Макросреда маркетинговых систем
Макросреда фирмы - это силы более широкого социального плана, оказывающие влияние на микросереду. и не поддающиеся контролю и воздействию со стороны фирмы. Макросреда влючает в себя следующие факторы:
1. Демографические
2. Экономические
3. Экологические
4. Природные
5. Политические
6. Социальные
7. НТП
Дифференцировка и функционирование Т-клеток (лимфоцитов).
Клетки иммунной системы включают в себя лимфоциты, мон/макрофаги, гранулоциты. Они различаются морфологически, биохимически и функционально. ОБщее их свойство- обеспечение иммунитета. Все они происходят из ПСК. Зрелые лимфоциты состоят из 2-х больших популяций: тимусзави-симые (Т-лимфоциты), дифференцирующиеся в тимусе; тимуснезависим
(В-лимфоциты), дифференцирующиеся в бурсе (у человека, возможно, в костном мозге, АкЛТ).
Среди клеточных элементов иммунной системы лидерство как по количественным, так и по функциональным параметрам принадлежит Т-лимфоци-там, количество которых составляет в периферической крови от 60 до 80% общей численности лимфоидных клеток. Зрелые Т-лимфоциты диаметром около 6,5 мкм, ядро плотное, интенсивно окрашенное, занимает всю клетку, эксцентрически располагается почти отсутствующая цитоплазма. Исследование в сканирующем микроскопе показало, что Т-лимфоциты имеют почти гладкую поверхность, lg-рецепторов на их поверхности в 100-1 000 раз меньше чем на В-лимфоцитах. В-клетки больших размеров до 8.5 мкм, ядро менее интенсивно окрашено, не содержит ядрышка, цитоплазма больших размеров, базофильна. В-лимфоциты имеют отростчатую поверхность за счет большой плотности lg-рецепторов.
|
|
Функционально Т-лимфоциты определяют практически полный спектр клеточных реакций иммунитета, эффекторную функцию, включая реакции гиперчувствительности замедленного типа, реакции противоопухолевого и тарнсплантационного иммунитета, принимают участие в регуляции функциональной активности кроветворных стволовых клеток, В-лф Это клетки, которые осуществляют рецепцию антигена и запуск имун
ного ответа.
Функции Т-лимфоцитов. Кроме 1)эффекторной функции Т-лимфоциты выполняют 2)иммунорегуляторную функцию.
3) взаимодействие с макрофагами (АПК) - распознавание антигена и запуск имунного ответа.
4) продукция цитокинов, регулирующих не только межсистемные взаимодействия, но и многие жизненно важные процессы в организме (например Т-лимфоциты через продукцию ИЛ-3 воздействуют на самые ранние процессы гемопоэза).
Одной из особенностей Т-лимфоцитов явяляется их гетерогенность: Среди Т-клеток выделяют:
регуляторы Тх/Тс; Тиндукторы (Тинд,ТЬ1,ТЬ2); Т-цитотоксические. Т-эффекторы ГЗТ.
|
|
Т-дифференцирующие (Т-амплифайеры) и др.
Т-индукторы - клетки, сходные по многим характеристикам (морфологическим, функциональным) с Тхелперами, но активирующие другие типы клеток, в частности Т-супрессоры.
Т-клетки замедленной гиперчувствительности - эти клетки обеспечивают приток макрофагов в локальные участки, например, на коже, слизистых, где развивается клеточная иммунная реакция по типу ГЧЗТ (туберкулиновая проба и т.д.).
Т-клеточный рецептор для антигена TCR
В отличие от антигенраспознающих рецепторов В-лимфоциты (молекулы мембранных 1д) Т-лимфоциты имеют специфический рецептор для антигена -TCR. По строению молекулы TCR оказались близкими молекулам 1д и МНС. Tx(CD4) Те (CDS)
В состав рецептора TCR входит:
антигенрасопзнающий рецептор и молекула CD3 в комплексе с молекулой ГКГ 1 и II класса. Молекула CD3, связанная с TCR, вероятно, осуществляет передачу сигнала от TCR к внутриклеточным эффекторным системам.
Онтогенез Т-лимфоцитов.
В костном мозге на пре-Т появляется самый ранний маркер Т-лимфоцитов - CD7+. Ранние предшественники мигрируют из костного мозга в ти-мус, где происходит их размножение, созревание, образование зрелых Т-лимфоцитов, оттуда миграция в кровь, заселение периферических органов.
В тимус пре-Т поступают из сосудов, расположенных между корковым и мозговым веществом, где они первоначально взаимодействуют с дендритными клетками и макрофагами, а затем после миграции в субкорт, слой -с эпителиальными клетками-"няньками", после чего начинается их активная пролиферация.
Дифференцировка (онтогенез) Т-лимфоцитов. СЛК HLA-DR+ С038+-рец. актив Тлф.появляется
на пре Тимоцитов СЛК HLA-DR+ CD38+
CD7+ -рец. к mfc lgM - самый
пре-Т HLA-DR+ ранний маркер Тлф CD38+ сохраняется постоянно CD7+
CDIO+ CDIO -рец. ранних предшествен. TdT+- Т и В-лф, исчезает при
их созревании
TdT+- (термин, дезоксинуклеотидия трансфераза)
- фермент является маркером пре-тимоцитов. необходим для всраивания дополнительных нуклеотидных последовательностей в ДНКклет-ки, тем самым увеличивая стуктурное разнообразие рецепторов.
TdT+ экспресс, тимоцитов явля-ся предшеств. кортикальных тимоцитов, менее зрелые созревают только в тимусе. TdT- предшественники модулярных, более зрелые, могут созревать
тимусе, так и вне его.
субкапсул HLA-DR- CD2+ - рец к ЭБ (ранние) тимиоц CD38+- CD5+ - рец. зрелых тимоцито
CD7+ + появл.на ранних сроках TdT+ CD8+ - рец. Те, ЦТЛ
I J -
Кортик. CD7+ CDI+ - рец к эндотелию вену
тимоцит CD5+ + тимуса необходим для CD2+ CD4+/CD8+ проникновения тимоцитов км происх
в тимус
CD3+ - рец. часть а/г мол. маркер рец. общ. маркер Тлф зр. Тлф
ТИМУС
медул CD4+ CD8+(CD4-) CD4/CD8 2:1 тимоцит CD8-CD2+ С04-рец Тх/инд CD3+ CD5+ CD7+ CD38+
ЛИМФОУЗЛЫ, СЕЛЕЗЕНКА
Тх/и CD2+ Тинд/супр Thi Th2 ЦТЛ Тсупр CD5+ CD4+ CD4+ CD4+ CD8+ CD8+ CD7+ CD45-RA+ CD44+ CD28+ CD28+ CDIIb CD3+ CD45+ FcIgGI
TCR-I TCR-2 На заключительном этапе происходит перестройка генов NCR /
CD4- - продуктивная у малой части CD8+ CD8+ CD4+ CD8 клеток - начало NK
NK МНС11 МНС1 (Тх) (Ts) - непродуктивная, нефункционир. гены
NCR /
продуктивная перестройка генов и TCR с появлением мол. CD3 и рец МНС1 на мембране - CD8
CD3
TCR CD4 CD38+ CD2 Все Тх на активир. Тлф HLA-DR+ CD5 Тлф Те появляются CD25+ (к ИЛ-2) CD7 CD8 CD71+ (к трансферрину)
В процессе созревания тимоцитов, их взаимодействие с эпителиальными клетками тимуса (клетки-"няньки") они учатся распознавать антиген, экспрессир. антигенраспоэнающий рецептор - позитивная селекция {У/о клеток).
"Негативная селекция"- (95%) - клетки, которые не научились распознавать антиген, они имеют рецепторы к аутоантигенам. На дифференци-ровку (созревание) клеток в тимусе влияют гуморальные факторы тимуса и стромы. Гуморальные факторы тимуса: тимозин, тимопоэтин, тимический гормональный фактор, тимостимулин, сывороточный тимический фактор, ИЛ-3. Стромальные факторы: в медуллярной зоне тимуса имеются макрофаги, дендритные клетки тимуса.
|
|
Тх/инд - (CD4+,CD29+) - Тхелп включают В-лимфоциты в развитие, оьбеспечивая накопление антител.
Тиндукторы - это клетки, сходные с Тх, но актитвирующие другие клетки.
Тх/инд (CD4+ Thi (CD44+ ИЛ-2 CD29+) CD45+) INF
Тинд/суп (CD4+ Th2 (CD28+) ИЛ-2,ИЛ-4,ИЛ-5, CD45+ RA) ИЛ-6, ИЛ-10.
ЦТЛ (CD8+ CD28+)
Тсуп (CDIIb+ FcigGI Тсупр. оказывают негативное влияние на CD8+) ис, тормозят выработку антител, ЦТР действуют как специфически, так и неспецифи
чески.
