ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.02.2019
Просмотров: 1219
Скачиваний: 1
Процесс активациитомплемента протекает стадийно с образованием ферментных комплексов, которые действуют на последующий компонент. При этом из нативных молекул отдельных компонентов образуются многие биологически активные соединения, играющие важную роль в развитии воспаления, иммунного ответа, аллергии, а также в резистентности к инфекции. Для осуществления бактериолиза или цитолиза требуется активация компонентов комплемента от СЗ до С9 по классическому или альтернативному пути. В роли опсонинов выступают большие фрагменты СЗб, С4б - адсорбируясь на поверхности клеток, они усиливают фагоцитарную реакцию, способствуют иммунному прилипанию комплекса АГ-АТ-комплемент к поверсности иммунокомпетентных клеток (В-лимфоциты). Низкомолекулярныё фрагмента -полипептиды - СЗа, С5а способствуют высвобождению биогенных аминов (гистамина, серотонина) из тучных клеток, вызывают сокращение гладкой мускулатуры, повышают сосудистую проницаемость, вызывают хемотаксис нейтрофилов и моноцитов в очаг воспаления. Компоненты CI-C4 нейтрализуют некоторые вирусы. Синтез белков комплемента осуществляется клетками системы мононуклеарных фагоцитов, фибластов, печенью. У человека встречаются генетические дефекты по большинству компонентов комплемента. Клинически они проявляются в форме синдрома системной красной волчанки, рецидивирующих пиогенных инфекций, ангионевротическим отеком.
Данные о функциональной активности белков комплемента и их концентрации дают очень важную информацию о протекании заболевания, могут быть использованы для оценки тяжести течения, эффективности терапевтических мероприятий, прогноза заболевания.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ КООМПЛИМЕНТА
I. Определение общей гемолитической активности классического пути. Сыворотку крови разводят физиологическим раствором 1:10 и вносят в пробирки в объеме от 0,05 до. 0,5 мл. Объем проб доводят до 1,5 мл физиологическим раствором и вносят по 1,5 мл гемолитической системы (смесь равных объемов 3% взвесей бараньих эритроцитов и гемолитической сыворотки). Пробирки инкубируют при 37°С 45 минут,- охлаждают при 4°С для остановки реакции и центрифугируют при 1500 оборотов 4-5 минут. После центрифугирования определяют объем сыворотки, вызывающий лизис 50% сенсибилизированных эритроцитов (условную гемолитическую единицу активности комлемента - СН 50), затем рассчитывают количество СН 50 на мл цельной сыворотки. У здоровых людей титр комлемента (СН 50 на мл) составляет примерно 40-60 СН 50.
Гемолитическую активность альтернативного пути комлемента определятт также, но вместо сенсибилизированных бараньих эритроцитов используют несенсибилизированные кроличьи эритроциты и физиологический раствор, содержащий ионы Mg, но без Са для блокирования классического пути активации.
2.0пределение функциональной активности отдельных компонентов. Этот метод позволяет определить численность функционально активных молекул в I мл сыворотки крови. Для этого к сенсибилизированным эритроцитам добавляют реагент на определенный компонент комплемента ( в качестве реагента используют либо смесь компонентов комлемента, исключая искомый, либо сывоттку крови, лишенную активности этого компонента. Сыворотку для титрования компонентов классического пути разводят в 40-50 -раз, а альтернативного - в 5-7 раз. Таким образом можно установить дефект определенных компонентов и определить профиль комплемента при различных заболеваниях.
3. Иммунохимическое определение концентрации компонентов комплемента. Данный метод исследования позволяет определить концентрацию каждого из белков комплемента, используя антисыворотки (антитела) к ним. Концентрация белков выражается в г\л. Для определения используют .метод радиальной иммунрдиФФузии в arap^B^Mjgjie^
4 Определение активности комплемента и его компонентов методом радиального гемолиза в агаровом геле. Гемолитическую систему смешивают с расплавленным агаром в соотношении 1:7 и быстро выливают в стерильные чашки Петри. После застывания в агаре проделывают лунки диаметром 4.мм- (до 15 лунок на 1-ой чашке). Лунки заполняются испытуемыми сыворотками и помещают чашки в холодильник при 4°С на 21 час для диффузии белков комплемента в агар. Затем чашки помещают в термостат на 60 минут для проявления зон гемолиза. Критерием активности комплемента служит
квадрат диаметра зон гемолиза.
