Гуморальные и клеточные иммунные реакции

     Иммунологическая память

   Память  существенный компонент иммунного ответа, потому что она обеспечивает усиленный, более эффективный ответ на второе и последующие попадания антигена в организм.  
Механизм, лежащий в основе иммунологической памяти, окончательно не установлен. После стимуляции антигеном происходит пролиферация лимфоцитов (расширение клона), что приводит к образованию большого количества клеток исполнительного звена (плазматические клетки в системе В-клеток; цитотоксические T-клетки в системе Т-клеток), а также других малых лимфоцитов, которые повторно входят в митотический цикл и служат для пополнения группы клеток, несущих соответствующий рецептор. Предполагается, что так как эти клетки результат вызваной антигеном пролиферации, то они способны к усиленному ответу при повторной встрече с антигеном (то есть, они действуют как клетки памяти). B семействе В-клеток эти клетки могут также подвергнуться переключению синтеза с IgM на IgG, что объясняет немедленное производство этими клетками IgG во время вторичного иммунного ответа.

     Вторичный иммунный ответ  
Вторичный иммунный ответ возникает при повторной встрече с антигеном. Повторное распознование происходит немедленно и производство иммуноглобулинов сыворотки, выявляемое при лабораторных исследованиях, происходит более быстро (за 2-3 дня), чем при первичном ответе. IgG основной иммуноглобулин, секретируемый во время вторичного ответа. Кроме того, пиковый уровень выше и снижение происходит более медленно, чем при первичном ответе.  
Способность вызывать специфический вторичный ответ функция иммунологической памяти. Этот специфический ответ необходимо дифференцировать от неспецифического увеличения уровня иммуноглобулинов (против антигенов, отличающихся от первоначального антигена), который может возникать после антигенной стимуляции это так называемый анамнестический ответ, который, вероятно, представляет собой случайную стимуляцию некоторых B-клеток лимфокинами, возникшими при специфическом ответе. 

    АНТИГЕНЫ

    Антигены  молекулы, вызывающие иммунный ответ при попадании в организм хозяина, который распознает их как «чужие».

    Обычно  антигенами являются относительно большие  молекулы (в основном белки и полисахариды) с молекулярным весом более 5000. Меньшие  молекулы, названные гаптенами, включают некоторые липиды, углеводы, олигопептиды, нуклеиновые кислоты и различные  лекарства, не достаточно большие, чтобы  быть антигенами, но могут приобретать  антигенные свойства при объединении  с крупномолекулярными «носителями».

      Антигенные детерминанты (эпитопы). Определенная часть антигена или гаптена, которая реагирует с иммунной системой названа антигенной детерминантой или эпитопом. Обычно это маленькая часть молекулы и часто состоит только из нескольких (от четырех до восьми) аминокислот или сахарных остатков. Одна антигенная молекула может нести несколько различных эпитопов, каждый с характерной, жестко фиксированной, конфигурацией, которая определяется первичной, вторичной или третичной структурой молекулы. Эти различные антигенные детерминанты распознаются раздельно иммунной системой, и антитела, которые синтезируются, взаимодействуют только с единственным эпитопом (то есть, они обладают специфичностью).  

    Типы  антигенов

    Внешние антигены: антигены могут быть внешние, то есть, попадать в организм извне; они включают микроорганизмы, трансплантированные клетки и чужеродные частицы, которые могут попадать в организм алиментарным, ингаляционным или парентеральным путем.

      Внутренние антигены: внутренние антигены возникают из поврежденных молекул организма (например, при соединении их с гаптеном, при частичной денатурации собственных молекул или при трансформации клеток в процессе возникновения опухоли), которые распознаются как УчужиеФ.

    Скрытые антигены: определенные антигены (например, нервная ткань, белки хрусталика и сперматозоиды) анатомически отделены от иммунной системы гисто-гематическими барьерами еще на ранних этапах эмбриогенеза, следовательно, толерантность к этим молекулам не возникает и их попадание в кровоток в постнатальном периоде может приводить к иммунному ответу. Иммунологическая реактивность против измененных или скрытых собственных антигенов возникает при некоторых аутоиммунных заболеваниях.

    Распознавание антигенов  
Чтобы развился иммунный ответ, внешние антигены сначала должны распознаться иммунной системой. Механизмы распознавания недостаточно изучены, они зависят от характера (типа) антигена, пути проникновения его в организм и т.д. Оптимальный иммунный ответ на наибольшее количество антигенов возникает только после взаимодействия антигена с макрофагами, T- и B-лимфоцитами (рис. 1). Макрофаг при этом играет роль клетки, УобрабатывающейФ антиген. Дендритические ретикулярные клетки в лимфоидных фолликулах и интердигитирующие ретикулярные клетки в паракортикальной зоне лимфатических узлов, как предполагается, также являются специализированными макрофагами, приспособленными для УобработкиФ антигенов для B- и T-клеток соответственно.

    «Обработка» заключается в том, что поглощенный  макрофагом антиген вновь выводится  на его поверхность в комплексе  с молекулой MHC (Major Histocompatibility Complex Ц  главного комплекса гистосовместимости).

    Рецепторы для антигенов на T-клетках распознают комбинацию Уантиген-молекула МНСФ на макрофаге, что приводит к активации  Т-клетки и высвобождению различных лимфокинов (табл. 3). T-хелперы распознают антиген в комплексе с молекулой MHC II класса, а T-супрессоры Ц с молекулой MHC I класса.

      Типичная форма активации В-клетки (T-клеточнозависимая) включает в  себя взаимодействие ее и с  макрофагами, и с T-клетками. B-клетки  распознают некоторые поливалентные  антигены непосредственно (T-клеточнонезависимые  антигены).

Маркерные CD антигены, применяющиеся  для идентификации  типов лейкоцитов¹ 

   Морфологические и функциональные характеристики лимфоидных клеток.

   ¹ Хотя иммунобласты и лимфобласты морфологически различаются, некоторые авторы не делают различий между ними. Обе формы являются делящимися и имеют типичное для таких клеток ядро. Лимфобласты представляют собой быстро делящиеся лимфоциты плода; название подчеркивает сходство этих клеток с клетками при остром лимфобластном лейкозе. Термин «иммунобласт» применяется для обозначения делящихся лимфоцитов, из которых при иммунном ответе образуются эффекторные клетки.

   Лимфоидная  система  
Иммунный ответ осуществляется лимфоидной системой организма, которая делится на центральные и периферические органы иммуногенеза.

   Центральные органы иммуногенеза  
К центральным органам иммуногенеза относятся тимус и костный мозг, в которых во внутриутробном периоде возникают первоначальные, полустволовые лимфоидные клетки (в этот период возникают разнообразие и толерантность). Считается, что у человека окончательное развитие разнообразия и толерантности завершатся в пределах нескольких месяцев после рождения).

   Периферические  органы иммуногенеза

    К периферическим органам иммуногенеза относятся лимфатические узлы, селезенка, кольцо Пирогова-Вальдейера (миндалины глотки) и лимфатические фолликулы в стенках кишечника, в которых скапливаются зрелые лимфоциты, отвечающие на антигенную стимуляцию.

   Периферическая  кровь также содержит лимфоциты. Циркулирующие лимфоциты составляют пул клеток, которые непрерывно обмениваются с клетками периферической лимфоидной ткани.

     
 
ЛИМФОЦИТЫ

   Лимфоциты образуются в эмбриональном периоде  из лимфоидного ростка в костном  мозге. Лимфоциты можно классифицировать на основе места их развития: 1) T-лимфоциты (тимус-зависимые) развиваются в тимусе и 2) B-лимфоциты, которые развиваются вне тимуса. B-лимфоциты развиваются у птиц в сумке Фабрициуса (bursa сумка, отсюда термин УB-клеткиФ. Неактивные малые лимфоциты Ц клетки приблизительно 8-10 мкм в диаметре, с малым объемом цитоплазмы и сферическим ядром, занимающим почти всю клетку. Ядро содержит конденсированный хроматин, который выглядит выраженно базофильным при обычной окраске препаратов. Все неактивные популяции лимфоцитов сходны друг с другом морфологически и могут дифференцироваться только иммунологическими и иммуноморфологическими методами  
 

   T-лимфоциты  (T-клетки)

     Распределение T-клеток в организме: T-лимфоциты возникают в эмбриональном тимусе. В постэмбриональном периоде после созревания T-лимфоциты расселяются в T-зонах периферической лимфоидной ткани. К этим зонам относятся:

   паракортикальная  зона лимфатических узлов и пространство между лимфоидными фолликулами (70% лимфоцитов в лимфатических узлах Ц T-лимфоциты);

   периартериальные  зоны лимфоидных фолликулов в белой  пульпе селезенки (40% селезеночных лимфоцитов Ц T-клетки).

    T-лимфоциты непрерывно и активно циркулируют между периферической кровью и периферической лимфоидной тканью. От 80 до 90 процентов периферических лимфоцитов крови Ц T-клетки.