Фагоцитоз у імунних реакціях організму. загальні положення


Фагоцитоз – особливий процес поглинання клітиною великих макромолекулярних комплексів чи корпускулярних структур. «Професійні» фагоцити у ссавців – два типи диференційованих клітин – нейтрофіли та макрофаги, які дозрівають у кістковому мозку зі СКК та мають загальну проміжну клітину-попередника.

Нейтрофіли циркулюють у периферичній крові та становлять значну частину лейкоцитів крові - 60-70%, або 2,5-7,5x109 клітин на 1 л крові. У нормі нейтрофіли не виходять із судин у периферичні тканини, але вони першими «кидаються» (тобто піддаються екстравазації) в осередок запалення за рахунок швидкої експресії молекул адгезії - VCAM-1 (ліганд на ендотелії VLA-4) та інтегрину CDllb/ CD18 (ліганд на ендотелії ICAM-1). На їхній зовнішній мембрані ідентифіковані ексклюзивні маркери - CD66a та CD66d (раковоембріональні Аг).
Моноцити та макрофаги. Моноцити є «проміжною формою», у крові їх 5-10% від загальної кількості лейкоцитів. Їхнє призначення - стати і бути осілими макрофагами в тканинах.
Макрофаги печінки – купферівські клітини, мозку – мікроглія, макрофаги легень – альвеолярні та інтерстиціальні, нирок – мезангіальні.
♦ Рецептори мембрани макрофагів.

Про CD115 - Рц для колонієстимулюючого фактора моноцитів (M-CSF). Присутня також на мембрані поліпотентної клітини-попередника гранулоцитів та моноцитів та уніпотентного попередника моноцитів, про Відомо 4 структури - Рц на клітинній мембрані макрофагів, що пов'язують те, що макрофаг потенційно здатний поглинути за механізмом фагоцитозу

CD14 - Рц для комплексів бактеріальних ЛПС зі зв'язуючими ліпополісахаридами білками сироватки (LBP), а також комплексів ЛПС з іншими мікробними продуктами (наприклад, з ендотоксинами). сміття», scavenger receptors). Такий, наприклад, CD 163 – Рц для «старих» еритроцитів. Рц, що зв'язує маннозу. Є тільки на мембрані тканинних макрофагів.
- Рц для комплементу - CR3 (інтегрин CDllb/CD18) та CR4 (інтегрин CDllc/CD18). Крім комплементу, вони пов'язують і ряд бактеріальних продуктів: ліпополісахариди, ліпофосфоглікан Leishmania, гемаглютинін з філаментів Bordetella, поверхневі структури дріжджових клітин родів Candida та Histoplasma.

CD64 – Рц для «хвостів» (Fc-фрагментів) IgG – FcyRI (Fcy-Рц першого типу), що забезпечують можливість фагоцитозу макрофагами імунних комплексів. Вважаються мембранними маркерами моноцитів/макрофагів, оскільки експресуються лише цих клітинах. Підкласи IgG за силою зв'язку з FcyRI розташовуються у такому порядку: IgG3 >IgGl >IgG4 >IgG2. про Рецептори, які здійснюють взаємодію з лімфоцитарним імунітетом. Поряд із згаданим CD64, до них відносять: - Рц для цитокінів, що виробляються імунними лімфоцитами. Зв'язування з лігандами Рц для ІФН та фактора некрозу пухлини (TNF) веде до активації макрофага. Через Рц для ІЛ-10 макрофаг, навпаки, інактивується. - CD40, В7, МНС-I/II - мембранні молекули контактів з комплементарними мембранними молекулами лімфоцитів, тобто.
для безпосередніх міжклітинних взаємодій. У нейтрофілів таких рецепторів немає. Наслідки фагоцитозу. Після того, як фагоцит охоплює своєю мембраною об'єкт, що поглинається і укладає його в мембранну везикулу, звану фагосомою, відбуваються наступні події.

♦ Розщеплення фагоцитованого матеріалу. Цей процес йде за однаковими біохімічними механізмами у всіх фагоцитах, про Лізосоми – спеціальні внутрішньоклітинні органели, що містять набір гідролітичних ферментів (кислих протеаз та гідролаз) з оптимумом рН приблизно 4,0. У клітині лізосоми зливаються з фагосомами у фаголізосому, де і відбуваються реакції розщеплення поглиненого матеріалу. 02-), синглетний кисень (1O2), радикал гідроксилу (ОН-), гіпохлорид (ОС1-), оксид азоту (NO+). Ці радикали також беруть участь у деструкції фагоцитованого об'єкта.

♦ Секреція літичних ферментів та окислювальних радикалів у міжклітинний простір, де вони також мають бактерицидну дію (але при цьому вражають і власні тканини).
Нейтрофіли, окрім уже названих речовин, продукують та секретують колагеназу, катепсин G, желатиназу, еластазу та фосфоліпазу А2.
♦ Продукція та секреція цитокінів. Макрофаги та нейтрофіли, активовані мікробними продуктами, починають продукувати цитокіни та інші біологічно активні медіатори, що створюють в осередку впровадження зовнішніх субстанцій доімунне запалення, яке готує можливість розвитку лімфоцитарної імунної відповіді.

Про Макрофаги продукують інтерлейкіни (ІЛ-1, ІЛ-6, ІЛ-8, ІЛ-12); фактор некрозу пухлини a(TNFa); простагландини; лейкотрієн В4 (LTB4); фактор, що активує тромбоцити (ФАТ).
про Нейтрофіли продукують TNFa, ІЛ-12, хемокін ІЛ-8, ЬТВ4 та ФАТ.

♦ Процесинг та подання Аг – утворення всередині клітин комплексів з продуктів розщеплення фагоцитованого матеріалу з власними молекулами МНС-II та експресія цього комплексу на поверхню клітини з «метою» подання Аг для розпізнавання Т-лімфоцитами. Цей процес здійснюється лише макрофагами.

  • 10. Мікробні ферменти.
  • 11. Поняття про чисту культуру.
  • 12. Виділення та культивування суворих анаеробів та мікроаерофільних бактерій.
  • 13. Поняття про асептику, антисептику, стерилізацію та дезінфекцію.
  • 14. Дія фізичних чинників мікроорганізм. Стерилізація.
  • 15. Бактеріофаг. Отримання, титрування та практичне застосування.
  • 16. Фази взаємодії фага із клітиною. Помірні фаги. Лізогенія.
  • 17. Генетичний апарат у мікробів. Генна ідентифікація пцр.
  • 18. Генетичні рекомбінації.
  • 19. Нехромосомні генетичні чинники.
  • 20. Вчення про мікробний антагонізм. Антибіотики.
  • 21. Визначення чутливості мікробів до антибіотиків.
  • 1. Метод дифузії в агар (метод дисків)
  • 2.Методи розведення
  • 22. Механізми виникнення та поширення лікарської стійкості.
  • 29. Мікроскопічні гриби.
  • 30.Нормальна мікрофлора тіла.
  • 31.Мікрофлора кишечника.
  • 32. Дисбактеріоз кишечника у дітей.
  • 33.Морфологія та ультраструктура вірусів.
  • 34.Молекулярно-Генетична різноманітність вірусів.
  • 35. Методи культивування вірусів.
  • 36. Основні стадії репродукції вірусу у клітині.
  • 37. Типи взаємодії вірусу та клітини.
  • 38. Вірусний онкогенез.
  • 40. Природа пріонів та пріонових хвороб.
  • 1.Поняття про інфекцію та інфекційне захворювання.
  • 2.Особливості внутрішньоутробного інфекційного процесу.
  • 3. Екзотоксини та Ендотоксини бактерій
  • 4. Патогенність та вірулентність.
  • 5. Форми інфекцій.
  • 6. Імунна система.
  • 7. Медіатори імунної системи.
  • 8.Міжклітинна кооперація в імуногенезі.
  • 9. Клонально-селекційна теорія імунітету.
  • 10. Імунологічна пам'ять.
  • 11.Імунологічна толерантність.
  • 12. Антигени.
  • 13. Антигенна структура мікробів.
  • 14. Гуморальні та клітинні фактори неспецифічного захисту.
  • 15. Система комплементу.
  • 16. Фагоцитарна реакція.
  • 17. Гуморальна імунна відповідь.
  • 18. Роль секреторних імуноглобулінів у місцевому імунітеті у дітей та дорослих. Імунні фактори жіночого грудного молока.
  • 19. Клітинна імунна відповідь.
  • 20. Реакція антиген-антитіло.
  • 21. Монорецепторні аглютинуючі сироватки.
  • 22.Реакція аглютинації та її варіанти.
  • 23. Реакція гемаглютинації.
  • 24. Реакція преципітації.
  • 25. Імунолюмінесцентний метод та його застосування у діагностиці інфекційних захворювань.
  • 26. Р-ції зв'язування компліменту. Р-ції імунного гемолізу.
  • 27. Твердофазний імуноферментний аналіз: принцип застосування для лабораторної діагностики інфекційних захворювань (ІФА)
  • 28. Метод оцінки імунного статусу організму
  • 29. Особливості імунітету та неспецифічної резистентності.
  • 30. Система інтерферону.
  • 31. Аутоантигени. Аутоантитіла. Природа аутоімунної реакції.
  • 32. Вроджені (первинні) та набуті (вторинні) імунодефіцити: етіологія, прояви, діагностика
  • 33. Гіперчутливість уповільненого типу (т-залежна алергія) Шкірні алергічні реакції у діагностиці інфекційних захворювань
  • 34. Гіперчутливість негайного типу (залежна алергія)
  • 35. Живі вірусні вакцини. Застосування у педіатричній практиці.
  • 36. Серотерапія, серопрофілактика. Попередження сироваткової хвороби та анафілактичного шоку у дітей.
  • 37. Вакцинопрофілактика та вакцинотерапія.
  • 38. Жива вакцина: отримання, вимога до вакцинних штамів, переваги та недоліки.
  • 39. Вбиті вакцини. Принцип одержання. Хімічні вакцини
  • 40. Перелік вакцин для планових профілактичних щеплень в дітей віком. Оцінка поствакцинального імунітету
  • 16. Фагоцитарна реакція.

    Фагоцитоз- процес активного поглинання, перетравлення та інактивації сторонніх частинок спеціалізованими клітинами-фагоцитами.

    Стадії фагоцитозу:

      Хемотаксис - цілеспрямоване пересування фагоцитів по градієнту концентрації спеціальних біологічно активних речовин – хемоаттрактантів.

      Адгезія – прилипання до бактерії. Опсоніни (АТ, фібронектин, сурфактант) обволікають мікроорганізми та суттєво обмежують їхню рухливість.

      Ендоцитоз (поглинання). Через війну утворюється фагосома з ув'язненим всередині об'єктом фагоцитозу. До фагосоми прямують лізосоми і вишиковуються по її периметру.

      Переривання. Злиття фагосоми з лізосомою з утворенням фаголізосоми. Далі фагоцитовані мікроорганізми піддаються атаці кисневозависимих (перекису, супероксид кисню, цитохром b; утворюються продукти, що володіють токсичною дією, що ушкоджують мікроорганізми і навколишні структури) і киснезалежних (гранули з лактоферином, лізіоцитом і ін. процесів) факторів.

      Результат фагоцитозу.

      Завершений – загибель та руйнація мікроорганізмів

      Незавершений - бактерії, з капсулами або щільними гідрофобними клітинними стінками, стійкі до дії лізосомальних ферментів; блокування злиття фагосом та лізосом.

    Типи фагоцитуючих клітин:

      Макрофаги та дендритні клітини – професійні фагоцити та антигенпрезентуючі клітини

      Мікрофаги – поліморфноядерні лейкоцити (нейтрофіли) – лише помірний фагоцитоз

    Моноцити крові мігрують у тканини під впливом цитотоксинів та перетворюються на резидентні.

    Макрофаги. Печінка – купферівські клітини

    Легкі – альвеолярні макрофаги

    ЦНС – мікрогліальні клітини

    Кістковий мозок – остеокласти

    Нирка – мезангіальні клітини

    Фагоцитують мікроорганізми та процесують (перетравлюють) їх; представляють АГ Т-клітин.

    NK – природні кілери – не диффіринцируют АГ, антитілонезалежні, працюють лише проти клітин та реагують тільки на клітинні фактори.

    Показники фагоцитозу:

    Фагоцитарний показник (фагоцитарна активність) – відсоток нейтрофілів, які містять частинки мікроорганізму

    Фагоцитарне число (фагоцитарний індекс) – середня кількість мікроорганізмів, поглинених одним фагоцитом.

    17. Гуморальна імунна відповідь.

    У гумаральних імунних реакціях беруть участь три клітинні типи: макрофаги (АГ-презентуючі клітини), Т-хелпери та В-лімфоцити

    АГ-презентуючі клітинифагоцитують мікроорганізм та переробляють його, розщеплюючи на фрагменти (процесинг АГ). Фрагменти АГ виставляються на поверхню АГ-клітини, що презентує, разом з молекулою МНС. Комплекс АГ-молекула МНС2 пред'являється Т-хелпер. Розпізнавання комплексу Т-хелпер стимулює секрецію ІЛ-1 макрофагами.

    Т-хелперпід дією ІЛ-1 синтезує ІЛ-2 та рецептори до ІЛ-2, останній за аутокринним механізмом стимулює проліферацію Т-хелперів, а також ЦТЛ. Таким чином, після взаємодії з АГ-презентуючою клітиною Т-хелпер набуває здатності відповідати на дію ІЛ-2 бурхливим розмноженням. Біологічний зміст цього явища полягає у накопиченні Т-хелперів, які забезпечують утворення в лімфоїдних органах необхідного пулу плазматичних клітин, що виробляють АТ до цього АГ.

    В-лімфоцит. Його активація передбачає пряму взаємодію АГ з молекулою Ig на поверхні клітини. У цьому випадку сам В-лімфоцит переробляє АГ і репрезентує його фрагмент у зв'язку з молекулою МНС2 на своїй поверхні. Цей комплекс розпізнає Т-хелпер, відібраний з допомогою тієї ж АГ. Впізнавання рецептором Т-хелпера комплексу АГ-МНС2 на поверхні В-лімфоциту призводить до секреції Т-хелпером ІЛ-2, ІЛ-4, ІЛ-5 та ІНФ-гама, під дією яких В-клітина розмножується, утворюючи клон плазматичних клітин. Плазмоцити синтезують АТ. Секрецію АТ стимулює ІЛ-6, що виділяється активованим Т-хелпером. Частина зрілих В-лімфоцитів після антигеннезалежного диференціювання циркулює в організмі у вигляді клітин пам'яті.

    5 класів: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM; молекули IgD, IgE, IgG представлені мономерами, IgM – пентамерами, молекула IgA у сироватці крові - мономер, а в екскретованих рідинах (слина, слізна рідина) – димер

    IgG:проникає через плаценту в організм плода, щоб забезпечити формування у плода пасивного імунітету, після народження дитини вміст його в сироватці крові падає і досягає мінімальної концентрації до 3-4 міс., після чого починає зростати за рахунок накопичення власних IgG, досягаючи норми до 7 років . Виявлення високих титрів IgG до Аг конкретного збудника вказує на те, що організм знаходиться на стадії реконвалесценції або конкретне захворювання нещодавно перенесено.

    IgM:його зміст значно підвищено у новонароджених, які перенесли внутрішньоутробну інфекцію. Наявність IgM Аг конкретного збудника вказує на гострий інфекційний процес.

    IgA:циркулює в сироватки крові, а також секретується на поверхні епітеліїв., присутній у слині, слізній рідині, молоці. Молекули IgA беруть участь у реакціях нейтралізації та аглютинації збудників. Секреторні імуноглобуліни класу IgA (SIgA) відрізняються від сироваткових наявністю секреторного компонента, пов'язаного з 2 або 3 мономерами IgA.

    IgD:виявляють на поверхні В-лімфоцитів, що розвиваються, його вміст досягає максимуму до 10 років, деяке збільшення титрів відзначають при вагітності, при бронхіальній астмі, системному червоному вовчаку і в осіб з імунодефіцитами

    IgE:синтезується плазматичними клітинами в бронхіальних та перитонеальних лімфатичних вузлах, у слизовій оболонці ШКТ. IgE називаються також реагінами, оскільки беруть участь у анафілактичних реакціях, володіючи вираженою цитофільністю.

    З 10-го тижня внутрішньоутробного розвитку починається синтез IgM, з 12-го – IgG, з 30-го – IgA, але концентрація їх невиліка.

    Захисна функція антитіл при інфекції:

    Ат через Аг-зв'язувальні центри взаємодіють з різними Аг. Тим самим Ат запобігають інфікуванню або елімінують збудник або блокують розвиток патологічних реакцій, активуючи при цьому всі системи специфічного захисту.

    Опсонізація (імуний фагоцитоз)- Ат (через Fab-фрагменти) зв'язуються з клітинною стінкою організму; Fc-фрагментом Ат взаємодіє з відповідним рецептером фагоциту це опосередковує подальше ефективне поглинання фагоцитом комплексу, що утворився.

    Антитоксичний ефект- Ат можуть пов'язувати і тим самим інактивувати бактеріальні токсини.

    Активація компліменту- Ат (IgM, IgG) після зв'язування з Аг (мікроорганізм, пухлинна клітина) активує систему компліменту, що призводить до знищення цієї клітини шляхом перфорації її клітинної стінки, посилення хемотаксису, хемокінезу та імунного фагоцитозу

    Нейтралізація– взаємодіючи з рецепторами клітини, що зв'язують бактерії або віруси, Ат можуть перешкоджати адгезії та проникненню мікроорганізмів у клітини організму-господаря.

    Циркулюючі імунні комплекси– Ат пов'язують розчинні Аг та утворюють циркулюючі комплекси, за допомогою яких Аг виводяться з організму, переважно із сечею та жовчю.

    Антитілозалежна цитотоксичність- Опсонуючи Аг, Ат стимулюють їх руйнування цитотоксичними клітинами. Апарат, що забезпечує розпізнавання мішеней – рецептори до Fc-фрагментів Ат. Руйнувати опсоновані мішені здатні макрофаги та гранулоцити

    Властивості антитіл:

    Специфіка- здатність антитіл вступати в реакцію тільки зі специфічним антигеном, завдяки наявності антигенних детермінантів на антигені та антигенних рецепторів (антидетермінантів) на антитілі.

    Валентність– кількість антидетермінантів на антитілі (зазвичай бівалентні);

    Афінність, афінітет– міцність з'єднання між детермінантою та антидетермінантою;

    Авідність- Міцність зв'язку антитіла з антигеном. Завдяки валентності здійснюється зв'язок одного антитіла з кількома антигенами;

    Гетерогенність– неоднорідність, обумовлена ​​наявністю трьох видів антигенних детермінантів:

    Ізотипічні– характеризують належність імуноглобуліну до певного класу (IgA, IgG, IgM та ін.);

    Алотипові– (внутрішньовидова специфічність) відповідають алельним варіантам імуноглобуліну (у гетерозиготних тварин різні імуноглобуліни);

    Ідіотипні- Відображають індивідуальні особливості імуноглобуліну (можуть викликати аутоімунні реакції).

    Вікові особливості:

    У постнатальному періоді спостерігається дуже істотна динаміка за вмістом у крові дітей імуноглобулінів різних класів. Вона пов'язана з тим, що протягом перших місяців життя триває розпад та видалення тих імуноглобулінів класу, які були передані трансплацентарно від матері.

    Протягом перших 4-6 місяців материнські імуноглобуліни повністю руйнуються і починається синтез власних імуноглобулінів.

    Попередні зауваження.Явище фагоцитозу було відкрито І. І. Мечникова в 1883-84 рр.. Воно є захопленням чужорідних частинок певними клітинами організму з подальшим їх ферментативним руйнуванням. У людини здатність до фагоцитозу мають диференційовані клітини мононуклеарно-фагоцитарної системи (МФС, стара назва - ретикуло-гістоцитарна система, РГС) та гранулоцити. Здатність клітин до фагоцитозу в різних біологічних видів значно відрізняється. Так, наприклад, для поліморфно-ядерних лейкоцитів (ПМЯЛ) великої рогатої худоби характерна дуже висока активність фагоцитозу, для ПМЯЛ людини та коня - середня, а ПМЯЛ барана, морської свинки та кролика взагалі позбавлені її.

    Процес фагоцитозу можна поділити на 5 стадій.

    1. Міграція фагоцитів до осередку інфекції (пасивна по кровотоку та активна за рахунок хемотаксису).

    2. Адгезія фагоциту із чужорідною часткою.

    3. Поглинання чужорідної частки як фагосомы.

    4. Злиття фагосоми з лізосомами з утворенням вакуолі, що перетравлює (фаголізосома).

    5. Перетравлення захопленого матеріалу.

    Причиною фагоцитозу бактеріальних клітин є їхня здатність до адгезії. Матеріал, що підлягає фагоцитозу, спочатку адсорбується на поверхні фагоциту. У місці контакту з бактерією мембрани фагоциту формують поглиблення, потім починає утворюватися псевдоподія, яка повністю охоплює мікроорганізм. Частина мембрани, що охоплює мікроорганізм, відбруньковується у вигляді окремої вакуолі (фагосома). Досить часто можна спостерігати поєднання кількох фагосом в одну. Амебоїдний рух фагоциту та захоплення ним частинок пояснюється частково електростатичними ефектами, частково структурними змінами внутрішньоклітинних колоїдів. Захоплені частки, зазвичай, всередині фагосоми повністю руйнуються. Вкрай рідко спостерігається виштовхування мікроба за межі мембрани або його персистенція всередині вакуолі. Вже через кілька хвилин після захоплення частинки лізосоми викидають свій вміст усередину фагосоми, яка перетворюється таким чином на фаголізосому. Усередині ПМЯЛ спостерігаються 2 типи гранул, специфічні та азурофільні. Азурофільні гранули утворюються на стадії програнулоциту; вони беруть початок від увігнутої поверхні пластинчастого комплексу. Вони більші і щільніші за специфічні гранули, в них міститься 90% активності мієлопероксидази і, крім того, кисла фосфатаза, арилсульфатаза, β-глюкуронідаза, естераза і 5"-нуклеотидаза. Специфічні гранули, як правило, не містять мієлопероксидази, але в них весь лактоферин і близько 50% лізоциму клітини.Вони утворюються на опуклій поверхні пластинчастого комплексу на стадії мієлоциту.Іноді вони зливаються з фагосомами раніше, ніж азурофільні гранули.Захисні механізми фагоциту в даний час є об'єктом численних досліджень, попередні дані представлені у вигляді схеми.

    1. Киснезалежні механізми
    Пероксидазозалежні

    Пероксидазонозалежні:

    Освіта супероксиданіону;

    Перекис водню;

    Гідроксильні радикали;

    Атомарний кисень;

    2. Кисневонезалежні механізми

    Кислоти;

    Лізоцим;

    Лактоферін;

    Кислі та нейтральні гідролази;

    Кислі білки.

    В інтактних ПМЯЛ існує багато антимікробних систем. Деякі мікроорганізми особливо чутливі до кислоти, інші – до лізоциму. Загалом антимікробна активність визначається сукупною дією різних механізмів захисту.

    1. Імунітет. Фагоцитоз

    Імунітет (від лат. immunitas – «визволення», «визволення від чогось») – це несприйнятливість організму до різних інфекційних агентів, а також продуктів їх життєдіяльності, речовин і тканин, які мають чужорідні антигенні властивості (наприклад, отрути тварини та рослини) походження). Якось перехворівши, наш організм запам'ятовує збудника хвороби, тому наступного разу захворювання протікає швидше і без ускладнень. Але часто після тривалих захворювань, оперативних втручань при несприятливій екологічній обстановці та в стані стресу імунна система може давати збої. Зниження імунітету проявляється частими та тривалими застудами, хронічними інфекційними захворюваннями (ангіною, фурункульозом, гайморитом, кишковими інфекціями), постійною підвищеною температурою тощо.

    Якщо узагальнити все вищевикладене, можна сказати, що імунітет є способом захисту організму від живих тіл і речовин, які несуть у собі ознаки генетично чужої інформації. Найбільш древній і стабільний механізм взаємодії тканини з будь-якими зовнішніми факторами середовища, що ушкоджують, (антигенами) – це фагоцитоз. Фагоцитоз в організмі здійснюється спеціальними клітинами – макрофагами, мікрофагами та моноцитами (клітинами-попередниками макрофагів). Це складний багатоступінчастий процес захоплення і знищення всіх чужорідних для них мікрооб'єктів, що потрапили в тканини, не чіпаючи власні тканини і клітини. Фагоцити, переміщаючись у міжклітинній рідині тканини, при зустрічі з антигеном захоплюють його і перетравлюють до того, як він контактує з клітиною. Цей механізм захисту було відкрито І. М. Мечниковим в 1883 р. і було покладено основою розробленої ним теорії фагоцитного захисту організму від хвороботворних мікробів. Встановлено широку участь макрофагів у різних імунологічних процесах. Крім захисних реакцій проти різних інфекцій, макрофаги беруть участь у протипухлинному імунітеті, розпізнаванні антигену, регуляції імунних процесів та здійсненні імунного нагляду, у розпізнаванні та руйнуванні одиничних змінених клітин власного організму, у тому числі пухлинних реакцій у регенерації різних тканин. Макрофаги також виробляють різні речовини, що мають протиантигенну дію. Фагоцитоз включає кілька стадій:

    2) прикріплення фагоциту щодо нього;

    3) розпізнавання мікроба чи антигену;

    4) поглинання його клітиною фагоциту (власне фагоцитоз);

    5) умертвіння мікроба за допомогою ферментів, що виділяються клітиною;

    6) перетравлення мікроба.

    Але в деяких випадках фагоцит не може вбити певні види мікроорганізмів, які навіть здатні розмножуватися в ньому. Саме тому фагоцитоз який завжди може забезпечити захист організму від ушкодження.

    З книги Здоров'я Вашого собаки автора Анатолій Баранов

    З книги Загальна та клінічна імунологія автора Н. В. Анохіна

    2. Імунітет Запальний процес – це місцевий компенсаторний механізм, що забезпечує відновлення пошкодженої ділянки тканини, яка змінена в результаті взаємодії з фактором, що ушкоджує будь-яку природу. У процесі еволюції виникла специфічна

    Із книги Дитячі інфекційні хвороби. Повний довідник автора Автор невідомий

    ІМУНІТЕТ Після перенесеної менінгококової інфекції або після тривалого бактеріоносійства в організмі людини починають вироблятися специфічні антитіла: аглютиніни, бактерицидні антитіла, преципітини. З перших днів хвороби титр гемаглютинінів

    З книги Пропедевтика дитячих хвороб автора О. В. Осипова

    ІМУНІТЕТ Незважаючи на те, що в процесі захворювання в крові хворого накопичуються специфічні антибактеріальні та антитоксичні антитіла, імунітет залишається типоспефічним і нестійким. У практиці описані і повторні випадки захворювання, причому спричинені не лише

    З книги Грудне вигодовування автора Марта Сірс

    41. Фагоцитоз – як захисний механізм Фагоцитоз є раннім захисним механізмом плоду. Циркулюючі фагоцити – поліморфно-ядерні лейкоцити, моноцити, еозинофіли, фіксовані в тканинах фагоцити – макрофаги, клітини селезінки, зірчасті ретикулоендотеліоцити –

    З книги Реабілітація після запальних захворювань жіночих статевих органів автора Антоніна Іванівна Шевчук

    Імунітет Ваше молоко, як і ваша кров, - жива речовина. Коран називає материнське молоко "білою кров'ю". Крапля грудного молока містить близько мільйона білих кров'яних тілець. Ці клітини, які називають макрофагами (великими їдками), поглинають мікробів. Материнське

    З книги Золотий ус. Лікування та профілактика простудних захворювань автора Юлія Улибіна

    2. ІМУНІТЕТ Як ви вже зрозуміли, справлятися із запальними захворюваннями, у тому числі і з прихованими інфекціями, допомагає імунітет – захисна сила організму. Всі захворювання послаблюють імунітет, а він, у свою чергу, стає нездатним перемагати захворювання.

    З книги Цілющі мудрі автора Тетяна Громаковська

    Імунітет Чому людський організм схильний до різних захворювань? На це складне питання у медичних довідниках, підручниках, монографіях та наукових публікаціях відповідають по-різному. Вказують на різні причини (етіологія) та механізми розвитку (патогенез)

    З книги Енциклопедія народної медицини. Золота колекція народних рецептів автора Людмила Михайлова

    Імунітет Лінга-мудра Це головна мудра для підвищення імунітету (див. рис. 44 та 47). Вона є основною мудрою, що стимулює захисні сили організму, тим самим мобілізуючи імунітет та прискорюючи одужання. Необхідно виконувати цю мудру з метою лікування до 3 разів на день.

    З книги 365 рецептів здоров'я від найкращих цілителів автора Людмила Михайлова

    З книги Часник. Чудо-цілитель автора Ганна Мудрова (упоряд.)

    Зміцнюючи імунітет, звертаємо увагу насамперед на харчування. Практично вся рослинна їжа, особливо жовтого та червоного забарвлення (морква, червоний перець, диня, помідори, гарбуз) містить бета-каротин, що перетворюється в організмі на вітамін А. Вітамін А і

    З книги Найкращий травник від знахаря. Народні рецепти здоров'я автора Богдан Власов

    Імунітет Якщо ви часто простуєтеся, починають нагадувати хронічні хвороби, подумайте - можливо, у вас знизився імунітет. Імунітет - це здатність організму чинити опір бактеріям, вірусам, токсинам.

    Екологічне харчування: натуральне, природне, живе! автора Любава Жива

    Імунітет - здатність організму чинити опір бактеріям, вірусам, токсинам. У захисті організму від збудників інфекційних захворювань істотну роль, крім набутого імунітету, відіграють неспецифічні чинники захисту. Це непроникність

    З книги Таємна мудрість людського організму автора Олександр Соломонович Залманов

    Функції білка в організмі різноманітні. Білок потрібен не тільки для будівництва м'язів, як думає багато хто. Нестача білка призводить до порушення імунітету, тому що імуноглобуліни – теж білки. Ось так невидове харчування призводить людину до хвороб

    З книги Атлас: анатомія та фізіологія людини. Повний практичний посібник автора Олена Юріївна Зігалова

    Фагоцитоз Клітини не тільки здатні утворювати псевдоподії, стискаючись, вони виділяють обволікаючі пластинки для фіксації чужорідних частинок, таких як частинки пилу, мікроби, залишки мертвих, дегенерованих клітин. Той факт, що лейкоцити та інші рухливі

    З книги автора

    Імунітет (лат. immunitas – «звільнення від чогось») захист організму від генетично чужорідних організмів і речовин, яких відносять мікроорганізми, віруси, черв'яки, різні білки, клітини, зокрема й власні змінені. УВАГА Завдяки імунітету

    Імунітет: механізми розгортання

    Клітини та молекули діють злагоджено, підтримуючи один одного на різних етапах розвитку імунної відповіді.

    Неспецифічні механізми

    На першому етапі зіткнення з чужорідним антигеном запускається неспецифічний патологічний захисний процес - запалення, що супроводжується фагоцитозом, виділенням медіаторів запалення - гістаміну, серотоніну, цитокінів і т. п. Фагоцити (макрофаги) поглинають антигени і контактують з лим Антигенні детермінанти. Т-хелпери запускають розмноження (виділяючи специфічні білкові речовини - інтерлейкіни) специфічних для даного антигену клонів Т-кілерів і В-лімфоцитів з передіснуючих стовбурових клітин, які пройшли перевірку на толерантність в ембріональному періоді (клонально-селекціон.

    Запалення (лат. inflammatio) - це комплексний, місцевий та загальний патологічний процес, що виникає у відповідь на пошкодження (alteratio) або дію патогенного подразника і що проявляється в реакціях (exudatio та ін), спрямованих на усунення продуктів ушкодження, а якщо можливо, то й агентів (подразників), а також що призводить до максимального для цих умов відновлення (proliferatio та ін.) у зоні ушкодження.

    Схема розвитку запалення. Під дією шкідливого фактора відбувається виділення макрофагом прозапальних цитокінів, які залучають в осередок запалення інші клітини, в результаті агрегації яких або виділення ними активних речовин відбувається порушення цілісності тканини.

    Фагоцитоз (Фаго – пожирати і цитос – клітина) – процес, при якому спеціальні клітини крові та тканин організму (фагоцити) захоплюють та перетравлюють збудників інфекційних захворювань та відмерлі клітини. Здійснюється двома різновидами клітин: зернистими лейкоцитами (гранулоцитами), що циркулюють у крові, і тканинними макрофагами. Відкриття фагоцитозу належить І. І. Мечникову, який виявив цей процес, проробляючи досліди з морськими зірками та дафніями, вводячи до них організми сторонні тіла. Наприклад, коли Мечников помістив у тіло дафнії суперечку грибка, він помітив, що у неї нападають особливі рухливі клітини. Коли ж він запровадив дуже багато суперечок, клітини не встигли їх переварити, і тварина загинула. Клітини, що захищають організм від бактерій, вірусів, спор грибів та ін. Мечников назвав фагоцитами.

    У людини розрізняють два типи фахових фагоцитів:нейтрофіли та моноцити (у тканині - макрофаги)

    Основні етапи фагоцитарної реакції подібні клітин обох типів. Реакція фагоцитозу може бути поділена на кілька етапів:

    1. Хемотаксис. У реакції фагоцитозу найважливіша роль належить позитивному хемотаксису. Як хемоаттрактанти виступають продукти, що виділяються мікроорганізмами та активованими клітинами в осередку запалення (цитокіни, лейкотрієн В4, гістамін), а також продукти розщеплення компонентів комплементу (С3а, С5а), протеолітичні фрагменти факторів згортання крові та фібринолізу (тромбін, імуноглобулінів та ін. Проте, "професійними" хемотаксинами служать цитокіни групи хемокінів.

    Раніше інших клітин у вогнище запалення мігрують нейтрофіли, значно пізніше надходять макрофаги. Швидкість хемотаксичного переміщення для нейтрофілів і макрофагів можна порівняти, відмінності в часі надходження ймовірно пов'язані з різною швидкістю їх активації.

    2. Адгезія фагоцитів до об'єкта.Зумовлена ​​наявністю на поверхні фагоцитів рецепторів для молекул, представлених на поверхні об'єкта (власних або пов'язаних із ним). При фагоцитозі бактерій або старих клітин організму господаря відбувається розпізнавання кінцевих сахаридних груп - глюкози, галактози, фукози, маннози та ін, які представлені на поверхні клітин, що фагоцитуються. Розпізнавання здійснюється лектиноподібними рецепторами відповідної специфічності, насамперед маннозв'язуючим білком та селектинами, присутніми на поверхні фагоцитів.

    У тих випадках, коли об'єктами фагоцитозу є не живі клітини, а шматочки вугілля, азбесту, скла, металу та ін, фагоцити попередньо роблять об'єкт поглинання прийнятним для здійснення реакції, огортаючи його власними продуктами, у тому числі компонентами міжклітинного матриксу, який вони продукують.

    Хоча фагоцити здатні поглинати різного роду " непідготовлені " об'єкти, найбільшої інтенсивності фагоцитарний процес досягає при опсонізації тобто. фіксації на поверхні об'єктів опсонінів до яких фагоцити мають специфічні рецептори - до Fc-фрагменту антитіл, компонентів системи комплементу, фібронектину і т.д.

    3. Активація мембрани.На цій стадії здійснюється підготовка об'єкта до занурення. Відбувається активація протеїнкінази, вихід іонів кальцію з внутрішньоклітинних депо. Велике значення грають переходи золь-гель у системі клітинних колоїдів та актино-міозинові перебудови.

    4. Занурення. Відбувається обволікання об'єкта

    5. Утворення фагосоми.Замикання мембрани, занурення об'єкта із частиною мембрани фагоциту всередину клітини.

    6. Утворення фаголізосоми.Злиття фагосоми з лізосомами, у результаті утворюються оптимальні умови для бактеріолізу та розщеплення вбитої клітини. Механізми зближення фагосоми та лізосом не зрозумілі, ймовірно є активне переміщення лізосом до фагосомів.

    7. Кіллінг та розщеплення.Велика роль клітинної стінки клітини, що перетравлюється. Основні речовини, що беруть участь у бактеріолізі: перекис водню, продукти азотного метаболізму, лізоцим та ін. Процес руйнування бактеріальних клітин завершується завдяки активності протеаз, нуклеаз, ліпаз та інших ферментів, активність яких оптимальна при низьких значеннях рН.

    8. Викид продуктів деградації.

    Фагоцитоз може бути: завершеним (кілінг та перетравлення пройшло успішно), незавершеним (для ряду патогенів фагоцитоз є необхідним ступенем їх життєвого циклу, наприклад у мікобактерій та гонококів).

    Активація комплементу.

    Система комплементу працює як біохімічний каскад реакцій. Комплемент активується трьома біохімічними шляхами: класичним, альтернативним та лектиновим шляхом. Всі три шляхи активації роблять різні варіанти C3-конвертази (білка, що розщеплює С3). Класичний шлях (він був відкритий першим, але еволюційно є новим) вимагає антитіл для активації (специфічна імунна відповідь, набутий імунітет), тоді як альтернативний та лектиновий шляхи можуть бути активізовані антигенами без присутності антитіл (неспецифічна імунна відповідь, уроджений імунітет). Результат активації комплементу у всіх трьох випадках однаковий: C3-конвертаза гідролізує СЗ, створюючи C3a і C3b і викликаючи каскад подальшого гідролізу елементів системи комплементу та подій активації. У класичному шляху для активації С3-конвертази потрібне утворення комплексу С4b2a. Цей комплекс утворюється при розщепленні С2 та С4 С1-комплексом. С1-комплекс, у свою чергу, для активації повинен зв'язатися з імуноглобулінами класу М або G. C3b зв'язується з поверхнею хвороботворних мікроорганізмів, що призводить до більшої «зацікавленості» фагоцитів до зв'язаних із СЗb клітин (опсонізація). C5a - важливий хемоаттрактант, що допомагає залучати до району активації системи комплементу нові імунні клітини. І C3a, і C5a мають анафілотоксичну активність, безпосередньо викликаючи дегрануляцію опасистих клітин (як наслідок – виділення медіаторів запалення). C5b починає формування мембраноатакуючих комплексів (МАК), що складається з C5b, C6, C7, C8 та полімерного C9. МАК – цитолітичний кінцевий продукт активації системи комплементу. МАК формує трансмембранний канал, що викликає осмотичний лізис клітини-мішені. Макрофаги поглинають позначені системою комплементу хвороботворні мікроорганізми.

    Класичний шлях

    Класичний шлях запускається активацією комплексу С1 (він включає одну молекулу С1q і дві молекули С1r і С1s). Комплекс С1 зв'язується за допомогою С1q з імуноглобулінами класів М та G, пов'язаними з антигенами. Гексамерний C1q формою нагадує букет нерозкритих тюльпанів, «бутони» якого можуть зв'язуватися з Fc ділянкою антитіл. Для ініціації цього шляху достатньо єдиної молекули IgM, активація молекулами IgG менш ефективна і потребує більше молекул IgG.

    С1q зв'язується прямо з поверхнею патогену, це веде до конформаційних змін молекули С1q і викликає активацію двох молекул серинових протеаз С1r. Вони розщеплюють С1s (теж серинову протеазу). Потім комплекс С1 зв'язується з С4 та С2 і потім розщеплює їх, утворюючи С2а та С4b. С4b і С2а зв'язуються один з одним на поверхні патогену і утворюють С3-конвертазу класичного шляху, С4b2а. Поява С3-конвертази призводить до розщеплення С3 С3а і С3b. С3b утворює разом із С2а і С4b С5-конвертазу класичного шляху.

    Альтернативний шлях

    Альтернативний шлях запускається гідролізом C3 прямо на поверхні патогену. В альтернативному шляху беруть участь фактори і D. З їх допомогою відбувається утворення ферменту СЗbВb. Стабілізує його та забезпечує його тривале функціонування білок P. Далі РС3bВb активує С3, в результаті утворюється С5-конвертаза та запускається утворення мембраноатакуючого комплексу. Подальша активація термінальних компонентів комплементу відбувається так само, як і за класичним шляхом активації комплементу.

    Альтернативний шлях відрізняється від класичного наступним: при активації системи комплементу не потрібне утворення імунних комплексів, він відбувається без участі перших компонентів комплементу – С1, С2, С4. Він також відрізняється тим, що спрацьовує відразу після появи антигенів - його активаторами можуть бути бактеріальні полісахариди та ліпополісахариди, вірусні частинки, пухлинні клітини.

    Лектиновий (манозний) шлях активації системи комплементу

    Маннан (маннан - полімер маннози)-пов'язаний лектиновий шлях гомологічне класичному шляху активації системи комплементу. Цей шлях використовує маннан-зв'язуючий лектин (MBL)-білок, подібний до C1q класичного шляху активації, який зв'язується з манозними залишками та іншими цукроми на мембрані, що дозволяє розпізнавати різноманітні хвороботворні мікроорганізми. MBL - білок, що належить до колективної групи білків, яка виробляється печінкою і може активувати каскад комплементу, зв'язуючись із поверхнею патогену. MBL - 2-6-вершинна молекула, яка формує комплекс з MASP-I (Mannan-binding lectin Associated Serine Protease, MBL-пов'язана серинова протеаза) та MASP-II. MASP-I і MASP-II дуже схожі з C1r і C1s класичного шляху активації і, можливо, мають загального еволюційного попередника. Коли визначальні вуглеводи вершини MBL зв'язуються з певним чином орієнтованими манозними залишками на фосфоліпідному бислое хвороботворного мікроорганізму, MASP-I і MASP-II активуються і розщеплюють білок C4 на C4a і C4b, а білок С2 на C2a і C2b. хвороботворного мікроорганізму, формуючи C3-конвертазу, а C4a та C2b діють як хемоатрактанти.

    Клітинна імунна відповідь

    Вірус, що проник в організм, ендоцитується макрофагами і потім частково руйнується в ендоплазматичному ретикулумі (1). В результаті утворюються чужорідні фрагменти, які експонуються на поверхні клітин макрофагів (2). Ці фрагменти "презентуються" спеціальною групою мембранних білків (білки ГКГС). Комплекс із вірусного фрагменту та білка головного комплексу гістосумісності [ГКГС (МНС)] розпізнається та зв'язується Т-клітинами за допомогою специфічних (Т-клітинних) рецепторів. Серед величезної кількості Т-клітин лише деякі мають відповідний рецептор (3), зв'язування призводить до активації цих Т-клітин і появи їх селективних копій (4, "клональна селекція"). В активації Т-клітин беруть участь різні гормоноподібні Сигнальні білки, інтерлейкіни [МЛ (IL), див. 378]. Ці білки секретуються клітинами імунної системи, які активуються при зв'язуванні з Т-клітинами. Так, активовані макрофаги з презентованим вірусним фрагментом секретують IL-1 (5), а Т-клітини продукують IL-2 (6), який стимулює їх власне клональне копіювання та реплікацію Т-хелперних клітин.

    Клоновані та активовані Т-клітини здійснюють різні функції в залежності від їх типу. Цитотоксичні Т-клітини (на схемі зеленого кольору) здатні пізнавати та зв'язувати ті клітини організму, які інфіковані вірусами та на своїх рецепторах ГКГС несуть фрагменти вірусу (7). Цитотоксичні Т-клітини секретують перфорин - білок, який робить проникною мембрану зв'язаної інфікованої клітини, що призводить до її лізису (8).

    Т-хелпери (на схемі блакитного кольору), навпаки, зв'язуються з В-клітинами, які презентують на своїй поверхні фрагменти вірусу, пов'язані з білком ГКГС (9). Це веде до селективного клонування індивідуальних В-клітин та їх масованої проліферації, Інтерлейкін стимулює (10) дозрівання В-клітин - перетворення на плазматичні клітини (11), здатні синтезувати та секретувати антитіла (12)