Неспецифічний імунітет - це форма імунітету, який здійснюється різними речовинами, що їх виділяють спеціальні залози шкіри, травної і дихальної систем, а також лейкоцитами за допомогою фагоцитозу та білком-інтерфероном. Вони діють на всі мікроорганізми, незалежно від їхньої природи.
Неспецифічні фактори захисту:
1)бар’єрна функція шкіри:залози виділяють лізоцим,що руйнує пептидоглікан мікробів;
2) бар’єрна функція слизових оболонок,які покриті слизом,війками;
3) бар’єрна функція паренхіматозних органів:запалення;
4)фагоцитоз.
Комплемент-складний комплекс білків сироватки крові, який при активації комплексом антиген-антитіло та ін. факторами вивільнює мембраноатакуючі ферменти і забезпечує неспецифічний захист організму від чужорідних агентів клітинної природи.
Властивості: Комплемент термолабільний, він руйнується при 55°С протягом 30 хвилин, але може тривалий час зберігатись у висушеному стані при низьких температурах. Швидко руйнується під дією прямих сонячних променів та рентгенівського опромінення. Бактерицидна дія зменшується під дією пепсина та кислот. Деякі речовини, наприклад сахароза, глюкоза, що пригнічують денатурацію білка, підвищують стійкість комплементу до негативних факторів.
Шляхи активації:класичний-активація комплементу комплексом антиген-антитіло;альтернативний-активація ендотоксинами організму.
Фагоцитоз-активне захоплення і поглинання мікроскопічних сторонніх об'єктів (бактерії, фрагменти клітин) і твердих частинок одноклітинними організмами або деякими клітинами багатоклітинних тварин.
Види фагоцитуючих клітин:сегментоядерні лейкоцити, макрофаги, ендотелій судин, альвеолоцити.
Стадії фагоцитозу:
1-хемотаксис(зближення);
2-адсорбція мікроба на поверхні клітини;
3-поглинання мікроба і утворення фагосоми,у якій багато ферментів, які руйнують мікроб
=>фагосома зливається з лізосомами клітини=>утв. фаголізосом(основний період руйнування мікроба),поява перикисів(вбивають мікроб),утв.радикали гіпохлориду ClO(хлор оксид).
Завершений фагоцитоз закінчується повним руйнуванням мікрофаги. Однак деякі види мікроорганізмів виявляють більшу стійкість до лізосомальні антимікробних речовин або навіть розмножуються всередині фагоцитів. Такий незавершений фагоцитоз частіше спостерігається в нейтрофілах і закінчується їх загибеллю, в інших же випадках фагоцитованими мікроби виштовхуються з них.
Цитокіни - це численна група різних за місцем утворення, структурою та біологічною активністю білкових молекул, синтез яких індукується екзо- або ендогенними антигенами та які регулюють утворення, розвиток, ріст і функціонування різних клітин організму, насамперед клітин імунної системи. Цитокіни є основним фактором взаємодії між клітинами імунної системи та між соматичними клітинами і клітинами імунної системи. Відомо їх понад 100. У міру відкриття цитокінів їх називали за ефектом дії на певні клітини (наприклад, В-клітинний ростовий фактор), а групову назву давали залежно від клітини-продуцента. Так, цитокіни, що синтезувалися лімфо- цитами, називали лімфокінами, моноцитами, макрофагами - монокінами, нейтрофілами - нейтрофілокінами. Після детального вивчення біологічної активності та визначення первинної структури запропоновано називати їх інтерлейкінами — медіаторами міжлейкоцитарної взаємодії й надавати їм відповідний номер. Нині відомо понад 30 інтерлейкінів. Однакдеякі цитокіни зберегли свою первинну назву (інтерферони, фактори некрозу пухлин, колонієстимулювальні фактори, онкостатин М, фактори росту та ін.). Окрему групу цитокінів складають речовини, які регулюють міграцію лейкоцитів в організмі. Їх називають хемокінами. Класифікувати цитокіни досить складно, оскільки вони мають різну структуру, можуть синтезуватися багатьма клітинами різної тканинної диференціації, мати плеотропну дію, тобто впливати одночасно на різноманітні клітини, чинити ефекти, які можуть бути навіть протилежними залежно від оточення, взаємодії з іншими факторами, стадії розвитку реакцій тощо, а один і той самий ефект може бути індукований кількома цитокінами. Нерідко спостерігається синергізм дії цитокінів, а також виявляється каскадний характер утворення цитокінів. При цьому новоутворені цитокіни індукують синтез інших цитокінів, які, в свою чергу, стимулюють продукування ранніх цитокінів, що сприяє ампліфікації процесу і залученню до нього більшої кількості клітин.
33-34. Імунна система організму, її органи. Роль вилочкової залози в імунній відповіді. Клітини імунної системи, їх різновиди, взаємодія Т-, В-лімфоцитів і макрофагів. Їх роль в клітинному і гуморальному імунітеті
Іму́нна систе́ма — сукупність органів, тканин, клітин, які забезпечують захист організму; система організму, яка контролює сталість клітинного і гуморального складу організму.Імунна система багатокомпонентна, але працює як єдине ціле.
До складу імунної системи входять:
Органи і тканини імунної системи:
*центральні (кістковий мозок і тимус)
*периферійні (селезінка, лімфатичні вузли та інші накопичення лімфоїдних тканин)
Клітини імунної системи:
*лейкоцити (спеціальні клітини імунної системи):
-лімфоцити (Т-лімфоцити, В-лімфоцити, Нормальні кіллери)
-фагоцити (макрофаги, еозинофіли, нейтрофіли, базофіли, дендритні клітини, мікроглії, купферовські клітини)
*допоміжні клітини (тучні клітини, тромбоцити)
Гуморальний імунітет забезпечується при взаємодії основних типів клітин — макрофагів, Т— і В-лімфоцитів. Антиген фагоцитується макрофагами і після внутрішньоклітинних перетворень представляє його пептидні фрагменти Т-хелперам, які викликають В-лімфоцити. В-лімфоцити які перетворюються на бластні клітини, а потім в плазматичні, синтезуючі по відношенню до специфічного антигена антитіла. Для активації Т-хелперів, деякі сприяють формуванню гуморального і клітинного імунітету, потрібна дія інтерлейкіну-1, що виділяється макрофагами при зустрічі з антигеном интерлейкіна-2.
Для активації В-лімфоцитів потрібна дія лімфокінів, що виробляються Т-хелперами (интерлейкины-4, - 5, - 6).Плазматичні клітини синтезують імуноглобуліни А, М, G, D, F. Таким чином, схема імунної відповіді є взаємодією антигена з клітинами імунної системи. Антиген зазвичай взаємодіє з макрофагами, які він подає Т- і В-лімфоцитам, виконуючи функцію антигенподающей клітини. В-лімфоцити забезпечують клітинну відповідь.
У вилочковій залозі (тимусі) розвиваються Т-лімфоцити.
(доповнення:
Імунна система організму-сукупність лімфоїдної тканини, яка розташована по всьому організму.
Особливості імунної системи:
1)розміщена по всьому організму;
2)1% від маси тіла(1,5-2 кг);
3)клітини імунної системи постійно циркулюють по організму з кровотоком;
4)реагує на генетично чужорідні речовини (виробляє антитіла).
Органи імунної системи:
А)Центральні:червоний кістковий мозок, тимус;
Б)Периферійні: лімфовузли, селезінка, мигдалики, лімфоцити, лімфоїдна тканина дихальних шляхів, кишково-шлункового тракту.
Виличкова залоза(тимус)-розташована у верхній частині грудної клітки за грудниною.
Функції:
1)продукція Т-лімфоцитів(тимусзалежні);
2)синтез гормонів, що впливають на дозрівання імунних клітин, а також фактор росту і речовин, подібних до інсуліну й кальцитоніну.
Клітини імунної системи:
1)лімфоцити(утворюються з стовбурових клітин;
Т-лімфоцити здатні знешкоджувати,
Т-хелпери допомагають утворювати антитіла,
Т-супресори пригнічують Т-хелпери,
Т-клітини пам’яті зберігають інформацію про антиген, який потрапив в організм).
В-лімфоцити, які перетворюються в плазматичні клітини без участі Т-хелперів,
В-лімфоцити, які перетворюються в плазматичні клітини за участі Т-хелперів,
В-лімфоцити, які здатні руйнувати інші клітини,
В-лімфоцити, які гальмують Т-лімфоцити,
В-лімфоцити – клітини-пам’яті,
Нульові лімфоцити-руйнують клітини мутанти.
2) натуральні кілери
3) нейтрофільні лейкоцити (паличкоядерних і сегментоядерние)
4) еозинофільні лейкоцити
5) базофільні лейкоцити
Взаємодія Т- і В-лімфоцитів, і макрофагів:
Макрофаги (фагоцити) "поїдають" живих і мертвих мікробів, комплекси антиген-антитіло, загиблі клітини самого організму. Без макрофагів неможлива діяльність лімфоцитів: вони "допомагають" останнім розпізнавати антигени, виділяють медіатори (речовини, що стимулюють або пригнічують діяльність інших клітин імунної системи).
Т-лімфоцити - різновид лімфоцитів, які контролюють роботу В-лімфоцитів (тобто продукцію антитіл).)
Імунна відповідь – це реакція імунної системи на потрапляння у внутрішнє середовище організму чужорідного антигену, яка спрямована на його елімінацію. Вона здійснюється клітинами імунної системи (лімфо- та мієлоїдного походження) із залученням інших клітин організму (фібробластів, ендотеліальних клітин, кератино-, тромбо- та еритроцитів тощо), а також розчинних факторів (антитіл, білків гострої фази запалення, комплементу, цитокінів, хемотаксичних факторів тощо), здатних безпосередньо взаємодіяти з антигеном або регулювати функцію інших клітин. Розрізняють природну та адаптивну ланки імунної відповіді: перша - реакція системи неспецифічного імунітету на потрапляння антигену (запалення), яка зумовлена лейкоцитами мієлоїдного ряду і низкою гуморальних факторів (білками гострої фази, комплементом), друга - реакція системи специфічного імунітету, яка зумовлена Т- і Влімфоцитами та їх розчинними продуктами (антитілами і цитокінами). Кожну ланку імунної відповіді поділяють на гуморальну та клітинну залежно від типу ефекторних реакцій, спрямованих на елімінацію антигену.
Реакцію системи неспецифічного захисту умовно можна поділити на реакцію, яка забезпечуються "локальними силами" природного захисту, що знаходяться у місці проникнення антигену, та реакцію, яка потребує додаткового залучення "допоміжних сил" з кровотоку. В першому випадку реакція включає три етапи: розпізнавання антигену (I етап), взаємодія факторів природного захисту з антигеном (II етап) та елімінація антигену (III етап). У другому випадку неспецифічна реакція складатиметься з таких етапів: розпізнавання антигену (I етап), формування осередку запалення та залучення додаткових лейкоцитів у осередок запалення (II етап), активація лейкоцитів під час взаємодії з антигеном (III етап) та елімінація антигену (IV етап). Специфічна реакція на антиген складається з більшого ряду послідовних етапів: транспортування антигену в лімфоїдні органи (I етап), розпізнавання антигену лімфоцитами та активація (II етап), проліферація і клональна експансія цих лімфоцитів (III етап), диференціювання активованих антигеном клітин, кількість яких збільшилася внаслідок проліферації (IV етап), утворення ефекторних клітин та розвиток реакцій за їх участю (V етап). Тому умовно імунну відповідь можна поділити на індуктивну (I і II етапи), продуктивну (III і IV етапи) й ефекторну (V етап) фази. Вдалим завершенням специфічної реакції є повна елімінація антигену з організму.
Клітинна імунна відповідь грунтується на функціонуванні Т-кілерів (цитотоксична реакція Т-лімфоцитів) та на діяльності активованих Тх1-клітинами макрофагів (реакція гіперчутливості сповільненого типу). Т-Кілери реалізують захисну функцію, вбиваючи інфіковані патогенами або трансформовані клітини-мішені, а активовані Тх1 макрофаги – знищуючи внутрішньоклітинні патогени, що паразитують у них.
Клітинна цитотоксичність - важливий механізм захисту при багатьох інфекційних захворюваннях, збудники яких є внутрішньоклітинними паразитами (облігатними чи факультативними), а також при злоякісних новоутвореннях. Цей вид реактивності забезпечує захист організму від патогенів, що живуть у цитоплазмі інфікованих клітин - насамперед вірусів, а також деяких бактерій та найпростіших (наприклад, Toxoplasma gondii). Оскільки в клітині ці патогени є недоступними для дії антитіл, вони можуть бути еліміновані лише у разі знищення інфікованих клітин. Цитотоксичність можуть виявляти кілька типів клітин як лімфоїдного, так і мієлоїдного (макрофаги, нейтрофіли, еозинофіли) рядів. Лімфоїдні цитотоксичні клітини мають спільну назву - кілерні клітини. Вбиваючи клітини-мішені, різні клітини-вбивці різняться між собою як за особливостями їх розпізнавання, так і за механізмами реалізації цитотоксичної дії. Зважаючи на ці відмінності, виділяють два типи цитотоксичних лімфоїдних клітин -Т-кілери та природні кілери. Із двох типів цитотоксичних клітин імунною специфічністю характеризуються лише Т-кілери. Т-кілери, або цитотоксичні Т-лімфоцити (ЦТЛ), активуються антигеном і вбивають ті клітини-мішені, що несуть цей самий антиген на своїй поверхні. Антигени розпізнаються ними в комплексі з молекулами МНС. Переважну більшість ЦТЛ (90 %) становлять Т-клітини з корецептором CD8, які розпізнають антигенні пептиди в асоціації з молекулами МНС I, і лише незначна частина їх представлена CD4 Т-клітинами, які рестриктовані за антигенами МНС II. ЦТЛ належить важлива роль у захисті організму від вірусів та вірусіндукованих пухлин, у відторгненні трансплантованих чужорідних органів і тканин. Т-Кілери легко активуються вірусними, пухлинними або алогенними антигенами і вбивають клітини-мішені, що несуть відповідні антигени, розпізнаючи експресовані на їхній поверхні пептиди цих антигенів у комплексі з молекулами МНС.