Гуморальный иммунитет связан с лимфоцитами
Т-лимфоциты и В-лимфоциты иммунитета. Предварительная обработка Т- и В-лимфоцитова) Клеточно-опосредованный и гуморальный иммунитеты обеспечивают два типа лимфоцитов – Т- и В-лимфоциты. Хотя при исследовании под микроскопом большинство лимфоцитов в нормальной лимфоидной ткани выглядят одинаковыми, эти клетки подразделяют на две основные популяции. Одна популяция — Т-лимфоциты — ответственна за формирование активированных лимфоцитов, обеспечивающих клеточно-опосредованный иммунитет. Другая популяция — В-лимфоциты — ответственна за формирование антител, обеспечивающих гуморальный иммунитет. Оба типа лимфоцитов образуются у эмбриона из полипотентных гемопоэтических стволовых клеток, формирующих лимфоциты как один из наиболее важных результатов их дифференцировки. Почти все сформированные лимфоциты в результате заселяют лимфоидную ткань, однако прежде чем это произойдет, они дополнительно дифференцируются или проходят предварительную обработку. Лимфоциты, которые в итоге станут активированными Т-лимфоцитами, сначала мигрируют к тимусу, где подвергаются предварительной обработке. Эти ответственные за клеточно-опо-средованный иммунитет лимфоциты называют Т-лимфоцитами, что подчеркивает роль тимуса. Другая популяция лимфоцитов, В-лимфоциты, предназначенные для формирования антител, проходят предварительную обработку в печени плода в середине периода внутриутробной жизни, а также в костном мозге в конце внутриутробной жизни плода и после рождения. Эта популяция клеток впервые была открыта у птиц, имеющих специальный орган для их предварительной обработки, который называют бурсой Фабриция (фабрициевой сумкой). Ответственные за гуморальный иммунитет лимфоциты называют В-лимфоцитами, что подчеркивает роль бурсы. На рисунке ниже показаны две лимфоцитарные системы для формирования: (1) активированных Т-лимфоцитов; (2) антител.
Предварительная обработка Т- и В-лимфоцитовВсе лимфоциты организма происходят от коммитированных в лимфоцитарном направлении стволовых клеток эмбриона, но эти клетки не могут непосредственно превратиться в активированные Т-лимфоциты или антитела. Прежде чем это станет возможным, клетки должны подвергнуться дальнейшей дифференцировке в соответствующих областях, где они проходят специфическую обработку. а) Т-лимфоциты проходят предварительную обработку в тимусе (вилочковой железе). После образования в костном мозге Т-лимфоциты сначала мигрируют к вилочковой железе. Здесь они быстро делятся, одновременно становясь чрезвычайно разнообразными, т.е. предназначенными для реакции против разных специфических антигенов. Это значит, что один лимфоцит, обработанный в тимусе, проявляет специфическую реактивность в отношении одного антигена. Следующий лимфоцит специфически реагирует на другой антиген. Это продолжается до тех пор, пока в тимусе не появятся тысячи разных типов лимфоцитов со специфической реактивностью в отношении тысяч разных антигенов. Эти разные типы предварительно обработанных Т-лимфоцитов оставляют тимус и распространяются кровью по всему телу, временно оседая в лимфоидной ткани. Кроме того, благодаря обработке в тимусе любой оставляющий его Т-лимфоцит не реагирует с белками или другими антигенами собственных тканей организма (иначе Т-лимфоциты погубили бы собственное тело человека в течение всего нескольких дней). Тимус выбирает, какие Т-лимфоциты могут его покинуть, сначала смешивая их практически со всеми специфическими аутоантигенами собственных тканей тела. Если Т-лимфоцит реагирует, он разрушается и фагоцитируется, вместо того, чтобы выделяться. Это происходит с основной частью клеток (вплоть до 90%). Таким образом, клетки, выделяющиеся из тимуса, не реагируют против собственных антигенов тела; они реагируют лишь на антигены внешних источников, например бактерий, токсинов или тканей, пересаженных от другого человека. Основная часть предобработки Т-лимфоцитов в тимусе происходит перед рождением ребенка и в течение нескольких месяцев после рождения. Удаление вилочковой железы после этого периода ослабляет (но не исключает) Т-лимфоцитарную иммунную систему. Однако удаление тимуса за несколько месяцев до рождения может нарушить развитие всего клеточно-опосредован-ного иммунитета. Поскольку именно клеточный тип иммунитета в основном отвечает за отторжение трансплантированных органов, например сердца или почек, органы можно пересаживать с меньшей вероятностью отторжения, если у животного в соответствующее время до его рождения удалить тимус. б) В-лимфоциты проходят предварительную обработку в печени и костном мозге. О деталях