Иммунная система организма человека.
А. Основные положения
Иммунная система организма человека.
Анатомическую основу иммунной системы организма человека составляет лимфатическая система, которая использует в формировании иммунологической реактивности в качестве партнёров другие органы и системы.
Анатомо-физиологический принцип устройства иммунной системы.
Иммунная система строится по органно-циркуляторному анатомо-физиологическому принципу, заключающемуся в функциональном единстве циркулирующих по организму лимфоцитов и стационарно располагающихся органов иммунной системы.
Общая схема состава иммунной системы.
Иммунная система состоит из органов, отдельных клеток и отдельных молекул.
Органы иммунной системы.
Органы иммунной системы по функциональному признаку классифицируются на центральные (костный мозг и тимус), в которых происходит образование и антиген-независимая дифференциация и пролиферация иммунокомпетентных клеток, и периферические, в которых происходит антиген-зависимая дифференциация и пролиферация иммунокомпетентных клеток; по анатомическому же признаку органы иммунной системы подразделяются на четыре группы: кроветворный костный мозг, инкапсулированные лимфоидные органы (тимус, селезёнка, лимфатические узлы), неинкапсулированная лимфоидная ткань и периферическая кровь, являющаяся транспортно-коммуникационным компонентом иммунной системы.
Иммунокомпетентные клетки.
К клеткам иммунной системы относятся истинные иммуноциты (лимфоциты и дендритные клетки), а также другие клетки (прежде всего – лейкоциты), которые в качестве сотрудники лимфоцитов привлекаются ими для осуществления иммунного ответа.
Алгоритм взаимодействия лимфоцитов с органами и тканями организма.
Дифференцировка лимфоцита от стволовой клетки до зрелого неиммунного лимфоцита происходит в центральных органах иммунной системы в процессе лимфопоэза; дифференцировка неиммунного лимфоцита в иммунные (эффекторные) лимфоциты происходит в периферических лимфоидных органах иммунной системы в процессе иммуногенеза; процессы организации деструкции причинного антигена (т.е. эффекторное звено иммунного ответа) происходит в ткани, где этот причинный антиген присутствует.
Сущность дифференцировки Т- и В-лимфоцита.
Дифференцировка Т- и В-лимфоцита опосредуется путём синтеза им определённого набора молекул иммунной системы, часть из которых экспрессируется на его мембране (антигенраспознающий рецептор и мембранные корецепторные молекулы), а часть – синтезируется им в околоклеточную среду (цитокины).
TCR.
Т-клеточный рецептор распознаёт (т.е. связывается с) комплекс МНС+пептидный антиген; в его состав входит молекула CD3; корецепторными молекулами служат МНС-I (у CD8-субпопуляции Т-лимфоцитов) и МНС-II (у CD4-субпопуляции Т-лимфоцитов).
Функции Т-лимфоцитов.
Т-хелперы (CD4-субпопуляция) активируют иммунный ответ (Т-хелперы 1-го типа – клеточный, Т-хелперы 2-го типа – гуморальный), Т-киллеры/супрессоры (CD8-субпопуляция) участвуют в осуществлении эффекторного звена клеточного иммунного ответа.
BCR.
В-клеточный рецептор представляет собой мономерную форму иммуноглобулина, корецепторный комплекс формируют молекулы CD19 и CD21.
Функция В-лимфоцитов.
Основная функция В-лимфоцита – превращение в ходе иммунного ответа в плазматическую клетку, секретирующую иммуноглобулины (антитела).
Факторы межклеточного взаимодействия иммунной системы.
К молекулам иммунной системы относятся антитела и факторы межклеточного взаимодействия; последние или располагаются на поверхности иммунокомпетентных клеток (дифференцировочные молекулы CD44, интегрины, селектины и молекулы иммуноглобулинового суперсемейства, включающее мембранные иммуноглобулины, TCR, МНС, CD3,4,8 и адгезины клеток иммунной системы) или синтезируются ими вовне (цитокины и интерфероны).
