Кооперация клеток гуморального иммунитета. Инициация гуморального ответа

Обновлено: 12.05.2024

Гуморальная иммунная реакция, то есть гуморальный иммунитет — это набор различных действий, которые выполняет наш организм, когда существует риск заболевания. Иммунная система работает так, что человеческий организм начинает вырабатывать антитела, которые помогают ему бороться с микроорганизмами. Существует ряд действий, при правильном выполнении которых, организм эффективно борется с угрозой и не заболевает. Что именно представляет собой деятельность иммунной системы ?

Чтобы понять, как именно человеческий организм защищается от болезней, необходимо разобраться в таком понятии как гуморальный иммунитет.

Что такое гуморальный иммунитет?

Гуморальный иммунитет входит в так называемый специфический иммунитет организма. Перед тем, как он начинает работать, срабатывает другой, первый ответ — неспецифический. В чем разница между ними и почему так важен специфический иммунитет?

Неспецифический и специфический иммунитет — особенности и отличия

В ситуации, когда есть риск заразиться инфекцией, организм запускает иммунный ответ. Первый этап, предшествующий ему, — это неспецифический иммунитет, нейтрализация действия опасного возбудителя.

Неспецифический иммунитет — это особенности организма, которые влияют на его способность защищаться от инфекции. Например, кожный барьер, который предотвращает проникновение патогена в организм, или пот, который является кислым и убивает некоторые бактерии. Слизистые оболочки и содержащиеся в них ферменты также обладают неспецифическим иммунитетом.

Гуморальный ответ, или специфический иммунитет, работает иначе. Он — второй защитник, который действует, когда первый терпит неудачу и не может побороть патогенный микроорганизм. В игру вступают лимфоциты, которые оценивают, нужна ли соответствующая иммунная реакция, то есть диагностируют, имеет ли данный патоген, попадая в организм, чужеродный антиген (характеристика данной клетки) или, наоборот, — это собственный антиген организма, и поэтому полностью безопасен. При обнаружении угрозы происходит соответствующая иммунная реакция, так называемый гуморальный иммунный ответ.

Распознавание чужеродных антигенов — в игру вступает гуморальный

Когда лимфоциты-помощники распознают антиген как чужеродный, вступает гуморальный ответ, направленный на уничтожение вредных клеток, патогенов. В хорошем варианте развития ситуации болезнь не наступает, поскольку организм справился с проблемой.

Что делать, если гуморальный и клеточный ответы не работают?

Гуморальный и клеточный ответ не всегда работает успешно и не всегда могут уберечь организм от болезней. В мире много людей, чьи гуморальные и клеточные реакции не работают должным образом. Организм теряет иммунитет, что делает его более восприимчивым к разного рода инфекциям.

Иногда гуморальный иммунитет разрушается под действием сильнодействующих препаратов, иногда из-за аллергии, во время которой человеческий организм считает безопасные вещества вредными и реагирует на них совершенно без надобности, т. е. тоже не работает должным образом.

Людям с ослабленным гуморальным ответом стоит сосредоточиться на том, как эффективно повысить иммунитет, чтобы усилить работу всей иммунной системы.

Эффективные способы укрепить ослабленный иммунитет

Как уже сказано, иммунная система не всегда работает идеально. Иммунитет может быть снижен в определенное время, особенно в осенне-зимний период, необходимо сделать все, чтобы его укрепить.

Если вы хотите повысить свой иммунитет, нужно вести здоровый образ жизни (правильное питание, занятия спортом, достаточное количество сна, соблюдение правил гигиены) и принимать лекарства, стимулирующие иммунную систему — стоит использовать те, которые содержат водный экстракт алоэ, африканской герани или эхинацеи.

Знание того, как работает иммунная система, помогает понять ту важную роль, которую она играет в организме. Ведя правильный образ жизни, человек помогает своему организму бороться с патогенами и снижает количество и тяжесть болезней.

53. Кооперация клеток в гуморальном иммунном ответе.

Различают стадии:1) распознание клонов Т-и В- лимфоцитов; 2)селекция клонов Т- и В- лим.; 3) их дифференцировка в зрелых функционально-активных клетках.

Взаимодействие между клетками за счет рецепторов и цитокинов. Чужеродная информация распознается индивидуально, после чего включается соответствующий вариант иммунного ответа. Во взаимодействии участвуют клетки: АГ-представляющие( дендритные или макрофаги); Т- и В-лимф. Презентация АГ в несколько этапов: 1) АГ, попавший в клетку подвергается переработке(фагоцитозу) в процессе которого белковые молекулы распадаются на пептиды (они обеспечивают специфичность АГ). 2)В вакуолях АГ-представляющих клеток, пептиды формируют комплексы с белками класса2, затем транспортируются на клеточную мембрану, где представляется для распознавания Т-клетками, имеющие рецепторы СД4+(Т-хелперы), Th0, Th 1,2. Для активации Т- хелперов необходимо присутствие на клеточ. мембране дендритных клеток, от 200 до 1тыс. комплексов, состоящих из пептидных белков класса2. В процессе фагоцитоза происходит активация макрофага- выброс БАВ- цитокинов (интерлейкин1). Часть Т-клеток переходит в фазу покоя- Т-клетки памяти. Они необходимы для вторичного иммунного ответа при повторном попадании в организм АГ данной специфичности. В свою очередь В-лимф. Может получать специфический сигнал(АГ) как от лимфоцита, так и в виде циркулирующего АГ, который выделяется макрофагом в процессинге. Этот АГ взаимодействует с иммунноглобулиновыми рецепторами В-лимфоцита. В процессе пролиферации Т-лимфоцитов последние выделяют интерлейкин-2, который влияет на популяцию В-лимф., стимулируя деление клеток и дефференциацию их на 2 вида: плазмобласты, которые преобразуются в зрелые плазмоциты- продуценты АТ; 2вид- В-клетки памяти, которые сохраняют связанный АГ.

54. Иммунодефициты. Принципы иммунокоррекции. Понятие об иммунномодуляторах.

Под иммунодефицитами понимают состояния ослабленной иммунной системы, в связи с чем люди, страдающими иммунодефицитами, гораздо чаще болеют инфекционными болезнями, при этом течение инфекции, как правило, более серьезное и хуже поддающееся лечению по сравнению со здоровыми людьми. В зависимости от происхождения все иммунодефициты принято делить на: первичные (наследственные) и вторичные (приобретенные). Первичные иммунодефициты представляют собой наследственные заболевания иммунной системы. К ним относятся: 1) гуморальные иммунодефициты (недостаток выработки АТ или Ig); 2) клеточные (как правило, лимфоцитарные) иммунодефициты; 3) дефекты фагоцитоза (захвата бактерий лейкоцитами); 4) дефекты системы комплемента (белков, способствующих разрушению чужеродных клеток); 5) комбинированные иммунодефициты; 6) другие иммунодефициты, связанные с нарушениями главных звеньев иммунитета. Вторичные иммунодефициты представляют собой приобретенные заболевания иммунной системы, так же как и первичные иммунодефициты связаны с ослаблением иммунитета и повышенной частотой инфекционных болезней. Самым известным вторичным иммунодефицитом является СПИД в результате ВИЧ-инфекции. Вторичные иммунодефициты могут быть связаны с инфекциями (ВИЧ, тяжелые гнойные инфекции), лекарственными средствами (преднизолон, цитостатики), облучением, некоторым хроническими заболеваниями (сахарный диабет). Иммунокоррекция. При различных заболеваниях оптимальный клинический эффект может быть достигнут только при наличии синергизма в действии защитных сил организма и лекарственных средств. В связи с этим в настоящее время резко возрос интерес к препаратам, воздействующим на иммунитет. Иммунотропные лекарственные препараты - это препараты, у которых лечебный эффект связан с их преимущественным (селективным) действием на иммунную систему. Различают три основные группы иммунотропных лекарственных препаратов: иммуномодуляторы, иммуностимуляторы и иммунодепрессанты. Иммуномодуляторы - лекарственные средства, обладающие иммуннотропной активностью, которые в терапевтических дозах восстанавливают функции иммунной системы (эффективную иммунную защиту). Главной мишенью применения иммуномодулирующих препаратов являются вторичные иммунодефициты, которые проявляются в частных, рецидивирующих, трудно поддающихся лечению инфекционно-воспалительных заболеваниях различных локализаций. В основе любого хронического инфекционно-воспалительного процесса лежат те или иные изменения в иммунной системе, которые и являются одной из причин существования этого процесса. Исследование иммунологического статуса пациента по разным причинам проводится довольно редко. Вот почему назначение иммуномодулирующей терапии для обеспечения более быстрого выздоровления и/или достижения более длительной ремиссии основного заболевания пациента происходит эмпирически. В этом случае чаще других рекомендуются неспецифические стимуляторы систем противоинфекционной защиты, а именно - препараты растительного происхождения. Достоинства этой группы препаратов - их доступность, безопасность (они относятся к безрецептурным препаратам)- это препараты эхинацеи (иммунал).