предварительной обработки В-лимфоцитов известно гораздо меньше, чем о предобработке Т-лимфоцитов. Известно, что у человека предварительная обработка В-лимфоцитов осуществляется в печени в середине внутриутробного периода развития, а также в костном мозге в конце внутриутробного периода и после рождения. Существуют два важных различия между В- и Т-лимфоцитами. Во-первых, В-лимфоциты активно секретируют реактивные агенты, называемые антителами, в отличие от Т-лимфоцитов, реагирующих с антигеном непосредственно. Антитела — это крупные белковые молекулы, способные соединяться с антигенной субстанцией и разрушать ее. Во-вторых, разнообразие В-лимфоцитов выражено больше, чем у Т-лимфоцитов, т.е. формируются миллионы типов В-лимфоцитарных антител с разными специфическими реактивностями. После предобработки В-лимфоциты, как и Т-лимфоциты, мигрируют к лимфоидной ткани по всему телу, где временно располагаются рядом, но несколько обособленно от областей локализации Т-лимфоцитов. – Также рекомендуем “Роль лимфоцитарных клонов. Происхождение клонов лимфоцитов” Оглавление темы “Клетки иммунитета. Виды иммунитета”: |
Источник
Наш организм довольно надежно защищен от различных видов патогенных микроорганизмов. По крайней мере, обыкновенными ОРЗ человек болеет нечасто. Конечно, если имеет место прямой контакт с зараженным человеком и тот чихает и кашляет “в открытую”… но тогда никакой иммунитет, скорее всего, не поможет.
Тот вид иммунитета, о котором пойдет речь в данной статье – гуморальный – занимает далеко не последнее место в той сложной системе, которая защищает наш организм от нашествия “вредителей”. Итак, давайте разбираться – что же это такое?
Гуморальный иммунитет: основное определение
Итак, ещё раз: что такое гуморальный иммунитет? Это защита организма, которая направлена на выявление и уничтожение различных патогенов, пребывающих в крови и внеклеточном пространстве.
Внимание: кровь и пространство вне клеток! Это очень важно, поскольку “вредителями”, которые “окапываются” в клетках, занимается клеточный иммунитет. Они похожи друг на друга, но выполняют разные функции разными средствами.
Что же нас защищает?
Хорошо, мы выяснили, как определяется гуморальный иммунитет. Теперь давайте посмотрим: а что, собственно, нас защищает?
Плазма крови (ее жидкая часть), а также другие биологические жидкости организма содержат специальные белки, а, точнее, белковые молекулы, которые и стоят на страже нашего с вами здоровья.
Какие же это соединения?
- С-реактивный белок.
- Фермент “лизоцим”.
- Муцин.
- Различные интерфероны.
- Интерлейкины.
- Белки комплементной системы.
Немного не в тему: возможно в вашем городе есть лаборатория “Гемохелп” или “Гемотест”? И, возможно, вы даже ходили сдавать туда анализы? В любом случае, если вы зайдете на их сайт, то увидите, что они принимают анализы на что-то странное..:
- “Интерлейкин-2”
- “Интерлейкин-6”
- “С-реактивный белок”
Да-да, это всё как раз те элементы, которые были перечислены выше.
Вы можете сдать такой анализ совершенно самостоятельно и посмотреть, находятся ли у вас данные значения в пределах нормы.
Небольшое отклонение от нормы в ту и другую сторону, возможно, нормально. Однако если цифры сильно расходятся с референсными значениями, это может стать поводом для обращения к врачу.
Механизм гуморального иммунитета
Итак, как выясняется, гуморальный иммунитет – это, прежде всего, В-лимфоциты. Они постоянно стоят на страже здоровья организма человека. Их задача: распознать чужеродного агента. Делают они это с помощью рецепторов, расположенных на их поверхности. Эти рецепторы распознают антигены – вещества, которые организм считает потенциально опасными и которые необходимо ликвидировать. Поскольку любой патоген будет для организма чужеродным, он и будет выделять те вещества, которые для В-лимфоцитов станут антигенами. Именно по ним они распознают вредителя и превращаются в плазматические клетки. Такие клетки способны на выработку иммуноглобулинов. По сути это – белковые соединения, которые препятствуют размножению патогенов и нейтрализуют токсины, которые они выделяют.
Имеются следующие виды иммуноглобулинов:
Внимание! Анализ на иммуноглобулины вы тоже можете сдать в различных лабораториях (не только “Гемотест”) без направления от врача.
Реакции гуморального иммунитета
Итак, что же получается, когда в наш организм проникает нечто “неправильное”, а клетки всеми силами стараются воспрепятствовать этому вторжению?
А получается реакция. И здесь мы рассмотрим основные виды реакций гуморального иммунитета.
Вообще правильнее будет называть это – иммунным ответом.