8. Фагоцитоз. Фагоциты. Стадии фагоцитоза. Механизмы внутриклеточной бактерицидное действие. Исходы (завершённый, незавершенный фагоцитоз). Хемотаксины, опсонины, происхождение и роль в противоинфекционном иммунитете.
Фагоцитоз - поглощение фагоцитом крупных макромолекулярных комплексов, бактерий. Клетки-фагоциты нейтрофилы и моноциты/макрофаги. Фагоцитировать могут также эозинофилы (наиболее эффективны при антительминтном иммунитете). Процесс фагоцитоза усиливают, обволакивающие объект фагоцитоза.
Опсонины - белки, усиливающие фагоцитоз: IgG, белки острой фазы (С-реакгивный протеин, маннансвязывающий лектин); липополисахаридсвязывающий протеин, компоненты комплемента -СЗЬ, С4Ь; сурфактантные протеины легких SP-A, SP-D.
Моноциты составляют 5-10 %, а нейтрофилы 60-70 % лейкоцитов крови. Поступая в ткань моноциты формируют популяцию тканевых макрофагов: купферовские клетки (или звездчатые ретикулоэндотелиоциты печени), микроглия ЦНС, остеокласты костной ткани, альвеолярные и интерстициальные макрофаги. Фагоциты направленно перемещаются к объекту фагоцитоза, реагируя на хемоатграктанты: вещества микробов, активированные компоненты комплемемента (С5а, СЗа) и цитокины. Плазмалемма фагоцита обхватывает бактерии или другие корпускулы и собственные поврежденные клетки. Затем объект фагоцитоза окружается плазмалеммой и мембранная везикула (фагосома), погружается в цитоплазму фагоцита. Мембрана фагосомы сливается с лизосомой, рН закисляется до 4,5; активируются ферменты лизосомы. Фагоцитированный микроб разрушается под действием ферментов лизосом, катионных белков дефензинов, катепсина G, лизоцима и др. факторов. При окислительном (дыхательном) взрыве в фагоците образуются токсичные антимикробные формы кислорода - перекись водорода Н202, супероксиданион 02-, гидроксильный радикал ОН-, синглетный кислород. Кроме этого антимикробным действием обладают окись азота и радикал NO-. Макрофаги выполняют защитную функцию еще до взаимодействия с другими иммунокомпетентными клетками (неспецифическая резистентность). Активация макрофага происходит после разрушения фагоцитируемого микроба, его процессинга (переработки) и презентации (представлении) антигена Т-лимфоцитам. Фагоцитоз может быть завершенным, завершающимся гибелью захваченного микроба, и незавершенным, при котором микробы не погибают. Примером незавершенного фагоцитоза является фагоцитоз гонококков, туберкулезных палочек и лейшманий.
9. Методы определения показателей фагоцитоза.
ИССЛЕДОВАНИЕ ФАГОЦИТАРНЫХ КЛЕТОК
Изучение фагоцитарных клеток осуществляется несколькими методами:
А. Прямым морфологическим методом. Микробы смешиваются с фагоцитами в пробирке или в организме лабораторных животных, через 15—120 минут из смеси приготавливаются микропрепараты на предметных стеклах, окрашиваются по Романовскому-Гимзе и подсчитываются число фагоцитирующих фагоцитов и число фагоцитированных микробов. По ним производят расчет следующих показателей:
ФАГОЦИТАРНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЕЛЬ = 100%*(число фагоцитирующих фагоцитов/общее число фагоцитов)
ФАГОЦИТАРНОЕ ЧИСЛО= (число фагоцитированных микробов/число активных фагоцитов)
ПОКАЗАТЕЛЬ ЗАВЕРШЕННОСТИ ФАГОЦИТОЗА=
(ФЧ(через 15мин)-ФЧ(через 120мин))/ФЧ(через15мин)*100%
Б. Непрямыми методами
Они основаны на определении функциональной активности различных стадий фагоцитарного процесса:
определение хемотаксического индекса позволяет установить способность фагоцитов к направленному передвижению в сторону хемоаттрактанта -активированного комплемента, экстракта микробов, казеината натрия и др. Подсчитывается отношение количества фагоцитов, проникающих через микропористые фильтры в опыте и в контроле;
аттракция фагоцитирующегося объекта к поверхности фагоцита определяется по изменению степени метаболизма фагоцита, которая суммарно определяется в тесте хемилюминесценцищбактерицидность, фагоцитов определяется по активности бактерицидных систем, заключенных в гранулах клеток:
перекиси водорода - пероксидазы, супероксидных ионов -супероксиддесмутазы, лизоцима и др. Переваривающая способность фагоцитов оценивается по активности
лизосомальных ферментов, кислой и щелочной фосфатаз, катепсина и др.
10. Иммунный ответ и факторы, определяющие его выраженность. Генетический контроль гуморального и клеточного иммунного ответа.
Иммунный ответ - это сложная многокомпонентная кооперативная реакция ИС организма, индуцированная антигеном и направленная на его элиминацию. Явление иммунного ответа лежит в основе иммунитета. \
Иммунный ответ зависит от:
1 Антигена - свойства, состав, молекулярная масса, доза, кратность попадания, длкгеганость контакта;
2 Состояния организма - иммунологическая реактивность;
3 Условий внешней среды.
Для иммунного ответа характерно:
1 Клональность - есть клоны Т- и В-лимфоцитов, которые специфичны по отношению к определенным эпитопам (их совокупность называется детерминантной группой);
2 Специфичность;
3 Разнообразие AT и TCR;
4 Формирование в клетках и молекулах эффекторов и клеток памяти;
5 Специфические механизмы действия совместимы с неспецифичными;
6 Контролирование геномом,
7 Деление на естественный и искусственный;
Компоненты иммунного ответа:
1 Антигены;
2 Антигенперерабатывающие и антигенпрезентирующие клетки (имакрофаги);
3 Антигенраспознающие клетки (В- и Т-лимфоциты и их субпопуляции),
4 Антигенраспознающие молекулы (ВЦР, молекулы главного комплекса гистосовместимости);
5 Цитокины - гемопоэтические, ростовые, регуляторные, рецепторные.
Иммунный ответ развивается в периферических лимфоидных органах. ВИО участвуют макрофаги, Т- и В-лимфоциты, фибробласты, ретикулярные клетки.
Макрофаги. Зрелые макрофаги имеют рецепторы к антигенам (Fc), СЗЬ-рецепторы, антигены гистосовместимости. Макрофаги участвуют как в естественном, так и в специфическом ИО. На ранней стадии ИО макрофаги выполняют функцию презентации антигена - в результате фагоцитоза антиген расщепляется, а его эпитоп выносится на мембрану в комплексе с белком МНСП. На конечной стадии ИО макрофаг активируется лимфокинами. В-лимфоциты - распознают антигены, участвуют в гуморальном ИО, имеют рецепторы к эритроцитам мышей, Fc, СЗЬ, к антигенам гистосовместимости.
Они не имеют специфичных антигенраспознающих рецепторов, разделяются на огромное количество клонов. Антиген-распознающим рецептором является молекула иммуноглобулина.
Т- лимфоциты - разделяются на четыре основные субпопуляции - Т-хелперы,
Т-супрессоры, Т-киллеры, и Т -эффекторы. Все они имеют рецепторы к эритроцитам барана, к иммуноглобулинам, белкам системы комплемента (но не имеют рецепторов к СЗЬ), к интерферонам, к антигенам, имеют антигены MHCI и МНСП. Субпопуляции Т-лимфоцитов неоднородны, так, Т-хелперы разделяются на две группы - Т-хелперы 1 и, Т-хелперы 2 . Первые являются активаторами КИО, а вторые - ГИО. Т-лимфоциты
обеспечивают клеточный, антивирусный, антибактериальный иммунитет, ГЗТ.
В зависимости от путей реализации иммунный ответ разделяется на гуморальный (ГИО) и клеточный (КИО), однако в чистом виде ни один из них не проявляется
ГИО контролируется красным костным мозгом, а КИО - тимусом.
11. Гуморальный иммунный ответ, этапы. Отличительные черты первичного и вторичного иммунного ответа.
Гуморальный иммунный ответ контролируется красным костным мозгом, развивается на растворимые агенты - белки, ЛПС, экзотоксины, на внеклеточных паразитов.
Ответ иммунный первичный (ПИО) — реакция иммунной системы организма на первое поступление (введение) антигена, вакцины. Отличается непродолжительностью и низкой специфичностью. Сопровождается биосинтезом преимущественно специфических антител IgM класса. При этом антитела IgM и IgA классов продуцируются значительно быстрее, нежели антитела IgG изотипа. Этот тип иммунитета можно рассматривать как экстренное реагирование иммунной системы на воздействие инфекции. В динамике его развития различают три фазы — индуктивную (латентную), продуктивную и затухания. Первая длится 6-7 дней. В этот период антиген подвергается переработке в фагоцитарных и других АПК и презентируется клонам Т- и В- лимфоцитов. Последние затем трансформируются в лимфобласты, пролиферируют, дифференцируются и превращаются в плазматические клетки, эффекторные и регуляторные Т-клетки, синтезирующие антитела и клетки памяти, специфичные к данному антигену. Во время продуктивной фазы осуществляются биосинтез антигенспецифических антител, цитокинов и накопление их в биологических жидкостях (в сыворотке крови, слюне, секретах, цереброспинальной жидкости). При этом уровень специфических антител возрастает экспоненциально и после того как он достигнет максимума, формируется плато. Данный процесс длится от 4 дней до 4 недель. Обычно его пик приходится на 14—21-й день. Максимальное продуцирование антител к белковым антигенам (анатоксинам) длится 3 недели. После этого наступает фаза затухания, а продуктивный период постепенно завершается. Причем процесс снижения уровеня антител вначале идет быстро, затем замедляется.
Ответ иммунный вторичный (ВИО) — иммунный ответ на повторное введение антигена в организм. В его основе лежат механизмы иммунологической памяти и прогрессивная клональная селекция антигенспецифических клонов В- и Г- лимфоцитов. В отличие от первичного, возникает на действие антигена в меньшей дозе, развивается быстрее (короче индуктивная фаза) и, как правило, интенсивнее. Кроме того, он более специфичный (синтезируются преимущественно антитела IgG), более напряженный и более зрелый (выше аффинность антител); а вызываемый им протективный эффект сохраняется дольше. Причем динамика процесса антителообразования также носит экспоненциальный характер, но развивается он быстрее, а затухает значительно медленнее. Повторное введение антигена в, организм с высоким уровнем антител к нему может не дать эффекта усиления иммунного ответа. Существует два варианта ГИО. Если ответ происходит на Т - независимые антигены, то это т. н. простой ответ, он возможен потому, что некоторые антигены способны сами активировать Т-лимфоциты. В этом случае синтез IgM не сопровождается образованием клеток памяти. В случае, если ответ формируется в ответ на Т- зависимые антигены, происходит кооперация Т- и В-лимфоцитов. Выделяют следующие стадии: распознавание антигена; презентация антигена - макрофаг поглощает антиген, расщепляет, соединяет с белками МНС I и МКС II и переносит на мембрану; передача информации на Т- хелпер; бласттрансформация В- лимфоцитов, дифференцировка бластов в плазмациты и В- клетки памати; синтез антител и элиминация антигена.
Функция антител: активация системы комплемента, нейтрализация токсинов, опсонизация антигенов, преципитация мелких антигенов.
12. В-лимфоциты. Характеристика. Основные маркёры. В-клеточный-рецептор. Методы определения содержании м функциональной активности В-лммфоцмт©в.
В-лимфоциты называются так потому, что они впервые выявлены у птиц в специальном центральном органе иммунитета, который называется "сумка Фабрициуса" (bursa of Fabricius) и в котором они проходят стадию созревания. У животных данный орган отсутствует, и ранние стадии созревания В-лимфоциты проходят в костном мозге (bone marrow). Таким образом, термин "В- лимфоцит" обусловлен названием сумки Фабрициуса или костного мозга.
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.