Система иммунологической защиты организма. Гистофизиология тимуса.

Защита организма человека от биологических факторов (антигенов) осуществляется с помощью комплекса структур и молекул, включая:

• 
  покровный эпителий;
  
• 
  микробицидные вещества в составе секрета на поверхности кожи и слизистых оболочек;
  
• 
  барьерные свойства основного аморфного вещества матрикса соединительной ткани;
  
• 
  защитные  клетки соединительной ткани;
  
• 
  систему крови (лейкоциты и белки плазмы крови).
  

Однако основную роль в защите от антигенов играет иммунная система, в состав которой входят органы кроветворения и иммуногенеза.

 

Что такое антиген?

Антиген – это генетически чужеродные клетки или вещества органической природы, поступающие из внешней среды или образующиеся в организме.

 

Каким образом органы иммунной системы обеспечивают защиту от антигенов? Путем образования молекул и иммунокомпетентных клеток, способных узнавать и уничтожать антигены.

 

Какие бывают виды защиты (иммунитета)?

1. 
   неспецифический иммунитет:
   

обеспечивает защиту от любых антигенов, независимо от его природы;

2. 
   специфический иммунитет:
   

целенаправленная реакция, направленная на уничтожение данного вида антигена с формированием «памяти» о нем.

 

Какие структуры в организме человека обеспечивают неспецифическую защиту?

• 
  покровные эпителии (механический барьер);
  
• 
  слизь (секрет желез кожи) и растворенные в ней микробицидные молекулы;
  
• 
  белки плазмы крови (лактоферрин, лизоцим и пр.);
  
• 
  гранулоциты (в основном, нейтрофилы) путем фагоцитоза и активации респираторного взрыва;
  
• 
  макрофаги – фагоцитоз;
  
• 
  натуральные киллеры – оказывают цитотоксический эффект на «чужие»  клетки.
  

 

Какие клетки обеспечивают специфическую иммунную защиту? Лимфоциты. Их участие в специфических реакциях иммунитета связано с наличием специфических рецепторов к конкретному антигену. Существуют Т- и В-лимфоциты. Среди Т-лимфоцитов выделяют Т-киллеры, Т-хелперы и Т-супрессоры.

---

 

Как организм распознает свои и чужеродные клетки? На поверхности каждой клетки есть молекулы главного комплекса гистосовместимости (МНС І класса), которые выполняют роль «паспорта». «Паспортный контроль» осуществляют антиген-презентирующие клетки (АПК). Для этого на их поверхности есть молекулы МНС ІІ класса.

Воспроизвести видео

Неспецифический и специфический иммунные ответы

Что такое антиген-презентирующие клетки (АПК)?

Это клетки, образующиеся из моноцитов крови (как и макрофаги). В отличие от макрофагов, АПК специализируются на распознавании и презентации (представлении) антигенов.

Каким клеткам АПК презентируют антигены? Лимфоцитам. При этом существует следующая закономерность. АПК представляет антиген Т-хелперам, а Т-хелперы активируют Т-киллеры или В-лимфоциты в реакциях клеточного и гуморального иммунитета соответственно.



Можно ли оценить количество разных лимфоцитов в крови или в органах иммунной системы?

Да. Разные виды лимфоцитов имеют на поверхности маркеры (кластеры дифференцировки). Т-киллеры и супрессоры несут на своей поверхности CD8, Т-хелперы – CD4, В-лимфоциты – CD20.

 

Зачем нужны разные лимфоциты? Для защиты от антигенов разной природы в процессе реализации клеточного и гуморального иммунитета.

Реакции клеточного иммунитета направлены против антигенов-клеток, например:

• 
  опухолевых клеток;
  
• 
  клеток трансплантата;
  
• 
  клеток, зараженных вирусом.
  

Реакции гуморального иммунитета обеспечивают защиту против антигенов, представленных микроорганизмами или молекулами, растворенными в жидкости (крови, лимфе, тканевой жидкости). К таким антигенам относятся бактерии, чужеродные белки.

 

Сколько антигенов может узнавать и уничтожать лимфоцит? Каждый лимфоцит имеет рецептор только к одному антигену.

