Физиология иммунной системы

Скачать 0.74 Mb. Название Физиология иммунной системы страница 4/8 Дата конвертации 03.04.2013 Размер 0.74 Mb. Тип Реферат

Содержание 2.3. Иммунный ответ гуморального типа Регуляция выработки антител.

^ 2.3. ИММУННЫЙ ОТВЕТ ГУМОРАЛЬНОГО ТИПА Иммунные реакции подразделяют на два типа: гуморальные и клеточные. Первый тип основан на наличии антител, а второй — на действии активированных тимуезависимых лимфоцитов. Для иммунного ответа гуморального типа характерна выработка анти­тел, которые одновременно являются эффекторами В-системы иммунитета. Различают два типа гуморального иммунного ответа: Т-зависимый и Т-независимый. Формирование иммунного ответа происходит в несколько этапов. Первый этап — распознавание антигена лимфоцитами. Поступивший в организм Т-независимый антиген связывается с ре­цепторами лимфоцита, представляющими собой IgM, встроенные в мембрану В-лимфоцита. Это служит сигналом к дальнейшей про­лиферации и дифференцировке. Важную роль в процессе распозна­вания антигена играют и другие рецепторы, например рецептор к Fc-фрагменту Ig. В зависимости от природы антигена происходят характерные изменения антигенных рецепторов: связывающийся мультивалентный антиген или комплекс «антиген — антитело» вы­зывают в течение нескольких минут перегруппировку рецепторов, равномерно распределенных на поверхности клетки, на одном из полюсов клетки (образуются так называемые «шапочки»). Затем лимфоцит освобождает свою мембрану от этих шапочек», содер­жащих антигенсвязывающие рецепторы, либо отторгая их, либо по­глощая путем пиноцитоза. Спустя несколько часе» утраченные мембраной лимфоцита антигенсвязывающие рецептор! вновь син­тезируются и встраиваются в мембрану. На втором этапе происходит межклеточная коопера­ция — к индукции иммунного ответа подключаются антигенпрезентирующие клетки (А-клетки): макрофаги, моноциты, дендроциты, интерстициальные клетки, клетки Лангерганса, эпидер­мис, эндотелий, а также Т-лимфоциты. Поскольку не все ан­тигены после связывания с рецепторами В-лимфоцитов могут индуцировать их пролиферацию и дифференцировку, в боль­шинстве случаев для индукции иммунного ответа необходима межклеточная кооперация. Антиген поглощают и перерабатывают преимущественно клет­ки, способные к фагоцитозу и пиноцитозу. А-клетки с помощью лизосомальных гидролаз расщепляют антиген, а затем выводят на свою поверхность продукты этого расщепления (антигенные де­терминанты, которые значительно более иммуногенны, чем нативный антиген) и соединяют их с белками антигенной природы главного комплекса гистосовместимости МНС (англ. major hysto-compatibility complex) класса II в пределах одного вида. Затем А-клетка осуществляет презентацию этого комплекса Т-лимфоциту. Субпопуляции Т-лимфоцитов (Т-хелперов и Т-индукторов) имеют специализированные рецепторы для антиге-| нов МНС класса II. Презентация антигена А-клеткой приводит к межклеточной кооперации и формированию двойного сигнала. А-клетки несут антигены и белок МНС класса II, а Т-лимфоциты имеют рецепторы для обеих структур, благодаря чему А-клетки и Т-лимфоциты связываются рецепторами двух типов. В кооперации А-клеток и Т-лимфоцитов участвуют медиато­ры — IL-1 и интерферон. IL-1 вырабатывается макрофагами (А-клетки) и выступает в роли дополнительного сигнала для Т-индукторов и Т-хелперов, а интерферон, вырабатываемый Т-лимфоцитами, активируют макрофаги. Таким образом, большинство антигенов становятся иммуногенными только после переработки макрофагами и представления лимфоцитами. Иммунный ответ на Т-зависимые антигены начинается с акти­вации Т-индукторов. После переработки Т-зависимого антигена А-клетка осуществляет его презентацию Т-индуктору, который вслед за этим начинает вырабатывать и секретировать IL-2 — уни­версальный стимул для активации эффекторных Т-лимфоцитов неависимо от их типа (Т-хелпер, цитотоксическая Т-клетка). Действие IL-2 направлено в основном на клетки-предшествен­ники соответствующих эффекторных лимфоцитов, вызывая дифференцировку и пролиферацию антигенстимулированного клона. Презентация антигена приводит к стимуляции индукторных кле­ток и экспрессии рецепторов для IL-2, а продукция IL-2, в свою очередь, способствует их собственной активации. Презентирующие антиген А-клетки взаимодействуют с антигенспецифическими лимфоцитами через их рецепторы и стиму­лируют Т-индукторы и предшественники эффекторных Т-лим­фоцитов. Стимулированные индукторы начинают продуциро­вать IL-2, активируя таким образом кооперирующихся с ними че­рез А-клетку антигенстимулированных предшественников других типов Т-клеток (покоящиеся, не стимулированные лимфоциты не несут на своей поверхности рецепторов к IL-2 и не могут быть им активированы). Оптимальный иммунный ответ реализуется только при взаимо­действии Т- и В-клеток: В-лимфоциты распознают детерминан­ты гаптена, а Т-клетки — носителя. Вторичная иммунная реакция на гаптен возможна только в случае, если после контакта с антиге­ном образуются клетки памяти, специфичные как к гаптену, так и к носителю (к носителю специфичны Т-хелперные клетки). Взаимодействие Т-хелпера с В-лимфоцитом осуществляется сле­дующим образом. Известно, что Т- и В-лимфоциты связаны друг с другом антигенным мостиком. При этом определенную роль может играть особое представление антигена через Т-клетку, что служит стимулом для В-клетки. По аналогии с А-клетками В-клетки тоже могут осуществлять презентацию антигена в комплексе с белками МНС класса II, а поскольку Т-лимфоциты (ин­дукторы и хелперы) несут эти структурные рецепторы, то между Т- и В-лимфоцитами возникает достаточно прочная связь, а такая кооперация служит сигналом для В-клетки. Кроме того, на В-клетки действуют также растворимые медиато­ры Т-хелперов – антигенспецифические и антигеннеспецифические хелперные факторы. Антигеннеспецифические хелперные фак­торы вырабатываются и секретируются стимулированными антиге­ном и активированными IL-2 Т-лимфоцитами. Фактор действует непосредственно на В-лимфоциты, стимулированные антигеном. Его действие облегчается благодаря формирующемуся антигеном мостику, соединяющему В-лимфоцит с Т-лимфоцитом. Активация В-лимфоцитов Т-клетками может происходить и при участии макрофагов, осуществляющих презентацию анти­гена, в частности, антигенспецифические В- и Т-лимфоциты посредством рецепторов связываются с одним и тем же макро­фагом, что обеспечивает оптимальные условия для межклеточ­ной кооперации. Аналогичная ситуация возникает и в том случае, когда макро­фаги с помощью собственных Fc-рецепторов связывают антитела. Это происходит прежде всего при вторичном иммунном ответе, поскольку при первичном антитела еще отсутствуют. На третьем этапе благодаря клеточной кооперации начинается биосинтез антител: активируются структурные гены, кодирующие синтез константного и вариабельного фрагментов иммуноглобулинов. Биосинтез тяжелых (Н) и легких (L) цепей иммуноглобулинов происходит на полисомах. Вся полипептидная цепь сразу синте­зируется в соответствии со структурой мРНК. L-цепь синтезиру­ется в течение 30...45 с, а Н-цепь в два раза дольше. Н- и L- цепи выделяются в эндоплазматический ретикулум, где они быстро объединяются в полную молекулу иммуноглобулина. Сначала образуются мономерные молекулы, это справедливо и для IgM, и IgA. Если синтез отдельных цепей и их соединение в целую молекулу протекают довольно быстро, то транспортировка этой молекулы к мембране клетки и встраивание углеводородов продолжается полчаса, причем последние углеводороды могут встраиваться непосредственно перед секрецией иммуноглобу­лина или во время транспортировки молекулы через мембра­ну. Антителообразующие клетки вырабатывают также и J-цепи, которые необходимы только для полимерных иммуноглобули­нов. Образование полимера, например IgM, происходит непо­средственно перед началом секреции и сопровождается встраи­ванием J-цепи. ^ Регуляция выработки антител. Первичный иммунный ответ. Как правило, иммунный ответ складывается из трех этапов. В латентной фазе циркулируют в крови лишь свободные антигены, а антитела отсутствуют, поскольку все образующиеся в эмфазу антитела связываются с антигенами в иммунные комплексы которые элиминируются (выводятся) организмом. Эта фаза длит ся Около недели Далее следует log-фаза. Она характеризуется синтезом специфических антител и нарастанием их количества в сыворотке кро По достижении максимального уровня (пик-фаза) синтез антител может прекратиться, а вследствие катаболизма Ig их общая концентрация начинает снижаться. Вторичный иммунный ответ возникает при повторном контакте организма с антигеном. По сравнению с первинным он отличается более короткой латентной фазой, интенсивным антителообразованием и более высоким максимальным уровнем антител, который сохраняется в крови несколько месяцев. Это явление имеет важное значение для клиники, так как достигнутый высокий уровень иммунитета обеспечивает организму лучшую защиту. Во многом это обусловлено образованием долговживущих клеток памяти (малые лимфоциты), которые вовлекаются в пролиферацию и синтез антител при повторном контакте антигеном. Дальнейшее введение антигена после вторичных реакций также повышает титр антител. Продолжительность этого про­цесса зависит и от самого антигена, то есть от того, какое количество таких гипериммунизаций необходимо провести чтобы достичь максимального титра антител. После достижения максинильной концентрации дальнейшее введение антигена может привести к снижению титра антител, что связано либо с механизмом регуляции по типу обратной связи, либо с выработкой клеток-супрессоров. В процессе иммунного ответа меняется уровень антител. Тимуса независимме антигены стимулируют синтез только Igb/L Тимусза* виснмые антигены сначала индуцируют выработку преимуществен­но высокомолекулярных антител (IgM), а затем низкомолекулярных i£IgA), причем при первичном иммунном ответе вы* работка IgM значительно опережает по времени синтез IgG, а. фазе выработки IgG оказывается более продолжительной. При вторичном иммунном ответе синтез IgM и IgG начи* нается почти одновременно, причем IgG синтезируются более активно. Эти различия обусловлены разной степенью дифференцировки В-лимфоцитов к началу реакции^ До контакта «I антигеном в крови йрисутствуют клетки^ которые первона­чально могут синтезировать только /gM-антитеяа. Под действие ем Т-лимфоцитов происходит переключение синтеза с IgM на I IgG и IgA. Параллельно в ходе первичного иммунного ответа I появляются кяассоспецифические клетки памяти для IgM, IgG, IgA, IgE, но не для IgD. При повторном контак Рис. 4.4. Схема апмтелообразошшня те с антигеном активируются эти клетки памяти, усиливается их пролифера­ция с последующим биосинтезом определенного класса Ig (рис. 4.4).

---

Ваша оценка:

Похожие:

	Роль иммунной системы в патогенезе рака молочной железы при комбинированном лечении 14. 03. 03 патологическая		V-й симпозиум с международным участием Физиология иммунной системы. Перспективные подходы к диагностике
	Вопросы для теоретической части экзамена по клинической иммунологии для студентов 4 курса медико-биологического Внутриутробный период развития иммунной системы. Особенности строения и функционирования иммунной...		6. Болезни сердечно-сосудистой системы, иммунной системы и системы крови Заболевания сердечно-сосудистой
	Остановить спид. Выполнить обещание вич-инфекция это тяжелое инфекционное заболевание, характеризующееся Вич-инфекция – это тяжелое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением иммунной системы...		Панкратов О. В. Динамика некоторых показателей иммунной системы у беременных, больных сифилисом //
	Биохимия иммунной системы		Особенности иммунной системы у подростков
	Обобщенная модель искусственной иммунной системы		Летучие соединения в моче самцов мышей как индикаторы функционального состояния иммунной и репродуктивной

Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина

---