Характеристика субпопуляций Т-лимфоцитов. Т-х/инд включают В-лимфоциты в пролиферацию, выработка антител. Фенотип, характеристика: CD2, CD3< CD4 - TCR(II). ТГЗТ - с признаками Тх, невыполняющие РГЧЗТ. Тинд/супр - угнетает специфически и неспецифически иммунную реакцию. Фенотипическая характеристика: CD2, CD3, CD8 TCR(I). Тх/Тс=2:1
Тцтл - киллерная функция.
Маркеры Т-лимфоцитов.
Маркеры - поверхностные структуры (или внутриклеточные), характеризующие как отдельные типы лимфоцитов, так и определенные этапы их развития. Варианты маркеров:
1) поверхностные антигены, в т.ч. дифференцировочные, появляющиеся и исчезающие в зависимости от стадии развития клетки или сохраняющиес
на всех стадиях клеточного цикла;
2) поверхностные рецепторы (распознающие структуры), с помощью которых клетки узнают антиген и воспринимают другие стимулы, необходимые для их жизнедеятельности.
Важнейшими маркерами Т-лимфоцитов служат рецепторы, которые отличаются по строению, функциональному назначению и разделены на 3 группы
1)антигенраспознающие рецепторы на Тлф - (TCP.), на Влф - рец.Тд
природы; позволяют специфически распознавать антиген;
2) рецепторы для иммунологически значимых продуктов иммунной системы (рец. к Fclg,CI-C9, лимфокинов цк и др.) - необходимы для реализации различных функций иммунной системы;
3) рецепторы для продуктов неиммунного происхождения (гормонов, нейропептидов и др.), рецепторы адгезии.
Методы идентификации Т-клеток.
Для выделения Т-лимфоцитов из пула клеток крови или других тканей используют различные приемы:
|
|
1) РОК
2) МКА
3) цитофлюорометрия
4) по рец. к Fc lg-на Тх-Fc lgM; -Т на Те-Fc lgG; -Т
Патология в системе Т-клеточного иммунитета.
- врожденная недостаточность Т-лимфоцитов (первичный ИД - ТКИН, синдром Ди-Джорджа, синдром атаксии-телеангиоэктазии и др);
- инфицирование Т-клеток вирусом ВИЧ, острого лимфолейкоза взрослых;
- Т-клеточные иммунопролиферативные заболевания (варианты острого лимфолейкоза, Т-клеточные лимфомы и Др.)-
- врожденные и приобретенные дефекты Т-клеточного антигенраспоз-нающего рецепторного комплекса или его отдельных субъединиц, адгезив-ных молекул, дефектность механизмов "обучения" Т-лф в тимусе (блок позитивной и/или негативной селекции тимических лимфоцитов);
- нарушение соотношения регул. Т-лимфоцитов (CD4 и 008), субпопуляций с превышением функции хелперно-индуцирующих клеток - аутоиммун-ная и аллергическая направленность или супрессорно-ЦТК-иммунодефицит-ная направленность иммунопатологии;
- приобретенные тимусзависимые ИДС (удаление тимуса, поражение Т-клеток физическими, фармакологическими и другими методами, опухоли, нарушение питания, инфекции, возрастные изменения и др.);
- преактивация Т-лимфоцитов in vivo (факторы микроорганизмов, ау-тоантитела против структур Т-клеток, фармакологические средства и др.) с развитием аутоиммунных процессов, повышенной продукцией ЦК, актив, мф - усиление воспалительных, деструктивных процессов).
CD3 CD4+ актив. Т-лф TCR Тх CD38+ CD2 Тлф HLA-DR+ CD7 Те CD25+ (к ИЛ-2) CD5 CD8+ CD71+ (к трансферину)
Соотв. клетки
(+) экспрессия маркера, активация клетки
фенотип - поверхностная характеристика клетки. Напр. - CD2, CD4, CD3.
Иммунорег. (Тх, Те)
Индукц. иммунного ответа (взаимод. с мф ААПК) Прод. ЦК Эффекторная.
Костный мозг Тимус (корт. слой) (мозг. слой) CD7+ CD7+ CD2 CDIO+ CD2+ CD3 претимоцит CD5+ CD7 CD3 CD4+/CD8+ CD5 CD4+ CD8+
CD8- CD4- CD4/CD8=2:1 селезнка
лимф. Ти/х Ти/с Thi Th2 CD4+ CD4+ CD4+ CD4 CD29+ CD45+ CD44+ CD28+
CD45+
Периферические органы (селезенка, лимфоузлы) СПК-ЛСК-пре-пре-В пре-В незрелые В-кл зрелые В-кл актив. В-кл плазмо
CD23+
CDIO+ 1дМ 1дМ CD25+ lgM,G
CD71+ A,E,D антигеннезависимая антигензависимая дифференцировка дифференцировка
Дифференцировка (онтогенез) Т-лимфоцитов
костный тимус периферические органы мозг cortex medulla (селезенка, лимфоузлы)
CD7+ CD7 CD4+ CD8+-CD7+ CDI+ CDIO- CD2
CDIO+ CD2+ CD3 Ти/х Ти/с Thi Th2 Ts ЦТЛ CD5+ CD5 (CD4+ (CD4+ (CD4+ (CD4 (CD8+ (CD8+ CD3+- CD29+) CD-45+- CD44+ CD28+) CDIId+ CD28
CD4+/CD8+ CD4+ CD8+ RA) CD45+) FcIgGI)
CD8- CD4-CD4/CD8
CD7 - рец.к FcigM (2:1)- самый ранний маркер сохраняется на всех стадиях дифференцировки. CD2 - рецептор к ЭБ.
CDIO - рецептор ранних претимоцитов, исчезает при их созревании. CD3 - маркер зрелых Т-лимфоцитов CD5 - маркер зрелых тимоцитов. CD4 - рецептор Тинд/хелп. CD8 - Те, ЦТЛ CDI - маркер корт. тимоцитов.
1) пре-В (появляются цитоплазматические М-цепи 1дМ) но легкие цепи отсутствуют.
2) незрелые В-клетки (начинают экспрессироваться легкие цепи и образуются рецепторы в виде 1дМ, встроенных в ЦПМ).
3) зрелые В-клетки (происходит ориентация клеток на синтез антител определенного класса, 0ни\несут несут либо поверхностные1дМ, либо 1дМ в комплексе с 1дА или lgG. Экспрессия поверхностного lgD - клетка готова к антигенной стимуляции).
4) активированные В-клетки (после стимуляции a/r RIgD утрачивается.. и у всех клеток памяти не обн-ся). 5) плазмоцит (поверхностный 1д утрачиваается полностью).
Плазматические клетки.
Предполагается, что для превращения В-клетки в плазматическую. клетку, секретирующую lg требуется три сигнала: сигнал активации (антиген, ЛПС, анти-lg, ИЛ-4); сигнал пролифепации (ИЛ-5) и сигнал диффе-ренцировки (ИЛ-6). Трехсигнальная схема формирования АОК.
Плазматические клетки ("фабрика антител") в нормальных условиях их почти нет в кровотоке. Основные зоны их локализации - мозговые тяжи лимфатических узлов, красная пульпа селезенки, лимфоидные образования в слизистых оболочках ЖКТ, респ. тракта. У плазматических клеток в отличие от В-клеток хорошо развит секреторный аппарат, что позволяет им синтезировать и секретировать несколько тысяч молекул lg в секунду. Такая продуктивность сочетается с короткой продолжительностью жизни: плазматические клетки существуют в среднем 2-3 дня - это короткоживу-щие клетки. Следует отметить, что каждый лимфоцит запрограммирован генетически синтезировать только один вид антител, представленных рецепторами для антигена на поверхностной мембране лимфоцита. Присоединение антигена к рецепторам активирует лимфоцит к пролиферации и дифференци-ровке, в результате чего возникает клон плазматических клеток, синтезирующих антиела к данному антигену. Регуляция антителообразования.
Иммунный ответ протекает в три этапа: латентная фаза, пик, снижение. В латентной фазе антитела обнаружить еще невозможно, она характеризуется наличием в крови свободных антигенов. Все синтезируемые антитела связываются, обр-ют ИК, которые элиминируются из организма, латентная фаза длится около недели.
латентная пик при первичном иммунном ответе фаза снижение ' вырабатывается 1дМ
Вторичный иммунный ответ при повторном контакте с антигеном. Иммунный ответ развивается быстрее. Латентная фаза более короткая, интенсивный синтез антител, причем их высокий уровен обновляется и через несколько месяцев. Появляются клетки памяти. Клетки памяти..-
Иммунологическая память - это способность лимфоидных клеток сохранять информацию об антигене и отвечать усиленной и ускоренной реакцией на повторную встречу с гомологичным антигеном.
При активации раз.множения В-клеток под действием антигена и при помощи Т-клеток, часть клеток клона превращается в малые лимфоциты и не дифференцируется в плазматические клетки - это клетки памяти. При повторном введении антигена^ (при участии Т-лимфоцитов) они обеспечивают быстрый синтез большого количества антител. Клетки памяти обладают рядом специфических свойств - этодолгоживущая популяция лимфоцитов, отличаются по темпам размножения, обладают боыпой чувствительностью к гомологичному антигену, большой резистентностью к ионизирующему излучению.
В-клетки памяти рециркулируют, имеют большую чем девственные В-клетки, плотность рецепторов 1д на поверхности, что обеспечивает им возможность реагировать на малые дозы антигенов.
Патология в системе В-лифоцитов.
1. Врожденная недостаточность В-лимфоцитов (синдром Брутона, се-лект. дефицит 1дА, гипогаммаглобулинемия и ДР.).
2. Злокачественная трансформация и неконтролируемая пролиферация. В-клеток с возникновением лейкозов, лимфом, миеломатозов(пролифераЦия клона плазматических клеток в костном мозге, секреция моноклональных 1д). Макроглобулинемия Вальдекстрема (секреция промежуточными лимфо-плазмоцитарными клетками 1дК - макроглобулин Вальдекстрема)
3. Инфицирование В-клеток (вирус Эпштейна-Барра, при инф. мон. СПИД)...... •
4. Активация В-лимфоцитов (селективная-органоспецифические ауто-иммунные заболевания или системная-системные аутоиммунные заболевания)
5. Активация lgE 'синтезирующих клонов В-лимфоцитов (аллергические заболевания). 6. Вторичные иммунодефициты гуморального звена.
Антигенпредставляющие клетки
Основные этапы развития, фенотипические характеристики, свойства АПК. Современные методы выявления.
В натсоящее время сформировано представление об основных клеточ-ныхэлементах иммунной системы. Наряду с ее главными структурными единицами (Т-, В-лимфоцитами,МК) большое значение имеют вспомогателныс клетки. Эти клетки отличаются от лимфоцитов как по морфологическим, так и по функциональным свойствам. По классификации ВОЗ (1972) эти клетки объединены в мононуклеарную фагоцитарную систему. В нее входят клетки костномозгового происхождения, обладающие подвижностью, способные активно фагоцитировать и прилипать к стеклу. Подвижность, фагоцитоз, адгезия.
• • Мон/мф образуют МФС, включающую циркулирующие моноциты и макрофаги, локализующиеся в различных тканях. Морфология: компактное ядро ок * ' • ' '...,.•"•''• i •”*"."' • '••' ""''•'
^ руглой формы (в отличие от гранулолцитарных фагоцитов, имеющих поли-^ морфноядерную структуру). Клетки содержат ряд ферментов типа кислых гидролаз, пероксидазы и др, находящихся в лизосомах, с которыми связана функция внутриклеточного разрушения фагоцитарных микроорганизмов. Наличие в ЦК фермента неспецифической эстеразы является признаком, отличающим мон/мф клетки от лимфоцитов. По размерам они крупнее лф (в Д - 10-18 мкм). У человека моноциты составляют 5-10^ среди лейкоцитов периферической крови..
".- '-^Развитие моноцитов: •""•• - '" К.М.'^'"^"-'" "• кровь. ткань
миелоидная монобласт промоноцит моноцит макрофаг многоядерная ствол, клетка гигантская
клетка ПСК миелобоаст промиелоцит миелоцит Тр '
Миелоидная стволовая клетка - отвечает на ростовые факторы типа ГМ-КСФ (колониестимулирующий фактор для тран. и мон.), а также ИЛ-3.
Онтогенез фагоцитов К.М. кровь ткань
миелоидная ск Fc
ПСК ' тканевые
макрофаги ИЛ-3 монобласт промоноцит моноцит ИЛ-1
МРФ ФИМ ЛХВ гигантские ГМКСФ •"• многоядерные
клетки миелобласт миелоцит Гр
ФИМ - фактор, индуцирующий монопоэз. ЛХВ - лейкоцитарный хемотакисческий фактор. МРФ - макрофагальный ростовой фактор.
Макрофаги из костного мозга поступают в кровь - моноциты, которые остаются в циркуляции около суток, а затем мигрируют в ткани, образуя тканевые макрофаги. Фагоцитарная способность тканевых макрофагов связана с функцией данного органа или ткани. Так, альвеолярные макрофаги активно фагоцитируют, свободно располагаясь в полости альвеол; лизоте-лиальные клетки - фагоцитируют лишь при раздражении серозных полос-
тей, клетки РЭС тимуса фагоцитируют только лимфоциты, остеокласты -только элементы костной ткани и т.д. К МФС относятся многоядерные ги-гиантские клетки, которые образуются в результате слияния момонуклеар-ных фагоцитов. Эти клетки обычно обнаруживают в очагах воспаления. Подобно фагоцитам они могут фагоцитировать эритроциты, поглощать и убивать микроорганизмы, продуцировать в результате дыхательного взрыва 02-, экспрессировать мембранную la-моле^улу, вырабатывать гидролитические ферменты. Уровень многоядерных гигантских клеток изменяется при различных патологических состояниях, в частности, у больных СПИДом, число их значительно возрастает в ЦНС.
Процесс трансформации моноцитов в макрофаги сопровождается морфологическими, биохимическими и функциональными изменениями. Они увеличиваются в размерах, усложняется организация внутриклеточных органелл; увеличивается количество лизосомальных ферментов. Как и нейтрофилы, макрофаги не возвращаются в циркуляцию, а элиминируются через слизистые оболочки кишок, верхние дыхательные пути.
Тканевые макрофаги Ткань Клетки Костный мозг Промоноциты, моноциты Печень Купферовские клетки (мф синусов) Легкое Альвеолярные марофаги (подвижные) Селезенка Макрофаги селезенки (свободные,
подвижные и фиксированные в тканях) Лимфоузлы Макрофаги лимфоузлов свободные и
фиксированные в тканях Костная ткань Остеокласты Нервная ткань Микроглия Соединительная ткань Гистиоциты Перитонеальная полость Подвижные макрофаги перитонеального
экссудата Кровь Моноциты Воспалительный очаг Эпителиоидные клетки
Основными биологическими функциями макрофагов являются: фагоцитоз (поглощение и переваривание чужеродных корпускулярных частиц); скреция биологически активных веществ; презентация (подача, представление) антигенного материала Т- и В-лф; а также участие в индукции воспаления,' в цитотоксическом противоопухолевом иммунитете, в процессах регенерации и инволюции, в межклеточных взаимодействиях, в гуморальном и клеточном иммунитете.
Макрофаги могут находиться в спокойном или активированном состоянии. Активаторами макрофагов являются компоненты комплемента, антигены, 1д, ИК, лимфокины, бактериальные корпускулы многих видов бактерий и других микробов, эндотоксины.
Активированные макрофаги отличаются от неактивироыванных по морфологическим признакам и функциональным свойствам. Активированные макрофаги имеют большие размеры, возрастает их способность к распластыва-нию (адгезии), фагоцитозу, деградации захваченных частиц. Они более ак
тивно синтезируют и секретируют лизосомальные ферменты, монокины, более активно экспрессируют различные рецепторы и la-белки (аг.ГКГИкл.)
Макрофаги прилипают к стеклу и пластику (адгезия), особенностью их является, что в результате адгезии они активируются. Клеточное прилипание и распластывание -. важнейшие свойства, необходимые для фагоцитоза, межклеточной кооперации, экстравазации и других свойств мон. фагоцитов. Адгезия осуществляется через специализированные структуры -адгезины. Фермент протеинкиназа С также стимулирует адгезию. Макрофаги синтезируют и секретируют большое количество биолоигчески активных веществ (секреция). Среди них 1)гидролиитические ферменты (кислые гидролазы, лизосомальные гидролазы, лизоцим, коллагеназа, эластаза, активатор плазминогена);
2) ингибиторы ферментов (2-макроглобулин, инигибто-ры плазминогена и др.);
3) продукты окисления арахидоновой кислоты (ПГЕ2, El, FI и F2, тромбоксан);
4) компоненты комплемента (С1, С2, СЗ, С4, инактиваторы и др.);
5) факторы коагуляции (протромбин, активатор плазминогена);
6) медиаторы (ИЛ-2, ФНО, ИФ и,КСМФ, КСФ-Гр и мф) и др. Одной из функций мон. фагоцитов является фагоцитоз, который может протекать в различных вариантах и сочетаться с другими проявлениями функциональной активности. Стадии фагоцитоза:
1) распознаванием хемотаксических сигналов;
2) хемотаксисом;
3) эндоцитозом;
- реакцией на нефагоцитируемые (из-за размеров) аггрегаты;
- фиксация на твердом субстрате (адгезия);
4) секрецией гидролаз и других веществ;
5) внутриклеточным распадом частиц;
6) выведением продуктов распада из клетки. Хемотаксис - направленная миграция в сторону увеличения хемотаксических факторов (хемотаксины). Для этого необходимо: а) распознавание и связывание хемотаксинов спец. рец. ЦПмембраны), б) целенаправленная миграция.
