Файл: мед.микробиология 1 часть каз.doc

9.2.2.1. Иммундық жүйе жасушаларының өзара әрекеттестігі

Алдыңғы бөлімдерде айтылғандай иммундық жүйенің іс атқаруына міндетті түрде жасушалардың өзаралық тығыз әрекеттестігі қажет. Жасушалардың бірімен бірі байланысуы үшін олар қашықтан байланыстыратын ерітілетін факторларды және тікелей түйісуді қолданады. Жасушалардың өзаралық әрекеттестігінің механизмінің негізінде рецептор - лигандалық өзара әрекеттесу жатады.

Иммунды жауап жасушаларының бірімен бірі байланысып әрекеттесуінде ерітілетін факторларды бөліп шығару әмбебап тәсілдің бірі болып табылады. Олардың қатарына цитокиндер жатады. Қазіргі уақытта цитокиндердің 25 түрі белгілі (9.6-кесте).

Цитокиндер құрылысымен, атқаратын әрекетімен өзгеше бір тұқымдастыққа жататын биологиялық белсенді молекулалар. Оларға ортақ бірқатар сипаттар тән:

1. Әдетте цинокиндердің жасушада қоры болмайды, олар тиісті ынталандырылғаннан кейін синтезделінеді.

2. Цитокиндік сигналды қабылдау үшін жасуша тиісті рецепторларды экспрессиялайды, олар бірнеше цитокиндермен өзара әрекеттесе алады.

3. Цитокиндер өскіндігі, деңгейі және дифференциялану бағыты әр түрлі жасушалармен синтезделеді.

4. Иммундық жүйенің жасушаларының субпопуляциялары өздері синтездейтін цитокиндердің спектрі және олардың рецепторлары бойынша ажыратылады.

5. Цитокиндер әмбебап, тиімділігі бойынша көп көрністі, бір-бірін қолдаушы болып келеді.

6. Цитокиндер қатар тұрған жасушаларға (паракриндік реттеу) және оның өніміне де (аутокриндік реттеу) әсер ете алады.

7. Цитокиндік реттелу сатылы сипатта болады: жасушаның цитокиннің бір түрімен белсендірілуі олардың екінші түрінің синтезделуін туғызады.

8. Олар ішкі секрециялық гормондарға қарағанда қысқа қашықтық медиаторлар - олардың әсері көбінесе шыққан жерінде өтеді. Сонымен қатар, қабынуға қарсы кейбір цитокиндер (ИЛ-1,6,альфа-ОНФ т.б.) жүйелік әсер ете алады.Цитокиндерді атқаратын жұмыс бағытына сәйкес жүйелеуге болады:

9. Иммундық қабынуға дейінгі медиаторлар (ИЛ-1,-6,-12, альфа- ОНФ т.б.);

10. Иммундық қабынудың медиаторлары (ИЛ-5,-9,-10, гамма- ИФН т.,б.);

11. Лимфоциттердің пролиферациясын және дифференциациялануын реттеушілер (ИЛ-2,-13,-14; өсуді трансформалайтын фактор –бетта ТФР);

12. Жасушаларды өсіруші фактор, не колония ынталандырушы фактор (ИЛ-3,-7, т.б.);

13. Хемокиндер, немесе жасушалық хемоаттрактанттар (ИЛ-8 және т.,б.).

Негізгі цитокиндердің қысқаша сипаттамасы (9.6-кестеде көрсетілген). Жасушалардың өзара тікелей байланысы екіжақтың құрамындағы рецепторлар арқылы өтеді.

Кесте 9.6.

Негізгі цитокиндердің сыпаттамасы.

9.2.2.2. Иммундық жүйенің активтенілуі.

Иммундық жүйенің активтенілуі деп аллогенді факторлар (антигендер) мен макроорганизмге тінінің ыдыраған заттарына қарсы туған өнімді иммунды жауаптың дамуын атайды.

Ол күрделі, көп сатылы , ұзақ уақытқа созылатын ( 4 тәулікке жуық) процесс. Бұл уақыттың кезінде антигендерді бейспецификалық қорғаныс факторларымен заласыздандырылуының мүмкіншілігі жоқ..

Иммундық қорғаныстың осы түрін іске қосатын механизмі - Т-лимфоциттердің рецепторларының антигендерді тікелей «өзімдік не бөгде» деп ажыратуы. Антигендердің бөгделігі дәлелденген кезде иммунды жауап берудің екінші сатысы іске қосылады, яғни бөгде заттардың енуіне қарсы тұруға мүмкіншілігі жоғары қатаң спецификалығы бар лимфоцит-эффекторлардың қарқынды өсіп-өнуі басталады. Сонымен қатар, болашақ өмірдің кепілдігі, Т- және В- лимфоциттердің қоры жинала бастайды. Бұл көрніс клонның экспансиясы деп аталды. Айтылған процестен кейін иммундық лимфоциттердің реттелуі басталады.

Сонымен, иммундық жүйенің өнімді белсендірілуі иммунды жауапты жасушалар мен антигенге қарсы тұра алатын жасушалардың көбеюі және дифференциялануымен байланысты. Ал, антигендердің бұл процестердегі рөлі – жасушалардың тітіркендірушісі және клоналды сұрыптаушысы болу. Иммундық жүйенің белсендірілу механизмінің негізгі сатылары төменгідей.

Т-хелперлердің белсендірілуі. Бұл процесте міндетті түрде антиген-танушы жасушалар (АТЖ-АПК), дендритті жасушалар, В-лимфоциттер мен макрофагтар қатысады. Аталған жасушалар антигенмен кездесіп, оларды өңдеп, МНСll молекуласымен қостырып өздерінің сыртқы мембранасының үстіне шығарады. АПЖ беткейінде ко-стимулдеуші факторлар (СД40, 80, 86..) экспрессияланады. Солардың салмақты әсерінен спецификалық иммундық қабынудың алғашқы кезеңінде туындайтын сыртқы тіннің (тері, шырышты қабықша) заттары солардың күшті индукторы болып табылады. Егерде жоғарыда айтылған процестердің нәтижесінде антигеннің бөгделігі расталса, онда Т-хелперлер белсендіріліп, интерлейкиндер мен цитокиндерді шығара бастайды, одан әрі, басқа Т1-, не Т2-хелперлер түріне айналады. Айтылған процестердің қандай да болмасын сатысы өзгерсе Т-хелперлер дамуын доғартып апоптозға душар болады ( 10-сызбанұсқа).

В-лимфоциттердің белсендірілуі.

В-лимфоциттерді белсендіру үшін бірінің артынан бірі жүретін үш сигналдың қосындысы болуы қажет. Бірінші сигнал антиген молекуласынан ВЖР (В жасуша рецепторы) арқылы келеді. Алғашқы рет антигенмен байланысуы сол ВЖР арқылы өтеді. Екінші және үшінші сигналдар белсендірілген Т2-хелпермен түйіскенде туады (интерлейкиндер ИЛ-4,-5,-,т.б.;). Түйіскендіктің тыянақтылығын молекулалардың көп түрлі адгезиялық қасиеті анықтайды. Белсендірілу нақтылы спецификалық антигендерге В-лимфоциттердің көбеюін және дифференцияналуын ынталандырады. Соның нәтижесінде лимфоидтық фоликулалрда спецификалық антидене синтездейтін жасушалардың клоны пайда болады. Дифференциялану М және D сыныбындағы иммундыглобулиндерінің биосинтезделуінің үнемді А, G, Е (сирек жағдайда) сыныбына ауысуына мүмкіндік береді. Ол өз кезегінде синтезделген антиденелердің аффиндылығын және В-жасушалардың иммунологиялық жауап тудырушылығын күшейтеді. В-лимфоциттерді белсендіру өте сезімтал процесс. Демеуші жасушалардың біреуінің жоқтығы антидене арқылы өтетін иммунитет жауабын тежейді. (11-сызбанұсқа)

Т- киллерлердің белсендірілуі.

Т-киллерлер бөгде заттарды, генетикалық өзгерген жасушаларды, немесе залалданған жасушаларды іздеп табу жолында организмде үнемі көшіп-қонып жүреді. Бағалау белгісі жасушаның «биологиялық паспортының» құрылысы, яғни МНС1 сыныбының кешені болып табылады.

Бақылау ісі мұқият дәлділікті қажет етеді, сондықтан Т-киллерлер табылған бөгде заттармен тығыз байланысқа түсіп қана ажырата алады. Іс атқаруда олар СД3, СД8 және МНС1 антигендік комплексімен бірлеседі. Қандай зат болмасын бөгделік қасиеті табылса сол уақыттан бастап Т-киллер белсендіріліп ИЛ2-ні арнаулы биологиялық заттарды шығаруға мәжбүр етеді (перфрин, гранизимы, гранулизин). Олар нысана-жасушаны жояды. Айтылған процестер Т-жасушалық иммундық есте қалудың қалыптасуын күшейтеді.

Т- киллер жоғарғы айтқан процестерді тек қана жеке өзі ғана атқаруы мүмкін, бірақ бұл бағыт сирек кездеседі. Көбінесе процесс барлық факторлардың бірлесіп жұмыс істеуімен атқарылады. (12-сызбанұсқа).

9.2.2.3. Иммундық жауапты супрессиялау

Иммундық супрессиялау физиологиялық жағдайда иммундық жауапты керек кезінде аяқтауға бағытталған калыпты реакция, және де организм бөгде антигеннен арылғаннан кейін антидене синтездейтін жасушалардың шамадан тыс өсіп кетуін тежеу үшін жүретін процесс. Иммунды супрессияның үш түрлі механизмі бар:

1. апоптоз арқылы иммунды жауапты жасушалардың клонын жою;

2. цитокиндер арқылы иммунды жауапты жасушалардың белсенділігін бәсеңдету;

3. антигендік ынталандыруды тоқтату.

4. Апоптоздық элиминациялану төменгідей жасушалар тобына бағытталған:

5. өзінің биологиялық бағдарламасын атқарған терминалды дифференцияланған лимфоциттерге;

6. антигендік түрткі алмаған белсендірілген лимфоциттерге;

7. «тозған» лимфоциттерге;

8. аутореактивті жасушаларға.

9.2.2.4. Иммундық жүйенің клондық құрылысының онтогенезі

Иммундық жүйенің дамуында нақтылы екі кезеңді бақылауға болады. Біріншісі –антигентәуелсіздік. Ол кезең нәресте іште жатқан уақыттан перзент туғаннан кейінгі біраз мезгілді қамтып, кей кезде мұндай процестер өмір бойы созылады. Бұл кезеңде жүйелі жасушалар жетіліп, антигенспецификалық лимфоциттердің түрлі клондары пайда болады.

Екнші кезең - нәресте дүниеге келгеннен басталып өмір соңына дейін созылады. Бүткіл өмір сүру уақыты бойы иммундық жүйенің жасушалары айналадағы қоршаған ортаның антиген әлемімен «танысады». Биологиялық тәжірибе нығайған сайын иммундық жүйенің құрылыс құрамдары жетіліп реттеліп отырады.

10 ТАРАУ. Иммунды жауап қайтарудың негізгі түрлері

Иммундық жүйе өзінің биологиялық міндетін барлық құрылымдық және функционалдық элементтердің қатынасуымен, өзара байланысқан күрделі реакциялармен іске асырады. Нақтылы көрнісіне байланысты бұл кешенді жеке түрлерге бөлуге болады. Антидене синтездеу, иммунды фагоцитоз, жасушалар арқылы өтетін киллинг, гиперсезімталдық көрініс, иммунды есте қалуды құру, иммунологиялық толеранттықты қалау - олардың негізгі түрлері болады.

Иммундық жүйенің барлық жасушаларының белсендірілуінің механизмі бірдей және олардың барлығы бір мезгілде организмнің гомеостазы өзгергенін сезеді. Бірақ, атқаратын міндеттеріне сәйкес кейбіреуі қарқынды белсендіріліп басты рөлді атқарса, екіншілері істі жемісті атқармауы мүмкін. Мысалы, токсикоинфекциялық ауруларда (сіреспе, ботулизм, күл) көбінесе антитоксин антиденелері пайда болса, кейбіреуінде (туберкулез) антиденелердің еш пайдасы жоқ, сондықтан бұл жағдайда қорғаныс міндетін жасушалық иммунитеттің факторлары (Т-киллерлер, табиғи киллерлер, фагоциттер т.б.) атқарады.

10.1. Антидене және антидене түзу

10.1.1. Антиденелердің табиғаты.

Организмге антиген енгеніне иммундық жүйенің қарсы жауабының біреуі антигендермен өзіндік байланысқа түсетін, ақуыздардан тұратын антиденелерді биологиялық жолмен қорытып шығаруы. Антидене фагоциттерге ұқсас иммунологиялық корғаныстың өте ерте филогенетикалық түрі. Антиденелік жауап балықтардың кейбір түрінде байқалады.

Антиденелер қан сарысуының ақуыздарының гаммаглобулин бөлігіне жатады. Гаммаглобулиндер қан сарсуының барлық ақуыздарының құрамының 15-20 пайызын құрайды, салмағы 10-20 гр жетеді. Антиденелер иммундық жауаптың себебінен пайда болғандықтан оларды - иммундыглобулиндер деп атайды. Олардың халықаралық белгісі Ig. Сонымен, антидене дегеніміз – антигендерге жауап ретінде түзілетін, антигендермен спецификалық байланысқа түсетін мүмкіншілігі бар, көп түрлі иммунологиялық жауап қайтаруға қатынасатын гаммаглобулиндер. Антиденелерді В-лимфоциттер және олардан тараған плазматикалық жасушалар бөліп шығарады.

Иммундыглобулиндер рецепторлық молекулалар түрінде иммунды жауапты жасушалар мен миеломдық ақуыздарды мекендеп, организмде айналып жүреді. Айналыста жүретін антиденелердің екі түрі бар: қансарысулық және секреторлық. Иммундыглобулиндердің қатарына Бенс-Джонсон ақуыздары да жатады. Олар иммундыглобулиндердің бөлшектері болып миеломалық ауру кезінде мол қорытылып шығарылады.

Антиденелердің құрылысын, атқаратын міндетін әйгілі ғалымдар тобы зерттеген. П.Эрлих - гуморалдық иммунитеттің теориясын бірінші ұсынған (1885). Э.Беринг, С.Китазато күл және сіреспе қоздырушыларының токсиніне карсы антитоксикалық кан сарысуын дайындаған (1887). А.Безредка иммундық қан сарысуын ауруларға қауіпсіз пайдалану тәсілін ойлап тапқан (1923). Біздің заманда Д.Эдельман, Р.Порте (1959), Ф.Бернет (1953) және С.Тонегава (1983) антидененің көптеген белгісіз сипаттарын анықтауға зор үлес қосты.

Антиденелер жоғарғы дәрежелі спецификалық әсер ететіндіктен және де гуморалдық иммунитет құрылуына маңызды рөл атқаратын болғандықтан, оларды әр салада қолданады: жұқпалы аурулардың диагнозын қою, емдеу, алдын алу үшін, биологиялық белсенді заттарды алып тазарту үшін. Айтылған жағдайларды іске асыру үшін иммндыглобулиндердің негізінде сан-түрлі препараттар дайындалған.

10.1.2. Антиденелердің молекулалық құрылысы

Иммундыглобулиндер гликопротеиндерден тұрады. Олардың молекулалары сахаридтердің қалдықтарымен тұрақталған, бірімен-бірі қосылған бірнеше полипептидтік тізбектен құралады. 60⁰С градус температурадан жоғары қыздырғанда антиденелер ыдырайды. Иммундыглобулиндер бірінен бірі құрылысымен, антигендік құрамымен және атқаратын міндетімен ажыратылады (10.1-кесте).

Кесте 10.1.

Адамның иммундыглобулиндерінің басты сипаттары.

Иммундыглобулин молекуласының құрылысы жан-жақты зерттелген. (13-сызбанұсқа). Егерде иммундыглобулиннің молекуласын меркаптан-2-мен өңдесе ол қосақталған екі тізбекке бөлінеді: екі ауыр - (молекулалық салмағы 50 кДа) және екі жеңіл (молекулалық салмағы 20-25 кДа). Н (ағылшынша heavy – ауыр), L (ағылшынша light - жеңіл ) тізбек. Ауыр және жеңіл тізбектер бірімен бірі қосақталған дисульфитпен (-S-S-) байланысады. Иммундыглобулиннің жазықталған жан-жақты жеке құрылысы мономер деп аталынады.

Ауыр тізбектің арасында да «топсалы учаске» деп аталатын дисульфиттік байланыс бар. Айтылған учаске иммундыглобулинге тиісті жағдайға сәйкес іс атқару мүмкіншілігін туғызады. Ол учаске комплементтің С1 бөлігімен байланысқа жауапты болып, комплементтің классикалық жолмен белсенуіне себепкер болады.