Первичный иммунный ответ
Возникает в тот момент, когда В-лимфоцит первый раз “встретился” с антигеном; он его “не знал” до этого момента. Поэтому ему нужно время на то, чтобы распознать, кто перед ним. Время это может составлять от 2 до 5 дней.
Примерно через 60 часов начинает синтезироваться IgM, а максимум выработки IgG достигается на 10 – 14 день. Также происходит увеличение уровней других иммуноглобулинов – A, E и D.
Для информации: процесс выздоровления начинается только тогда, когда уровень иммуноглобулинов дойдет до такого, который позволит нейтрализовать все токсины, выделенные патогенами. Отсюда вывод: чем раньше приступить к лечению болезни, тем меньше токсинов успеет выделить инфекционный агент и тем быстрее наступит выздоровление.
Вторичный иммунный ответ
Если В-лимфоцит “прогнал” патогена, а тот снова “явился” в организм, можно говорить о вторичном иммунном ответе, время которого будет значительно короче, чем первого. Дело в том, что в иммунологическую память записана некая информация во время изучения антигена, и если тот же самый антиген будет обнаружен во второй раз, информация будет извлечена из этой “памяти”.
Поэтому здесь разовьется следующая ситуация:
- даже если в организме мало антигенов, к ним всё равно будут образовываться антитела;
- выработка антител в исключительных случаях может произойти в течение одного дня;
- высокоспецифичные антитела IgG будут доминировать, за счет чего человек быстрее поправится.
Всем этим объясняется, почему дети сначала тяжело болеют, а потом, когда они на 3-4 раз столкнутся с тем же самым ОРЗ, болезнь будет протекать быстрее и, возможно, мягче. Это происходит не только потому, что иммунитет окреп, а еще и потому, что организму нужно предельно мало времени на распознавание “вредителя” и запуск программы по его ликвидации.
Гуморальный иммунитет: что же это такое? (Видео)
Источник
Количественное содержание иммуноглобулинов (IgА, IgМ, IgG) является основным показателем гуморального иммунного ответа и необходимо для оценки функциональной полноценности иммунной системы и диагностики патологических нарушений ее работы.
Определение уровня иммуноглобулинов является важным при диагностическом и клиническом мониторинге первичных иммунодефицитов, моноклональных гаммапатий, аутоиммунных заболеваний и других патологических состояний (Х-сцепленной агаммаглобулинемии, гипер-IgM, селективном IgА-дефиците, дефиците субклассов IgG, транзиторной гипогаммаглобулинемии новорожденных и др.). При первичных иммунодефицитах определение иммуноглобулинов имеет решающее диагностическое значение.
Снижение концентрации может свидетельствовать о различных патологиях – от генетических дефектов синтеза иммуноглобулинов до транзиторных состояний, связанных с потерей белка организмом. Причинами снижение синтеза иммуноглобулинов могут быть: моноклональные гаммапатии, термические ожоги, злокачественные лимфомы, плазмоцитомы, карциномы, болезни Ходжкина, заболеванияпочек, первичные и вторичные иммунодефициты.
При первичном контакте с антигеном сначала синтезируются IgM, затем IgG. При повторном – IgG синтезируются быстрее и в большем количестве. IgА нейтрализует вирусы и бактериальные токсины. Повышение концентраций говорит о наличии аллергических, аутоиммунных процессов, характерно для инфекционных заболеваний. Увеличение Ig разных классов отмечают при различных патологических ситуациях. Концентрация IgM возрастает в острый период и при обострении хронической инфекции, IgG – в стадии разрешения или формирования хронической инфекции, IgА – при некоторых вирусных инфекциях.
Метод исследования: >ИФА, иммунотурбидиметрия, иммунонефелометрия.
Условия взятия и хранения образца: Сыворотка крови. Хранение не более 24 ч при 4–8 °С. Допускается однократное замораживание образца.
Система комплемента
Система комплемента – комплекс белков, постоянно присутствующих в крови. Это каскадная система протеолитических ферментов, способных лизировать клетки, предназначенная для гуморальной защиты организма от действия чужеродных агентов, участвует в реализации иммунного ответа организма. Является важным компонентом как врожденного, так и приобретенного иммунитета.
Она активизируется реакцией антиген-антитело и необходима для опосредованного антителами иммунного гемолиза и бактериолиза, играет важную роль при фагоцитозе, опсонизации, хемотаксисе и иммунном гемолизе и необходима для усиления эффекта взаимодействия между специфическими антителами и антигеном.
Одной из причин снижения факторов комплемента в сыворотке крови могут являться аутоантитела, направленные против факторов комплемента. Снижение С3 и С4 компонентов комплемента сопровождается клинической картиной рецидивирующего кожного геморрагического васкулита и артралгией.
Уровень компонентов комплемента в крови варьирует в широких пределах. Наследственный дефицит компонентов комплемента или их ингибиторов может приводить к аутоиммунным нарушениям, повторным бактериальным инфекциям, хроническим воспалительным состояниям.
С3-компонент комплемента – центральный компонент системы, белок острой фазы воспаления. Это важнейшая часть защитной системы против инфекций. Он образуется в печени, макрофагах, фибробластах, лимфоидной ткани и коже. Вследствие активации С3 выделяется гистамин из тучных клеток и тромбоцитов, хемотаксис лейкоцитов и соединение антител с антигеном, поддерживается фагоцитоз, усиливается проницаемость стенок сосудов и сокращение гладкой мускулатуры. Активация С3 играет важную роль в развитии аутоиммунных заболеваний.
С4-компонент комплемента – гликопротеин, синтезируется в легких и в костной ткани. С4 поддерживает фагоцитоз, увеличивает проницаемость стенки сосудов, участвует в нейтрализации вирусов. Он участвует только в классическом пути активации системы комплемента. Увеличение или уменьшение содержания комплемента в организме наблюдается при многих заболеваниях.
Показания к исследованию
- Подозрение на врожденный дефицит комплемента, аутоиммунные заболевания, острые и хронические бактериальные и вирусные инфекции, (особенно рецидивирующие), онкологические заболевания;
- динамическое наблюдение больных с системными аутоиммунными заболеваниями.
Условия взятия и хранения образца: Сыворотка крови. Хранение не более 24 ч при 4–8 °С. Допускается однократное замораживание образца.
Метод исследования: ИФА, иммунотурбидиметрия, иммунонефелометрия.
Повышение концентрации С3 наблюдается при некоторых острых бактериальных, паразитарных и вирусных инфекциях, аутоиммунных и воспалительных заболеваниях.
Снижение концентрации С3 -наблюдается при врожденных дефектах комплемента, различных воспалительных и инфекционных, аутоиммунных заболеваниях, длительном голодании, при лечении цитостатиками, ионизирующем излучении.
Повышение концентрации С4 характерно для реакции острой фазы, отмечается при аутоиммунных заболеваниях, назначении некоторых лекарственных препаратов.
Снижение концентрации С4 – отмечается при врожденных дефектах системы комплемента (С4 дефицит новорожденных), некоторых аутоиммунных заболеваниях, системных васкулитах, синдроме Шегрена, трансплантации почек.
Циркулирующие иммунные комплексы
ЦИК в крови – показатель развития различных воспалительных процессов в организме и активности их течения. Повышение ЦИК наблюдается при острых и хронических инфекциях, аутоиммунных заболеваниях, вирусных гепатитах. ЦИК присутствуют у многих людей, страдающих СКВ и РА, особенно в тех случаях, когда есть осложнения в виде васкулитов. Существует положительная корреляция между активностью заболевания и уровнем ЦИК в крови. Формирование ЦИК представляет собой физиологический механизм защиты, приводящий к быстрому устранению либо эндогенных, либо экзогенных антигенов через ретикуло-эндотелиальную систему. Однако ЦИК обладают способностью связывать и активировать комплемент, что ведет к повреждению ткани. Выходя из кровотока в мелких сосудах, они могут откладываться в тканях, в гломерулах почек, в легких, коже, суставах, стенках сосудов. Клинически это часто проявляется гломерулонефритами, артритами, нейтропениями. Патологические реакции на иммунные комплексы могут быть обусловлены превышением скорости их образования над скоростью элиминации, дефицитом одного или нескольких компонентов комплемента или функциональными дефектами фагоцитарной системы. Высокий уровень ЦИК в сыворотке крови и/или в других биологических жидкостях наблюдается при многих воспалительных и злокачественных заболеваниях, что может стать причиной развития патологии. Определение ЦИК в сыворотке крови – важный маркер для оценки активности заболевания, особенно при аутоиммунных заболеваниях. Снижение концентрации ЦИК в течение заболевания или при лечении свидетельствует об угасании воспалительного процесса и эффективности терапии.
Методы исследования: Для определения ЦИК в сыворотке крови человека используют метод иммунонефелометрии и иммунотурбодиметрии.
Условия взятия и хранения образца: Сыворотка крови. Образец стабилен, не более 24 ч при 4–8 °С. Допускается однократное замораживание образца.
Показания к исследованию: Оценка и мониторинг активности аутоиммунных, аллергических и инфекционных заболеваний.
Повышенные значения
- Аутоиммунные заболевания;
- иммунокомплексные заболевания;
- острые бактериальные, вирусные, паразитарные, грибковые заболевания;
- сывороточная болезнь;
- коллагенозы;
- ревматизм;
- аллергические альвеолиты, васкулиты, феномен Артюса;
- гломерулонефрит;
- бронхиальная астма;
- миокардит.
Источник