Фагоциты специфически способны связывать большое количество растворимых веществ и отвечать на их присутствие активацией клетки. Связывание хемотаксинов с поверхностью частицы приводит к усиленному фагоцитозу. С физиологической и патогенетической точек зрения наибболее значимыми являются эндогенные хемотаксины: С5а, лейкотриен В4. ФАТ, IL-l,a также растворимые ИК. Клиническое значение имеют следующие экзогенные хемотаксины: бакт. ЛПС (эндотоксины), мурамилдипептид, дена-тирированные белки (альбумин, иммуноглобулины). При появлении хемотаксинов в кровотоке в большом количестве или при их внутривенном введении происходит активация моноцитов, в результате чего возникает опасность развития шока (внутрисосудистое диссимин. свертывание) или симптомов "шокового легкого" (респираторный синдром).
Распознавание и фагоцитоз. Связывание с Fc-R для lgGI и lgG3 (актив, фаг. представляют собой
высокоэффективные цитотоксические клетки) или СЗв. Цитотоксические и воспалительные механизмы
1) внутриклеточный цитолиз и бактерицидность после фагоцитоза (02-зависимые и 02-независимые);
2) внеклеточная цитотоксичность (02-зависима^и 02-независимая) ^ ^^^-.- /
- контактная цитотоксичность (фагоцитоз и клётка-мишень),
- дистантная цитотоксичность (фагоцитоз и клетка-мишень соседствуют друг с другом, но непосредственно не контактируют.
внутриклеточная и контактная цитотоксичность могут быть опосредованы антителами или иметь неспецифический характер.
Дистантная цитотоксичность всегда неспецифична т.к. индуцируется токсически действующими ферментами или активными формами 02.
Кислородзависимая бактерицидность. Для проявления этого вида бактерицидности нужны метаболитические изменения в клетке. Если поглощенные бактерии не изменяют метаболизма фагоцитов, то бактерицидность слабая. Усиление же метаболизма усиливает окисление глюкозы, что сопровождается образованием веществ, обладающих бактерицидной активностью - Н202, высокоактивных гидроксильных радикалов (ОН-) и супероксидных. анионов (02-), оказывающих бактерицидное действие в отношении многих микробов.
Кислороднезависимая бактерицидность. Ряд микробов, будучи фагоци-тированными, погибает в анаэробных условиях цитоплазмы. Бактерицидные механизмы обусловлены уменьшением рНдо 4,0, при котором бактерии погибают, при таком рН более активны лизосомальные ферменты: лизоцим, липиды, нуклеазы, пероксидазы, протеазы и др.
Кроме кислой среды и лизоцима кислороднезависимую бактерицидность обусловливают гранулярные катионные белки и лактоферрин.
Фенотипические характеристики МОН. Моноцитарно-мф клетки имеют широкий набор ассоциированных с мембраной поверхностных структур, через которые реализуются процессы созревания, активации, вспомогательной и эффекторной функций. На поверхности мон. фагоцитов обнаружены более 20 антигенов CD и практически все из них не специфичны только для этих клеток, большинство из них обнаруживается на Т-, В-лф и других клетках. Лишь CD14 в наибольшей степени соответствует моноцитарным клеткам.
На поверхности мф идентифицированы более 50 поверхностных рецепторов. Это: Fc-рецепторы - для lgG (1,2,3), lgE рецепторы комплемента - для СЗв, C4B,C3bi. рецепторы ЦК - для ИФ,,; ИЛ-1,2,4,6; ФНО, ФИМ (ф-ра, ин-гиб. миграцию) и др.
рецепторы к фибронектину (CD51), трансферину (CD71). рецепторы распознавания - углеводные компоненты; простые сахара. рецепторы гормонов - к соматотропину. антигены ГКГ (HLA) - антигены 1 и II rkfccg (la-мол). рецепторы к адгеэинам - LFA-I, CDIIb, CD3bi, CD16? Активированный мф экспрессирует: CD23+ много рецепторов к CD25+ компонентам комплемента
HLA-DR+
отмечается повышенная экспрессия рецепторов к lgG, адгезии, CD4+,CD14+, CD71+ (к трансферину), CD51+ (к фибронектину)-адгезия.
Антигенпредставляющая функция.
Итак, захват мф осуществляется путем поглощения чужеродной субстанции, адгезированной на цит-оплазматической мембране мф непосредственно или же в комплексе с антителом и связанной макрофагом через Fc-рецепторы или же рецепторы к СЗ-комп. комплемента. Фрагменты антигена, ассоциированные с поверхностной мембраной, обладают более высокой антигенностью, в т.ч. для Т-клеток, если они имеют в своем составе la-детерминанты 11кл HLA. Доказано, что презентацию антигена осуществляют мф, имеющие на своей поверхности la-молекулы.
Мф представляют процессированный антиген Т-лф в высокоиммуноген-ной форме на своей поверхностной мембране Т-хелперам. После распознавания антигена (в комплексе с Та-мол) Тх выделяют медиаторы, оказывающие помощь В-лф в индукции, пролиферации и трансформации в антителоп-родуценты.
АГК представляют антиген Т-лф в высокоиммуногенной форме А-клет- ' ки: макрофаги, дендритные клетки, Купферовские клетки печени, клетки Лангерганса, фибробласты, кератиноциты кожи, а также В-лимфоциты.
Одной из важнейших функций мф - повышение антигенности чужеродных субстанций. После связи с поверхностной мембраной мф не деградировавшая часть антигена имеет во много раз меньшую мм и оказывает в сотни раз большей иммуногенностью.
Особое место среди мф отводится дендритным клеткам, которые находятся в крови и лимфоидных органах. Количество их в периферической крови 0,1-0,5%. По морфологическим признакам - это клетки с отросчаты-ми образованиями, хорошо развитой цитоплазмой. Дендритные клетки селезенки находятся в Т-зависимой зоне, они простирают свои отростки между Т-лифоцитами. Особый вид дендритных клеток, названных вуалевидными, обнаружен в лимфе и паракортикальной зоне лимфоузлов. К дендритным клеткам относят клетки Лангерганса, которые выполняют вспомогательные (АГК) при иммунных реакциях, развивающихся в коже и слизистых. Дендритные клетки не фагоцитируют, но обладают высокой спсобностью представлять антиген Т-лф. Для них характерна высокая поверхностная экспрессия антигенов 11кл. ГКГ. Эта популяция клеток рассматривается как основная среди АПК.
Полиморфноядерные фагоциты.
Мон.фаг. вмемте с ПЯЛ относят в группу "профессиональных фагоцитов". Несмотря на происхождение из одной родоначальной клетки (общая миелоидная стволовая клетка), эти клетки в процессе развития приобретают совершенно различные свойства, хотя сохраняется их общая способность к фагоцитозу.
ПЯЛ представляет собой короткоживущую, высокоподвижную клеточную популяцию с ограниченным количеством предшествующих секреторных комп-нентов, опосредующих острое воспаление и киллинг.
Продукция секреторных компоненторв происходит у них в результате дегрануляции, тогда как синтез de novo практически отсутствует. Нф - первые клеточные элементы, обнаруженные в очаге острого воспаления. В результате стимуляции через дыхательный взрыв накапливается большое количество метаболитов и гидролитических продуктов, направленных на уничтожение микроорганизмов. Актив. Гр. потребляют 02 в течение нескольких секунд, длится несколько минут, а затем прекращается. 02 превращается в супероксид (Н02) '-или его анион (02-). При этом возможно повреждение здоровых тканей продуктами метаболизма Гр. Фагоцитоз сопровождается вовлечением ионов Са2+ и Мд2+. Опсонируются нейтрофилы в осн. lgGI и lgG3, а также с участием рец.СЗЬ, С5а, СЗа.
. Гр вырабатывают более 10 ферментов (кислые протеиназы, миелопе-роксидаза, лактоферрин, щел.фосфатаза, лизоцим и др.), достаточных для деградации большинства микроорганизмов.
Гр производят осн. метаболиты арахидоновой кислоты (лейкотриены, ПГ), если в воспалительной реакции ПЯН отвечают в течение минут-часов, то мон/мф - в течение часов-суток. Нф отвечают на воспалительный стимул адгезивностью, хемоаттракцией, активацией микробицидного дыхательного взрыва и дегрануляцией с освобождением гидролитических ферментов и антибактериальных пептидов.
Секреторные гормональные факторы, полипептидной природы, секрети-руемые мон. фагоцит.
1. ИЛ-1 - эндогенный пироген - лимфоцитоактив. фактор остеокластактив, фактор гемопоэтин+ катаболин
2. ИЛ-6 - гепатоцитостим. фактор фактор, стимул. В-клетки, ИФ фактор роста гибридом
3. ФНО - кахектин
4. ИЛ-8 - нф-активир. фактор'
5. ИФ
6. МКСФ - (М-КСФ) марофаг. колониестим. фактор
7. ГКСФ - гранулоц. колониест. фактор (Г-КСФ)
8. ГМ-КСФ - (ГМ-КСФ).
ФНО может стимулировать продукцию ИЛ-1. ИЛ-1 может стимулировать продукцию самого себя (аутокринный эффект).
Рецепторы на поверхности мф. Fc - lgGI, 2,3 lgE рец С - СЗЬ, C4b, C3bi рец ЦК - ИФ,,; ИЛ-1, 2, 4, 6, ФНО рец к ФН - Cd51 рец трансф - CD71
рец распознавания - углеводные компоненты, простые сахара рец гормонов - к СТГ антигены ГКГ - 1 и II кл. рец к адгезинам - LFa-I, CDIIb, C3bi, CD16.
Актив, мон фентипическая характеристика
CD23+ CD25+ HLA-DR+ CD4+. R адг CD14+
FpigG CD51+ CD71+
Опсонизация - адсорбция опсонинов на поверхности бактериальных клеток и корпускулярных антигенов, облегчающая фагоцитирование этих объектов.
Опсонины- факторы сыворотки крови, способствующие прилипанию бактерий и корпускулярных антигенов к фагоцитам и стимулирующих фагоцитоз - это компоненты комплемента, особенно СЗ, а/т lgGI,2,3. Опсонизация иммунная - обусловленная преимущественно антителами.
Биологически активные вещества, секретируемые мф. 1) гидролитические ферменты (гидролазы, лизоцим, коллагеназа, эластаза и др.). 2) ингибиторы ферм. (2- макроглобулин, ингибиторы плазминогена и
ДР •)• 3) продукты окисления арахидоновой кислоты (ПГЕ2,Е2,Р1,2), тром-
боксан
4) компоненты комплемента (С1,2,3,4).
5) факторы коагуляции (протромбин, активатор плазминогена).
6) медиаторы (ИЛ-1, ФНО, ИНФ,, КСМФ).
Гормоны и медиаторы иммунной ' системы.
Иммунная система обладает высокой степенью автономномти в распознавании и элиминации генетически чужеродных клеток и субстанций. Вместе с тем, она находится под сложным влиянием нервных, эндокринных и медиаторных воздействий, что обеспечивает гармоничное функционирование всего организма.
Проблема гормональной регуляции иммунного ответа может быть разделена на 2 больших раздела, 1-й касается механизмов действия гормонов эндокринной системы на иммунитет, 2-й касается роли гормонов и медиаторов, вырабатываемых самой иммунной системой.
Известно, что ГКС при физиологическом повышении их уровня, в первую очередь действуют на высокочувствительные к ним Ts, что обусловливает ингибицию их активности и стимулицию иммунологических процессов. При применении больших доз ГКС - подавляет активность NK, осуществляющих срочную защиту против опухолей. По данным ВОЗ у больных, длительно получавших ГКС после пересадки органов опасность развития опухолей возрастает на 300^.
Гормоны щитовидной железы -ТЗ и Т4 - обладают стимулирующим действием на функцию клеток имунной системы. Дефицит гормонов паращитовидных желез (паратгормона) ингибирует
...^"••' '.•••... -,. —~ “ - ^,••~•••..f:.'&.м,.•№.
иммунные реакции, вызывая гипоплазию костного мозга, инволюцию тимуса и понижение переваривающей способности макрофагов.
Известно, что инсулин необходим для реализации фагоцитарной и ан-тителообразующей функций. Нейтрогипофизарные гормоны' - вазопрессин и окситоцин способны активировать макрофаги и синтез антител.
Итак, многие эффекторные'-л вспомогательные функции клеток иммунной системы осуществляются при участии внутрисистемных горйонов и медиаторов. Основными здесь являются гормоны тимуса. В отличие от других гуморальных факторов, выделяемых Т-лимфоцитами под влиянием антигенов или митогенов, гуморальные факторы тимуса и костного мозга вырабатываются в центральных органах иммунной системы, не требуя антигенной или митогенной стимуляции. Они определяют активнотсь Т- и В-лимфоцитов и перспективны В отношении клинического применения при ИДС.
Основные типические гормоны.
Гормон Биологическая активность
” Тимозин Индуцирует экспрессию маркеров Т-клеток Франция 5
Тимопоэтин Индуцирует экспрессию Т-клеточных маркеров, 1 и II увеличивает цАМФ в 'лимфоцитах
Тимусный Ускоряет размножение специфически стимули-гуморальный рованных лимфоцитов, индуцирует появление фактор Т-маркеров
Тимарин?
Активный фактор Ускоряет экспрессию Т-маркеров, стимулирует вилочковой синтез ДНК, оказывает противоопухолевый железы АФТ-б эффект (Арион В.Л.,1977)
САП - стимулятор антителопродуцентов, обеспечивает нормальное созревание В-лимфоцитов (Петров, Михайлова, 1975).
Медиаторы иммунной системы.
Гуморальная природа регуляции иммунных реакций в настоящее время достаточно неплохо изучена. Регуляция иммунных реакций осуществляется во всех ее звонах: размножение, дифференцировка предшественников ИКК, пролиферация. Медиаторы иммунной системы являются не только регуляторами иммунных реакций, но и ключевыми факторами, ингибирующими воспалительную реакцию и острофазовый ответ организма, участвующими в элиминации опухолевых клеток, модифицирующими состояние нервной и эндокринной систем. Цитокины, группа растворимых клеточных регуляторов, продуцирующихся разными клетками организма и играющих важную роль а обеспечении физиологических процессов в норме и при патологии.
Характеристика цитокинов: цитокины - гетерогенная группа разных. медиаторов (ИЛ,ИНФ,ПГ), объединенных общими свойствами. Они низкоммо-лекулярны (менее 80 кД), регулируют продолжительность и силу реакций иммунитета и воспаления.
^ Цитокины секретируются локально, непостоянно, действуют как па-рактинные или аутокринные, но не эндокринные факторы.
Взаимодействуют с высокоаффинными рецепторами, которые экспресси-руются на мембране клетки в концентрации 10 ООО/на 1 клетку. Для многих цитокинов эти рецепторы иммуноглобулиновой природы. Связывание цитокинов с рецептором на клеточной поверхности ведет к изменению спектра клеточной РНК и изменяет "поведение" клетки..
Цитокины образуют сеть: индуцируют секрецию друг друга, модулируя набор поверхностных клеточных рецепторов и действуя как синергисты или антагонисты.
ИЛ-1 - это белки со сходной молекулярной массой, идентичным, спектром биологической активности, но являющиеся продуктами двух разных генов - ИЛ-1 и ИЛ-1. Клетки-продуценты: мон/мф, а также клетки, имеющие общее происхождение с макрофагами, клетки Лангерганса, 'Куп-фера к кл. микроглии. ИЛ-1 способны продуцировать фибробласты, Т-, В-лимфоциты, МК-клетки, кератиноциты, клетки эндотелия, нейтрофилы.
Индукторы ИЛ-1: вещества, влиющие на продукцию ИЛ-1 в покоящихся клетках:
I. 1. Бакт. продукты (ЛПС, мурамилдипептид, белок А).
2. Стимуляторы фагоцитоза (частицы кремния, зимозан, латке).
3. Биологически активные вещества (аллергены, ИК, arrper.lgA).
4. Пектины (ФГА, КоН-А).
5. Химические соединения (полимиксин В, декстран, сульфат и Др-).
6. Физические факторы (УФО, адгезия к пластику).
II. Эндогенные стимуляторы продукции ИЛ-1
1. ЦК (ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-6, ФНО, ИФН, ГМ-КСФ).
2. Другие биологически активные вещества (СЗа, С5а, lgE).
III. Эндогенные ингибиторы продукции ИЛ-1. (ПГЕ2, ГКС, липокортин, гистамин).
3. Биологическое действие ИЛ-17
Т-лимфоциты (стимуляция пролиферации активированных клеток, усиление экспрессии рец. ИЛ-2, 1а-а/г).
В-лимфоциты (стимуляция фагоцитоза, хемотаксиса, цитотоксичности, генерация 02, экспрессия la-a/r, ститмуляция продукции ФНО, ИЛ-1, ИЛ-6, ПГЕ2).
NK-клетки (усиление цитотоксичности, экспрессии рецеп. ИЛ-2, продукции -ИНФ, ИЛ-2). НФ (усиление хемотаксиса, 02-).
Базофилы или тучные клетки (индукция выброса гистамина). Костный мозг (усиление пролиферации ПСК).
Периферическая кровь (нейтрофилез, гипоферремия, гипоцинкемия,
гиперкупремия в плазме).
Эндотелий (стим. пролиферации, индукция прокоагулянтной активности, усиление адгезии различных клеток). Костная и хрящевая ткань (стимуляция продукции хондроцитами кол-
лагеназы, усиление продукции П^2, и пролиферация синовиальных фиброб-
ластов и хондроцитов, резорбция хряща и кости). Мышцы (протеолиз мышц (кахексия), стимуляция продукции ПГЕ2). Печень (увеличение секреции СЗ, уменьшение альбумина).. Мозг (усиление продукции ПГЕ2 - пирогенный эффект; и АКТГ (возрастание ур. ГКС плазмы), индукция сна, уменьшение аппетита)? Поджелудочная железа (цитотоксичен для В-клеток островков Лангер-
ганса).
Опухолевые клетки (цитотоскичен).
При острых инфекциях септический процесс ” ИЛ-1 коррелир. с увеличением температуры.
ИЛ-2- клетки продуценты Тх (Т4); ЦТЛ, вещества влияющие на продук >
цию ИЛ-2.
1. Физиологически активные вещества - гормоны тимуса Биологическое действие ИЛ-2.
Главными мишенями действия ИЛ-2 являются клетки лимфоидного ряда и макрофаги. Кроме стимуляции и пролиферации ИЛ-2 вызывает функциональную активацию этих клеток и секрецию ими других ЦК. Клетками-мишенями для действия ИЛ-2 служат Тх, Тк, Те, В-лф, NK ИЛ-2 является мфактивир. фактором (восстанавливает способное'. макрофагов представлять антиген, увеличивает прод. Н202 в активация макрофагов, усиливает цитотоксичность макрофагов). ИЛ-2- ключевой фактор развития иммунного ответа. Антигенная акти
вация Т-лимфоцитов ведет к продукции ИЛ-2 и экспрессии его рецепторов, ИЛ-2 необходим для активации других клеток и дальнейшего и.о.
ИЛ-3 является ростовым и дифференцированным фактором, который наиболее известен как рецептор гемопоэза на уровне стволовых клеток и ранних предшественников.
Основным источником ИЛ-3 является Т-лимфоциты, активированные антигены, ФГА. Биологическая активность ИЛ-3.
- стимулятор гемопоэза;
- ИЛ-3 являются одним из основных факторов, поддерживающих рост и жизнеспособность предшественников тучных клеток, активирует их предшественников к продукции гистамина при заражении нематодами;
- обладает радиопротективным действием, предотвращает гибель животных от радиации, в результате ускорения репопуляции гемопоэтичес-ких клеток; - усиливает цитотоксическую активность макрофагов.
Ил-4 - описан впервые как фактор, вызывающий стимуляцию про.пифе-
рации В-лимфоцитов, активированных AT к поверхностным 1д.
Источники продукции ИЛ-4 - основные продуценты Т-лимфоциты, а также тучные клетки. Биологические эффекты.
Клетки-мишени '-Биологические эффекты э
МК-клетки (CD16+) блокирование индукции ИЛ-2 зависимой цитотоксичности
блокирование ИЛ-зависимой пролиферации
Т-лимфоциты (CD3+) индукция ЦТЛ
индукция пролиферации пре-активированных антигеном клеток
В-лимфоциты индукция экспрессии lgG, lgE, CD23 Макрофаги индукция экспрессии la-антигенов
индукция цитотоксичности
пздаБ.гение продукции иЛ-1 Фибробласты тучные клетки стимуляция пролиферации
Костномозговые кофактор при стимуляции предшественники пролиферации специфическими гемопоэза растворимыми факторами.
Ил-5 - продукт активации Т-лимфоцитов. Покоящиеся Т-лимфоциты не экспрессируют ген ИЛ-5.
Ил-5 - регулятор иммунного ответа - помощь В-лимфоцитам для продукции специфичных антител. ИЛ-5 - ростовой фактор для активированных антигенами В-лимфоцитов
ИЛ-5 - фактор созревания В-лимфоцитов в антителопродуцирующие клетки, индукция синтеза lgG и 1дА.
ИЛ-5 - усиливает функциональную активацию и созревание эозинофи-лов.
ИЛ-б в норме ИЛ-6 секретируется многими клетками (Т-лимфоциты, фибробласты, МОН, эндотелиальные клетки, гладкомышечные кератиноциты; клетки миеломы, сердечной миксомы, аденокарцикомы, клетки матки, осте-осаркомы, карцикомы мочевого пузыря, астроцитомы).
Биолгическое действие ИЛ-6 - спектр действия ИЛ-6 охватывает клетки иммунной системы, соединительной ткани, печени, мозга, а также
гемопоэтических предшественников костного мозга и др. экспрессия рецепторов для ИЛ-6 обнаружена на ряде нормалных клеток и трансформированных клеточных линий (Т-лимфоциты, В-лимфоциты-активир., В-лимфоци-ты-неактивиров.В-клеточных линий от больных лимфомой Беркитта,В-клеточ
ных линий, трансформированных 'К. вирусу Эпштейна-Барра и др.).
ИЛ-6 оказывает противовирусное действие в отношении вирусов вези-кулезного стоматита, в ПГ, идр.
ИЛ-6 оказывает как местное (в очаге воспаления) так и системное действие. ИЛ-6 - увеличивает экспрессию антигенов ГКГ 1 кл., но не II;
- стимулирует образование ЦТЛ;
- оказывает стимулирующее влияние на пролиферацию КМ предшест. Тр и мф-увеличивает выход зрелых форм в кровь;
- индукция белков острой фазы воспаления гепатоцитами;
- индуцирует лихорадку.
ИЛ-7 является одним из факторов, продуцируемых клетками стромы, костного мозга, возможно и тимуса, которые являются ростовыми факторами для пре-В и пре-Т-лимфоцитов.
ИЛ-8 продуцируется марофагами, лимфоцитами, эпителиальными клетка
ми почки, эпидермоцитами псориатических поражений, синовиальными фиб-робластами, эндотелиоцитами.
Рецепторы к ИЛ-8 обнаружены на нф, Т-лимфоцитах.
Биологическое действие ИЛ-8: хемоаттрактант для нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов, эозинофилов; усиливает адгезивные свойства нейтрофилов, усиливает генерацию активных форм 02, увеличивает концентрацию Са+ внутриклеточного, способствует экзоцитозу.
ФНО и ЛТ и ФНО-ЛТ были открыты как вещества, обладающие способностью вызывать некроз опухолевого узла in vivo и лизис опухолевых клеток in vitro.
"Кахектин" - пептид, способный ингибировать фермент липополипро-теинлипазу и тем самым нарушать утилизацию липидов в организме.
Клетки-продуценты ФНО мон/мф, альвеолярные макрофаги, Т-лимфоциты (CD4), NK. in vivo.
В норме продукция ФНО находится на низком уровне. Однако режим его резко изменяется при попадании в организм микробных или других антигенов. За несколько минут и часов создание ФНО в биологических жидкостях организма может возрастать в сотни и тысячи раз.
Наиболее мощными индукторами ФНО явлется эндотоксины (ЛПС), про-теогликаны бактериальной стенки, протеин А, липид А и др. Индукторами синтеза ФНО являются ИЛ-2, ИНФ, ИК, ИЛ-1, ГМ-КСФ. Биологические эффекты ФНО. 1) системные 2) тканевые 3) клеточные
пирогенные свойства противоопухолевый эффект нейтрофилез • резорбция кости и хряща за счет активации остеокластов ИЛ-1,ФНО,Л
ФНО,ИЛ-1 - медиаторы септического шока.
- при шоке отмечается массовая продукция ФНО. ФНО и ИЛ-1 участвует в воспалительной реакции и вызывает нарушения в тканях - увеличении адгезиивности эндотелия капилляров, привлечение ПЯН - скопление их внутри сосудов, частичный тромбоз, увеличение свертываемости крови, ак
тивация целого ряда воспалительных медиаторов (ПГЕ2, ФАТ, белки острой фазы, протеолитические ферменты, активные формы 02).
Кахексия - катаболизм жировой ткани (ФНО блокируя фермент липопо-липротеинлипазу (ЛПЛ) препятствует усвоению жирных кислот и накоплению липидов в адипоцитах). Комбинация с ИЛ-1. Лихорадка ФНО как и ИЛ-1 является эндогенным пирогеном. Роль ФНО в патогенезе туберкулеза М. tuberculosis индуц. синтез ФН
Интерфероны (лейкоцитарная взвесь), (фибробласты) и (септич. лф)
Биологические эффекты ИНФ опосредуются через специфические рецепторы на клетках ИНФ - оказывают прямой эффект на пролиферативные процессы, в т.ч. и на репликацию вирусов.
Гемопоэтические факторы роста. ГМ-КСФ, Г-КСФ, М-КСФ, ИЛ-3 влияет на гемопоэз.
ИЛ-10 - ингибирует продукцию ФНО, ТФР, М-КСФ, Г-КСФ, быстрое 02-, Н20, цитотоксичность и антигена.
ИЛ-13 - индуцирует пролиферацию стволовых клеток, дифференцировку моноцитов, хемоаттракцию для моноцитов.
ИЛ-12 - индуцирует продукцию ИНФ, Т-лф, усиливает пролиферацию митоген., увеличивает прод. ИЛ-2, активирует NK. Ингибирует продукцию 1дЕ, индуцирует синтез ФНО.
ИЛ-15 - активирует пролиферацию Т-лимфоцитов, способствует диффе-ренцировке ЦИТЛ, активирует NK.
Лимфокины - растворимые факторы, не сходные с антителами, продукты лимфоцитарного происхождения, оказывающие регуляторное действие на другие клетки.
Монокины - растворимые факторы, выделяемые мон/мф; оказывают пря-. мое или косвенное регуляторное воздействие на другие клетки.
Лимфокины - растворимые факторы лимфоцитов - бФв, синтез, и се-рет. лф, являются медиаторами иммунитета и факторами межклеточных взаимодействий в иммунном ответе.
Интерлейкины (ИЛ) - факторы межклеточного взаимодействия в иммунном ответе, являются медиаторами иммунитета.
Иммунный ответ.
Иммунные реакции разделяют на 2 типа: гуморальный и клеточный. 1-й основан на наличии антител^ 2-й - на действиии активированных ти-мусаависимых лимфоцитов. „
Для иммунного ответа гуморального типа характерна выработка антител, которые осуществляют эффекторные реакции гуморального типа. Клеточный тип характеризуется выработкой антигенспецифических активированных Т-лимфоцитов (Т-эфф).
Индукция иммунного ответа. Начальный этап иммунного ответа - распознавание антигена лимфоцитами. Иммунный ответ гуморального типа. В-лимфоциты реагируют на 2 типа антигенов:
Тимус-независмые антигены (ЛПС,декстраны) в больших концентрациях они оказывают митогенное действие на В-лимфоциты, вызывая их пролиферацию.
В-лимфоциты имеют 1д рецепторы (lgM-мономер). Они функционируют как антигенраспознающие рецепторы. Синтез рецепторов их встраивание в мембрану - антигеннезависимый процесс.
При поступлении антигена происходит связывание его на рецепторах лф. В зависимости от вида антигена происходят изменения: перегруппировка рецепторов, концентрация на полюсе клетки (в виде "шапочки"), затем либо поглощение шапочки с а/г путем пиноцитоза, либо отторжение вместе с антигеном. '
Тимус-незасимые антигены вызывают иммунный ответ, сопровождающий-. ся синтезом lgM, который не сопровожается формированием клеток памяти.
Тимус-зависимые антигены'- это. большинство белковых, -клеточных антигенов, вирусов. Эти антигены в отсутствие Т-лимфоцитов лишены им-муногенности.
1) Процессинг антигена. Роль А-клеток (АПК) выполняют мон/мф, дендроциты, интерстициальные клетки, клетки Лангерганса, эпидермиса (кератиноциты), эндотелиальные и В-лимфоциты. Антиген поглощается и перерабатывается клетками, способными к фагоцитозу ипиноцитозу.
Процессинг длится около 1 часа, за это время происходит переработка антигена,.антиген выводится на поверхность АПК в высокоиммуно-генной форме в комплексе с мол.Та (МНС 11кл).
Активация макрофагов сопровождается экспрессией мембраноассоц. форм ИЛ-1, ИЛ-6, молекул адгезии CD51, синтез ИЛ-1, • ИЛ-6, ФНО ИЛ-1 (аутокринный эффект).
2) Активация. Тх/инд - нужно 2 сигнала: -антиген в комплексе с 1а (II кл) синтез ИЛ-1 Тх/инд имеют антигенраспознающий рецептор TCR (ГКГ 11кл) CD3 (для CD4)
Тх/инд - секретирует ИЛ-1, усиливает экспрессию ta-мол на мф.
3) Txl (ДИфф. ЦТЛ; ИЛ-2,3,1; ФНО; ЛТ; ИНФ-)
Тх2 (пролиф, актив, созревание В-клеток, синтез Ig и антител,
подавляют развитие Тх1, ИЛ-4, 5, 6).
CD4+
ИЛ-6 Тх1 CD44+ тимозин тимус ИЛ-б 'ФНО, CD45+ + ИЛ-4 РИА-2 ИЛ-5
процессинг TcR+la(ll) ИЛ-1 ИЛ-2 а/г ' Тх/и Тх1 Тх1 Тх2 В
АПК ИЛ-1 CD4+ 1g 1g 1g (мф) CD29+ ИФ ФНО ИЛ-2
ИЛ-1 CD25 Тх/и Тх1 ИЛ-2, ИФ ПЦТЛ
ЦТЛ TcR
la (1) антиген
Тх/инд взаимодействуют с Тх1. Тх1 - активация (экспрессия RИЛ-2-СD25 синтез ИЛ-2, вырабатывают ИНФ, актив, макрофагов).
Тх2 - В-лимфоциты - синтез антител. -
Формирование клеток памяти - популяция которых гетерогенна (Т и В) - это долгоживущие малые лимфоциты, они появляются при первичном контакте с антигеном, а при повторном — выявляются в более быструю пролиферацию и синтез антител.
Регуляция иммуного ответа. Различают антитела, синтезирующих непосредственно после контакта с антигеном (1gМ), и антитела, которые вырабатываются.в более отдаленные сроки (lgG). Антитела lgM и lgG (низкоаффинные) синтезируются в начале иммунного ответа они могут вызывать усиленную продукцию антител.
Прочность соединения с антигеном.
В ходе иммунного ответа, как правило, увеличивается аффинность антител, т..е. большее сродство к антигену. Эти 1д оказывают ингибирую-щее действие на синтез антител, регулируют течение иммунных реакций и Т-лф-Т-супр. Они появляются несколько позже Тх: через несколько недель после начала реакции иммунного ответа. Они выделяют медиаторы (Т-суп-рессорный фактор), которые действуют либо на Т-клетки, либо на В-лимфоциты. -
Т.о. регуляция иммунного ответа гуморального типа может происходить следующим образом: сначала Тх усиливают иммунный ответ, синтез антител; затем активируются Тс, подавляющие этот процесс.
Изменения уровня антител в процессе иммунного ответа тимуснезави-симого антигена стимулируют синтез только lgM.
При первичном иммунном ответе 1дМ значительно опрежает синтез -lgG. при вторичном иммунном ответе синтез 1дМ и lgG начинается почти одновременно..
Под действием Т-лф происходит переключение синтеза 1дМ на lgG и 1дА. В ходе первичного иммунного ответа появляются классовоспецифичес-кие клетки памяти дл^1дМ, lgG, 'JgA, и 1дЕ. Конаткт с антигеном вторично активирует клетки памяти и стимулирует их пролиферацию с последующим синтезом определенного класса.
В начале иммунного ответа синтезируется > низкоаффинных.антител, чем < становится антигена, тем больше стимулируется синтез высокоаф-финных. Поэтому в результате селекции более поздние стадии иммунного ответа представлены только высокоаффинными антителами.
Иммунный ответ клеточного типа.
Если в реакциях гуморального типа в роли эффекторов выступают антитела, то иммунный ответ клеточного типа опосредуется Т-лф, часть из которых оказывает непосредственное воздействие на антиген (Тл), а другие влияют опосредованно через медиаторы (лимфокины). Распознавание антигена и индукция иммунного ответа. Т-лф - рецепторы, состоят из подобных, но не идентичных В-клеток, обозеначаемых как и - цепей.
цепи мф процссинг ИЛ-1 ПЦТЛ ФНО. ЦТЛ ИНФ Тх/инд
Виды иммунных реакций клеточного типа.
Клеточные реакции играют важную роль в защитных реакциях организма.
1 (реакции клеточного типа на внутриклеточные микроорганизмы (вирусы, бактерии, грибки),
2) цитотоксические эффекты лимфоцитов на трансплантат,
3) разрушение опухолевых клеток,
4) ГЗТ аллергических реакций клеточного типа. Способ действия Т-эфф. может быть как прямой цитотоксичности (Тк) и путем лимфокинов.
Клетки Т-эфф. затем могут превращаться в малые лимфоциты (клетки памяти). Иммунный ответ клеточного типа.
ИЛ-1 ИЛ-1 CD25 для активации Тх/и Тх1 ЦТЛ необходимо
а/г+1а(1) + ИФ +ИЛ-2
ИНФ ИЛ-2 1сигнал 2сигнал TcR
la (1) ПЦТЛ антиген "^~
ЦТЛ
При распознавание антигена Т-лф необходимо участие детерминанты антигена, молекулы 1а (1кл) и мол. рец. Т-лф.
1 этап - представление процессированного антигена макрофагами,
дендритными клетками и клетками-Лангерганса. II этап - активация Тх/инд и распознавание антигенных детерминант
в комплексе с 1а мол (1кл) и TcR. Тх/инд оказывают активирующее влияние на А-клетки. Активация Тх1 (синтез ИЛ-2) - активация - ИНФ. Актив, мф - секретирует ИЛ-1, ИНФ, МАФ (мф актив.) Нейтральные протеазы - коллагеназа, эластаза, способные переваривать соединительные ткани. МИФ (скопление в очаге воспаления). МХФ (хемотаксический фактор). ИЛ-2, способствует пролиферации Т-лимфоцитов. ИЛ-2 и ИЛ-1 активирует Т-супр., которые ингибирует активность
Т-эффекторов. В реакциях клеточно-опосредованного иммунитета участвуют клетки:
Клетки Механизм действия
1) Т-лимфоциты непосредственно или лимфокинами
2) Макрофаги непосредственно и вооруженными антителами или усиленными формами МИФ
3) К-клетки вооруженными антителами
4) NK непосредственно.
Клеточно-опосредованные реакции осуществляются сложными кооперациями ИКК и вспомогательных клеток. Клеточно-опосредованными являются реакции ГЗТ, отторжения трансплантатов и опухолей, реакции трансплантат против хозяина, цитотоксические реакции.
ГЗТ является реакцией воспалительного характера в очаге локализации антигена. В этих реакциях процессированный антиген или же нативный антиген на мембране паренхиматозных клеток распознается пТГЗТ и Тх1 -это ведет к образованию Т-эфф (ГЗТ).
При повторном поступлении антигена через 24-48 часов в месте его введения развивается воспалительная реакция, в которой активир. ТГЗТ секретирует хемот. фактор МИФ, привлекающий в очаг воспаления макрофаги и другие клетки.
реакция трансплантат против человека.
В клинике осуществляют трансплантацию костного мозга и лимфоидной ткани. Содержащиеся в трансплантате ИКК реагируют против "чужеродных" для них антигенов реципиента (хозяина) - РТПХ. Тх/и-Тх1-Тк. Процесс развития РТПХ приводит к накоплению Т-киллеров и привлечении в очаг воспаления.
реакция отторжения трансплантата.
Трансплантационные антигены распознаются Т-киллеров, Тх1 и пТГЗТ. После распознавания эти клетки мигрируют в регионарную ткань, где под
влиянием Тх трансформируются в зрелые Тэфф (Тк и ТТЗТ). В процесс вовлекаются В-лимфоциты, синтезирующие антитела против антигенов трансплантата. В процессе-реакции клетки ГЗТ выделяют хемотаксические вещества, привлекающие в очаг мф, лизирующие клетки трансплантата. Первый трансплантат отторгается на 10-14 день, второй - на 5-7.
>
Тх/и
макрофаги ИЛ-2
Тх1
ПЦТЛ КМ ЦТЛ антитела к а/г трансп.
Цитотоксические реакции в клеточном иммунитете.
Элиминация чужеродных трансплантатов, клеток, инф. вирусом, опухолевых клеток осуществляется цитотоксическими реакциями иммунитета. Эффекторами в них являются Тклетки. Цитотоксические реакции осуществляют также NK, КК, макрофаги, ТТЗТ. Формы проявления цитотоксической активности различны.
1) сенсибилизация антигенами клеток-мишеней Тк, прошедшими этап созревания, лизируют клетки-мишени. Тк созревание цитолиз
2) ПТк активируются митогенами, созревают и лизируют клетки-мишени.
созревание +митоген 3) Сенсиб. ТГЗТ продуцируют лимфотоксины, поврежд. клетки-мишени
или же продуцируют хемотаксические факторы - макрофаги, которые оказывают цитолитический эффект.
4) Клетки ТГЗТ активируются митогенами и секретируют лимфотоксины (ЛТ), оказывают митический эффект, или же вырабатывают хемотоксины -мф, осуществление лизиса, то же + митоген.
5) Клетки вызывают антителозависимый лизис клеток-мишеней. Кк
1д
6) NK оказывают прямое цитотоксическое действие.:
NK
7) Активированные эндотоксинами или другими стимуляторами, а также опсонизированные 1д макрофаги лизируют клетки-мишени.
Мф + стимуляторы цитофильные антитела
ЦТЛ - действие при непосредственном контакте с клеткой-мишенью в результате секреции лимфотоксина или нарушения ионного равновесия в
мембране клетки (в результате контакта с мембраной) или в результате активации в к-к и к-м лизосомальных ферментов.
Клеточно-опосредованный иммунный ответ
- замедляется гиперчувствительность,
- резистентность к ряду возбудителей (в частности, к внутриклеточным паразитам),
- резистентность к опухолям,
- отторжение трансплантата,
- реакция трансплантат против хозяина,
- грибковая аллергия,
- некоторые аутоиммунные заболевания.
Цитотоксические реакции иммунитета. В цитотоксических реакциях участвуют Т-лимфоциты, макрофаги, NK,
К-клетки.
В реакциях аутоиммунитета вирусинфицированных клеток внутриклет. микроорганизмы опухоли
трансплантация
типы клеточной цитотоксичности: спонтанная, АЗКЦ, активированная, ииндуцированная Спонтанная клеточная цитотоксичность осуществляется МК-клетками Начальная стадия - распознавание к-м. рецептором на NK, эти рецепторы различаются: 1) специфичности, не ограничены системой МНС. NK синтезируют медиаторы-лимфотоксины, и естественный киллерный
цитотоксичекий фактор (ЕКУФ); - обеспечивает лизис к-м, которые экспрессируют рецепторы для ЕКЦ
2) другой механизм: обусловлен трансферином, который постоянно присутствует в плазме. к-м имеет рецепторы к ТФ+NK- цитолиз к-м.
Антителозависимая клеточная цитотоксичность.
В АЗКЦ в отличие от СКЦ эффекторы лизируют клетки-мишени, покрытые специфичными антиетлами.
В АЗКЦ участвуют три компоненета: эффектор, клетка-мишень, антитела со специфичностью к антигенам клетки-мишени. Клетка-мишень с модифицированным вирусом или химическим веществом
а/т lgG С1-С9 1 КК II
III Мф (фагоцитоз через эффект опсонирования)
Индуцированная клеточная цитотоксичность. - классический тлп ЦТ, эффекторными клетками являются ЦТЛ, сенсиб. антигенами, эта ЦТ ограничена антигенами ГКГ.
Эта ЦТ проявялет свое действие в противоопухолевом, трансплантационном иммунитете, иммуноконфликтной беременности, в реакции "трансплантат против хозяина" (РТПХ).
Цитотоксическое действие ''-активированных макрофагов.(противоин-фекционный, противоопухолевый иммунитет)
макрофаги несут рецепторы к определенным классам 1д (цитофильные антитела)
• Цитотоксичность макрофагов связывают с: 1) с секрецией Н20 - ЦТ действие 2) фагоцитоз.
Возрастная иммунология
1. Становление иммунной системы в эмбриогенезе.
2. Возрастные особенности функционирования Т-, В-лф, мф, и других
клеток иммунной системы.
3. Иммунная система новорожденного и ребеенка в различные возрастные периоды.. 4. Иммунологические аспекты старения. Патологии, обусловленные
дисфункцией иммунной системы в пожилом возрасте.
Имплантация и оплодотворение яйцеклетки с иммунологической точки зрения представляет собой не всегда объяснимые процессы, т.к. речь идет о слиянии гистонесовместимых клеток и при этом отсутствуют реакци
отторжения.
Закладка тимуса (на 6-7 нед.). - корковое и мозговое вещество TCR (на 14 нед.). Закладка селезенки (с 5 нед.). функционирование костного мозга (11-12 нед). Закладка лимфатических узлов (4 мес). Лимфоциты составляют 50% всех клеток к 12 недели. В периферической крови лф - на 7-8 нед. Т-лимфоциты - 7 неделя. ЕК - 9 неделя. В-лимфоциты - в крови плода на 12-15 нед.
Становление и развитие иммунной системы в онтогенезе. В оплодотворенной яйцеклетке существует Згруппы антигенов: 1) отцовские аллоантигены; 2) эмбриональные антигены, появляющиеся лишь только на определенных этапах эмбриогенезе временно; 3) макромолеку-лярные продукты женских половых путей, приобретающих антигенность после контакта с семенной плазмой и сперматозоидами. В семенной плазме и на мембранах сперматозоидов имеется более 30 антигнеов, в частности антигенов 1 и II класса гистосовместимости, антигенов АВО - резус и др. чужеродных для женщины антигенов.
Иммунная система беременных женщины проявляет относительную толерантность к антигенам эмбриона и плода (т.е. к отцовским антигенам), благодаря чему плод не отторгается.
В половом тракте женщины имеется также система местного иммунитета. Мф, нф, кк этой системы могут подвергать сперматозоиды фагоцитозу или уничтожать их. В секрете прл. тр. имеются антиспермальные антитела, которые обусловливают агглютинацию сперматозоидов. Частота обнаружения таких антител у бесплодных женщин составляет 10^.
Это объясняется:
. 1) наличием плацентарного барьера (трофобласта), обесп. изоляцию матер, и фетального кровотока и характеризуется низкой плотностью антигенов тканевой совместимости HLA, а также формированием иммунн. суп-рессии материнских клеток против антигенов плода;
2) плацента и плод синтезируют белковые факторы (х-фетопротеин, уромодулин, белковый фактор трофобласта) и небелковые соединения (эст-рогены, АКТГ, кортизол, ПГЕ, прогестерон), подавляющие реакции отторжения;
3) в крови беременных женщин обнаружен фактор, блокирующий лимфо-, циты и образование антител, ингибитор фактора, угнетающего миграцию мф
Первичным источником стволовых клеток явялется желточный мешок, из которого они мигрируют в фетальную печень включая железу и костный мозг, начиная с 6 недели.
Закладка тимуса происходит на 6-7 недели внутриутробного развития. У 14-нед. плода в тимусе уже отчетливо различаются кор