Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Ветеринарная иммунология (теория и практика)

МЕХАНИЗМЫ ИММУННОГО ОТВЕТА

На антигенное раздражение организм может отвечать антитело- образованием, гиперчувствительностью немедленного типа, гиперчувствительностью замедленного типа, иммунологической памятью и иммунологической толерантностью. Все эти реакции развиваются в организме на один и тот же антиген, носят специфический характер и имеют значение самостоятельной формы иммунного ответа. Основу различий каждой формы иммунного ответа организма составляют разные эффекторы, механизмы и результаты реакций.

Иммунный ответ имеет две основные фазы:

  • 1) распознавание антигена;
  • 2) реакции, направленные на устранение антигена.

Как В-, так и Т-популиции лимфоцитов генетически запрограммированы на распознавание только одого антигена, но в целом иммунная система может распознать многие тысячи разных антигенов. Поэтому лимфоциты, способные распознать тот или иной антиген, должны составлять очень малую часть обшей популяции. Особенность успешной инактивации антигена состоит в том, что антиген, связавшись с немногими клетками, способными его распознать, вызывает их быструю пролиферацию, т.е. размножение. В течение нескольких дней появляется достаточно клеток для адекватного иммунного ответа. Антиген самостоятельно выбирает специфические клоны клеток, связывающих этот антиген, и способствует их образованию.

Активированные антигеном лимфоциты вступают в цикл клеточного деления и экспрессируют новые рецепторы, позволяющие им реагировать на выделяемые другими клетками цитокины, которые служат сигналами к пролиферации. Они могут и сами начать выделение цитокинов. Лимфоциты проходят ряд циклов деления, прежде чем дифференцируются в зрелые клетки, снова под действием цитокинов. В частности, пролиферирующие В-клетки в итоге созревают в образующие антитела плазматические клетки. После элиминации возбудителя инфекции сохраняется некоторая часть новообразованных лимфоцитов, способных вновь активироваться, если антиген встретится им повторно. Это так называемые клетки памяти, так как они хранят иммунологическую память относительно отдельных антигенов. Существованием клеток памяти и обусловлен долгосрочный иммунитет к тому или иному возбудителю.

Иммунная система располагает множеством механизмов разрушения патогенных микробов. Каждый из них соответствует данному типу инфекции и конкретной стадии жизненного цикла возбудителя. Эти механизмы защиты называют эффекторными системами.

Нейтрализация. Антителам достаточно связаться с определенным возбудителем, чтобы оказать ему противодействие.

Фагоцитоз. Активируя комплемент или действуя в качестве опсо- нинов, усиливающих поглощение микробов фагоцитами, иммунная система реализует свой эффект. Фагоцитарная клетка поглощает антиген, окружая его выступающими псевдоподиями, и микроб оказывается заключенным (эндоцитированным, интернализованным) в фагосому. Перерабатывают фагоциты поглощенный материал по- разному: восстанавливают молекулярный кислород с образованием бактерицидных реакционноспособных метаболитов кислорода, которые секретируются в фагосом; хелатируют железо, лишая некоторые бактерии этого необходимого элемента питания; когда с фагосомой слипаются гранулы и лизосомы, наполняя возникшую фаголизосому ферментами, разрушают ее содержимое.

Цитотоксические реакции и апоптоз. Эффекторные иммунные механизмы, направленные против целых клеток, обычно против тех, которые слишком крупны для фагоцитоза, называют цитотоксическими реакциями. Клетка-мишень распознается либо специфичными антителами, взаимодействующими с компонентами ее поверхности, либо Т-клетками посредством антигенспецифичных ТкР. В отличие отфагирующих клеток в цитотоксической реакции атакующая клетка направляет содержимое своих гранул наружу, к клетке-мишени. Цитотоксические Т-клетки содержат соединения, называемые перфо- ринами, которые способны создавать каналы в наружной мембране клеток-мишеней. Некоторые цитотоксические клетки способны своим сигналом включать программу саморазрушения клетки-мишени — процесс апоптоза.

Распознавание антигена. Способность иммунной системы распознавать антигены целиком зависит от антител, синтезируемых В-клетками, и антигенсвязывающих рецепторов, экспрессируемых Т-клетками. Обе эти клеточные популяции способны распознавать множество разнообразных антигенов, но разными путями. Хотя антитела отличаются от ТкР, разнообразие антигенной специфичности тех и других формирует весьма сходные механизмы.

Благодаря своему поразительному разнообразию по специфичности центров связывания антигена антитела обеспечивают распознавание миллионов различных антигенов, встречающихся в окружающей среде. Кроме того, у антител каждого класса имеется характерная эффекторная область молекулы: например, IgE может связываться с Fc-рецепторами тучных клеток, тогда как IgG способен присоединяться к фагоцитам. Подсчитано, что структурных вариантов антител в организме образуется гораздо больше, чем всех прочих белков вместе взятых. Число синтезируемых организмом вариантов антител фактически превышает количество генов в нашем геноме. Как может возникать разнообразие такого масштаба? Первоначальные представления о процессах образования антител с годами существенно изменились, но все же вызывает удивление, как удалось П. Эрлиху в начале столетия своей гипотезой боковых цепей вплотную приблизиться к современным взглядам (рис. 4.1). Его идея о селекции антигеном клеток, образующих антитела, почти совпадает с современной клонально-селекционной теорией, исключая размещение нескольких рецепторов разной специфичности на одной и той же клетке.

Теория боковых цепей П. Эрлиха

Рис. 4.1. Теория боковых цепей П. Эрлиха

Эрлих предположил, что соединение антигена с уже имеющимся рецептором на поверхности В-клетки (теперь известно, что это мембраносвязанный иммуноглобулин) заставляет ее синтезировать и секре- тировать повышенное количество таких рецепторов. Он предвосхитил и клонально-селекционную теорию иммунитета, и фундаментальное представление о существовании рецепторов к антигену еще до контакта с ним иммунной системы.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы