2. Классы иммуноглобулинов, строение и функции.

1. По своему химическому строению иммуноглобулины — это гликопротеиды.

По физико-химическим и антигенным свойствам иммуноглобули­ны делятся на классы: G, M, A, E, D.

Молекула иммуноглобулина G построена из 2 тяжелых (Н-цепей) и 2 легких полипептидных цепей (L-цепей). Каждая полипептидная цепь состоит из вариабельной (V), ста­бильной (константной, С) и шарнирной частей. Тяжелые цепи иммуноглобулинов разных классов построены из разных полипептидов (гамма-, мю-, альфа-, дельта-, эпсилон-пептидов) и потому являются разными антигенами. Легкие цепи представлены 2 типами полипептидов — каппа- и лямбда-пептидами. Вариабельные участки значительно короче константных участ­ков. Каждая пара легких и тяжелых полипептидных цепей, а также тяжелые цепи между собой связаны дисульфидными мостиками. Иммуногл. G проходит через гематоэнцефалический или плацен­тарный барьеры. За взаимодействие с антигеном ответственны именно вариа­бельные части тяжелых и легких цепей. Они формируют — активный центр антитела. Каждый активный центр любого иммуноглобулина соответствует детерминантной груп­пе соответствующего антигена как ключ замку. Молекула Ig G имеет 2 активных центра.

Молекулы Ig других классов построены по тому же принципу, что и IgG, т. е. из мономеров, имеющих 2 тяже­лых и 2 легких цепи, но Ig М являются пентамерами (построены из 5 таких мономеров), а Ig А — димерами или тетрамерами. Количество мономеров, входящих в состав молекулы того или иного класса Ig, определяет ее молекулярную массу. Самые тяжелые — это IgM, самые легкие — IgG, вслед­ствие чего они и проходят через плаценту.

Ig разных классов имеют разное число активных центров: у IgG их 2, а у IgM — 10. В связи с этим они способны связать разное число молекул антигена, и скорость этого связывания будет различной.

Скорость связывания иммуноглобулинов с антигеном — это их авидность. Прочность этой связи обозначают как аффинитет. IgM высокоавидны, но низкоафинны, IgG — наоборот, низко-авидны, но высокоафинны.

Если в молекуле антитела функционирует лишь один актив­ный центр, она может связаться лишь с одной антигенной детерминантой без последующего образования сетевой структуры комплексов антиген — антитело. Такие антитела называются неполными. Они не дают видимых на глаз реакций, но тормозят реакцию антигена с полными антителами. Неполные антитела играют важную роль в развитии резус-конфликта, аутоиммунных заболеваний (коллагенозы) и др. и выявляются с помощью реакции Кумбса (антиглобулиновый тест).

Защитная роль Ig разных классов также не одинакова.

Ig Е (реагины) реализуют развитие ал­лергических реакций немедленного типа ( ГНТ). Ig Е адсорбируются на тучных клетках, нарушается мембранный потенциал этих клеток и происходит выброс медиаторов, запускающих развитие аллер­гических реакций. При аллергических реакциях тканевые базофилы повреждаются комплексом антиген — антитело и выде­ляют гранулы, содержащие гистамин и другие биологически активные вещества.

Ig А могут быть:

• сывороточными (синтезируются в плазматических клетках селе­зенки, лимфатических узлов, имеют мономерную и димерную структуру молекулы и составляют 80% содержащегося в сыво­ротке IgA);

• секреторными (синтезируются в лимфатических элементах сли­зистых оболочек). отличаются наличием секреторного компонента (бета-глобулина), присоединяющегося к молекуле иммуногло­булина при его прохождении через эпителиальные клетки сли­зистой.

Ig М первыми синтезируют в ответ на антигенное раздражение. Они способны связывать большое количество антигенов и играют важную роль в формировании антибактериального и антитоксического иммунитета.

Большую часть сывороточных антител составляют Ig G, на долю которых приходится до 80% всех им­муноглобулинов. Они определяют напряженность имму­нитета против бактерий и вирусов. они способны проникать через плацентарный и гематоэнцефалический барьер.

Ig D, в отличие от иммуноглобулинов других классов, содержат N-ацетилгалактозоамин и неспособны фиксировать комплемент. Уровень IgD повышается при миеломной болезни и хронических воспалительных процессах.

Билет №15

1.Общие ультраструктурные признаки представителей царства эукариот и прокариот.

Более сложный тип организации клеток характерен для эукариотов. У эукариотов широко развита сеть внутриклеточных мембран, образующих ЭПР и служащих для обособления клеточных органелл от цитоплазмы. Клетки прокариотов имеют только одну внутреннюю полость, ограниченную цитоплазматической мембраной. Один из основных признаков, по которому можно дифференцировать два типа клеток (заключён в самом их названии), – это строение ядра. Ядерная структура прокариотов, названная нуклеоидом, не имеет ядерной мембраны, состоит из макромолекулы ДНК, связанной с белками, среди которых отсутствуют гистоны, и прикреплённой в одной точке к ЦПМ. Ядро содержит гаплоидный набор генов. Клетки эукариотов имеют ядро (или несколько), имеющее мембрану, кариолимфу, хроматин (хромосомы) и ядрышки, за небольшим исключением, диплоидны. В клетках прокариотов (в отличие от эукариотов) отсутствуют митохондрии, хлоропласты, комплекс Гольджи. Ферменты окислительного фосфорилирования у них связаны с цитоплазматической мембраной и её производными образованиями – мезосомами. Для прокариотов характерно наличие рибосом с константой седиментации 70S, они расположены только в цитоплазме (у эукариотов 80S, кроме рибосом митохондрий – также 70S). Прокариоты имеют специфический компонент клеточной стенки – муреин. Также они отличаются наличием плазмид – автономно реплицирующихся кольцевидных молекул ДНК.

2. Патогенетические факторы микробов. Способы "экранирования" патогенных микробов в организме. Факторы персистенции микроорганизмов. К основным факторам патогенности (вирулентности) относят: токсины – оказывают повреждающее действе на ткани организма; ферменты агрессии – способствуют распространению микробов в организме; капсула – обеспечивает отрицательный хемотаксис фагоцитов; агрессины – оказывают антифагоцитарное действие.

Размножению бактерий в первичном очаге инфицирования предшествует адгезия, т.е. закрепление бактерий на поверхности клетки, что, собственно, и служит началом инфекционного процесса. Прикрепление к поверхности клеток (например, к эпителию слизистых оболочек) обеспечивают адгезины, или факторы колонизации — различные микробные продукты — молекулы адгезии (белки, ЛПС, липотейхоевые кислоты). Молекулы адгезии могут располагаться непосредственно на поверхности бактериальной клетки либо входить в состав микроворсинок или капсул. У капсулированных бак­терий в прикреплении активно участвуют полисахариды капсулы.

Для успешной колонизации очага первичного инфицирования бактерии должны выдержать действие многочисленных и разнообразных микробоцидных факторов хозяина. Для защиты от них микроорганизмы активно используют ряд структур (например, капсулы) и синтезируемые вещества (например, ферменты).

Капсула (или её менее выраженный аналог — слизистый слой) ингибирует начальные этапы защитных реакций — распознавание и поглощение. Гидрофильность капсул затрудняет их поглощение фагоцитами, а само капсульное вещество защищает бактерию от действия лизосомальных ферментов и токсичных оксидантов, выделя­емых фагоцитирующими клетками. Большое значение имеет лёгкая отделяемость капсул или слизистого слоя от поверхности бактерий. В частности, при поглощении капсулированных бактерий (например, синегнойной палоч­ки), последние легко «снимают с себя» капсулы и избегают прямого контакта с фагоцитом.

Персистенция (переживание) - способность патогенных видов микроорганизмов к длительному выживанию в организме хозяина. Механизмы развития персистенции разнообразны. Важную роль иг­рают:

образование морфологически изменен­ных или дефектных форм микробов (L-форм бактерий, цист, дефектных вирусных частиц); формирование лекарственной устойчивости, способность микробов к внутриклеточному паразитированию (возбудители малярии и лейшмании, вирусы, хламидии и т. д.); блоки­рование апоптоза клеток хозяина; наличие как врожденных, так и приобретенных иммунодефицитов, в том числе под действием микробов; развитие иммунологической толерантности, а также аутоиммунных и аллергических реак­ций в макроорганизме и т.д.

Персистенция может проявляться в форме:

микробоносительства (бактерио-, паразите-, вирусо- или миконосительства), представля­ющего собой инфекционный процесс на суб­клиническом уровне, при котором микроб короткий или длительный промежуток време­ни, а в ряде случаев пожизненно сохраняется в макроорганизме, не вызывая клинических проявлений, и выделяется в окружающую среду. Микробоносительство сопровождает­ся иммунологическими изменениями в мак­роорганизме. Носительство может формировать­ся как в результате перенесенного заболевания (брюшной тиф, сальмонеллез, дифтерия), так и являться одной из стадий инфекционно­го процесса, предшествуя его генерализации (менингококковая инфекция).

латентной инфекции (син. дремлющая ин­фекция), являющейся своеобразной формой микробоносительства, при которой микроб длительно находится в макроорганизме, но не выделяется в окружающую среду.

Билет №16