А. Основные положения

Активация В-лимфоцитов.

Активация В-лимфоцитов, посредством которой и осуществляется гуморальный иммунный ответ, происходит под влиянием Т-хелперов второго типа, в которые дифференцируются нулевый («наивные» Т-хелперы) после представления им процессированного антигена антигепрезентирующей клеткой (например, макрофагом); Т-хелпер второго типа продуцирует интерлейкин-4 (сигнал активации В-лимфоцитов), интерлейкин-5 (сигнал пролиферации активированных В-лимфоцитов), интерлейкин-6 (сигнал дифференциации пролиферированных В-лимфоцитов в плазматические клетки, продуцирующие антитела, которые и осуществляют эффекторное звено гуморального иммунного ответа); не до конца дифференцированные В-лимфоциты превращаются в клетки иммунологической памяти.

Отличия плазмоцита от В-лимфоцита.

В отличие от В-лимфоцита, плазмоцит практически лишён поверхностных рецепторных молекул (включая BCR и МНС-II), вследствие чего продукция им антител (единственная функция плазмоцита) практически не зависит от внешних сигналов, относится к короткоживущим клеткам.

Особенности иммунного ответа на Т-независимые антигены.

Распознавание и презентация антигена проводится самим В-лимфоцитом, синтезируются только иммуноглобулины класса М (без переключения на синтез IgG), не образуются клетки иммунологической памяти (вследствие чего не возможен вторичный иммунный ответ).

Общая схема гуморального иммунного ответа.

Если иммунный ответ формируется на Т-зависимый антиген, то процессинг и презентация антигена происходят аналогично клеточному иммунному ответу, после чего Т-хелпером второго типа активируется соответствующий клон В-лимфоцитов, дающий начало клеткам иммунологической памяти, а также плазмоцитам, синтезирующим сначала IgМ, а затем – IgG; в случае иммунного ответа на Т-независимый антиген его процессирование и презентация происходит в самих В-лимфоцитах, а соответствующий клон В-лимфоцитов даёт начало только плазмоцитам, способным секретировать лишь IgМ, без образования клеток иммунологической памяти.

Механизмы эффекторного действия антител и их характеристика.

Антитела (иммуноглобулины) осуществляют эффекторное звено гуморального иммунного ответа путём нейтрализации (бактериальных токсинов или ферментов вирулентности), опсонизации (т.е. описанного в теме № 11 иммунного фагоцитоза) и активации комплемента (путём запуска на поверхности клеток, несущих чужеродный антиген, описанного в теме № 11 механизма комплементзависимого лизиса), а также антитезозависимой клеточной цитотоксичности; последняя осуществляется против клеток, несущих чужеродные антигены, с которыми на её поверхности реагируют антитела – в этом случае такую клетку атакуют или NK-клетки (в случае IgG) или эозинофилы (в случае IgE или IgA, это происходит тогда, когда чужеродная клетка является гельминтом): в первом случае NK-клетки уничтожают клетку-мишень путём порообразования перфорином или запуском апоптоза, во втором случае развивается так называемый «эозинофильный воспалительный процесс» с образованием высокотоксичных протеинов, убивающих гельминтную клетку.

Общая схема иммунного ответа.

Т-независимый антиген процессирует и презентирует нулевому (т.н. «наивному») Т-хелперу АПК (например, макрофаг), если при этом нулевой («наивный») Т-хелпер дифференцируется в Т-хелпер первого типа, то формируется клеточный иммунный ответ с появлением цитотоксических лимфоцитов и клеток иммунологической памяти, обеспечивающих возможность вторичного иммунного ответа; если же нулевой («наивный») Т-хелпер дифференцируется в Т-хелпер второго типа, то формируется гуморальный иммунный ответ с активацией В-лимфоцитов, превращением их в клетки иммунологической памяти и плазмоциты, секретирующие антитела; в случае иммунного ответа на Т-независимый антиген иммунный ответ ограничивается активацией В-лимфоцитов с дифференциацией их в плазмоциты, секретирующие антитела.

Супрессия иммунного ответа.

Супрессия иммунного ответа достигается: элиминацией антигена и, следовательно, устранением фактора активации лимфоцитов, ограниченностью жизни терминально активированных лимфоцитов, действием особых Т-киллеров, запускающих апоптоз в активированных Т-лимфоцитах (т.н. Т-супрессоры), гибелью в результате апоптоза активированных лейкоцитов, супрессией активности лейкоцитов цитокинами.

Кооперативный механизм действия и регуляции иммунной системы.

Кооперация и регуляция иммунной системы осуществляются как внутри самой иммунной системы (на уровне кооперации иммунокомпетентных клеток), так и на уровне организма (посредством межсистемной кооперации иммунной, нервной и гуморальной систем).

