Файл: 1. Понятие об иммунитете и иммунологии. Предмет, задачи и основные иммунологии. Иммунология immunis.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 203
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
г
По имеющимся данным, человеческому организму свойственен чрезвычайно высокий полиморфизм HLA II класса, который в большей степени определяется особенностями строения бета-цепи. В состав комплекса входят продукты трех основных локусов: HLA DR, DQ и DP. При этом локус DR объединяет около 300 аллельных форм, DQ — около 400, a DP — около 500.
Наличие и тип антигенов гистосовместимости II класса определяют в серологических (микролимфоцитотоксический тест) и клеточных реакциях иммунитета (смешанная культура лимфоцитов, или СКЛ). Серологическое типирование МНС II класса производят на В-лимфоцитах с использованием специфических антител, обнаруживаемых в сыворотке крови многорожавших женщин, пациентов, получавших массивную гемотрансфузионную терапию, а также синтезированных методами генной инженерии. Тестирование в СКЛ позволяет выявить минорные компоненты МНС II класса, не определяемые серологически. В последнее время все чаще применяют ПЦР.
Биологическая роль МНС II класса чрезвычайно велика. Фактически этот комплекс участвует в индукции приобретенного иммунного ответа. Фрагменты молекулы антигена экспрессируются на цитоплазматической мембране особой группы клеток, которая получила название антигенпрезентирующих клеток (АПК).Это еще более узкий круг среди клеток, способных синтезировать МНС II класса. Наиболее активной АПК считается дендритная клетка, затем — В-лимфоцит и макрофаг.
13. Компоненты врожденного иммунитета. Физические, химические и биологические барьеры.
Факторы врожденного иммунитета
Кожа, слизистые оболочки респираторного и желудочно-ки-шечного тракта, мерцательный эпителий, секреты слизистых, слезных и потовых желез препятствуют колонизации патогена-ми.
Этот тип защиты включает температуру тела, кислотность же-лудочного сока, также препятствующие колонизации патогенными микроорганизмами.
1.3. NK-клетки
Естественные киллеры (NK-клетки, от nature killer) представляют собой популяцию лимфоцитов, лишенных признаков Т- и В-лимфоцитов. Их клеточными мембранными маркерами являются молекулы (кластеры дифференцировки, CD) CD16 и CD56. Участие NK-клеток в функции врожденного иммунитета состоит в способности оказывать прямое цитотоксическое действие на злокачественные и вирус-инфицированные клетки, а также клетки, поглотившие внутриклеточные бактерии.
1.4. Гуморальные факторы врожденного иммунитета
Гуморальные факторы секретов – лизоцим, интерфероны, пропердин, лактоферрин. Лизоцим – гидролитический фермент секретов слизи – способен разрушать пептидогликаны клеточных стенок бактерий. Интерфероны (ИФН) – группа белков, продуцируемых вирусинфицированными или активированными клетками. Среди прочих иммунорегуляторных функций ИФН способны прямо подавлять размножение вирусов. Пропердин – один из компонентов комплемента, обладающий цитолитическим действием на бактерии. Лактоферрин – фактор секретов, связывающий железо, необходимое для пролиферации бактерий.
1.5. Комплемент
Комплемент (to complement, англ. – дополнить) – это сложный белковый комплекс, состоящий из более 25 сывороточных белков и нескольких белков клеточных мембран. Основные компоненты комплемента получили обозначение от С1 до С9, остальные выполняют регуляторные функции (табл. 4). Компоненты комплемента синтезируются преимущественно макрофагами и гепатоцитами. Подобно белкам свертывания крови комплемент активируется за счет каскадного процесса, когда продукт предыдущей реакции выполняет роль катализатора следующей.
1.6. Белки острой фазы
Белки острой фазы – это группа белков с небольшой молекулярной массой, выполняющих роль антипротеаз, опсонинов, факторов свертывания (фибриноген). Их синтезируют клетки печени (гепатоциты). Эти белки обладают способностью связывать широко распространенные бактерии и одноклеточные грибы, попавшие в кровь. На фагоцитах есть специальные рецепторы, связывающие комплексы
микроорганизмов с белками острой фазы, т.е. белки острой фазы являются опсонинами, связывающими микроорганизмы и усиливающими их фагоцитоз. Растворимые белки, способные одной своей областью связать микроб, а второй областью – специальный рецептор (к себе) на клетке-фагоците, называют опсонинами.
К острофазовым белкам относят следующие:
– С-реактивный протеин (опсонин Streptococcus pneumoniae),
– сывороточный амилоид А,
– церуллоплазмин, стимулирующий заживление поврежден- ных тканей,
– прокальцитонин.
1.7. Ментальная защита
Она состоит в избежании человеком контакта с патогенными, заразными микроорганизмами и выражается, например, в мытье рук, удалении от кашляющего человека и т.п. На протяжении всего периода детства ментальная защита от инфекции снижена, ее развитие совпадает с развитием гигиенических навыков.
14. Фагоцитоз. Клетки, осуществляющие фагоцитоз. Стадии фагоцитоза.
Фагоцито́з— процесс, при котором специально предназначенные для этого клетки крови и тканей организма (фагоциты) захватывают и переваривают твердые частицы. Осуществляется двумя разновидностями клеток: циркулирующими в крови зернистыми лейкоцитами (гранулоцитами) и тканевыми макрофагами. Открытие фагоцитоза принадлежит И. И. Мечникову, который выявил этот процесс, проделывая опыты с морскими звёздами и дафниями, вводя в их организмы инородные тела. Например, когда Мечников поместил в тело дафнии спору грибка, то он заметил, что на неё нападают особые подвижные клетки. Когда же он ввёл слишком много спор, клетки не успели их все переварить, и животное погибло. Клетки, защищающие организм от бактерий, вирусов, спор грибов и пр., Мечников назвал фагоцитами.
У человека различают два типа профессиональных фагоцитов:
- нейтрофилы
- моноциты (в ткани — макрофаги)
Основные этапы фагоцитарной реакции сходны для клеток обоих типов. Реакция фагоцитоза может быть подразделена на несколько этапов:
1. Хемотаксис (стадия сближения). Фагоцит сближается с объектом фагоцитоза, что может быть результатом случайного столкновения в жидкой среде. Но главным механизмом сближения, по-видимому, является хемотаксис — направленное передвижение фагоцита по отношению к объекту фагоцитоза. Активное передвижение отчетливо наблюдается при наличии опорной поверхности клетки. Подобной поверхностью в естественных условиях служит ткань. В реакции фагоцитоза более важная роль принадлежит положительному хемотаксису. Ранее других клеток в очаг воспаления мигрируют нейтрофилы, существенно позже поступают макрофаги. Скорость хемотаксического перемещения для нейтрофилов и макрофагов сопоставима, различия во времени поступления, вероятно, связаны с разной скоростью их активации.
2. Адгезия фагоцитов к объекту (стадия прилипания). Обусловлена наличием на поверхности фагоцитов рецепторов для молекул, представленных на поверхности объекта (собственных или связавшихся с ним). Коснувшись объекта, фагоцит прикрепляется к нему. Лейкоциты, прилипшие в очаге воспаления к стенке сосуда, не отрываются даже при большой скорости кровотока. В механизме прилипания большую роль играет поверхностный заряд фагоцита. Поверхность фагоцитов заряжена отрицательно. Поэтому лучшая адгезия наблюдается, если объекты фагоцитоза заряжены положительно.
3. Стадия поглощения. Объект фагоцитоза может перемещаться двумя способами. В одном случае оболочка фагоцита в месте контакта с объектом втягивается и объект, прикрепленный к этому участку оболочки, втягивается в клетку, а свободные края мембраны смыкаются над объектом. Второй механизм поглощения — образование псевдоподий, которые обволакивают объект фагоцитоза и смыкаются над ним так, что, как и в первом случае, фагоцитированная частица оказывается заключенной в вакуоль внутри клетки. С помощью псевдоподий макрофаги поглощают микробов.
4. Стадия внутриклеточного переваривания. К вакуоли, содержащей фагоцитированный объект (фагосоме), присоединяются лизосомы и содержащиеся в них неактивные ферменты, активируясь, изливаются в вакуоли. Образуется пищеварительная вакуоль. В ней устанавливается рН около 5,0, что близко к оптимуму ферментов лизосом. Влизосом ах имеется широкий спектр ферментов, в том числе расщепляющих биологические макромолекулы рибонуклеазы, протеазы, амилазы, липазы.
15. В-лимфоциты как продуценты иммуноглобулинов. Классификация, рецепторный аппарат.
В- лимфоцитами являются лимфоциты, способные синтезировать антитела.
Большинство образованных в костном мозге пре-В- лимфоцитов (> 95%) погибают там же в результате процесса селекции клеток. Зрелые В- лимфоциты из костного мозга мигрируют в кровь, а затем во вторичные лимфоидные органы (селезенку, лимфатические узлы, лимфоидные ткани желудочно-кишечного тракта и слизистых). Они имеют антигенспецифический В-клеточкый рецептор (ВКР) в виде мембраносвязанных молекул антител, а также ряд поверхностных CD антигенов и рецепторов.
В-лимфоциты могут узнавать нативный антиген в свободном состоянии.
Взаимодействие антигена с В-клеточным антигенспецифическим рецептором приводит к активации В-лимфоцитов и их развитию(дифференцировке) в эффекторные клетки, специализирующиеся в биосинтезе антител.
Большинство В-лимфоцитов периферической крови экспрессирует на поверхности клетки два изотипа иммуноглобулинов- IgM и IgD. Очень небольшое количество циркулирующих клеток экспрессирует им муноглобулины G, А или Е изотопов.
Характеристика CD антигенов В- лимфоцитов
CD 19]
CD20 | основные дифференцировочные и идентификационные маркеры
CD22J
CD21 рецептор для СЗд фрагмента системы комплемента
CD 23 рецептор для Fc фрагмента lgE
CD25 рецептор для ИЛ 2
CD32 рецептор для Fc фрагмента IgG
CD35 рецептор для СЗб и С4б белков комплемента
CD 45RB + участие в трансдукции сигнала
CD 49d + рецептор для связывания молекул адгезии -VCAM-1
CD 71 + рецептор для трансферрина
CD 74 + антиген II класса гистосовместимости
CD антигены выполняют три основные функции: a) рецепция молекул цитокинов и адгезинов; b) передача внутриклеточного сигнала;c) осуществление клеточно-клеточных взаимодействий.
16. Антитела (иммуноглобулины): определение, химическая природа, структура, доменная организация. Роль антител в элиминации антигенов.
Антитела – это специфические белки – это особый класс гликопротеинов (т.е. белков с присоединенных к ним углеводными остатками), присутствующих в сыворотке крови, тканевой жидкости или на клеточной мембране, которые распознают и связывают антигены. Иммуноглобулины синтезируются Влимфоцитами (плазматическими клетками) в ответ на вещества определенной структуры – антигены. Антитела используются иммунной системой для идентификации и нейтрализации чужеродных и нежелательных эндогенных объектов – например, бактерий и вирусов, опухолевых клеток и др. Они являются важнейшим фактором специфического гуморального иммунитета. Антитела выполняют две функции: антигенсвязывающую и эффекторную (вызывают тот или иной иммунный ответ, например, запускают классическую схему активации комплемента).
Антитела по их функциональным свойствам подразделяются на нейтрализующие, лизирующие и коагулирующие. К нейтрализующим отнесены антитоксины, антиферменты, вируснейтрализующие, антитела лизины; к коагулирующим – агглютинины и преципитины, лизирующие – бактериолизины, гемолизины, выделены комплементсвязывающие антитела.
Антитела подразделяются на полные и неполные. Полные антитела при взаимодействии с антигеном дают видимые реакции (агглютинации, лизиса, преципитации и др.). Неполные антитела после взаимодействия со специфическим антигеном не дают видимого проявления серологических реакций. При введении антигена в организм образуются антитела с различной функциональной активностью (преципитины, агглютинины, лизины и др.). Все они идентичны, различно их действие, этих антител не менее 10000.
По имеющимся данным, человеческому организму свойственен чрезвычайно высокий полиморфизм HLA II класса, который в большей степени определяется особенностями строения бета-цепи. В состав комплекса входят продукты трех основных локусов: HLA DR, DQ и DP. При этом локус DR объединяет около 300 аллельных форм, DQ — около 400, a DP — около 500.
Наличие и тип антигенов гистосовместимости II класса определяют в серологических (микролимфоцитотоксический тест) и клеточных реакциях иммунитета (смешанная культура лимфоцитов, или СКЛ). Серологическое типирование МНС II класса производят на В-лимфоцитах с использованием специфических антител, обнаруживаемых в сыворотке крови многорожавших женщин, пациентов, получавших массивную гемотрансфузионную терапию, а также синтезированных методами генной инженерии. Тестирование в СКЛ позволяет выявить минорные компоненты МНС II класса, не определяемые серологически. В последнее время все чаще применяют ПЦР.
Биологическая роль МНС II класса чрезвычайно велика. Фактически этот комплекс участвует в индукции приобретенного иммунного ответа. Фрагменты молекулы антигена экспрессируются на цитоплазматической мембране особой группы клеток, которая получила название антигенпрезентирующих клеток (АПК).Это еще более узкий круг среди клеток, способных синтезировать МНС II класса. Наиболее активной АПК считается дендритная клетка, затем — В-лимфоцит и макрофаг.
13. Компоненты врожденного иммунитета. Физические, химические и биологические барьеры.
Факторы врожденного иммунитета
| Барьерные | Клеточные | Гуморальные | Системные |
| Анатомические и физиологические барьеры | Фагоцитоз NK-клетки | Лизоцим Интерфероны Пропердин Лактоферрин Комплемент Белки острой фазы | Ментальная защита Воспаление Ответ острой фазы |
-
Физические (анатомические) барьеры
Кожа, слизистые оболочки респираторного и желудочно-ки-шечного тракта, мерцательный эпителий, секреты слизистых, слезных и потовых желез препятствуют колонизации патогена-ми.
-
Физиологические барьеры
Этот тип защиты включает температуру тела, кислотность же-лудочного сока, также препятствующие колонизации патогенными микроорганизмами.
1.3. NK-клетки
Естественные киллеры (NK-клетки, от nature killer) представляют собой популяцию лимфоцитов, лишенных признаков Т- и В-лимфоцитов. Их клеточными мембранными маркерами являются молекулы (кластеры дифференцировки, CD) CD16 и CD56. Участие NK-клеток в функции врожденного иммунитета состоит в способности оказывать прямое цитотоксическое действие на злокачественные и вирус-инфицированные клетки, а также клетки, поглотившие внутриклеточные бактерии.
1.4. Гуморальные факторы врожденного иммунитета
Гуморальные факторы секретов – лизоцим, интерфероны, пропердин, лактоферрин. Лизоцим – гидролитический фермент секретов слизи – способен разрушать пептидогликаны клеточных стенок бактерий. Интерфероны (ИФН) – группа белков, продуцируемых вирусинфицированными или активированными клетками. Среди прочих иммунорегуляторных функций ИФН способны прямо подавлять размножение вирусов. Пропердин – один из компонентов комплемента, обладающий цитолитическим действием на бактерии. Лактоферрин – фактор секретов, связывающий железо, необходимое для пролиферации бактерий.
1.5. Комплемент
Комплемент (to complement, англ. – дополнить) – это сложный белковый комплекс, состоящий из более 25 сывороточных белков и нескольких белков клеточных мембран. Основные компоненты комплемента получили обозначение от С1 до С9, остальные выполняют регуляторные функции (табл. 4). Компоненты комплемента синтезируются преимущественно макрофагами и гепатоцитами. Подобно белкам свертывания крови комплемент активируется за счет каскадного процесса, когда продукт предыдущей реакции выполняет роль катализатора следующей.
1.6. Белки острой фазы
Белки острой фазы – это группа белков с небольшой молекулярной массой, выполняющих роль антипротеаз, опсонинов, факторов свертывания (фибриноген). Их синтезируют клетки печени (гепатоциты). Эти белки обладают способностью связывать широко распространенные бактерии и одноклеточные грибы, попавшие в кровь. На фагоцитах есть специальные рецепторы, связывающие комплексы
микроорганизмов с белками острой фазы, т.е. белки острой фазы являются опсонинами, связывающими микроорганизмы и усиливающими их фагоцитоз. Растворимые белки, способные одной своей областью связать микроб, а второй областью – специальный рецептор (к себе) на клетке-фагоците, называют опсонинами.
К острофазовым белкам относят следующие:
– С-реактивный протеин (опсонин Streptococcus pneumoniae),
– сывороточный амилоид А,
– церуллоплазмин, стимулирующий заживление поврежден- ных тканей,
– прокальцитонин.
1.7. Ментальная защита
Она состоит в избежании человеком контакта с патогенными, заразными микроорганизмами и выражается, например, в мытье рук, удалении от кашляющего человека и т.п. На протяжении всего периода детства ментальная защита от инфекции снижена, ее развитие совпадает с развитием гигиенических навыков.
14. Фагоцитоз. Клетки, осуществляющие фагоцитоз. Стадии фагоцитоза.
Фагоцито́з— процесс, при котором специально предназначенные для этого клетки крови и тканей организма (фагоциты) захватывают и переваривают твердые частицы. Осуществляется двумя разновидностями клеток: циркулирующими в крови зернистыми лейкоцитами (гранулоцитами) и тканевыми макрофагами. Открытие фагоцитоза принадлежит И. И. Мечникову, который выявил этот процесс, проделывая опыты с морскими звёздами и дафниями, вводя в их организмы инородные тела. Например, когда Мечников поместил в тело дафнии спору грибка, то он заметил, что на неё нападают особые подвижные клетки. Когда же он ввёл слишком много спор, клетки не успели их все переварить, и животное погибло. Клетки, защищающие организм от бактерий, вирусов, спор грибов и пр., Мечников назвал фагоцитами.
У человека различают два типа профессиональных фагоцитов:
- нейтрофилы
- моноциты (в ткани — макрофаги)
Основные этапы фагоцитарной реакции сходны для клеток обоих типов. Реакция фагоцитоза может быть подразделена на несколько этапов:
1. Хемотаксис (стадия сближения). Фагоцит сближается с объектом фагоцитоза, что может быть результатом случайного столкновения в жидкой среде. Но главным механизмом сближения, по-видимому, является хемотаксис — направленное передвижение фагоцита по отношению к объекту фагоцитоза. Активное передвижение отчетливо наблюдается при наличии опорной поверхности клетки. Подобной поверхностью в естественных условиях служит ткань. В реакции фагоцитоза более важная роль принадлежит положительному хемотаксису. Ранее других клеток в очаг воспаления мигрируют нейтрофилы, существенно позже поступают макрофаги. Скорость хемотаксического перемещения для нейтрофилов и макрофагов сопоставима, различия во времени поступления, вероятно, связаны с разной скоростью их активации.
2. Адгезия фагоцитов к объекту (стадия прилипания). Обусловлена наличием на поверхности фагоцитов рецепторов для молекул, представленных на поверхности объекта (собственных или связавшихся с ним). Коснувшись объекта, фагоцит прикрепляется к нему. Лейкоциты, прилипшие в очаге воспаления к стенке сосуда, не отрываются даже при большой скорости кровотока. В механизме прилипания большую роль играет поверхностный заряд фагоцита. Поверхность фагоцитов заряжена отрицательно. Поэтому лучшая адгезия наблюдается, если объекты фагоцитоза заряжены положительно.
3. Стадия поглощения. Объект фагоцитоза может перемещаться двумя способами. В одном случае оболочка фагоцита в месте контакта с объектом втягивается и объект, прикрепленный к этому участку оболочки, втягивается в клетку, а свободные края мембраны смыкаются над объектом. Второй механизм поглощения — образование псевдоподий, которые обволакивают объект фагоцитоза и смыкаются над ним так, что, как и в первом случае, фагоцитированная частица оказывается заключенной в вакуоль внутри клетки. С помощью псевдоподий макрофаги поглощают микробов.
4. Стадия внутриклеточного переваривания. К вакуоли, содержащей фагоцитированный объект (фагосоме), присоединяются лизосомы и содержащиеся в них неактивные ферменты, активируясь, изливаются в вакуоли. Образуется пищеварительная вакуоль. В ней устанавливается рН около 5,0, что близко к оптимуму ферментов лизосом. Влизосом ах имеется широкий спектр ферментов, в том числе расщепляющих биологические макромолекулы рибонуклеазы, протеазы, амилазы, липазы.
15. В-лимфоциты как продуценты иммуноглобулинов. Классификация, рецепторный аппарат.
В- лимфоцитами являются лимфоциты, способные синтезировать антитела.
Большинство образованных в костном мозге пре-В- лимфоцитов (> 95%) погибают там же в результате процесса селекции клеток. Зрелые В- лимфоциты из костного мозга мигрируют в кровь, а затем во вторичные лимфоидные органы (селезенку, лимфатические узлы, лимфоидные ткани желудочно-кишечного тракта и слизистых). Они имеют антигенспецифический В-клеточкый рецептор (ВКР) в виде мембраносвязанных молекул антител, а также ряд поверхностных CD антигенов и рецепторов.
В-лимфоциты могут узнавать нативный антиген в свободном состоянии.
Взаимодействие антигена с В-клеточным антигенспецифическим рецептором приводит к активации В-лимфоцитов и их развитию(дифференцировке) в эффекторные клетки, специализирующиеся в биосинтезе антител.
Большинство В-лимфоцитов периферической крови экспрессирует на поверхности клетки два изотипа иммуноглобулинов- IgM и IgD. Очень небольшое количество циркулирующих клеток экспрессирует им муноглобулины G, А или Е изотопов.
Характеристика CD антигенов В- лимфоцитов
CD 19]
CD20 | основные дифференцировочные и идентификационные маркеры
CD22J
CD21 рецептор для СЗд фрагмента системы комплемента
CD 23 рецептор для Fc фрагмента lgE
CD25 рецептор для ИЛ 2
CD32 рецептор для Fc фрагмента IgG
CD35 рецептор для СЗб и С4б белков комплемента
CD 45RB + участие в трансдукции сигнала
CD 49d + рецептор для связывания молекул адгезии -VCAM-1
CD 71 + рецептор для трансферрина
CD 74 + антиген II класса гистосовместимости
CD антигены выполняют три основные функции: a) рецепция молекул цитокинов и адгезинов; b) передача внутриклеточного сигнала;c) осуществление клеточно-клеточных взаимодействий.
16. Антитела (иммуноглобулины): определение, химическая природа, структура, доменная организация. Роль антител в элиминации антигенов.
Антитела – это специфические белки – это особый класс гликопротеинов (т.е. белков с присоединенных к ним углеводными остатками), присутствующих в сыворотке крови, тканевой жидкости или на клеточной мембране, которые распознают и связывают антигены. Иммуноглобулины синтезируются Влимфоцитами (плазматическими клетками) в ответ на вещества определенной структуры – антигены. Антитела используются иммунной системой для идентификации и нейтрализации чужеродных и нежелательных эндогенных объектов – например, бактерий и вирусов, опухолевых клеток и др. Они являются важнейшим фактором специфического гуморального иммунитета. Антитела выполняют две функции: антигенсвязывающую и эффекторную (вызывают тот или иной иммунный ответ, например, запускают классическую схему активации комплемента).
Антитела по их функциональным свойствам подразделяются на нейтрализующие, лизирующие и коагулирующие. К нейтрализующим отнесены антитоксины, антиферменты, вируснейтрализующие, антитела лизины; к коагулирующим – агглютинины и преципитины, лизирующие – бактериолизины, гемолизины, выделены комплементсвязывающие антитела.
Антитела подразделяются на полные и неполные. Полные антитела при взаимодействии с антигеном дают видимые реакции (агглютинации, лизиса, преципитации и др.). Неполные антитела после взаимодействия со специфическим антигеном не дают видимого проявления серологических реакций. При введении антигена в организм образуются антитела с различной функциональной активностью (преципитины, агглютинины, лизины и др.). Все они идентичны, различно их действие, этих антител не менее 10000.