Материал: Кузнецова Л.В., Бабаджан В.Д., Харченко Н.В. та ін. Імунологія

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ПРИНЦИПИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ІМУННОЇ СИСТЕМИ

41

 

 

соматичних клітин організму, усередині яких знаходиться збудник, а на поверхні - комплекс MHC I класу - антиген збудника. При прямому контакті з такою клітиною Т-кілер виділяє гранули, що містять білки – перфорин та гранзим. Перфорин вбудовується в мембрану соматичної клітини, утворює

вній канали «пори» і може діяти як мембраноатакуючий білок. Гранзим (серінові протеінази) індукує один з варіантів апоптозу і загибель соматичної клітини разом з мікробами, що знаходяться в ній.

CD4+ Т-лімфоцити-хелпери можуть розпізнати чужорідний пептид

втому випадку, якщо він знаходиться на поверхні антигенпредставлених клітин – АПК (моноцити-макрофаги, В-лімфоцити і дендритні клітини) у поєднанні з MHC II класу. АПК мають здатністю поглинати чужорідний матеріал, що потрапив в організм, переробляти (процесувати) його за допомогою ферментів, розрізаючи антиген на блоки–пептиди, а потім транспортувати їх з глибини клітини на поверхню у поєднанні з MHC II класу. Після цього CD4+ Т-лімфоцит-хелпер може розпізнати чужорідний, як правило, екзогенний пептид, що спричиняє активацію і проліферацію CD4+ клітин з подальшим їх диференціюванням на Т-хелпери 1-го або 2- го типу, що здійснюють регуляцію імунної відповіді.

Т-хелпери 1-го типу продукують ІНФ-γ, IL-2 і TNP-β. Вказані цитокіни активують макрофаги, NK-клітини, дозрівання цитотоксичних Т- кілерів, забезпечуючи переважний розвиток клітинної імунної відповіді, зокрема, при внутрішньоклітинній і вірусній інфекції. Функція T-хелперів l-го типу переважає у хворих з розсіяним склерозом, інсулінзалежним цукровим діабетом, аутоімунним тиреоїдитом, при хворобі Крону, гострому відторгненні алотрансплантату, за звичай при невиношуванні вагітності.

Т-хелпери 2-го типу продукують IL-4, 5, 10 і 13, які відповідають за розвиток гуморальної відповіді, зокрема, за продукцію IgE. Крім того, IL-10 має пригнічуючий ефект по відношенню до T-хелперів 1-го типу. Функція T-хелперів 2-го типу вища при нормальній вагітності, трансплантаційній толерантності, а також при захворюваннях - ідіопатичному легеневому фіброзі, прогресуючому системному склерозі, у ВІЛ-інфіко- ваних хворих з швидким прогресуванням захворювання і при алергічних захворюваннях.

Альтернативною формою специфічної імунної відповіді є формування імунологічної толерантності, тобто відсутністю відповіді на власні антигени організму (аутоантигени). Така толерантність отриму-

42

ІМУНОЛОГІЯ

ється організмом в період внутрішньоутробного розвитку, коли функціонально незрілі лімфоцити, потенційно здатні розпізнавати власні антигени, в тимусі вступають в контакт з цими антигенами, що приводить до їх загибелі або інактивації (негативна селекція).

В період життя людини до виникнення толерантності призводить доза антигену, що перевищує звичайний імуногенний рівень, тобто чим більше доза антигену, тим вища міра толерантності і тим довше вона триває. Проте у дорослих толерантність до білкового антигену виникає при дозі антигену вище чи нижче імунізуючої дози. Низькозонна толерантність відповідає ареактивності популяції T -хелперів, тоді як високозонна толерантність відбиває специфічну ареактивність як на рівні популяції T -хелперів, так і на рівні B -клітин.

У збереженні і підтримці антигенного гомеостазу організму беруть участь не тільки антигенспецифічні (власне імунологічні), але і антигеннеспецифічні чинники (неспецифічна реактивність) (табл. 2).

Таблиця 2

Механізми підтримки антигенного гомеостазу

Антигенспецифічні механізми (імуно-

Антигеннеспецифічні механізми (неспеци-

логічні)

фічна резистентність)

 

 

Гуморальні фактори

 

 

Імуноглобуліни (антитіла)

Компоненти комплементу (лізис і опсонізація

Зрілі імунні Т-, В-лімфоцити (з анти-

антигену)

генрозпізнаючим рецептором)

Білки гострої фази - С-реактивний білок, це-

 

рулоплазмін, гаптоглобулін (опсонізація анти-

 

гену)

 

Лізоцим (лізис грампозитивних бактерій)

 

Інтерферони (руйнування вірусів)

 

 

Клітинні фактори

 

 

Імуноглобуліни (антитіла)

Гранулоцити (фагоцитоз)

Зрілі імунні Т-, В-лімфоцити (з анти-

Макрофаги (фагоцитоз і представлення анти-

генрозпізнаючим рецептором)

гену лімфоцитам) NK-клітини (антитіло-,

 

комплемент-залежна клітинно-опосередко-

 

вана цитотоксичність)

 

Тромбоцити (ферменти)

 

Еритроцити (сорбція і видалення імунних

 

комплексів з крові)

 

Тканинні макрофаги (фагоцитоз)

 

Ендотеліальні клітини (фагоцитоз)

 

Тучні клітини (анафілаксія)

 

 

ПРИНЦИПИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ІМУННОЇ СИСТЕМИ

43

 

 

Реакції імунітету патологічного, «стресового рівня» приводять до розвитку патології:

гіперчутливості - підвищеної імунної («імунітетної») реакції на антигени-алергени, яка є причиною двох видів захворювань: алергічних - на екзогенні алергени (алергія); аутоалергічних (аутоімунних) - на ендогенні, власні біомолекули (аутоалергія); при аутоалергічних (аутоімунних) хворобах "свої" молекули розпізнаються системою імунітету як "чужі" і на них розвиваються реакції.

анергії, тобто відсутність реакції на інфекційні агенти (варіант толерантності) може бути причиною інфекцій, обумовленою недостатністю протиінфекційного імунітету.

Реакції імунітету завжди направлені на підтримку фенотипічного гомеостазу організму і елімінацію чужорідних молекул, але супроводжуються пошкодженням власних тканин організму - запаленням. Проте вони не є єдиним проявом функцій системи імунітету, для якої характерний постійний «фоновий» рівень активності. На фізіологічному рівні система імунітету працює безперервно, формуючи нові клітини, імуноглобуліни і цитокіни; її «фонове» фізіологічне функціонування підтримується стимуляцією постійно персистуючими на шкірі і слизових оболонках мікроорганізмами (вірусами, бактеріями, грибами). Активна взаємодія з ними, постійна їх елімінація, попередження їх генералізації, «нагляд» за ними - застава здорового організму і показник нормальної елімінуючої функції системи імунітету.

Протиінфекційний набутий - адаптивний імунітет виникає протягом життя в результаті стимуляції клітин системи імунітету антигенами мікроорганізмів або отримання готових імунних чинників. Тому він буває природним і штучним, кожен з яких може бути активним і пасивним.

Природний активний імунітет з'являється в результаті контакту із збудником (після перенесеного захворювання або після прихованого контакту без прояву симптомів хвороби).

Природний пасивний імунітет виникає в результаті передачі від матери до плоду через плаценту (трансплацентарний) або з молоком готових захисних чинників - лімфоцитів, антитіл, цитокінів і тому подібне.

Штучний активний імунітет індукується після введення в організм вакцин, що містять мікроорганізми або їх субстанції - антигени.

Штучний пасивний імунітет створюється після введення в організм готових антитіл або імунних клітин. Такі антитіла містяться в сироватці крові імунізованих донорів або тварин.

Відмінності придбаного імунітету:

44

ІМУНОЛОГІЯ

специфічний до певного патогену (бактерії, вірусу);

специфічність залежить від наявності імунних Т- і В-клітин пам'яті, що несуть специфічні рецептори і/або від присутніх антитіл;

посилюється при повторних контактах з патогеном;

може супроводжуватися гіперчутливістю (алергією) до патогену;

виникає після контакту системи імунітету з патогеном, супроводжуючись (чи ні) клінічними симптомами захворювання; може індукуватися відповідними вакцинами.

Регуляторні ідіотипи

Ідіотип - це набір унікальних для кожного клона В-лімфоцитів детермінант антигензв’язуючого центру імуноглобулінів. У кожній молекулі імуноглобуліну існує по два ідентичних антигензв’язуючих центрів. Ця бівалентність дозволяє антитілам перехресно зв'язувати антигени з двома або більше антигенними детермінантами. Антиідіотипічні імуноглобуліни реагують з одним певним антитілом, впізнають приватні (private) ідіотипи. У кожному організмі утворюються антитіла, що відносяться до різних ідіотипів. Деякі молекули антитіл із схожими амінокислотними послідовностями мають один і той же ідіотип, і тоді ми говоримо про "загальні" (public) або "перехресно реагуючі ідіотипи". Перехресно реагуючі ідіотипи - це ідіотипи, що часто зустрічаються, загальні для безлічі антитіл різної специфічності. Ці перехресно реагуючі ідіотипи служать мішенями для антиідіотипічних антитіл. Такі мережеві взаємодії створюють додатковий механізм контролю імунної відповіді.

Ранні антитіла, що несуть домінантний, перехресно реагуючий ідіотип викликають утворення регуляторних T-хелперів, що розпізнають цей ідіотип. Дані T-хелпери, у свою чергу, серед гетерогенних по специфічності B-лімфоцитів, активованих різними епітопами антигену, вибирають і стимулюють ті клітини, які несуть на своїх рецепторах домінантний ідіотип.

Вочевидь ідіотипічна мережа служить для збереження імунної відповіді упродовж досить довгого часу і підтримки клітин пам'яті. При цьому наявність відзначених T -хелперів, специфічних відносно загального ідіотипу B-клітин пам'яті, значно прискорює утворення антитіл при вторинній імунній відповіді.

Можливо, антиідіотипічні T-хелпери пам'яті відповідальні за те, що повторне зараження вірусом грипу, що належить до антигенного спорідненого, але не ідентичного штаму, який викликав першу інфекцію, сти-

ПРИНЦИПИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ІМУННОЇ СИСТЕМИ

45

 

 

мулює утворення антитіл у вищому титрі, ніж повторна інфекція першим штамом вірусу. В цьому випадку антиген- і ідіотипічні T-хелпери діють синергічно, а саме, другі стимулюють проліферацію клонів B-лімфоци- тів, що несуть цей ідіотип.

Ідіотипічна мережа дозволяє маніпулювати імунною відповіддю, зокрема, при аутоімунних захворюваннях, алергії і синдромі відторгнення трансплантанту. В той же час поліклональна B-клітинна відповідь настільки різноманітна за ідіотипами, що її антиідіотипічна супресія важко досяжна. Навіть при домінуванні загального ідіотипу, його супресія призводить до компенсаторного розмноження інших клонів, що не містять цей ідіотип, так що падіння титру антитіл не таке значуще. Можливо надалі вдасться розробити шляхи обмеження цієї компенсаторної реакції, особливо якщо число ідіотипів невелике, як це характерно для синтезу IgE у хворих з IgE-залежною алергією. Вважають, що T -хелпери експресують вузький спектр ідіотипів і завдяки цьому чутливі до супресії, викликаної ідіотипічною аутоімунізацією, використання якої дозволить підвищити ефективність лікування аутоімунних захворювань. З іншого боку відомо, що антиідіотипічні антитіла можуть стимулювати утворення антитіл. Тому моноклональні анти-Ід-антитіла, що несуть "внутрішній образ антигену", можна використовувати як "сурогат" антигену для імунізації в тих випадках, коли важко отримати сам антиген в достатній кількості. Використання антиідіотипічних антитіл в якості замінника антигену також є перспективним напрямом терапії аутоімунних захворювань, для попередження відторгнення трансплантата.

В заключенні можна зробити висновок, що основними функціями імунної системи є захист організму від патогенних мікробів і протипухлинний нагляд. У виконанні цих функцій беруть участь як механізми неспецифічного захисту, так і специфічна імунна відповідь на конкретні інфекційні або пухлинні антигени. Специфічна імунна відповідь підсилює механізми неспецифічного захисту, робить їх більш цілеспрямованими.

Вікова імунологія

Імунна система дитини. Особливості імунної системи у дітей:

1) незрілість системи фагоцитозу (незавершеність фагоцитозу); 2) незрілість натуральних кілерів; 3) знижений синтез інтерферонів; 4) підвищений синтез лізоциму; 5) висока функціональна активність тимусу.