsüütide (CD8 + CTL) hulka.

Mikroorganismidega nakatunud makrofaagid saavad Thl-st signaale aktiveerimise tsütokiinidest: gamma-interferoon ja tuumori nekroosifaktor (TNF), mis toimivad läbi nende retseptorite, põhjustades superoksiidi ja nitroksiidi radikaalide tõhustatud tootmist makrofaagide kaudu, mis tapavad rakusiseseid parasiite.

Tsütotoksilised CD8 + CTL-id on võimelised nakatunud rakkude surma otseseks kontaktiks nendega. CTL-i kokkupuute kohas sihtrakkude membraanile tungivad läbi pooride moodustavad valgud - perforiinid, mis moodustavad membraanis mikrokanaleid, mille kaudu fragmendi ensüümid tungivad sihtrakku, põhjustades rakutuuma killustumist ja selle surma.

Humoraalne immuunvastus

Humoraalne immuunvastus kaitseb peamiselt ekstratsellulaarsete parasiitide mikroorganismide vastu, mis on kättesaadavad spetsiifiliste antikehade toimel. Antikehade tootjad (immunoglobuliinid) on aktiveeritud B-lümfotsüütide - plasma rakkude - järeltulijad.

B-lümfotsüüt saab aktiveerimissignaali, kui tema antigeeni äratundvat retseptor on ühendatud antigeeniga. Aktiivse proliferatsiooni ja plasmarakkude diferentseerumise korral saavad B-lümfotsüütide järeltulijad täiendavaid aktivatsioonisignaale - Th2-toodetud tsütokiinid: interleukiinid-4, -5, -6, -10, -13. Samasugused tsütokiinid suurendavad küpsete plasmarakkude poolt antigeeni jaoks spetsiifiliste antikehade tootmist ja sekretsiooni.

Tabel 8.5. Erinevate isotüüpide immunoglobuliinide (antikehade) kaitsefunktsioonid

Humoraalne immuunvastus

Antud antigeenile vastavat humoraalset immuunvastust saab realiseerida kas T-sõltuva mehhanismi või T-sõltumatu raja kaudu. Mõlemad T-sõltuvad ja T-sõltumatud immuunvastused on spetsiifilised, kuna need viiakse läbi spetsiifilisel antigeenil.

T-sõltuv immuunvastus

Pärast antigeeni esitamist lahkuvad B-lümfotsüüdid T-raku tsoonist, kuna nende transformatsiooni järgnevad etapid esinevad lümfisõlmede (B-raku tsoonide) folliikulite germinaalsetes keskustes. Follikulaarsed DC-d sisalduvad siin Fc retseptorite ja CR-i esinemise tõttuII töötlemata antigeenid immuunkomplekside kujul kogunevad oma pinnale. B-lümfotsüütide korduv interaktsioon, mis saabub T-tsoonidest kirjeldatud antigeenidega, annab B-rakkude efektiivsema aktiveerimise ja afiinsuse valiku nende immunoglobuliini retseptorite hüpermuutrageneesi abil. B-rakkude antigeeni äratundmise somaatilise hüpermuutrageneesi korral toimub retseptorite antigeeni siduvate saitide kerge reorganiseerimine ema B-rakkude proliferatsiooni taustal. See põhjustab terve rea B-lümfotsüütide tekkimist, millel on sama antigeeni suhtes veidi erinevad retseptorid. Korduval interaktsioonil follikulaarse DK pinnal sisalduva antigeeniga valitakse see lümfotsüüt, mis on antigeense aine kõige enam komplementaarne immunoglobuliini retseptor. See on see lümfotsüüt, mis saab kõige võimsama aktivatsioonisignaali edasiseks proliferatsiooniks, seetõttu moodustab see antigeenispetsiifilise B-raku klooni. Hiljem diferentseeritakse need rakud plasmarakkudeks, mis ei ole enam reproduktiivseks võimelised. Need plasmaprakud annavad antikehade tootmise, kusjuures ainult IgM sünteesitakse esimest korda. Kuigi need immunoglobuliinid ei ole piisavalt spetsiifilised, on neil maksimaalne antigeeni sidumiskohtade arv (5), mis on immuunvastuse esialgses staadiumis äärmiselt oluline, kui registreeritakse vaba patogeeni kõrgeim sisaldus. Seejärel lülitatakse plasma rakk sünteesitud antikehade klassi. Selleks on vaja CD40L-spetsiifilise T-helperi CD40 molekuli sobivat tsütokiini toimet ja korduvat interaktsiooni, mille ekspressioon jääb plasma rakumembraanile. Joonisel fig. 29 näitab T-helper-interaktsiooni liidest B-lümfotsüütidega.

Humanistliku immuunvastuse rakendamisel mööda T-sõltuvat radu antikehade (immunoglobuliinide) tootmine viiakse läbi pärast APC ja T-aitajate signaalide vastuvõtmist. T-sõltuv immuunvastus viiakse läbi enamikul antigeenidel. Selle funktsioonid on IgM ja seejärel IgG, IgA, vähem - IgE, immuunmälu olemasolu. Materjal saidilt http://wiki-med.com

Kui antigeen interakteerub sünteesitud IgM ja IgG-ga, moodustuvad immuunkompleksid (antigeeni antikehad), mis aktiveerivad komplemendi süsteemi. Peale selle immuunkompleksid imenduvad makrofaagidega, kinnipeetud patogeeni immunogeensed peptiidid töödeldakse ja esitatakse T-aitajate jaoks. Seega tekib immuunreaktsioonide isemajandamine kuni patogeeni täieliku elimineerimiseni.

T-sõltumatu immuunvastus

Mõned antigeenid, mis sisaldavad mitu korduvat determinanti (dekstraane, lipopolüsahhariide jne), alluvad T-sõltumatule immuunvastusele. Sellisel juhul saavutatakse B-lümfotsüütide täielik aktiveerimine ilma T-abistaja kaasamiseta. T-iseseisva immuunvastuse tulemusena toodetakse ainult IgM ja immuunmälu ei jää.

Humoraalne immuunvastus

Humoraalne immuunvastus viiakse läbi antikehade (immunoglobuliinid - Ig) tootmisel välismaisele antigeenile (ladina keeles. Huumor - vedelik). Nad ringlevad kehavedelikes ja tagavad antigeeni neutraliseerimise.

Immunoglobuliini BcR-retseptor (sIg-pindmine Ig) asub B-lümfotsüütide pinnal. See on see, kes tuvastab, lööb ja transpordib antigeeni rakus. Antigeeni rakusisene lõikamine toimub peptiidide moodustumisega. Need on kombineeritud II klassi molekulidega, mis viiakse B-raku pinnale, tagades antigeeni töötlemise ja esitades selle immunogeense vormi. Edasiste sündmuste areng sõltub antigeeni olemusest.

Tüütosõltuvad antigeenid (TD-tüümuse sõltuvad antigeenid) antikehade tootmiseks vajavad T-helper-lümfotsüütide abi.

Antigeenne peptiid + MHC klass II molekuli kompleks on T-raku retseptori (TcR või TCR) ja co-retseptori (CD4, CD28) adhesiini molekulide kaudu T-helperi (Th2) külge kinnitatud. Neid protsesse on kaasas aktiivne sekretsioon. tsütokiinid (IL-1, IL-2, IL-4, IL-5, INF ja teised), mis stimuleerivad B-lümfotsüütide paljunemise protsessi ja plasmarakkude kloonide moodustamist, mis toodavad immunoglobuliine ainult selle antigeeni jaoks.

Immuunvastus ravile üksikud sõltumatud antigeenid (LPS, bakteriaalsed polüsahhariidid, kõrge polümeerivalgud jne) teostatakse ilma CD4T-abistaja rakkude osaluseta. Selles protsessis osalevad ainult B-rakud, millel on antigeeni tuvastatav immunoglobuliini retseptor. Samal ajal areneb immuunvastus kiiresti, tavaliselt nakkuse varases staadiumis, kuid on vähem täiuslik. Ilma T-abistaja rakkude osalemiseta tekitatakse ainult ühe isotüübi (IgM) antikehad. Nende antikehade afiinsus (siduv jõud) on väike ja mälukoore ei moodustunud.

Antikeha moodustumise protsess toimub lümfoidkoes.

Immunoglobuliinid

Humoraalse immuunsuse suhtes iseloomustab spetsiifiliste antikehade (immunoglobuliinide) tootmine.

Antikehad - spetsiifilised gamma-globuliinide looduslikud valgud, mis moodustuvad organismis vastuseks antigeensele stimulatsioonile ja on võimelised spetsiifiliselt interakteeruma antigeeniga (in vivo, in vitro). Kooskõlas rahvusvahelise klassifikatsiooniga nimetatakse immunoglobuliinide (Ig) antikehade omadustega seerumvalkude agregaati.

Antikehade ainulaadsus seisneb selles, et nad suudavad spetsiifiliselt suhelda ainult antigeeniga, mis põhjustas nende moodustumise.

On tõestatud, et Ig on seerumglükoproteiinid, nad on kontsentreeritud γ-globuliini fraktsioonis ja neil on globaalne teisene struktuur.

Ig on jagatud kolmeks rühmaks olenevalt lokalisatsioonist:

seerumi Ig (veres);

sekretoorne Ig (salajas - seedetrakti sisu, pisarate sekretsioon, sülg, eriti rinnapiima puhul), tagavad kohaliku immuunsuse (limaskesta immuunsus);

pinna Ig (immunokompetentsete rakkude, eriti B-lümfotsüütide pinnal).

Igsile on iseloomulik tavaline struktuur. Antikehade struktuuriühik on monomeer, mis koosneb kahest valgusest (L) ja kahest raskest (H) ahelast, mis on ühendatud disulfiidsildadega. Monomeerid on IgG, IgA (seerum), IgD ja IgE. Polümeersed sisemised sisaldavad täiendavat jay-polüpeptiidahelat, mis ühendab (polümeriseerib) üksikuid subühikuid (mis koosnevad IgM pentameerist, sekretoorne IgA tri- ja trimeer).

Spetsiifilisuse ja võime seostada antigeeni Ig molekulil eristatakse 3 fragmenti:

Igal antikehamolekulil on kaks identset antigeeni siduvat fragmenti Fab (fragmendi antigeeni siduv), mis määrab antikeha spetsiifilisuse ja ühe Fc (fragmendi konstant) fragment, mis ei seondu antigeeni, kuid millel on efektor-bioloogilised funktsioonid. See interakteerub oma retseptoriga mitmesuguste rakutüüpide (makrofaagide, nuumrakkude, neutrofiilide) membraanis.

Immunoglobuliini molekuli kerge ja raske ahela otsad on kompositsioonis (aminohapete järjestused) muutlikud ja neid nimetatakse muutuvaks VL ja VHala. Nende koostises on hüpervarieeruvad piirkonnad isoleeritud (3 L-ahel ja 4 H-ahelas), mis määravad antikehade aktiivse keskuse (antigeeni siduv keskpunkt või paratoop) struktuur. Antikeha spetsiifilisus määrab nende hüpervarieeruvate piirkondade aminohappelise järjestuse variatsioonid. Antigeeniga seonduva keskusega on antigeeni antigeeni determinant (epitoop) seotud antigeeniga. Antikehade antigeeniga seonduv keskus on komplementaarne antigeeni võtmepuksiiri epitoobiga ja moodustub L- ja H-ahelate hüpervarieeruvatest piirkondadest. Antikeha seondub antigeeniga (võti lukustub) ainult juhul, kui antigeeni determinantrühm on täielikult paigutatud antikehade aktiivse keskpunkti vahele.

Teatud tingimustel võivad need hüpervarieeruvad piirkonnad samuti toimida antigeenidena (idiotüübid).

Ig-i molekulis ei saa olla vähem kui kaks antigeeni siduvat keskust, kuid üks võib molekuli sisestada - see on mittetäielik antikeha. See blokeerib antigeeni ja ei saa seostuda täielike antikehadega.

Heledad ja rasked ahelad koosnevad eraldi plokkidest - domeenid. Heaks (L) ahelad - kaks domeeni - üks muutuja (V) ja üks konstant (C) raskete (H) ahelatega - üks V ja 3 või 4 (sõltuvalt klass Ig) C domeeni.

Kaksteist kergeid ahelaid on kappa ja lambda, neid leitakse erinevates (kõik) immunoglobuliinide klasside osadena erinevates proportsioonides.

Identifitseeritud viis raskete ahelate klassi - alfa (koos kahe alamklassiga), gamma (nelja alamklassiga), epsilon, mu ja delta. Seega tähistab raske ahela nimetust ka immunoglobuliini molekulide A, G, E, M ja D. klassi. See on H-ahelate konstantsed piirkonnad, mis erinevad immunoglobuliinide erinevatest klassidest pärit aminohapete koostisest ja mis määravad lõpuks kindlaks iga klassi immunoglobuliinide spetsiifilised omadused.

Seetõttu on teada viis klassi immunoglobuliine, mis erinevad raskede ahelate struktuurist, molekulmassist, füüsikalis-keemilistel ja bioloogilistel omadustel: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. IgG koostises on 4 alamklassi (IgGl, Igg2, Igg3, Igg4) IgA osana - kaks alamklassi (IgAl, IgA2)

Antikehade antigeensus. Immunoglobuliin, nagu iga valk, omab antigeensust ja väljendab immunogeensust. Ig-i molekulis on 4 tüüpi antigeensed determinandid: liigid, isotüüpilised, allotüüpilised ja idiotüüpilised.

Liigid antigeensed determinandid on iseloomulikud konkreetse liigi kõikide (näiteks küüliku, koera, inimese) Ig-le. Neid määravad kergete ja raskete ahelate struktuur, nende determinantide järgi on AT-i liike võimalik identifitseerida.

Isotüüpiline antigeensed determinandid on rühmitatud. Need on lokaliseerunud raske ahelas ja nad aitavad eristada Ig perekonda 5 isotüüpi (klassid) ja palju alaklassi.

Allotüüp antigeensed determinandid on individuaalsed, st teatud organismi omane. Need asuvad kergete ja raskete polüpeptiidide ahelates. Võimaldab eristada üksikisikuid ühe liigi sees.

Idiotüüpiline antigeensed determinandid kajastavad Ig-i molekuli enda antigeeni siduvat keskust. Neid moodustavad Ig-i molekuli kergete ja raskete ahelate V-domeenid. Idiotüüpsete antigeensete determinantide avastamine oli aluseks antikeha biosünteesi "idiotüüp-anti-idiotüüpilise" regulatsiooni teooria loomisele.

Antikehades, mis on spetsiifilised antigeensete determinantide suhtes, ei ole aktiivsete keskuste disain erinev homogeensetes piirkondades erinevate aminohapete olemasolu tõttu. See tagab immunoglobuliini molekuli antigeeni siduva osa unikaalsuse, mida nimetatakse idiotüübiks (identsed - ainulaadsed, mitte kõik) antikehad.

Seetõttu on antikeha idiootüüp peegeldus spetsiifilisus antikehad antigeeni vastu.

Kõikidel lümfotsüütidel ja nende järglastel (kloon) eraldatud lg molekulidel on sama idiootüüp ja neid tähistatakse monoklonaalsete antikehadega. Sellele ainulaadsele piirkonnale võib saada ka antikehi, mida nimetatakse anti-idiotüüpseks. Need antikehad moodustuvad tavaliselt ja võivad osaleda immuunvastuse reguleerimisel.

Seega on Ig molekulis 3 tüüpi antigeensed determinandid - isotüüpiline, allotüüpiline, idiotüüpiline. Need determinandid määravad erinevate antikehade suhtes antikehade spetsiifilisuse (umbes 10 16 -10 9 varianti) spetsiifilisust. Ig-molekulide antigeenne mitmekesisus on geneetiliselt määratud.

Ig-i põhilised bioloogilised omadused

1. Spetsiifilisus - võime suhelda spetsiifilise (tema) antigeeniga (vastavalt antigeeni epitoopile ja antikehade aktiivsele keskusele).

2. Valency - aktiivsete keskuste arv, mis suudavad reageerida antigeeniga (see on seotud molekulaarse organisatsiooni - mono- või polümeeriga). Immunoglobuliinid võivad olla kahevalentsed (IgG) või polüvalentsed (IgM pentameeril on 10 aktiivset kohta). Kahe või enama valentsusega antikeha nimetatakse täielikuks antikehaks. Puudulikele antikehadele on ainult üks aktiivne keskus, mis osaleb antigeeniga toimivas koostoimes (blokeeriv mõju immunoloogilistele reaktsioonidele, näiteks aglutinatsiooni testidele). Neid tuvastatakse Coombsi antiglobuliini testis, reaktsioon komplemendi seondumise pärssimiseks.

3. Affinity - (sarnasuse aste) - see on ühe antigeense epitoobi ja ühe antikeha aktiivse tsentri sidumise tugevus, sõltub nende ruumilisest vastavusest.

4. Antikeha siduv antikeha antigeen on terviklik tunnus. silysvyaz kogu antigeeni molekul (kõik selle epitoobid) kogu antikeha molekuli aktiivsete antigeeni siduvate keskustega. Kuna polüvalentse antigeenide sageli, suhe üksikute molekulide antigeeni kasutades mitut antikehade antigeeni siduvat antikeha toetub lähedasse kontakti, mis tagab van der Waalsi jõud (läbi elektronide pilv), vesiniksidemed, elektrostaatilisest või hüdrofoobse sidemetega.

Heterogeensus - tänu antigeense antikehade omadusi, juuresolekul need kolm liiki antigeendeterminandid: isotüübi idotüübiga allotipicheskih ja - peegeldades individuaalsetest omadustest immunoglobuliin, antikeha paratoopi määratletud omadustega. Isegi kui spetsiifilise antigeeni antikehad kuuluvad samasse klassi, alamklassi ja isegi allotüübini, iseloomustavad neid spetsiifilised erinevused üksteisest (idiotüüp). See sõltub H- ja L-ahelate hüpervarieeruvate piirkondade struktuurilistest omadustest - nende aminohappejärjestuste paljudest erinevatest variantidest.

Ig-i peamised bioloogilised funktsioonid

Tänu spetsiifiliselt antigeensete determinantidega seonduvate eripäradele, täidab Ig kehas mitmeid olulisi funktsioone, nagu immuunvastuse vorm (efektor) ja immunoreaktiivsuse faktori reguleerimine (regulatiivne) Samal ajal on vaja eristada spetsiifilise kõrge afiinsusega koostoime ja mittespetsiifiliste (madala afiinsusega) koostoime mõju. Otsesed efektid:

tulemusena spetsiifilise vastasmõju epitoopmärgis molekuli Ar paratoopi seondusmolekuli läbi antigeene, sealhulgas toksiinid ja ensüümid (moodustumise IR) ja nende neutraliseerimise - põhineb põhimõttel neutraliseerima antitoksiiniga toimemehhanismi viirusevastaste ravimite ja paljud teised immuunseerumeid;

lg ensümaatiline aktiivsus (seotud L-ahela V-domääni C-piirkonnaga, proteaasi või nukleaasi aktiivsuse tõttu võib Ig põhjustada Ar molekuli hävitamist, näiteks üksikute peptiidide või DNA lõhustamist).

Enamikul juhtudel ei põhjusta AT ja Ar interaktsioon organismis Ag-i bioloogilise toime otsest neutraliseerimist ega selle hävitamist või kasutamist. Eriti seostudes epitoobiga, tähistab AT "Ar-molekule - tähistavad seda kõrvaldamise või hävitamise tegurite sihtmärgina (fagotsütoos, lüüs). Kaudsed mõjud hõlmavad järgmist:

immuunfagotsütoosi esilekutsumine, mille tagajärjeks on mis tahes Ar-vormi eemaldamine kehast (koos komplemendi osalusega);

GNT-i vahendamine või tüüp I;

antikeha-sõltuva raku poolt vahendatud tsütotoksilisuse käivitamine *;

komplemendi aktiveerimine piki klassikalist rada ja välis- või muudetud rakkude komplemendi vahendatud lüüsi indutseerimine;

korpuskulaarsete antigeenide opsonisatsioon ja nende valmistamine imendumiseks fagotsüütide poolt mittespetsiifilise adsorptsiooni või madala afiinsusega seondumise tõttu, Ag-i bioloogilise toime mittespetsiifiline inhibeerimine;

AT on aktiivsed regulaatorid immunoreaktiivsusest (spetsiifilised retseptorid B-lümfotsüüdid; kaasretseptori spetsiifilistest teguritest basofiile ja nuumrakud; antiidiotüüpiliste antikehi saab juhtida võimsus antikeha immuunvastuse).

* NK koos fenotüübiga CD16 + on seotud antikehast sõltuva raku poolt vahendatud tsütotoksilisusega. Nende pinnal on nad madala afiinsusega FcR-i IgG molekuliga, mis seondub antigeeniga IR-is. NK (EK) fenotüüp tsirkuleerib vereringes ja teistes bioloogilistes vedelikes pidevalt mitmesuguste parasiitide (viirused, bakterid, algloomad) ja "märgistatud" IgG-ga nakatunud rakkude "otsingus". Nakatunud NK-rakuga kokkupuutel põhjustab see sihtmärkrakkude hävitamist osmootse lüüsimisega (perforiin) või apoptoosi indutseerimisega (granisüümid) neis.

Ig-i molekulid paiknevad kehas lahustuv vormis veres ja teistes bioloogilistes vedelikes, samuti BPC lümfotsüütides transmembraanne antigeen-spetsiifiline retseptor. Retseptoriltidel on sama isotüüp ja spetsiifilisus kui rakusisese keskkonda sünteesitud antikehad. Sekreteeritud antikehade struktuurne erinevus seisneb spetsiaalses, täiendavas M-peptiidis, tänu millele immunosupresseerivate rakkude MTC-is kinnitatud retseptori Ig molekul.