Характеристика факторов межклеточного взаимодействия иммунной системы.
Адгезины клеток иммунной системы представляют собой CD-молекулы лейкоцитов и эндотелия сосудов, обеспечивающие адгезию между различными клетками и их сопутствующую стимуляцию (костимуляцию); селектины – молекулы, экспрессированные на активированном эндотелии, активированных лейкоцитах, активированных тромбоцитах; интегрины – главные молекулы, опосредующие взаимодействие клеток с межклеточным веществом; дифференцировочные молекулы CD44 определяют родство циркулирующих лимфоцитов к лимфоидным органам.
Общая характеристика цитокинов.
Семейство биологически активных пептидов (интерлейкины, колониестимулирующие факторы, факторы некроза опухолей, хемокины, интерфероны), обладающих гормоноподобным действием и обеспечивающих взаимодействие клеток иммунной, кроветворной, нервной и эндокринной систем.
Общие свойства цитокинов.
Посредством цитокинов система лимфоцитарного иммунитета сращена с организмом в целом, цитокины не депонируются в клетках, а синтезируются импульсно «по заказу», цитокины взаимодействуют друг с другом по каскадному механизму (действие одного цитокина на клетку вызывает выработку этой клеткой других цитокинов, формируя так называемый «цитокиновый каскад»).
Биологический эффект цитокина.
Один и тот же цитокин может вызывать самые разные, вплоть до противоположенных, эффекты в разных клетках.
Основные функциональные группы цитокинов.
Медиаторы доиммунного воспаления; регуляторы активации, пролиферации и дифференцировки лимфоцитов; регуляторы иммунного воспаления; факторы роста клеток.
Хемокины.
Цитокины из группы медиаторов доиммунного воспаления, которые привлекают в очаг воспаления лимфоциты и лейкоциты из циркулирующей крови.
Общая классификация иммунологических методов диагностики.
Иммунологические методы диагностики классифицируются на три основные группы: серологические реакции (реакции между антигенами и антителами in vitro), клеточные реакции (реакции с участием иммунокомпетентных клеток), аллергические реакции (выявление состояния гиперчувствительности к антигену).
Цели постановки серологических реакций.
Любую серологическую реакцию можно ставить или с целью идентификации антигена (в этом случае используются известные антитела в составе диагностических сывороток) или с целью выявления антител (в этом случае используются известные антигены – ингредиент, содержащий известный антиген, часто называется диагностикум).
Общая классификация серологических реакций.
Серологические реакции классифицируются на три основные группы: простые или двухкомпонентные (в которых участвуют лишь антиген и антитело – реакция агглютинации в случае корпускулярного антигена и реакция преципитации в случае антигена растворимого), сложные или трёхкомпонентные (в которых помимо антигена и антитела участвует ещё и комплемент) и реакции с использованием метки (в которых или антиген или антитело несут на себе какую-либо метку, выявляемую в ходе учёта результата этой реакции).
Сложные серологические реакции.
Сложные серологические реакции или дают видимый эффект в положительном случае (реакция иммобилизации, реакция иммунного прилипания, реакция лизиса, частным случаем которой является реакция гемолиза) или в положительном случае видимого эффекта не дают (реакция связывания комплемента – РСК), что требует проведения на втором этапе их постановки процедуры визуализации (в случае РСК – реакции гемолиза).
Реакции с использованием метки.
К этой группе серологических реакций относятся: реакция иммунофлюоресценции (РИФ) – в качестве метки используется флюоресцирующее вещество, иммуноферментный анализ (ИФА) – в качестве метки используется фермент, радиоиммунный анализ (РИА) – в качестве метки исползуется радиоактивный изотоп, иммунная электронная микроскопия (ИЭМ) – в качестве метки используется электронноплотный (вследствие содержания большого количества железа) белок ферритин.
Клеточные реакции.
