ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 31.10.2019
Просмотров: 854
Скачиваний: 2
МДФд. Занятие № 13
13А. Основные положения
Активация В-лимфоцитов.
Активация В-лимфоцитов, посредством которой и осуществляется гуморальный иммунный
ответ, происходит под влиянием Т-хелперов второго типа, в которые дифференцируются
нулевый («наивные» Т-хелперы) после представления им процессированного антигена ан-
тигепрезентирующей клеткой (например, макрофагом); Т-хелпер второго типа продуцирует
интерлейкин-4 (сигнал активации В-лимфоцитов), интерлейкин-5 (сигнал пролиферации ак-
тивированных В-лимфоцитов), интерлейкин-6 (сигнал дифференциации пролиферирован-
ных В-лимфоцитов в плазматические клетки, продуцирующие антитела, которые и осуще-
ствляют эффекторное звено гуморального иммунного ответа); не до конца дифференциро-
ванные В-лимфоциты превращаются в клетки иммунологической памяти.
Отличия плазмоцита от В-лимфоцита.
В отличие от В-лимфоцита, плазмоцит практически лишѐн поверхностных рецепторных
молекул (включая BCR иМНС-II), вследствие чего продукция им антител (единственная
функция плазмоцита) практически не зависит от внешних сигналов, относится к коротко-
живущим клеткам.
Особенности иммунного ответа на Т-независимые антигены.
Распознавание и презентация антигена проводится самим В-лимфоцитом, синтезируются
только иммуноглобулины класса М (без переключения на синтез IgG), не образуются клет-
ки иммунологической памяти (вследствие чего не возможен вторичный иммунный ответ).
Общая схема гуморального иммунного ответа.
Если иммунный ответ формируется на Т-зависимый антиген, то процессинг и презентация
антигена происходят аналогично клеточному иммунному ответу, после чего Т-хелпером
второго типа активируется соответствующий клон В-лимфоцитов, дающий начало клеткам
иммунологической памяти, а также плазмоцитам, синтезирующим сначала IgМ, а затем –
IgG; в случае иммунного ответа на Т-независимый антиген его процессирование и презен-
тация происходит в самих В-лимфоцитах, а соответствующий клон В-лимфоцитов даѐт на-
чало только плазмоцитам, способным секретировать лишь IgМ, без образования клеток им-
мунологической памяти.
Механизмы эффекторного действия антител и их характеристика.
Антитела (иммуноглобулины) осуществляют эффекторное звено гуморального иммунного
ответа путѐм нейтрализации (бактериальных токсинов или ферментов вирулентности), оп-
сонизации (т.е. описанного в теме № 11 иммунного фагоцитоза) и активации комплемента
(путѐм запуска на поверхности клеток, несущих чужеродный антиген, описанного в теме №
11 механизма комплементзависимого лизиса), а также антитезозависимой клеточной цито-
токсичности; последняя осуществляется против клеток, несущих чужеродные антигены, с
которыми на еѐ поверхности реагируют антитела – в этом случае такую клетку атакуют или
NK-клетки (в случае IgG) или эозинофилы (в случае IgE илиIgA, это происходит тогда, ко-
гда чужеродная клетка является гельминтом): в первом случае NK-клетки уничтожают
клетку-мишень путѐм порообразования перфорином или запуском апоптоза, во втором слу-
чае развивается так называемый «эозинофильный воспалительный процесс» с образованием
высокотоксичных протеинов, убивающих гельминтную клетку.
Общая схема иммунного ответа.
Т-независимый антиген процессирует и презентирует нулевому (т.н. «наивному») Т-
хелперу АПК (например, макрофаг), если при этом нулевой («наивный») Т-хелпер диффе-
ренцируется в Т-хелпер первого типа, то формируется клеточный иммунный ответ с появ-
лением цитотоксических лимфоцитови клеток иммунологической памяти, обеспечивающих
возможность вторичного иммунного ответа; если же нулевой («наивный») Т-хелпер диффе-
ренцируется в Т-хелпер второго типа, то формируется гуморальный иммунный ответ с ак-
тивацией В-лимфоцитов, превращением их в клетки иммунологической памяти и плазмоци-
ты, секретирующие антитела; в случае иммунного ответа на Т-независимый антиген им-
мунный ответ ограничивается активацией В-лимфоцитов с дифференциацией их в плазмо-
циты, секретирующие антитела.
МДФд. Занятие № 13
- 2 -
Супрессия иммунного ответа.
Супрессия иммунного ответа достигается: элиминацией антигена и, следовательно, устра-
нением фактора активации лимфоцитов, ограниченностью жизни терминально активиро-
ванных лимфоцитов, действием особых Т-киллеров, запускающих апоптоз в активирован-
ных Т-лимфоцитах (т.н. Т-супрессоры), гибелью в результате апоптоза активированных
лейкоцитов, супрессией активности лейкоцитов цитокинами.
Кооперативный механизм действия и регуляции иммунной системы.
Кооперация и регуляция иммунной системы осуществляются как внутри самой иммунной
системы (на уровне кооперации иммунокомпетентных клеток), так и на уровне организма
(посредством межсистемной кооперации иммунной, нервной и гуморальной систем).
Определение термина «иммуноглобулин».
Гамма-глобулины сыворотки крови, способные специфически связываться с антигеном.
Физическое состояние и формы существования иммуноглобулинов.
Иммуноглобулины существуют в макроорганизме в двух формах: в растворимой, или сек-
реторной, форме (в крови и в других биологических жидкостях) и в мембранной форме (в
составе BCR), а также в связи с Fc-рецепторами клетки (как вне иммунный комплексов –
IgE, так и в составе последних – иммуноглобулины других классов).
Структура иммуноглобулинов.
Молекула иммуноглобулина состоит, как минимум, из четырѐх полипептидных цепей (двух
лѐгких и двух тяжѐлых), соединѐнных дисульфидными мостиками; полипептидные цепи
представлены доменами (свѐрнутыми в глобулу участками), чередующимися с линейными
участками; крайние NH
3
-домены каждой цепи составляют Fab-фрагмент, пространство ме-
жду лѐгкой и тяжѐлой цепью которого формирует паратоп, определяющий (преимущест-
венно – за счѐт трѐх гипервариабельных участков каждой цепи) специфичность данной мо-
лекулы иммуноглобулина для конкретного эпитопа антигена, все остальные домены обеих
цепей формируют Fc-фрагмент молекулы иммуноглобулина.
Классификация иммуноглобулинов.
Иммуноглобулины классифицируются на пять классов, два из которых содержат подклас-
сы: IgG (подклассы IgG
1
, IgG
2
, IgG
3
, IgG
4
), IgА (подклассы IgА
1
, IgА
2
), IgM, IgD иIgE.
Дополнительные полипептидные цепи иммуноглобулинов.
Некоторые классы и варианты иммуноглобулинов содержат, кроме двух лѐгких и двух тя-
жѐлых полипептидных цепей, дополнительные полипептидные цепи: J-цепь (соединяющую
мономеры иммуноглобулинов в единую полимерную молекулу),S-белок (защищает секре-
торный вариант IgA – IgAs – от ферментативного расщепления в секретах слизистых обо-
лочек), М-белок (фиксирует рецепторный иммуноглобулин – в составе BCR – на мембране
В-лимфоцита).
Валентность иммуноглобулинов.
Под валентностью иммуноглобулина понимают количество действующих паротопов, кото-
рое содержит молекула соответствующего иммуноглобулина: у IgЕ – 1 (так как второй па-
ратоп в его молекуле заблокирован), у остальных мономерных иммуноглобулинов – 2, у
IgAs – 4, у IgM – 10.
Прохождение через плаценту иммуноглобулинов.
Через плаценту может проходить только IgG.
Основная функция различных классов иммуноглобулинов.
Основная функция IgG – осуществление эффекторного звена вторичного иммунного ответа,
IgAs ответственен за местный иммунитет слизистых оболочек (содержится в их секрете),
IgM – иммуноглобулин первичного иммунного ответа, IgD формирует Ag-распознающий
рецептор зрелых В-лимфоцитов, IgE – иммуноглобулин анафилактической реакции.
Морфофункциональные особенности иммуноглобулинов.
К мономерным молекулам иммуноглобулинам относятся IgG, IgA, IgD (двухвалентные)
и(одновалентный), к полимерным молекулам иммуноглобулинов относятся IgM (пентамер)
и IgE особый вариант IgA, который содержится в секретах слизистых оболочек –IgAs (ди-
мер); все иммуноглобулины, кроме IgE, относятся к полным антителам (вызывающим ви-
МДФд. Занятие № 13
- 3 -
димые двухкомпонентные серологические реакции), а IgE является неполным антителом,
поскольку – в силу своей одновалентности – не вызывает видимых серологических реакций
агглютинации и преципитации, такие антитела лишь блокируют антиген, но не связывают
его в «решѐтку», вследствие чего называются «блокирующими» антителами.
Аффинность антител.
Под аффинностью антител понимают прочность связи конкретной пары паратоп/эпитоп;
наибольшей аффинностью обладают моноклональные антитела.
Авидность антител.
Под авидностью понимают прочность связи молекулы антитела в целом с молекулой анти-
гена в целом; наибольшая авидность – у IgM.
Нормальные антитела.
Нормальными антителами называют те антитела, которые формируют базальный уровень
иммуноглобулинов, постоянно образующихся в организме без явной антигенной стимуля-
ции; нормальные антитела отражают готовность макроорганизмак иммунному реагирова-
нию, а также могут свидетельствовать об его отдалѐнном (по времени) контакте с антиге-
ном; по своей направленности нормальные антитела представлены изогемагглютининами
(антителами против эритроцитарных антигенов групп крови сисетмы АВ0), антителами
против бактерий кишечной группы, против кокков и против некоторых вирусов.
Моноклональные антитела.
Моноклональными антителами называются антитела, продуцируемые одним клоном плаз-
моцитов; их главное достоинство – высокая специфичность.
Получение моноклональных антител.
Получают моноклональные антитела с помощью гибридомной технологии: проводят слия-
ние плазмоцита с миеломным клетками, получая гибридомы (антителопродуцирующие ра-
ково-трансформированные клетки), которые затем размножают на искусственных пита-
тельных средах или в организме животных – антитела, продуцируемые такими клетками и
являютсямоноклональными.
Неполные антитела.
Одновалентные антитела, не образующие видимого глазом гигантского иммунного ком-
плекса (т.е. выпавшей в осадок «решѐтки») в ходе реакций агглютинации или преципита-
ции.
Выявление неполных антител.
Неполные антитела выявляются реакцией Кумбса (антиглобулиновым тестом): на первом
этапе к сыворотке, содержащей неполные антитела, добавляется соответствующий антиген
– образуются отдельные иммунные комплексы, но реакция остаѐтся невидимой, т.к. по-
следние не связываются в гигантский иммунный комплекс (т.е. не образуется «решѐтка»);
на втором этапе для визуализации реакции добавляется антиглобулиновая сыворотка (кро-
личья сыворотка, содержащая полные антитела к любым человеческим иммуноглобулинам,
в том числе и к неполным антителам) – антитела антиглобулиновой сыворотки связывают
через неполные антитела образовавшиеся на первом этапе иммунные комплексы в гигант-
ский иммунный комплекс, т.е. формируют «решѐтку», делая реакцию видимой; антиглобу-
линовый тест проводят с помощью РА или РНГА.
Абзимы.
Этим термином обозначают антитела, которые не только связывают антиген, но и могут ка-
тализировать некоторые биохимические реакции.
Динамика антителообразования.
Образование антител в процессе гуморального иммунного ответа проходит в своѐм разви-
тии четыре фазы: латентную или индуктивную (при первичном иммунном ответе – около 5
суток, при вторичном – примерно сутки), логарифмическую (примерно 10 дней, около 5 су-
ток), стационарную (примерно 20 дней, месяцы) и фазу снижения (до полугода, годы).
Характеристика фаз антителообразования.
В латентную фазу происходит презентация антигена, активация, пролиферация и диффе-
ренциация соответствующих клонов иммунокомпетентных клеток, синтез сначала IgM с
МДФд. Занятие № 13
- 4 -
последующим переключением на синтезIgG(при вторичном иммунном ответе – сразу син-
тезируется IgG), в логарифмической фазе происходит нарастание титра синтезируемых ан-
тител (при вторичном иммунном ответе – более интенсивное и до более высоких титров),
стационарная фаза характеризуется максимальным и постоянным уровнем специфических
антител, а в фазу снижения происходит постепенное снижение титра специфических анти-
тел.
Клонально-селекционная теория антителообразования.
Лежащая в основе современной иммунологии клонально-селекционная теория антителооб-
разования (теория Бернета) следующим образом объясняет появление при иммунном ответе
антител именно нужной специфичности (т.е. против именно того антигена, который инду-
цировал развитие иммунного ответа): клетка В-лимфоцита имеет Ag-распознающие рейеп-
торы только одной специфичности и в организме изначально существуют клоны В-
лимфоцитов с Ag-распознающими рецепторами для всех возможных антигенов – контакт с
Ag зрелого В-лимфоцита ведѐт к активации соответствующего клона, его пролиферации и
дифференциации в плазматическую клетку, которая может секретирует антитела только той
специфичности, каковой обладали Ag-распознающие рецепторы того В-лимфоцита, от ко-
торого она произошла.
Объяснение клонально-селекционной теорией антителообразования феномена естественной им-
мунологической толерантности.
Иммунокомпетентные клетки (не только В-лимфоциты, но и Т-лимфоциты, которые тоже
подчиняются рассмотренной выше закономерности), контактируя с соответствующимауто-
антигеном на стадии эмбрионального развития (т.е. незрелыми), элиминируются (погибают
или блокируются): в результате у родившегося организма нет соответствующего клона ИКК
и иммунный ответ в отношении аутоантигена невозможен.
Молекулярно-генетическая теория С.Тонегавы.
Теория Бернета была позднее дополнена молекулярно-генетической теорией Тонегавы, со-
гласно которой в генах, детерминирующих специфичность иммуноглобулинов, постоянно
происходят мощные рекомбинационные и мутационные процессы, в результате которых
возможно огромное число вариантов этих генов; поэтому ИКК, в частности – В-лимфоцит,
может «подстраиваться» под специфичность антигена и число возможных специфичностей
иммунного ответа практически неограниченно.
Назначение диагностических сывороток.
Диагностические сыворотки используются для идентификации микроорганизмов.
Принцип получения диагностических сывороток.
Для получения диагностической сыворотки конкретным микроорганизмом иммунизируется
кролик, в результате из его крови получают поливалентную нативную сыворотку, из кото-
рой путѐм удаления неспецифических антител, получают диагностическую сыворотку про-
тив конкретного микроорганизма.
13Б. Лекционный курс
МДФд. Занятие № 13
- 5 -