Файл: Факторы неспецифической защиты организма (внешние барьеры, клеточные и гуморальные факторы). Защитные свойства кожи и слизистых. Виды иммунитета.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 259
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Понятие о паттернах («образы», «маркеры»):
Центральные и периферические органы иммунной системы.
В- лимфоциты, этапы созревания и дифференцировки. В-клеточный рецептор (BCR).
Т-лимфоциты: этапы созревания и дифференцировки. Популяции и субпопуляции Т-лимфоцитов.
Антигены главного комплекса гистосовместимости (МНС I и МНСII).
Процессинг и презентациия эндогенных (синтезируемых на рибосомах клетки) пептидных антигенов.
Строение и классы иммуноглобулинов.
Изотипы, аллотипы и идиотипы антител.
Методы оценки напряженности специфического антибактериального иммунитета.
4. резкая активация метаболизма фагоцита – активируются механизмы его внутриклеточного киллинга (внутриклеточной цитотоксичности).
Возможно три исхода фагоцитоза: - завершенный фагоцитоз; - незавершенный фагоцитоз; - процессинг антигенов.
Завершенный фагоцитоз — полное переваривание микроорганизмов в клетке- фагоците.
Незавершенный фагоцитоз — выживание и даже размножение микроорганизмов в фагоците. характерно для факультативных и облигатных внутриклеточных паразитов. Механизмы персистирования в фагоцитах связаны с блокадой фагосомолизосомального слияния (вирус гриппа, микобактерии, токсоплазмы), резистентностью к действию лизосомальных ферментов (гонококки, стафилококки), способностью микробов быстро покидать фагосомы после поглощения и длительно пребывать в цитоплазме (риккетсии).
4. Естественные киллеры (ЕК): характеристика функций. Распознавание естественными киллерами клеток мишеней и механизмы цитотоксичности.
Естественные киллеры, натуральные киллеры большие гранулярные лимфоциты, обладающие
цитотоксичностью против опухолевых клеток и клеток, зараженных вирусами. NK-клетки рассматривают как отдельный класс лимфоцитов.
NK выполняют цитотоксические и цитокинпродуцирующие функции, являются одним из важных
компонентов клеточного врождённого иммунитета.
NK формируются в результате дифференцировки лимфобластов (общих предшественников всех
лимфоцитов). не имеют Тклеточных рецепторов, CD3 или поверхностных иммуноглобулинов,
обычно несут на своей поверхности маркеры CD16 и CD56 у людей или NK1.1/NK1.2 Около 80% NK несут CD8.
функция NK уничтожение клеток организма, не несущих на своей поверхности MHC1 и
недоступных для действия основного компонента противовирусного иммунитета - Ткиллеров. Уменьшение количества MHC1 на поверхности клетки может быть следствием трансформации клетки в раковую или действием вирусов, таких как папилломавирус и ВИЧ.
Рецепторы естественных киллеров
Способность NK распознавать «своё» и «чужое» на клетках определяется поверхностными рецепторами. NK имеют множество рецепторов к стресс-индуцированным клеточным лигандам, которые свидетельствуют о повреждении клетки.
К таким рецепторам относятся естественные рецепторы цитотоксичности (natural cytotoxicity receptors (NCRs), NKG2D. Они активируют цитотоксические функции NK.
Цитокиновые рецепторы эти молекулы секретируются клетками при вирусной инфекции, они служат сигналом для NK о
присутствии вирусных патогенов. В активации NK принимают участие цитокины IL-12, IL-15, IL-18, IL-2 и CCL5.
Fc рецепторы активируют клетку при связывании с Fc фрагментами антител. Это позволяет NK атаковать
инфицированные клетки одновременно с гуморальным ответом и лизировать клетки с помощью антител-зависимого цитотоксического действия.
Для предотвращения атаки на неповрежденные клетки на поверхности NK имеется система
регуляторных рецепторов (inhibitory NK cell receptors).
- killer lectin-like receptors (KLRs) — гомологи рецепторов-лектинов С типа.
-killer cell immunoglobulin -like receptors (KIRs) — рецепторы, содержащие иммуноглобулин-подобные домены.
Регуляторные рецепторы, связываясь с неповреждёнными молекулами MHC I, индуцируют ингибиторный сигнал, подавляя активацию NK .Связывание активирующих рецепторов NK со своими лигандами (присутствующими только на повреждённых клетках) активирует цитотоксическую функцию NK.
Механизм действия NK являются цитотоксичными; в их цитоплазме находятся маленькие гранулы, содержащие
перфорин и протеазы. Перфорин выделяется непосредственно возле инфицированной клетки и
образует поры в её клеточной мембране, через которые заходят протеазы и другие молекулы,
приводя к апоптозу или осмотическому лизису клетки. Выбор между апоптозом и лизисом имеет
большое значение, поскольку при лизисе зараженной вирусом клетки произойдет освобождение вирионов, а апоптоз приведет к разрушению вирусов вместе с клеткой.
Несекреторный лизис происходит, когда клеткимишени имеют рецепторы апоптоза типа антигена СD 95 (Fas, или АPO-1), а взаимодействующие с ними NK-клетки имеют Fas-лиганд (Fas. L), включающий «самоубийство клетки» программированную смерть, или апоптоз.
Секреторный лизис обусловлен перфоринзависимым механизмом, как и у цитотоксических Т-лимфоцитов. Гранулы ΝΚклеток содержат перфорин а также сериновые эстеразы – гранзимы и хондроитинсульфат А, защищающий NK-клетки от аутолиза. Перфорины и гранулизины, проникнув в мембрану клетки-мишени, полимеризуются, образуя пору из 10 -20 мономеров. Через перфориновые поры в клетку проникают различные вещества, в т. ч. гранзимы, которые активируют каспазы, запускающие апоптоз клетки –мишени.
ΝΚ-клетки могут уничтожать клетки, покрытые антителами. При соединении Fс-рецепторов (СD 16) NK-клетки с Fс-фрагментом антител, покрывающих клетку-мишень, развивается антителозависимая клеточная цитотоксичность и гибель клетки-мишени.
Антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ) - лизис NК-клетками клеток-мишеней, опсонизированных антителами. NК-клетки присоединяются к Fc-фрагментам иммуноглобулинов, специфически связанными с антигенами клеток - мишеней.
Фагоциты могут поглощать и (или) разрушать опсонизированные антителами и комплементом (С3b) клетки-мишени, содержащие антиген.
5. Воспаление как универсальная защитная реакция организма от патогенов.
Воспаление – защитная реакция организма на вредные воздействия, приспособительная местная реакция. Благодаря воспалительной реакции происходит ограничение очага повреждения от всего организма. Одновременно с этим и благодаря особым клеткам, способным вырабатывать антитела, происходит повышение местного и общего иммунитета
И.И. Мечников назвал воспаление фагоцитарной реакцией–при этом выделенные фагоциты переваривают патогенные микроорганизмы.
Симптомы восполения
1. Жар.
2. Боль.
3. Покраснение.
4. Припухлость.
5. Нарушение функций.
При воспалении обычно возникает и общая реакция организма: лихорадка, увеличение количества лейкоцитов в крови, повышение СОЭ. При тяжелых формах воспаления развивается общая интоксикация (при дифтерии, пневмонии и др.).
Этиология воспаления (причины):
1. Физические (травма).
2. Химические (действие кислот, щелочей и др.).
3. Температурные (ожег, обморожение).
4. Биологические (микроорганизмы, паразиты, вирусы и др.).
Формы воспаления:
1. Банальные.
2. Физические.
3. Химические.
4. Температурные.
5. Специфические (вызванные возбудителями: СПИДа, туберкулеза и др.).
По течению:
1. Острые.
2. Подострые.
3. Хронические.
По степени выраженности:
1. Нормергические (ответная реакция соответствует силе и характеру раздражителя).
2. Гиперергические (ответная реакция организма сильнее раздражителя).
3. Гипоергические (воспалительный процесс выражен очень слабо).
Воспаление зависит от реактивности организма, то есть от пола, возраста, конституции, состояния физиологических систем: иммунной, нервной, эндокринной системы, наличия сопутствующих заболеваний.
Для воспаления характерным является наличие трех стадий развития:
1. Альтерация – повреждение тканей, являющееся пусковым моментом в развитии воспалительного процесса. альтеративное воспаление– соприкосновения с вредоносным агентом охватывается небольшой участок, а потом он переходит на значительную территорию, нарушая обмен веществ. (при некоторых аллергических реакциях, при воздействии токсинов и т.д)
2. Экссудация – выход или пропотевание из сосудов в ткани жидкой части крови с находящимися в ней веществами и форменными элементами. характеризуется преобладанием экссудата, так как нарушается кровообращение. В очаге воспаления преобладают нарушения сосудов, что ведет к резкому повышению проницаемости стенок сосудов. Жидкая часть крови и лейкоциты выходят из сосудов в окружающую ткань. Они накапливаются в очаге воспаления, поэтому появляется припухлость. серозный (плеврит)–экссудат почти прозрачен, содержит до 8% белка. Если в экссудате много белка фибриногена – фибринозным. Гнойный экссудат содержит много лейкоцитов. Геморрагический экссудат содержит эритроциты, так как нарушается кровеносный сосуд (обычно при злокачественных опухолях). Гангренозное воспаление – процесс, при котором развиваются гнилостные бактерии. При этом наблюдается значительный распад тканей.
3. Пролиферация – процесс размножения клеток, завершающая стадия. приводит разрастанию тканей, образованию узелков, утолщений, увеличение органа. наблюдается при сифилисе, туберкулезе и т.д.
Исход воспаления
-полное выздоровление.
-при значительном дефекте ткани на месте воспаления может появиться рубец.
-во внутренних органах, могут образоваться спайки – тяжи, спаивающие органы.
Понятие о паттернах («образы», «маркеры»):
паттерны – образы (pathogen associated molecular patterns –PAMP –однотипные, консервативные молекулярные структуры которые есть в строении микроорганизмов. К микробным паттернам относят липополисахариды (ЛПС), липотейхоевые кислоты, пептидогликан, флагеллин, зимозан, мотивы нуклеиновых кислот бактерий, вирусов.
а) РАМР (pathogen associated molecular pattern) – патоген- ассоциированные молекулярные структуры – «чужое»;
патоген-ассоциированный молекулярный фрагмент молекул (PAMPs) инициирует воспалительный ответ на инфекционный возбудитель.
Паттерны (патоген-ассоциированные молекулярные структуры – pathogen associated molecular patterns-PAMP) – консервативные, присущие только патогенным и условно-патогенным микроорганизмам, молекулярные структуры: Липополисахарид, липопротеин, пептидогли-кан,липоарабиноманнан (гликолипид микобактерий), флагеллин, зимозан (грибов), однонитевая РНК вирусов (sRNK), двунитевая РНК вирусов (ssRNK), мотивы ДНК бактерий или вирусов – CPG (cytosine phosphate guanosin).
Эти «образцы» распознаются образраспознающими рецепторами (pattern recognition receptors – PRRs). PRRs являются носителями эволюционной памяти многоклеточных организмов о том, что такое «свое» и как оно отличается от чужого.
б) DAMP (damage- associated molecular pattern)- молекулярные структуры, ассоциированные с повреждением собственных клеток и тканей – « изменённое своё».
DAMPs — молекулярный фрагмент, ассоциированный с опасностью, является молекулой, способной инициировать неинфекционный воспалительный ответ. К DAMPs относят: клеточные белки, как результат повреждения собственных тканей организма, так и ДНК опухолевой клетки, при ее попадании в межклеточное пространство.
Множество белков DAMPs находятся в клеточном ядре и внутриклеточной жидкости.
Семейство белков DAMPs включают в себя внутриклеточные белки, белки теплового шока или HMGB1, и протеины, полученные из межклеточного матрикса, образующаяся в результате повреждения тканей, фрагменты гиалуронана.
7. Паттерн- распознающие рецепторы- PRRs (pattern recognition receptors): Toll-подобные, эндоцитозные, растворимые.
PRRs являются носителями эволюционной памяти многоклеточных организмов о том, что такое «свое» и как оно отличается от чужого.
Группы PRRs:
-
рецепторы передачи сигналов; -
рецепторы эндоцитоза; -
секретируемые рецепторы.
1. Эндоцитозные, мембранные PRR экспрессированы на поверхности фагоцитов и отвечают за поглащение и транспорт веществ, некоторых бактерий и вирусов к лизосомам. К ним относятся рецептор для маннозы и рецепторы – «мусорщики» (рецепторы для «мусора»). Маннозный рецептор распознает маннозу некоторых бактерий и вирусов; рецепторы-«мусорщики» связывают вещества клеточной стенки бактерий (липопротеины, ЛПС, липотейхоевую кислоту и др.) и стареющие клетки, например, эритроциты.
2. Секретируемые, растворимые PRR являются опсонинами, которые, связываясь с поверхностью микробов, облегчают их фагоцитоз. К ним относятся C1q-комплемента, С-реактивный белок, липополисахаридсвязывающий белок, маннозосвязывающий лектин (mannose-binding lectin, MBL) и фиколины.
8. Toll-like рецепторы (TLRs) гранулоцитов, макрофагов, их роль в распознавании патогенов и активации механизмов врожденного иммунитета.
1. Рецепторами передачи сигналов Тоll- рецепторы и Тоll-подобные – TLR (toll-like receptor, рецепторы «звонящие, сигнализирующие о появлении чужого»). Они имеются на мембранах макрофагов, нейтрофилов, дендритных клеток, В-лимфоцитов, эндотелиальных и эпителиальных клеток.
TLR экспрессированы на поверхности клеток, а часть субпопуляции (TLR7, TLR8, TLR9 и в некоторых случаях TLR3) – во внутриклеточных компартментах (эндосомах). к сигнальным рецепторам относят NOD1- и NOD2 рецепторы (NOD – nucleotide-binding oligomerization domain), расположенные в цитоплазме и распознающие различные фрагменты пептидогликана.
TLR клеток активно реагируют на микробные лиганды: TLR4 является главным рецептором для бактериального липополисахарида ЛПС. TLR3 взаимодействует с двунитевой вирусной РНК, а TLR7 и TLR8 – с однонитевой вирусной РНК; TLR9 – связывает CPG-мотивы ДНК бактерий или вирусов; TLR5 распознает жгутиковый белок (флагелин) бактерий. Активация вирусами TLR3, TLR7 и TLR8 включает последовательные взаимодействия белков-посредников, что приводит к высвобождению β-интерферона (активация TLR3) α и β-интерферона (активация TLR7 и TLR8).
TLR могут активироваться компонентами организма (фибриногеном, белками теплового β-шока, β-дефенсином « и другими эндогенными материалами).
TLR, связавшись с патоген-ассоциированными молекулами микробов, проводят активационные сигналы внутрь клетки. Например, CD14 макрофага связав комплекс бактериального ЛПС и липосахарид связывающего белка (ЛСБ), взаимодействует с TLR4, соединенным с МD-2. В результате TLR4 проводит в клетку особый сигнал, происходит стимуляция NF-kB и синтез цитокинов. TLR индуцируют созревание макрофагов и дендритных клеток, а также экспрессию ими костимулирующих молекул типа CD80/CD86, которые способствуют презентации микробных пептидов Т-лимфоцитам. Так врожденный иммунитет «нанимает» факторы приобретенного иммунитета на специфическую борьбу с микробами и опухолевыми клетками.
Участие Toll-like рецепторов во врожденном иммунитете обеспечивается:
1. Инициацией выделения провоспалительных цитокинов, необходимых для физиологического иммунологического ответа при различных воздействиях, среди которых одно из центральных мест занимают различные инфекции;
2. регуляцией активности нейтрофилов; особую роль при этом играют TLR-2 и TLR-4, первый из которых защищает клетки от апоптоза, а второй проявляет себя как важный регулятор выживаемости нейтрофилов.
3. контролем активации, дифференциации и выживаемости В-лимфоцитов, в котором активное участие принимают TLR-2, TLR-4 и TLR-9 (этот путь активации В-лимфоцитов сопровождается усилением выброса кальция, фосфорилированием некоторых киназ, усилением эндоцитоза, синтеза иммуноглобулинов и рассматривается как альтернативный путь активации В-лимфоцитов);
4. обеспечением поддержания врожденного иммунитета кишечника, что связано с экспрессией TLRs эпителиальными клеками его слизистой;
5. участием в функционировании клеток центральной нервной ситемы, большинство которых экспрессируют TLRs (микроглия, нейроны, астроциты, эндотелиальные клетки сосудов мозга), имеются данные о дифференцированном влиянии TLRs на функции микроглии.
9. Система комплемента. Пути его активации и эффекторные биологические функции.
Комплемент система из 40 функционально связанных между собой плазменных белков,способных к последовательному активационному каскаду конечным неспецифическим цитотоксическим (микробицидным) эффектом.
Система комплемента включает 5 групп белков:
1 Белки-активаторы (начальные компоненты): C1qrs, C2, C3, C4
2 Белки конечной последовательности (терминальные компоненты): C5 C6, C7, C8, C9
3 Факторы альтернативного пути активации: D, B, P (пропердин)
4 Белки-ингибиторы и белки-инактиваторы: фактор I, карбоксипептидазы, С4b-
связывающий белок (C4bp), S- белок (витронектин), C1-ингибитор (С1-INH), фактор Н,
DAF (CD55), протектин (CD MCP (CD46) и др.
5 Рецепторы к белкам комплемента: CR1 (CD35), CR2 (CD21), CR3 (CD11b/CD18), CR4
(CD11c/CD18), C5aR (CD88) и др.
Основными функциями комплемента являются