Факторы неспецифической резистентности

Множественные факторы неспецифической резистентности условно можно разделить на группы (но действуют сообща): общефизиологические (функциональные), клеточные (тканевые) и гуморальные (наиболее ранние в эволюционном отношении факторы невосприимчивости).

1. Общефизиологические (функциональные) признаки обеспечивают удаление патологических агентов из организма. К ним относятся:

Ø выделительная система (мочевыдление, потоотделение);

Ø реснитчатый эпителий слизистой верхних дыхательных путей;

Ø защитные физиологические и патологические акты (насморк, кашель, чихание, рвота, слущивание поверхностного слоя кожи – эпидермиса).

2. Клеточные (тканевые) факторы:

Ø клеточная ареактивность (неспособность тканей поддерживать размножение возбудителя);

Ø кожные покровы и слизистые оболочки (механический барьер, секреты потовых, сальных и слюнных желез, оказывающие губительное антимикробное действие на возбудителей – высокое содержание жирных кислот и кислая рН);

Ø желудочный сок (кислая рН, выдерживают только кислотоустойчивые микроорганизмы);

Ø нормальная микрофлора (антагонистическое действие);

Ø естественные/нормальные киллеры (ЕК/NК) – не имеют основных маркеров Т- и В-лимфоцитов, поэтому их также называют нулевыми лимфоцитами (большими зернистыми лимфоцитами), способны самостоятельно распознавать «свое-чужое» на поверхности клетки-мишени, уничтожают клетки, инфицированные вирусами, опухолевые клетки и клетки трансплантанта посредством выработки белков-«перфоринов» (гранзимов);

Ø воспаление;

Ø фагоцитоз.

Фагоцитоз (от греч. phago – пожираю, cytos – клетки) – процесс активного поглощения специализированными клетками организма попадающих в него живых или убитых микроорганизмов и различных инородных частиц с последующим их перевариванием при помощи внутриклеточных ферментов.

Клетки, участвующие в фагоцитозе (фагоциты):

1. Макрофаги:

Ø моноциты периферической крови;

Ø тканевые макрофаги/клетки РЭС – купферовские клетки печени, мезангиальные клетки почек, гистиоциты соединительной ткани, клетки микроглии нервной ткани, альвеолярные и перитониальные макрофаги, гигантские эпителиоидные клетки воспалительных очагов и др.);

2. Микрофаги (полиморфно-ядерные лейкоциты=гранулоциты):

Ø нейтрофилы;

Ø базофилы;

Ø эозинофилы.

Функции фагоцитоза:

Ø защита от инородных частиц;

Ø рассасывание гематом;

Ø поглощение нежизнеспособных клеток самого организма и продуктов клеточного распада.

Стадии фагоцитоза:

1. Хемотаксис – целенаправленное движение фагоцитов в сторону фагоцитируемого объекта.

К хемоатрактантам (субстанциям стимулирующим хемотаксис фагоцитов) относятся продукты деградации тканей организма, лимфокины, бактериальные компоненты, комплемент (С3в, С5а, С5в, С6, С7).

2. Адгезия (аттракция) – прикрепление/абсорбция на мембране фагоцита.

3. Поглощение путем эндоцитоза с образованием вакуоли (фагосомы) с заключенными в ней поглощенными частицами.

4. Образование фаголизосомы (пищеварительной вакуоли) – к фагосоме устремляются лизосомы, выстраиваются по ее периметру, затем мембраны фагосомы и лизосом сливаются, лизосомальные ферменты изливаются в образовавшуюся фаголизосому.

5. Переваривание поглощенных объектов внутри фаголизосом с помощью суперактивных кислородных радикалов (Н₂О₂, атомарный кислород, образующиеся при анаэробном гликолизе), лизосомальных катионных белков и гистонов, клеточных протеаз, пептидаз и прочих ферментов.

6. Экзоцитоз.

Фагоцитоз может быть как завершенным, так и незавершенным.

Завершенный фагоцитоз – это фагоцитоз, при котором поглощенные фагоцитами бактерии погибают и разрушаются, т.е. полностью перевариваются.

Незавершенный фагоцитоз – это фагоцитоз, при котором не происходит переваривания поглощенных частиц или оно происходит не до конца.

Причины незавершенности фагоцитоза:

Ø резистентность к лизосомальным ферментам за счет наличия капсулы или плотной гидрофобной клеточной стенки (например, гонококки и сатафилококки);

Ø способность блокировать слияние фагосом и лизосом (например, микобактерии).

Многие внутриклеточные паразиты не только сохраняют жизнеспособность внутри фагоцитов, но и способны там размножаться.

Факторы, стимулирующие (опсонизирующие) процесс фагоцитоза:

Ø специфических антитела (Ig G и M);

Ø комплемент (С3, С3b, С4b);

Ø лизоцим;

Ø интерлейкины (ИЛ-5);

Ø белки острой фазы.

На практике фагоцитарная активность лейкоцитов периферической крови определяется с целью оценки иммунного статуса человека.

Показатели активности фагоцитоза:

Ø Фагоцитарный индекс (фагоцитарная активность) – процент лейкоцитов, участвующих в фагоцитозе (N=79%).

Ø Фагоцитарный число (фагоцитарный индекс) – среднее количество частиц, поглощенных одним фагоцитом (N=1,3-3,0, для частиц латекса=10,2).

Ø Завершенность фагоцитоза – процент частиц, переваренных за определенное время одним фагоцитом.

Ø НСТ-тест – способность фагоцитирующих клеток восстанавливать бесцветный реактив нитросиний тетразоль в краситель, окрашивающий их в синий цвет (N=48-80%).

Ø Опсоно-фагоцитарный индекс – отношение ФИ иммунной сыворотки (сыворотки, содержащей опсонины) к ФИ нормальной (неиммунной) сыворотки.

3. Гуморальные факторы:

Ø система комплемента;

Ø лизоцим;

Ø интерферон;

Ø β-лизины;

Ø белки острой фазы;

Ø цитокины.

Система комплемента (от лат. complementum – пополнение, дополнение; открыта Бухнером в 1889 г.) – это многокомпонентная самособирающаяся система термолабильных (разрушаются при 56⁰С в течении 30 минут) сывороточных белков, играющих важную роль в поддержании гомеостаза организма (вырабатывают макрофаги, лейкоциты и могут гепатоциты).

Система комплемента состоит из 30 отдельных белков, объединенных в 9 фракций (компонентов) – обозначаются С с соответствующими номерами (С1, С2, С3, С4, С5, С6, С7, С8, С9), некоторые из компонентов состоят из отдельных субкомпонентов – обозначаются добавлением к малой буквы латинского алфавита (С1q, С1r, С3s, С3а, С3в…). В норме система комплемента находится в неактивном состоянии, при попадании в организм, например, микробных продуктов, система комплемента активируется. Активация комплемента может осуществляться тремя путями: классическим, альтернативным и лектиновым.

Пути активации комплемента:

Классический путь запускается после взаимодействия с комплексом АГ+АТ и включает поочередную активацию всех 9 компонентов комплемента:

Ø с комплексом АГ-АТ (Fc-фрагментом) взаимодействует С1 компонент и все его субкомпоненты (C1q, C1r, C1s);

Ø С1 компонент выделяет протеазу, под действием которой активируются «ранние» компоненты С4, С2 и С3;

Ø под действием С3-конвертазы активируется С5, который прикрепляется к мембране клетки-мишени;

Ø это приводит к образованию литического (мембраноатакующего) комплекса – С5b, С6, С7, С8 и С9.

Альтернатитвный путь активации комплемента происходит без участия АТ и АТ, задолго до их появления и запускается микробными продуктами, такими как эндотоксины или липополисахариды клеточной стенки Грам– бактерий, а также некоторыми вирусами, грибами, простейшими и опухолевыми клетками:

Ø связывание с антигенами С3b компонента;

Ø при участии ряда ферментов – факторов В и D, белка пропердина (Р) С3b образует С3-конвертазу, активирующую С5 и соответственно мембраноатакующий комплекс.

Лектиновый путь активации комплемента начинается со связывания с углеводами (остатками маннозы) на поверхности микробных клеток белка сыворотки крови – маннонсвязывающего лектина (МСЛ), который и активирует систему комплемента:

Ø МСЛ (аналогичен C1q) связывает остатки маннозы на поверхности микробных клеток, что приводит к активации МСЛ-ассоциированной сериновой протеазы;

Ø под действием протеазы расщепляются компоненты С4, С2 и С3 с высвобождением С3-конвертазы, а это запускает процесс формирования мембраноатакующего комплекса.

Таким образом, независимо от пути активация комплемента заканчивается образованием мембраноатакующего комплекса (С5b, С6, С7, С8, С9), который приводит к появления каналов в мембране клетки-мишени, через которые в клетку поступает вода, и в результате клетка погибает.

В процессе расщепления С3 и С5 компонентов образуются С3а и С5а субкомпоненты (анафилатоксины) – служат медиаторами воспаления и развития анафилатоксических реакций с участием тучных клеток, нейтрофилов и моноцитов.

Основными функции комплемента:

Ø лизис микроорганизмов;

Ø способность адсорбироваться на комплексе АГ+АТ;

Ø опсонизация (стимуляция) фагоцитоза;

Ø участие в аллергических реакциях;

Ø участие в процессах свертывания крови;

Ø участие в процессе воспаления.

Лизоцим (открытЛащенко в 1909г. ) – это низкомолекулярный термостабильный белок, синтезирующийся тканевыми макрофагами и моноцитами периферической крови (содержится в сыворотке крови, слюне, слезной и перитонеальной жидкости, материнском молоке).

Свойства лизоцима:

Ø антибактериальная активность против многих Грам+ микроорганизмов (стафилококков, стрептококков, возбудителей столбняка, сибирской язвы и др.) за счет разрушения пептидогликана и мукополисахаридов клеточной стенки;

Ø опсонизация фагоцитоза.

Интерферон (открыт Айзексом, Линдеманом в 1957 г.) – система сывороточных гликопротеидов, обладающих противовирусной и противоопухолевой активностью.

Известны 3 типа интерферона:

Ø α-интерферон (лейкацитарный) – синтезируется лейкоцитами периферической крови;

Ø β-интерферон (фибробластный) – синтезируемый фибробластами;

Ø γ-интерферон (иммунный) – синтезируется Т-лимфоцитами и NК.

Механизм противовирусного и противоопухолевого действия – блокирует процесс трансляции и-РНК и белка на рибосомах. Но активен только в гомологичных системах, поэтому для лечения человека можно использовать только интерферон человеческого происхождения.

β-лизины (открыты Петерсоном в 1887 г.) – термостабильные сывороточные белки, синтезируемые тромбоцитами в процессе свертывания крови и обладающие бактерицидной активностью в отношении Грам+ бактерий (нарушают проницаемость цитоплазматической мембраны).

Белки острой фазы содержатся в сыворотке крови, синтезируются в печени в аварийном режиме и появляются в крови в течение первых 2 дней развития острых воспалительных процессов, когда специфических антител еще нет.

К белкам острой фазы относятся С-реактивный белок и МСЛ, способные опсонизировать фагоцитоз и запускать активацию комплемента.

Цитокины (от греч. cyto – клетка, kinos – движение) – это регуляторы межклеточных взаимодействий белковой природы, вырабатываемые различными клетками иммунной системы (стимулируют деление и дифференцировку клеток). Молекулы, секретируемые клетками во внеклеточную среду с целью воздействовать на другие клетки или на себя же, подать сигнал к запуску тех или иных процессов в клетках-мишенях.

К цитокинам относятся:

Ø Гемопоэтины – факторы роста клеток (интерлейкины, КСФ);

Ø Интерфероны α, β, γ;

Ø Фактор некроза опухолей (ФНО) α, β;

Ø Хемокины – привлекают в очаг воспаления лейкоциты и макрофаги.

Поиск по сайту: