Около 5% от световното население страда от автоимунни заболявания – състояние, при което собствените клетки на имунната система на организма, вместо да се борят с патогените, унищожават нормалните клетки на органи и тъкани. В тази статия, която предхожда специалния проект за автоимунни заболявания, ще разгледаме основните принципи на имунната система и ще покажем защо е възможен такъв саботаж от нейна страна.

С тази статия започваме цикъл за автоимунни заболявания – заболявания, при които организмът започва да се бори сам със себе си, произвеждайки автоантитела и/или автоагресивни клонинги на лимфоцити. Ще говорим за това как работи имунната система и защо понякога започва да „стреля по себе си“. Някои от най-често срещаните заболявания ще бъдат разгледани в отделни публикации. За да запазим обективността, поканихме д-р на биологичните науки, чл. РАН, професор от катедрата по имунология на Московския държавен университет Дмитрий Владимирович Купраш. Освен това всяка статия има свой собствен рецензент, който се задълбочава във всички нюанси по-подробно. Рецензент на тази - уводна - статия беше Евгений Сергеевич Шилов, кандидат на биологичните науки, изследовател от същия отдел.

Антигени- всякакви вещества, които тялото възприема като чужди и съответно реагира на появата им чрез активиране на имунната система. Най-важните антигени за имунната система са части от молекули, разположени на външната повърхност на патогена. Тези части могат да се използват за определяне коеагресорът атакува тялото и осигурява борба срещу него.

Цитокини - Морзова азбука на тялото

За да могат имунните клетки да координират действията си в борбата срещу врага, те се нуждаят от система от сигнали, които казват кой и кога да се присъедини към битката, или да прекрати битката, или, обратно, да я поднови и много, много повече. За тези цели клетките произвеждат малки протеинови молекули - цитокини, например различни интерлевкини(IL-1, 2, 3 и т.н.). Трудно е да се определи недвусмислена функция на много цитокини, но с известна степен на условност те могат да бъдат разделени на пет групи: хемокини, растежни фактори, относновъзпалителен, броячвъзпалителни и имунорегулаторни цитокини.

Горната класификационна условност означава, че цитокин, включен в една от изброените групи, при определени условия в организма може да играе диаметрално противоположна роля – например от провъзпалително да се превърне в противовъзпалително.

Без установена връзка между видовете войски всяка гениална военна операция е обречена на провал, затова е много важно клетките на имунната система, когато получават и дават заповеди под формата на цитокини, да ги интерпретират правилно и да действат по координиран начин. Ако цитокиновите сигнали започнат да се произвеждат в много голямо количество, тогава в клетъчните редици настъпва паника, което може да доведе до увреждане на собственото тяло. Нарича се цитокинова буря: в отговор на входящи цитокинови сигнали, клетките на имунната система започват да произвеждат все повече и повече собствени цитокини, които от своя страна действат върху клетките и увеличават секрецията на самите тях. Образува се порочен кръг, който води до разрушаване на околните клетки, а по-късно и на съседните тъкани.

Пребройте по ред! имунни клетки

Както във въоръжените сили има различни видове войски, така и клетките на имунната система могат да се разделят на два големи клона – вроден и придобит имунитет, за чието изследване през 2011 г. беше присъдена Нобелова награда. вроден имунитет- тази част от имунната система, която е готова да защити тялото незабавно, веднага щом патоген атакува. Придобитисъщото (или адаптивен) имунният отговор при първия контакт с врага се разгръща по-дълго, тъй като изисква гениална подготовка, но след това може да извърши по-сложен сценарий за защита на тялото. Вроденият имунитет е много ефективен в борбата срещу единичните диверсанти: той ги неутрализира, без да нарушава специализираните елитни военни части - адаптивен имунитет. Ако заплахата се окаже по-значима и има риск патогенът да проникне по-дълбоко в тялото, клетките на вродения имунитет веднага сигнализират за това и в битката влизат клетките на придобития имунитет.

Всички имунни клетки в тялото се произвеждат в костния мозък. хематопоетична стволова клетка, което води до две клетки - обща миелоиднаИ общ лимфоиден предшественик, . Клетките на придобития имунитет произлизат от общ лимфоиден прогенитор и съответно се наричат лимфоцити, докато вродените имунни клетки могат да произхождат от двата предшественика. Схемата на клетъчна диференциация на имунната система е показана на фигура 1.

Фигура 1. Схема на клетъчна диференциация на имунната система.Хемопоетичната стволова клетка поражда клетки - предшествениците на миелоидната и лимфоидната линия на диференциация, от които по-нататък се образуват всички видове кръвни клетки.

Вроден имунитет - Редовна армия

Вродените имунни клетки разпознават патогена по неговите специфични молекулни маркери, т.нар изображения на патогенност. Тези маркери не позволяват точното определяне на принадлежността на патогена към определен вид, а само сигнализират, че имунната система е срещнала непознати. За нашето тяло като маркери могат да служат фрагменти от клетъчната стена и камшичетата на бактериите, двойноверижната РНК и едноверижната ДНК на вирусите и др. С помощта на специални вродени имунни рецептори като TLR ( Toll-подобни рецептори, Toll-подобни рецептори) и NLR ( Nod-подобни рецептори, Nod-подобни рецептори), клетките взаимодействат с моделите на патогенност и започват да прилагат своята защитна стратегия.

Сега нека разгледаме по-отблизо някои от клетките на вродената имунна система.

За да разберем как работи Т-клетъчният рецептор, първо трябва да обсъдим малко друго важно семейство протеини - основен комплекс на хистосъвместимост(MHC, основен комплекс на хистосъвместимост) . Тези протеини са молекулярните "пароли" на тялото, позволявайки на клетките на имунната система да разграничат своите сънародници от врага. Във всяка клетка непрекъснато протича процес на разграждане на протеини. Специална молекулярна машина - имунопротеазома- разцепва протеините на къси пептиди, които могат да бъдат вградени в МНС и като ябълка в чиния, представени на Т-лимфоцита. С помощта на TCR пептидът „вижда“ и разпознава дали принадлежи към собствените протеини на тялото или е чужд. В същото време TCR проверява дали молекулата на MHC му е позната, което му позволява да разграничи собствените си клетки от „съседните“, тоест клетки от същия вид, но на друг индивид. Именно съвпадението на МНС молекулите е необходимо за присаждането на трансплантирани тъкани и органи, оттук и сложното име: histosна гръцки означава "кърпа". При хората, MHC молекулите се наричат ​​още HLA ( човешки левкоцитен антиген- човешки левкоцитен антиген).

Видео 2. Краткосрочни взаимодействия на Т клетки с дендритна клетка (посочено зелено).

Т-лимфоцити

За да активира един Т-лимфоцит, той трябва да получи три сигнала. Първият от тях е взаимодействието на TCR с MHC, тоест разпознаване на антиген. Вторият е така нареченият костимулиращ сигнал, предаван от антиген-представящата клетка чрез CD80/86 молекули към CD28, разположен върху лимфоцита. Третият сигнал е производството на коктейл от много провъзпалителни цитокини. Ако някой от тези сигнали се разпадне, това е изпълнено със сериозни последици за тялото, например автоимунна реакция.

Има два вида основни молекули на комплекса за хистосъвместимост: MHC-I и MHC-II. Първият присъства във всички клетки на тялото и носи пептидите на клетъчните протеини или протеините на вируса, който го е заразил. Специален подтип Т-клетки - Т-убийци(те се наричат ​​още CD8 + Т-лимфоцити) - взаимодейства с рецептора си с МНС-I-пептидния комплекс. Ако това взаимодействие е достатъчно силно, това означава, че пептидът, който Т-клетката вижда, не е характерен за организма и съответно може да принадлежи на врага, който е нахлул в клетката - вируса. Има спешна нужда от неутрализиране на натрапника и Т-убиецът се справя отлично с тази задача. Тя, подобно на NK клетката, секретира протеините перфорин и гранзим, което води до лизис на таргетната клетка.

