Кооперація імунокомпетентних клітин в імунній відповіді

Имунная реакция организма может иметь различный характер, но всегда начинается с захвата антигена макрофагами крови и тканей или же со связывания со стромой лимфоидных органов. Нередко антиген адсорбируется также на клетках паренхиматозных органов. В макрофагах он может полностью разрушаться, но чаще подвергается лишь частичной деградации. В частности, большинство антигенов в лизосомах фагоцитов в течение часа подвергается ограниченной денатурации и протеолизу. Оставшиеся от них пептиды (как правило, два-три остатка аминокислот) комплексируются с экспрессированными на внешней мембране макрофагов молекулами МНС.

Макрофаги и все другие вспомогательные клетки, несущие на внешней мембране антигены, называются антигенпрезентирующими, именно благодаря им Т - и В-лимфоциты, выполняя функцию презентации, позволяют быстро распознавать антиген.

Иммунный ответ в виде антителообразования происходит при распознавании В-клетками антигена, который индуцирует их пролиферацию и дифференциацию в плазмоцит. Прямое воздействие на В-клетку без участия Т-клеток могут оказать только тимуснезависимые антигены. В этом случае В-клетки кооперируются с Т-хелперами и макрофагами. Кооперация на тимусзависимый антиген начинается с его презентации на макрофаге Т-хелперу. В механизме этого распознавания ключевую роль имеют молекулы МНС, так как рецепторы Т-хелперов распознают номинальный антиген как комплекс в целом или же как модифицированные номинальным антигеном молекулы МНС, приобретшие чужеродность. Распознав антиген, Т-хелперы секретируют g-интерферон, который активирует макрофаги и способствует уничтожению захваченных ими микроорганизмов. Хелперный эффект на В-клетки проявляется пролиферацией и дифференциацией их в плазмоциты. В распознавании антигена при клеточном характере иммунного ответа, кроме Т-хелперов, участвуют также Т-киллеры, которые обнаруживают антиген на тех антигенпрезентирующих клетках, где он комплексируется с молекулами МНС. Более того, Т-киллеры, обусловливающие цитолиз, способны распознавать не только трансформированный, но и нативный антиген. Приобретая способность вызывать цитолиз, Т-киллеры:

– связываются с комплексом антиген + молекулы МНС класса 1 на клетках-мишенях;

– привлекают к месту соприкосновения с ними цитоплазматические гранулы;

– повреждают мембраны мишеней после экзоцитоза их содержимого.

В результате продуцируемые Т-киллерами лимфотоксины вызывают гибель всех трансформированных клеток организма, причем особенно чувствительны к нему клетки, зараженные вирусом. При этом наряду с лимфотоксином активированные Т-киллеры синтезируют интерферон, который препятствует проникновению вирусов в окружающие клетки и индуцирует в клетках образование рецепторов лимфотоксина, тем самым повышая их чувствительность к литическому действию Т-киллеров.

Кооперируясь в распознавании и элиминации антигенов, Т-хелперы и Т-киллеры не только активируют друг друга и своих предшественников, но и макрофагов. Те же, в свою очередь, стимулируют активность различных субпопуляций лимфоцитов.

Регуляция клеточного иммунного ответа, как и гуморального, осуществляется Т-супрессорами, которые воздействуют на пролиферацию цитотоксических и антигенпрезентирующих клеток.

Цитокины. Все процессы кооперативных взаимодействий иммунокомпетентных клеток, независимо от характера иммунного ответа, обусловливаются особыми веществами с медиаторными свойствами, которые секретируются Т-хелперами, Т-киллерами, мононуклеарными фагоцитами и некоторыми другими клетками, участвующими в реализации клеточного иммунитета. Все их многообразие принято называть цитокинами. По структуре цитокины являются протеинами, а по эффекту действия – медиаторами. Вырабатываются они при иммунных реакциях и обладают потенциирующим и аддитивным действием; быстро синтезируясь, цитокины расходуются в короткие сроки. При угасании иммунной реакции синтез цитокинов прекращается.

45. Імуноглобулін А (IgA) - показник гуморального імунітету. Основні показання до застосування: оцінка місцевого імунітету, течіїінфекційних процесів, захворювань печінки, нирок, хронічного запалення. Імуноглобуліни IgA - білки, що представляють клас антитіл А, забезпечують місцевий імунітет. В організмі людини представлені у вигляді двох фракцій: сироваткової, що забезпечуємісцевий імунітет, і секреторної (міститься в молоці, секрети кишкового і респіраторного тракту, слині, слізної рідини), що створюють разом з неспецифічними факторами імунітету захист слизових оболонок від мікроорганізмів і вірусів. Зв'язуючись змікроорганізмами антитіла класу IgA затримують їх приєднання до поверхні клітин. Зниження вмісту IgA свідчить про недостатність гуморального та місцевого імунітету. Збільшення концентрації може свідчити про гострих і хронічних інфекційнихпроцесах (паразитарних, грибкових, бактеріальних), захворюваннях печінки, системний червоний вовчак, мієломної хвороби, моноклональній гаммапатіі. Зниження вмісту відбувається при захворюваннях, що призводять до виснаження імунної системи, гострих вірусних інфекціях. Імуноглобулін A (JgA) складає 10% від числа сироваткових імуноглобулінів. Вони виявляються в экстра-васкулярных секретах (слина, сльози, грудне молоко, секрет бронхіальних залоз і кишковика, виділення з піхви і передміхурової залози).

 

47. Специфічний імунітет - це форма імунітету, коли організм здатний розпізнавати і знищувати тільки певний вид мікроорганізмів. Його забезпечують Т-лімфоцити та антитіла. Т-лімфоцити утворюються у вилочковій залозі (тимусі). Тому їх назвали тимус-залежними, або Т-лімфоцитами. Зустрівшись з мікроорганізмами, вони «запам'ятовують» їхню будову і передають інформацію про цей тип мікроорганізмів наступним поколінням Т-лімфоцитів. Отже, Т-лімфоцити захищають організм від тих мікроорганізмів, яких вони запам'ятали.

Особливий вид лейкоцитів, які містяться не тільки в крові, а й у лімфі, виробляють антитіла. Вони постійно відновлюються в організмі спеціальними клітинами, що тривалий час захищає організм від повторних інфекційних захворювань.

Потрібно розрізняти клітинний і гуморальний механізми імунітету. Механізм клітинного імунітету - знищення шкідливих чинників клітинами - фагоцитами і Т-лімфоцитами, а гуморального - спеціальними речовинами (білками), які містяться в крові, - антитілами та інтерфероном. Отже, фагоцити і Т-лімфоцити забезпечують клітинний імунітет, а білки крові (антитіла, інтерферон) - гуморальний.

48. Імуноглобулін Е міститься в невеликих кількостях, він фіксується на базофілах і огрядних клітинах. З його допомогою вивільняється гістамін і гистаминоподобные речовини з розвитком алергічних реакцій.
Регуляція дозрівання і функціональна активність клітин імунної системи відбувається під впливом білкових гормонів і трофічних чинників, об'єднаних назвою «цитокіни».
До них відносяться:
- интерлейкины;
- інтерферони;
- хемокины;
- лимфопоэтины;
- чинники некрозу пухлин.З імуноглобулінами Е (реагіни) тісно пов'язаний механізматопічних алергічних реакцій. Вони мають здатність до швидкої фіксації на клітинах шкіри, слизових оболонок, тучних клітинах і базофілів, тому у вільному вигляді IgE, присутній в плазмі крові в незначних кількостях. При повторному контакті з антигеном(Алергеном) взаємодія реагінових антитіл відбувається на поверхні базофілів і тучних клітин, що призводить до дегрануляції, вивільненню вазоактивних факторів (гістаміну, серотоніну, гепарину тощо) і розвитку клінічних проявів анафілаксії. Імуноглобулін Евідповідальний за алергію негайного типу, яка є поширеним типом алергічних реакцій. Крім участі в алергічних реакціях I типу, IgE приймає участь в захисному протигельмінтний імунітет, що зумовлено існуванням перехресногозв'язування між IgE і антигеном гельмінтів.

Основна фізіологічна функція імуноглобуліну Е - захист зовнішніх слизових оболонок організму шляхом локальної активації факторів плазми і ефекторних клітин завдяки індукції гострої запальної реакції.Інфекційні агенти, здатні прорвати лінію оборони, утворені імуноглобуліном А, будуть зв'язуватися зі специфічними імуноглобулінами Е на поверхні тучних клітин, в результаті чого останні отримають сигнал до вивільнення вазоактивних амінів іхемотаксичних факторів, а це в свою чергу викличе приплив циркулюючих в крові імуноглобулінів G, комплементу, нейтрофілів і еозинофілів. В цих умовах здатність еозинофілів пошкоджувати гельмінтів, навантажених імуноглобуліном G, і посилена продукціяімуноглобуліну Е у відповідь на проникнення цих паразитів в організм буде забезпечувати ефективний захист.

Причини розвитку хвороб

Причинами хвороби стають патологічні процеси, викликані патогенним(и) факторами таких груп:

· фізичними факторами (температура, оптичне та іонізуюче випромінювання, механічні фактори — тиск, вібрація, механічні пошкодження тощо)

· хімічними факторами (неорганічними та органічними речовинами тощо);

· біологічними факторами (вірусами, мікроорганізмами, паразитичними червами, комахами та продуктами їх життєдіяльності (токсинами) тощо);

· Психо-соціальними фактори (стрес, психогенна травма тощо).

Як би не були значні досягнення сучасної медицини у вивченні різноманітних інфекційних хвороб, у наш час існує ряд потенційно небезпечних інфекцій, які здатні завдати істотної шкоди організму людини, а за великим рахунком, смертельно для нього небезпечних. На сьогоднішній день медикам відомі близько 1200 різних інфекцій, в тій чи іншій мірі небезпечних, оскільки не всі вони вивчені до кінця і не від усіх з них існує засіб порятунку. Є такі інфекційні захворювання, причини виникнення яких не зовсім ясні, а лікування ускладнене тим, що ліки від хвороби ще не були створені.

Інфекційні захворювання можуть передаватися різними шляхами, причини виникнення в людини хвороби можуть бути різними, лікування інфекції передбачає обов’язковий пошук джерела зараження, з’ясування обставин початку захворювання, з метою припинити подальше його поширення.

1. Передача інфекції через зовнішній покрив або контактний шлях. При цьому збудник інфекції передається за допомогою дотику хворого зі здоровою людиною. Контакт може бути прямим і непрямим (через предмети побуту).

2. Фекально-оральний спосіб передачі: збудник виділяється разом із фекаліями зараженої людини, а передача здорового відбувається через рот.

3. Водний механізм передачі відбувається через брудну воду.

4. Повітряний шлях має місце при інфекціях, в основному, дихальних шляхів. Деякі збудники передаються з крапельками слизу, інші мікроби проникають в організм з частинками пилу.

5. Окрім іншого, збудники інфекцій здатні передаватися за допомогою комах, іноді такий механізм передачі називають трансмісивним.

Антиге́н — речовина, зазвичай органічного походження, що має ознаки генетичної відмінності і при введенні в організм викликають специфічний імунний ефект. ІмуннаHYPERLINK "http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%86%D0%BC%D1%83%D0%BD%D0%BD%D0%B0_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0" система розпізнає цю речовину як чужорідну і виробляє антитіла для боротьби із нею. В класичній імунології до антигенів відносять віруси, бактерії, мікроскопічні гриби, цілі клітини тваринного походження.

Антигенам притаманна імуногенність — здатність викликати імунну відповідь, а також специфічність, яка характеризує специфічну взаємодію їх з продуктами імунної відповіді (антитілами, сенсибілізованими лімфоцитами). Молекула антигена несе детермінантну группу — ділянку молекули антигена, яка «розпізнається» антигензв'язуючим центром В-лімфоцитів і антитілами. В молекулі антигена, як правило, міститься декілька різних за будовою детермінантних груп, кожна з яких може повторюватись кілька разів.

Зазвичай антигени містять у собі протеїни, що розташовані на поверхні бактерій, вірусів і гранул пилка. Протеїни несумісних.

Гру́па кро́ві — це класифікація крові за наявністю або відсутністю певних успадковуванихантигенів на поверхні еритроцитів. Такими антигенами можуть бути білки, вуглеводи, глікопротеїни або, серед яких найважливішими є система AB0, тільки несумісність за цими двома системами, може становити серйозну загрозу для здоров'я, несумісність за іншими, такими як MNS, Duffy, Kell, Lewis, має наслідком дуже слабку реакцію, або ж вона взагалі відсутня. ^[2]

За системою AB0 є два основні білки еритроцитів (гемаглютиногени), позначаються літерами А і В (латинський алфавіт), та два додаткові білки плазми (гемаглютиніни)- Альфа та Бета (грецький алфавіт). Відсутність гемаглютиногенів позначають цифрою "0". За їхньою наявністю чи відсутністю визначають чотири групи крові:

· без аглютиногенів та з обома аглютинінами — (0) відома також як І

· тільки з аглютиногенами А та з аглютиніном бета — (А) відома також як ІІ

· тільки з аглютиногенами В та з аглютиніном альфа — (В) відома також як ІІІ

· з обома аглютиногенами та без аглютинінів — (АВ) відома також як IV

 

 

Стовбурові клітини, також відомі як "клітини — це первинні клітини, що зустрічаються в усіх багатоклітинних організмах. Ці клітини можуть самовідновлюватися шляхом "клітини, а також можуть дифференціюватися в досить велику кількість спеціалізованих типів клітин. Дослідження стовбурових клітин людини розпочалося з відкриття канадських учених Ернеста Мак Кулоха (Ernest A. McCulloch) та Джеймса Тілла (James E. Till) у 1960.

Існують дві досить широкі категорії стовбурових клітин ссавців: ембріональні стовбурові клітини, що походять безпосередньо від бластоцисти, та стовбурові клітини дорослого організму, що знаходяться у зрілих тканинах. У ембріонах, що розвиваються, стовбурові клітини можуть дифференціюватися в усі спеціалізовані ембріональні тканини. Стовбурові клітини дорослого організму діють як репараційна система для тіла, підтримуючи потрібну кількість спеціалізованих клітин.

Так як стовбурові клітини можна вирощувати та програмувати на спеціалізацію (наприклад, отримати м'язи чи нервову тканину) завдяки методу клітинних культур, їх стали вживати для лікування хворих (це так звана Клітинна терапія). Кістковий мозок може бути одним із джерел стовбурових клітин.

Використання у медицині

Дослідники у галузі медицини впевнені, що стовбурові клітини мають потенціал змінити зовнішній вигляд людських хвороб. Існує величезна кількість лікувальних методів, що опираються на стовбурові клітини. Проте більшість з них використовується досить рідко, бо це здебільшого експериментальні методи, до того ж вони не завжди ефективні. Медики-дослідники вважають, що стовбурові клітини можна використовувати для лікування онкозахворювань, хвороби Паркінсона, пошкоджень спинного мозку, м'язів тощо. Тим часом досі ще не визначеною є суспільна та наукова позиція щодо етичного аспекту вживання стовбурових клітин у медицині.

Проте стовбурові клітини вже досить успішно використовуються у наукових дослідженнях, і далеко не всі вчені розділяють думку, що єдиною метою цих досліджень є клітинна терапія. Вони вважають, що дослідження стовбурових клітин є досить цінним і саме по собі.

Сьогодні в Україні дозволено проведення клінічних випробувань (Наказ МОЗ України № 630 «Про проведення клінічних випробувань стовбурових клітин», 2008 р.) з лікування наступних патологій із застосуванням стовбурових клітин: панкреонекроз, цироз печінки, гепатити, опікова хвороба, цукровий діабет II типу, розсіяний склероз, критична ішемія нижніх кінцівок. Першим, хто отримав право на проведення клінічних випробувань в галузі застосування стовбурових клітин в Україні, став терапії. За допомогою стовбурових клітин пуповинної крові вже успішно проведено лікування десятків пацієнтів з цими захворюваннями.