Клеточные реакции можно разделить на четыре группы: с участием нейтрофилов (оценка их функциональной активности), с участием макрофагов (определение их количества по способности прилипать к стеклу, определение их функциональной активности по уровню синтеза цитокинов при стимуляции липополисахаридом), с участием В-лимфоцитов (определение их количества с помощью РИФ или проточной цитофлюориметрии, определение их функциональной активности по количеству иммуноглобулинов), с участием Т-лимфоцитов (определение их количества аналогично определение количества В-лимфоцитов, определение их функциональной активности – при стимуляции: или по уровню продукции цитокинов или в реакции бласттрансформации лимфоцитов).
Общий принцип постановки аллергических проб.
Аллергические пробы, т.е. пробы для выявления гиперчувствительности, ставят или in vivo (кожно-аллергические пробы) или in vitro (реакция торможения миграции лейкоцитов – пробирочный аналог кожно-аллергической пробы при ГЗТ).
Варианты реакции агглютинации.
Реакцию агглютинации ставят или в варианте прямой РА (пластинчатой или объёмной) или в варианте непрямой (латекс-агглютинация, ко-агглютинация, реакция непрямой агглютинации).
Варианты реакции преципитации.
Реакцию преципитации ставят или как объёмную (например, реакция по Асколи) или в геле (иммунодиффузия); кроме того как отдельные варианты реакции преципитации рассматриваются реакция нейтрализации токсина анатоксином (реакция нейтрализации), иммуноэлектрофорез, иммуноблотинг.
Б. Лекционный курс
ЛФ и ПФ. Занятие № 12
| 28. Иммунная система организма человека. | |
| 28.1. Анатомическая основа иммунной системы | |
| 28.2. Ближайшие партнеры иммунной системы | |
| 28.3. Анатомо-физиологический принцип устройства иммунной системы | |
| 28.4. Общая схема строения иммунной системы | |
| 28.5. Органы иммунной системы | |
| 28.6. Клетки иммунной системы | |
| 29. Алгоритм взаимодействия лимфоцитов с органами и тканями организма. | |
| 29.1. Сущность дифференцировки Т- и В-лимфоцита | |
| 29.2. TcR – рецептор Т-лимфоцита | |
| 29.3. Экспрессия поверхностных маркеров Т-лимфоцитов в процессе лимфопоэза и селекция ненужных клонов | |
| 29.4. Следствия контакта с МНС зрелых Т-лимфоцитов | |
| 29.5. Функции Т-лимфоцитов | |
| 29.6. BCR – рецептор В-лимфоцита | |
| 29.7. Экспрессия BCR в процессе лимфопоэза и негативная селекция аутореактивных клонов В-лимфоцитов | |
| 29.8. Функции В-лимфоцитов | |
| 30. Молекулы иммунной системы: рецепторы- лиганды | |
| 30.1. Адгезины | |
| 30.2. Селектины | |
| 30.3. Интегрины | |
| 30.4. Дифференцировочные молекулы CD44 | |
| 31. Молекулы иммунной системы: факторы дистанционного взаимодействия (цитокины) | |
| 31.1. Общие свойства цитокинов | |
| 31.2. Биологический эффект цитокина | |
| 31.3. Основные функциональные группы цитокинов | |
| 31.4. Хемокины |
Иммунная система организма человека.
28.1. Анатомическая основа иммунной системы
Приобретенный иммунитет отличается высокой избирательностью, специфичностью и наличием иммунологической памяти. Каждый контакт с конкретным микробом или другим антигеном запускает высокоэффективный механизм защиты в месте проникновения чужеродных агентов с тем, чтобы быстро их обезвредить. Для реализации этой важной функции в ходе эволюционного развития сформировалась иммунная система. Это такая же функционально значимая система организма человека, как пищеварительная, сердечно-сосудистая, дыхательная и др.
|
Рис. 28.1-1.Иммунная система человека (по Петрову Р.В.,1987).
Анатомической основой иммунной системы является лимфоидная система, которая представлена комплексом лимфомиелоидных органов и лимфоидной ткани, ассоциированной с дыхательной, пищеварительной и мочеполовой системами.