Определение термина «иммуноглобулин».

Гамма-глобулины сыворотки крови, способные специфически связываться с антигеном.

Физическое состояние и формы существования иммуноглобулинов.

Иммуноглобулины существуют в макроорганизме в двух формах: в растворимой, или секреторной, форме (в крови и в других биологических жидкостях) и в мембранной форме (в составе BCR), а также в связи с Fc-рецепторами клетки (как вне иммунный комплексов – IgE, так и в составе последних – иммуноглобулины других классов).

Структура иммуноглобулинов.

Молекула иммуноглобулина состоит, как минимум, из четырёх полипептидных цепей (двух лёгких и двух тяжёлых), соединённых дисульфидными мостиками; полипептидные цепи представлены доменами (свёрнутыми в глобулу участками), чередующимися с линейными участками; крайние NH³-домены каждой цепи составляют Fab-фрагмент, пространство между лёгкой и тяжёлой цепью которого формирует паратоп, определяющий (преимущественно – за счёт трёх гипервариабельных участков каждой цепи) специфичность данной молекулы иммуноглобулина для конкретного эпитопа антигена, все остальные домены обеих цепей формируют Fc-фрагмент молекулы иммуноглобулина.

Классификация иммуноглобулинов.

Иммуноглобулины классифицируются на пять классов, два из которых содержат подклассы: IgG (подклассы IgG₁, IgG₂, IgG₃, IgG₄), IgА (подклассы IgА₁, IgА₂), IgM, IgD и IgE.

Дополнительные полипептидные цепи иммуноглобулинов.

Некоторые классы и варианты иммуноглобулинов содержат, кроме двух лёгких и двух тяжёлых полипептидных цепей, дополнительные полипептидные цепи: J-цепь (соединяющую мономеры иммуноглобулинов в единую полимерную молекулу), S-белок (защищает секреторный вариант IgA – IgAs – от ферментативного расщепления в секретах слизистых оболочек), М-белок (фиксирует рецепторный иммуноглобулин – в составе BCR – на мембране В-лимфоцита).

Валентность иммуноглобулинов.

Под валентностью иммуноглобулина понимают количество действующих паротопов, которое содержит молекула соответствующего иммуноглобулина: у IgЕ – 1 (так как второй паратоп в его молекуле заблокирован), у остальных мономерных иммуноглобулинов – 2, у IgAs – 4, у IgM – 10.

Прохождение через плаценту иммуноглобулинов.

Через плаценту может проходить только IgG.

Основная функция различных классов иммуноглобулинов.

Основная функция IgG – осуществление эффекторного звена вторичного иммунного ответа, IgAs ответственен за местный иммунитет слизистых оболочек (содержится в их секрете), IgM – иммуноглобулин первичного иммунного ответа, IgD формирует Ag-распознающий рецептор зрелых В-лимфоцитов, IgE – иммуноглобулин анафилактической реакции.

Морфофункциональные особенности иммуноглобулинов.

К мономерным молекулам иммуноглобулинам относятся IgG, IgA, IgD (двухвалентные) и (одновалентный), к полимерным молекулам иммуноглобулинов относятся IgM (пентамер) и IgE особый вариант IgA, который содержится в секретах слизистых оболочек – IgAs (димер); все иммуноглобулины, кроме IgE, относятся к полным антителам (вызывающим видимые двухкомпонентные серологические реакции), а IgE является неполным антителом, поскольку – в силу своей одновалентности – не вызывает видимых серологических реакций агглютинации и преципитации, такие антитела лишь блокируют антиген, но не связывают его в «решётку», вследствие чего называются «блокирующими» антителами.

Аффинность антител.

Под аффинностью антител понимают прочность связи конкретной пары паратоп/эпитоп; наибольшей аффинностью обладают моноклональные антитела.

Авидность антител.

Под авидностью понимают прочность связи молекулы антитела в целом с молекулой антигена в целом; наибольшая авидность – у IgM.

Нормальные антитела.

Нормальными антителами называют те антитела, которые формируют базальный уровень иммуноглобулинов, постоянно образующихся в организме без явной антигенной стимуляции; нормальные антитела отражают готовность макроорганизма к иммунному реагированию, а также могут свидетельствовать об его отдалённом (по времени) контакте с антигеном; по своей направленности нормальные антитела представлены изогемагглютининами (антителами против эритроцитарных антигенов групп крови сисетмы АВ0), антителами против бактерий кишечной группы, против кокков и против некоторых вирусов.

Моноклональные антитела.

Моноклональными антителами называются антитела, продуцируемые одним клоном плазмоцитов; их главное достоинство – высокая специфичность.

Получение моноклональных антител.

Получают моноклональные антитела с помощью гибридомной технологии: проводят слияние плазмоцита с миеломным клетками, получая гибридомы (антителопродуцирующие раково-трансформированные клетки), которые затем размножают на искусственных питательных средах или в организме животных – антитела, продуцируемые такими клетками и являются моноклональными.

Неполные антитела.

Одновалентные антитела, не образующие видимого глазом гигантского иммунного комплекса (т.е. выпавшей в осадок «решётки») в ходе реакций агглютинации или преципитации.

Выявление неполных антител.

Неполные антитела выявляются реакцией Кумбса (антиглобулиновым тестом): на первом этапе к сыворотке, содержащей неполные антитела, добавляется соответствующий антиген – образуются отдельные иммунные комплексы, но реакция остаётся невидимой, т.к. последние не связываются в гигантский иммунный комплекс (т.е. не образуется «решётка»); на втором этапе для визуализации реакции добавляется антиглобулиновая сыворотка (кроличья сыворотка, содержащая полные антитела к любым человеческим иммуноглобулинам, в том числе и к неполным антителам) – антитела антиглобулиновой сыворотки связывают через неполные антитела образовавшиеся на первом этапе иммунные комплексы в гигантский иммунный комплекс, т.е. формируют «решётку», делая реакцию видимой; антиглобулиновый тест проводят с помощью РА или РНГА.

Абзимы.

Этим термином обозначают антитела, которые не только связывают антиген, но и могут катализировать некоторые биохимические реакции.

Динамика антителообразования.

Образование антител в процессе гуморального иммунного ответа проходит в своём развитии четыре фазы: латентную или индуктивную (при первичном иммунном ответе – около 5 суток, при вторичном – примерно сутки), логарифмическую (примерно 10 дней, около 5 суток), стационарную (примерно 20 дней, месяцы) и фазу снижения (до полугода, годы).

Характеристика фаз антителообразования.

В латентную фазу происходит презентация антигена, активация, пролиферация и дифференциация соответствующих клонов иммунокомпетентных клеток, синтез сначала IgM с последующим переключением на синтез IgG (при вторичном иммунном ответе – сразу синтезируется IgG), в логарифмической фазе происходит нарастание титра синтезируемых антител (при вторичном иммунном ответе – более интенсивное и до более высоких титров), стационарная фаза характеризуется максимальным и постоянным уровнем специфических антител, а в фазу снижения происходит постепенное снижение титра специфических антител.

Клонально-селекционная теория антителообразования.

Лежащая в основе современной иммунологии клонально-селекционная теория антителообразования (теория Бернета) следующим образом объясняет появление при иммунном ответе антител именно нужной специфичности (т.е. против именно того антигена, который индуцировал развитие иммунного ответа): клетка В-лимфоцита имеет Ag-распознающие рейепторы только одной специфичности и в организме изначально существуют клоны В-лимфоцитов с Ag-распознающими рецепторами для всех возможных антигенов – контакт с Ag зрелого В-лимфоцита ведёт к активации соответствующего клона, его пролиферации и дифференциации в плазматическую клетку, которая может секретирует антитела только той специфичности, каковой обладали Ag-распознающие рецепторы того В-лимфоцита, от которого она произошла.

Объяснение клонально-селекционной теорией антителообразования феномена естественной иммунологической толерантности.

Иммунокомпетентные клетки (не только В-лимфоциты, но и Т-лимфоциты, которые тоже подчиняются рассмотренной выше закономерности), контактируя с соответствующим аутоантигеном на стадии эмбрионального развития (т.е. незрелыми), элиминируются (погибают или блокируются): в результате у родившегося организма нет соответствующего клона ИКК и иммунный ответ в отношении аутоантигена невозможен.

Молекулярно-генетическая теория С.Тонегавы.

Теория Бернета была позднее дополнена молекулярно-генетической теорией Тонегавы, согласно которой в генах, детерминирующих специфичность иммуноглобулинов, постоянно происходят мощные рекомбинационные и мутационные процессы, в результате которых возможно огромное число вариантов этих генов; поэтому ИКК, в частности – В-лимфоцит, может «подстраиваться» под специфичность антигена и число возможных специфичностей иммунного ответа практически неограниченно.

Назначение диагностических сывороток.

Диагностические сыворотки используются для идентификации микроорганизмов.

Принцип получения диагностических сывороток.

Для получения диагностической сыворотки конкретным микроорганизмом иммунизируется кролик, в результате из его крови получают поливалентную нативную сыворотку, из которой путём удаления неспецифических антител, получают диагностическую сыворотку против конкретного микроорганизма.

Поиск по сайту: