Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с...

73
Лекция 8. Лекция 8. 1. Иммунная система и 1. Иммунная система и заболевания, связанные с заболевания, связанные с ее расстройствами. ее расстройствами.

Upload: blaine

Post on 14-Jan-2016

122 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами. Иммунная система. Центральная (костный мог, тимус) Периферическая (селезенка, миндалины, лимфатические узлы, пейеровы бляшки, лимфоидная ткань, ассоциированная с кожей, слизистыми оболочками и др.). - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Лекция 8.Лекция 8.1. Иммунная система и 1. Иммунная система и

заболевания, связанные с ее заболевания, связанные с ее расстройствами.расстройствами.

Page 2: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Иммунная системаИммунная системаЦентральная (костный мог, тимус)Центральная (костный мог, тимус)

Периферическая (селезенка, миндалины, лимфатические Периферическая (селезенка, миндалины, лимфатические узлы, пейеровы бляшки, лимфоидная ткань, узлы, пейеровы бляшки, лимфоидная ткань, ассоциированная с кожей, слизистыми оболочками и др.)ассоциированная с кожей, слизистыми оболочками и др.)

Page 3: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Функции иммунной системыФункции иммунной системы Функция иммунной системы - иммунная защита от Функция иммунной системы - иммунная защита от

биологической агрессии, которая достигается за биологической агрессии, которая достигается за счет: счет: 1. Распознавания чужеродных и собственных 1. Распознавания чужеродных и собственных измененных макромолекул (антигенов); измененных макромолекул (антигенов); 2. Удаление из организма антигенов и несущих их 2. Удаление из организма антигенов и несущих их клеток; клеток; 3. Запоминание контакта с конкретными антигенами, 3. Запоминание контакта с конкретными антигенами, определяющее их быстрое удаление при повторном определяющее их быстрое удаление при повторном поступлении в организм. поступлении в организм.

Антиген-распознающие рецепторы Антиген-распознающие рецепторы лимфоцитов различают антигены, отличающиеся по лимфоцитов различают антигены, отличающиеся по 1-2 аминокислотным остаткам1-2 аминокислотным остаткам

Page 4: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Лейкоциты – иммунные клетки кровиЛейкоциты – иммунные клетки кровиЛейкоциты: 5-10 тысЛейкоциты: 5-10 тыс..Нейтрофилы:Нейтрофилы: 40-60% 40-60% Фагоцитоз и лизис бактерийФагоцитоз и лизис бактерий

и паразитов, выработка и паразитов, выработка лейкотриенов, лизоцима, лейкотриенов, лизоцима, радикалов О2радикалов О2

Эозинофилы: 1-3%Эозинофилы: 1-3% Защита от глистных инвазий,Защита от глистных инвазий,синергичное действие с тучными синергичное действие с тучными клетками и базофилами при клетками и базофилами при аллергическом воспаленииаллергическом воспалении

Базофилы: 0-1% Выделение гепарина и гистаминаБазофилы: 0-1% Выделение гепарина и гистаминаобеспечение гистамин-обеспечение гистамин-

зависимых зависимых аллергических аллергических симптомовсимптомовМоноцитыМоноциты:: 4-8% 4-8% фагоцитоз, фагоцитоз, презентация презентация антигенаантигена, , освобождение освобождение радикалов О2 и радикалов О2 и интерлейкиновинтерлейкиновЛимфоциты: 20-40%Лимфоциты: 20-40% В- и Т-лимфоциты, гуморальный и В- и Т-лимфоциты, гуморальный и

клеточный иммунитет, природные клеточный иммунитет, природные киллеры (киллеры (NK-NK-клетки)клетки)

Page 5: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Клетки иммунной системыКлетки иммунной системы

Большинство клеток иммунной системы Большинство клеток иммунной системы происходит из происходит из кроветворных тканейкроветворных тканей и и некоторое время находится в кровотоке (в некоторое время находится в кровотоке (в этом смысле иммунная система является этом смысле иммунная система является дочерней по отношению к кроветворной). Это дочерней по отношению к кроветворной). Это относится как к относится как к лимфоцитам, моноцитам и лимфоцитам, моноцитам и нейтрофиламнейтрофилам, так и к , так и к дендритным и тучным дендритным и тучным клеткамклеткам, которые формально не отноcятся к , которые формально не отноcятся к клеткам крови из-за их малой численности в клеткам крови из-за их малой численности в крови и непродолжительности пребывания крови и непродолжительности пребывания там там

Page 6: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Нейтрофилы и их функцияНейтрофилы и их функцияНейтрофилыНейтрофилы (полиморфноядерные лейкоциты). (полиморфноядерные лейкоциты). неделящиеся клетки с сегментированным ядром и набором неделящиеся клетки с сегментированным ядром и набором гранул, не окрашивающихся гематоксилином и эозином. гранул, не окрашивающихся гематоксилином и эозином. Нейтрофилы живут 2-3 сутокНейтрофилы живут 2-3 сутокДисфункции нейтрофиловДисфункции нейтрофилов, такие как различные формы , такие как различные формы нейтропениинейтропении, , дефицит адгезии нейтрофиловдефицит адгезии нейтрофилов или или хронический хронический грануломатозгрануломатоз, приводят к тяжелым формам , приводят к тяжелым формам подверженности бактериальным инфекциям, т.е подверженности бактериальным инфекциям, т.е нейтрофилы играют ключевую роль в обеспечении нейтрофилы играют ключевую роль в обеспечении врожденной формы иммунитетаврожденной формы иммунитета..Гиперактивация нейтрофиловГиперактивация нейтрофилов приводит к возникновению приводит к возникновению таких патологий, как таких патологий, как повреждение при реперфузии, повреждение при реперфузии, васкулитваскулит, , синдром дыхательной недостаточности взрослыхсиндром дыхательной недостаточности взрослых и и гломерулонефритгломерулонефрит..НейтрофилыНейтрофилы обеспечивают основную защиту от пиогенных обеспечивают основную защиту от пиогенных (гноеродных) бактерий и могут существовать в анаэробных (гноеродных) бактерий и могут существовать в анаэробных условиях. Находятся главным образом в крови, за условиях. Находятся главным образом в крови, за исключением случаев исключением случаев острого воспаленияострого воспаления. Нехватка . Нехватка нейтрофилов приводит к хроническим инфекциям. нейтрофилов приводит к хроническим инфекциям.

Page 7: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Функция нейтрофиловФункция нейтрофиловОсновная функция нейтрофилов - Основная функция нейтрофилов - фагоцитоз.фагоцитоз. Действие Действие нейтрофилов, как и макрофагов, неспецифично. Время нейтрофилов, как и макрофагов, неспецифично. Время их нахождения в кровеносном русле в среднем их нахождения в кровеносном русле в среднем составляет 6 - 8 ч, они быстро мигрируют в составляет 6 - 8 ч, они быстро мигрируют в слизистые оболочкислизистые оболочки . При . При острых инфекционных заболеванияхострых инфекционных заболеваниях число нейтрофилов число нейтрофилов быстро нарастает. Они способны получать энергию быстро нарастает. Они способны получать энергию путем анаэробного гликолиза и поэтому существуют путем анаэробного гликолиза и поэтому существуют даже в тканях, бедных кислородом: воспаленных тканях, даже в тканях, бедных кислородом: воспаленных тканях, отечных тканях или тканях с плохим кровоснабжением. отечных тканях или тканях с плохим кровоснабжением. Нейтрофилы Нейтрофилы фагоцитируютфагоцитируют бактерии и продукты бактерии и продукты распада тканей и разрушают их своими распада тканей и разрушают их своими лизосомнымилизосомными ферментами ферментами ( (протеазамипротеазами, , пептидазамипептидазами, , оксидазамиоксидазами , , дезоксирибонуклеазамидезоксирибонуклеазами и и липазамилипазами). ). ГнойГной состоит состоит главным образом из нейтрофилов и их остатков. главным образом из нейтрофилов и их остатков. Лизосомные ферменты, высвобождающиеся при распаде Лизосомные ферменты, высвобождающиеся при распаде нейтрофилов, вызывают размягчение окружающих нейтрофилов, вызывают размягчение окружающих тканей, т.е. формирование гнойного очага .тканей, т.е. формирование гнойного очага .

Page 8: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Эозинофилы и их функцияЭозинофилы и их функцияЭозинофилыЭозинофилы (полиморфноядерные гранулоциты) - (полиморфноядерные гранулоциты) - поражают крупные паразитические организмы (гельминты). поражают крупные паразитические организмы (гельминты). Активированные эозинофилы выделяют содержимое Активированные эозинофилы выделяют содержимое внутриклеточных гранул и другие вещества, не внутриклеточных гранул и другие вещества, не находящиеся в гранулах . находящиеся в гранулах . По свойствам эозинофилы сходны с По свойствам эозинофилы сходны с нейтрофиламинейтрофилами, но , но имеют меньшую фагоцитарную активность. Живут намного имеют меньшую фагоцитарную активность. Живут намного дольше нейтрофилов и, в отличие от них, способны к дольше нейтрофилов и, в отличие от них, способны к возвращению из тканей в кровьвозвращению из тканей в кровьСпособны к Способны к фагоцитозуфагоцитозу и образованию и образованию активных форм кислородаактивных форм кислорода , реагируют на специфический , реагируют на специфический хемокинхемокин - - эотоксинэотоксин и обладают рецепторами к нему. и обладают рецепторами к нему. Среди освобождаемых белков гранул MBP (главный Среди освобождаемых белков гранул MBP (главный основный белок) и катионный белок, которые повреждают основный белок) и катионный белок, которые повреждают оболочку паразита. оболочку паразита. MBP MBP обладает свойствами обладает свойствами гистаминазыгистаминазы . Один из белков, находящихся в гранулах, . Один из белков, находящихся в гранулах, может "протыкать" мембрану клетки-мишени подобно может "протыкать" мембрану клетки-мишени подобно C9C9 или или перфоринуперфорину NK NK

Page 9: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Эозинофилы и их функцияЭозинофилы и их функцияЭозинофилы имеют рецептор для Эозинофилы имеют рецептор для C3bC3b (компонент системы (компонент системы комплемента), при активации комплемента), при активации C3bC3b происходит усиление дыхания, происходит усиление дыхания, сопровождающееся выработкой активных форм кислорода. сопровождающееся выработкой активных форм кислорода. В норме эозинофилы угнетают воспаление. Но при В норме эозинофилы угнетают воспаление. Но при бронхиальной астмебронхиальной астме они начинают вырабатывать они начинают вырабатывать медиаторы медиаторы воспаления-воспаления- главный основный белокглавный основный белок , , нейротоксиннейротоксин эозинофилов эозинофилов , , катионный белок эозинофиловкатионный белок эозинофилов , , лизофосфолипазулизофосфолипазу, которые , которые повреждают эпителий дыхательных путейповреждают эпителий дыхательных путей . .Гранулы Гранулы эозинофиловэозинофилов содержат специфичную пероксидазу содержат специфичную пероксидазу эозинофилов, катализирующую окисление различных веществ эозинофилов, катализирующую окисление различных веществ до до перекиси водородаперекиси водорода . В присутствии перекиси водорода и . В присутствии перекиси водорода и галогенидов пероксидаза эозинофилов стимулирует галогенидов пероксидаза эозинофилов стимулирует секреторную активность секреторную активность тучных клетоктучных клеток, способствуя развитию , способствуя развитию воспалениявоспаления . . Выделяемый Выделяемый тучными клеткамитучными клетками анафилактический фактор хемотаксиса эозинофилов анафилактический фактор хемотаксиса эозинофилов увеличивает количество рецепторов к компонентам комплемента увеличивает количество рецепторов к компонентам комплемента на поверхности эозинофилов, стимулируя уничтожение на поверхности эозинофилов, стимулируя уничтожение эозинофилами простейших и гельминтов эозинофилами простейших и гельминтов

Page 10: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Базофилы и их функцияБазофилы и их функцияББазофилыазофилы (базофильные сегментоядерные гранулоциты) (базофильные сегментоядерные гранулоциты) живут несколько суток). Гранулы базофилов окрашиваются живут несколько суток). Гранулы базофилов окрашиваются основными красителями и содержат основными красителями и содержат гепарингепарин и и гистамингистамин. . БазофилыБазофилы (как и (как и тучные клеткитучные клетки) секретируют медиаторы - ) секретируют медиаторы - гистамин, гепарин, гистамин, гепарин, лейкотриенылейкотриены , простагландины, , простагландины, фактор активации тромбоцитовфактор активации тромбоцитов, фактор , фактор анафилаксиианафилаксии, , фактор хемотаксиса. Большая часть этих соединений фактор хемотаксиса. Большая часть этих соединений повышает проницаемость сосудовповышает проницаемость сосудов и участвует в и участвует в воспалении. Выделяя гепарин, базофилы активируют воспалении. Выделяя гепарин, базофилы активируют липолизлиполиз и уменьшают свертываемость крови и уменьшают свертываемость крови Базофилы и тучные клетки несут на своей поверхности Базофилы и тучные клетки несут на своей поверхности рецепторы рецепторы IgEIgE и играют важнейшую роль в и играют важнейшую роль в аллергических реакциях немедленного типааллергических реакциях немедленного типа . Аллергены . Аллергены служат стимулом дегрануляции базофилов. Они служат стимулом дегрануляции базофилов. Они перекрестно "сшивают" соседние молекулы перекрестно "сшивают" соседние молекулы IgEIgE , связанные , связанные высокоафиннымивысокоафинными рецепторами для IgE на плазматической рецепторами для IgE на плазматической мембране базофила. В результате дегрануляции мембране базофила. В результате дегрануляции происходит быстрое освобождение всего содержимого происходит быстрое освобождение всего содержимого гранул.гранул.Секретируемые базофилами медиаторы (гистамин) Секретируемые базофилами медиаторы (гистамин) ответственны за проявления аллергии, но играют ответственны за проявления аллергии, но играют положительную роль в положительную роль в антипаразитарномантипаразитарном иммунитете иммунитете..

Page 11: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Тучные клеткиТучные клеткиТучные клеткиТучные клетки — высокоспециализированные иммунные клетки — высокоспециализированные иммунные клетки соединительной тканисоединительной ткани позвоночных животных, аналоги позвоночных животных, аналоги базофиловбазофилов крови. Участвуют в адаптивном иммунитете. Рассеяны по крови. Участвуют в адаптивном иммунитете. Рассеяны по соединительной ткани организма, особенно под кожей, вокруг соединительной ткани организма, особенно под кожей, вокруг лимфатических узловлимфатических узлов и и кровеносных сосудовкровеносных сосудов; содержатся в ; содержатся в селезенкеселезенке и и костном мозгекостном мозге. Тучные клетки играют важную роль в . Тучные клетки играют важную роль в воспалительных реакцияхвоспалительных реакциях, в частности, аллергических реакциях. Так , в частности, аллергических реакциях. Так же как и у базофилов поверхность тучных клеток имеет рецепторы для же как и у базофилов поверхность тучных клеток имеет рецепторы для иммуноглобулиновиммуноглобулинов IgE. IgE.Тучные клетки содержат большое количество Тучные клетки содержат большое количество цитоплазматическихцитоплазматических гранул, окрашиваемых гранул, окрашиваемых катионнымикатионными красителями. Гранулы включают красителями. Гранулы включают гепарингепарин, , гистамингистамин, серотонин, , серотонин, интерлейкиныинтерлейкины и нейтральные протеазы. и нейтральные протеазы. Как и базофилы секретируют, лейкотриены , простагландины , фактор Как и базофилы секретируют, лейкотриены , простагландины , фактор активации тромбоцитов. При активации (например, при аллергической активации тромбоцитов. При активации (например, при аллергической реакции) тучные клетки высвобождают содержимое гранул в реакции) тучные клетки высвобождают содержимое гранул в окружающую ткань (окружающую ткань (дегрануляциядегрануляция). Тучные клетки играют важнейшую ). Тучные клетки играют важнейшую роль в аллергических реакциях немедленного типа .роль в аллергических реакциях немедленного типа .Дегрануляцию тучных клеток вызывают и физические факторы, Дегрануляцию тучных клеток вызывают и физические факторы, например, холод, ультрафиолетовое излучение, причем например, холод, ультрафиолетовое излучение, причем функциональные изменения тучных клеток и гистологическая картина функциональные изменения тучных клеток и гистологическая картина при этом также неодинаковы. В зависимости от стимулятора реакция при этом также неодинаковы. В зависимости от стимулятора реакция тучных клеток может быть одно- или двухфазной. Так, при стимуляции тучных клеток может быть одно- или двухфазной. Так, при стимуляции тучных клеток, опосредованной рецепторами к IgE , наблюдаются тучных клеток, опосредованной рецепторами к IgE , наблюдаются ранняя и поздняя реакции, а при стимуляции опиоидами и холодом - ранняя и поздняя реакции, а при стимуляции опиоидами и холодом - только ранняя. только ранняя.

Page 12: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Нейтрофилы, эозинофилы и Нейтрофилы, эозинофилы и базофилыбазофилы

Базофил

Эозинофилы

ЭозинофилыНейтрофилы

Page 13: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

МоноцитыМоноцитыМоноцитыМоноциты - это - это лейкоциты, не содержащие гранул (4 - 8% содержащие гранул (4 - 8% лейкоцитов крови). Образуются в лейкоцитов крови). Образуются в костном мозге, откуда в кровь поступают не совсем созревшие клетки с самой кровь поступают не совсем созревшие клетки с самой высокой способностью к высокой способностью к фагоцитозуфагоцитозу. Живут месяцы и годы. Живут месяцы и годыНесколько суток моноциты циркулируют в крови, затем Несколько суток моноциты циркулируют в крови, затем мигрируют в ткани и растут, превращаясь в мигрируют в ткани и растут, превращаясь в макрофагимакрофаги, , которые вместе которые вместе нейтрофиламинейтрофилами являются основными являются основными фагоцитами. фагоцитами. Достигнув зрелости, моноциты превращаются в Достигнув зрелости, моноциты превращаются в неподвижные клетки – неподвижные клетки – гистоцитыгистоциты ( (тканевые макрофаги). тканевые макрофаги). Вблизи очага воспаления они могут размножаться Вблизи очага воспаления они могут размножаться делением, образуя изолирующий слой вокруг инородных делением, образуя изолирующий слой вокруг инородных тел, которые не могут разрушить. Эти клетки присутствуют тел, которые не могут разрушить. Эти клетки присутствуют в больших количествах в лимфатических узлах, стенках в больших количествах в лимфатических узлах, стенках альвеол и синусах печени, селезенки и костного мозга. альвеол и синусах печени, селезенки и костного мозга. Моноциты также являются предшественниками Моноциты также являются предшественниками клеток клеток ЛангергансаЛангерганса, , микроглиимикроглии и других и других клеток, способных к клеток, способных к переработке и презентации антигенапереработке и презентации антигена. Но макрофаги и . Но макрофаги и моноциты не способны к специфическому распознаванию моноциты не способны к специфическому распознаванию антигена. антигена.

Page 14: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Макрофаги и их функцииМакрофаги и их функции

                  

                                                   

Помимо фагоцитоза макрофаги обеспечивают Помимо фагоцитоза макрофаги обеспечивают переработку переработку и презентацию антигена T-лимфоцитамии презентацию антигена T-лимфоцитами, вырабатывают , вырабатывают некоторые белки сыворотки, активные формы кислорода, некоторые белки сыворотки, активные формы кислорода, простагландины и лейкотриены, лизирующие ферменты простагландины и лейкотриены, лизирующие ферменты (лизоцим, нейтральные протеазы, кислые гидролазы, (лизоцим, нейтральные протеазы, кислые гидролазы, аргиназу, многие компоненты комплемента), ингибиторы аргиназу, многие компоненты комплемента), ингибиторы ферментов (антиактиватор плазминогена, ферментов (антиактиватор плазминогена, 2-макроглобулин), 2-макроглобулин), транспортные белки (трансферрин, транскобаламин II) транспортные белки (трансферрин, транскобаламин II) нуклеозиды и цитокины (фактор некроза опухолей нуклеозиды и цитокины (фактор некроза опухолей ( (-ФНО), -ФНО), ИЛ-1, ИЛ-8, ИЛ-12). ИЛ-1, ИЛ-8, ИЛ-12).

Page 15: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Макрофаги и их функцииМакрофаги и их функцииИЛ-1ИЛ-1 действует на гипоталамус, вызывая действует на гипоталамус, вызывая лихорадкулихорадку, , стимулирует выход нейтрофилов в кровь, активирует стимулирует выход нейтрофилов в кровь, активирует лимфоциты и нейтрофилы. лимфоциты и нейтрофилы. -ФНО также является -ФНО также является пирогеномпирогеном, частично дублируя эффекты ИЛ-1, он играет , частично дублируя эффекты ИЛ-1, он играет важную роль в патогенезе септического шока, вызванного важную роль в патогенезе септического шока, вызванного грамотрицательными бактериями. Под влиянием грамотрицательными бактериями. Под влиянием -ФНО -ФНО увеличивается образование макрофагами и нейтрофилами увеличивается образование макрофагами и нейтрофилами перекиси водорода и других свободных радикалов. перекиси водорода и других свободных радикалов. Макрофаги продуцируют также Макрофаги продуцируют также фактор активации фактор активации тромбоцитов, колониестимулирующие факторы, факторы, тромбоцитов, колониестимулирующие факторы, факторы, стимулирующие пролиферацию фибробластов и стимулирующие пролиферацию фибробластов и разрастание мелких сосудовразрастание мелких сосудов. Макрофаги разрушают . Макрофаги разрушают опухолевые клетки, вирусы и некоторые бактерий опухолевые клетки, вирусы и некоторые бактерий (Mycobacterium tuberculosis , Listeria monocytogenes).(Mycobacterium tuberculosis , Listeria monocytogenes). Для уничтожении внутриклеточных паразитов макрофаги Для уничтожении внутриклеточных паразитов макрофаги сливаются в гигантские клетки, которые под влиянием сливаются в гигантские клетки, которые под влиянием цитокинов объединяются в цитокинов объединяются в гранулемыгранулемы. . Важная функция макрофагов сводится к борьбе с Важная функция макрофагов сводится к борьбе с бактериями, вирусами и простейшими, которые могут бактериями, вирусами и простейшими, которые могут существовать вне- и внутри клетки-хозяина, при помощи существовать вне- и внутри клетки-хозяина, при помощи мощных бактерицидных механизмов. мощных бактерицидных механизмов.

Page 16: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

ЛимфоцитыЛимфоцитыЛимфоцитыЛимфоциты - - клеткиклетки иммунной системыиммунной системы, представляющие , представляющие собой разновидность собой разновидность лейкоцитовлейкоцитов, и отвечающие за , и отвечающие за приобретённый иммунитетприобретённый иммунитет..Лимфоциты подразделяются на Лимфоциты подразделяются на B-клеткиB-клетки, , T-клеткиT-клетки, , K-клеткиK-клетки и и NК-клеткиNК-клетки..В-лимфоцитыВ-лимфоциты распознают чужеродные структуры ( распознают чужеродные структуры (антигеныантигены) ) вырабатывая при этом специфические вырабатывая при этом специфические антителаантитела (белковые (белковые молекулы, направленные против чужеродных структур). молекулы, направленные против чужеродных структур). Т-лимфоцитыТ-лимфоциты выполняют функцию регуляции иммунитета. Т- выполняют функцию регуляции иммунитета. Т-помощники (помощники (Th) Th) стимулируют выработку антител, а Т-стимулируют выработку антител, а Т-супрессоры супрессоры (Ts) (Ts) тормозят ее. тормозят ее. NNК-лимфоцитыК-лимфоциты способны разрушать чужеродные структуры, способны разрушать чужеродные структуры, помеченные антителами. Под влиянием этих клеток могут быть помеченные антителами. Под влиянием этих клеток могут быть разрушены различные бактерии, раковые клетки или клетки, разрушены различные бактерии, раковые клетки или клетки, инфицированные вирусами. инфицированные вирусами. NK-лимфоциты осуществляют NK-лимфоциты осуществляют контроль над качеством клеток контроль над качеством клеток организмаорганизма. При этом NK-лимфоциты способны разрушать . При этом NK-лимфоциты способны разрушать клетки, которые по своим свойствам отличаются от нормальных клетки, которые по своим свойствам отличаются от нормальных клеток, например, раковые клетки.клеток, например, раковые клетки.

Page 17: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

ЛимфоцитыЛимфоциты

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

Лимфоцит в просвете капилляра

  

                   

Page 18: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

АнтигенАнтиген--презентующие клеткипрезентующие клетки

В процессе активации T-лимфоцитов, клетки, представляющие В процессе активации T-лимфоцитов, клетки, представляющие антигенантиген в иммуногенной форме на своей поверхности (антиген в иммуногенной форме на своей поверхности (антиген--презентирующие клетки), должны обладать, по крайней мере, двумя презентирующие клетки), должны обладать, по крайней мере, двумя основными свойствами: основными свойствами: - - способностью образовывать комплекс антигенного пептида с способностью образовывать комплекс антигенного пептида с молекулами I или II классов МНСмолекулами I или II классов МНС, что является , что является первым сигналом к пролиферации и дифференцировке наивных T-клетокпервым сигналом к пролиферации и дифференцировке наивных T-клеток , и , и - - экспрессировать костимуляторыэкспрессировать костимуляторы, обеспечивающие прохождение , обеспечивающие прохождение второго сигнала активации Т-клетоквторого сигнала активации Т-клеток . . Макрофаги в состоянии покоя обладают очень незначительным Макрофаги в состоянии покоя обладают очень незначительным количеством молекул количеством молекул MHC II классаMHC II класса и полностью лишены и полностью лишены костимулятора костимулятора В7В7 на своей поверхности. Выраженное на своей поверхности. Выраженное представительство этих молекул на мембране макрофага представительство этих молекул на мембране макрофага начинается после начинается после захвата и внутриклеточного переваривания захвата и внутриклеточного переваривания микроорганизмовмикроорганизмов. . Один из способов поглощения бактерий связан с Один из способов поглощения бактерий связан с рецепторами к рецепторами к манноземаннозе, которые способны взаимодействовать с углеводами , которые способны взаимодействовать с углеводами бактериальной стенкибактериальной стенки. Захваченные микроорганизмы деградируют в . Захваченные микроорганизмы деградируют в фаголизосомахфаголизосомах, образуя отдельные пептиды, которые , образуя отдельные пептиды, которые выносятся на выносятся на клеточную поверхность в комплексе с молекулами MHCклеточную поверхность в комплексе с молекулами MHC. .

Page 19: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Дендритные клеткиДендритные клеткиДендритные клеткиДендритные клетки -это гетерогенная популяция -это гетерогенная популяция антигенантиген--презентирующих клеток, происходящих из костного мозга.презентирующих клеток, происходящих из костного мозга.Существует несколько разновидностей дендритных клеток:Существует несколько разновидностей дендритных клеток:Обыкновенные дендритные клеткиОбыкновенные дендритные клетки названы за их способность названы за их способность иметь изначально иметь изначально фенотипфенотип свойственный дендритным клеткам. свойственный дендритным клеткам. Эти дендритные клетки также называются миелоидные Эти дендритные клетки также называются миелоидные дендритные клетки, потому что происходят из общего дендритные клетки, потому что происходят из общего миелоидного миелоидного гемопоэтическогогемопоэтического предшественника. Кроме того, предшественника. Кроме того, выделяют несколько субтипов внутри миелоидных дендритных выделяют несколько субтипов внутри миелоидных дендритных клеток: клеток: клетки Лангергансаклетки Лангерганса - эпителиальные дендритные клетки - эпителиальные дендритные клетки дермальные дендритные клеткидермальные дендритные клетки плазмоцитоидные дендритные клеткиплазмоцитоидные дендритные клетки, характеризуемые тем, что , характеризуемые тем, что при при вируснойвирусной инфекции эти клетки активно продуцируют инфекции эти клетки активно продуцируют интерферон альфаинтерферон альфа (IFN-alpha). (IFN-alpha). Основная информация о субтипах дендритных клеток была Основная информация о субтипах дендритных клеток была получена из исследований иммунной системы получена из исследований иммунной системы мышеймышей, о , о человеческих дендритных клетках известно значительно меньше.человеческих дендритных клетках известно значительно меньше.

Page 20: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Дендритные клетки и их функцииДендритные клетки и их функции

Основной функцией Основной функцией дендритных клетокдендритных клеток является является презентация антигеновпрезентация антигенов Т-клеткамТ-клеткам. Дендритные клетки также . Дендритные клетки также выполняют важные иммунорегуляторные функции, такие как выполняют важные иммунорегуляторные функции, такие как контроль за дифференцировкой Т-лимфоцитов, регуляция контроль за дифференцировкой Т-лимфоцитов, регуляция активации и супрессии активации и супрессии иммунного ответаиммунного ответа. Важной особенностью . Важной особенностью дендритных клеток является способность захватывать из дендритных клеток является способность захватывать из окружающей среды различные антигены при помощи окружающей среды различные антигены при помощи фагоцитозафагоцитоза, , пиноцитозапиноцитоза и рецептор-опосредованного и рецептор-опосредованного эндоцитозаэндоцитоза. Больше всего . Больше всего дендритных клеток находиться в тканях, которые соприкасаются с дендритных клеток находиться в тканях, которые соприкасаются с внешней средой, например в толще эпителиального слоя внешней средой, например в толще эпителиального слоя слизистой оболочки слизистой оболочки кишечникакишечника, в подслизистой , в подслизистой респираторного, респираторного, желудочно-кишечного и урогенитального трактовжелудочно-кишечного и урогенитального трактов..Дендритные клетки Дендритные клетки поглощают антигены, процессируют и поглощают антигены, процессируют и представляют на своей поверхности в комплексе с представляют на своей поверхности в комплексе с MHC IMHC I или или MHC MHC IIII классов. Только в таком виде Т-клетки способны распознать классов. Только в таком виде Т-клетки способны распознать антиген и вслед за этим активироваться и развивать иммунный антиген и вслед за этим активироваться и развивать иммунный ответ. В зависимости от типа патогена дендритные клетки ответ. В зависимости от типа патогена дендритные клетки способны направлять дифференцировку наивных способны направлять дифференцировку наивных Т-хелперовТ-хелперов (Th0) (Th0) в сторону Т-хелперов 1 типа, Т-хелперов -2 типа, регуляторных Т-в сторону Т-хелперов 1 типа, Т-хелперов -2 типа, регуляторных Т-клеток или же Т-хелперов 17.клеток или же Т-хелперов 17.

Page 21: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Дендритная клеткаДендритная клетка

Page 22: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Дендритные клетки и их функцииДендритные клетки и их функции

На поверхности На поверхности дендритных клетокдендритных клеток представлен широкий набор представлен широкий набор рецептороврецепторов, способных распознавать и связывать , способных распознавать и связывать разнообразные разнообразные антигеныантигены, как экзогенные, так и эндогенные. , как экзогенные, так и эндогенные. Типы рецепторов дендритных клеток:Типы рецепторов дендритных клеток:Толл-подобные рецепторыТолл-подобные рецепторы ((англ.англ. Toll-like receptorsToll-like receptors) — ) — рецепторы к различным компонентам патогенов, включая рецепторы к различным компонентам патогенов, включая бактерии, грибы и вирусы. Эти рецепторы распознают набор бактерии, грибы и вирусы. Эти рецепторы распознают набор (паттерн) молекул, ассоциированных с патогенами ("pathogen-(паттерн) молекул, ассоциированных с патогенами ("pathogen-associated molecular patterns" (associated molecular patterns" (PAMPsPAMPs), включая ), включая липополисахаридылипополисахариды (LPS), (LPS), флагеллиныфлагеллины, , нуклеиновые кислотынуклеиновые кислоты ( (ДНКДНК и одно- и дву-цепочечные и одно- и дву-цепочечные РНКРНК) ) Лектины С типаЛектины С типа - рецепторы к - рецепторы к углеводнойуглеводной части части гликопротеиновгликопротеинов. Например, . Например, DC-SIGNDC-SIGN — является одним из — является одним из рецепторов к рецепторов к ВИЧВИЧ (HIV-1) (HIV-1) NLRsNLRs — внутриклеточные цитоплазматические рецепторы — внутриклеточные цитоплазматические рецепторы PAMPsPAMPs..

Page 23: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Взаимодействие Т-лимфоцитов и антиген-Взаимодействие Т-лимфоцитов и антиген-презентующих клетокпрезентующих клеток

T-лимфоцитыT-лимфоциты распознают инфицированный макрофаг по распознают инфицированный макрофаг по экспонированию на его поверхности микробного антигена, экспонированию на его поверхности микробного антигена, находящегося в комплексе с гликопротеином находящегося в комплексе с гликопротеином MHC класса IIMHC класса II , который в , который в данном случае служит сигналом макрофага. В результате данном случае служит сигналом макрофага. В результате распознавания T-клетки выделяют распознавания T-клетки выделяют лимфокинылимфокины , стимулирующие , стимулирующие внутриклеточное уничтожение возбудителя макрофагом внутриклеточное уничтожение возбудителя макрофагом При внутриклеточном переваривания корпускулярого антигена внутри При внутриклеточном переваривания корпускулярого антигена внутри антиген-презентующей клетки происходит индукция синтеза и антиген-презентующей клетки происходит индукция синтеза и экспрессии на клеточной поверхности молекул экспрессии на клеточной поверхности молекул MHC класса II и MHC класса II и костимулятора В7костимулятора В7. Факторами индукции, возможно, являются . Факторами индукции, возможно, являются рецепторы клеточной поверхности, взаимодействующие с рецепторы клеточной поверхности, взаимодействующие с микроорганизмами, поскольку синтез В7 можно индуцировать микроорганизмами, поскольку синтез В7 можно индуцировать инкубацией макрофагов с компонентами (липополисахаридами) инкубацией макрофагов с компонентами (липополисахаридами) бактериальной стенки. бактериальной стенки. Индукция костимулирующей активности к общим микробным Индукция костимулирующей активности к общим микробным компонентам позволяет иммунной системе отличать бактериальные компонентам позволяет иммунной системе отличать бактериальные антигены от собственных антигенов или безвредных чужеродных антигены от собственных антигенов или безвредных чужеродных белков. Получение иммунного ответа к некоторым белкам возможно белков. Получение иммунного ответа к некоторым белкам возможно только с использованием адъювантов, включающих убитые только с использованием адъювантов, включающих убитые микроорганизмы или продукты их бактериальной стенки.микроорганизмы или продукты их бактериальной стенки.

Page 24: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Презентация антигенаПрезентация антигена

Если белковые антигены захватываются и презентуются Если белковые антигены захватываются и презентуются макрофагами в отсутствие бактериальных компонентов, которые макрофагами в отсутствие бактериальных компонентов, которые инициируют синтез инициируют синтез В7В7 , то Т-клетка специфически распознает , то Т-клетка специфически распознает антиген, однако остается рефрактерной, так как отсутствует антиген, однако остается рефрактерной, так как отсутствует второй второй сигналсигнал для запуска пролиферации и дифференцировки клеток . для запуска пролиферации и дифференцировки клеток . Внесение в систему бактериальных компонентов - индукторов Внесение в систему бактериальных компонентов - индукторов костимулятора В7 - обеспечивает полноценное включение в костимулятора В7 - обеспечивает полноценное включение в иммунный ответ Т-клеток. В эксперименте аутоиммунное заболевание иммунный ответ Т-клеток. В эксперименте аутоиммунное заболевание легко индуцируется смесью собственных тканевых антигенов с легко индуцируется смесью собственных тканевых антигенов с компонентами бактериальной стенки, иллюстрируя значение компонентами бактериальной стенки, иллюстрируя значение костимуляции в процессе разграничения "своего" и "чужого". костимуляции в процессе разграничения "своего" и "чужого". Запуск Т-клеточного ответа, связанного с двухсигнальной системой Запуск Т-клеточного ответа, связанного с двухсигнальной системой активации, объясняет работу макрофагов в качестве "мусорщиков". активации, объясняет работу макрофагов в качестве "мусорщиков". Купферовские клетки печени, макрофаги селезенки постоянно Купферовские клетки печени, макрофаги селезенки постоянно захватывают и разрушают отжившие клетки этих органов. При этом в захватывают и разрушают отжившие клетки этих органов. При этом в отсутствие бактериальных стимуляторовотсутствие бактериальных стимуляторов экспрессируемых на экспрессируемых на поверхности фагоцитирующих клеток поверхности фагоцитирующих клеток собственные антигены,собственные антигены, появившиеся в результате деградации отживших клеток, не в появившиеся в результате деградации отживших клеток, не в состоянии развить аутоиммунный ответ. состоянии развить аутоиммунный ответ.

Page 25: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Классификация иммунных Классификация иммунных ответовответов

Врожденный иммунитетВрожденный иммунитет реализуется через реализуется через клеточные (макрофаги, дендритные клетки, клеточные (макрофаги, дендритные клетки, нейтрофилы, киллеры) и гуморальные нейтрофилы, киллеры) и гуморальные (естественные антитела, комплемент, белки (естественные антитела, комплемент, белки острой фазы, цитокины, лизоцим и др.). острой фазы, цитокины, лизоцим и др.). Клетки врожденной системы не создают клонов, Клетки врожденной системы не создают клонов, не подвергаются негативной и позитивной не подвергаются негативной и позитивной селекции. Это готовые клетки, которые селекции. Это готовые клетки, которые действуют благодаря реакциям действуют благодаря реакциям фагоцитоза, фагоцитоза, цитолизацитолиза и др. и др.

Page 26: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Система комплементаСистема комплементаСистема комплементаСистема комплемента – семья, состоящая примерно из 20 – семья, состоящая примерно из 20 протеаз (С1-С9, факторы В, протеаз (С1-С9, факторы В, D)D), действующих вместе со , действующих вместе со специфическими антителами и вместе с ними убивающих клетки специфическими антителами и вместе с ними убивающих клетки путем лизиса. Белки системы комплемента образуют путем лизиса. Белки системы комплемента образуют двадва связанных друг с другом связанных друг с другом ферментативных каскадаферментативных каскада, которые , которые начинаются расщеплением первого компонента, в результате начинаются расщеплением первого компонента, в результате чего возникают протеазы, расщепляющие следующий компонент чего возникают протеазы, расщепляющие следующий компонент комплекса. Многие из активированных компонентов прочно комплекса. Многие из активированных компонентов прочно связываются с мембранами, большинство этих событий связываются с мембранами, большинство этих событий происходит на поверхностях клеток происходит на поверхностях клеток Далее образуется Далее образуется атакующий мембрану комплексатакующий мембрану комплекс,, состоящий состоящий из компонентов С5-С9, который нарушает целостность из компонентов С5-С9, который нарушает целостность мембраны бактерии, вызывая ее гибель. мембраны бактерии, вызывая ее гибель. Система комплемента запускается посредством взаимодействия Система комплемента запускается посредством взаимодействия С1 с С1 с IGg , IgM – IGg , IgM – это классический путь активацииэто классический путь активацииВ альтернативном варианте сигнал запускают В альтернативном варианте сигнал запускают полисахариды полисахариды мембранмембран некоторых бактерий или некоторых бактерий или С-реактивный белокС-реактивный белок, , маркирующий (опсонизирующий) поверхность мембраны для маркирующий (опсонизирующий) поверхность мембраны для системы комплемента.системы комплемента.

Page 27: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Активация системы комплемента и С1 белок, Активация системы комплемента и С1 белок, взаимодействующий с антителамивзаимодействующий с антителами

C1 белок (С1r, C1s, C1q), связывающийся с антителом

Атакующий мембрану комплекс

Главная реакция –активация С3

Page 28: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Заболевания, связанные с дефектами Заболевания, связанные с дефектами системы комплементасистемы комплемента

Дефицит С1:Дефицит С1: сыворотка утрачивает бактерицидность. Повторяющиеся сыворотка утрачивает бактерицидность. Повторяющиеся инфекции верхних дыхательных путей, отит, поражение суставов, инфекции верхних дыхательных путей, отит, поражение суставов, хронический гломерулонефрит, нередко приводящие к смерти. хронический гломерулонефрит, нередко приводящие к смерти. Наследуется по аутосомному признаку. При наследственном Наследуется по аутосомному признаку. При наследственном дефиците ингибитора компонента С1дефиците ингибитора компонента С1 - -ангионевротический отек ангионевротический отек Квинке. Квинке. Дефицит С2:Дефицит С2: снижение бактерицидности сыворотки, вирусные снижение бактерицидности сыворотки, вирусные инфекции, диффузные болезни соединительной ткани, инфекции, диффузные болезни соединительной ткани, гломерулонефрит и тромбоцитопении. гломерулонефрит и тромбоцитопении. Компонент С3Компонент С3. Синтез С3 определяется двумя аллельными генами как . Синтез С3 определяется двумя аллельными генами как кодоминантный признак; при отсутствии одного из генов количество С3 кодоминантный признак; при отсутствии одного из генов количество С3 в крови снижается в 2 раза. При в крови снижается в 2 раза. При дефиците С3дефиците С3 наблюдается высокая наблюдается высокая смертностьсмертность..Дефицит С5:Дефицит С5: тяжелые кишечные инфекции, вызванные тяжелые кишечные инфекции, вызванные грамотрицательными возбудителями. Поражается также кожа. При грамотрицательными возбудителями. Поражается также кожа. При наследственной недостаточности С5 в раннем детском возрасте наследственной недостаточности С5 в раннем детском возрасте дерматиты и понос, нарушается развитие ребенка.дерматиты и понос, нарушается развитие ребенка.Дефиците С6:Дефиците С6: заболевания суставов (специфический артрит), заболевания суставов (специфический артрит), нарушение свертываемости кровинарушение свертываемости кровиДефицит С7:Дефицит С7: диффузные заболеваний соединительной ткани. диффузные заболеваний соединительной ткани.

Page 29: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Заболевания, связанные с Заболевания, связанные с дефектами системы комплементадефектами системы комплементаПриобретеннаяПриобретенная недостаточность системы недостаточность системы комплемента отмечена при развитии у комплемента отмечена при развитии у человека эндокардита, сепсиса, малярии, человека эндокардита, сепсиса, малярии, некоторых вирусных инфекций, некоторых вирусных инфекций, осложняющихся развитием осложняющихся развитием гломерулонефрита, возможно, вследствие гломерулонефрита, возможно, вследствие накопления в организме неразрушенных накопления в организме неразрушенных комплексов антиген-антитело. Активность комплексов антиген-антитело. Активность комплемента снижается также при красной комплемента снижается также при красной волчанке, ревматоидном артрите и других волчанке, ревматоидном артрите и других аутоиммуных заболеваниях.аутоиммуных заболеваниях.

Page 30: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Механизм фагоцитозаМеханизм фагоцитозаСпособность к связыванию и фагоцитоз облегчается Способность к связыванию и фагоцитоз облегчается маркированием мембраны патогена (опсонизацией). маркированием мембраны патогена (опсонизацией). Частицы бактерий, нагруженные антителами или С3, Частицы бактерий, нагруженные антителами или С3, связываются с мембраной фагоцитов через С3 или связываются с мембраной фагоцитов через С3 или Fc-Fc-рецепторырецепторыЗатем происходит образование псевдоподий, которые Затем происходит образование псевдоподий, которые окружают инородное тело (образование фагосом)окружают инородное тело (образование фагосом)Разрушение происходит после слияния фагосомы с Разрушение происходит после слияния фагосомы с лизосомамилизосомамиНекоторые микроорганизмы проявляют устойчивость к Некоторые микроорганизмы проявляют устойчивость к фагоцитозу или к перевариванию в макрофагах. Это фагоцитозу или к перевариванию в макрофагах. Это возбудители туберкулеза, тифа, гонореи, проказы. Для возбудители туберкулеза, тифа, гонореи, проказы. Для защиты от этих бактерий необходимо сотрудничество с Т-защиты от этих бактерий необходимо сотрудничество с Т-клетками хелперами. Подтип клетками хелперами. Подтип ThTh1 выделяет цитокины, в 1 выделяет цитокины, в частности, интерферон частности, интерферон , которые максимально , которые максимально активируют макрофаги. При этом индуцируется синтез активируют макрофаги. При этом индуцируется синтез NO, NO, который может взаимодейтвовать с супероксид анионом, который может взаимодейтвовать с супероксид анионом, образуя пероксинитрит.образуя пероксинитрит.

Page 31: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

ЛимфоцитыЛимфоцитыГлавный структурный элемент иммунной системы:Главный структурный элемент иммунной системы:

лимфоцитылимфоциты

В-лимфоциты и Т-лимфоциты. В-лимфоциты и Т-лимфоциты.

Иммунокомпетентная клетка, способная распознавать чужеродный Иммунокомпетентная клетка, способная распознавать чужеродный антигенантиген, развивать иммунный ответ, создавать клоны подобных себе , развивать иммунный ответ, создавать клоны подобных себе клеток, формировать иммунную толерантность и клетки памяти, клеток, формировать иммунную толерантность и клетки памяти, подвергаться позитивному и негативному отбору. Для выполнения этих подвергаться позитивному и негативному отбору. Для выполнения этих функций функций лимфоциты проходят через серию преобразований и лимфоциты проходят через серию преобразований и взаимодействий с другими клеткамивзаимодействий с другими клетками (моноциты, макрофаги, (моноциты, макрофаги, дендритные клетки природные киллеры (дендритные клетки природные киллеры (NKNK-клетки), нейтрофилы, -клетки), нейтрофилы, базофилы, тучные клетки, эозинофилы, которые не обладают базофилы, тучные клетки, эозинофилы, которые не обладают свойствами Т- и В-лимфоцитов)свойствами Т- и В-лимфоцитов)

антиген антиген представляет собойпредставляет собой продукт чужеродной генетической продукт чужеродной генетической информации, способный при введении в организм вызывать развитие информации, способный при введении в организм вызывать развитие

специфических иммунных реакцийспецифических иммунных реакций

Page 32: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Приобретенный иммунный ответПриобретенный иммунный ответ

Приобретенный иммунный ответПриобретенный иммунный ответ возникает возникает благодаря уникальному процессу благодаря уникальному процессу соматической перегруппировки генных соматической перегруппировки генных сегментов (сегментов (V, D, J, C) V, D, J, C) иммуноглобулинов и иммуноглобулинов и рецепторов Т-клеток, ответственных за рецепторов Т-клеток, ответственных за синтез молекул антител или рецепторов Т-синтез молекул антител или рецепторов Т-клеток, в результате чего создается клеток, в результате чего создается разнообразие распознающих элементов, разнообразие распознающих элементов, перекрывающих перекрывающих все существующие в все существующие в природе антигеныприроде антигены

Page 33: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

АнтителаАнтитела

В основе триады реакций иммунного В основе триады реакций иммунного ответа лежат механизмы, специфичные ответа лежат механизмы, специфичные в отношении конкретных антигенов, в отношении конкретных антигенов, которые распознаются белковыми которые распознаются белковыми структурами, комплементарными к структурами, комплементарными к антигенам, а именно, антигенам, а именно, антителамиантителами

Page 34: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Структура мономерного иммуноглобулинаСтруктура мономерного иммуноглобулина

Page 35: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Класификация антителКласификация антител

IgGIgG – циркулируют в крови (80% всех антител). – циркулируют в крови (80% всех антител). Проходят через плаценту. Молекулярная Проходят через плаценту. Молекулярная масса 160000. Обезвреживают антиген путем масса 160000. Обезвреживают антиген путем его корпускуляризации (преципитации, его корпускуляризации (преципитации, осаждения, агглютинации), что облегчает осаждения, агглютинации), что облегчает фагоцитоз, лизис, нейтрализациюфагоцитоз, лизис, нейтрализацию. IgG . IgG синтезируется со скоростью около 30 мг/кг в синтезируется со скоростью около 30 мг/кг в день. В составе день. В составе тяжелой цепитяжелой цепи иммуноглобулина G имеются иммуноглобулина G имеются четыре отличных четыре отличных друг от друга типа молекулдруг от друга типа молекул, которые , которые определяют соответствующие подклассы. определяют соответствующие подклассы. Поэтому он разделяется на подклассы IgG1, Поэтому он разделяется на подклассы IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4. Больше всего – до 60–70% IgG2, IgG3 и IgG4. Больше всего – до 60–70% от общего количества иммуноглобулинов - от общего количества иммуноглобулинов - приходится на долю IgG1. приходится на долю IgG1.

Page 36: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Класификация антителКласификация антителIg МIg М - циркулируют в крови, составляют 5-10% всех - циркулируют в крови, составляют 5-10% всех антител. Молекулярная масса 950000, антител. Молекулярная масса 950000, функционально пятивалентен, первым появляется функционально пятивалентен, первым появляется после заражения или вакцинации. Не проходит через после заражения или вакцинации. Не проходит через плаценту. Значение IgM определяется участием в плаценту. Значение IgM определяется участием в механизме агглютинации и фиксации комплементамеханизме агглютинации и фиксации комплемента, а , а также в предохранении внутрисосудистой среды от также в предохранении внутрисосудистой среды от микробной инвазии. Белок часто называют микробной инвазии. Белок часто называют макроглобулином , IgМ первым из иммуноглобулинов макроглобулином , IgМ первым из иммуноглобулинов реагирует на появление антигена.реагирует на появление антигена.IgD IgD - концентрация в сыворотке крови не более 1%, - концентрация в сыворотке крови не более 1%, молекулярная масса 160000, обладает активируемой молекулярная масса 160000, обладает активируемой активностью, не связывается с тканями. Отмечено активностью, не связывается с тканями. Отмечено увеличение его содержания при миеломной болезни. увеличение его содержания при миеломной болезни. Он действует как рецептор на поверхности незрелых Он действует как рецептор на поверхности незрелых В-лимфоцитов. По-видимому, IgD может играть роль В-лимфоцитов. По-видимому, IgD может играть роль в дифференциации этих клеток. в дифференциации этих клеток.

Page 37: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Класификация антителКласификация антителIg АIg А – – включает два вида : сывороточный и секреторный. включает два вида : сывороточный и секреторный. Сывороточный Ig A имеет молекулярную массу 170000, не Сывороточный Ig A имеет молекулярную массу 170000, не обладает способностью преципитировать растворимые антигены, обладает способностью преципитировать растворимые антигены, принимает участие в реакции нейтрализации токсинов. принимает участие в реакции нейтрализации токсинов. Термоустойчив, синтезируется в селезенке, лимфатических узлах Термоустойчив, синтезируется в селезенке, лимфатических узлах и в слизистых оболочках и поступает в секреты – слюну, слезную и в слизистых оболочках и поступает в секреты – слюну, слезную жидкость, бронхиальный секрет, молозиво. Секреторный Ig A жидкость, бронхиальный секрет, молозиво. Секреторный Ig A характеризуется наличием структурного добавочного компонента, характеризуется наличием структурного добавочного компонента, представляет собой полимер с молекулярной массой 380000, представляет собой полимер с молекулярной массой 380000, синтезируется в слизистых оболочках. Биологическая функция синтезируется в слизистых оболочках. Биологическая функция заключается в местной защите слизистых оболочек, например, при заключается в местной защите слизистых оболочек, например, при заболеваниях желудочно-кишечного или дыхательного тракта. заболеваниях желудочно-кишечного или дыхательного тракта. Обладает бактерицидностью и опсоническим эффектом. Обладает бактерицидностью и опсоническим эффектом. IIgEgE - молекулярная масса 190000, прочно связывается с клетками - молекулярная масса 190000, прочно связывается с клетками тканей, с тканевыми базофилами, принимает участие в реакции тканей, с тканевыми базофилами, принимает участие в реакции гиперчувствительности немедленного типа. IgE играет защитную гиперчувствительности немедленного типа. IgE играет защитную роль при гельминтозах и протозойных болезнях, способствует роль при гельминтозах и протозойных болезнях, способствует усилению фагоцитарной активности макрофагов и эозинофилов. усилению фагоцитарной активности макрофагов и эозинофилов. Увеличение содержания этого иммуноглобулина при Увеличение содержания этого иммуноглобулина при аллергических заболеваниях и миеломной болезни используется в аллергических заболеваниях и миеломной болезни используется в качестве диагностического теста. У здоровых взрослых людей качестве диагностического теста. У здоровых взрослых людей уровень IgЕ в крови составляет в среднем 0,0003 г/луровень IgЕ в крови составляет в среднем 0,0003 г/л

Page 38: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Рецепторы лимфоцитовРецепторы лимфоцитов

Лимфоциты Лимфоциты при своем формировании при своем формировании проходят особый, только им присущий этап, проходят особый, только им присущий этап, который имеет прямое отношение к который имеет прямое отношение к иммунной специфике: на определенной иммунной специфике: на определенной стадии развития на поверхности лимфоцитов стадии развития на поверхности лимфоцитов появляются появляются рецепторы для антигенарецепторы для антигена. При . При этом одна клетка может иметь рецептор этом одна клетка может иметь рецептор лишь для одного антигена, т.е. каждый лишь для одного антигена, т.е. каждый лимфоцит способен распознать только одну лимфоцит способен распознать только одну пространственную конфигурацию пространственную конфигурацию чужеродных макромолекул. чужеродных макромолекул.

Page 39: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Рецепторы лимфоцитовРецепторы лимфоцитов

На уровне генов, содержащихся в На уровне генов, содержащихся в зародышевых клетках, обеспечивается лишь зародышевых клетках, обеспечивается лишь грубое распознавание за счет существования грубое распознавание за счет существования нескольких сотен так называемых нескольких сотен так называемых вариабельных геноввариабельных генов, и для достижения , и для достижения более тонкого распознавания эти более тонкого распознавания эти «зародышевые» гены должны подвергнуться «зародышевые» гены должны подвергнуться перестройке в процессе дифференцировки перестройке в процессе дифференцировки клеток. В итоге на поверхности как клеток. В итоге на поверхности как Т-Т-лимфоцитовлимфоцитов, так и , так и В-димфоцитовВ-димфоцитов), ), появляются продукты перестроенных появляются продукты перестроенных вариабельных, а также неизменных вариабельных, а также неизменных константных генов, которые формируют константных генов, которые формируют мембранный рецептор. мембранный рецептор.

Page 40: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Рецепторы лимфоцитовРецепторы лимфоцитовОснову Основу антиген-распознающего рецептораантиген-распознающего рецептора В-лимфоцитаВ-лимфоцита составляет молекула иммуноглобулина, составляет молекула иммуноглобулина, IgIg (иммуноглобулиновые рецепторы памяти на поверхности (иммуноглобулиновые рецепторы памяти на поверхности В-лимфоцитов принадлежат к разным изотипам, за В-лимфоцитов принадлежат к разным изотипам, за исключением исключением IgM IgM и и IgDIgD). ). Рецептор T- лимфоцитаРецептор T- лимфоцита (TCR ,от англ. Т cell receptor) (TCR ,от англ. Т cell receptor) представляет собой гетеродимер, состоящий из двух представляет собой гетеродимер, состоящий из двух (альфа- и бета-) цепей (молекулярная масса каждой - 40-(альфа- и бета-) цепей (молекулярная масса каждой - 40-50 кДа), которые не являются продуктами 50 кДа), которые не являются продуктами иммуноглобулиновых генов. иммуноглобулиновых генов. Существует два типа TCR, каждый из которых связан с Существует два типа TCR, каждый из которых связан с разными типами T-лимфоцитов. TCR1 , состоящий из разными типами T-лимфоцитов. TCR1 , состоящий из гамма- и дельта-цепей, появляется на ранних стадиях гамма- и дельта-цепей, появляется на ранних стадиях онтогенеза. TCR2 состоит из альфа- и бета-цепей. Каждая онтогенеза. TCR2 состоит из альфа- и бета-цепей. Каждая цепь альфа-бета-TСцепь альфа-бета-TСRR имеет по одному наружному имеет по одному наружному вариабельному V- и константному С-домену, гомологичных вариабельному V- и константному С-домену, гомологичных соответствующим доменам иммуноглобулинов . соответствующим доменам иммуноглобулинов . Вариабельный участок связывается с антигеном и Вариабельный участок связывается с антигеном и молекулами MHC.молекулами MHC.

Page 41: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Структура рецепторов Т-клетокСтруктура рецепторов Т-клеток

Альфа и бета-цепи совместно обуславливают распознавание специфичности Альфа и бета-цепи совместно обуславливают распознавание специфичности антигена. У всех иммунокомпетентных T-лимфоцитов антигенный рецептор антигена. У всех иммунокомпетентных T-лимфоцитов антигенный рецептор нековалентно, но прочно связан в комплекс с молекулой CD3, которая состоит нековалентно, но прочно связан в комплекс с молекулой CD3, которая состоит из пяти пептидных цепей (CD3-гамма, -дельта, -эпсилон, -зета-зета и -зета-ню) из пяти пептидных цепей (CD3-гамма, -дельта, -эпсилон, -зета-зета и -зета-ню) и участвует в передаче сигнала от узнающего антиген альфа,бета-гетеродимера и участвует в передаче сигнала от узнающего антиген альфа,бета-гетеродимера внутрь клетки. Кроме того, этот рецептор взаимодействует с определенным набором внутрь клетки. Кроме того, этот рецептор взаимодействует с определенным набором ССD-D-молекул (далее).молекул (далее).

Page 42: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Дифференцировка В-Дифференцировка В-лимфоцитовлимфоцитов

Связывание антигена с рецептором В-лимфоцита Связывание антигена с рецептором В-лимфоцита ведет к активации этих клеток и к их пролиферации, ведет к активации этих клеток и к их пролиферации, в результате чего образуются дочерние клетки –в результате чего образуются дочерние клетки –клон, его клетки называются клон, его клетки называются плазматическими плазматическими клеткамиклетками, продуцирующими антитела. Для , продуцирующими антитела. Для превращения В-лимфоцитов в плазматические превращения В-лимфоцитов в плазматические необходимо взаимодействие с антиген-необходимо взаимодействие с антиген-презентующими клетками и Т-лимфоцитами презентующими клетками и Т-лимфоцитами хелперамихелперамиНаряду с плазматическими клетками при контакте с Наряду с плазматическими клетками при контакте с антигеном возникают антигеном возникают клетки памятиклетки памяти, которые после , которые после контакта с антигеном не производят антитела, а контакта с антигеном не производят антитела, а сохраняют информацию о структуре антигена сохраняют информацию о структуре антигена

Page 43: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Дифференцировка Т-Дифференцировка Т-лимфоцитовлимфоцитов

Дифференцировка лимфоцитов приводит к Дифференцировка лимфоцитов приводит к разделению на разделению на функциональные субпопуляциифункциональные субпопуляции, т.е. , т.е. на типы клеток, которые могут выполнять на типы клеток, которые могут выполнять определенную работу, различную для каждого из определенную работу, различную для каждого из этих типов. В случае развития Т-лимфоцитов их этих типов. В случае развития Т-лимфоцитов их единая линия уже в тимусе разделяется на две единая линия уже в тимусе разделяется на две основные ветви — основные ветви — Т-хелперыТ-хелперы и и Т-киллерыТ-киллеры (цитотоксические Т-лимфоциты). (цитотоксические Т-лимфоциты). Созревшие клетки со сформированными функциями Созревшие клетки со сформированными функциями и сложившимся репертуаром для распознавания и сложившимся репертуаром для распознавания антигенов расселяются в лимфоидных органах и антигенов расселяются в лимфоидных органах и скоплениях, причем не только в глубине организма, скоплениях, причем не только в глубине организма, но и на его границах с окружающей средой — в но и на его границах с окружающей средой — в барьерных тканях (кожа, слизистые оболочки). барьерных тканях (кожа, слизистые оболочки).

Page 44: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Функции Т-хелперовФункции Т-хелперов

Функция Т-хелперовФункция Т-хелперов состоит в оказании «помощи» состоит в оказании «помощи» (отсюда обозначение этих клеток — от англ. hel(отсюда обозначение этих клеток — от англ. helpp) В-) В-лимфоцитам и Т-киллерам, которые распознали лимфоцитам и Т-киллерам, которые распознали антиген. Для В-лимфоцитов недостаточно одного антиген. Для В-лимфоцитов недостаточно одного антигенного стимула, поскольку он лишь определяет антигенного стимула, поскольку он лишь определяет выбор клеток, включаемых в ответную реакцию. Для выбор клеток, включаемых в ответную реакцию. Для вступления в реакцию требуется вступления в реакцию требуется активацияактивация, они , они должны получить дополнительно сигналы должны получить дополнительно сигналы стимуляции от контакта с клетками (на этот раз с Т-стимуляции от контакта с клетками (на этот раз с Т-хелперами) и от цитокинов. Активация приводит к хелперами) и от цитокинов. Активация приводит к размножению клеток соответствующих клонов и их размножению клеток соответствующих клонов и их дифференцировке в клетки-эффекторы, т.е. в дифференцировке в клетки-эффекторы, т.е. в «исполнители» конечных эффектов иммунного «исполнители» конечных эффектов иммунного ответа ответа

Page 45: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Участие клеток иммунной системы в Участие клеток иммунной системы в иммунном ответеиммунном ответе

1. Антиген (АГ) обрабатывается антиген-представляющими клетками (АПК) и презентуется T-лимфоцитам с участием молекул МНС АПК и рецепторов CD4 и CD8 T-клеток.

1

2. Рецепторы В-лимфоцитов связывают свободный АГ и презентуют его Т-хелперам

2 3. Дополнительная стимуляция осуществляется в процессе контактных взаимодействий с АПК (в случае В-клеток с Т-хелперами), а также при действии цитокинов. 4. Активированные лимфоциты пролиферируют и дифференцируются в эффекторные клетки. CD4+-T-клeтки дифференцируются в два типа хелперов - Th1 и Th2, которые секретируют разные наборы цитокинов

45

Page 46: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Субпопуляции Т-хелперовСубпопуляции Т-хелперов

Th1Th1 активируют активируют макрофагимакрофаги, что проявляется в , что проявляется в усилении фагоцитоза бактерий, разрушении усилении фагоцитоза бактерий, разрушении измененных клеток организма, секреции цитокиновизмененных клеток организма, секреции цитокинов Th2Th2 способствуют дифференцировке способствуют дифференцировке В-лимфоцитов В-лимфоцитов в плазматические клетки, секретирующие антитела. в плазматические клетки, секретирующие антитела. Антитела связывают свободные и связанные с Антитела связывают свободные и связанные с мембранами AГ, способствуя их расщеплению. мембранами AГ, способствуя их расщеплению. СD8+ Т-клеткиСD8+ Т-клетки при участии ИЛ-2 пролиферируют и при участии ИЛ-2 пролиферируют и дифференцируются в дифференцируются в цитотоксические Т-цитотоксические Т-лимфоцитылимфоциты, которые разрушают клетки, несущие на , которые разрушают клетки, несущие на поверхности антиген. поверхности антиген.

Page 47: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Субпопуляции Т-лимфоцитов Субпопуляции Т-лимфоцитов хелперовхелперов

Тh1 связаны с развитием преимущественно клеточного, а Th2 - Тh1 связаны с развитием преимущественно клеточного, а Th2 - с развитием гуморального иммунного ответа. с развитием гуморального иммунного ответа. При индукции иммунного ответа При индукции иммунного ответа аллергенамиаллергенами чаще чаще формируются клоны Th2-клеток формируются клоны Th2-клеток Микроокружение лимфатических узлов благоприятствует Микроокружение лимфатических узлов благоприятствует развитию Thl-клеток, а микроокружение развитию Thl-клеток, а микроокружение слизистых оболочекслизистых оболочек — — Тh2-клеток Тh2-клеток При отсутствии вмешательства ИЛ-12 и интерферона γ СD4+-При отсутствии вмешательства ИЛ-12 и интерферона γ СD4+-клетки дифференцируются в Тh2-клетки. Развитию последних клетки дифференцируются в Тh2-клетки. Развитию последних способствует ИЛ-4. Вероятнее всего его продуцируют тучные способствует ИЛ-4. Вероятнее всего его продуцируют тучные клеткиклеткиПод действием ИЛ-4 происходит переключение В-лимфоцитов Под действием ИЛ-4 происходит переключение В-лимфоцитов на синтез IgE и IgG1 . на синтез IgE и IgG1 . ИЛ-4 повышает экспрессию на В-лимфоцитах и тучных клетках ИЛ-4 повышает экспрессию на В-лимфоцитах и тучных клетках CD23 — низкоаффинного рецептора для IgE, который CD23 — низкоаффинного рецептора для IgE, который потенцирует выработку IgE. Эти эффекты, а также потенцирует выработку IgE. Эти эффекты, а также способность ИЛ-4 поддерживать пролиферацию тучных клетокспособность ИЛ-4 поддерживать пролиферацию тучных клеток имеют прямое отношение к развитию имеют прямое отношение к развитию аллергических реакцийаллергических реакций

Page 48: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Участие Т-хелперов в Участие Т-хелперов в обеспечении иммунного ответаобеспечении иммунного ответа

Клеточные формы иммунного ответа (Th1) c участием соответствующих цитокинов

Гуморалльные формы иммунного ответа с участием соответствующихцитокинов

Page 49: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Распознавание антигенаРаспознавание антигена

Нативный антиген, в частности, растворимый, Нативный антиген, в частности, растворимый, распознается только иммуноглобулиновыми распознается только иммуноглобулиновыми рецепторами В-лимфоцитов. Т-лимфоциты способны рецепторами В-лимфоцитов. Т-лимфоциты способны распознавать не антиген как таковой, а «измененное распознавать не антиген как таковой, а «измененное свое» — фрагменты антигена, встроенные в свое» — фрагменты антигена, встроенные в специализированные молекулы поверхности клеток специализированные молекулы поверхности клеток организма — молекулы организма — молекулы главного комплекса главного комплекса гистосовместимости. гистосовместимости. Это связано с Это связано с особенностями особенностями специфичности рецептора Т-клеток: он распознает специфичности рецептора Т-клеток: он распознает только антигенные детерминанты, встроенные в только антигенные детерминанты, встроенные в молекулы МНС.молекулы МНС. Молекула МНС служит как бы Молекула МНС служит как бы эталоном «своего», и все отклонения от эталона эталоном «своего», и все отклонения от эталона распознаются рецепторами Т-лимфоцитов. распознаются рецепторами Т-лимфоцитов.

Page 50: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Супрессорные Т-клеткиСупрессорные Т-клеткиВ результате иммунного ответа малочисленная группа В результате иммунного ответа малочисленная группа неактивных лимфоцитов, специфически распознавая неактивных лимфоцитов, специфически распознавая чужеродный антиген, активируется, размножается и чужеродный антиген, активируется, размножается и дифференцирует в эффекторные клетки, способные с дифференцирует в эффекторные клетки, способные с помощью различных механизмов убивать клетки, несущие помощью различных механизмов убивать клетки, несущие антиген антиген По мере успешного выполнения задачи на уровне организма По мере успешного выполнения задачи на уровне организма включаются и срабатывают механизмы, которые включаются и срабатывают механизмы, которые ограничивают иммунные процессы и приводят к устранению ограничивают иммунные процессы и приводят к устранению видимых последствий иммунного ответавидимых последствий иммунного ответа. В этом участвуют . В этом участвуют антитела и лимфоциты благодаря проявлению ими антитела и лимфоциты благодаря проявлению ими супрессорной функции. супрессорной функции. Эту функцию осуществляетЭту функцию осуществляет субпопуляция субпопуляция Т-лимфоцитов супрессоровТ-лимфоцитов супрессоров. Они распознают . Они распознают «свои» и «чужие» антигеноыи посредством своих «свои» и «чужие» антигеноыи посредством своих медиаторов регулируют иммунный ответ. Их супрессивное медиаторов регулируют иммунный ответ. Их супрессивное действие осуществляется в основном путем регуляции действие осуществляется в основном путем регуляции пролиферативной способности иммунокомпетентных клеток пролиферативной способности иммунокомпетентных клеток и торможения производства антител и торможения производства антител

Page 51: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Характеристика основных Характеристика основных популяций лимфоцитов человекапопуляций лимфоцитов человека

Признак Признак В-лимфоциты В-лимфоциты Т-лимфоциты NК-клеткиТ-лимфоциты NК-клетки ОрганыОрганы, , гдегде Костный мозг Костный мозг, Костный мозг Костный мозг Костный мозг, Костный мозг

развиваются развиваются вилочковая вилочковая железажелеза селезенкаселезенка Рецептор для Иммуноглобулин Два типа димеров отсутствуетРецептор для Иммуноглобулин Два типа димеров отсутствует

антигенаантигена TCR (αβ или γδ)TCR (αβ или γδ) Основные CD19, 20, 21, 72 CD3, 2, 5, 7 CD16, 56, 57 Основные CD19, 20, 21, 72 CD3, 2, 5, 7 CD16, 56, 57 мембранные CD5 CD4 и CD8 мембранные CD5 CD4 и CD8 маркеры маркеры

Содержание в крови 8-20% 65-80% 5-20%Содержание в крови 8-20% 65-80% 5-20% Функции Синтез антител Клеточный природныеФункции Синтез антител Клеточный природные

иммунитетиммунитет киллеры киллеры

Антигены CD имеют белковую природу и играют важную роль в иммунном ответе.Дифференцировочным антигенам по номенклатуре ВОЗ дается название CD плюс порядковый номер. Аббревитатура CD, расшифровывается как кластер дифференцировки и обозначает группу антител, распознающих одну и ту же или близкие антигенные детерминанты, но может использоваться и для обозначения самого антигена - молекулы, распознаваемой соответствующей группой антител.

Page 52: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Антиген-распознающий рецептор Антиген-распознающий рецептор В-лимфоцитаВ-лимфоцита

Page 53: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Рецептор Т-лимофцитов. Рецептор Т-лимофцитов.

αβ-рецептор CD4+ Т-лимфоцитовαβ-рецептор CD4+ Т-лимфоцитов

Page 54: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Другие молекулы адгезии, Другие молекулы адгезии, участвующие в иммунном ответеучаствующие в иммунном ответе

Другие адгезивные молекулы важны для Другие адгезивные молекулы важны для осуществления контактов с межклеточным осуществления контактов с межклеточным матриксом и клетками стромы при миграции Т-матриксом и клетками стромы при миграции Т-лимфоцитов, а также с вспомогательными клетками лимфоцитов, а также с вспомогательными клетками иммунной системы и с клетками-мишенями в иммунной системы и с клетками-мишенями в процессе индукции иммунного ответа и при процессе индукции иммунного ответа и при осуществлении реакций иммунитета. К ним осуществлении реакций иммунитета. К ним относятся L-селектины — тканевые лектины, которые относятся L-селектины — тканевые лектины, которые распознают углеводные остатки (сиалированную распознают углеводные остатки (сиалированную фукозу) мембранных гликопротеинов других клеток, а фукозу) мембранных гликопротеинов других клеток, а также интегрины. Среди β1-интегринов для Т-также интегрины. Среди β1-интегринов для Т-лимфоцитов свойственны молекулы VLA-4 (α4β1) и лимфоцитов свойственны молекулы VLA-4 (α4β1) и VLA-5 (α5β1), среди β2-интегринов - LFA-1. VLA-5 (α5β1), среди β2-интегринов - LFA-1.

Page 55: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Иммунодефицитные заболеванияИммунодефицитные заболеванияИммунодефицитные заболевания, связанные с изменениями в Иммунодефицитные заболевания, связанные с изменениями в системе Т-лимфоцитовсистеме Т-лимфоцитов. . Генетическая блокада размножения и Генетическая блокада размножения и дифференцировки возможна на любом из этапов генеза Т-лимфоцитов. дифференцировки возможна на любом из этапов генеза Т-лимфоцитов. В генезе Т-лимфоцитов, по отношению к вилочковой железе, можно В генезе Т-лимфоцитов, по отношению к вилочковой железе, можно выделить три периода: дотимический, тимический и посттимический.выделить три периода: дотимический, тимический и посттимический.В В дотимическом периодедотимическом периоде на I этапе стволовая кроветворная клетка на I этапе стволовая кроветворная клетка превращается в полустволовую лимфоидную клетку-предшественник, превращается в полустволовую лимфоидную клетку-предшественник, общую для Т- и В-лимфоцитов. Блок на этом уровне приводит к общую для Т- и В-лимфоцитов. Блок на этом уровне приводит к полному нарушению выработки лимфоцитов обеих линийполному нарушению выработки лимфоцитов обеих линий при при сохраненном генезе других клеток крови — гранулоцитов, эритроцитов сохраненном генезе других клеток крови — гранулоцитов, эритроцитов и др. Это вызывает такую степень иммунной беззащитности, которая и др. Это вызывает такую степень иммунной беззащитности, которая приводит к гибели в раннем возрасте.приводит к гибели в раннем возрасте.На На II этапеII этапе образуется полустволовая клетка-предшественник Т- образуется полустволовая клетка-предшественник Т-лимфоцитов. Блок на этом уровне приводит к отсутствию Т-лимфоцитов. Блок на этом уровне приводит к отсутствию Т-лимфоцитов при наличии В-лимфоцитов. При этом развивается лимфоцитов при наличии В-лимфоцитов. При этом развивается тяжелое иммунодефицитное заболевание, обусловленное тяжелое иммунодефицитное заболевание, обусловленное отсутствием отсутствием иммунных реакций клеточного типа и выпадением других функций Т-иммунных реакций клеточного типа и выпадением других функций Т-лимфоцитовлимфоцитов..Генетический блок в Генетический блок в период внутривилочковой дифференцировки период внутривилочковой дифференцировки клетокклеток (IV этап) вызывает нарушения дифференцировки Т- (IV этап) вызывает нарушения дифференцировки Т-лимфоцитов, но не всегда приводит к их полному отсутствию в крови.лимфоцитов, но не всегда приводит к их полному отсутствию в крови.При блоке При блоке посттимической дифференцировки клетокпосттимической дифференцировки клеток может может нарушаться образование соответствующих субпопуляций Т-нарушаться образование соответствующих субпопуляций Т-лимфоцитов (V и VI этапы) — хелперов, супрессоров, киллеров.лимфоцитов (V и VI этапы) — хелперов, супрессоров, киллеров.

Page 56: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Заболевания, при которых нарушено Заболевания, при которых нарушено образование Т-лимфоцитовобразование Т-лимфоцитов

Первичная недостаточность T-клетокПервичная недостаточность T-клеток.. Блокада ранних Блокада ранних этапов образования Т-лимфоцитов или нарушение этапов образования Т-лимфоцитов или нарушение образования Т-хелперов. образования Т-хелперов. Гипоплазия вилочковой железыГипоплазия вилочковой железы (синдром Ди Джорджи). (синдром Ди Джорджи). Заболевание развивается в результате нарушения Заболевание развивается в результате нарушения формирования третьего и четвертого окологлоточных формирования третьего и четвертого окологлоточных жаберных карманов в эмбриональном периоде. В жаберных карманов в эмбриональном периоде. В результате наряду с отсутствием вилочковой железы и Т-результате наряду с отсутствием вилочковой железы и Т-лимфоцитов возникают дефекты лица, щитовидной и лимфоцитов возникают дефекты лица, щитовидной и паращитовидной желез, пороки системы кровообращения. паращитовидной желез, пороки системы кровообращения. Не развиваются иммунные реакции клеточного типа, не Не развиваются иммунные реакции клеточного типа, не происходит или сильно задерживается отторжение происходит или сильно задерживается отторжение трансплантатов.трансплантатов.Иммунодефицит Т-лимфоцитовИммунодефицит Т-лимфоцитов, вызванный генетически , вызванный генетически обусловленным дефектом пуриннуклеотидфосфорилазы, обусловленным дефектом пуриннуклеотидфосфорилазы, приводит к снижению функции Т-лимфоцитовприводит к снижению функции Т-лимфоцитов

Page 57: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Заболевания, при которых нарушено Заболевания, при которых нарушено образование В-лимфоцитовобразование В-лимфоцитов

Возможны генетически обусловленные нарушения Возможны генетически обусловленные нарушения формирования В-лимфоцитов на всех этапах их формирования В-лимфоцитов на всех этапах их созревания. Как указывалось выше, если генетический созревания. Как указывалось выше, если генетический блок имеет место на уровне образования общего блок имеет место на уровне образования общего предшественника Т- и В-лимфоцитов (I этап), то может предшественника Т- и В-лимфоцитов (I этап), то может возникнуть сочетанный дефицит обеих линий возникнуть сочетанный дефицит обеих линий лимфоцитов. Если наследственно обусловленный лимфоцитов. Если наследственно обусловленный дефект будет препятствовать дифференцировке В-дефект будет препятствовать дифференцировке В-лимфоцитов на II, III, IV этапах, то разовьется лимфоцитов на II, III, IV этапах, то разовьется недостаточность В-лимфоцитов различных недостаточность В-лимфоцитов различных субпопуляций, а формирование системы Т-лимфоцитов субпопуляций, а формирование системы Т-лимфоцитов может осуществляться обычным путем.может осуществляться обычным путем.При дефектах окончательной дифференцировки В-При дефектах окончательной дифференцировки В-лимфоцитов и клеток памяти на V, VI, VII, VIII этапах лимфоцитов и клеток памяти на V, VI, VII, VIII этапах может прекращаться синтез отдельных классов может прекращаться синтез отдельных классов иммуноглобулиновиммуноглобулинов

Page 58: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Виды иммунодефицитов с Виды иммунодефицитов с нарушениями в системе В-лимфоцитовнарушениями в системе В-лимфоцитов

Гипогаммаглобулинемия БрутонаГипогаммаглобулинемия Брутона. Блокируется образование всех типов . Блокируется образование всех типов плазматических клеток так, что плазматических клеток так, что количество IgG снижено в 10, а IgA и IgM — в количество IgG снижено в 10, а IgA и IgM — в 100 раз100 раз. Генетический дефект имеет место, вероятно, на уровне клетки-. Генетический дефект имеет место, вероятно, на уровне клетки-предшественника В-лимфоцитов. предшественника В-лимфоцитов. В крови и лимфатических узлах отсутствуют В крови и лимфатических узлах отсутствуют В-лимфоциты и плазматические клеткиВ-лимфоциты и плазматические клетки. Заболевание сцеплено с полом и . Заболевание сцеплено с полом и проявляется у мальчиков. Реакции Т-лимфоцитов сохранены.проявляется у мальчиков. Реакции Т-лимфоцитов сохранены.Поздняя гипогаммаглобулинемияПоздняя гипогаммаглобулинемия развивается в возрасте 25 — 30 лет, а развивается в возрасте 25 — 30 лет, а иногда между 40 и 50 годами. При этом снижение количества иногда между 40 и 50 годами. При этом снижение количества иммуноглобулинов умеренное, но уменьшается и синтез изогемагглютининов иммуноглобулинов умеренное, но уменьшается и синтез изогемагглютининов групп крови.групп крови.Иммунодефицит IgAИммунодефицит IgA развивается при генетическом блоке на конечном этапе развивается при генетическом блоке на конечном этапе трансформации В-лимфоцитов в трансформации В-лимфоцитов в плазматические клетки, синтезирующие IgAплазматические клетки, синтезирующие IgA. . Передается как аутосомный, рецессивный, а иногда доминантный признак. В Передается как аутосомный, рецессивный, а иногда доминантный признак. В некоторых случаях у больных обнаруживается делеция 18-й хромосомы. некоторых случаях у больных обнаруживается делеция 18-й хромосомы. Синтез других классов иммуноглобулинов обычно сохраняется.Синтез других классов иммуноглобулинов обычно сохраняется.Кроме блока дифференцировки В-лимфоцитов дефицит иммуноглобулинов А Кроме блока дифференцировки В-лимфоцитов дефицит иммуноглобулинов А развивается при генетически обусловленном развивается при генетически обусловленном дефекте синтеза секреторного дефекте синтеза секреторного компонента Sкомпонента S в эпителии железистых органов. В результате содержание IgA в в эпителии железистых органов. В результате содержание IgA в секрете уменьшается. Полипептид S необходим для превращения IgA в секрете уменьшается. Полипептид S необходим для превращения IgA в секретируемую форму.секретируемую форму.

Page 59: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Иммунодефицитные заболевания Иммунодефицитные заболевания (нарушения в системе В-лимфоцитов)(нарушения в системе В-лимфоцитов)

Иммунодефицитное заболевание, связанное с блоком синтеза Иммунодефицитное заболевание, связанное с блоком синтеза IgG и IgAIgG и IgA при сохранении синтеза IgM при сохранении синтеза IgM. Генетический блок может . Генетический блок может быть на уровне конечных этапов превращения В-лимфоцитов в быть на уровне конечных этапов превращения В-лимфоцитов в плазматические клетки, а также при переключении синтеза IgM на плазматические клетки, а также при переключении синтеза IgM на синтез IgG и IgA в одной и той же плазматической клетке. синтез IgG и IgA в одной и той же плазматической клетке. Иммунодефицит, связанный с генетическимИммунодефицит, связанный с генетическим блоком синтеза блоком синтеза легких цепей иммуноглобулиновлегких цепей иммуноглобулинов, в результате чего нарушается , в результате чего нарушается синтез полноцепочечных иммуноглобулинов.синтез полноцепочечных иммуноглобулинов.Иммунодефициты, связанные с дисфункцией иммуноцитовИммунодефициты, связанные с дисфункцией иммуноцитов. При . При этом наряду со снижением продукции одних иммуноглобулинов этом наряду со снижением продукции одних иммуноглобулинов возрастает синтез других. К таким болезням относится дефицит возрастает синтез других. К таким болезням относится дефицит IgG IgG (нередко с дефицитом IgA), который сопровождается увеличением (нередко с дефицитом IgA), который сопровождается увеличением синтеза IgM.синтеза IgM. Передается по наследству как сцепленный с полом или Передается по наследству как сцепленный с полом или аутосомно-рецессивный признак.аутосомно-рецессивный признак.Комбинированные иммунодефицитные заболеванияКомбинированные иммунодефицитные заболевания.. Наибольшее Наибольшее число обнаруженных иммунодефицитных заболеваний являются число обнаруженных иммунодефицитных заболеваний являются комбинированными — с одновременным дефектом Т- и В-комбинированными — с одновременным дефектом Т- и В-лимфоцитов. лимфоцитов.

Page 60: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Иммунодефицитные заболеванияИммунодефицитные заболеванияШвейцарский тип иммунодефицитаШвейцарский тип иммунодефицита. Передается как аутосомно-. Передается как аутосомно-рецессивный признак, проявляется в виде рецессивный признак, проявляется в виде лимфоцитопении и лимфоцитопении и гипогаммаглобулинемии (дефицита Т- и В-линий лимфоцитов одновременногипогаммаглобулинемии (дефицита Т- и В-линий лимфоцитов одновременно), ), обнаруживается в первые недели жизни. Вилочковая железа зачаточной обнаруживается в первые недели жизни. Вилочковая железа зачаточной формы, кора и мозговое вещество ее не дифференцированы. В формы, кора и мозговое вещество ее не дифференцированы. В периферических лимфоидных органах (селезенке, лимфатических узлах) периферических лимфоидных органах (селезенке, лимфатических узлах) наблюдается резкое уменьшение количества лимфоцитов и плазматических наблюдается резкое уменьшение количества лимфоцитов и плазматических клеток. Трансплантаты тканей не отторгаются, реакция замедленной клеток. Трансплантаты тканей не отторгаются, реакция замедленной гиперчувствительности отсутствует. гиперчувствительности отсутствует. Определяются следы IgG, отсутствуют Определяются следы IgG, отсутствуют IgM и IgAIgM и IgA. У некоторых больных из-за отсутствия в клетках . У некоторых больных из-за отсутствия в клетках аденозиндезаминазы накапливается аденозин, который токсичен для аденозиндезаминазы накапливается аденозин, который токсичен для лимфоцитов.лимфоцитов.Иммунодефицит с телеангиэктазией и атаксиеИммунодефицит с телеангиэктазией и атаксиейй (синдром Луи-Бар). (синдром Луи-Бар). Наследуется как аутосомно-рецессивное заболевание. Нарушена Наследуется как аутосомно-рецессивное заболевание. Нарушена функция функция системы Т- и В-лимфоцитов, дифференцировка Т-лимфоцитов на ранних системы Т- и В-лимфоцитов, дифференцировка Т-лимфоцитов на ранних этапах генезаэтапах генеза. Вилочковая железа находится в зачаточном состоянии, . Вилочковая железа находится в зачаточном состоянии, количество Т-лимфоцитов снижено, количество Т-лимфоцитов снижено, отсутствуют IgA, понижен или остается отсутствуют IgA, понижен или остается нормальным уровень IgG при нормальном содержании IgMнормальным уровень IgG при нормальном содержании IgM. Нарушены . Нарушены конечные этапы дифференцировки В-лимфоцитов.конечные этапы дифференцировки В-лимфоцитов.Иммунодефицит с тромбоцитопенией и экземойИммунодефицит с тромбоцитопенией и экземой (синдром Вискотта- (синдром Вискотта-Олдрича). Наследование заболевания сцеплено с полом, оно проявляется у Олдрича). Наследование заболевания сцеплено с полом, оно проявляется у мальчиков в возрасте старше 10 лет. мальчиков в возрасте старше 10 лет. Прогрессивно нарушается функция Прогрессивно нарушается функция системы Т-лимфоцитов, опустошаются Т-зоны в лимфатических узлахсистемы Т-лимфоцитов, опустошаются Т-зоны в лимфатических узлах. . Одновременно нарушаются гуморальные иммунные реакции в связи с Одновременно нарушаются гуморальные иммунные реакции в связи с поражением В-системы: снижается количество IgM при нормальном поражением В-системы: снижается количество IgM при нормальном содержании IgA и IgG.содержании IgA и IgG.

Page 61: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Иммунодефицитные заболеванияИммунодефицитные заболеванияДефицит Т-лимфоцитовДефицит Т-лимфоцитов приводит к значительному приводит к значительному снижению снижению устойчивости к вирусным и грибковым заболеваниямустойчивости к вирусным и грибковым заболеваниям,, в в меньшей степени — к гноеродной и пневмококковой инфекции. При меньшей степени — к гноеродной и пневмококковой инфекции. При недостаточности Т-лимфоцитов снижается способность организма недостаточности Т-лимфоцитов снижается способность организма отторгать трансплантаты, а при тяжелых формах ее эта отторгать трансплантаты, а при тяжелых формах ее эта способность утрачивается.способность утрачивается.Иммунодефициты системы В-лимфоцитовИммунодефициты системы В-лимфоцитов выражаются выражаются отсутствием или снижением гуморальных реакций в связи с отсутствием или снижением гуморальных реакций в связи с дефицитом иммуноглобулинов одного или многих классов. дефицитом иммуноглобулинов одного или многих классов. Наблюдается Наблюдается значительное снижение устойчивости к значительное снижение устойчивости к стрептококковой, пневмококковой, кишечной инфекциямстрептококковой, пневмококковой, кишечной инфекциям, что , что обусловливает развитие респираторных инфекций, пневмонии. обусловливает развитие респираторных инфекций, пневмонии. При этом сохраняется устойчивость к вирусной и грибковой При этом сохраняется устойчивость к вирусной и грибковой инфекции.инфекции.Вид дефицита иммуноглобулинов определяет снижение Вид дефицита иммуноглобулинов определяет снижение устойчивости организма к той или иной инфекции: устойчивости организма к той или иной инфекции: при дефиците при дефиците IgM снижается устойчивость к грамотрицательным микробам; IgM снижается устойчивость к грамотрицательным микробам; при дефиците IgA ослабляется защита слизистой оболочки при дефиците IgA ослабляется защита слизистой оболочки пищеварительной системы, глазпищеварительной системы, глаз и др. и др.

Page 62: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Иммунодефициты, связанные с Иммунодефициты, связанные с недостаточностью ферментовнедостаточностью ферментовВ лейкоцитах также могут образовываться В лейкоцитах также могут образовываться наследственные наследственные дефекты ферментовдефекты ферментов, необходимых , необходимых для внутриклеточного разрушения бактерий) в частности для внутриклеточного разрушения бактерий) в частности дефицит НАДФН-оксидазы и недостаточное образование дефицит НАДФН-оксидазы и недостаточное образование перекиси водородаперекиси водорода, без которой процесс фагоцитоза , без которой процесс фагоцитоза нарушается и становится незавершенным. Этот дефект нарушается и становится незавершенным. Этот дефект отмечается при хроническом гранулематозе. Больные отмечается при хроническом гранулематозе. Больные устойчивы к пневмо-, стрепто-менингококковой устойчивы к пневмо-, стрепто-менингококковой инфекции, в то время как стафилококки, кишечная инфекции, в то время как стафилококки, кишечная палочка — условно патогенная флора — вызывают палочка — условно патогенная флора — вызывают тяжелые заболевания. Это показывает, что основную тяжелые заболевания. Это показывает, что основную функцию защиты от сапрофитных инфекций, возможно, функцию защиты от сапрофитных инфекций, возможно, выполняет фагоцитоз. К сходным нарушениям приводит выполняет фагоцитоз. К сходным нарушениям приводит дефект миелопероксидазыдефект миелопероксидазы. Отмечены также . Отмечены также наследственные дефекты сократительного белка — наследственные дефекты сократительного белка — актина, в отсутствие которого нарушается смыкание актина, в отсутствие которого нарушается смыкание цитоплазматической мембраны над фагосомойцитоплазматической мембраны над фагосомой..

Page 63: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Корреляция между иммунной системой и Корреляция между иммунной системой и антигенным составом организмаантигенным составом организма

Антигенный состав организма может обусловливать и повышение иммунитета. Антигенный состав организма может обусловливать и повышение иммунитета. Так, у лиц с Так, у лиц с группой крови В (III) в несколько раз ниже заболеваемость группой крови В (III) в несколько раз ниже заболеваемость чумойчумой..Благодаря иммунологическим методам исследования в организме обнаружены Благодаря иммунологическим методам исследования в организме обнаружены различные антигены, функция которых до настоящего времени остается различные антигены, функция которых до настоящего времени остается неизвестной. Тем не менее установлена связь между этими антигенами и неизвестной. Тем не менее установлена связь между этими антигенами и заболеваниями. Так, у лиц, заболеваниями. Так, у лиц, гомозиготных по антигенам гомозиготных по антигенам II группы крови 0 (I), группы крови 0 (I), в 3 раза чаще встречается язвенная болезнь желудкав 3 раза чаще встречается язвенная болезнь желудка. Возможно, что . Возможно, что антигены А- и В-групп крови необходимы мембранам клеток слизистой антигены А- и В-групп крови необходимы мембранам клеток слизистой оболочки желудка в обеспечении их устойчивости к действию соляной кислоты, оболочки желудка в обеспечении их устойчивости к действию соляной кислоты, и именно эти антигены отсутствуют у лиц группы крови 0 (I), либо их и именно эти антигены отсутствуют у лиц группы крови 0 (I), либо их присутствие мешает заселению желудка присутствие мешает заселению желудка Helicobacter pyloriHelicobacter pylori..У людей, имеющих трансплантационный У людей, имеющих трансплантационный антиген HLA-B8антиген HLA-B8 главной системы главной системы гистосовместимости МНС (кодируется тремя генами, расположенными у людей гистосовместимости МНС (кодируется тремя генами, расположенными у людей в хромосоме 6-й пары), существенно в хромосоме 6-й пары), существенно увеличена частота аутоиммунных увеличена частота аутоиммунных повреждений мышц, надпочечных желез, печени, кожи, щитовидной железы, повреждений мышц, надпочечных желез, печени, кожи, щитовидной железы, кишоккишок. У людей, имеющих трансплантационные антигены HLA-B8 и HLA-B15, . У людей, имеющих трансплантационные антигены HLA-B8 и HLA-B15, чаще всего наблюдается юношеский диабет, у носителей HLA-B27 — чаще всего наблюдается юношеский диабет, у носителей HLA-B27 — поражение мочеполовой системы (болезнь Рейтера) и юношеский поражение мочеполовой системы (болезнь Рейтера) и юношеский ревматоидный полиартрит, у носителей HLA-B13, HLA-17 и HLA-B28 — ревматоидный полиартрит, у носителей HLA-B13, HLA-17 и HLA-B28 — псориаз. псориаз. Инсулин-зависимый диабет четко ассоциирован с наследованием Инсулин-зависимый диабет четко ассоциирован с наследованием главного локуса гистосовместимости HLA-DR4главного локуса гистосовместимости HLA-DR4..

Page 64: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

АллергияАллергияАЛЛЕРГИЯАЛЛЕРГИЯ (allergia; греч. allos другой + ergon действие) — повышенная (allergia; греч. allos другой + ergon действие) — повышенная чувствительность организма к воздействию некоторых факторов чувствительность организма к воздействию некоторых факторов окружающей среды (химических веществ, микроорганизмов и продуктов их окружающей среды (химических веществ, микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, пищевых продуктов и др.), называемых аллергенами. жизнедеятельности, пищевых продуктов и др.), называемых аллергенами. Аллергия – это реакция гиперчувствительности, запускаемая Аллергия – это реакция гиперчувствительности, запускаемая иммунологическими механизмамииммунологическими механизмами. . Аллергия может быть антитело- или клеточно-опосредованной. У Аллергия может быть антитело- или клеточно-опосредованной. У большинства пациентов антитело, типично отвечающее за аллергическую большинства пациентов антитело, типично отвечающее за аллергическую реакцию, принадлежит к реакцию, принадлежит к IgE-изотипIgE-изотипу, и про этих пациентов можно сказать, у, и про этих пациентов можно сказать, что они страдают от что они страдают от IgE-опосредованной аллергии или атопииIgE-опосредованной аллергии или атопииВыявлено более 20 генов-кандидатов, вызывающих возникновение Выявлено более 20 генов-кандидатов, вызывающих возникновение гиперчувствительности атопического типа. С практической точки зрения, гиперчувствительности атопического типа. С практической точки зрения, важен факт, что гены, определяющие бронхиальную гиперреактивность и важен факт, что гены, определяющие бронхиальную гиперреактивность и механизмы атопических реакций различны, следовательно, даже тяжелое механизмы атопических реакций различны, следовательно, даже тяжелое течение атопического дерматита (АД) не всегда приводит к развитию течение атопического дерматита (АД) не всегда приводит к развитию бронхиальной астмы (БА). Отмечают также, что существуют отдельные гены-бронхиальной астмы (БА). Отмечают также, что существуют отдельные гены-кандидаты, ответственные только за назальные симптомы при кандидаты, ответственные только за назальные симптомы при аллергическом рините (АР).аллергическом рините (АР). Возникновение аллергии в первую очередь связано с Возникновение аллергии в первую очередь связано с нарушением баланса нарушением баланса между между Th1 Th1 ии Th2 Th2 хелперами хелперами 

Page 65: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Проявления аллергииПроявления аллергииАллергический ринитАллергический ринит — наиболее распространенное в этом ряду заболевание. — наиболее распространенное в этом ряду заболевание. Он бывает как сезонным, возникающим во время цветения растений, так и Он бывает как сезонным, возникающим во время цветения растений, так и круглогодичным, в качестве реакции на бытовые аллергены. Заложенность носа, круглогодичным, в качестве реакции на бытовые аллергены. Заложенность носа, насморк, сопровождающийся раздражением глаз и слезотечением, является к насморк, сопровождающийся раздражением глаз и слезотечением, является к тому же и первопричиной заболеваний нервной системы.тому же и первопричиной заболеваний нервной системы.Бронхиальная астмаБронхиальная астма (от греч. asthma — тяжелое дыхание) — это хроническое (от греч. asthma — тяжелое дыхание) — это хроническое заболевание дыхательных путей, сопровождающееся приступообразным кашлем, заболевание дыхательных путей, сопровождающееся приступообразным кашлем, выделением мокроты, приступами удушья. Как и другие аллергические болезни, выделением мокроты, приступами удушья. Как и другие аллергические болезни, астма часто передается по наследству.астма часто передается по наследству.Крапивница Крапивница — это аллергическая реакция, встречающаяся не менее часто, чем — это аллергическая реакция, встречающаяся не менее часто, чем ринит и бронхиальная астма. При крапивнице на коже появляются зудящие ринит и бронхиальная астма. При крапивнице на коже появляются зудящие волдыри, похожие на ожоги от крапивы. волдыри, похожие на ожоги от крапивы. Отек КвинкеОтек Квинке — вид аллергической реакции, длящийся от нескольких часов до — вид аллергической реакции, длящийся от нескольких часов до нескольких суток. Для него характерно внезапное появление отека кожи, нескольких суток. Для него характерно внезапное появление отека кожи, подкожной клетчатки и слизистых оболочек. Обычно отек поражает губы, щеки, подкожной клетчатки и слизистых оболочек. Обычно отек поражает губы, щеки, веки, половые органы. При отеке Квинке в области гортани возникает удушье. веки, половые органы. При отеке Квинке в области гортани возникает удушье. Анафилактический шокАнафилактический шок (греч. ana — обратный и philaxis — защита) — самая (греч. ana — обратный и philaxis — защита) — самая тяжелая аллергическая реакция, возникающая при повторном попадании тяжелая аллергическая реакция, возникающая при повторном попадании аллергена в организм. Ее характерные проявления заключаются во внезапном аллергена в организм. Ее характерные проявления заключаются во внезапном появлении острого зуда, за которым следуют затруднение дыхания и шок. В появлении острого зуда, за которым следуют затруднение дыхания и шок. В тяжелых случаях возможен также отек легких и головного мозга. Чаще всего такая тяжелых случаях возможен также отек легких и головного мозга. Чаще всего такая форма аллергической реакции возникает при проникновении в организм форма аллергической реакции возникает при проникновении в организм различных сильнодействующих веществ, а также при укусах насекомых. различных сильнодействующих веществ, а также при укусах насекомых.

Page 66: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

КлассификацияКлассификацияАллергическая реакция I типаАллергическая реакция I типа (реакция немедленного типа, реагиновый, (реакция немедленного типа, реагиновый, анафилактический, атопический тип). анафилактический, атопический тип). Она развивается с образованием АТ, Она развивается с образованием АТ, относящихся к классу IgE и lgG4, которые фиксируются на тучных клетках и относящихся к классу IgE и lgG4, которые фиксируются на тучных клетках и базофилах.базофилах. При их соединении с аллергеном из этих клеток выделяются При их соединении с аллергеном из этих клеток выделяются медиаторы: гистамин, гепарин, серотонин, тромбоцитактивирующий фактор, медиаторы: гистамин, гепарин, серотонин, тромбоцитактивирующий фактор, простагландины, лейкотриены и др., определяющие клинику аллергической простагландины, лейкотриены и др., определяющие клинику аллергической реакции немедленного типа. После контакта со специфическим аллергеном реакции немедленного типа. После контакта со специфическим аллергеном клинические проявления реакции возникают через 15-20 мин.клинические проявления реакции возникают через 15-20 мин.

  Аллергическая реакция II типаАллергическая реакция II типа (цитотоксический тип). Тип характеризуется (цитотоксический тип). Тип характеризуется тем, что тем, что AT образуются к клеткам тканей и представлены IgG и IgM.AT образуются к клеткам тканей и представлены IgG и IgM. Этот тип Этот тип реакции вызывается только AT, способными активизировать комплемент. AT реакции вызывается только AT, способными активизировать комплемент. AT соединяются с видоизмененными клетками организма, что приводит к реакции соединяются с видоизмененными клетками организма, что приводит к реакции активации комплемента, который также вызывает повреждение и разрушение активации комплемента, который также вызывает повреждение и разрушение клеток с последующим фагоцитозом и удалением их. Именно по клеток с последующим фагоцитозом и удалением их. Именно по цитотоксическому типу происходит развитие лекарственной аллергии.цитотоксическому типу происходит развитие лекарственной аллергии.

  Аллергическая реакция III типаАллергическая реакция III типа (повреждение тканей иммунными (повреждение тканей иммунными комплексами - тип Артюса, иммунокомплексный тип). Возникает в результате комплексами - тип Артюса, иммунокомплексный тип). Возникает в результате образования циркулирующих иммунных комплексов, в состав которых входят образования циркулирующих иммунных комплексов, в состав которых входят IgG и IgMIgG и IgM. AT этого класса называют преципитирующими, так как они образуют . AT этого класса называют преципитирующими, так как они образуют преципитат при соединении с АГ. Этот тип реакции является ведущим в преципитат при соединении с АГ. Этот тип реакции является ведущим в развитии сывороточной болезни, аллергических альвеолитов, лекарственной и развитии сывороточной болезни, аллергических альвеолитов, лекарственной и пищевой аллергии, при ряде аутоаллергических заболеваний (СКВ, пищевой аллергии, при ряде аутоаллергических заболеваний (СКВ, ревматоидный артрит и др.).ревматоидный артрит и др.).

  Аллергическая реакция IV типаАллергическая реакция IV типа, или аллергическая реакция замедленного , или аллергическая реакция замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа, клеточная типа (гиперчувствительность замедленного типа, клеточная гиперчувствительность).гиперчувствительность).

Page 67: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Развитие аллергической реакцииРазвитие аллергической реакцииВ течении специфических аллергических реакций различают три В течении специфических аллергических реакций различают три стадии: стадии: I стадию — иммунологическую; II стадию — патохимическую, I стадию — иммунологическую; II стадию — патохимическую, или образования медиаторов; III стадию — патофизиологическую, или или образования медиаторов; III стадию — патофизиологическую, или стадию клинического проявления повреждениястадию клинического проявления повреждения. В I стадии отмечается . В I стадии отмечается повышенная чувствительность к впервые попавшему в организм повышенная чувствительность к впервые попавшему в организм аллергену — аллергену — сенсибилизациясенсибилизация. Происходит это в результате выработки . Происходит это в результате выработки антител, образующихся в ответ на введение только данного антител, образующихся в ответ на введение только данного аллергена, или появления лимфоцитов, способных взаимодействовать аллергена, или появления лимфоцитов, способных взаимодействовать с данным аллергеном. Если к моменту их возникновения аллерген с данным аллергеном. Если к моменту их возникновения аллерген удален из организма, никаких болезненных проявлений не удален из организма, никаких болезненных проявлений не наблюдается. При повторном воздействии на уже наблюдается. При повторном воздействии на уже сенсибилизированный к нему организм аллерген соединяется с сенсибилизированный к нему организм аллерген соединяется с образовавшимися антителами или лимфоцитами. С этого момента образовавшимися антителами или лимфоцитами. С этого момента начинается начинается II стадияII стадия — происходит ряд биохимических процессов с — происходит ряд биохимических процессов с выделением гистамина и других медиаторов. Если количество выделением гистамина и других медиаторов. Если количество медиаторов и их соотношение оказываются неоптимальными, то это медиаторов и их соотношение оказываются неоптимальными, то это приводит к повреждению клеток, тканей, органов — приводит к повреждению клеток, тканей, органов — развивается III развивается III стадиястадия, т. е. собственно клиническое проявления аллергической , т. е. собственно клиническое проявления аллергической реакции. Повышенная чувствительность организма в таких случаях реакции. Повышенная чувствительность организма в таких случаях специфична: она проявляется по отношению к аллергену, который специфична: она проявляется по отношению к аллергену, который ранее вызвал состояние сенсибилизации ранее вызвал состояние сенсибилизации

Page 68: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Наиболее распространенные аллергеныНаиболее распространенные аллергеныПыльцевые аллергеныПыльцевые аллергены.. Поллинозы (от pollen - пыльца) характеризуются Поллинозы (от pollen - пыльца) характеризуются строгой сезонностью, поражением дыхательных путей, конъюнктивы глаз, строгой сезонностью, поражением дыхательных путей, конъюнктивы глаз, реже - кожи. Аллергенность пыльцы зависит от сенсибилизирующих свойств реже - кожи. Аллергенность пыльцы зависит от сенсибилизирующих свойств ее собственных частей, количества в воздухе и т.п. Выделяют несколько ее собственных частей, количества в воздухе и т.п. Выделяют несколько групп аллергоопасных растений. В средней полосе России это - ряд деревьев групп аллергоопасных растений. В средней полосе России это - ряд деревьев (береза, ольха, орешник и др.), злаковые (тимофеевка, ежа, овсяница), (береза, ольха, орешник и др.), злаковые (тимофеевка, ежа, овсяница), культурные злаки (рожь, пшеница, ячмень и др.), сорные травы (полынь). При культурные злаки (рожь, пшеница, ячмень и др.), сорные травы (полынь). При постановке кожных тестов с пыльцевыми аллергенами возможны так постановке кожных тестов с пыльцевыми аллергенами возможны так называемые перекрестные реакции: например, при аллергии на пыльцу называемые перекрестные реакции: например, при аллергии на пыльцу березы - на аллергены орешника и ольхи.березы - на аллергены орешника и ольхи.Бытовые аллергеныБытовые аллергены.. К категории бытовых аллергенов относят домашнюю К категории бытовых аллергенов относят домашнюю пыль, в состав которой входят аллергены микроклещей, тараканов и других пыль, в состав которой входят аллергены микроклещей, тараканов и других внутрижилищных насекомых, споры грибов, эпидермис и слюна домашних внутрижилищных насекомых, споры грибов, эпидермис и слюна домашних животных, частицы отделочных материалов и т.д. В последнее время животных, частицы отделочных материалов и т.д. В последнее время значимыми признаны не только клещевые, но и другие инсектные аллергены - значимыми признаны не только клещевые, но и другие инсектные аллергены - тараканов, моли, оконных муравьев и др. тараканов, моли, оконных муравьев и др. Эпидермальные аллергеныЭпидермальные аллергены.. Наиболее значимыми источниками Наиболее значимыми источниками эпидермальных аллергенов являются домашние животные - кошки, собаки. эпидермальных аллергенов являются домашние животные - кошки, собаки. Грибковые аллергеныГрибковые аллергены.. Аллергия к вдыхаемым грибковым аллергенам Аллергия к вдыхаемым грибковым аллергенам жилища (споры плесневых грибов, ржавчинный, головневый, дрожжевой жилища (споры плесневых грибов, ржавчинный, головневый, дрожжевой грибы) является причиной респираторных аллергических заболеваний. грибы) является причиной респираторных аллергических заболеваний. Концентрация грибковых аэроаллергенов особенно высока в квартирах с Концентрация грибковых аэроаллергенов особенно высока в квартирах с высокой влажностью. Грибы заселяют бумажные изделия, обои, кожу, высокой влажностью. Грибы заселяют бумажные изделия, обои, кожу, комнатные растения, землю в цветочных горшках (здесь создаются условия комнатные растения, землю в цветочных горшках (здесь создаются условия для их интенсивного размножения).для их интенсивного размножения).

Page 69: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Наиболее распространенные Наиболее распространенные аллергеныаллергены

Инфекционные аллергены.Инфекционные аллергены. Группу инфекционных аллергенов Группу инфекционных аллергенов представляют аллергены микробные (бактериальные), грибковые и представляют аллергены микробные (бактериальные), грибковые и вирусные. Инфекционно-аллергические заболевания- одни из самых вирусные. Инфекционно-аллергические заболевания- одни из самых сложных для лечения. Особое значение в последние годы придают сложных для лечения. Особое значение в последние годы придают аллергенам условно-патогенных микроорганизмов - активным аллергенам условно-патогенных микроорганизмов - активным сенсибилизаторам тканей бронхолегочного аппарата человека. Следует сенсибилизаторам тканей бронхолегочного аппарата человека. Следует указать и на выраженную активность патогенных микробов, заселяющих указать и на выраженную активность патогенных микробов, заселяющих бронхи больных инфекционной бронхиальной астмой. Активным бронхи больных инфекционной бронхиальной астмой. Активным сенсибилизатором является дрожжеподобный гриб рода Candida - С. сенсибилизатором является дрожжеподобный гриб рода Candida - С. albicans.albicans.Пищевые аллергены.Пищевые аллергены. Основные аллергены этой группы - коровье Основные аллергены этой группы - коровье молоко, куриные яйца, рыба, цитрусовые, шоколад. Аллергенные молоко, куриные яйца, рыба, цитрусовые, шоколад. Аллергенные свойства пищевого продукта зависят от его химической структуры и свойства пищевого продукта зависят от его химической структуры и концентрации в нем белка. Пищевые добавки и красители, широко концентрации в нем белка. Пищевые добавки и красители, широко используемые при изготовлении консервов и кондитерских изделий, используемые при изготовлении консервов и кондитерских изделий, способны провоцировать псевдоаллергические реакции.способны провоцировать псевдоаллергические реакции.Промышленные аллергены.Промышленные аллергены. Это химические и биологические Это химические и биологические загрязнители среды - выбросы различных производств, отходы, загрязнители среды - выбросы различных производств, отходы, образующиеся при внедрении неудачных технологий. С проблемой образующиеся при внедрении неудачных технологий. С проблемой антропогенных аллергенов тесно связаны проблемы защиты антропогенных аллергенов тесно связаны проблемы защиты окружающей среды.окружающей среды.

Page 70: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Механизмы, запускающие Механизмы, запускающие аллергические реакцииаллергические реакции

При недостаточной активности При недостаточной активности определенной субпопуляции Т-определенной субпопуляции Т-супрессоров, либо при повышенной активности супрессоров, либо при повышенной активности Th2 Th2 хелперовхелперов происходит переключение В-лимфоцитов на синтез IgE, что происходит переключение В-лимфоцитов на синтез IgE, что может привести к возникновению сенсибилизации атопического может привести к возникновению сенсибилизации атопического типа. типа. Дефицит секреторного IgAДефицит секреторного IgA способствует проникновению способствует проникновению через слизистые оболочки дыхательных путей или желудочно-через слизистые оболочки дыхательных путей или желудочно-кишечного тракта аллергенов и развитию аллергических кишечного тракта аллергенов и развитию аллергических реакций как атопического, так и других типов.реакций как атопического, так и других типов.В крови здоровых людей lgE содержится в незначительных В крови здоровых людей lgE содержится в незначительных количествах — всего 20—120 едмл, а в крови аллергиков с количествах — всего 20—120 едмл, а в крови аллергиков с атопическими проявлениями этот уровень повышается до атопическими проявлениями этот уровень повышается до нескольких тысяч единиц, в зависимости от длительности и нескольких тысяч единиц, в зависимости от длительности и тяжести заболевания. Причем повышение этого тяжести заболевания. Причем повышение этого иммуноглобулина у таких больных фиксируется как во время иммуноглобулина у таких больных фиксируется как во время приступов, так и между ними.приступов, так и между ними.

Page 71: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Антагонисты Н1-рецепторовАнтагонисты Н1-рецепторов

Антигистаминовая структура (Н1)

Хлорфенираминантагонист Н1

Доксиламинантагонист Н1

Page 72: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Лечение аллергииЛечение аллергииНаиболее известны препараты т.н. первого поколения, к которым относятся Наиболее известны препараты т.н. первого поколения, к которым относятся димедрол, димедрол, тавегил, супрастин, фенкарол, кетотифентавегил, супрастин, фенкарол, кетотифен и др. Однако, несмотря на эффективность и др. Однако, несмотря на эффективность этих лекарств, у них есть ряд недостатков. Они обладают снотворным эффектом, этих лекарств, у них есть ряд недостатков. Они обладают снотворным эффектом, многие вызывают сухость слизистых оболочек, нарушают зрение, повышают аппетит (а многие вызывают сухость слизистых оболочек, нарушают зрение, повышают аппетит (а соответственно увеличивается и вес тела). Многие из них способны снижать соответственно увеличивается и вес тела). Многие из них способны снижать артериальное давление и даже извращать действие некоторых лекарств; к ним быстро артериальное давление и даже извращать действие некоторых лекарств; к ним быстро развивается привыкание, и необходима смена препарата уже через 7-10 дней. Кроме развивается привыкание, и необходима смена препарата уже через 7-10 дней. Кроме того, при длительном применении препараты первого поколения нарушают того, при длительном применении препараты первого поколения нарушают психоэмоциональное развитие ребенка, а у мужчин могут вызвать импотенцию.психоэмоциональное развитие ребенка, а у мужчин могут вызвать импотенцию.

Препараты второго поколения более совершенны: большинство из них не оказывает Препараты второго поколения более совершенны: большинство из них не оказывает угнетающего действия на центральную нервную систему, не влияет на умственную и угнетающего действия на центральную нервную систему, не влияет на умственную и физическую работоспособность, не обладает снотворным эффектом и не вызывает физическую работоспособность, не обладает снотворным эффектом и не вызывает привыкания. К числу таких препаратов относятся привыкания. К числу таких препаратов относятся кларитин (лоратадин), трексил, кларитин (лоратадин), трексил, гисманал, гисталонг, аллергодилгисманал, гисталонг, аллергодил и др. Однако некоторые препараты второго поколения и др. Однако некоторые препараты второго поколения (в частности, терфенадин, астемизол) при передозировке или в сочетании с другими (в частности, терфенадин, астемизол) при передозировке или в сочетании с другими лекарствами способны оказывать кардиотоксический эффект, проявляющийся в лекарствами способны оказывать кардиотоксический эффект, проявляющийся в развитии тяжелых аритмий. Прием антигистаминных средств второго поколения развитии тяжелых аритмий. Прием антигистаминных средств второго поколения зачастую противопоказан при заболеваниях печени и почек.зачастую противопоказан при заболеваниях печени и почек.

В последние годы появились препараты, лишенные целого ряда недостатков своих В последние годы появились препараты, лишенные целого ряда недостатков своих предшественников. Это т.н. антигистаминные препараты третьего поколения (хотя предшественников. Это т.н. антигистаминные препараты третьего поколения (хотя такого деления придерживаются не все специалисты). Они обладают рядом такого деления придерживаются не все специалисты). Они обладают рядом преимуществ: у них отсутствует кардиотоксический эффект, возможен прием при преимуществ: у них отсутствует кардиотоксический эффект, возможен прием при заболевании печени, почек, они сочетаются с другими медикаментами и не зависят от заболевании печени, почек, они сочетаются с другими медикаментами и не зависят от приема пищи. Одним из наиболее удачных представителей новых антигистаминных приема пищи. Одним из наиболее удачных представителей новых антигистаминных средств является дезлоратадин (эриус). Эриус создан на основе лоратадина средств является дезлоратадин (эриус). Эриус создан на основе лоратадина (кларитина), который многие годы успешно применялся для лечения многих (кларитина), который многие годы успешно применялся для лечения многих аллергических заболеваний и реакций, в т.ч. атопического дерматита и крапивницы. аллергических заболеваний и реакций, в т.ч. атопического дерматита и крапивницы.

Page 73: Лекция 8. 1. Иммунная система и заболевания, связанные с ее расстройствами

Специфическая иммунотерапияСпецифическая иммунотерапия

Наиболее эффективным способом лечения аллергических Наиболее эффективным способом лечения аллергических заболеваний является специфическая иммунотерапия (СИТ) заболеваний является специфическая иммунотерапия (СИТ) специально созданными препаратами аллергенов. СИТ, специально созданными препаратами аллергенов. СИТ, заключающаяся в многократном введении больным субклинических заключающаяся в многократном введении больным субклинических доз специфических аллергенов с целью снижения доз специфических аллергенов с целью снижения гиперреактивности, используется уже более 80 лет, однако ее гиперреактивности, используется уже более 80 лет, однако ее механизмы до конца не изучены. Главный принцип СИТ - введение механизмы до конца не изучены. Главный принцип СИТ - введение малых доз аллергена при сниженном риске провокации реакций малых доз аллергена при сниженном риске провокации реакций анафилактического типа - определяет и основные требования к анафилактического типа - определяет и основные требования к лечебным формам аллергенов. Лечебные аллергены обладают лечебным формам аллергенов. Лечебные аллергены обладают меньшей активностью, чем диагностические, сохраняют исходную меньшей активностью, чем диагностические, сохраняют исходную специфичность. Обычная схема предусматривает 24-54 инъекций. специфичность. Обычная схема предусматривает 24-54 инъекций. Курс предсезонной терапии продолжается 2-4 мес. Для СИТ Курс предсезонной терапии продолжается 2-4 мес. Для СИТ выбирают аллергены, элиминация которых невозможна (аллергены выбирают аллергены, элиминация которых невозможна (аллергены деревьев, трав, цветов, клещей, спор грибов, яда насекомых), деревьев, трав, цветов, клещей, спор грибов, яда насекомых), причем те, которые, несомненно, провоцируют у пациента причем те, которые, несомненно, провоцируют у пациента аллергические реакции.аллергические реакции.