Клеточный и гуморальный иммунитет
Опосредованный клетками киллинг осуществляют активированные фагоциты; Т-киллеры; естественные киллеры и некоторые другие клетки.
Клетки-киллерыуничтожают чужеродные, трансформированные или инфицированные клетки.
Механизм клеточно-опосредованногокиллинга.Киллеры выра-
батывают вещества с цитотоксическим или цитолитическим действием, вызывают некроз клеточной стенки или индуцируют апоптоз. Цитотоксические субстанции синтезируются только при активации клетки. Киллеры осуществляют свою функцию дистантно (на расстоянии) или при непосредственном контакте. Мишенью являются раковые, мутантные, зараженные вирусами клетки, грибы, простейшие, гельминты и некоторые бактерии. Способ распознавания киллерами клеток-мишенейзависит от ихантиген-связывающегорецептора. Различают антителозависимую и антителонезависимуюклеточно-опосредованнуюцитотоксичность.
Антителозависимую клеточноопосредованнуюцитотоксичностьосуществляют макрофаги, естественные киллеры и эозинофилы. Активированные макрофаги продуцируют перекисные и N0-ион-радикалыи ферменты, поражают стенкуклетки-мишенина расстоянии или после фагоцитирования. Естественный киллер при контакте с зараженной клеткой индуцирует разрушение клетокмишеней осмотическим лизисом (перфорин) или индукцией в них апоптоза (гранзимы, гранулизин). Эозинофилы имеют узкую противогельминтную ориентацию. При распознавании паразитов, «отмеченных»IgА илиIgЕ, эозинофилы выделяют путем дегрануляции антигельминтные токсические факторы (ферменты и белковые токсины). Далее они синтезируют цитокины, стимулирующие клеточное звено иммунитета, липидные медиаторы воспаления.
Антителонезависимая клеточно-опосредованнаяцитотоксич-
ность. НепосредственноIg не участвуют. Индукторами являются клетки лимфоидного ряда:Т-х,Т-киNK-клетки.Выделяют прямой и непрямой механизмы. Прямой механизм цитотоксичности:Т-краспознает антиген в составе МНС I класса на ЦПМ клеток собственного организма и запускает цитотоксические механизмы: осмотический лизис (перфорин) и апоптоз (гранзимы, гранулизин). Непрямой механизм цитотоксичности: толькоТ-храспознают антиген в составе МНС II класса. Сами не запускают цитотоксические механизмы:Т1-хактивирует макрофаг,Т2-х– эозинофил, включая их цитотоксические свойства.
Аллергические заболевания широко распространены, что связано с рядом факторов – ухудшением экологической обстановки и широким распространениемаллергенов, усилением антигенного давления на организм (в том числе вакцинация), искусственным вскармливанием, наследственной предрасположенностью.
Аллергия (от лат. allos + ergon – другое действие) –состояние патологически повышенной чувствительности организма к по-
вторному введению антигена. Антигены, вызывающие аллергические состояния, называют аллергенами. Аллергическими свойствами обладают различные чужеродные растительные и животные белки, а также гаптены в комплексе с белковым носителем.
Аллергические реакции – иммунопатологические реакции, связанные с высокой активностью клеточных и гуморальных факторов иммунной системы (иммунологической гиперреактивностью). Иммунные механизмы, обеспечивающие защиту организма, могут приводить кповреждению тканей, реализуясь в виде реакций гиперчувствительности.
История изучения аллергии. Первая классификация аллергии была предложена Р. Куком в 1947 г. В ее основу было положено время развития аллергической реакции. ГНТ была описана франццузскими учеными Ш. Рише и Ж. Портье и русским ученым Г.П. Сахаровым(1902-1905гг.). Явление ГЗТ было установлено Р. Кохом (1890). Джеллом и Кумбсом создана новая классификация на основе изучения молекулярных механизмов аллергий (1968 г.).
Стадии аллергической реакции. Иммунологическая: в ответ на аллерген образуются антигенчувствительные клетки, специфические антитела и иммунные комплексы; патохимическая:образуются медиаторы воспаления и БАВ, которые играют основную роль в
механизме аллергических реакций; патофизиологическая: проявляется клиническая картина аллергической реакции.
Выделяют четыре типа аллергических реакций: анафилактиче-
ский (I тип); цитотоксический (II тип); иммунокомплексный (III тип); опосредованный клетками (IV тип).
Анафилактическая реакция I типа: реагины (IgE и G4) обладают цитофильностью к тучным клеткам и базофилам. Образующийся рецепторный комплекс, связываясь с аллергеном, вызывает дегрануляцию базофила и тучной клетки. Происходит залповый выброс БАВ (гистамин, гепарин и др.) в межклеточное пространство. Действие БАВ мгновенно, но кратковременно вызывает сокращение гладкой мускулатуры кишечника, бронхов, мочевого пузыря; активацию секреторных, эндотелиальных и других клеток. Результат: бронхоспазм, вазодилитация, отек и прочие симптомы, характерные для анафилаксии.
Цитотоксический тип аллергии. IgМ и IgG связываются с кле-
точными мембранами клеток-мишенейи запускают различные механизмы антителозависимой цитотоксичности. Классический пример массивного цитолиза: гемолитическая болезнь(резус-конфликт,переливание иногруппной крови). Эритроциты резус+ (RhD+) плода попадают в кровь матери во время родов, что стимулирует образование антителанти-Rhкласса IgG в послеродовой период. При последующих беременностяхIgG-антителапроходят через плаценту в кровь плода (IgM через плаценту не проникают). Если плод опять оказывается RhD+,IgG-а/тматери вызывают разрушение эритроцитов плода. У ребенка, страдающего ГБН, отмечается увеличение размеров печени и селезенкииз-заразрушения эритроцитов, вызванного материнскими антителами. В крови ребенка повышена концентрация билирубина (продукта распада Нв). Геморрагические петехии на лице указывают на нарушение функции тромбоцитов.
Иммунокомплексный тип – III тип аллергических реакций. Фагоцитирующие клетки не могут быстро утилизировать большое количество циркулирующих иммунных комплексов. В качестве клинического примера можно привести осложнения от применения иммунных сывороток слечебно-профилактическойцелью (сывороточная болезнь), при вдыхании белковой пыли («легкое фермера»).
Клеточно-опосредованный тип – IV тип реакции (ГЗТ), лимфо-
идно-макрофагальнаяреакция – развивается в результате иммунной активации макрофагов под влиянием лимфоцитов, сенсибилизиро-
ванных к аллергену. Основа ГЗТ – нормальные механизмы иммунного воспаления.
Т-клеткиГЗТ распознают чужеродные антигены и секретируют гаммаинтерферон и различные лимфокины, стимулируя цитотоксичность макрофагов, усиливая Т- иВ-иммунныйответ, вызывая воспалительный процесс.
Исторически ГЗТ выявлялась в кожных аллергических пробах (с туберкулином – туберкулиновая проба), выявляемых через 24-48ч после внутрикожного введения антигена. Развитием ГЗТ на вводимый антиген отвечают только организмы с предшествующей сенсибилизацией этим антигеном.
Классический пример инфекционной ГЗТ – образование инфекционной гранулемы (при бруцеллезе, туберкулезе, брюшном тифе и др.). Гистологически ГЗТ характеризуется инфильтрацией очага вначале нейтрофилами, затем лимфоцитами и макрофагами. СенсибилизированныеТ-клеткиГЗТ распознают гомологичные эпитопы, представленные на мембране дендритных клеток, а также секретируют медиаторы, активирующие макрофаги и привлекающие в очаг другие клетки воспаления. Активированные макрофаги и другие участвующие в ГЗТ клетки выделяют ряд биологически активных веществ, вызывающих воспаление и уничтожающих бактерии, опухолевые и другие чужеродные клетки –цитокины (ИЛ-1,ИЛ-6,альфа-факторнекроза опухолей), активные метаболиты кислорода, протеазы, лизоцим и лактоферрин.
Особенности противовирусного иммунитета. Обусловлен 2-мя формами существования вируса: внеклеточная и внутриклеточная. Антитела взаимодействуют только с внеклеточным вирусом: нейтрализуют их, препятствуя адсорбции на клетке-мишени, инфицированию и генерализации процесса. Они также связывают вирусные белки и нуклеиновые кислоты, попадающие в межклеточное пространство после разрушения зараженных вирусами клеток. Образовавшиеся иммунные комплексы подвергаются фагоцитозу.
При внутриклеточной форме существования вируса сигналом для активации Т-кявляется экспрессия вирусных белков на ЦПМклетки-хозяинав составе молекул антител гистосовместимости. Т- киллеры распознают зараженные вирусом клетки и уничтожают их.
Дополнительные особенности противовирусного иммунитета:
интерферон обладает мощным противовирусным действием. Он связывается с рецептором на мембране клетки-хозяинаи индуциру-
ет ферментные системы, подавляющие в ней все биопроцессы. Сывороточные ингибиторы неспецифически связываются с вирусной частицей и нейтрализуют ее, препятствуя адгезии вируса на клет- ках-мишенях.Напряженность противовирусного иммунитета оценивают по нарастанию титра специфических антител в парных сыворотках в процессе болезни.
Особенности противоопухолевого иммунитета. В организме при нарушении нормальных физиологических процессов могут появляться мутантные и опухолевые клетки. Мутантные клетки имеют измененные а/г гистосовместимости. Поэтому они активируют гуморальное и клеточное звенья иммунитета. Низкая иммуногенность свойственна для раковых клеток. Эти клетки практически не отличаются от нормальных. Слабому иммунологическому распознаванию опухолевых клеток способствует отсутствие воспалительной реакции в месте онкогенеза, экранирование раковых клеток противоопухолевыми антителами. Механизм иммунитета слабо изучен. Основная роль: активированные макрофаги, естественные киллеры. Защитная функция гуморального иммунитета спорная: антитела могут экранировать антигены опухолевых клеток, не вызывая их цитолиза.
Особенности трансплантационного иммунитета. Реакция от-
торжения не возникает в случае полной совместимости донора и реципиента по а/г гистосовместимости. Выраженность реакции отторжения зависит от степени чужеродности, объема трансплантируемого материала и состояния иммунореактивности реципиента.
Лекция 18