Общие представления об иммунном ответе

иммунный ответ

1. Что представляют собой два вида иммунитета, участвующих в защите организма?

2. Опишите активный и пассивный приобретенный иммунитет. Активный иммунитет назван так потому, что организм человека борется с антигеном. Самым лучшим примером активного иммунитета является иммунизация, при которой вакцина, содержащая экзоантиген, вводится в неиммунизированный организм, что приводит к выработке в нем специфических антител и лимфоцитов «памяти».

Пассивный иммунитет обусловлен передачей растворимых готовых факторов (антител или клеток) от иммунизированного индивидуума к неиммунизированному, после чего реципиент уже не нуждается в предварительном контакте с антигеном. Примером формирования пассивного иммунитета является парентеральное введение сывороточного иммуноглобулина для профилактики редких инфекций.

3. Чем отличаются два главных типа лимфоцитов?

  •  Т-лимфоциты, или Т-клетки, являются тимусзависимыми и имеют Т-клеточ-ные рецепторы на поверхности. Эти клетки могут быть отделены от других лимфоцитов с помощью моноклональных антител, которые распознают CD3 (компонент Т-клеточного рецептора). Постоянно циркулирующие в крови лимфоциты в основном представлены Т-клетками.
  •  В-лимфоциты, или В-клетки, образующиеся в костном мозге, секретирующие антитела. Эти клетки имеют на поверхности иммуноглобулины.

4. Специфический иммунный ответ может быть различен в зависимости от первичного задействования Т- или В-клеток. Назовите эти виды иммунитета.

  •  Гуморальный иммунитет ответственен за иммунный ответ с участием антител, продуцируемых В-клетками и плазматическими клетками (особый вид В-клеток).
  •  Клеточный иммунитет является промежуточным, осуществляется посредством Т-клеток, секретирующих цитокины, и сигнальных эффекторных клеток, необходимых для полного клеточно-гуморального иммунного ответа.

5. Как антитела участвуют в воспалении и иммунном ответе?

Существуют три основных способа, посредством которых антитела проявляют им-мунологическую активность:

  •  Антитела могут покрывать и нейтрализовывать чужеродные микроорганизмы, не позволяя им размножаться в макроорганизме.
  •  Антитела двух классов (IgM и IgG) активируют систему комплемента в результате хемотаксиса клеток, повышения сосудистой проницаемости и прицельного цитолиза.
  •  Антитела покрывают инородные частицы (опсонизация), повышая эффективность фагоцитоза нейтрофилами и макрофагами, имеющими на своей поверхности иммуноглобулиновые рецепторы.

6. Против каких видов микроорганизмов гуморальный (опосредованный через антитела) иммунитет является самым важным в защите макроорганизма?

Против бактерий, имеющих полисахаридную капсулу. Пациенты с тяжелым дефицитом антител (гипогаммаглобулинемия) страдают заболеваниями придаточных пазух носа и пневмониями, вызванными микроорганизмами, имеющими капсулу.

7. Назовите четыре основных класса антител. Каковы их специфические роли в гуморальном иммунитете?

Для запоминания удобен мнемонический ключ GAME:

G — IgG, его концентрация в сыворотке крови самая высокая, отлично проникает в ткани и через плаценту. Фиксирует комплемент.

А — IgA, самое важное антитело в системе защиты слизистых оболочек макроорганизма (входные ворота инфекции). Синтезируется местно, часто присутствует в модифицированных формах в секретах (слезы и слюна) (секреторный IgA). Секреторный IgA более устойчив к разрушению ферментами.

М — IgM. Это первый класс иммуноглобулинов, нарабатываемых при первичной реакции на внедрение антигена. Прочно фиксирует комплемент, очень важен в защите макроорганизма от антигенов, образующихся в крови.

Е — IgE связывается с поверхностью тучных клеток и базофилов, после чего происходит высвобождение гранул (в основном с гистамином). Имеет важное значение при аллергических заболеваниях и защите организма от паразитов.

Примечание: антитело (иммуноглобулин) так же называется у-глобулином, так как содержится преимущественно в уфракции, что определяется при электрофорезе белков сыворотки крови в геле.

8. Какие существуют типы Т-клеток? Чем они отличаются?

  •  Т-клетки подразделяются на следующие подтипы: хелперы/индьюсеры, суп-рессоры и цитотоксические.
  •  Большинство хелперов/индьюсеров экспрессируют на поверхность Т-клетки маркер CD4.
  •  Цитотоксические Т-клетки экспрессируют на поверхности маркер CD8.
  •  Т-супрессоры также экспрессируют маркер CD8 на своей поверхности; их существование как отдельного подтипа Т-клеток оспаривается.

9. Против каких инфекционных агентов самым важным в защите макроорганизма является клеточный иммунитет (Т-клеточноопосредованный)?

Против вирусов, паразитов, грибов и микобактерий. Пациенты с ВИЧ-инфекцией имеют тяжелое расстройство Т-клеточного звена иммунитета и страдают рецидивирующими инфекциями, вызванными перечисленными возбудителями.

10. Что такое клетки «природные киллеры», как они идентифицируются?

Они получили такое название, поскольку являются мощными цитотоксическими клетками, и их мишени не ограничены системой главного комплекса гистосовмес-тимости (т. е. они не являются антигенспецифичными). При световой микроскопии они имеют вид больших лимфоцитов с многочисленными цитоплазматически-ми гранулами; иногда их называют большими гранулярными лимфоцитами. Данные клетки экспрессируют поверхностные CD 16- и СО56-маркеры и не экспрессируют CD4 и CD8.

11. Назовите, согласно классификации Геля (Gel) и Кумбса (Coombs), четыре типа иммунного ответа.

Тип I — IgE-гиперчувствительность немедленного типа (аллергический ринит или сенная лихорадка).

Тип II — повреждение тканей антителами (аутоиммунная гемолитическая анемия).

Тип III — образование иммунных комплексов (антиген-антитело) (сывороточная болезнь, кожная реакция Артюса).

Тип IV — гиперчувствительность замедленного типа (иммунный ответ на микобак-териальные антигены, положительный кожный тест с РРД — туберкулиновая проба).

12. Что такое молекулы главного комплекса гистосовместимости и какие клетки он выявляет?

Главный комплекс гистосовместимости (ГКГ) представляет собой группу генов, локализованных в 6-й паре хромосом. Продукты гена комплекса гистосовместимости подразделяются на две категории — молекулы класса I и класса II.

  •  Молекулы комплекса гистосовместимости класса I имеются на поверхности всех клеток, содержащих ядро.
  •  Молекулы комплекса гистосовместимости класса II находятся, главным образом, в специализированных клетках, называемых антигенпрезентирующими.

13. Как Т-клетки узнают антиген, а затем инициируют специфический иммунный ответ?

  •  В отличие от макрофагов, нейтрофилов и В-клеток, Т-клетки не способны распознавать свободно циркулирующий (растворимый) антиген.
  •  Т-клетки могут «видеть» антиген только через поверхностный Т-клеточный рецептор, который связывается с антигеном, прикрепленным к молекуле комплекса гистосовместимости на поверхности клетки.
  •  Т-клетки «узнают» только часть антигена значительных размеров, поскольку антигенсвязывающий участок в молекуле комплекса гистосовместимости приспосабливает для этого небольшие пептиды. Перед тем как войти в бороздку молекулы ГКГ значительные по размерам белковые антигены подвергаются «процессингу» (подгонке).

14. Какие клетки относятся к антигенпрезентирующим? Где они расположены?

15. Какому типу Т-клеток «представляют» антигены антигенпрезентирующие клетки?

  •  Антигенпрезентирующие клетки (АПК) экспрессируют молекулы поверхностного комплекса гистосовместимости класса II.
  •  Молекулы класса II преимущественно связываются с рецепторами Т-клеток, сочетающимися с CD4 поверхностными молекулами.
  •  Таким образом АПК представляют антиген по CD4+ Т-клеткам (хелперам/ индьюсерам).

16. Какой тип Т-клеток узнает антиген, презентированный молекулами ГКГ класса I?

Молекулы ГКГ класса I предпочтительно связываются с Т-клеточными рецепторами, ассоциированными с поверхностными молекулами CD8. Затем антиген проникает в бороздку молекулы класса I и взаимодействует с CD8+ Т-клеток (цитотокси-ческие/супрессоры). Молекулы ГКГ класса I присутствуют на поверхности всех клеток, имеющих ядро, позволяя им обеспечивать взаимодействие их внутренних антигенов с цитотоксическими Т-клетками. Наличие такого механизма чрезвычайно важно для защиты макроорганизма от внутриклеточных возбудителей, например вирусов.

17. Как происходит активация Т-клеток?

Активация Т-клеток требует выполнения двух условий:

  •  взаимодействие Т-клеточного рецептора с комплексом антиген-молекула ГКГ;
  •  непосредственный контакт («соприкосновение») между стимулирующими молекулами клеточной поверхности на АПК-клетках и Т-клетками.

При выполнении этих условий Т-клетки активируются, что приводит к выработке цитоплазматических и ядерных факторов, которые активируют ген, и, как следствие, синтезируется новая ДНК.

18. Что происходит, если Т-клеточный рецептор связался с комплексом антиген/ ГКГ, но второе условие не выполняется?

Т-клетки становятся толерантными к антигену (на введение антигена иммунная система не отвечает), или клетки гибнут путем апоптоза.

19. Какова роль нейтрофилов в иммунном ответе?

Нейтрофилы очень важны для процессов фагоцитоза и биологической утилизации инородных частиц в зоне воспаления и во входных воротах инфекции. Нейтрофилы убивают и разрушают микроорганизмы, выделяя ферменты и бактерицидные соединения из внутрицитоплазматических гранул, а также за счет синтеза токсических кислородных радикалов и гипохлорной кислоты. Дефицит лейкоцитов клинически проявляется рецидивирующими гнойными инфекциями кожи и мягких тканей, сепсисом (наблюдается у больных со злокачественными опухолями, получающими химиотерапию).

20. Какова роль эозинофилов в иммунном ответе?

Эозинофилы принимают активное участие в формировании иммунитета против паразитов, особенно гельминтов. Эозинофилы — специализированная группа лейкоцитов. Они имеют гранулы, содержащие многочисленные токсичные вещества, в том числе и главный основной белок, пероксидазу и катионный белок. Все перечисленные соединения токсичны для гельминтов.

21. Какова роль комплемента в иммунном ответе?

Комплемент обладает иммунологической активностью как сам по себе, так и в результате активации цепи процессов, приводящих к формированию полимера, состоящего из С5, С6, С7, С8 и С9 (комплекс, атакующий мембраны клеток), который вызывает лизис клеточных мембран (см. рисунок). Ранее считалось, что компоненты

Классический и альтернативный пути каскада комплемента

комплемента (особенно его СЗ-продукты) функционируют в качестве опсонинов и участвуют в фагоцитозе бактериальных частиц нейтрофилами и макрофагами. Продукты расщепления комплемента определенного типа (СЗа и С5а) обладают хемо-таксическими свойствами для фагоцитирующих нейтрофилов и также действуют как «анафилатоксины», которые напрямую стимулируют тучные клетки и базофилы. Эти клетки выделяют гистамин, что обусловливает повышение сосудистой проницаемости. Дефицит ранних компонентов комплемента приводит к увеличению частоты возникновения гнойных инфекций (дефицит СЗ) и числа аутоиммунных заболеваний (дефицит С1, С2 и С4), возможно, из-за ухудшения клиренса из крови иммунных комплексов. Мембраноатакующие комплексы являются особенно важными при защите макроорганизма от возбудителей рода Neisseria. Дефицит любого компонента комплемента может сопровождаться рецидивирующими инфекциями, вызываемыми этими возбудителями.

22. Опишите клеточные взаимодействия и виды цитокинов, вовлеченных в иммунный ответ.

Схема клеточного иммунитета, показывающая центральную роль CD4+ Т-хелперов. IL — интерлей-кин; TCR — Т-клеточный рецептор; Ig — иммуноглобулин; NK — природный киллер; IFN — интерфе-рон; GM-CSF — гранулоцитарный макрофагальный колониестимулирующий фактор; ТН — Т-хелпер

Избранная литература

Abbas А. К., Lichtman A. H., Pober J. S. Cellular and Molecular Immunology, 2nd ed. Philadelphia, W. B. Saunders, 1994.

Goodman J. W. The immune response. In: Stites D. P., Terr A. I., Parslow T. G. (eds) Basic and Clinical Immunology, 8th ed. Norwalk, CT, Appleton & Lange, 1994, 40-49

Johnston R. В. The complement system in host defense and inflammation: The cutting edges of a double-edged sword. Pediatr. Infect. Dis.J., 12: 933-941, 1993.

Keller R. The macrophage response to infectious agents: Mechanisms of macrophage activation and tumor cell killing. Res. Immunol., 144: 271-273,1993.

Roitt I., Brostoff J., Male D. Immunology, 3rd ed. St. Louis, Mosby, 1993.

"Общие представления об иммунном ответе"
поделиться

Depils

Depils

Я люблю в жизни каждое мгновение, замечаю повсюду счастье и любовь, наслаждаюсь собой и общением с миром. А вы как?

Вас может заинтересовать...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Комментарии проходят премодерацию и будут опубликованы после проверки, если они не нарушают правила сайта.

Do NOT follow this link or you will be banned from the site!