Proces fagocytozy (wchłaniania ciała stałego) składa się z pięciu etapów.

• 1. Aktywacja (zwiększony metabolizm energetyczny). Czynnikami aktywacji i chemotaksji są produkty bakteryjne (LPS, peptydy), składniki dopełniacza (C3 i C5), cytokiny i przeciwciała.
• 2. Chemotaksja.
• 3. Przyczepność.
• 4. Wchłanianie.
• 5. Wynik fagocytozy.

Adhezja związana jest z obecnością na powierzchni fagocytów szeregu receptorów (dla fragmentów Fc przeciwciał, składników dopełniacza, fibronektyny), które zapewniają siłę oddziaływań receptorowych opsonin, które otaczają mikroorganizmy i ograniczają ich ruchliwość (przeciwciała, C3b, fibronektyna).

Fagocyty posiadają pseudopodia podobne do ameby. Po wchłonięciu tworzy się fagosom z wchłoniętym obiektem (bakterią), lizosom zawierający enzymy lityczne łączy się z nim i tworzy fagolizosom.

Istnieją trzy możliwe wyniki fagocytozy:

• - pełna fagocytoza;
• - niepełna fagocytoza;
• - przetwarzanie antygenów.

Zakończona fagocytoza to całkowite trawienie mikroorganizmów w komórce fagocytującej.

W procesie fagocytozy dochodzi do „eksplozji oksydacyjnej” z wytworzeniem reaktywnych form tlenu, co zapewnia efekt bakteriobójczy.

Jedną z najważniejszych funkcji makrofagów (obok chemotaksji, fagocytozy, wydzielania substancji biologicznie czynnych) jest przetwarzanie (przetwarzanie) antygenu i jego prezentacja komórkom immunokompetentnym z udziałem białek klasy głównego układu zgodności tkankowej (MHC) 2.

Fagocytoza to nie tylko niszczenie obcego, ale także prezentacja antygenu w celu wywołania reakcji immunologicznych oraz wydzielanie mediatorów reakcji immunologicznych i zapalnych. System makrofagów jest centralnym ogniwem nie tylko naturalnej odporności (odporności gatunkowej), ale także odgrywa ważną rolę w odporności nabytej, współpracy komórek w odpowiedzi immunologicznej.

Zapalenie jako reakcja obronna organizmu na różnego rodzaju uszkodzenia tkanek powstało na wyższym etapie ewolucji niż fagocytoza i jest charakterystyczne dla organizmów wysoko zorganizowanych z układem krwionośnym i nerwowym.

Zapaleniu zakaźnemu towarzyszą różne reakcje naczyniowe i komórkowe (w tym fagocytoza), a także uruchomienie szeregu mediatorów reakcji zapalnych (histamina, serotonina, kininy, białka ostrej fazy zapalenia, leukotrieny i prostaglandyny, cytokiny, system).

Wiele produktów bakteryjnych aktywuje komórki układu makrofagowo-monocytowego oraz limfocyty, które reagują na nie uwalniając produkty aktywne biologicznie – cytokiny, w szczególności interleukiny. Można je scharakteryzować jako mediatory komórkowej odpowiedzi immunologicznej. Główną rolę w reakcjach zapalnych odgrywa interleukina-1 (IL-1), która pobudza gorączkę, zwiększa przepuszczalność naczyń i właściwości adhezyjne śródbłonka oraz aktywuje fagocyty.

Gorączka. Wzrost temperatury ciała jest reakcją obronną organizmu, która pogarsza warunki rozmnażania się wielu mikroorganizmów, aktywuje makrofagi, przyspiesza przepływ krwi i nasila procesy metaboliczne w organizmie.

Funkcja barierowa węzłów chłonnych. Według P.F. Zdrodovsky'ego (1969) węzły chłonne są rodzajem filtra biologicznego dla patogenów przenoszonych z limfą. Tutaj mikroorganizmy, które przeniknęły przez skórę lub błony śluzowe i są przenoszone przez prąd limfy, są zatrzymywane i narażone na działanie makrofagów i aktywowanych limfocytów.

Układ dopełniacza to kompleks białek i glikoprotein w surowicy krwi ludzi i kręgowców (jest ich ponad 20). Poszczególne składniki pośredniczą w procesach zapalnych, opsonizacji obcych fragmentów do późniejszej fagocytozy, uczestniczą wraz z makrofagami w bezpośrednim niszczeniu mikroorganizmów i innych obcych komórek (liza bakterii i wirusów). W warunkach fizjologicznych składniki układu dopełniacza występują w postaci nieaktywnej. Istnieją trzy sposoby aktywacji układu dopełniacza – klasyczna, alternatywna i za pomocą bocznika C1.

Szlak klasyczny – kaskada reakcji proteazy ze składnika C1q do C9 – jest realizowany w obecności przeciwciał przeciwko odpowiedniemu antygenowi. Składnik C1q oddziałuje z kompleksem „antygen-przeciwciało”, następnie C4, a następnie C2. Tworzy się kompleks „antygen-przeciwciało-C1C4C2”, z którym łączy się C3 (centralny składnik układu) i uruchamia łańcuch aktywacji z funkcjami efektorowymi (opsonizacja i liza bakterii, aktywacja układu makrofagów, stan zapalny) .

Alternatywna droga jest realizowana podczas pierwszego kontaktu z patogenem (kiedy nie ma jeszcze przeciwciał). Jest indukowany przez LPS i inne antygeny drobnoustrojów. C1, C4, C2 nie są zaangażowane, ścieżka alternatywna i klasyczna łączą się na poziomie C3.

układ interferonowy.

Interferony to syntetyzowane przez różne komórki organizmu glikoproteiny o szerokim zakresie aktywności biologicznej (głównie przeciwwirusowej), stanowiące szybką reakcję organizmu na otrzymanie przez komórki niespecyficznego sygnału obcości. Istnieje cały system interferonów, które są podzielone na podtypy alfa, beta i gamma o wyraźnej heterogeniczności właściwości. Działanie przeciwwirusowe przejawia się w zdolności do hamowania wewnątrzkomórkowego namnażania się wirusów DNA i RNA (głównie w wyniku zablokowania syntezy makrocząsteczek wirusowych). Indukcję syntezy interferonu wywołują wirusy, bakterie, riketsje, pierwotniaki, związki syntetyczne.

komórki zabójcze.

W zapewnieniu odporności gatunkowej istotną rolę odgrywają limfocyty T-cytotoksyczne (T-killery) oraz główny układ zgodności tkankowej (więcej szczegółów w kolejnych wykładach).

T-killery, prezentując antygeny głównego układu zgodności tkankowej klasy 1, rozpoznają wszelkie obce antygeny (w tym zmutowane, np. komórki nowotworowe), atakują je i niszczą.

Komórki NK (naturalni zabójcy) są ważne w utrzymaniu homeostazy genetycznej i ochronie przeciwnowotworowej, ich funkcje rozpoznawania nie zależą od prezentacji antygenów MHC klasy 1 (główny kompleks zgodności tkankowej).

Systemy odporności nieswoistej i odporności gatunkowej przyczyniają się do utrzymania integralności strukturalnej i funkcjonalnej organizmu oraz są podstawą do kształtowania się odporności nabytej (swoistej). Dokując na tym wyższym poziomie, systemy swoistej i nabytej odporności tworzą jeden i najskuteczniejszy system samoobrony organizmu przed wszystkim obcym.

Układ odpornościowy.

Układ odpornościowy to zestaw narządów, tkanek i komórek, które zapewniają komórkową i genetyczną stałość organizmu. Zasady czystości antygenowej (genetycznej) opierają się na rozpoznawaniu „własnego obcego” i są w dużej mierze zdeterminowane przez system genów i glikoprotein (produktów ich ekspresji) – główny kompleks zgodności tkankowej (MHC), często nazywany HLA (ludzki antygeny leukocytów) u ludzi. Białka MHC ulegają wyraźnej ekspresji na ludzkich leukocytach, antygeny MHC są typowane przy użyciu badania leukocytów.

narządy układu odpornościowego.

Istnieją centralne (szpik kostny - narząd krwiotwórczy, grasica lub grasica, tkanka limfatyczna jelita) i obwodowe (śledziona, węzły chłonne, nagromadzenie tkanki limfatycznej we własnej warstwie błon śluzowych typu jelitowego) narządy odporności.

Komórki progenitorowe komórek immunokompetentnych są wytwarzane przez szpik kostny. Niektórzy potomkowie komórek macierzystych stają się limfocytami. Limfocyty dzielą się na dwie klasy - T i B. Prekursory limfocytów T migrują do grasicy, gdzie dojrzewają do komórek, które mogą uczestniczyć w odpowiedzi immunologicznej. U ludzi limfocyty B dojrzewają w szpiku kostnym. U ptaków niedojrzałe komórki B migrują do kaletki Fabrycjusza, gdzie osiągają dojrzałość. Dojrzałe limfocyty B i T kolonizują obwodowe węzły chłonne. Tak więc centralne narządy układu odpornościowego przeprowadzają tworzenie i dojrzewanie komórek immunokompetentnych, narządy obwodowe zapewniają odpowiednią odpowiedź immunologiczną na stymulację antygenową - „przetwarzanie” antygenu, jego rozpoznawanie i klonalną proliferację limfocytów – różnicowanie zależne od antygenu.

Istotę fagocytozy można opisać w kilku słowach. W procesie tym specjalne komórki fagocytów „obliczają”, pożerają i trawią szkodliwe cząstki, które dostały się do organizmu, głównie infekcje. Celem tego zjawiska jest ochrona nas przed potencjalnymi patogenami, toksynami i tak dalej. A jak dokładnie przebiega mechanizm fagocytozy? Przechodzi on przez kilka etapów, które zostaną omówione bardziej szczegółowo poniżej.

Etapy fagocytozy:

Chemotaksja

Złośliwy obiekt dostaje się do organizmu i przez krótki czas pozostaje tam niezauważony. Ten przedmiot, czy to bakteria, ciało obce, czy coś innego, uwalnia specjalne substancje (chemoatraktanty) i wchodzi w bezpośredni kontakt z krwią lub tkankami. Wszystko to sprawia, że ​​organizm zdaje sobie sprawę z obecności w nim agresora.

Następuje kaskada reakcji biochemicznych. W pierwszym etapie fagocytozy komórki tuczne uwalniają do krwioobiegu specjalne związki wywołujące reakcję zapalną. Początek procesu zapalnego „wybudza” makrofagi i inne komórki fagocytujące ze stanu spoczynku. Neutrofile, wychwytując obecność chemoatraktantów, szybko opuszczają krew do tkanek i pędzą, by migrować do ogniska zapalnego.

Trudno to opisać, a jeszcze trudniej to sobie wyobrazić, ale wniknięcie patogenu do organizmu prowadzi do uruchomienia prawdziwego efektu domina, na który składają się setki (!) różnych zjawisk fizjologicznych zachodzących na poziomie komórkowym i subkomórkowym poziomy. Stan układu odpornościowego na tym etapie fagocytozy można porównać ze stanem zaburzonego ula, gdy jego liczni mieszkańcy przygotowują się do ataku na sprawcę.

neutrofile - migrujący fagocyt

Sekwencja fagocytozy jest kontynuowana w drugim etapie, reakcji adhezji. Fagocyty, które zbliżyły się do właściwego miejsca, rozszerzają swoje procesy na patogen, wchodzą z nim w kontakt i rozpoznają go. Nie spieszą się z natychmiastowym atakiem i wolą najpierw upewnić się, że nie pomylili się co do „obcego”. Rozpoznanie szkodliwego czynnika następuje za pomocą specjalnych receptorów na powierzchni błon fagocytów.

Aktywacja błony

W trzecim etapie fagocytozy w komórkach obrońców zachodzą niewidoczne reakcje, które przygotowują je do przechwycenia i zniszczenia patogenu.

Zanurzenie

Błona fagocytów jest płynną, plastyczną substancją, która może zmieniać kształt. Co robi, gdy komórka napotka szkodliwy obiekt. Zdjęcie pokazuje, że fagocyt wyciąga swoje „macki” na obcą cząstkę. Następnie stopniowo rozprzestrzenia się wokół niej, czołga się po niej i całkowicie ją chwyta.

Fagocyt rozszerza procesy na patogen

Formacja fagosomów

Kiedy fagocyt pokrywa cząstkę ze wszystkich stron, jego błona zamyka się od zewnątrz, a zamknięty pęcherzyk pozostaje wewnątrz komórki z zaatakowanym obiektem w środku. W ten sposób komórka wydaje się połykać cząstkę. Ten pęcherzyk nazywa się fagosomem.

Tworzenie fagolizosomu (fuzja)

Podczas gdy przebiegały inne etapy fagocytozy, wewnątrz fagocytu przygotowywana była jego broń do użycia - organelle lizosomalne zawierające enzymy "trawienne" komórki. Gdy tylko bakteria lub inny szkodliwy przedmiot zostanie schwytany przez komórkę obrońcy, zbliżają się do niej lizosomy. Ich membrany łączą się z otoczką otaczającą cząstkę, a ich zawartość wlewa się do tej „worka”.

To najbardziej dramatyczny moment w całym mechanizmie fagocytozy. Przechwycony obiekt jest trawiony i rozkładany przez fagocyty.

Usuwanie produktów rozkładu

To, co pozostało z zabitej bakterii lub innej strawionej cząsteczki, jest usuwane z komórki. Dawny fagolizosom, który jest woreczkiem z produktami degradacji, zbliża się do zewnętrznej błony fagocytu i łączy się z nią. Tak więc pozostałości po wchłoniętym obiekcie są usuwane z komórki. Sekwencja fagocytozy dobiega końca

Odporność- jest to sposób na ochronę organizmu przed żywymi ciałami i substancjami, które noszą ślady informacji genetycznie obcych.

Odporność- integralny system biologicznych mechanizmów samoobrony organizmu.

Za pomocą immunitetu wszystko, co obce, zostaje rozpoznane i zniszczone. Obcy - nie własny, genetyczny podział substancji.

Zadania - utrzymanie integralności strukturalnej ciała. Zapewnia

1. Zachowanie homeostazy
2. Zachowanie funkcjonalnej integralności strukturalnej ciała
3. Zachowanie biologicznej indywidualności organizmu.
4. Komórki, które różnią się genetycznie od komórek organizmu, ulegają zniszczeniu.

Immunologia- nauka o organizmach, cząsteczkach układu odpornościowego. Zajmuje się badaniem strukturalnej funkcji odporności i odpowiedzi immunologicznej na obce przeciwciała. Zajmuje się badaniem sekwencji odpowiedzi immunologicznej i sposobami wpływania na nią.

Rozwój immunologii

Założycielem jest dzieło Miecznikowa z 1883 roku. Stworzył fagocytarną teorię odporności, 1897 - Ehrlich stworzył humoralną teorię odporności, 1908 - otrzymał nob. Nagrody teoretyczne.

Empirycznie proponowano szczepionki (wcześniej).

Generał - szczepionka przeciwko ospie krowiej

1974 - eradykacja ospy prawdziwej.

Szczepionka Pasteura jest szczepionką przeciwko wściekliźnie.

odporność gatunkowa.

Odporność wynikająca z wrodzonych cech biologicznych organizmu.

Różni się właściwościami

1. Znak gatunku (zwierzęta nie cierpią na choroby ludzkie)

2. Genetycznie zdeterminowany - przez dziedziczenie

3. Niespecyficzny - nie ma selektywnego kierunku, ale objawia się różnymi infekcjami

4. trwałe, ale nie absolutne

Mechanizmy odporności gatunkowej.

Bariery zewnętrzne odporność gatunkowa.

1. Skóra stanowi mechaniczną barierę dla czynników zakaźnych – patogenów. Ma właściwości bakteriobójcze, ponieważ wydzieliny gruczołów potowych i łojowych zawierają nadtlenek wodoru, a także mocznik, nienasycone kwasy tłuszczowe, barwniki żółciowe, amoniak
2. Błona śluzowa. Sekret błony śluzowej zmywa patogeny z powierzchni. Zawiera lizozym, przeciwciała wydzielnicze, inhibitory bakterii i wirusów.
3. Cechy anatomiczne i fizjologiczne organizmu. Rzęski nabłonka walcowatego górnych dróg oddechowych. Sposoby. Opóźnianie patogenów, a także wymioty, kaszel, kichanie - to akty fizjologiczne. Rzęsy, brwi oczu zapobiegają przedostawaniu się patogenów

Bariery wewnętrzne

1. Normalna mikroflora organizmu, zasiedlająca błony śluzowe, skórę, różne biotopy. Jest antagonistą organizmów chorobotwórczych i warunkowo chorobotwórczych. Ma działanie uodparniające. Dzięki temu indukuje powstawanie przeciwciał. Synteza witamin - K, B.
2. błony komórkowe
3. Funkcja barier histohematycznych. Przeprowadź ochronę mózgu, układu rozrodczego, oczu.
4. układ limfatyczny. Uwzględniono system węzłów chłonnych i formacji
5. Gorączka - wzrost temperatury nasila procesy metaboliczne, przepływ krwi, aktywność enzymów, makrofagów, hamuje rozmnażanie się wirusów i bakterii.
6. Zapalenie występuje, gdy tkanki są uszkodzone. Fagocyty pędzą do ogniska zapalenia. Uaktywniają się substancje biologicznie czynne (BAS) – serotonina i histomina, które zwiększają przepuszczalność naczyń, co prowadzi do rozwoju obrzęku, zaczerwienienia, gromadzą się substancje – przeciwciała i dopełniacz, które zapewniają zniszczenie patogenu.
7. funkcję układu wydalniczego. Pozbywa się zniszczonych patogenów przez przewód pokarmowy, drogi oddechowe i układ moczowy.

Komórkowe mechanizmy odporności gatunkowej.

Fagocytoza i funkcje komórek NK NK.

Fagocytoza- proces wychwytywania i niszczenia obcych antygenów przez fagocyty.

Fagocytoza obejmuje komórki, które dzielą się na następujące typy - mikrofagi. Są to neutrofile polimorfojądrowe we krwi obwodowej. Makrofagi - monocyty, makrofagi fagowe, które nazywane są histiocytami. Komórki Coopera wątroby, osteoklasty - tkanka kostna, a także komórki mikrogleju tkanki nerwowej. Makro i mikrofagi na błonach mają wiele receptorów, enzymów i wyraźny aparat lizosomalny.

Etapy fagocytozy

1. Ruch fagocytu w kierunku obiektu odbywa się przez chemotaksję. Jest to ukierunkowany ruch komórki na określony związek chemiczny. Grupy zdefiniowane przez receptory.
2. Adhezja przedmiotu do fagocytów, określana jako adhezja i absorpcja, które zachodzą poprzez interakcję z receptorami
3. Absorpcja przez fagocyt obiektu. W miejscu przyczepu ściana komórkowa jest wklęsła. Przedmiot zanurza się w fagocycie. Powstaje fagosom, który łączy się z lizosomem, tworząc kompleks fagolizosomu.
4. Wynik jest inny. Opcje wyników 1. Trawienie obiektu. 2. Reprodukcja obiektu w fagocycie 3. Wypchnięcie obiektu z fagocytu

Mechanizmy trawienia

1. O-zależny. Fagocyt aktywnie absorbuje tlen, dochodzi do wybuchu oksydacyjnego, powstają reaktywne formy tlenu, takie jak hydroksylion, superoksydanion, nadtlenek wodoru, co ma szkodliwy wpływ na bakterię
2. Niezależny od tlenu. Przeprowadzane przez białka kationowe i enzymy lizosomalne.

Rodzaje fagocytozy

1. Ukończono - obiekt jest trawiony
2. Niekompletne - bakterie nie są trawione

Mechanizmy niepełnej fagocytozy.

1. Bakterie mogą być oporne na enzymy lizosomalne, takie jak gonokoki
2. Mikroorganizmy mogą opuszczać fagocyty i rozmnażać się, co jest typowe dla riketsj.
3. Bakterie mogą zakłócać powstawanie fagolizosomów - prątków gruźlicy.

Ocena fagocytozy.

Aby ocenić aktywność fagocytarną, stosuje się następujące wskaźniki

-Procent fagocytozy (PF)- liczba fagocytów na 100, wykazująca aktywność funkcjonalną.

Normalne przeciwko gronkowcom lub jakimkolwiek ciałkom - 60-80%

-Indeks fagocytozy (IF)- liczba bakterii wychwytywanych przez jeden fagocyt na 100. Około 6-8 bakterii jest wychwytywanych przez 1 fagocyt.

Aktywność fagocytów może wzrosnąć pod wpływem cytokin, komplementów, przeciwciał, wśród których są opsoniny. Są to przeciwciała, które przygotowują bakterię do fagocytozy. W ich obecności fagocytoza jest bardziej aktywna. Zsyntetyzowane opsoniny w immunizowanym organizmie.

Obecność opsonin określa wskaźnik opsonofagocytarny (OPI)

OFI = PF surowicy immunologicznej / FP normalnej surowicy. Jeśli > 1, to istnieją opsoniny. U pacjenta z brucelozą rozwijają się opsoniny. Antietla przygotowuje fagocyty do schwytania Brucelli. 80/20=4. Jeśli< 1 человек болен.

Funkcje fagocytów

1. Zapewnienie fagocytozy
2. Przetwarzanie antygenów
3. Prezentacja antygenu komórkom układu odpornościowego i wywołanie późniejszej odpowiedzi immunologicznej.
4. Wydzielanie BAS - substancji biologicznie czynnych. Więcej niż 5-. Cytokiny, składniki dopełniacza, prostaglandyny,

Naturalni zabójcy.

Są to naturalni zabójcy należący do limfocytów, które nie mają właściwości limfocytów T i B, działają cytotoksycznie na komórki nowotworowe, komórki zawierające wirusy. Mają specjalne białko, które szybko polimeryzuje w obecności jonów wapnia, tworzą się podjednostki osadzone w błonie komórkowej i tworzy się kanał, przez który woda wpada do komórki. Komórka pęcznieje, pęka, co określa się mianem cytolizy.

Humoralne czynniki odporności gatunkowej

1. Komplement to wieloskładnikowy układ białek surowicy krwi, który utrzymuje homeostazę. Łączy w sobie 9 składników-frakcji i jest oznaczony łacińską literą C z indeksem 1,2,3,4,5 itd. System zawiera podkomponenty С1R, C1S, C5A, C5B. Białka regulatorowe, czynniki zaangażowane w aktywację dopełniacza - gamma globuliny, jony magnezu i wapnia. Składniki dopełniacza są w stanie nieaktywnym, a aktywacja układu dopełniacza jest konieczna do manifestacji czynności funkcjonalnej. Istnieją następujące sposoby aktywacji -

1. Klasyczny
2. Alternatywny
3. Lektyna.

Aktywacja typu klasycznego. Aktywacja przebiega jako rosnąca kaskada.

1 cząsteczka rozpada się, aktywuje 2 cząsteczki i tak dalej. Inicjowane przez kompleks antygen-przeciwciało, który oddziałuje z pierwszą frakcją C1, która rozpada się na podskładniki. Oddziałuje z C4, który oddziałuje z C2, który aktywuje C3, który rozkłada się na podskładniki C3A i C3B, prowadząc do aktywacji C5, który rozkłada się na podskładniki C5a i C5b, aktywuje C6 i tak dalej, aż do C9. Kompleks C6-C9 jest kompleksem atakującym błonę, który jest osadzony w błonie, tworzy się kanał, przez który dostaje się woda i komórka ulega lizie.

Aktywacja według typu alternatywnego. Jest wyzwalany przez LPS i antygeny drobnoustrojów, które natychmiast aktywują frakcję C3. Dalej C5 i do C9.

Aktywacja przez lektynę typu jest wyzwalany przez białka wiążące monozę, które wiążą się z resztami monozy na komórkach bakteryjnych, aktywowana jest proteaza, która rozszczepia czwartą frakcję dopełniacza. Następnie C2,3 i tak dalej aż do C9. W rezultacie komplement jest aktywowany.

Komplement w wyniku aktywacji wykonuje następujące funkcje

1. liza komórek
2. Stymulacja fagocytozy, np. frakcji C5, nasila chemotaksję
3. Zwiększona przepuszczalność naczyń, którą zapewniają podskładniki
4. Nasila proces zapalny

Do humoralnych czynników odporności gatunkowej należy enzym lizozym, który niszczy peptydoglikan ściany komórkowej, powodując w ten sposób śmierć bakterii, i jest syntetyzowany przez makrofagi i monocyty. Wysoka zawartość krwi, płynów ustrojowych, śliny i płynu łzowego

Białka ostrej fazy, takie jak białko C-reaktywne. Jest to duża cząsteczka białka złożona z 5 identycznych podjednostek - pentroksyny. Ma powinowactwo do substancji ściany komórkowej bakterii. Zapewnia opsonizację bakterii, aktywację komplementu wzdłuż szlaku klasycznego

Endogenne peptydy, które mają działanie antybiotyczne, mogą zabijać bakterie

Interferon, białka ochronne surowicy krwi, wśród których, oprócz białek ostrej fazy, rozróżnia się properdynę, beta lizynę, białka monowiążące.

Fagocytoza jest filogenetycznie najstarszym procesem ochronnym przeprowadzanym przez wyspecjalizowane komórki układu odpornościowego (Mechnikov 1883, 1892; Greenberg, 1999). Dopiero I. I. Miecznikow po raz pierwszy w porównawczych badaniach morfofizjologicznych udowodnił kluczową rolę tego mechanizmu obrony immunologicznej w kształtowaniu odporności zwierząt na infekcje.

Profesjonalne fagocyty u kręgowców obejmują przede wszystkim neutrofile (leukocyty polimorfojądrowe, mikrofagi) i monocyty/makrofagi (fagocyty jednojądrzaste, jednojądrzaste). Komórki te są morfofizjologicznie i biochemicznie przystosowane do wchłaniania i inaktywacji ciał i cząstek drobnoustrojów o średnicy większej niż 0,5 µm (wielkość najmniejszych bakterii z grupy Mycoplasma). Różnica między fagocytozą a innymi formami reakcji endocytarnych komórek wskazuje na obowiązkowy udział w tym procesie cytoszkieletu aktynowego, który w postaci mikrofilamentów penetruje pseudopodia wychwytujące mikroorganizmy i cząsteczki. Fagocytoza wymaga do swojego przebiegu określonych warunków temperaturowych (t> +13-18°C) iw niższych temperaturach nie występuje u kręgowców. Wraz z neutrofilami i monocytami/makrofagami w fagocytozie biorą udział niedojrzałe komórki dendrytyczne, eozynofile, komórki tuczne, komórki nabłonka, płytki krwi, a nawet niektóre limfocyty.

Kontakt fagocytu z mikroorganizmem inicjuje reakcje komórkowe związane z błoną cytoplazmatyczną, cytoszkieletem, aktywację mechanizmów zabijania patogenów, produkcję cytokin, chemokin i cząsteczek, które odgrywają kluczową rolę w prezentacji antygenów (Underhill i Ozinsky, 2002). .

Receptory fagocytozy Komórki Chwytnik Cel ligand Leukocyty FcyRs kompleksy immunologiczne zymosan opsonizowany pentraksyną (drożdże) Domeny CH immunoglobulin SAP, SRV neutrofile, monocyty/ makrofagi CR1 (CD35) Bakterie i grzyby opsonizowane dopełniaczem C3b, C4b, Także CR3 (CD1lb-CD18, oMp2, Maci) Bakterie i grzyby opsonizowane dopełniaczem Bakterie Gram-ujemne Bordetella pertussis NPS, C3d LPS nici hemag-glutyniny P-glikanu makrofagi, komórki dendrytyczne CR4 (CD1lc-CD18) gruźlica Niezidentyfikowany makrofagi CD43 (leukosialina/sialoforyna) gruźlica Także otyły CD48 Jelitowy bakteria FimH makrofagi mannoza chwytnik Pneumocystis Candida albicans Pozostałości mannozy lub fukozy » Zmiatacz receptorów AI/I1 Limfocyty apoptotyczne Ziarniaki Gram-dodatnie ? kwasy lipotejchojowe fosfatydyloseryny Komórki Ser padlinożerca ponownie apoptotyczny Fosforan- papy dachowe, komórki nabłonka grasicy receptor B 1 komórki dilseryna

Komórki	Chwytnik	Cel	ligand
makrofagi	MARKO	E. co/i, S. aureus	Niezidentyfikowany
»	MER	apoptotyczny tymocyty	? Gas6Apoc-fatydyloseryna
Wiele	PSR	apoptotyczny	fosforany dilseryna
makrofagi	CD36	apoptotyczny neutrofile	fosforany dilseryna
»	CD14	Pseudomonas apoptotyczny	?lps niezidentyfikowany wyposażone
Wiele	pi-integryny	Yersinia spp.	inwazje
komórki
makrofagi	opfZ	apoptotyczny	? trombospondyna
dendrytyczny	sofZ	To samo	Niezidentyfikowany
glin
Nabłonkowy	E-kadheryna	Listeria spp.	1p1A
komórki
To samo	Spotkał	To samo	1p1B

Główne etapy fagocytozy: chemotaksja, kontakt fagocytu z drobnoustrojem, wchłanianie (internalizacja) mikroorganizmów (fagocytoza w wąskim znaczeniu tego słowa), inaktywacja (zabijanie), a następnie trawienie patogenów w aparacie wakuolowym fagocytów (zakończenie fagocytozy). Wraz z tymi przejawami czynnościowymi fagocytozie z reguły towarzyszą reakcje wydzielnicze fagocytów, zwłaszcza monocytów/makrofagów i komórek dendrytycznych, podczas których uwalniane są różne substancje fizjologicznie czynne, które zapewniają ochronny charakter przebiegu i dopełniają cały proces, jak np. cały.

Różne receptory są zaangażowane w rozpoznawanie, kontakt i wchłanianie drobnoustrojów przez fagocyty (Tabela 7) (Greenberg, 78

Grinstein, 2002). Wykorzystując nowoczesne metody genetyki molekularnej ustalono, że zmiany w ekspresji ponad 200 genów obserwuje się w fagocytach podczas fagocytozy cząstek lateksu przez makrofagi mysie oraz około 600 genów podczas fagocytozy Mycobacterium tuberculosis (Ehrt i in., 2001). . Wszystko to świadczy o złożonym i złożonym charakterze zmian strukturalnych i funkcjonalnych makrofagów związanych z procesem fagocytarnym. Poznanie ich podłoża molekularnego umożliwi w przyszłości stworzenie środków farmakologicznych specyficznie regulujących proces fagocytozy. Różnorodność receptorów zapewnia skuteczność rozpoznawania patogenów („nienatywnych”) i jest warunkiem koniecznym późniejszej celowanej inaktywacji czynników zakaźnych. W jednej ze współczesnych koncepcji odporności wrodzonej połączenie tych receptorów jest powszechnie określane jako układ receptorów (cząsteczek) rozpoznających wzorce molekularne związane z patogenem (Janeway, 1992, 2002). "

Fagocytoza (z greckiego phago – pożeram i cytos – komórka) to proces wchłaniania i trawienia substancji antygenowych, w tym mikroorganizmów, przez komórki pochodzenia mezodermalnego, zwane fagocyty. I. I. Miecznikow podzielił fagocyty na makrofagi i mikrofagi. Obecnie makro- i mikrofagi są zjednoczone pojedynczy system makrofagów (SMF). Ten system obejmuje:

• makrofagi tkankowe - komórki nabłonkowe,
• gwiaździste retikuloendoteliocyty (komórki Kupffera),
• makrofagi pęcherzykowe i otrzewnowe zlokalizowane w pęcherzykach płucnych i jamie otrzewnej,
• białe wyrostki naskórkowe skóry (komórki Langerhansa) itp.

Mikrofagi obejmują:

• neutrofile,
• eozynofile,
• bazofile.

Funkcje makrofagów niezwykle zróżnicowane. Jako pierwsze reagują na obcą substancję, będąc wyspecjalizowanymi komórkami, które absorbują i niszczą obce substancje w organizmie (komórki obumierające, komórki nowotworowe, bakterie, wirusy i inne mikroorganizmy, antygeny, niemetabolizowane substancje nieorganiczne). Ponadto makrofagi wytwarzają wiele substancji biologicznie czynnych - enzymy (m.in. lizozym, peroksydaza, esteraza), białka dopełniacza, immunomodulatory, takie jak interleukiny. Obecność na powierzchni makrofagów receptorów dla immunoglobulin (Am) i dopełniacza oraz układu mediatorów zapewnia ich interakcję z limfocytami T i B. Jednocześnie makrofagi aktywują funkcje ochronne limfocytów T. Ze względu na obecność receptorów dla dopełniacza i Am oraz układu zgodności tkankowej Ag (HLA), makrofagi biorą udział w wiązaniu i rozpoznawaniu antygenów. Tak więc fagocyty pełnią trzy funkcje:

• ochronny, związany z oczyszczaniem organizmu z czynników zakaźnych, produktów rozpadu tkanek itp .;
• reprezentowanie, polegające na prezentacji antygenowych epitoli limfocytom na błonie fagocytów;
• wydzielniczy, związany z wydzielaniem enzymów lizosomalnych i innych substancji biologicznie czynnych – cytokin, które odgrywają ważną rolę w immunogenezie.

Następujące sekwencyjnie płyną etapy fagocytozy.

• Chemotaksja– ukierunkowany ruch fagocytów w kierunku gradientu chemicznego chemoatraktantów w środowisku. Zdolność do chemotaksji związana jest z obecnością na błonie swoistych receptorów dla chemoatraktantów (obiektów fagocytozy), którymi mogą być bakterie, produkty degradacji tkanek organizmu itp.
• Przyczepność(przywiązanie) jest również pośredniczone przez odpowiednie receptory, ale może przebiegać zgodnie z prawami nieswoistych oddziaływań fizyko-chemicznych. Cząsteczki są adsorbowane na powierzchni makrofaga.
• Endocytoza(przechwytywanie) - następuje inwazja błony komórkowej, wychwytywanie obcej cząstki i jej zanurzenie w protoplazmie. W wyniku endocytozy powstaje wakuola fagocytarna - fagosom(tj. bańka w protoplazmie wokół zaabsorbowanej cząstki).
• trawienie wewnątrzkomórkowe- rozpoczyna się od wchłonięcia fagocytowanych obiektów. Fagosom łączy się z lizosomem fagocytu, który zawiera dziesiątki enzymów i następuje tworzenie fagolizosomu (zniszczenie) przechwyconej cząstki przez enzymy. Kiedy cząsteczka należąca do samego organizmu zostanie wchłonięta (na przykład martwa komórka lub jej części, własne białka), jest rozkładana przez enzymy fagolizosomów na substancje nieantygenowe (aminokwasy, kwasy tłuszczowe, nukleotydy, monocukry). Jeśli obca cząstka zostanie wchłonięta, enzymy fagolizosomu nie są w stanie rozbić substancji na składniki nieantygenowe. W takich przypadkach fagolizosom wraz z pozostałą częścią antygenu, który zachował swoją obcość, jest przekazywany przez makrofagi do limfocytów T i B, czyli włączane jest specyficzne ogniwo odpornościowe.

funkcja wydzielnicza to wydzielanie przez fagocyty substancji biologicznie czynnych – cytokin – są to interleukina-1 i interleukina-2, które są komórkowymi mediatorami regulującymi proliferację, różnicowanie i funkcję fagocytów, limfocytów, limfoblastów i innych komórek. Makrofagi wytwarzają i wydzielają tak ważne czynniki regulacyjne, jak prostaglandyny, leukotrieny, cykliczne nukleotydy o szerokim zakresie aktywności biologicznej. Ponadto makrofagi syntetyzują i wydzielają szereg produktów o działaniu przeciwbakteryjnym, przeciwwirusowym i cytotoksycznym (rodniki tlenowe O2-H2O2, lizozym, interferon itp.).

Fagocytoza jest wzmacniana przez przeciwciała opsoninowe, ponieważ związany lub antygen jest łatwiej adsorbowany na powierzchni fagocytu, ze względu na obecność receptorów dla tych przeciwciał w tym ostatnim. To wzmocnienie fagocytozy przez przeciwciała nazywa się opsonizacja, tj. przygotowanie mikroorganizmów do wychwytywania przez fagocyty. Fagocytoza opsonizowanych antygenów nazywana jest immunologiczną.

Aby scharakteryzować aktywność fagocytozy wprowadzono indeks fagocytarny. Aby to ustalić, pod mikroskopem zlicza się liczbę bakterii wchłoniętych przez jeden fagocyt. Również cieszyć się indeks opsonofagocytarny reprezentujący stosunek parametrów fagocytarnych uzyskanych dla surowicy immunologicznej i nieimmunologicznej. Indeks fagocytarny i indeks opsonofagocytowy są wykorzystywane w immunologii klinicznej do oceny stanu odporności i statusu immunologicznego.

Fagocytoza odgrywa ważną rolę w ochronie przeciwbakteryjnej, przeciwgrzybiczej i przeciwwirusowej, utrzymując odporność organizmu na obce substancje. Fagocyty działają również aktywująco i supresyjnie na limfocyty, biorą udział w resuscytacji tolerancji immunologicznej, odporności przeciwinfekcyjnej, transplantacyjnej i przeciwnowotworowej oraz niektórych form alergii (HTZ).