Модуль №1 «Клиническая иммунология и аллергология»

Модуль №1
«Клиническая иммунология и аллергология»
Методические рекомендации для проведения занятия со студентами
Практическое занятие №1
«Структура и функции иммунной системы» – 4 ч.
Актуальность
Иммунная система - это система контроля, которая обеспечивает индивидуальность и
целостность организма путем защиты организма от генетически чужеродного влияния внутренней
и внешней среды на основе присущей только ей функции распознавать и отличать собственные
структуры организма от генетически чужих. Осуществляется она за счет различных компонентов
врожденного и приобретенного иммунитета. Основными функциями иммунной системы является
противоинфекционная
защита,
иммунологический
надзор
(контроль
онкогенеза,
пролиферационных и мутационных процессов, на основе которых возникает генетическая
индивидуальность, а в будущем генетическая идентификация. Нарушения работы иммунной
системы приводит к повреждению механизмов регуляции всех физиологических и патологических
процессов, ослаблению иммунологического контроля и, наконец, к нарушению в работе всех
органов и систем, включая аллергические заболевания, онкопатологию и системные заболевания.
Учебные цели:

углубить понимание понятия "иммунитет", охарактеризовать его виды;

изучить назначение, устройство и функции иммунной системы;

охарактеризовать факторы врожденного и приобретенного иммунитета, клеточного и
гуморального защиты и их взаимодействие;

ознакомить с ролью фагоцитоза, системы комплемента, цитокинов и иммуноглобулинов в
осуществлении иммунных реакций.
Задачи для самостоятельной работы при подготовке к занятию:

анатомо-гистологические особенности органов иммунной системы;

компоненты
иммунитета
(иммуноглобулины,
цитокины,
популяции
лимфоцитов,
фагоцитоз, система комплемента), их виды и функции;

механизмы реализации иммунного ответа в норме и при патологии.
Что должен студент знать:

Определение и виды иммунитета.

Строение и функции иммунной системы (центральные и периферические органы).

Факторы
врожденного
иммунитета
(клеточные,
гуморальные.
Антигены
и
их
характеристика.

Специфический иммунитет, его особенности, этапы формирования. Популяции (Т-и Влимфоциты) и субпопуляции (Т-хелперы 1 и 2 типа, Т-регуляторные, Т-ЦТЛ) лимфоцитов,
их функция, способы обнаружения и идентификации;

Цитокины как медиаторы межклеточного взаимодействия в процессе иммунного ответа.

Иммуноглобулины, их структура, функции, различия, процесс синтеза.

Понятие антигенности и иммуногенности.
Что должен студент уметь:

находить клинические симптомы иммунной дисфункции;

назначить и оценить лабораторные и инструментальные методы обследований для
диагностики нарушений работы иммунной системы.
Перечень практических навыков, которые должен освоить студент:

уметь проводить обследование органов иммунной системы (пальпация селезенки,
лимфатических узлов).
Содержание темы
Иммунная система человека – это система контроля, обеспечивающая индивидуальность
и целостность организма. Основная функция иммунной системы – иммунологический надзор,
защита организма от экзо- и эндогенных веществ, несущих признаки генетически чужеродной
информации.
Общая система иммунитета состоит из двух крупных подразделений, совместное
функционирование которых создает мощную защиту: врожденный неспецифический
(естественный) иммунитет и приобретенный специфический (адаптивный) иммунитет.
Врожденный иммунитет – это неспецифическая, генетически детерминированная защита
(неспецифическая естественная резистентность). Он включает внешние и внутренние барьеры.
Внешними факторами резистентности являются механические (целостные кожа, слизистые
оболочки, все выделительные рефлексы – кашель, чихание, рвота, диурез, понос, выделение
слюны, слез, мокроты), химические и биохимические механизмы (жирные кислоты в составе пота,
лизоцим слюны и слез, кислое рН содержимого желудка, мочи, влагалищного секрета и др.),
биологический механизм (нормальная микрофлора является источником витаминов, лизоцима, а
также активным конкурентом для патогенной флоры).
Внутренние факторы резистентности включают различные уровни: органный (печень,
легкие, почки, кожа участвуют в очистке от антигенов), тканевый (барьеры – гематоэнцефалический, гемато-офтальмический, гемато-тестикулярный – не пропускают антигены и
лимфоциты, гемато-тиреоидный, гемато-аурикулярный, гемато-плацентарный, гемато-тимический
– являются полупроницаемыми и пропускают отдельные иммуноглобулины и клетки; при
нарушении этих барьеров возникают аутоиммунные заболевания), клеточный (эпителий
слизистых, система фагоцитоза – макрофаги, моноциты, гранулоциты, полиморфоядерные
лейкоциты) и гуморальный (система комплемента, лизоцим).
Клеточная врожденная резистентность является генетически детерминированной и
осуществляется через киллерные клетки (природные киллеры (ПK) и киллеры (K-клетки)), которые
являются первой линией противовирусной и противоопухолевой защиты).
ПК (NK) - это субпопуляция лимфоцитов, которые отличаются большими размерами и
присутствием гранул в цитоплазме. Их еще называют большие гранулярные лимфоциты (БГЛ или
LGL). Основная их функция – убивать отдельные опухолевые клетки, клетки зараженные
вирусами, тормозить размножение микроорганизмов. Главным стимулятором активности этих
клеток является ИЛ-12, а тормозом – ИЛ-10. ПК циркулируют в крови, но при появлении ИЛ-2 они
мигрируют в очаг воспаления. ПК отличаются антигенным строением от других. Их
специфическим маркером может быть CD16, CD56. ПК-клетки продуцируют интерферон (ИНФ)α,-γ, ИЛ-1, ИЛ-2, фактор некроза опухолей (ФНО)-α, стимулирующие факторы роста, эндорфины,
адреналин. Иммунодефицит с дефектом ПК проявляется генерализованной герпетической
инфекцией, сопровождает синдром Чедиака-Хигаши.
Мононуклеарные фагоциты происходят от стволовой клетки костного мозга. Они
обеспечивают неспецифический защиту благодаря фагоцитозу и, выделяя цитокины, выполняют
регулирующее действие, презентуют антиген Т-лимфоцитам. Фагоцитоз – это активное
поглощение клетками твердых чужеродных частиц. Во время фагоцитоза захваченный антиген
перерабатывается в фаголизосомы, образованные при этом пептидные молекулы антигена
комплексируются с антигенами главного комплекса гистосовместимости (ГКГ) II класса и
выставляются на мембране макрофага в форме, доступной для распознавания Т-лимфоцитами. ИЛ1, который выделяется макрофагами, активирует Т-лимфоциты, а ИНФ-γ, синтезированный Тлимфоцитами, активирует макрофаги. Макрофаги участвуют в гуморальном иммунитете. Они
захватывают и уничтожают патогенные бактерии, опсонизировании иммуноглобулинами и
комплементом, фагоцитоз при этом ускоряется в десятки раз. На мембране макрофагов
существуют рецепторы для иммуноглобулинов и комплемента. Они первыми принимают участие в
неспецифической иммунной защите, первыми оказываются в очаге воспаления, вызывая миграцию
всех клеток защиты. Они заменяют нейтрофилы, которые быстро погибают. Моноциты крови на
своей поверхности имеют адгезивные молекулы, через которые происходит прилипание моноцитов
к эндотелию с помощью соответствующих лиганд. Особа роль альвеолярных макрофагов в очистке
воздуха и уничтожении микроорганизмов. Если макрофагу самому не удается справиться с
микроорганизмом, он выделяет в кровь цитокины, активируя Т-лимфоциты, а при необходимости
и В-лимфоциты. Макрофаги являются профессиональными антигенпрезентирующими клетками.
Нарушение функции макрофагов проявляются нарушением фагоцитоза, которые могут быть
генетически детерминированными или возникать вторично после инфекций.
Гранулоциты. Эти клетки являются инструментами неспецифической противомикробной
защиты. Они продуцируются в костном мозге и дифференцируются под влиянием ИЛ-1, -3, -5,
GM-CSF и G-CSF. Ежедневно образуется 1011 гранулоцитов. Под влиянием провоспалительных
цитокинов их количество резко возрастает. Это явление носит название "сдвиг влево", поскольку в
периферическую кровь выходят более молодые формы. Гранулоциты в крови поровну разделены
на два пула – пристеночные и циркулирующие. Эти процессы регулируются адгезивными
молекулами, хемокинов ИЛ-1, ФНО-α, ИНФ. Пристеночное стояние – первый шаг к выходу из
сосудистого русла в ткани.
Нейтрофилы относятся к гранулоцитам. Действуют как фагоциты с кислородно
зависимыми и кислородно независимыми механизмами фагоцитоза, выделяют лизоцим,
лактоферрин, фосфолипазу А2, NO. В гранулах лизосом нейтрофилов является большой набор
ферментов, которые также могут повреждать собственные клетки и ткани. При
иммунокомплексной патологии образуются соединения, которые направляют нейтрофилы в очаг
воспаления.
Эозинофилы. На поверхности эозинофилов экспрессируется рецептор, специфичный к Ig
(иммуноглобулину) E. Эффекторная функция эозинофилов связана с противопаразитарным
иммунитетом и аллергическими реакциями немедленного типа.
Базофилы. Это функциональные аналоги тучных клеток. На их поверхности также
присутствуют рецепторы к IgE, который в комплексе с антителом вызывает дегрануляцию тучных
клеток и выход в кровь гистамина и серотонина, под влиянием которых усиливается кровоток,
повышается проницаемость сосудов, в окружающих тканях накапливается жидкость и
гранулоциты. Это защитный механизм воспаления. Воспаление поддерживается продукцией
лейкотриенов – вазоконстрикторных аминов-метаболитов арахидоновой кислоты, которые
производят базофилы. Аналогичные реакции также лежат в основе аллергических реакций
немедленного типа (анафилаксии).
Дендритные клетки и клетки Лангерганса происходят из клеток костного мозга и
расселяются в нелимфоидних органах – эпидермис кожи, слизистые оболочки дыхательных путей,
урогенитального тракта, желудочно-кишечного тракта, интерстициальной ткани сердца, почек и
других органов. Они в определенной степени похожи на макрофаги, но фагоцитарные свойства
имеют только незрелые клетки, действуя через механизм микропиноцитоза. Захватив антиген, они
мигрируют в лимфоидные органы и там работают как антигенпрезентирующие клетки, выделяя
при этом соответствующие адгезивные молекулы. Презентация антигена происходит в комплексе с
молекулами ГКГ I и II классов. В отличие от макрофагов, они не являются "чистильщиками", ибо
не переваривают полностью антигены до аминокислот. Они также могут презентовать собственные
эпитопы, а также активно влияют на дифференцирование Т-лимфоцитов в CD4+ и CD8+.
Гуморальные барьеры неспецифической защиты – это природные антитела: агглютинины α
и β по системе АВ0, гемолизинов, антитела Форсман, острофазовые протеины – антитрипсин, СРП,
амилоид А, церулоплазмин, трансферрин, серомукоид, фибронектин, α2-макроглобулин. Они
действуют неспецифически, одинаково ко всем антигенам. Их функция – опсонизация, регуляция
иммунного ответа. Ферментам (трипсин, антитрипсин, трансферрин) отведена также
бактериостатическая и бактериолитическая функция. Цитокины выделяются фагоцитами и
лимфоцитами и другими клетками, регулирующими иммунный ответ.
Важную роль среди гуморальных факторов врожденного иммунодефицита отведено ИНФα, -β, -γ – это вторая линия противовирусной и противоопухолевой защиты. К гуморальным
факторам относятся и факторы роста (более 30), которые в частности способствуют заживлению
ран и образованию рубцов. Литические факторы, в частности ФНО-β, выполняют разрушительное
токсическое действие на опухолевые и апоптозные клетки, участвует в воспалении. Хемокины
(простагландины, лейкотриены) определяют движение клеток, направляя их в кровь или ткани. Все
цитокины, а это сложные белковые соединения: интерлейкины, интерфероны, туморнекротический
факторы, клонстимулирующие факторы M-, GM-CSF, действуют через рецепторы на поверхности
клеток мишеней. К гуморальным звеньям врожденного иммунитета принадлежит также система
адгезивных молекул, в которую входят селектин, интегрины, надсемейство неспецифических
иммуноглобулинов и их лиганды. Это белковые поверхностные молекулы, осуществляющие
адгезию клеток к сосудистой стенке или между собой. Они активируются цитокинами.
Комплекс комплемента относится также к гуморальному звену врожденного иммунитета.
Система комплемента – это комплекс растворимых протеинов и белков поверхностей,
выполняющие функции лизиса, хемотаксиса, опсонизации, стимуляции воспаления и анафилаксии.
Синтезируются гепатоцитами и мононуклеарными фагоцитами компоненты комплемента в
неактивном состоянии, активизируются при определенных условиях.
Активация происходит тремя путями – классическим, лектиновим и альтернативным.
Классический путь начинается со связывания с комплексом антиген-антитело компонента
комплемента С1, который, активируясь, расщепляет С4 на С4а и С4b. С4а расщепляет С2 на С2а и
С2b. Образуется комплекс С4b2а, который дальше расщепляет С3 на С3а и С3b. С3b
присоединяется к предыдущему С4b2а и он формулу С4b2а3b, который дальше расщепляет С5 на
C5а и С5b. С5b может самостоятельно прикрепляться к мембране клетки и создавать ядро для
формирования мембраноатакующего комплекса. К С5b постепенно присоединяются все
активированные компоненты С 6,7,8,9. Последний действует как перфорин, пробивая мембрану
клетки, которая затем погибает.
Альтернативный путь начинается с компонента С3b, который в незначительном количестве
присутствует в крови. С3b постепенно расщепляет фактор В, образуя комплекс С3bВb, требующий
белка пропердина для стабилизации. Этот комплекс вступает во взаимодействие с микробами,
синтезирует С3b, запускающий С5, а дальше процесс идет по классическому пути. Комплемент
участвует в неспецифическом защите, особенно в очистке кровяного русла от единичных микробов
альтернативным путем активации. Но этот альтернативный путь активации может повреждать и
собственные ткани. Такое явление имеет место при иммунокомплексных заболеваниях. Отдельные
фракции, такие как С3b, имеют свойства опсонинов, а С5а – сильные хемотаксины. Именно они
называются анафилотоксинами. Они также активные участники иммунокомплексных заболеваний.
Для анафилотоксинов на тучных клетках, базофилах, эозинофилах, лимфоцитах, моноцитах,
эндотелиальных, гладкомышечных клетках есть соответствующие рецепторы, служащие
адгезивными молекулами. Клетки собственного организма защищаются от активированного
комплемента определенными факторами. Один из них – DAF (decay accelerating factor) который
отталкивает молекулу С9.
Основные функции комплемента: участие в фагоцитозе, бактериолизис, нейтрализация
вирусов, участие в воспалительном процессе и элиминации иммунных комплексов. Генетически
детерминированая патология системы комплемента проявляется двумя формами клинических
синдромов: дефект С1-С4 – это аутоиммунные болезни, и дефект С3 – это тяжелые гнойные
инфекции (пневмонии, менингиты, перитониты), гломерулонефрит. Дефекты любых компонентов
проявляются рецидивирующими бактериальными и грибковыми инфекциями. Дефект С1-эстеразы
манифестирует наследственным ангионевротическим отеком. При генетическом дефекте DAF
развивается синдром пароксизмальной ночной гемоглобинурии за счет лизиса эритроцитов.
Снижение уровня комплемента бывает в двух случаях: при большом расходе его (аутоиммунные
болезни – системная красная волчанка (СКВ), гломерулонефрит, сывороточная болезнь,
ревматический васкулит, медикаментозная гиперчувствительность, лимфопролиферативные
болезни) или пониженный синтез. Подавляют активность комплемента вирусы герпеса, кишечная
палочка, трепонемы, стрептококки, нейсерии. В острой фазе воспаления, в послеоперационном
периоде, при опухолях активность комплемента повышена.
Адгезивные молекулы. Движение лейкоцитов в очаг воспаления начинается с серии
адгезивных событий. Циркулирующие лейкоциты лишь кратковременно контактируют с
эндотелиальными клетками, они словно скользят по поверхности сосуда. Это осуществляется
благодаря Р-, L-, E-селектина, которые экспрессируются на поверхности эндотелия, моноцитов,
лейкоцитов. Лигандами селектина является муциноподобные молекулы. Во время этого
скольжения, контактируя с эндотелием, лейкоциты получают активирующие сигналы от
цитокинов и соединяются с иммуноглобулинами на поверхности эндотелия через свои интегрины
(это второй этап адгезии). Адгезины иногда отшелушиваются (шединг) в кровь, особенно при
сепсисе, СКВ, склеродермии, васкулитах, малярии, онкопатологии, СПИДе, ревматоидном
артрите, лимфоме, болезни Крона, тромбоцитопенической пурпуре. В таком свободном виде они
выполняют роль цитокинов. При генетических дефектах адгезивных молекул не заживают раны,
вяло протекают гнойные процессы, поздно отпадает пуповина. Синдром дефекта адгезии
лейкоцитов типа 2 имеет в своей основе генетические нарушения экспрессии Р и Е-селектина.
Интегрины – это большая семья (свыше 20) поверхностных молекул гликопротеидов,
осуществляющих взаимосвязь клеток с их окружением, обеспечивающих адгезию клетка-матрица
или клетка-клетка. Лигандами у интегринов являются молекулы адгезии ІСАМ-1, ІСАМ-2, ІСАМ-3
и VІСАМ-1 (адгезивная молекула посткапилярних венул).
Пропердин – сывороточный белок, который имеет цитотоксическое действие на микробы,
вирусы, эритроциты. Участвует в активации комплемента альтернативным путем.
Лизоцим (мураминидаза) – филогенетически самый древний фактор противомикробной
защиты. Производится макрофагами и нейтрофилами, присутствует в сыворотке, секретах, в
тканях и жидкостях организма. Обладает антивирусным, антимикробным действием, стимулирует
фагоцитоз, хемотаксис, синтез IgA, способствует репаративных процессов. По активности
лизоцима оценивают фагоцитарную активность. Титр лизоцима снижается при острых тяжелых
инфекциях, хронических заболеваниях бронхолегочного аппарата, повышается при саркоидозе.
Снижение концентрации лизоцима в сыворотке снижает активность комплемента, пропердина, βлизина, изменяет протекание воспаления.
β-лизин продуцируется тромбоцитами. Осуществляет лизис граммположительных
микробов путем перфорирования цитоплазматических мембран микробов, которые погибают от
аутолиза.
α2-макроглобулин выделяется Т-лимфоцитами. Является показателем лимфоцитарной
активности при СПИДе, лимфопролиферативных заболеваниях, опухолях.
Фибронектин – холодовой нерастворимый глобулин. Синтезируется макрофагами.
Фиксирует клетки на нерастворимых субстанциях, связывает коллаген, волокна фибрина,
бактерий. В таком виде фагоцитуеться макрофагами и элиминируется. При сепсисе
катастрофически падает уровень фибронектина. Восстановительная терапия фибронектином
(криопреципитат) улучшает состояние больного.
Система кининов функционально связана со свертыванием крови, фибринолиза,
комплемента. Активируется протеазами, растворимыми и фиксированными на мембранах клеток.
Последствиями активации является расширение сосудов, увеличение их проницаемости,
хемотаксис. Блокируется система глюкокортикостероидами.
Белки острой фазы продуцируются гепатоцитами и макрофагами, которые выделяют
провоспалительные белки (С-реактивный белок (СРБ), сывороточный белок амилоида А),
противовоспалительные (церулоплазмин, антитрипсин-α1, антихимотрипсин), транспортные белки
(гаптоглобин, церулоплазмин), ограничители воспаления (фибриноген, система свертывания
крови).
СРБ присутствует в крови при бактериальной инфекции, но не определяется при вирусной.
Выступает как опсонин. Сывороточный белок амилоида связан с липопротеинами высокой
плотности. Его уровень резко возрастает на вторые сутки воспаления. Ему отведена роль
"штукатура" некротизированных тканей.
Приобретенный специфический (адаптивный) иммунитет реализуется через лимфоциты
и его можно разделить на два компонента: гуморальный и клеточный. Гуморальный
специфический
иммунитет
реализуется
В-лимфоцитами
и
продуцируемых
ими
иммуноглобулинами. Клеточный представлен популяцией Т-лимфоцитов.
Органы иммунной системы, обеспечивающие приобретенный иммунитет, делятся на
центральные (первичные) и периферические (вторичные). К центральным относятся костный мозг
и тимус. Периферические органы иммунной системы – это селезенка, лимфоузлы, пееровы
бляшки, аппендикс, миндалины, аденоиды, лимфоидная ткань носоглотки, глия, кожа, лимфоидная
ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками. В центральных органах происходит
образование и обучение иммунокомпетентных клеток, в периферических они работают,
разрушаются, сохраняется память о встреченных ими раздражителях.
Костный мозг. Все клетки иммунной системы происходят от стволовых клеток костного
мозга, дифференцируются в клетки миелоидного (моноциты, эритроциты, мегакариоциты,
гранулоциты) и лимфоидного ряда (лимфоциты) под воздействием стимулирующих факторов
роста (GM-CSF, G-CSF, M-CSF). Универсальным стимулятором роста всех клонов является ИЛ-4.
В костном мозге происходит антигеннезависимое созревание В-лимфоцитов. ИЛ-7, который
продуцируется стромальными клетками, стимулирует созревание В-лимфоцитов. Способствуют
этому процессу ИЛ-3, -4, -6, а подавляет его TGF-β. Незрелые В-лимфоциты имеют на поверхности
IgD, несут маркер CD10 и рецепторы к цитокинам ИЛ-3R, ИЛ-7R.
Тимус. В тимусе созревают Т-лимфоциты, часть из них гибнет, остальные выходят в кровь.
Тимус выделяет ряд гормонов, осуществляющих иммунорегуляцию (тимулин, тимопоетин,
тимозин). После 15 лет наступает его физиологическая инволюция, однако количество Тлимфоцитов остается на том же уровне. Созревание Т-лимфоцитов в тимусе происходит под
влиянием цитокинов, стромальных клеток и самих тимоцитов (незрелых Т-лимфоцитов, которые
попали из костного мозга в тимус). Наряду с пролиферацией и созреванием здесь происходит
элиминация потенциально аутореактивных клеток. Так, ежедневно в тимусе путем
индуцированного апоптоза гибнут 95-98% новых пролиферированых тимоцитов.
Лимфатические узлы расположены на протяжении лимфатических протоков, они
функционируют как лимфатические фильтры и являются местом взаимодействия
иммунокомпетентных клеток с антигенами и местом синтеза иммуноглобулинов. 25% всех
лимфоцитов сконцентрированы в лимфоузлах. Каждый час с лимфоузла выходит количество
лимфоцитов, равный утроенной массе узла. Внешний слой узлов – кортикальный, внутренний –
мозговой. Кора состоит из двух слоев – внутреннего и внешнего. Внешний слой содержит центры
зарождения, заселенные В-лимфоцитами на разных стадиях превращения в плазматические клетки
и единичные Т-лимфоциты, участвующие в регуляции превращения В-лимфоцитов. Внутренняя
часть коры наполнена Т-лимфоцитами. Мозговой слой содержит различные клетки, тяжи, синусы.
В лимфоузлах хранятся также долгоживущие клетки памяти.
Селезенка выполняет роль фильтра крови, это место пролиферации и дифференциации
лимфоцитов, является "кладбищем" клеток крови. Селезенка плохо регенерирует, поэтому после
травм ее удаляют. После спленэктомии снижается иммунитет к инфекциям.
Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками (MALT) расположена
диффузно. Основное ее задача – синтез Ig А и Е. IgA обеспечивает антивирусную и
антибактериальную защиту, а IgE – противопаразитарное, но может быть и причиной
аллергических реакций анафилактического типа.
Приобретенный иммунитет в отличие от врожденного высоко специфичен против
определенных возбудителей и антигенов. Приобретенный иммунитет делится на естественный
(приобретается организмом в течение жизни при контакте с различными антигенами) и
искусственный (созданный в процессе медицинских манипуляций). Искусственный
приобретенный иммунитет может быть активным (введение вакцин) и пассивным (введение
антител – сывороток, иммуноглобулинов). Иммунная система запоминает возбудителя или
аллерген и при следующей встрече действует эффективнее. Приобретенный или адаптационный
иммунитет реализуется через клеточное и гуморальное звенья. Клетками эффекторами являются Т(70-80%) и В-(10-15%) лимфоциты.
Лимфоциты – единственные клетки организма, которые могут специфически распознавать
и отвечать на определенный антиген. Именно с нами связывают приобретенный адаптационный
иммунитет. Все лимфоциты происходят из стволовых клеток костного мозга, но Т-лимфоциты
продолжают свое развитие тимусе, а В-лимфоциты остаются созревать в костном мозге.
Лимфоциты различают по антигенному строению клеточной поверхности и по функциям.
Т-лимфоциты составляют 70-80%, В – 10-15% лимфоцитов периферической крови, остальные –
нулевые клетки (ПК-, NK-, K-, D-клетки). Поверхностные антигены лимфоцитов выявляют с
помощью моноклональных антител, меченных флюорисцентными красителями. Источником
моноклональных антител является гибридомы (Келер Г., Мильшейн С., 1975), которые получают
от слияния миеломных клеток с плазматическими. Гибридомы имеют свойство неограниченного
деления и выработки антител, строго специфических к определенным антигенам. Поверхностные
антигены клеток зависят не только от типа клетки, стадии дифференциации, но и от
функционального состояния клетки. Поэтому, благодаря специфическим моноклональным
антителам можно отличать активированые клетки от неактивных. Поверхностные антигены,
выявляются с помощью моноклональных антител и называются кластерами дифференциации (CD).
Нумеруются по мере их открытия.
В-лимфоциты получили название от бурса Фабрициуса у птиц, где впервые было
обнаружено созревание этих клеток. У млекопитающих и у человека в том числе, такой орган
отсутствует и В-лимфоциты зарождаются в печени плода, мигрируют в костный мозг, где и
созревают. Их маркерами являются СD19, СD20. Каждая В-клетка генетически запрограммирована
на синтез поверхностного антигенраспознающего рецептора (BcR-IgR), специфического к одному
антигену. Встречая и распознавая антиген, В-клетки начинают размножаться и
дифференцироваться, превращаясь в плазматические клетки, которые в свою очередь производят
большое количество антител. Антитела – это большие гликопротеины, которые находятся в крови
и тканевой жидкости. Они полностью идентичны с рецептором, который впервые контактировал с
данным антигеном, поэтому при следующей встрече с такими антигенами они действуют быстро и
вместе с комплементом обезвреживают его.
На поверхности В-лимфоцитов появляются поверхностные маркеры, общие с другими
клетками – это рецепторы к иммуноглобулинам (FcR), для компонентов комплемента (CR1),
антигенам гистосовместимости I и II классов. Особыми, характерными только для В-лимфоцитов,
являются маркеры: антигенраспознающий рецептор (IgR), который является поверхностным
иммуноглобулином, рецепторы В-клеточных митогенов и отдельные кластеры дифференциации
(CD). Ежедневно в кровь поступает 5х109 В-лимфоцитов. Этого достаточно, чтобы обновить
популяцию за 3-4 дня. В-лимфоциты пролиферируют под действием ряда митогенов, в том числе
бактериального полисахарида. В качестве стандартного митогена для В-лимфоцитов используют
растительный миоген – лаконос (PWM).
1% В-клеток - это клетки памяти, которые живут годами и десятками лет. Эти клетки
локализуются в периферических лимфоидных органах и экспрессируют на поверхности высокий
уровень CD44. Особым свойством клеток памяти является умение быстро отвечать на
соответствующий антиген путем пролиферации и превращение в плазматические клетки, которые
в свою очередь интенсивно и быстро синтезируют IgG, IgA, IgE. Поэтому для развития вторичного
иммунного ответа достаточно значительно меньшей дозы соответствующего антигена. Клетки
памяти более чувствительны к действию цитокинов Т-хелперов. Процессы дифференцировки Влимфоцитов в плазматические клетки или клетки памяти контролируются соответствующими
цитокинами. Под действием ИЛ-4, -5, -6 В-лимфоциты пролиферируют и превращаются в
плазматические клетки. Нарушение созревания В-лимфоцитов может быть следствием
генетических дефектов. Клинически проявляется отсутствием или снижением синтеза классов
иммуноглобулинов. При злокачественной трансформации В-лимфоцитов развивается
множественная миелома. При этой патологии образуются атипичные плазматические клетки,
которые не отвечают на регуляторные сигналы. У таких больных повышена чувствительность к
бактериальным инфекциям.
Т-лимфоциты свое название получили от тимуса, где проходит их созревания. Зрелые Тлимфоциты отличаются от тимоцитов резистентностью к кортизолу и способностью отвечать
пролиферацией на фитогемаглотинин (ФГА) и конканавалин А (конА). По функциям различают
регуляторные (CD4+ – Т-хелперы) и эффекторные (цитотоксические Т-киллеры CD8+).
Особенностью Т-клеточного рецептора (TсR) является способность распознавать чужеродный
антиген только в комплексе с собственными клеточными антигенами на поверхности
антигенпрезентуючих клеток. В отличие от В-лимфоцитов, Т-лимфоциты распознают только
короткие пептидные фрагменты белковых антигенов, которые представлены на мембране других
клеток в комплексе с собственными антигенами ГКГ I и II класса. Взаимодействие антигена с
рецептором вызывает выделение цитокинов, которые усиливают процессы пролиферации и
дифференциации самих Т-лимфоцитов, а также В-лимфоцитов и макрофагов, выхода из кровяного
русла лейкоцитов, участвующих в воспалительных реакциях. Активированные цитотоксические
лимфоциты CD8+ влекут лизис клеток-мишеней, несущих на своей мембране соответствующий
антиген, который CD8+ распознали в комплексе с собственными антигенами гистосовместимости.
Отдельные Т-клетки, которые не стали ни регуляторами, ни эффекторами, после нескольких
делений превращаются в Т-клетки памяти и хранятся более 20 лет, готовые в любой момент
пролиферировать и дать ответ на проникновение соответствующего антигена. С этим связана
возможность вакцинации против инфекций. На поверхности Т-клеток памяти оказывается
CD45RO, большее количество адгезивных молекул, появляются новые маркеры (CD25, CD26,
CD54), усиливается экспрессия ГКГ II класса. Т-лимфоциты памяти выбирают для рециркуляции
ткани кожных покровов, легкие, кишечник. Эти клетки отличатся от других спектром цитокинов.
Они продуцируют меньше ИЛ-2, но больше ИЛ-3, -4, -6 и ИНФ-γ.
При размножении патогенных антигенов в цитоплазме инфицированных клеток их
антигенные пептиды формируют комплексы с молекулами ГКГ I класса, которые в свою очередь
распознаются цитотоксическими лимфоцитами с помощью рецептора TсR. Активированные таким
образом CD8+ убивают зараженную клетку и переходят к следующей "жертве". Если патогенные
агенты находятся внутри вакуолей клеток, захваченными во время фагоцитоза, тогда их пептиды
образуют комплексы с молекулами ГКС II класса, распознаваемых CD4+. Из них в дальнейшем
могут образоваться Т-хелперы 1 (Тh1) или 2 (Тh2) типа. Тh1 активируют макрофаги и натуральные
киллеры которые уничтожают внутриклеточные антигены. Тh2 активируют В-лимфоциты для
продукции иммуноглобулинов.
В соответствии с двумя путями дифференцировки Т-лимфоцитов различают
преимущественно клеточный или гуморальный иммунитет. Этот процесс контролируется
макрофагами и лимфоцитами с помощью выделения определенных цитокинов. В очаге воспаления
Т-лимфоциты с помощью цитокинов активируют макрофаги, цитокины макрофагов влияют на В- и
Т-лимфоциты. Существует тесная двусторонняя связь. Макрофаги не могут находиться в
постоянно активированном состоянии, потому что они потребляют много энергии и выделяют
супероксидных радикалов, токсичные для клеток хозяина. В регуляции состояния макрофагов
участвуют Т-лимфоциты. Хронически инфицированые внутренними паразитами макрофаги не
уничтожаются ИНФ-γ в комбинации с ФНО-α, а ИНФ-γ в комбинации с ФНО-β, но эта комбинация
цитотоксическая для фибробластов. Цитотоксические лимфоциты CD8+ убивают зараженные
вирусом клетки с помощью синтезированных ими фрагментинов (вызывают апоптоз), перфоринов
(образуют поры в мембранах). Следовательно, Т-лимфоциты активируют макрофаги, которые
убивают внутриклеточные бактерии, мутантные клетки, но иногда и собственные нормальные
клетки, с этим связывают гиперреактивность замедленного типа. Поэтому важная тормозная роль
Т-лимфоцитов на активацию макрофагов за прекращения синтеза Т-лимфоцитами ИНФ-γ, а это
обусловлено разрушением иРНК, которая отвечает за синтез этого интерферона. В последние годы
в литературе дискутируется существования Т-супрессоров. Считают, что их роль периодически
могут выполнять различные Т-лимфоциты, выделяя стимулирующие или тормозные цитокины.
Иммуноглобулины – основное звено гуморального иммунитета. Синтезируются
плазматическими клетками под влиянием антигенов и специфически реагируют с ними. Они
имеют ряд свойств:
• Специфичность (обусловлена наличием антидетерминант, которые реагируют с
детерминантами антигенов).
• Валентность – количество антидетерминант (одно-, двух-, пяти-, десятивалентные);
• Афинность – прочность взаимодействия антигена с антителом.
В сыворотке человека 65% белка составляют альбумины, остальные – α-, β-, γ-глобулины. γглобулины и является Ig - это большие, сложно устроенные молекулы гликопротеинов, состоящие
из легких и тяжелых цепей. Есть 5 типов тяжелых цепей (Н) и 2 типа легких (L). Кодирование этих
цепей происходит с помощью различных генов, что обусловливает бесконечное разнообразие
синтеза Ig согласно различным антигенам. Поэтому на каждый эпитоп найдется строго
комплементарный паратоп в составе антигенсвязывающего фрагмента Ig (Fab). Каждая молекула Ig
содержит два одинаковых легкие и два одинаковых тяжелые цепи, каждый из которых состоит из
нескольких клубочков (доменов). Структура стабилизируется дисульфидными связями. Fсфрагмент – постоянная часть Ig, Fab-фрагмент – переменная часть, предназначенная для
распознавания антигена, находится на концах тяжелых и легких цепей. В соответствии с 5 типами
тяжелых цепей различают 5 классов Ig – IgA, IgG, IgM, IgE, IgD. 80% составляют IgG, IgM – 6%,
IgA – 13%, IgE и IgD – менее процента.
IgG – димер, имеет четыре подтипа (IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4) - единственный, который
проходит плацентарный барьер и обеспечивает гуморальный иммунитет новорожденного на
несколько месяцев. Он является основой при вторичном иммунитете, легко проникает в ткани и
жидкости, обеспечивая антитоксическое и антибактериальное действие.
IgA – циркулирует в крови. Димер и мономер, может проходить сквозь эпителиальные
клетки и выходить из них как секреторный sIgA. Действует на поверхности слизистых оболочек,
противодействуя бактериям и вирусам в адгезии к слизистой. Производится его больше, чем
других, но срок жизни его значительно короче.
IgM – пентамер, поэтому может связываться со многими антигенами, является антителом
первичной иммунного ответа. К этому классу относятся изогемаглютинины системы АВ0.
IgD
находится
на
поверхности
В-лимфоцитов
как
иммуноголобулиновый
антигенраспознающий рецептор. Эти Ig на молодых В-лимфоцитах возникают первыми.
С помощью специфических антигенов распознают различные классы Ig. Способность
антител к специфическому связыванию с антигенами называют афинность. На поверхности
фагоцитов есть рецепторы для Ig, их стабильной части (FcR). Соединившись с Ig в области этого
рецептора, фагоциты выдают окислительный взрыв, продуцирует ФНО-α, ИЛ-6. При в/в ведении Ig
макрофагальные FcR-рецепторы перенасыщаются и таким образом предотвращается усиленный
фагоцитоз клеток организма опсонироваными аутоантителами при аутоиммунной анемии,
аутоиммунной тромбоцитопении.
IgE имеет два типа рецепторов. Одни из них на тучных клетках и базофилов, при их
активации выделяется гистамин и серотонин, реализуется гиперчувствительность немедленного
типа. Другой тип рецепторов к IgE является на незрелых лимфоцитов, тромбоцитов, эозинофилов,
макрофагах. Он также играет роль в анафилактических реакциях.
Недостаточность иммуноглобулинов есть врожденная и приобретенная.
Цитокины – это продукты иммунокомпетентных клеток, которые сами являются их
мишенями, медиаторы межклеточных взаимодействий. По механизмам они делятся на факторы
роста, провоспалительные, противовоспалительные, мобилизационные, противовирусные,
цитотоксические, регенерационные, метаболические, регулирующие иммунный процесс и
ангиогенез.
Все чаще цитокины используются в иммунотерапии.
Провоспалительные цитокины – ИЛ-1, -6, -8, -12, ИНФ-α, ИНФ-γ, ФНО-α, МІf (факторингибитор миграции. Противовоспалительные цитокины – ИЛ-4, -10, -13 и TGF-β
(трансформирующий фактор роста). В иммунном ответе участвуют все Ig, интерферон. Миело- и
лимфопоез регулируют ИЛ-5, -6, -7, -9, G-CSF, M-CSF, GM-CSF, TGF-β.
ИЛ-1 объединяет два полипептида - α и β. Они продуцируются различными генами, но
взаимодействуют с одинаковыми рецепторами. Клетки синтезируют ИЛ-1 только под влиянием
соответствующих факторов. Его мишенями являются не только имунокомпетентные клетки, но и
нервные, эпителиальные и др. ИЛ-1 имеет ряд функциональных свойств: усиливает клеточную
пролиферацию, стимулирует В- и Т-лимфоциты, опосредствует системный острофазный ответ,
вызывает лихорадку, анорексию, нейтрофилию, активирует эпителиальные клетки для экспрессии
адгезивных молекул, активирует комплемент, синтез коллагена и коллагеназ, активирует
остеобласты и может индуцировать собственный синтез и экспрессию рецепторов к ИЛ-2,
пролиферацию лимфоцитов. Повышенная продукция ИЛ-1 наблюдается при бактериальных
инфекциях, пневмокониозе, саркоидозе, туберкулезе, респираторном дистресс-синдроме.
Сниженная продукция ИЛ-1 встречается у больных респираторными вирусными инфекциями,
атопии, раке легких.
ИЛ-6 является мультифункциональным цитокином, который продуцируют лимфоидные и
нелимфоидние клетки. Он принимает участие в регуляции иммунного ответа, гострофазний
реакции, гемопоэз, поддерживает температурную реакцию, активирует Т-лимфоциты, а самое
важное - способствует образованию антител В-лимфоцитами ИЛ-6 "гепатоцит-активирующий
фактор". Под его влиянием они выделяют фибриноген, антитрипсин, гликопротеин, СРБ. ИЛ-6
подавляет продукцию ИЛ-1 и ТНФ-α, а через гипоталамус усиливает продукцию кортизола,
который в свою очередь стимулирует через гепатоциты усиленное выделение гострофазних
белков, но подавляет гены синтеза провоспалительных цитокинов.
ИЛ-8 – самый маленький по размерам цитокин. Его производят моноциты/макрофаги. Его
важнейшая функция – хемотаксис нейтрофилов, базофилов, Т-лимфоцитив. ИЛ-8 усиливает
адгезию и дегрануляцию этих клеток, стимулирует секрецию гистамина, стимулируя ангиогенез.
Наибольшая концентрация ИЛ-8 в воспалительных экссудатах.
ИЛ-12 производят моноциты, макрофаги, дендритные клетки, нейтрофилы, активные
лимфоциты. Индуктором его синтеза, как и других провоспалительных цитокинов, являются
вирусы, бактерии, их компоненты. ИЛ-12 стимулирует пролиферацию Т-лимфоцитов, натуральных
киллеров и продукции ими ИНФ-γ, который активирует макрофаги. ИЛ-12 контролирует движения
Тh1, подавляя образование Тh2. ВИЧ подавляет синтез ИЛ-12, с этим собственно и связывают
дефект клеточного иммунитета при этой патологии. Бесконтрольный синтез ИЛ-12 может быть
причиной клеток-опосредованной ответа при аутоиммунных заболеваниях.
ФНО-α (TNF-α). Другое название - кахектин. Главные продуценты - макрофаги / моноциты.
Главным индуктором его образования являются липополисахариды (ЛПС) микробов и их
компоненты, цитокины ИЛ-1, -2, ИНФ-α и-γ, клон-стимулирующие факторы. Основная функция выборочная
цититоксичность
для
отдельных
опухолевых
клеток,
ингибирование
липопротеинкиназы, а также активация адгезии между эндотелием и лейкоцитами, хемотаксиса
гранулоцитов в очаг воспаления, усиление фагоцитоза за счет усиления секреции супероксидных и
нитрооксидных радикалов. В синергизме с ИЛ-2 ФНО-α усиливает продукцию ИНФ Т-клетками.
ФНО-α является мощным медиатором деструкции тканей при хроническом воспалении,
индуктором ангиогенеза, пролиферации фибробластов и диспозиции коллагена.
ИНФ-γ (IFN) продуцируется активированными Т-лимфоцитами и натуральными киллерами
под действием ИЛ-12 как стимулятора и ИЛ-10 как ингибитора. Основная функция – активация
макрофагов, усиление их цитотоксичности за счет синтеза реактивных кислородных радикалов. Он
мягко ингибирует пролиферацию клеток, кроме Тh 1, усиливает цитотоксичность СD8+, иногда
приводит к апоптозу Т- и В-лимфоцитов. ИНФ-α продуцируется В-лимфоцитами, макрофагами,
НК-клетками. Обладает выраженной противовирусной активностью. Известно 25 подтипов этого
интерферона. ИНФ-β продуцируется фибробластами, эпителиальными клетками, НК-клетками,
имеет тормозное действие. ИНФ-α выделяется активированными клетками и пораженными
вирусами. Все интерфероны имеют противовирусное, противоопухолевое, антимитотическое,
радиопротективное, нейтрализующее, имунорегулирующее действие.
Фактор ингибитор миграции (МИФ, МІf). Продуцируется активированными Тлимфоцитами, макрофагами, обнаруженный в передней доле гипофиза. Свойство – отрицательная
хемотаксические действие на гранулоциты, моноциты, макрофаги, контролирует уровень ФНО-α, с
ИЛ-1 принимает участие в каскаде токсического и эндотоксического шока. Его уровень возрастает
при инфекциях. Он используется с диагностической целью для определения функциональной
активности Т-клеток (реакция торможения миграции лимфоцитов – РТМЛ). МИФ
противодействует глюкокортикостероидам в их ингибирующего действия на синтез
провоспалительных цитокинов.
ИЛ-4 – противовоспалительный цитокин. Продуцируется Тh2. Основная функция –
контроль пролиферации и дифференцировки В-лимфоцитов и стромальных клеток. Ингибирует
НК-клетки, моноциты/макрофаги, снижает антителзависимую цитотоксичность путем угнетения
экспрессии рецепторов к антигенам (FcR), блокирует спонтанную индуцированную продукцию
провоспалительных цитокинов, повышает синтез клон-стимулирующих факторов, блокирует
продукцию супероксидных радикалов, простагландина Е2, но стимулирует образование
тромбоцитактивирующего фактора . ИЛ-4 имеет перспективу для лечебного применения.
ИЛ-10 производится моноцитами/макрофагами, активированными Тh. Макрофаги
продуцируют этот цитокин, который их и тормозит. ИЛ-10 ингибирует продукцию
провоспалительных цитокинов и кислородный взрыв в макрофагах, блокируя ИЛ-12. Макрофаги
последовательно выделяют ИЛ-1, затем ИЛ-10. При появлении иммунных комплексов преобладает
продукция ИЛ-10, а это в свою очередь снижает противоинфекционную защиту и влечет
хронические инфекции.
ИЛ-13 производится активированными Т-лимфоцитами СD4+, СD8+. С СD4+ его
продуцируют Тh1 и -2. По биологической активности напоминает ИЛ-4 относительно Влимфоцитов. При этом он не действует на Т-лимфоциты. В лимфоцитах ИЛ-13 повышает
экспрессию ГКГ II рецепторов, поверхностных иммуноглобулинов, переключает синтез Ig на IgG4
и IgE. Стимулирует синтез ИНФ натуральными киллерами, но в комбинации с ИЛ-2 подавляет его
синтез. Действуя на моноциты, ИЛ-13 подавляет антителзависимую цитотоксичность, продукцию
провоспалительных цитокинов, но улучшает адгезивные свойства.
ИЛ-2 является основным фактором роста Т-лимфоцитов, а также стимулирует рост
активированных В-лимфоцитов, активирует НК-клетки, усиливая их киллерни свойства,
способствует дифференциации Т-киллерную клеток. ИЛ является основным медиатором
иммунитета.
ИЛ-14 производится Т-клетками и способствует образованию В-клеток памяти,
предохраняет их от апоптоза.
ИЛ-15 производится макрофагами и по действию подобен ИЛ-2.
ИЛ-16 служит CD4 для усиления их адгезивных свойств, угнетает пролиферацию,
усиливает синтез цитокинов.
Фактор трансформации роста β (TGF-β) продуцируется многими клетками. Принимает
участие в процессах воспаления, образование тканей, репарации, усиливает рост фибробластов,
коллагена, но угнетает деление Т- и В-лимфоцитов, натуральных киллеров, угнетает их
цитотоксичность. Он ингибирует секрецию Ig В-лимфоцитами, но усиливает продукцию IgA.
Под действием бактерий и вирусов меняется цитокинпродуцирующая способность клеток и
реципрокная экспрессия к ним. Вирус Эпштейна-Барра, например, действует как ИЛ-10. При Тклеточном лейкозе не продуцируется ИЛ-2. Нарушение синтеза ИЛ-2 имеет место в патогенезе
ХАГ, СКВ, РА, диабета I типа.
Формы специфического иммунного ответа
Существует две формы специфической иммунного ответа – гуморальная и клеточная.
Гуморальный иммунный ответ осуществляется В-лимфоцитами, продуцирующие антитела
на специфические антигены. Однако, чтобы осуществлять эти функции, они нуждаются в помощи
антигенпрезентирующих клеток и Тh (СD4+).
Клеточный иммунный ответ (гиперчувствительность замедленного типа) осуществляется
через Т-лимфоциты, несущие рецептор к определенному антигена и макрофаги. Особая форма
иммунного ответа – иммунологическая память. В ее реализации участвуют клетки В- и Тлимфоциты, которые повторно встречаясь с тем же антигенами, быстро размножаются и дают
острую ответ. Альтернативной формой иммунного ответа является иммунологическая
толерантность – отсутствие иммунного ответа на собственные антигены (аутоантигены). Всякий
иммунный ответ начинается с распознавания антигена с помощью рецепторов, разнообразие
которых на поверхности лимфоцитов. Далее эти клетки начинают активно пролиферировать
(клональная экспансия), дифференцироваться в эффекторные клетки. В сообществе с механизмами
неспецифической защиты (фагоциты, система комплемента, НК-клетки) они элиминируют
антиген.
Иммунный ответ, направленный против внеклеточных микроорганизмов, имеет целью
уничтожение бактерий и нейтрализацию их токсинов. Главная роль при этом отведена
гуморальному иммунитету, подготовленному СD4+ синтезу В-лимфоцитами IgG и IgM, которые
опсонизируют бактерии, усиливая фагоцитоз, активируют комплемент, инициируют продукцию
цитокинов. IgA предотвращает опсонизацию бактерий на слизистых оболочках и разрастанию
колоний. Главная роль в иммунном ответе, направленом против внутриклеточных паразитов,
относится клеточным механизмам. Такие микробы недосягаемы для комплемента и антител, а
макрофаги не способны их уничтожить до конца. Тогда в дело вступают СD8+, формирующих клон
специфических эффекторных клеток – цитотоксических лимфоцитов, которые избирательно
уничтожают пораженные клетки. Решающим этапом в любом варианте развертывания иммунного
ответа является процесс распознавания СD4+ антигена. Из них возникнут Тh1 или Тh2. Тh1 нужны
для борьбы с внутриклеточными паразитами, а Тh2 – для внеклеточной атаки с участием Влимфоцитов.
Физиологический иммунодефицит с преобладанием клеточной недостаточности
развивается после 55 лет. Поэтому они могут давать отрицательный ответ на кожные пробы (на
туберкулин. Это связано с дефектами антигенпрезентуючих клеток, СD4 +, моноцитов,
уменьшением клеток Лангерганса в коже. Вторичные иммунодефициты клеточного иммунитета
связанные с применением цитостатиков, иммунодепрессантов, инфекций. Все эти процессы
иммунного ответа происходят под контролем цитокинов, которые также могут подвергаться
воздействию со стороны вирусов и бактерий.
Антигены и иммуногенность.
Антигены – это чужеродные вещества, попадающие извне (гетероантигены) или изнутри
(аутоантигены), способные вызвать иммунный ответ.
Антигены обладают двумя основными свойствами:
• иммуногенность - способность индуцировать специфическую иммунный ответ, в
результате чего вырабатываются специфические антитела или иммунные лимфоциты;
• антигенность - способность специфически реагировать с антителами или клетками,
продуцируемый на введение данного антигена.
Иммуногенность выражается совокупностью свойств данного вещества: чужеродности,
химическому составу и размеру молекулы (молекулярная масса). Чужеродности - это генетическая
отличие антигена от структур организма, антиген распознает и элиминирует. Важным для
иммуногенности является химический состав антигена и его молекулярная масса. Для белковых
соединений действует закономерность: чем больше масса молекулы, тем больше ее
иммуногенность. Для углеводородных антигенов это правило менее справедливо. Отдельные
вещества (липиды, нуклеиновые кислоты) за счет небольших размеров не способны вызвать
иммунный ответ. Такие антигены называют гаптенамы. В результате соединения с большими
белковыми молекулами-носителями они приобретают выраженных антигенных свойств. Т.е.
иммуногенные вещества всегда антигенами, однако не все антигены бывают иммуногенные.
Специфичность - это особенность строения антигена, которая является присутствовать в его
структуре и именно на эти особые структуры производится антитело или иммунокомпетентных
клеток. Этот участок называется эпитопы (антигенная детерминанта. Функцией усиления
иммунного ответа путем усиления иммуногенности молекул без изменения их химической
структуры обладают адъювант.
При попадании в организм антиген вступает во взаимодействие с иммуностимуляторами происходит распознавание антигена. В этом участвуют как Т-, так и В-лимфоциты.
Тимуснезалежнимы называют антигены, выработки антител к которым осуществляют Влимфоциты без участия Т-лимфоцитов. Тимусзалежни антигены - это антигены, иммунный ответ
на которые осуществляется при обязательном участии Т-хелперов. Антигены вообще является
движущей силой работы иммунной системы, которая под их влиянием постоянно работает над
продукцией антител или цитотоксических клеток для элиминации антигенов.
Материалы, необходимые для самоподготовки
1. Клиническая иммунология и аллергология / учебник под ред. проф. Г.М. Дранника .- М.Здоровье, 2006. - 888 с.
2. Андрейчин М.А., Чопяк В.В., Хозяйственный И.Я. Клиническая иммунология и
аллергология. - Перинатальная 2005. - 372 с.
3. Казмирчук В.Е., Ковальчук Л.В. Клиническая иммунология и аллергология. - Винница:
Новая книга. - 2006. - 528 с.
Контрольные задания по теме "Структура и функции иммунной системы"
1. При микроскопии мазка экссудата, полученного от крысы с асептическим перитонитом, с
добавлением в экссудат птичьих эритроцитов, обнаружены макрофаги, окруженные чужеродными
эритроцитами.
Какой
стадии
фагоцитоза
соответствует
описана
картина?
A. Приближение
B. Прилипания
C. Погружение
D. Внутриклеточного переваривания
E. Незавершенного фагоцитоза
2. У юноши 19 лет травмировано правое яичко. Какую опасность это может представлять для
левого (здорового) яичка на 2-3 недели после травмы?
A. Развитие инфекционного процесса
B. Развитие атрофии
C. Развитие гипертрофии
D. Демаскировку антигена и возникновения повреждения антителами
E. Не грозит ничем
3. При воспалительных процессах в организме начинается синтез белков "острой фазы". Какие
вещества являются стимуляторами их синтеза?
A. Интерлейкин-1
B. Иммуноглобулины
C. Интерфероны
D. Биогенные амины
E. Ангиотензин
4. При исследовании состояния иммунной системы больного с хроническими грибковыми
поражениями кожи выявлены нарушения клеточного иммунитета. Снижение каких показателей
наиболее характерны при этом?
A. Плазмоцитов
B. Иммуноглобулинов G
С. Иммуноглобулинов E
D. В-лимфоцитов
E. Т-лимфоцитов
5. У больного Д., 32 года, гнойная рана в нижней трети предплечья. Больному сделано мазок из
гнойного содержимого раны. Какие клетки в основном обнаружены при окраске мазка по
Романовскому-Гимзе.
A. Эритроциты
B. Эозинофилы
C. Лимфоциты
D. Нейтрофилы
E. Базофилы
6. Во время осмотра кожи врач заметил у больного гнойный процесс в виде круглых папул
красноватого цвета, окруженных зоной гиперемии. Какие медиаторы воспаления обусловили
явления сосудистой гиперемии?
A. Гистамин
B. Интерлейкин-1
C. Фактор активации тромбоцитов
D. Тромбоксан
E. Лизосомальные ферменты
7. Женщине поставлен диагноз эрозия шейки матки, которая является предопухолевой патологией.
Какой защитный механизм может предупредить развитие опухоли?
A. Увеличение активности лизосомальных ферментов
B. Высокодозовая иммунологическая толерантность
C. Увеличение натуральных киллеров (NK-клеток)
D. Упрощение антигенного состава тканей
E. Низкодозовая иммунологическая толерантность
8. У мужчины, 25 лет, диагностирован острый диффузный гломерулонефрит. Из анамнеза
больного известно, что за 18 дней до проявления этой болезни перенес ангину. Каков механизм
поражения почечных клубочков будет наблюдаться в этом случае?
A. Травматический
B. Иммунный.
C. Нефротоксический.
D. Ишемический.
E. Медикаментозный.
9. У младенцев-крысят в эксперименте была изъята вилочковая железа. При этом развилась
болезнь, характеризующаяся резким снижением в крови лимфоцитов, развитием инфекций,
спленомегалией, остановкой роста и летальным исходом. Какое нарушение функции иммунной
системы при этом наблюдается?
A. Недостаточность системы Т-лимфоцитов
B. Недостаточность системы В-лимфоцитов
C. Гиперфункция системы Т-лимфоцитов
D. Гиперфункция системы В-лимфоцитов
E. Комбинированный дефект Т-и В-лимфоцитов
10. При моделировании воспаления нижней конечности у животного повысилась температура тела,
увеличилось содержание антител и лейкоцитов в крови. Какие вещества обусловили развитие этих
общих реакций организма при воспалении?
A. Соматомедины
B. Глюкокортикоиды
C. Минералокортикоиды
D. Биогенные амины
E. Интерлейкины
11. Женщина, 23 лет, поступила в стационар с диагнозом "пневмония". Заболела остро, 2 дня назад,
когда появился озноб с повышением температуры тела до 39 С, слабость, сухой кашель. Какой из
перечисленных медиаторов воспаления имеет свойства эндогенных пирогенов?
A. Гистамин
B. Серотонин
C. Брадикинин
D. Интерлейкин-1
E. Тромбоксан А2
12. Больной К., 15 лет поступил в аллергологическое отделение с диагнозом "бронхиальная астма".
Избыточное образование каких антител обусловливает развитие основных клинических
симптомов?
A. IgA
B. IgD
C. IgE
D. IgG
E. IgM
13. У 20-летней девушки, страдающей полипозом кишечника в анамнезе частые грибковые и
вирусные заболевания. Недостаточность какого звена иммунной системы является наиболее
вероятной в данном случае?
A. Фагоцитов
B. В-лимфоцитов
C. Натуральных киллеров
D. Комплемента
E. Т-лимфоцитов
14. Какой показатель анализа крови наиболее вероятно свидетельствует о наличии в организме
очага воспаления?
A. Рост количества ретикулоцитов
B. Рост количества нейтрофильных лейкоцитов
C. Рост количества тромбоцитов
D. Рост количества базофильных лейкоцитов
E. Снижение количества моноцитов
15. Мужчина 25 лет жалуется на часто возникающие воспалительные заболевания различной
локализации. Установлено, что он - инъекционный наркоман. Проба на ВИЧ-инфекцию оказалась
положительной. Какой из перечисленных типов клеток иммунной системы наиболее существенно
поражается ВИЧ?
A. Т-хелперы
B. Т-киллеры
C. Нейтрофильные гранулоциты
D. Плазматические клетки
E. Макрофаги
Эталоны ответов к тестам темы "Структура и функции иммунной системы"
1-В, 2-D, 3-A, 4-E, 5-D, 6-A, 7-C, 8-B, 9-A, 10-E, 11-D, 12-C, 13 - E, 14-B, 15-A.