Иммунный ответ

Иммунный ответ - это процесс вз/д клеток иммунной системы, который индуцируется антигеном и приводит к образованию АТ или иммунных лимфоцитов. При этом специфические реакции всегда сопровождается неспецифическими: такими как фагоци- тоз, активация комплемента, НК-клеток и т.д.

По механизму формирования различают 2 типа иммунного ответа: гуморальный и клеточный.

Гуморальный иммунный ответ - это основа антитоксического, антибактериального и антигрибкового иммунитета. В его развитии участвуют В-ЛФ: они  в плазматические клетки, синтезирующие антитела; и В-клетки памяти.

Клеточный иммунный ответ формируется в основном на АГ вирусов, опухолевых клеток и пересаженных чужеродных клеток. Его основные эффекторные клетки - Т-лимфоциты: CD8+-цитотоксические Т-ЛФ и Т-клетки с фенотипом CD4+, ответственные за гиперчувствительность замедленного типа - Т_ГЗТ-ЛФ, а также Т-клетки памяти.

Развитие того или иного типа иммунного ответа направляется цитокинами Т-хелперов. В зависимости от секретируемых цитокинов Т-хелперы подразделяются на Т-хелперы 1-го, 2-го и 3-го типа.

Т-хелперы 1 го типа выделяют ИЛ -2, 7, 9, 12, 15, γ-ИФН и TNF-α. Эти цитокины - основные индукторы клеточного иммунного ответа и соответствующего воспаления.

Т-хелперы 2 го типа выделяют ИЛ - 2, 4, 5, 6, 10, 13, 14 и др., которые активируют гуморальный иммунный ответ.

Т-хелперы 3 го типа выделяют трансформирующий фактор роста -β (TGF- β) - это основной супрессор иммунного ответа - их название - Т-супрессоры (не все авторы признают существование отдельной популяции Тх-3).

Др. гуморальные факторы супрессии - см. регуляция им. ответа.

Т-хелперы всех 3-х типов дифференцируются из наивного CD4+-Т-лимфоцита (Тх-0), созревание которого в тот или иной тип Т-хелперов (1-ый, 2-ой или 3-ий) зависит:

от природы антигена;

наличия в окружающей клетку среде определенных цитокинов.

Лимфоциты получают цитокиновые сигналы от АПК, NK-клеток, тучных клеток и др: для образования Тх-1 нужны ИЛ-12, 2,18, ИФН -γ, TNF-α/β; для образования Тх-2 нужен ИЛ-4 .

Механизм иммунного ответа

Для реализации иммунного ответа необходимы три типа клеток - макрофаг (или дендритная клетка), Т-лимфоцит и В-лимфоцит (трехклеточная система кооперации).

Основными стадиями иммунного ответа являются:

1. Эндоцитоз антигена, его обработка и презентация ЛФ;

2. Распознавание антигена лимфоцитами;

3. Активация лимфоцитов;

4. Клональная экспансия или пролиферация лимфоцитов;

5. Созревание эффекторных клеток и клеток памяти.

6. Деструкция антигена.

Гуморальный иммунный ответ.

1.Стадия поглощения, переработки и презентации антигена.

Антигенпрезентирующая клетка (АПК - макрофаг, дендритная клетка или В-ЛФ) фагоцитирует АГ и направляется к лимфоузлам, по пути в клетке идет процессинг (катализ) антигена с помощью ферментов до пептидов. В результате из АГ освобождается антигенная детерминанта (это иммуноактивный пептид или информационная часть), которая загружается на молекулу HLA-2 и выводится на поверхность клетки для презентации. В лимфоузле АПК представляет расщепленный антиген лимфоциту. В этом процессе участвует наивный CD4+-лимфоцит, который контактирует с несущей частью антигена ( а также получает цитокиновый сигнал - ИЛ -4 от АПК, дендритных кл. и др.) и дифференцируется в Т-хелпер 2-го типа.

2.Стадия распознавания.

В основе современных представлений об этой стадии лежат следующие постулаты:

На мембране ЛФ находятся специфические АГ-связывающие рецепторы, и их экспрессия не зависит от того, встречался ранее организм с данным АГ или нет.

На одном лимфоците находится рецептор только одной специфичности (см. выше).

Лимфоциты с рецепторами определенной специфичности составляют клон (т.е.это потомки одной родительской клетки).

Лимфоциты могут узнать чужеродный АГ на поверхности макрофага только на фоне собственного» HLA-антигена (так называемое двойное распознавание)  соединение антигена с HLA-молекулой необходимо.

В -ЛФ распознают антиген (на мембране АПК на фоне HLA-2) с помощью Тх-2 (внеклеточные вирусы) или без него (АГ бактерий).

При этом В-ЛФ распознаёт информационную часть антигена с помощью BCR (это поверхностные Ig M и D, ассоциированные с CD -молекулами (19, 21, 79 или 81).

Т-хелпер  несущую, с помощью TCR, ассоциированного с CD4, некоторые Т -независимые бактериальные АГ распознаются рецептором BCR без помощи Т-хелперов).

3.Стадия активации.

Ещё во время распознавания В-лф получает сигналы:

а) специфический - информация об АГ от Тх-2 (ч/з антигенный мостик или путем секреции растворимой части АГ)

б) неспецифические сигналы активации:

- через ИЛ-1, секретируемый макрофагом,

- через цитокины Т-хелпера 2 го типа (н-р ИЛ-2), секреция которых также индуцируется макрофагальным ИЛ-1.

Сигнальная трансдукция включает сложные клеточные реакции активируются тирозинкиназы (связанные с CD -79), фосфолипаза С-, протеинкиназа С, происходит мобилизация внутриклеточного Са и включается транскрипция гена, кодирующего ИЛ -2 (этот цитокин - ключевой ростовый фактор для ЛФ в иммунном ответе). Меняется также обмен арахидоновой кислоты и включается транскрипция генов структурных белков, обеспечивавющих митозы.

4.Стадия клональной пролиферации. После распознавания антигена и активации В-лимфоциты начинают размножаться (пролиферировать). Этот процесс протекает в лимфатических узлах и регулируется цитокинами Т-хелпера 2-го типа: ИЛ-2, 4, 5, 6, 10, 13, 14 и др.

5.Стадия дифференцировки. после пролиферации В-лимфоциты созревают и превращаются в плазматические клетки, которые мигрируют в костный мозг и слизистые оболочки, где синтезируют антитела, поступающие в кровь (это IgM - уже в первые сутки клинического проявления инфекции и IgG - на 5 -7 сутки ; раннее появление IgG в сыворотке крови указывает на уже имеющуюся иммунную память к данной инфекции) или в слизистые секреты (это IgА). Часть активирован- ных В-ЛФ не дифференцируется в плазматические клетки, а сохраняется как долгоживущие В-клетки памяти. Они обеспечивают более быстрый и эффективный вторичный иммунный ответ при повторном контакте с антигеном. После окончания иммунного ответа образуются также долгоживущие плазматические клетки, которые поддерживают синтез Ig без антигенной стимуляции  1,5 года. В эту стадию  лимфоузлы, миндалины, селезенка.

6.Стадия деструкции антигена происходит с привлечением неспецифических факторов защиты.

Механизмы деструкции антигена:

Комплементзависимый лизис иммунных комплексов АГ+АТ;

Фагоцитоз и расщепление растворимых ИК макрофагами;

Антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ) - АТ опсонизируют клетки-мишени, а затем клетки-киллеры присоединяются к Fc-фрагменту антитела и разрушают клетку-мишень. Киллерами могут быть НК-клетки, моноциты/макрофаги, гранулоциты.

Клеточный иммунный ответ реализуется аналогично. В реакциях участвуют 2 типа Т-лимфоцитов - ЦТЛ или Т_ГЗТ-ЛФ , которые распознают АГ на поверхности АПК (дендритной клетки или м/ф) на фоне HLA-1. В распознавании участвуют Тх-1. Распознавание антигена Т-клетками происходит с помощью рецептора TCR, который как уже говорилось, на ЦТЛ ассоциирован с молекулой (корецептором) CD8, на Т_ГЗТ-лимфоцитах - с СD4.

Т-хелперы 1-го типа секретируют цитокины - (ИЛ-2, 7, 9, 12, 15, ИФ-, ФНО), стимулирующие в лимфоузлах и селезенке размножение и созревание Т-ЛФ (ЦТЛ или Т_ГЗТ-клеток) в зрелые клетки.

Клоны CD8+-ЦТЛ нарастают быстро, клоны CD4+-Т_ГЗТ-лф - медленно.

Часть Т-клеток превращается в Т-клетки памяти с фенотипом (соответственно) CD4+ или CD8+, морфологически, в отличие от В-ЛФ они не меняются.

Конечной стадией клеточного иммунного ответа является деструкция антигена несколькими путями:

 цитолиза клеток-мишеней лимфоцитами с помощью белков - перфоринов, образующих поры в клеточной мембране. Перфорины содержатся в гранулах NK-кл и ЦТЛ, в присутствии Са 2+ образуют трансмембранный канал на мембране кл.-мишени, по структуре близки к С9.

индукции апоптоза (из гранул ЦТЛ гранзимы, это сериновые эсте- разы, проникающие в клетки-мишени ч/з “перфориновые” поры, они активируют гены, кодирующие Е для фрагментации ДНК или дезинтеграции содержимого клетки ).

фагоцитоза кл-к - мишеней (при участии в иммунном ответе клеток воспаления -Т_ГЗТ и соответственно реакции ГЗТ). Т_ГЗТ-лф ч/з секретируемые цитокины ( ИФ-γ и МИФ) привлекают м/ф и нейтрофилы в очаг иммунного воспаления и активируют их. Активированные макрофаги и нейтрофилы фагоцитируют клетки-мишени.

Цитокины

Межклеточная сигнализация в иммунной системе осуществляется либо путем непосредственного контактного взаимодействия клеток, либо с помощью сигнальных белковых молекул - цитокинов. Цитокины действуют как растворимые медиаторы межклеточных взаимодействий.

Цитокины - это небольшие белковые молекулы, которые действуют аутокринно (на клетку, которая их производит), либо паракринно (на клетки, расположенные вблизи). Цитокины воздействуют на клетки, связываясь со специфическими рецепторами на их мембране и вызывая каскадную биохимическую реакцию, ведущую к усилению или подавлению активности определенных генов.

Основные группы цитокинов: 1) Интерлейкины (ИЛ), 2) Интерфероны (ИФ), 2) Факторы некроза опухолей (ФНО), 3) Факторы роста (ФР), 4) Колониестимулирующие факторы (КСФ).

Клеточная кооперация в ходе иммунного ответа

Взаимодействие клеток в ходе иммунного ответа происходит по следующей схеме: 1) Макрофаги, дендритные клетки и В-лимфоциты осуществляют поглощение антигена, его процессинг и презентацию. 2) Т-хелперы после распознавания презентированного антигена активируются и начинают продукцию цитокинов. В зависимости от состава продуцируемых цитокинов Т-хелперы делятся на две субпопуляции: Тх 1 и Тх 2. Тх 1 стимулируют клеточное звено иммунитета - цитотоксические CD8 - лимфоциты. Тх 2 стимулируют гуморальное звено иммунитета - В-лимфоциты.

Регуляция гуморального звена иммунитета

Некоторые антигены способны активировать В-лимфоциты без участия Т-хелперов, т.е. индуцировать Т-независимый гуморальный иммунный ответ. Таких антигенов немного. В основном, это полисахаридные антигены бактерий, которые имеют многочиленные повторяющиеся антигенные детерминанты. Активация В-лимфоцитов происходит в результате связывания крупной молекулы антигена с повторяющимися детерминантами сразу с большим количеством В-клеточных рецепторов. После этого активированные В-лимфоциты превращаются в бласты, из которых образуются плазматические клетки. Плазматические клетки осуществляют продукцию антител.

Белковые антигены индуцируют более сложный - Т-зависимый гуморальный иммунный ответ, в котором участвуют Т-хелперы 2-го типа. Первым этапом Т-зависимого гуморального иммунного ответа является поглощение антигена презентирующими клетками. При этом макрофаги поглощают, преимущественно, бактерии и простейших, дендритные клетки - вирусы, В-лимфоциты - растворимые белковые антигены, в том числе, бактериальные токсины. Презентация антигенов осуществляется на рецепторах МНС 2. Активированные после фагоцитоза макрофаги продуцируют ИЛ-1. С комплексом МНС 2-антиген взаимодействуют Тх 2, после чего происходит их активация ИЛ-1 и пролиферация. Активированные Тх продуцируют ИЛ 2,4,6,13, которые воздействуют на В-лимфоциты.

Активация В-лимфоцитов происходит в результате последовательных событий: 1) Связывание антигена В-клеточным рецептором и поглощение комплекса АГ-рецептор, 2) Процессинг и презентация антигена на МНС 2, 3) Взаимодействие презентированного антигена с рецептором Т-хелпера, 4) Стимуляция В-лимфоцита ИЛ ,4,5,6,13.

В результате активации происходит превращение В-лимфоцита в лимфобласт, далее следует пролиферация лимфобластов, большая часть которых превращается в плазматические клетки, продуцирующие антитела, которые начинают обнаруживаться на 5-7 день после антигенного стимула. На ранней стадии первичного иммунного ответа идет продукция АТ класса IgM. Эти антитела отличаются не очень высокой специфичностью, а их связь с антигенной детерминантой не отличается высокой прочностью (низкоаффинные антитела). В процессе первичного гуморального ответа происходит дальнейшая дифференцировка В-лимфоцитов, которая называется антигензависимой. В результате дополнительных мутаций в генах вариабельных участков тяжелых и легких цепей образуются антитела с активными центрами, имеющими большую степень комплементарности к антигенным детерминантам. кроме этого происходит переключение на синтез тяжелых цепей классов гамма, альфа, эпсилон. Таким образом к началу 3-й недели иммунного ответа нарастает синтез высокоаффинных антител классовIgG(главным образом),IgA,IgE, а продукцияIgМ сокращается. Максимальный уровень антител при первичном гуморальном ответе наблюдается на 3-4 неделе и сохраняется в течение нескольких месяцев.

Меньшая часть бластов дифференцируется в В-лимфоциты памяти, которые расселяются по периферическим органам иммунной системы. При последующей встрече организма с тем же антигеном происходит вторичный иммунный ответ, в котором принимают участие В-лимфоциты памяти. Их активация происходит непосредственно после контакта с антигеном, а плазматические клетки сразу начинают продукцию высокоаффинных АТ классов IgGIgA,IgE. Таким образом, вторичный иммунный ответ отличается от первичного более высокой скоростью, специфичностью и более быстрым и высоким уровнем продукции высокоаффинных антител.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КЛЕТОК В ПРОЦЕССЕ ИММУНОГЕНЕЗА

Иммуногенез — процесс, в результате которого из зрелого, но не иммунного лимфоцита образуется клон иммунокомпетентных клеток.

Все клетки клона — дочерние клетки одного лимфоцита, поделившегося правильным митозом. Размножение клеток активируется при взаимодействии антигена со специфическими антигенраспоз- нающими рецепторами лимфоцитов, которые по своей структуре близки к антителам. Рецепторы формируются в процессе эмбриогенеза. В результате этого образуется около 10 18 клонов Т-лимфоцитов и 10 16 клонов В-лимфоцитов. Антигенраспознающий рецептор им- мунокомпетентной клетки не повторяется в клетках другого клона. При внешней морфологической однородности лимфоцитов разные клоны различаются по качеству своих рецепторов. Роль антигенра- спознающего рецептора сводится к определению своего антигена и стимуляции размножения клона клеток, продуцирующих антитела или разрушающих чужеродные клетки.

Стадии развития иммунного ответа

Формирование иммунного ответа проходит несколько этапов:

I — чужеродный антиген проникает в организм, формируя воспалительный очаг;

II — в очаге воспаления антиген подвергается частичной деструкции антигенраспознающими клетками (фагоцитами и дендритными клетками), которые доставляют фрагменты антигена в лимфатические узлы;

III — фрагменты антигена активируют в лимфатических узлах деятельность иммунокомпетентных А-, Т- и В-клеток;

IV — в результате межклеточного взаимодействия, пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток происходит образование антителопродуцирующих плазмоцитов (зрелые В-лимфоциты) и лимфоцитов со структурными антителами (Т-киллеры);

V — реагирующие на антиген клетки мигрируют в очаг поражения и разрушают чужеродный антиген за счет действия антител, фагоцитов, цитотоксических лимфоидных клеток и комплемента;

VI — продукты разрушения антигена выводятся из организма.

Кооперация иммунокомпетентных клеток

Взаимодействие иммунокомпетентных клеток имеет решающее значение в иммунном ответе. В основе иммуногенеза лежит кооперация трех типов клеток: макрофагов (А-клеток), В- и Т-лимфоцитов. Она имеет несколько вариантов. Антигенраспознающие клетки (макрофаги) перерабатывают антиген и делают его доступным для реализации В- и Т-клетками, активируя их деятельность при помощи интерлейкина-1 (ИЛ-1) (рис. 17.1).

Рис. 17.1. Взаимодействие клеток в процессе синтеза Т-зависимых антител

В₂-клетки синтезируют антитела, но для активации синтеза необходимо дополнительное стимулирующее действие на этот процесс интерлейкина-2 (ИЛ-2), выделяемого ТЬ2-хелперами. Следствием трехклеточной кооперации является синтез антител IgG и IgA, которые вырабатываются в ответ на иммунизацию белковыми антигенами (Т-зависимые антигены). Антитела IgG и IgA имеют решающее значение для формирования гуморального иммунитета. Они обезвреживают токсины, уничтожают микробы.

Существует ряд антигенов полисахаридной природы, для синтеза антител к которым не требуется участия Т-хелперов (Т-независимые антигены). Молекулы этих антигенов характеризуются наличием на их периферии периодически повторяющихся антигенных детерминант. Для синтеза антител к Т-независимым антигенам достаточно взаимодействия макрофага и В_глимфоцита и не требуется гуморальной активации. При двухклеточной кооперации вырабатываются IgM-антитела (рис. 17.2), отличающиеся от других антител высокой активностью в связи с наличием в молекуле 10 активных центров.

Рис. 17.2. Взаимодействие клеток в процессе синтеза Т-независимых антител (1дМ)

Секреторный IgA(s) образуется вследствие трехклеточной кооперации иммунокомпетентных клеток (рис. 17.3), однако на заключительном этапе две молекулы IgA соединяются в одну и покрываются слизистым секретом в специальных эпителиальных клетках, расположенных в эпителии кишечника.

Рис. 17.3. Взаимодействие клеток в процессе образования IgA(s)

Секреторный компонент предохраняет молекулу IgA(s) от разрушающего действия кишечных ферментов. В таком виде IgA(s) поступает на слизистые оболочки или в полость кишечника. Здесь проявляется его бактерицидное действие по отношению к микробам. В отличие от всех других антител молекула IgA(s) может взаимодействовать с двумя типами антигенов.

Синтез IgE (реагинов) происходит в ответ на контакт макрофагов организма с особыми антигенами (аллергенами), которые взаимодействуют с В-клеткой. Фрагменты аллергена передаются Т-клетке хелперу (Th2), который стимулирует образование IgE В-лимфоцитами (рис. 17.4). Своим константным Fc-концом IgE- антитела фиксируются на тучных клетках организма, повышая их чувствительность к повторному контакту с аллергеном. Контакт аллергена с IgE на клеточной стенке сопровождается фиксацией в точке взаимодействия антиген — антитело комплемента, распадом клетки, образованием биологически активных веществ и клиническими проявлениями аллергического заболевания.

Рис. 17.4. Взаимодействие клеток при синтезе IgE

При реализации иммунного ответа по клеточному типу происходит взаимодействие между макрофагом, Т-лимфоцитом (Thl- хелпером) и Т-лимфоцитом — будущим киллером (рис. 17.5).

Макрофаг осуществляет первичную обработку антигена и подготавливает его для восприятия предшественниками Т-киллеров и Thl-хелперов. Интерлейкины (ИЛ-4) стимулируют этот процесс. В результате межклеточного взаимодействия образуются Т-киллеры. Механизм их действия на чужеродные клетки был описан выше. Эти клетки участвуют в уничтожении возбудителей бактериальных (лепра, туберкулез, бруцеллез, сифилис, гонорея и др.) и вирусных инфекционных заболеваний (корь, герпес, оспа), в отторжении чужеродных клеточных трансплантатов, в формировании гиперчувствительности замедленного типа и кожной контактной аллергии.

У гуморального и клеточного иммунитета одна цель — защита организма от чужеродной генетической информации. Однако они различаются между собой по механизму действия. Гуморальные антитела нейтрализует микробные токсины, оказывают губительное действие на внеклеточно расположенные бактерии и вирусы. Для реализации своего бактерицидного действия им необходим комплемент, который обеспечивает лизис патогенного микроба. В процессе клеточного иммунитета формируются клетки-киллеры, которые способны самостоятельно убивать патогенные агенты, расположенные внеклеточно или внутри пораженных ими клеток хозяина.

Рис. 17.5. Взаимодействие клеток при образовании Т-лимфоцитов-киллеров

Читайте также: