В медицине с давних пор понятие «иммунный» относилось к способности человека не болеть той или иной заразной болезнью. “Immunis” означает невредимый, чистый, неприкосновенный. От слова «иммунный» происходит слово «иммунитет».
Иммунитет –это защита организма от генетически чужеродных агентов (антигенов).
Существует понятие о врожденном и приобретенном иммунитете. Термином «врожденный иммунитет» обозначают неспецифическую резистентность (о чем мы говорили на прошлой лекции: система комплемента, фагоцитоз и т.д.). Истинным же иммунитетом следует считать иммунитет приобретенный, который вырабатывается в процессе жизни индивида и представляет собой специфическую защитную реакцию организма в ответ на воздействие конкретного антигена. В основе истинного иммунитета лежит способность лимфоцитов распознавать антигены и организовывать их деструкцию.
Формула иммунитета:иммунитет=распознавание+деструкция.
Антигены –это генетически чужеродные вещества, вызывающие иммунный ответ. Основными свойствами антигена, определяющими его иммуногенность, т.е. способность вызывать иммунный ответ являются макромолекулярность (не менее 10 кДа) и генетическая чужеродность.
Антигены могут быть полными и неполными.
Полные антигены– это макромолекулярные соединения (в основном белки и белоксодержащие соединения). Молекула полного антигена состоит из 2-х частей – информационной (она ещё называется антигенной детерминантой) и несущей. Информационная часть определяет специфичность антигена, несущая - способствует проникновению антигена в организм.
Неполные антигены (или гаптены) – это низкомолекулярные небелковые антигены, которые имеют в своем составе только информационную часть. Гаптены сами по себе неиммуногенны и приобретают антигенные свойства лишь в соединении с белками организма.
Иммунная система – это система, обеспечивающая иммунитет.
Органы иммунной системы подразделяются на центральные и периферические. К центральным органамотносятся костный мозг и тимус; к периферическим – селезенка, лимфатические узлы и лимфоидные образования в коже (клетки Лангерганса) и слизистых оболочках глотки, бронхов и кишечника.
Центральные органы являются местом лимфопоэза – т.е. образования и антигеннезависимого созревания лимфоцитов: в костном мозге созревают В-лимфоциты, в тимусе – Т-лимфоциты. В периферических органах происходит контакт лимфоцитов с антигеном и иммуногенез – антигензависимый этап продолжения созревания лимфоцитов.
Основными функциями иммунной системы являются:
a) Защита от «чужого»,
b) Удаление «модифицированного своего» (опухолевые, инфицированные, стареющие и другие клетки),
c) Регуляция роста и развития клеток и тканей.
Клетки иммунной системы
Все клетки иммунной системы условно разделяют на 4 группы: антигенпредставляющие клетки, регуляторные клетки, эффекторные клетки и клетки памяти (есть в новом учебнике – стр. 151).
1. Антигенпредставляющие клетки: макрофаги, дендритные клетки, В-лимфоциты;
2. Регуляторные клетки:Т-хелперы и др.;
3. Эффекторные клетки:плазматические клетки, цитотоксические Т-лимфоциты (К-клетки), ТГЗТ-лимфоциты, натуральные киллеры (НК-клетки), моноциты/макрофаги, тучные клетки, гранулоциты – нейтрофильные, эозинофильные и базофильные.
4. Клетки памяти:Т- и В-клетки памяти.
Главными клетками иммунитета являются лимфоциты. Они имеют следующие отличительные особенности:
1. Постоянная «патрульная» рециркуляция по организму;
2. Способность распознавать «свое» и «чужое»;
3. Клональная (или групповая) организация;
4. Способность к непрерывным перестройкам в своем геноме;
5. Умение запоминать антигены.
Молекулы клеточных мембран лимфоцитов
Выделяют 4 основных типа молекул:
1. CD-молекулы (cluster of differentiation – кластеры дифференцировки). Их около 130. Они служат своего рода маркерами, позволяющими отличать одну клетку от другой.
2. TCR – специфический рецептор Т-лимфоцитов для распознавания и связывания определенного антигена;
3. ВCR – специфический рецептор В-лимфоцитов для распознавания и связывания определенного антигена;
Синтез и экспрессия на мембране лимфоцита TCR и ВCR происходит во время лимфопоэза, т.е. в отсутствие антигена. Каждый лимфоцит экспрессирует только один единственный вариант антигенсвязывающего рецептора, т.е. каждый лимфоцит предназначен только для одного какого-то конкретного антигена.
4. Антигены главного комплекса гистосовместимости (Human leukocytes antigenes – HLA);
Существуют два класса этих молекул – HLA-1 и HLA-2. HLA-1-молекулы имеются практически на всех клетках организма (за исключением жировых), HLA-2-молекулы – только на клетках иммунной системы. HLA-молекулы участвуют в представлении антигена лимфоцитам.
Гуморальные факторы иммунитета
Гуморальных факторов в иммунной системе, имеющих лейкоцитарное происхождение 2 типа – это антитела (иммуноглобулины) и цитокины.
1. Антитела– это глобулярные белки плазмы крови, обладающие способностью специфически связываться с антигенами с целью их инактивации и удаления из организма.
Молекула антитела является гликопротеином и состоит из 4 цепей: двух тяжелых (H – heavy) и двух легких (L – light), соединенных между собой дисульфидными связями. Аминокислотные последовательности этих цепей образуют вариабельные (V) и константные (С) домены (клубки). Различия в строении константных участков тяжелых цепей позволяют разделять иммуноглобулины на 5 классов: М, G, A, E и D.
2. Цитокины– это биологически активные вещества, секретируемые клетками в ответ на специфические и неспецифические стимулы. Продукция цитокинов присуща не только лимфоцитам, но и другим клеткам (например, макрофагам). С помощью цитокинов одни клетки действуют на другие.
Среди цитокинов выделяют:
1. Интерлейкины. Их 18;
2. Интерфероны α, β, γ;
3. Факторы некроза опухоли α и β (Tumor necrotic factor - TNF);
4. Колониестимулирующие факторы: гранулоцитарный, макро-фагальный и гранулоцитарно-макрофагальный;
5. Трансформирующий фактор роста β (Transformic Grows Factor – TGF) и др.
Цитокины не депонируются в организме. Продукция их клеткой имеет временный характер. Цитокины действуют только на те клетки, на мембране которых имеется рецептор, способный связать данный цитокин.