2 курс / Микробиология 1 кафедра / Доп. материалы / Топ_10_конспектов_по_микробиологии
.pdfСекреторный IgA (sIgA) — димер с соединяющей J-цепью. При переносе IgA через эпителий на поверхность слизистой оболочки к нему присоединяется внеклеточный участок рецептора полимерных Ig (pIgR). Затем комплекс pIgRIgA поглощается, и эндосомы, содержащие комплекс, перемещаются к апикальной мембране эпителиоцита для экзоцитоза. При экзоцитозе внеклеточная часть pIgR протеолитически отрезается эндопептидазой и выпускается из клетки в виде секреторного компонента, связанного с IgA. Секреторный компонент защищает sIgA от разрушения ферментами слизистых оболочек. sIgA участвует в местном (мукозальном) иммунитете; находится, кроме слизистой оболочки, в слюне, слезах, молозиве и грудном молоке, блокируя микробы, препятствуя их подвижности и адгезии к эпителиоцитам.
IgD
Составляет менее 0,1% антител сыворотки крови; это мономеры, локализующиеся преимущественно на мембране плазматических клеток, в сыворотке концентрация их невелика. Участвуют в развитии местного иммунитета, обладают антивирусной активностью, участвуют в аутоиммунных процессах.
12
IgE
Cоставляет менее 0,01% антител сыворотки крови, имеет два эпитопсвязывающих участка. Участвует в противопаразитарном иммунитете. В ответ на аллергены Fc-фрагмент IgE связывается с тучными клетками и базофилами; последующее взаимодействие с аллергеном запускает аллергическую реакцию.
Свойства антител
Аффинность (аффинитет) антител-сродство антител к антигенам, основанное на силе связи антигенсвязывающего центра Fabфрагмента антитела с эпитопом антигена.
Авидность антител -прочность связи антитела с антигеном и количество связанного антителами антигена.
Данные свойства зависят от валентности антигенсвязывающего центра, т.е. количества активных центров:
IgG — два
IgM — десять
IgE — два
IgA — четыре или два
Минимум двухвалентные антитела могут вызывать внешне видимый эффект типа реакции агглютинации и называются полными антителами в отличие от неполных антител, одновалентных (блокирующих), у которых функционально «работает» только один антигенсвязывающий центр.
13
Иммунный ответ
Оглавление |
|
Цитотоксический клеточный иммунный ответ............................................................................................. |
4 |
Воспалительный Т-клеточный иммунный ответ .......................................................................................... |
6 |
Гуморальный иммунный ответ...................................................................................................................... |
7 |
Иммунологическая толерантность................................................................................................................ |
9 |
Иммунный ответ — это сложная многокомпонентная, кооперативная реакция иммунной системы организма, индуцированная антигеном и направленная на его элиминацию.
Формы иммунного ответа:
•клеточный
•гуморальный
•иммунологическая толерантность
Форма и характер иммунного ответа зависит от природы АГ, его дозы и пути поступления, от свойств АПК и генетических особенностей организма, а также от предшествующего контакта иммунной системы с этим антигеном.
Иммунный ответ включает две основные фазы:
в индуктивную фазу происходит распознавание антигена лимфоцитами, стимуляция и дифференцировка эффекторных клеток.
в эффекторную фазу эффекторные клетки осуществляют деструкцию и элиминацию патогена.
Вслучае гуморального иммунитета эффекторная фаза включает также выработку антител и поэтому называется еще продуктивной фазой ответа.
Клеточный иммунный ответ
Направлен на защиту от внутриклеточных патогенов. В зависимости от локализации патогенов в цитоплазме или в фаголизосомах различают 2 варианта клеточного иммунного ответа:
1.цитотоксический;
2.воспалительный.
3
Цитотоксический клеточный иммунный ответ
Участвует преимущественно в защите от вирусных инфекций, а также от некоторых одноклеточных патогенов (лямблии, трихомонады). Кроме того, ему принадлежит важная роль в противоопухолевой защите.
Цитотоксический иммунный ответ осуществляют Т-лимфоциты, имеющие ко-рецептор CD8.
Отличительные черты цитотоксического иммунного ответа:
антиген презентируется в составе молекул MHC-I на мембране дендритных клеток
презентация антигена осуществляется непосредственно Т-
лимфоциту CD8
Т- лимфоцит CD8 одновременно выполняет функции и антигенраспознающей и эффекторной клетки.
в основе эффекторных механизмов лежит контактный цитолиз
завершается формированием иммунологической памяти
Цитотоксический иммунный ответ проходит в 4 этапа
1.Презентация антигена Т-лимфоцитам CD8, приводящая к их активации.
2.Пролиферация CD8 Т-клеток
3.Дифференцировка CD8 Т-клеток в цитотоксические Т-лимфоциты (CTL), так называемые «прямые» киллеры.
4.Реализация цитолиза клеток-мишеней.
Иммунный ответ начинается в очаге инфицирования. С поглощения антигена АПК начинается «процессинг антигена». В ходе переваривания происходит частичная деградация антигена в вычленение эпитопов. В цитоплазме каждый эпитоп соединяется с молекулой МНС I и образуется комплекс «эпитоп + МНС I» – это т.н. «процессированный антиген».
Комплекс «эпитоп + МНС I» выводится на поверхность мембраны АПК. Этот процесс обозначается термином «презентация антигена», а сам комплекс теперь называется «презентированный антиген» и может быть представлен АРК.
С током лимфы дендритные клетки проникают в региональные лимфатические узлы, где мигрируют в Т-зоны.
В Т-зоне дендритные клетки созревают (CD83) и начинают привлекать Т- лимфоциты CD8, специфичные к комплексу антиген-МНС I, которые поступают в лимфоузел в процессе рециркуляции. Описанный процесс называется «рекрутированием» Т-лимфоцитов. Т.о. происходит накопление Т-клеток специфичных к антигену в региональном лимфатическом узле.
Комплекс «эпитоп + МНС I» презентируется Т-киллерам (CD8). При этом Т-лимфоциты и дендритные клетки находятся в достаточно тесном контакте и
4
непрерывно взаимодействуют друг с другом. Формируется зона устойчивого межклеточного контакта — иммунный синапс.
Процесс активации (переход из состояния покоя в функционально активное состояние) Т- лимфоцита начинается с получения им информационных сигналов от антигенпрезентирующей клетки. Первый информационный сигнал обусловлен контактом TСR Т-лимфоцита с презентированным антигеном на поверхности АПК.
Второй и последующие - обусловлены корецепторными (CD8) и костимулирующими взаимодействиями Т-лимфоцита с АПК. Следующий процесс, в который вовлекаются активированные Т-клетки,- пролиферация, т.е. увеличение численности клеток.
Уже в процессе пролиферации начинается дифференцировка Т- лимфоцитов в цитотоксические лимфоциты. Цитотоксические Т-лимфоциты мигрируют из лимфоидных органов в барьерные ткани и очаги воспаления, например - в очаг инфицирования вирусами, где происходит заключительный этап иммунного ответа.
Цитолиз инфицированных клеток Т-лимфоцитами происходит:
с участием перфорина, который вызывает образование поры в мембране клеткимишени. В клетку поступает вода и клеткамишень разрушается.
путем контактного киллинга, т.е. передаче летального сигнала в виде цитотоксинов - гранзимов, включающего механизм индукции апоптоза клетокмишеней.
Клетки, подвергшиеся цитолизу, удаляются макрофагами и дендритными клетками путем фагоцитоза еще до их распада. Поэтому цитолиз не сопровождается развитием гнойной воспалительной реакции и повреждением тканей.
5
Воспалительный Т-клеточный иммунный ответ
Эта форма иммунного ответа предназначена для защиты от внутриклеточных патогенов, локализующихся в цитоплазматических образованиях - фаголизосомах.
Типичные представители таких патогенов — различные виды микобактерий, а также многие простейшие (например, лейшмании, плазмодии), риккетсии, хламидии, грибы (кандиды) и др. За реализацию этой формы защиты отвечают Th1-клетки (Т-лимфоциты CD4) и макрофаги.
Отличительные черты клеточного иммунного ответа воспалительного
типа:
Начальный этап связан с презентацией антигена дендритными клетками Т- лимфоцитам Th0
Макрофаги выступают в качестве и антигенпредставляющих и эффекторных клеток
Макрофаги представляют антиген в составе молекулы MHC-II
Распознавание антигена осуществляют Th1лимфоциты CD4
Эффекторные механизмы осуществляют макрофаги и цитотоксические Т- лимфоциты
Клеточный иммунный ответ воспалительного типа осуществляется в 4 этапа:
1.Презентация дендритными клетками антигена Тh0 CD4 лимфоцитам, их активация.
2.Дифференцировка Тh0-лимфоцитов в лимфоциты типа Тh1.
3.Распознавание антигена (с участием макрофагов) Тh1-лимфоцитами, их активация и выделение цитокинов, активация макрофагов, цитотоксических Т-лимфоцитов (CD8).
4.Цитолиз антигена Т-киллерами и активированными макрофагами.
6
Гуморальный иммунный ответ
Основная задача гуморального иммунного ответа состоит в:
•активации В-лимфоцитов
•их дифференцировке в антитело-образующие плазматические клетки
•образование антител, специфичных к антигенам возбудителей.
В-клетки служат основными исполнителями этой формы иммунного ответа. Антитела обеспечивают защиту от внеклеточных патогенов.
Отличительной чертой этого вида иммунного ответа является:
•В-клетки служат и антигенраспознающими и антигенпредставляющими.
•В качестве хелперных клеток выступают Th2-лимфоциты, ранее получившие антигенный сигнал от дендритных клеток.
•Th2-лимфоциты участвуют в ко-стимуляции В-лимфоцитов.
•Антителообразующие клетки являются производными В-лимфоцитов.
Выделяют 4 этапа гуморального иммунного ответа:
1.Распознавание АГ В-лимфоцитом и стимуляция В-клетки антигеном с участием Т- хелперов.
2.Активация и пролиферация В-клеток (экспансия клона).
3.Переключение изотипа иммуноглобулинового рецептора В-клетки и «созревание» его аффинитета.
4.Дифференцировка В-клеток в плазматические клетки и В-клетки памяти.
Участие антител в реализации иммунной защиты может осуществляться как путем прямого действия на антигены, так и опосредованно, путем привлечения дополнительных эффекторных механизмов.
Лучше всего изучены 2 механизма прямой защитной функции антител
1.нейтрализация токсинов
2.поверхностная блокада патогенов.
Защитная активность антител, которая опосредована
•связыванием с комплексом антиген+антитело комплемента, что приводит
кактивации комплемента и проявляется литическим действием комплемента.
•привлечением эффекторных клеток, прежде всего фагоцитов. Антитела, связывающиеся с молекулами поверхности патогенов, являются опсонинами, и тем самым облегчают фагоцитоз.
7
Механизмы супрессии иммунного ответа
1.Прекращение вовлечения в реакцию новых клеток в связи с устранением антигена.
2.Апоптоз дифференцированных лимфоцитов, «отработавших» свою программу.
3.Подавление активности клеток за счет синтеза иммуносупрессорных цитокинов.
4.Ингибирование цитокинами дифференцировки Th0 в Th1 и Th2.
5.Ингибирование иммунной реакции избытком антител (механизм отрицательной обратной связи).
6.«Аутокиллеры» индуцируют апоптоз активированных T–лимфоцитов.
8