 

Где образуются лимфоциты? В органах кроветворения и иммуногенеза.

 

ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ЛИМФОЦИТОВ (ЛИМФОЦИТОПОЭЗ) ВКЛЮЧАЕТ ДВА ЭТАПА

---

1. 
   антиген-независимый;
   
2. 
   антиген-зависимый.
   

 

 

Антиген-независимый этап образования лимфоцитов предполагает:

• 
  образование лимфоцитов из стволовой клетки крови;
  
• 
  происходит в центральных органах – на ранних этапах онтогенеза;
  
• 
  включает процесс деления (пролиферации) и дифференцировку (приобретение рецепторов);
  
• 
  обеспечивает образование большого количества лимфоцитов. Причем лимфоциты отличаются между собой  рецепторами к разным антигенам.
  

 

Антиген-зависимый этап образования лимфоцитов включает:

• 
  повторное деление и дифференцировку лимфоцитов;
  
• 
  происходит в периферических  органах – после стимуляции антигеном (инфицирования);
  

• 
  обеспечивает образование: большого количества (клона) лимфоцитов с одинаковыми рецепторами – для узнавания и уничтожения конкретного антигена; а также клеток памяти.
  

 

ГИСТОФИЗИОЛОГИЯ ТИМУСА

 

Тимус - центральный орган иммунной системы, является местом созревания Т-лимфоцитов из клеток-предшественниц и формирования огромного разнообразия, зрелых Т-лимфоцитов, способных распознать своими рецепторами любой антиген. Лимфоциты, находящиеся в тимусе, называют тимоцитами.

 

Функции тимуса:

а) контролирует пролиферацию, дифференцировку, отбор и окончательное созревание Т-лимфоцитов,

б) продуцирует тимические гормоны, которые влияют на функции Т-лимфоцитов, играют большую роль в развитии защитных иммунологических реакций организма, стимулируя образование антител, которые обеспечивают реакцию на чужеродный белок.

 

В тимусе идут параллельно несколько процессов:

• пролиферация Т-лимфоцитов,

• их созревание (дифференцировка),

• отбор пригодных для данного организма клеток, которому сопутствует гибель значительной части непригодных клеток.

 

Унипотентные клетки-предшественницы Т-лимфоцитов в эмбриональном периоде мигрируют с током крови из костного мозга и поступают в наружное корковое вещество тимуса.

 

Эмбриогенез тимуса:

1) закладка тимуса у человека происходит в конце первого месяца внутриутробного развития из эпителия глоточной кишки, в области III и IV пар жаберных карманов в виде тяжей многослойного эпителия,

---

2) дистальная часть зачатков III пары, утолщаясь, образует тело тимуса, а проксимальная вытягивается, подобно выводному протоку экзокринной железы,

3) в дальнейшем тимус обособляется от жаберного кармана, а его правый и левый зачатки сближаются и срастаются,

4) на 7-й неделе развития в эпителиальной строме тимуса человека появляются первые лимфоциты,

5) на 8—11-й неделе врастающая в эпителиальную закладку органа мезенхима с кровеносными сосудами подразделяет закладку тимуса на дольки,

6) на 11—12-й неделе развития эмбриона человека происходит дифференцировка лимфоцитов, а на поверхности клеток появляются специфические рецепторы и антигены,

7) на 3-м месяце происходит дифференцировка органа на мозговую и корковую части, они инфильтрируются лимфоцитами,

8) эпителиальные клетки раздвигаются пролиферирующими лимфоцитами и остаются связанными друг с другом только межклеточными мостиками, приобретая вид рыхлой сети,

9) в строме мозгового вещества появляются слоистые эпителиальные тельца (тельца Гассаля).

10) образующиеся в результате митотического деления Т-лимфоциты мигрируют затем в закладки лимфатических узлов (в их т.н. тимусзависимые зоны) и другие периферические лимфоидные органы.

 

В течение 3—5 мес эмбриогенеза наблюдаются дифференцировка стромальных клеток и появление разновидностей Т-лимфоцитов — киллеров, супрессоров и хелперов, способных продуцировать лимфокины. Формирование тимуса завершается к 6-му месяцу, когда эпителиоциты органа начинают секретировать гормоны, а вне тимуса появляются дифференцированные формы — Т-киллеры, Т-супрессоры, Т-хелперы.

Начало формы

Далее

Конец формы

◄ Методические указания для самостоятельной работы студентов " ГИСТОФИЗИОЛОГИЯ ТИМУСА"

Начало формы

Гистофизиология тимуса

Эпителиальную основу органа формируют отростчатые клетки – эпителиоретикулоциты, для которых характерно наличие десмосом, тонофиламентов и белков кератинов, продуктов главного комплекса гистосовместимости на своих мембранах. Эпителиоретикулоциты в зависимости от локализации отличаются формой и размерами, тинкториальными признаками, плотностью гиалоплазмы, содержанием органелл и включений.

---

 

Различают несколько типов эпителиоретикулярных клеток:

1) несекреторные (опорные),

2) секреторные клетки,

3) клетки эпителиальных слоистых телец — телец Гассаля.

 

Секреторные клетки и тельца Гассаля содержат вакуоли или секреторные включения и вырабатывают регулирующие гормоноподобные факторы:

- тимозин,

- тимулин,

- тимопоэтины.

 

Эпителиальные клетки в субкапсулярной зоне и наружной коре имеют глубокие инвагинации, в которых расположены, как в нишах, лимфоциты. Прослойки цитоплазмы этих эпителиоцитов — «кормилок» или «нянек» между лимфоцитами могут быть очень тонкими и протяженными. Обычно такие клетки содержат 10— 20 лимфоцитов и более. Лимфоциты могут входить и выходить из инвагинаций и образовывать плотные контакты с этими клетками. Клетки-«няньки» способны продуцировать а-тимозин.

 

Вспомогательные неэпителиальные клетки - макрофаги и дендритные клетки. Они содержат продукты главного комплекса гистосовместимости, выделяют ростовые факторы (дендритные клетки), влияющие на дифференцировку Т-лимфоцитов.

 

Функции эпителиоретикулярных клеток:

·                    образуют опорный каркас;

·                    формируют микроокружение для лимфоцитов и способствуют их «обучению» (дифференцировке);

·                    препятствуют проникновению антигенов - входят в состав гемато-тимусного барьера;

·                    секретируют биологически активные вещества, необходимые для созревания Т-лимфоцитов – тимозин, типомоэтин, цитокины.

 

Выделяют следующие типы эпителиоретикулоцитов:

·                     I тип – расположены на границе с перегородками и капсулой, окружают сосуды коркового вещества, формируют барьер;

·                     II тип находятся внутри коркового вещества и окружают Т-лимфоциты (тимоциты). Эти клетки имеют отростчатую форму и карманы, в которых расположены лимфоциты. Регулируют деление и дифференцировку лимфоцитов, поэтому их также называют «клетки-няньки». Кроме того, эти клетки участвуют в отборе созревающих лимфоцитов методом позитивной селекции.



Эпителиоретикулярные клетки указаны стрелками

 - Позитивная селекция – позволяет выбрать лимфоциты, которые приобрели на поверхности рецепторы. Он начинается в присутствии кортикальных эпителиоретикулярных клеток, которые экспрессируют МНС I и II на своей поверхности. МНС II необходимы для развития CD4+ Т-лимфоцитов (для последующего взаимодействия с антиген-презентирующими клетками), а МНС I для развития CD8+ Т-лимфоцитов (для предотвращения распознавания собственных соматических клеток, как антигенов). 

---

Смотрите также файлы

• Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования самарский государственный университет путей сообщения в городе саратове дневни к производственных практик.docx

• Билет 1 1 мест анест для обеспеч хир вм. Суб.docx

• Считать ворон быть невнимательным, рассеянным, отвлекаться на посторонние предметы.docx

• Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования Сибирский институт бизнеса и информационных технологий Дисциплина Русский язык и культура общения. Письменная работа 1 Веселкова О. А. Омск, 2023г.docx

• Занятие Оценка ликвидности, платежеспособности и финансовой устойчивости по данным бухгалтерского баланса.docx