Т-клетъчен рецептор на друг подтип Т-лимфоцити - Т-помощници(Th-клетки, CD4+ Т-лимфоцити) – взаимодейства с МНС-II-пептидния комплекс. Този комплекс не се намира във всички клетки на тялото, а главно в имунните клетки, а пептидите, които могат да бъдат представени от молекулата MHC-II, са фрагменти от патогени, уловени от извънклетъчното пространство. Ако Т-клетъчният рецептор взаимодейства с MHC-II-пептидния комплекс, тогава Т-клетката започва да произвежда хемокини и цитокини, които помагат на други клетки да изпълняват ефективно своята функция - борбата с врага. Затова тези лимфоцити се наричат ​​помощници – от англ помощник(асистент). Сред тях се разграничават много подвидове, които се различават по спектъра на произведените цитокини и следователно по ролята им в имунния процес. Например, има Th1 лимфоцити, които са ефективни в борбата с вътреклетъчните бактерии и протозои, Th2 лимфоцити, които помагат на В клетките да работят и следователно са важни за съпротивата срещу извънклетъчните бактерии (за които ще говорим след малко), Th17 клетки и много други.

Видео 3. Движение на Т-хелперите ( червен) и Т-убийци ( зелено) в лимфния възел.Видеото е заснето с помощта на интравитална двуфотонна микроскопия.

Сред CD4+ Т клетките има специален подтип клетки - регулаторни Т-лимфоцити. Те могат да бъдат сравнени с военната прокуратура, която ограничава фанатизма на войниците, които се втурват в битка и не им позволява да нараняват цивилното население. Тези клетки произвеждат цитокини поразителенимунен отговор и по този начин отслабва имунния отговор, когато врагът е победен.

Фактът, че Т-лимфоцитът разпознава само чужди антигени, а не молекули на собственото си тяло, е резултат от гениален процес, т.нар. селекция. Това се случва в орган, специално създаден за това - тимуса, където Т-клетките завършват своето развитие. Същността на селекцията е следната: клетките, обграждащи млад или наивен лимфоцит, му показват (представят) пептидите на собствените си протеини. Лимфоцитът, който разпознава твърде добре или твърде зле тези протеинови фрагменти, се унищожава. Оцелелите клетки (и това е по-малко от 1% от всички прекурсори на Т-лимфоцити, които са влезли в тимуса) имат междинен афинитет към антигена, следователно, като правило, те не считат собствените си клетки за мишени за атака, а са способни да реагират на подходящ чужд пептид. Селекцията в тимуса е механизмът на т.нар централен имунологичен толеранс.

Има и периферен имунологичен толеранс. С развитието на инфекцията дендритната клетка, както и всяка клетка на вродения имунитет, се засяга от образи на патогенност. Само тогава той може да узрее, да започне да експресира допълнителни молекули на повърхността си, за да активира лимфоцита и ефективно да представи антигени на Т-лимфоцитите. Ако Т-лимфоцит срещне незряла дендритна клетка, тогава тя не се активира, а се самоунищожава или се потиска. Това неактивно състояние на Т-клетката се нарича енергия. По този начин се предотвратява патогенното действие в организма на автореактивните Т-лимфоцити, които по една или друга причина са оцелели при селекцията в тимуса.

Всичко по-горе се отнася за αβ-Т-лимфоцити, но има друг вид Т-клетки - γδ-Т-лимфоцити(името определя състава на протеиновите молекули, които образуват TCR). Те са относително малко на брой и обитават главно чревната лигавица и други бариерни тъкани, като играят критична роля в регулирането на състава на микробите, живеещи там. В γδ-T клетките механизмът за разпознаване на антиген се различава от този на αβ-T лимфоцитите и е независим от TCR.

В-лимфоцити

В-лимфоцитите носят В-клетъчния рецептор на повърхността си. При контакт с антигена тези клетки се активират и се превръщат в специален клетъчен подтип - плазмени клетки, които имат уникалната способност да отделят своя В-клетъчен рецептор в околната среда - това са молекулите, които наричаме антитела. По този начин и BCR, и антитялото имат афинитет към антигена, който разпознават, като че ли се „залепват“ за него. Това позволява на антителата да обгръщат (опсонизират) клетки и вирусни частици, покрити с антигенни молекули, привличайки макрофаги и други имунни клетки, за да унищожат патогена. Антителата също са в състояние да активират специална каскада от имунологични реакции, т.нар комплементна система, което води до перфорация на клетъчната мембрана на патогена и неговата смърт.

За ефективна среща на клетките на адаптивния имунитет с дендритните клетки, които носят чужди антигени като част от MHC и следователно работят като "конектори", в тялото има специални имунни органи - лимфни възли. Разпределението им в тялото е разнородно и зависи от това колко уязвима е тази или онази граница. Повечето от тях са разположени в близост до храносмилателния и дихателния тракт, тъй като проникването на патогена с храна или вдишван въздух е най-вероятният начин за заразяване.

Видео 4. Транслокация на Т клетки (означени червен) в лимфния възел.Клетките, които формират структурната основа на лимфните възли и стените на кръвоносните съдове, са маркирани със зелен флуоресцентен протеин. Видеото е заснето с помощта на интравитална двуфотонна микроскопия.

Развитието на адаптивен имунен отговор отнема много време (от няколко дни до две седмици), а за да може организмът да се защити по-бързо от вече позната инфекция, се използват т.нар. клетки с памет. Те, подобно на ветераните, присъстват в тялото в малък брой и ако се появи познат за тях патоген, те се активират отново, бързо се разделят и излизат да защитават границите с цяла армия.

Логиката на имунния отговор

Когато тялото е атакувано от патогени, клетките на вродения имунитет - неутрофили, базофили и еозинофили - влизат в битка преди всичко. Те освобождават съдържанието на своите гранули навън, което може да увреди бактериалната клетъчна стена, а също така, например, да увеличи притока на кръв, така че възможно най-много клетки да се втурнат към мястото на инфекцията.

В същото време дендритната клетка, която е абсорбирала патогена, бърза към най-близкия лимфен възел, където предава информация за него на разположените там Т- и В-лимфоцити. Те се активират и пътуват до мястото на патогена (фиг. 2). Битката се води: Т-убийците, при контакт със заразена клетка, я убиват, Т-хелперите помагат на макрофагите и В-лимфоцитите да изпълняват своите защитни механизми. В резултат на това патогенът умира и клетките-победители отиват в покой. Повечето от тях умират, но някои се превръщат в клетки на паметта, които се установяват в костния мозък и чакат тялото отново да се нуждае от тяхната помощ.

Фигура 2. Схема на имунния отговор.Патоген, който навлиза в тялото, се открива от дендритна клетка, която се придвижва до лимфния възел и там предава информация за врага на Т и В клетките. Те се активират и освобождават в тъканите, където осъществяват своята защитна функция: В-лимфоцитите произвеждат антитела, Т-убийците, с помощта на перфорин и гранзим В, осъществяват контактно убиване на патогена, а Т-хелперите произвеждат цитокини, които помагат други клетки на имунната система в борбата срещу него.

Ето как изглежда всеки имунен отговор, но той може да се промени значително в зависимост от това кой конкретен патоген е влязъл в тялото. Ако имаме работа с извънклетъчни бактерии, гъбички или, да речем, червеи, тогава основните въоръжени сили в този случай ще бъдат еозинофилите, В-клетките, които произвеждат антитела, и Th2 лимфоцитите, които им помагат в това. Ако вътреклетъчните бактерии са се заселили в тялото, тогава макрофагите, които могат да абсорбират заразената клетка, и Th1-лимфоцитите, които им помагат в това, се втурват на помощ преди всичко. Е, при вирусна инфекция в битката влизат NK клетки и Т-килъри, които чрез контактно убиване унищожават заразените клетки.

Както виждаме, разнообразието от видове имунни клетки и механизми на тяхното действие не е случайно: тялото има свой собствен ефективен начин за борба с всеки тип патоген (фиг. 3).

Фигура 3. Основни видове патогени и клетки, участващи в тяхното унищожаване.

А сега всички гореописани имунни обрати - в кратко видео.

Видео 5. Механизмът на имунния отговор.

бушува гражданска война...

За съжаление никоя война не минава без цивилни жертви. Дългата и интензивна защита може да струва скъпо на тялото, ако агресивните високоспециализирани войски излязат извън контрол. Увреждането на собствените органи и тъкани на тялото от имунната система се нарича автоимунен процес. Приблизително 5% от човечеството страда от този вид заболяване.

Селекцията на Т-лимфоцити в тимуса, както и отстраняването на автореактивни клетки в периферията (централна и периферна имунологична толерантност), които обсъдихме по-рано, не могат напълно да освободят тялото от автореактивни Т-лимфоцити. Що се отнася до В-лимфоцитите, въпросът колко стриктно се извършва техният подбор все още остава открит. Следователно в тялото на всеки човек задължително има много автореактивни лимфоцити, които при автоимунна реакция могат да увредят собствените си органи и тъкани в съответствие със своята специфика.

И Т-, и В-клетките могат да бъдат отговорни за автоимунното увреждане на тялото. Първите извършват директното убиване на невинни клетки, които носят съответния антиген, и също така помагат на автореактивните В клетки в производството на антитела. Т-клетъчният автоимунитет е добре проучен при ревматоиден артрит, диабет тип 1, множествена склероза и много други заболявания.

В-лимфоцитите действат много по-сложно. Първо, автоантителата могат да причинят клетъчна смърт чрез активиране на системата на комплемента на тяхната повърхност или чрез привличане на макрофаги. Второ, рецепторите на клетъчната повърхност могат да станат мишени за антитела. Когато такова антитяло се свърже с рецептор, то може или да бъде блокирано, или активирано без реален хормонален сигнал. Ето какво се случва при болестта на Грейвс: В-лимфоцитите произвеждат антитела срещу рецептора за TSH (тироид-стимулиращ хормон), имитиращи действието на хормона и съответно увеличавайки производството на хормони на щитовидната жлеза. При миастения гравис антителата срещу ацетилхолиновия рецептор блокират неговото действие, което води до нарушена нервно-мускулна проводимост. Трето, автоантителата, заедно с разтворимите антигени, могат да образуват имунни комплекси, които се установяват в различни органи и тъкани (например в бъбречните гломерули, стави, съдов ендотел), нарушавайки тяхната работа и причинявайки възпаление.

По правило автоимунното заболяване възниква внезапно и е невъзможно да се определи точно какво го е причинило. Смята се, че почти всяка стресова ситуация може да послужи като спусък за стартиране, независимо дали става въпрос за инфекция, нараняване или хипотермия. Значителен принос за вероятността от автоимунно заболяване има както начинът на живот на човека, така и генетичната предразположеност - наличието на определен вариант на ген.

Предразположението към определено автоимунно заболяване често се свързва с определени алели на MHC гените, за които вече говорихме много. И така, наличието на алел HLA-B27може да служи като маркер за предразположение към развитие на анкилозиращ спондилит, ювенилен ревматоиден артрит, псориатичен артрит и други заболявания. Интересното е наличието в генома на същ HLA-B27корелира с ефективна защита срещу вируси: например носителите на този алел имат намален шанс да се заразят с ХИВ или хепатит С,. Това е още едно напомняне, че колкото по-агресивно се бие една армия, толкова по-вероятно е да има цивилни жертви.

В допълнение, нивото на експресия на автоантиген в тимуса може да повлияе на развитието на заболяването. Например, производството на инсулин и съответно честотата на представяне на неговите антигени на Т-клетките се различава от човек на човек. Колкото по-високо е, толкова по-малък е рискът от развитие на диабет тип 1, тъй като това позволява отстраняването на инсулин-специфичните Т-лимфоцити.

Всички автоимунни заболявания могат да бъдат разделени на органоспецифичниИ системен. При органоспецифичните заболявания се засягат отделни органи или тъкани. Например при множествена склероза – миелиновата обвивка на невроните, при ревматоиден артрит – ставите, а при диабет тип 1 – Лангерхансовите острови в панкреаса. Системните автоимунни заболявания се характеризират с увреждане на много органи и тъкани. Такива заболявания включват, например, системен лупус еритематозус и първичен синдром на Sjögren, които засягат съединителната тъкан. Повече подробности за тези заболявания ще бъдат обсъдени в други статии на специалния проект.

Заключение

Както вече видяхме, имунитетът е сложна мрежа от взаимодействия както на клетъчно, така и на молекулярно ниво. Дори природата не може да създаде идеална система, която надеждно да защитава тялото от атаки на патогени и в същото време при никакви обстоятелства да не уврежда собствените си органи. Автоимунните заболявания са страничен ефект от високата специфичност на адаптивната имунна система, разходите, които трябва да платим за възможността да съществуваме успешно в свят, заразен с бактерии, вируси и други патогени.

Медицината - създаването на човешките ръце - не може напълно да коригира създаденото от природата, следователно към днешна дата нито едно от автоимунните заболявания не може да бъде напълно излекувано. Ето защо целите, които съвременната медицина се стреми да постигне, са навременното диагностициране на заболяването и ефективното облекчаване на симптомите, от които пряко зависи качеството на живот на пациентите. За да е възможно това обаче, е необходимо да се повиши информираността на обществото за автоимунните заболявания и тяхното лечение. "Предупреденият е предварително въоръжен!"- това е мотото на обществените организации, създадени за това по света.

Литература

1. Марк Д. Търнър, Белинда Неджай, Тара Хърст, Даниел Дж. Пенингтън. (2014 г.). Цитокини и хемокини: На кръстопътя на клетъчното сигнализиране и възпалителното заболяване. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярни клетъчни изследвания. 1843 г. Съсредоточете се върху 50 години В клетки. (2015). Нац. Rev. имунна. 15 ;

Въведение

Имунитетът се разбира като набор от биологични явления, насочени към запазване на вътрешната среда и защита на организма от инфекциозни и други генетично чужди агенти. Има следните видове инфекциозен имунитет:

антибактериално

антитоксични

антивирусен

противогъбични

противопротозойни

Инфекциозният имунитет може да бъде стерилен (няма патоген в тялото) или нестерилен (патоген в тялото). Вроденият имунитет присъства от раждането, той може да бъде специфичен и индивидуален. Видовият имунитет е имунитетът на един вид животно или човек към микроорганизми, които причиняват заболяване на други видове. Той е генетично обусловен в човека като биологичен вид. Видовият имунитет винаги е активен. Индивидуалният имунитет е пасивен (плацентарен имунитет). Неспецифичните защитни фактори са: кожа и лигавици, лимфни възли, лизозим и други ензими на устната кухина и стомашно-чревния тракт, нормална микрофлора, възпаление, фагоцитни клетки, естествени килъри, система на комплемента, интерферони. Фагоцитоза.

I. Понятие за имунната система

Имунната система е съвкупността от всички лимфоидни органи и натрупвания на лимфоидни клетки в тялото. Лимфоидните органи се делят на централни - тимус, костен мозък, Фабрициева торбичка (при птиците) и нейния аналог при животните - Пейерови петна; периферни - далак, лимфни възли, единични фоликули, кръв и др. Основният му компонент са лимфоцитите. Има два основни класа лимфоцити: В-лимфоцити и Т-лимфоцити. Т клетките участват в клетъчния имунитет, регулирането на активността на В клетките и свръхчувствителността от забавен тип. Различават се следните субпопулации на Т-лимфоцитите: Т-хелпери (програмирани да индуцират възпроизводството и диференциацията на други видове клетки), супресорни Т-клетки, Т-убийци (секретират цитотоксични лимфокини). Основната функция на В-лимфоцитите е, че в отговор на антиген те са способни да се размножават и диференцират в плазмени клетки, които произвеждат антитела. B - лимфоцитите са разделени на две субпопулации: 15 B1 и B2. В-клетките са дългоживеещи В-лимфоцити, получени от зрели В-клетки в резултат на антигенна стимулация с участието на Т-лимфоцити.

Имунният отговор е верига от последователни сложни кооперативни процеси, които възникват в имунната система в отговор на действието на антиген в тялото. Има първичен и вторичен имунен отговор, всеки от които се състои от две фази: индуктивна и продуктивна. Освен това имунният отговор е възможен под формата на една от трите опции: клетъчна, хуморална и имунологична толерантност. Антигени по произход: естествени, изкуствени и синтетични; по химическа природа: протеини, въглехидрати (декстран), нуклеинови киселини, конюгирани антигени, полипептиди, липиди; по генетична връзка: автоантигени, изоантигени, алоантигени, ксеноантигени. Антителата са протеини, синтезирани под въздействието на антиген.

II. Клетки на имунната система

Имунокомпетентните клетки са клетки, които изграждат имунната система. Всички тези клетки произхождат от една единствена стволова клетка в червения костен мозък. Всички клетки са разделени на 2 вида: гранулоцити (гранулирани) и агранулоцити (негранулирани).

Гранулоцитите са:

неутрофили

еозинофили

базофили

За агранулоцити:

макрофаги

лимфоцити (В, Т)

Неутрофилни гранулоцитиили неутрофили, сегментирани неутрофили, неутрофилни левкоцити- подвид гранулоцитни левкоцити, наречени неутрофили, тъй като, когато се оцветяват според Романовски, те са интензивно оцветени както с кисело багрило еозин, така и с основни багрила, за разлика от еозинофилите, оцветени само с еозин, и от базофилите, оцветени само с основни багрила.

Зрелите неутрофили имат сегментирано ядро, т.е. принадлежат към полиморфонуклеарни левкоцити или полиморфонуклеарни клетки. Те са класически фагоцити: имат адхезивност, подвижност, способност за хемостаксис, както и способност за улавяне на частици (например бактерии).

Зрелите сегментирани неутрофили обикновено са основният тип левкоцити, циркулиращи в човешката кръв, като представляват 47% до 72% от общия брой левкоцити в кръвта. Други 1-5% са нормално млади, функционално незрели неутрофили, които имат пръчковидно твърдо ядро ​​и нямат ядрената сегментация, характерна за зрелите неутрофили - т. нар. прободени неутрофили.

Неутрофилите са способни на активно амебоидно движение, екстравазация (емиграция извън кръвоносните съдове) и хемотаксис (преобладаващо движение към местата на възпаление или увреждане на тъканите).

Неутрофилите са способни на фагоцитоза и са микрофаги, т.е. способни са да абсорбират само относително малки чужди частици или клетки. След фагоцитоза на чужди частици неутрофилите обикновено умират, освобождавайки голямо количество биологично активни вещества, които увреждат бактериите и гъбичките, увеличават възпалението и хемотаксиса на имунните клетки във фокуса. Неутрофилите съдържат голямо количество миелопероксидаза, ензим, който е способен да окислява хлоридния анион до хипохлорит, силно антибактериално средство. Миелопероксидазата, като протеин, съдържащ хем, има зеленикав цвят, който определя зеленикавия оттенък на самите неутрофили, цвета на гной и някои други секрети, богати на неутрофили. Мъртвите неутрофили, заедно с клетъчни остатъци от тъкани, разрушени от възпаление и пиогенни микроорганизми, които са причинили възпаление, образуват маса, известна като гной.

Увеличаването на дела на неутрофилите в кръвта се нарича относителна неутрофилия или относителна неутрофилна левкоцитоза. Увеличаването на абсолютния брой на неутрофилите в кръвта се нарича абсолютна неутрофилоза. Намаляването на дела на неутрофилите в кръвта се нарича относителна неутропения. Намаляването на абсолютния брой на неутрофилите в кръвта се нарича абсолютна неутропения.

Неутрофилите играят много важна роля в защитата на тялото от бактериални и гъбични инфекции и относително по-малка роля в защитата срещу вирусни инфекции. При противотуморна или антихелминтна защита неутрофилите практически не играят роля.

Неутрофилен отговор (инфилтрация на фокуса на възпалението с неутрофили, увеличаване на броя на неутрофилите в кръвта, изместване на левкоцитната формула наляво с увеличаване на дела на "младите" форми, което показва увеличение на производството на неутрофили от костния мозък) е първият отговор на бактериални и много други инфекции. Неутрофилният отговор при остро възпаление и инфекция винаги предхожда по-специфичния лимфоцитен отговор. При хронични възпаления и инфекции ролята на неутрофилите е незначителна и преобладава лимфоцитният отговор (инфилтрация на фокуса на възпалението с лимфоцити, абсолютна или относителна лимфоцитоза в кръвта).

Еозинофилни гранулоцитиили еозинофили, сегментирани еозинофили, еозинофилни левкоцити- подвид на гранулоцитни кръвни левкоцити.

Еозинофилите са наречени така, защото при оцветяване по Романовски те са интензивно оцветени с киселото багрило еозин и не се оцветяват с основни багрила, за разлика от базофилите (оцветяват се само с основни багрила) и неутрофилите (те абсорбират и двата вида багрила). Също така, отличителна черта на еозинофила е двустранното ядро ​​(в неутрофила има 4-5 лоба, а в базофила не е сегментирано).

Еозинофилите са способни на активно амебоидно движение, екстравазация (проникване отвъд стените на кръвоносните съдове) и хемотаксис (преобладаващо движение към фокуса на възпалението или тъканното увреждане).

Също така, еозинофилите са в състояние да абсорбират и свързват хистамин и редица други медиатори на алергия и възпаление. Те също имат способността да освобождават тези вещества, когато е необходимо, подобно на базофилите. Това означава, че еозинофилите могат да играят както проалергични, така и защитни антиалергични роли. Процентът на еозинофилите в кръвта се повишава при алергични състояния.

Еозинофилите са по-малко на брой от неутрофилите. Повечето от еозинофилите не остават дълго в кръвта и, попадайки в тъканите, остават там дълго време.

Нормалното ниво за човек се счита за 120-350 еозинофили на микролитър.

Базофилни гранулоцитиили базофили, сегментирани базофили, базофилни левкоцити- подвид на гранулоцитни левкоцити. Те съдържат базофилно S-образно ядро, често невидимо поради припокриването на цитоплазмата с хистаминови гранули и други алергомедиатори. Базофилите са наречени така, защото, когато се оцветяват според Романовски, те интензивно абсорбират основното багрило и не се оцветяват с кисел еозин, за разлика от еозинофилите, които оцветяват само с еозин, и от неутрофилите, които абсорбират и двете багрила.

Базофилите са много големи гранулоцити: те са по-големи от неутрофилите и еозинофилите. Базофилните гранули съдържат големи количества хистамин, серотонин, левкотриени, простагландини и други медиатори на алергия и възпаление.

Базофилите участват активно в развитието на алергични реакции от незабавен тип (анафилактичен шок). Има погрешно схващане, че базофилите са предшественици на мастоцитите. Мастните клетки са много подобни на базофилите. И двете клетки са гранулирани и съдържат хистамин и хепарин. И двете клетки също освобождават хистамин, когато се свържат с IgE.Това сходство накара мнозина да спекулират, че мастоцитите са базофилите в тъканите. В допълнение, те споделят общ прекурсор в костния мозък. Въпреки това, базофилите напускат костния мозък вече зрели, докато мастоцитите циркулират в незряла форма, едва в крайна сметка навлизайки в тъканите. Благодарение на базофилите, отровите на насекоми или животни веднага се блокират в тъканите и не се разпространяват в тялото. Базофилите също регулират съсирването на кръвта с помощта на хепарин. Първоначалното твърдение обаче все още е вярно: базофилите са преки роднини и аналози на тъканните мастоцити или мастоцитите. Подобно на тъканните мастоцити, базофилите носят имуноглобулин Е на повърхността си и са способни на дегранулация (освобождаване на съдържанието на гранулите във външната среда) или автолиза (разтваряне, клетъчен лизис) при контакт с алергенен антиген. По време на дегранулация или лизис на базофил се освобождава голямо количество хистамин, серотонин, левкотриени, простагландини и други биологично активни вещества. Това определя наблюдаваните прояви на алергия и възпаление при излагане на алергени.

Базофилите са способни на екстравазация (емиграция извън кръвоносните съдове) и могат да живеят извън кръвния поток, превръщайки се в резидентни тъканни мастоцити (мастоцити).

Базофилите имат способността за хемотаксис и фагоцитоза. Освен това, очевидно, фагоцитозата не е нито основната, нито естествената (извършвана при естествени физиологични условия) дейност за базофилите. Тяхната единствена функция е незабавна дегранулация, водеща до повишен кръвен поток, повишена съдова пропускливост. увеличаване на притока на течност и други гранулоцити. С други думи, основната функция на базофилите е да мобилизират останалите гранулоцити към фокуса на възпалението.

моноцит -голям зрял едноядрен левкоцит от групата на агранулоцитите с диаметър 18-20 микрона с ексцентрично разположено полиморфно ядро ​​с рехава хроматинова мрежа и азурофилна грануларност в цитоплазмата. Подобно на лимфоцитите, моноцитите имат несегментирано ядро. Моноцитът е най-активният фагоцит в периферната кръв. Клетка с овална форма с голямо, бобовидно, богато на хроматин ядро ​​(което ги прави възможно да се разграничат от лимфоцитите, които имат закръглено тъмно ядро) и голямо количество цитоплазма, в която има много лизозоми.

Освен в кръвта, тези клетки винаги присъстват в големи количества в лимфните възли, алвеоларните стени и синусите на черния дроб, далака и костния мозък.

Моноцитите са в кръвта в продължение на 2-3 дни, след което отиват в околните тъкани, където, достигнали зрялост, се превръщат в тъканни макрофаги - хистиоцити. Моноцитите също са предшественици на Лангерхансови клетки, микроглиални клетки и други клетки, способни да обработват и представят антиген.

Моноцитите имат изразена фагоцитна функция. Това са най-големите периферни кръвни клетки, те са макрофаги, тоест те могат да абсорбират относително големи частици и клетки или голям брой малки частици и като правило не умират след фагоцитизация (моноцитите могат да умрат, ако фагоцитираният материал е всякакви цитотоксични свойства за моноцита). В това те се различават от микрофагите - неутрофили и еозинофили, способни да абсорбират само относително малки частици и като правило умират след фагоцитоза.

Моноцитите са способни да фагоцитират микроби в кисела среда, когато неутрофилите са неактивни. Чрез фагоцитиране на микроби, мъртви левкоцити, увредени тъканни клетки, моноцитите почистват мястото на възпалението и го подготвят за регенерация. Тези клетки образуват ограничителна стена около неразрушими чужди тела.

Активирани моноцити и тъканни макрофаги:

участват в регулирането на хематопоезата (хематопоеза)

участват във формирането на специфичен имунен отговор на организма.

Моноцитите, напускайки кръвния поток, се превръщат в макрофаги, които заедно с неутрофилите са основните "професионални фагоцити". Макрофагите обаче са много по-големи и живеят по-дълго от неутрофилите. Прекурсорните клетки на макрофагите, моноцитите, след като напуснат костния мозък, циркулират в кръвта в продължение на няколко дни и след това мигрират към тъканите и растат там. По това време в тях се увеличава съдържанието на лизозоми и митохондрии. В близост до възпалителния фокус те могат да се размножават чрез разделяне.

Моноцитите са способни, след като емигрират в тъканите, да се превърнат в резидентни тъканни макрофаги. Моноцитите също са в състояние, подобно на други макрофаги, да обработват антигени и да представят антигени на Т-лимфоцитите за разпознаване и обучение, т.е. те са антиген-представящи клетки на имунната система.

Макрофагите са големи клетки, които активно унищожават бактериите. Макрофагите в големи количества се натрупват в огнищата на възпалението. В сравнение с неутрофилите, моноцитите са по-активни срещу вируси, отколкото бактерии и не се унищожават по време на реакцията с чужд антиген, следователно гной не се образува в огнищата на възпаление, причинено от вируси. Също така моноцитите се натрупват в огнищата на хронично възпаление.

Моноцитите отделят разтворими цитокини, които засягат функционирането на други части на имунната система. Цитокините, секретирани от моноцитите, се наричат ​​монокини.

Моноцитите синтезират отделните компоненти на системата на комплемента. Те разпознават антиген и го превръщат в имуногенна форма (представяне на антиген).

Моноцитите произвеждат както фактори, които подобряват коагулацията на кръвта (тромбоксани, тромбопластини), така и фактори, които стимулират фибринолизата (активатори на плазминогена). За разлика от В и Т лимфоцитите, макрофагите и моноцитите не са способни на специфично антигенно разпознаване.

Т-лимфоцити, или Т клетки- лимфоцити, които се развиват при бозайници в тимуса от предшественици - претимоцити, влизащи в него от червения костен мозък. В тимуса Т-лимфоцитите се диференцират чрез придобиване на Т-клетъчни рецептори (TCR) и различни ко-рецептори (повърхностни маркери). Те играят важна роля в придобития имунен отговор. Те осигуряват разпознаване и унищожаване на клетки, носещи чужди антигени, засилват действието на моноцитите, NK клетките, а също така участват в превключването на изотиповете на имуноглобулините (в началото на имунния отговор В-клетките синтезират IgM, по-късно преминават към производството на на IgG, IgE, IgA).

Видове Т-лимфоцити:

Т-клетъчните рецептори са основните повърхностни протеинови комплекси на Т-лимфоцитите, отговорни за разпознаването на обработени антигени, свързани с молекули на главния комплекс за хистосъвместимост на повърхността на антиген-представящите клетки. Т-клетъчният рецептор е свързан с друг полипептиден мембранен комплекс, CD3. Функциите на CD3 комплекса включват сигнална трансдукция в клетката, както и стабилизиране на Т-клетъчния рецептор на повърхността на мембраната. Т клетъчният рецептор може да бъде свързан с други повърхностни протеини, TCR рецептори. В зависимост от корецептора и изпълняваните функции се разграничават два основни типа Т клетки.

Т-помощници

Т-хелпери - Т-лимфоцити, чиято основна функция е да засилят адаптивния имунен отговор. Те активират Т-килъри, В-лимфоцити, моноцити, NK-клетки чрез директен контакт, както и хуморално, освобождавайки цитокини. Основната характеристика на Т-хелперите е наличието на CD4 корецепторна молекула върху клетъчната повърхност. Т-хелперните клетки разпознават антигени, когато техният Т-клетъчен рецептор взаимодейства с антиген, свързан с молекули на основния комплекс за хистосъвместимост от клас II.

Т-убийци

Т-хелперите и Т-убийците образуват група от ефекторни Т-лимфоцити, пряко отговорни за имунния отговор. В същото време има друга група клетки, регулаторни Т-лимфоцити, чиято функция е да регулират активността на ефекторните Т-лимфоцити. Чрез модулиране на силата и продължителността на имунния отговор чрез регулиране на активността на Т-ефекторните клетки, регулаторните Т-клетки поддържат толерантност към собствените антигени на организма и предотвратяват развитието на автоимунни заболявания. Има няколко механизма на потискане: директен, с директен контакт между клетките, и дистанционен, осъществяван от разстояние - например чрез разтворими цитокини.

γδ Т-лимфоцити

γδ Т-лимфоцитите са малка популация от клетки с модифициран Т-клетъчен рецептор. За разлика от повечето други Т клетки, чийто рецептор е образуван от две α и β субединици, Т клетъчният рецептор на γδ лимфоцитите е образуван от γ и δ субединици. Тези субединици не взаимодействат с пептидни антигени, представени от МНС комплекси. Предполага се, че γδ Т-лимфоцитите участват в разпознаването на липидните антигени.

В-лимфоцити(В клетки, от bursa fabriciiптици, където са открити за първи път) е функционален тип лимфоцити, които играят важна роля в осигуряването на хуморален имунитет. При контакт с антиген или стимулация от Т клетки, някои В лимфоцити се трансформират в плазмени клетки, способни да произвеждат антитела. Други активирани В-лимфоцити се превръщат в В-клетки на паметта. В допълнение към производството на антитела, В-клетките изпълняват много други функции: те действат като антиген-представящи клетки и произвеждат цитокини и екзозоми.

При ембриони на хора и други бозайници В-лимфоцитите се образуват в черния дроб и костния мозък от стволови клетки, докато при възрастните бозайници само в костния мозък. Диференциацията на В-лимфоцитите протича на няколко етапа, всеки от които се характеризира с наличието на определени протеинови маркери и степента на генетично пренареждане на имуноглобулиновите гени.

Съществуват следните видове зрели В-лимфоцити:

Всъщност В-клетките (наричани още "наивни" В-лимфоцити) са неактивирани В-лимфоцити, които не са били в контакт с антигена. Те не съдържат телца на Гал, разпръснати монорибозоми в цитоплазмата. Те са полиспецифични и имат нисък афинитет към много антигени.

В-клетките на паметта са активирани В-лимфоцити, които отново са преминали в стадия на малки лимфоцити в резултат на сътрудничество с Т-клетките. Те са дълготраен клонинг на В-клетки, осигуряват бърз имунен отговор и произвеждат голямо количество имуноглобулини при многократно приложение на същия антиген. Наричат ​​се клетки на паметта, тъй като позволяват на имунната система да "помни" антигена дълги години след прекратяване на действието му. В-клетките на паметта осигуряват дългосрочен имунитет.

Плазмените клетки са последната стъпка в диференциацията на антиген-активираните В клетки. За разлика от други В клетки, те носят малко мембранни антитела и са способни да секретират разтворими антитела. Представляват големи клетки с ексцентрично разположено ядро ​​и развит синтетичен апарат - грапавият ендоплазмен ретикулум заема почти цялата цитоплазма, развит е и апаратът на Голджи. Те са краткотрайни клетки (2-3 дни) и бързо се елиминират при липса на антигена, предизвикал имунния отговор.

Характерна особеност на В-клетките е наличието на повърхностни мембранно-свързани антитела, принадлежащи към класовете IgM и IgD. В комбинация с други повърхностни молекули, имуноглобулините образуват антиген-разпознаващ рецепторен комплекс, отговорен за разпознаването на антигена. Също така на повърхността на В-лимфоцитите има МНС клас II антигени, които са важни за взаимодействието с Т-клетките, а върху някои клонове на В-лимфоцитите има CD5 маркер, който е общ за Т-клетките. Рецепторите за компонентите на комплемента C3b (Cr1, CD35) и C3d (Cr2, CD21) играят роля в активирането на В клетките. Трябва да се отбележи, че маркерите CD19, CD20 и CD22 се използват за идентифициране на В-лимфоцити. Fc рецептори са открити и на повърхността на В-лимфоцитите.

естествени убийци- големи гранулирани лимфоцити с цитотоксичност срещу туморни клетки и клетки, заразени с вируси. Понастоящем NK клетките се считат за отделен клас лимфоцити. NKs изпълняват цитотоксични и цитокин-продуциращи функции. NK е един от най-важните компоненти на клетъчния вроден имунитет. НК се образуват в резултат на диференциацията на лимфобластите (общи предшественици на всички лимфоцити). Те нямат Т-клетъчни рецептори, CD3 или повърхностни имуноглобулини, но обикновено носят CD16 и CD56 маркери при хора или NK1.1/NK1.2 маркери в някои щамове мишки на повърхността си. Около 80% от НК носят CD8.

Тези клетки са наречени естествени клетки убийци, тъй като според ранните идеи те не изискват активиране, за да убият клетки, които не носят маркери на основния комплекс на хистосъвместимост тип I.

Основната функция на NK е унищожаването на телесни клетки, които не носят MHC1 на повърхността си и по този начин са недостъпни за действието на основния компонент на антивирусния имунитет - Т-килърите. Намаляването на количеството MHC1 на клетъчната повърхност може да се дължи на трансформацията на клетката в ракова клетка или на действието на вируси като папиломен вирус и HIV.

Макрофагите, неутрофилите, еозинофилите, базофилите и естествените убийци осигуряват вроден имунен отговор, който е неспецифичен.

ОТНОСНО главни "войници" на имунната система (ИС) представляват класПодвижен бели кръвни клетки - левкоцити.
Има два различни вида бели кръвни клетки: фагоцити - макрофаги, неутрофили и дендритни клеткии лимфоцити - В-клетки, Т- клетки и естествениубийци (Фигура 1). Фагоцитите поглъщат и унищожават микроби и други частици. Те са част IS и включва моноцити/макрофаги, неутрофили и дендритни клетки. Моноцити циркулират в кръвта като предшественицимакрофаги и се диференцират в макрофагислед напускане на кръвообращението и мигриране в телесните тъкани. макрофаги и неутрофилиимат рецептори които им помагатразпознават структури, които са общи за много патогените са такса- подобни рецептори(виж поле номер 1).

Поставете #1 Рецептори на основните клетки на имунната система, които разпознават "чужди" молекули структури Основната задача на имунната система е да не разпознававсички видове антигени, но подчертайте няколко, силно запазенимолекулярни структури, които са характерни за всички микроорганизми.Тези структури се разпознават от специфични рецептори, т.наррецептори за разпознаване на образи (PRR).Структурата на тези рецептори е инвариантен, за разлика от изключително разнообразнитеструктури на В и Т-клетъчните рецептори. PRR са типични модели, които са разположени изключително върху повърхността на микробните патогени.Тези шаблоните се наричат ​​патоген-свързани молекулярни модели (PAMPs). ПАМПотговарят на три важни изисквания: Присъства само върху патогенни микроорганизми, не и върху човешки клетки Общи за цели класове патогени Необходими за оцеляване или патогенност микроорганизми важен клас PRR- семейство Toll-подобни рецептори. Toll-подобни рецепториразпознават PAMPs като липополизахаридивсички грам-отрицателни бактерии, двойноверижни РНК вирусии много други структури.Възможно най-скоро PRR на макрофаги или неутрофилиидентифицира конкретна структураPAMP, те се активират веднагаза изпълнениетехните ефекторни функции.Тол-подобен рецепторите са важна връзка между имунологичните сигналии хранителни компоненти чрез регулиране на експресията на водещи гениза повишаване на антимикробната защита (например витамин D).

Свързването на Toll-подобни рецептори върху неутрофилите и макрофагите със свързаните с патогени патогенни молекули задейства механизмите за активиране на имунните клетки - те абсорбират и убиват патогена и отделят химични медиатори - цитокини и хемокини (вмъкнете #2)
някои хранителни вещества (хранителни вещества) , например витамин D, се свързват с Toll рецепторите и индуцират синтеза на антибактериални пептиди в клетките на имунната система (макрофаги и неутрофили).

Поставете #2 Цитокини - продукти на секрецията на основните клетки на имунната система Цитокини - протеини, синтезирани от различни видове имунни и неимунни, засягащивърху поведението на други клетки. Всеки цитокин има няколко ефекта върху различни видове клетки.Цитокините, произведени от левкоцитите и упражняващи ефект главно върху други левкоцити, се наричат ​​интерлевкини (IL).Цитокините действат селективно върху определени клетки, като използват специфични рецептори на целевите клетки.. Свързването с рецептора причинява клетъчно активиране: растеж, диференциация или смърт.Цитокините, които се синтезират в началото на имунния отговор, действайки от определени имунни клетки, определят вида на имунния отговор, който се развива (възпаление, реакция на образуване на антитела).Различни подгрупи Т-лимфоцити секретират различни цитокинови профили: Т хелпери 1 (Th 1): IL-2 и интерферон γ (стимулиране на възпалителни процеси) Т-хелпери 2 (Th2): IL-4, IL-5, IL-9 и IL-13 (стимулиране на образуването на антитела) Т хелпер 17 (Th17): IL-17 (медиатор на възпалителни и автоимунни заболявания) T регулаторен (T reg): IL-10, трансформиращ растежен фактор-бета (инхибиране на възпалителни процеси) Повечето цитокини действат съвместно с други, за да предизвикат физиологични ефекти.В допълнение, цитокините от клетките на имунната система могат да повлияят на клетките на неимунната тъкан като мозъка и черния дроб. Хемокините са протеини, които са членове на семейството на цитокините.Те действат като хемоатрактанти и стимулират миграцията и активирането на клетките, особено на фагоцитите и лимфоцитите.Хемокините играят централна роля във възпалителните процеси.

Дендритни клетки на имунната система

Това са антиген-представящи клетки от периферни тъкани, способни да абсорбират патогена, да го обработват (специфично разцепване) и представяне (представяне) на Т-лимфоцити, които след това се диференцират в активни, имуногенни Т-лимфоцити. Поради своите функционални свойства, дендритните клетки се намират в повърхностните тъкани на тялото, които граничат с околната среда: кожата и лигавиците на дихателните пътища, пикочно-половата система и стомашно-чревния тракт.

Поставете #3 Повече за В и Т клетките като основни при ИС Всяка В клетка е програмирана да синтезира специфично антитяло,който е в състояние да реагира с един специфичен антиген, съгласно принципа ключ-заключване. Когато В клетка се срещнезадействащ антиген, той пролиферира с образуването на дъщерни клетки, коитосинтезират и секретират големи количества специфичниантитела, които съответстват на тригерния антиген.Антителата се свързват сантигенна молекула и гарантира нейното унищожаване. INзаедно В-лимфоцитите могат да синтезират хиляди различнивидове антитела, което позволява на човек да противодействаголямо разнообразие от антигени, които може да срещне навсякъдеживот. На повърхността на В-лимфоцитите има специфична мембрана антитела, които изпълняват функцията на разпознаване и свързване на антиген, последвано от пролиферация. Когато В-лимфоцитите срещнат антиген за първи път, те го свързват и се активират, превръщат се в плазмени клетки, които синтезират специфични антитела, някои В-лимфоцити се превръщат в клетки на паметта.Ако антигенът се появява многократно, В-клетките памет много бързосинтезират голям бройсъответни антитела с висок афинитет към антигена. Т-клетките са друга подгрупа на лимфоцитите. Характеризират се способността да се синтезират цитокини за активиране или инхибиране на имунните отговори. ОТНОСНОнито се разделят на Т-хелпери (например Th0, Th1, Th2, Th1 7)и регулаторни Т клетки (вижте каре 4). Третата група - цитотоксични Т клетки, добре оборудвани да убиват заразени с вирус клетки. Подобно на В клетките, Т клетките се активират в отговор на специфични антигени.Те могат да разпознават антигени, използвайки рецептори на тяхната повърхност,клетъчни рецептори. Характеристика на Т-лимфоцитите: те разпознават антигена, който ще им бъде представен с дендритни клетки, В-лимфоцити или макрофаги.При разпознаване на антигена Т-лимфоцитът се активира, неговите цитокини инициират каскада от определени реакции - възпаление или синтез на антитела.

В лимфоцити

Това е клас лимфоцити, които узряват в костния мозък.При стимулиране с антигени В лимфоцититесе развиват в плазмени клетки, които произвеждат антитела.антитела - сложни протеини, наречени имуноглобулини.Всяка В клетка произвежда един вид антитяло, което специфично реагира с един антиген.Антигени, които стимулиратв лимфоцитите,обикновено протеинови молекули виж каре 3). Някои функции на В-лимфоцитите са под контролТ-лимфоцити.

Т лимфоцити

Тази популация от основни IS клетки произхожда от костния мозък,но важни етапи на развитие протичат в тимусната жлеза, тимуса. Под въздействието на специфични сигналинедиференцираните Т-лимфоцити се развиват във функционалноразлични видове Т-лимфоцити ( виж каре 4).

Естествени убийци (NK)

NK – основните клетки на IS, са способни да разпознават и убиват таргетните клеткибърз. Целите на ЕК включват заразените с вирусаи туморни клетки. Разпознаване на целите и тяхното последващо унищожаване (умъртвяване)ЕК не се регулира от антиген-зависими механизми, а само чрез рецептори на ЕК.Рецептори огънпри контакт с потенциални целеви клетки.

Кутия #4 Защо трябва да се регулират имунните реакции? Имунният отговор не може да бъде твърде силен, нито може да бъде потиснат.Не е ли задача на имунната система да убива и елиминира вреднитепатогени възможно най-бързо и ефикасно? Но не. Какво би станало, ако самите Т хелпери се активират, напуснат тимуса и влязат в кръвообращението? Те биха атакували здравите клетки на тялото.без адекватен имунитетпотискане, те биха се размножили и инициирали автоимунен отговор, напримерпротивопоставени на собствените структури на тялото. Въпреки това, в случай на тумориот същия механизъм на имуносупресия,потиска имунния отговор, необходим за унищожаване на раковите клетки.Или какво се случва, когато протеиновите фракции на храната преминаватчревната стена и влизат в контакт с чревни левкоцити?Без регулаторни механизми и индукцияорална поносимост причинява хранителна алергия, имунен отговорсрещу безвредни хранителни съставки. Лимфоцитите на имунната система, които са най-важни в регулациятаинтензивността и продължителността на съответния имунен отговор се наричат ​​регулаторниТ лимфоцити. Те могат да бъдат идентифицирани по различниповърхностни маркери и секреция на определени цитокини.Имунорегулацията е непрекъснат баланс междустимулиране и потискане на имунните ефекторни лимфоцити и левкоцити.други лимфоцитите също могат да участват в регулирането на имунните отговори. Така, IN лимфоцитите синтезират специфични IgA антитела към хранителни антигенив червата на бозайниците.

Т-клетките всъщност са придобит имунитет, който може да предпази от цитотоксични увреждащи ефекти върху тялото. Чуждите агресорни клетки, навлизайки в тялото, носят „хаос“, който външно се проявява в симптомите на болестите.

В хода на своята дейност в тялото клетките-агресори увреждат всичко, което могат, действайки в собствен интерес. И задачата на имунната система е да открие и унищожи всички чужди елементи.

Специфичната защита на организма от биологична агресия (чужди молекули, клетки, токсини, бактерии, вируси, гъбички и др.) се осъществява по два механизма:

• производство на специфични антитела в отговор на чужди антигени (вещества, потенциално опасни за тялото);
• производство на клетъчни фактори на придобития имунитет (Т-клетки).

Когато „клетка-агресор” навлезе в човешкото тяло, имунната система разпознава чужди и собствени променени макромолекули (антигени) и ги отстранява от тялото. Също така, при първоначалния контакт с нови антигени, те се запаметяват, което допринася за по-бързото им отстраняване, в случай на вторично навлизане в тялото.

Процесът на запаметяване (представяне) възниква благодарение на антиген-разпознаващите рецептори на клетките и работата на антиген-представящите молекули (МНС молекули - комплекси на хистосъвместимост).

Какво представляват Т-клетките на имунната система и какви функции изпълняват

Функционирането на имунната система се определя от работата. Това са клетки на имунната система, които са
разнообразие от левкоцити и допринасят за формирането на придобит имунитет. Сред тях са:

• В-клетки (разпознават "агресора" и произвеждат антитела срещу него);
• Т клетки (действащи като регулатор на клетъчния имунитет);
• NK клетки (унищожаващи чужди структури, маркирани от антитела).

Въпреки това, в допълнение към регулирането на имунния отговор, Т-лимфоцитите са в състояние да изпълняват ефекторна функция, унищожавайки туморни, мутирали и чужди клетки, участват във формирането на имунологична памет, разпознават антигени и предизвикват имунни отговори.

За справка.Важна характеристика на Т-клетките е способността им да реагират само на представени антигени. Има само един рецептор за един специфичен антиген на Т-лимфоцит. Това гарантира, че Т-клетките не реагират на собствените автоантигени на тялото.

Разнообразието от функции на Т-лимфоцитите се дължи на наличието в тях на субпопулации, представени от Т-хелпери, Т-убийци и Т-супресори.

Субпопулация на клетките, техният етап на диференциация (развитие), степен на зрялост и др. се определя с помощта на специални клъстери на диференциация, обозначени като CD. Най-значимите са CD3, CD4 и CD8:

• CD3 се намира във всички зрели Т-лимфоцити и насърчава сигналната трансдукция от рецептора към цитоплазмата. Той е важен маркер за функцията на лимфоцитите.
• CD8 е цитотоксичен Т-клетъчен маркер.
• CD4 е Т-хелперен маркер и рецептор за HIV (човешки имунодефицитен вирус)

Прочетете също свързани

Усложнения при кръвопреливане по време на кръвопреливане

Т-помощници

Около половината от Т-лимфоцитите имат CD4 антиген, т.е. те са Т-хелпери. Това са помощници, които стимулират отделянето на антитела от В-лимфоцитите, стимулират работата на моноцитите, мастоцитите и прекурсорите на Т-убийците да се „включат“ в имунния отговор.

За справка.Функцията на помощниците се осъществява благодарение на синтеза на цитокини (информационни молекули, които регулират взаимодействието между клетките).

В зависимост от произведения цитокин те се разделят на:

• Т-хелперни клетки от 1-ви клас (произвеждат интерлевкин-2 и гама-интерферон, осигурявайки хуморален имунен отговор на вируси, бактерии, тумори и трансплантации).
• Т-хелперни клетки от 2-ри клас (секретират интерлевкини-4,-5,-10,-13 и са отговорни за образуването на IgE, както и имунния отговор, насочен към извънклетъчните бактерии).

Т-хелперите от 1-ви и 2-ри тип винаги взаимодействат антагонистично, т.е. повишената активност на първия тип инхибира функцията на втория тип и обратно.

Работата на помощниците осигурява взаимодействието между всички имунни клетки, определяйки кой тип имунен отговор ще преобладава (клетъчен или хуморален).

важно.При пациенти с придобита имунна недостатъчност се наблюдава нарушение на работата на помощните клетки, а именно недостатъчността на тяхната функция. Т-хелперите са основната цел на ХИВ. В резултат на смъртта им се нарушава имунната реакция на организма към стимулирането на антигените, което води до развитие на тежки инфекции, растеж на онкологични неоплазми и смърт.

Това са така наречените Т-ефектори (цитотоксични клетки) или клетки убийци. Това име се дължи на способността им да унищожават целевите клетки. Извършвайки лизис (лизис (от гръцки λύσις - разделяне) - разтваряне на клетките и техните системи) на мишени, носещи чужд антиген или мутирал автоантиген (трансплантанти, туморни клетки), те осигуряват противотуморни защитни реакции, трансплантационен и антивирусен имунитет, като както и автоимунни реакции.

Т-убийците с помощта на собствените си МНС молекули разпознават чужд антиген. Свързвайки се с него на клетъчната повърхност, те произвеждат перфорин (цитотоксичен протеин).

След лизиране на клетката „агресор“, Т-убийците остават жизнеспособни и продължават да циркулират в кръвта, унищожавайки чужди антигени.

Т-убийците съставляват до 25 процента от всички Т-лимфоцити.

За справка.В допълнение към осигуряването на нормални имунни отговори, Т-ефекторите могат да участват в антитяло-зависими клетъчни цитотоксични реакции, допринасяйки за развитието на тип 2 (цитотоксична) свръхчувствителност.

Това може да се прояви чрез лекарствени алергии и различни автоимунни заболявания (системни заболявания на съединителната тъкан, автоимунна хемолитична анемия, миастения гравис, автоимунен тиреоидит и др.).

Някои лекарства, които могат да предизвикат процесите на некроза на туморни клетки, имат подобен механизъм на действие.

важно.Цитотоксичните лекарства се използват при химиотерапия на рак.

Например, такива лекарства включват хлорбутин. Това лекарство се използва за лечение на хронична лимфоцитна левкемия, лимфогрануломатоза и рак на яйчниците.

Човешкият имунитет е състояние на имунитет към различни инфекциозни и като цяло чужди организми и вещества за човешкия генетичен код. Имунитетът на организма се определя от състоянието на неговата имунна система, която е представена от органи и клетки.

Органи и клетки на имунната система

Нека спрем за кратко до тук, тъй като това е чисто медицинска информация, ненужна на обикновения човек.

Червен костен мозък, далак и тимус (или тимус) - централните органи на имунната система .
Лимфните възли и лимфоидната тъкан в други органи (напр. сливици, апендикс) са периферните органи на имунната система .

Помня:сливиците и апендикса НЕ са ненужни органи, а много важни органи в човешкото тяло.

Основната задача на органите на човешката имунна система е производството на различни клетки.

Какви са клетките на имунната система?

1) Т-лимфоцити. Те се делят на различни клетки - Т-килъри (убиват микроорганизми), Т-хелпери (помагат за разпознаването и унищожаването на микробите) и други видове.

2) В-лимфоцити. Основната им задача е производството на антитела. Това са вещества, които се свързват с протеините на микроорганизмите (антигени, т.е. чужди гени), инактивират ги и се екскретират от човешкото тяло, като по този начин „убиват“ инфекцията вътре в човека.

3) Неутрофили. Тези клетки поглъщат чуждата клетка, унищожават я, като същевременно се унищожават. В резултат на това се появява гноен секрет. Типичен пример за работата на неутрофилите е възпалена рана на кожата с гноен секрет.

4) Макрофаги. Тези клетки също поглъщат микроби, но самите те не се унищожават, а ги унищожават в себе си или ги прехвърлят на Т-помощници за разпознаване.

Има още няколко клетки, които изпълняват високоспециализирани функции. Но те представляват интерес за специалисти-учени, а обикновеният човек е достатъчно от онези видове, които са посочени по-горе.

Видове имунитет

1) И сега, след като научихме какво представлява имунната система, че тя се състои от централни и периферни органи, от различни клетки, сега ще научим за видовете имунитет:

• клетъчен имунитет
• хуморален имунитет.

Тази градация е много важна за разбиране от всеки лекар. Тъй като много лекарства действат или върху единия, или върху другия вид имунитет.

Клетъчният е представен от клетки: Т-убийци, Т-хелпери, макрофаги, неутрофили и др.

Хуморалният имунитет е представен от антитела и техен източник - В-лимфоцити.

2) Втората класификация на видовете - според степента на специфичност:

Неспецифични (или вродени) - например работата на неутрофилите при всяка възпалителна реакция с образуване на гнойно изхвърляне,

Специфични (придобити) - например, производството на антитела срещу човешкия папиломен вирус или срещу грипния вирус.

3) Третата класификация е видовете имунитет, свързани с медицинската дейност на човека:

Естествен - в резултат на човешко заболяване, например имунитет след варицела,

Изкуствен - в резултат на ваксинации, тоест въвеждане на отслабен микроорганизъм в човешкото тяло, в отговор на това в тялото се произвежда имунитет.

Пример за това как работи имунитетът

Сега нека да разгледаме практически пример как се развива имунитет към човешкия папиломен вирус тип 3, който причинява появата на млади брадавици.

Вирусът прониква в микротравмата на кожата (драскотина, ожулване), постепенно прониква в дълбоките слоеве на повърхностния слой на кожата. Преди това не е присъствал в човешкото тяло, така че човешката имунна система все още не знае как да реагира на него. Вирусът е вграден в генния апарат на кожните клетки и те започват да растат неправилно, придобивайки грозни форми.

Така върху кожата се образува брадавица. Но такъв процес не подминава имунната система. На първо място, Т-хелперите са включени. Те започват да разпознават вируса, премахват информация от него, но не могат да го унищожат сами, тъй като размерът му е много малък и Т-убиецът може да бъде убит само от по-големи обекти като микроби.

Т-лимфоцитите предават информация на В-лимфоцитите и те започват да произвеждат антитела, които проникват през кръвта в клетките на кожата, свързват се с вирусните частици и по този начин ги обездвижват, след което целият този комплекс (антиген-антитяло) се изхвърля от тялото.

В допълнение, Т-лимфоцитите предават информация за заразените клетки на макрофагите. Те се активират и започват постепенно да поглъщат променените кожни клетки, като ги унищожават. И на мястото на унищожените, здрави кожни клетки постепенно растат.

Целият процес може да отнеме от седмици до месеци или дори години. Всичко зависи от активността както на клетъчния, така и на хуморалния имунитет, от активността на всички негови връзки. В края на краищата, ако, например, в някакъв период от време поне една връзка изпадне - В-лимфоцити, тогава цялата верига се срива и вирусът се размножава безпрепятствено, прониквайки във всички нови клетки, допринасяйки за появата на всички нови брадавици по кожата.

Всъщност горният пример е само много слабо и много достъпно обяснение за това как работи човешката имунна система. Има стотици фактори, които могат да включат един или друг механизъм, да ускорят или забавят имунния отговор.

Например, имунният отговор на организма при проникването на грипния вирус е много по-бърз. И всичко това, защото той се опитва да проникне в мозъчните клетки, което е много по-опасно за тялото от действието на папиломен вирус.

И още един ярък пример за работата на имунитета - вижте видеото.

Добър и слаб имунитет

Темата за имунитета започна да се развива през последните 50 години, когато бяха открити много клетки и механизми на цялата система. Но, между другото, не всички негови механизми са все още отворени.

Така например науката все още не знае как се задействат определени автоимунни процеси в тялото. Това е моментът, когато човешката имунна система без причина започва да възприема собствените си клетки като чужди и започва да се бори с тях. Това е като през 1937 г. - НКВД започна да се бие срещу собствените си граждани и изби стотици хиляди хора.

Като цяло трябва да знаете това добър имунитет- това е състояние на пълен имунитет към различни чужди агенти. Външно това се проявява чрез липсата на инфекциозни заболявания, човешкото здраве. Вътрешно това се проявява чрез пълната работоспособност на всички връзки на клетъчната и хуморалната връзка.

Слаб имунитете състояние на предразположеност към инфекциозни заболявания. Проявява се чрез слаба реакция на една или друга връзка, загуба на отделни връзки, неработоспособност на определени клетки. Може да има доста причини за неговия спад. Ето защо е необходимо да се лекува, като се премахнат всички възможни причини. Но ще говорим за това в друга статия.