Что такое наследственный иммунитет определение
Содержание:
- Наследственный иммунитет
- Приобретенный иммунитет
- Иммунитет новорожденного ребенка
Иммунитет представляет собой сопротивляемость и невосприимчивость организма к различным инфекционным веществам и чужеродным веществам. Иммунитет обеспечивает человека защитными свойствами. Различают два вида иммунитета: наследственный и приобретенный иммунитет.
Наследственный иммунитет
Под наследственным иммунитетом человека понимается генетически закрепленный за определенным биологическим видом иммунитет и, как следует из названия, он передается по наследству. Именно благодаря этому виду иммунитета человек не способен заболеть, к примеру, собачьей чумкой. Обеспечение функционирования неспецифического иммунитета организма осуществляется множеством клеточных и неклеточных факторов. К примеру, кожа и слизистые оболочки представляют собой надежный барьер для большинства микробов. Защита организма осуществляется также потовыми, сальными, слюнными железами, точнее, выделяемыми ими веществами, губительными для большинства патогенных бактерий. В нормальной микрофлоре кишечника содержатся микроорганизмы, являющиеся естественными врагами большого количества возбудителей заболеваний. Борьба с инфекциями в пищеварительном тракте осуществляется желудочным соком (соляной кислотой), ферментами и желчью.
Организм обладает очень сильной естественной защитой. Но у этой защиты есть враги, представленные микроорганизмами, чужеродными молекулами и клетками. Они очень изменчивы, и в ходе своего совершенствования они могут стать еще агрессивнее и могут прорвать первый фланг защиты организма. Более того, всем, чем нарушается целостность барьеров или нормальная секреция организма, понижается естественный иммунитет. В качестве таких факторов могут выступать стрессы или переохлаждения, прием лекарств или нехватка витаминов, хирургическое вмешательство или гормональный дисбаланс. И во всех этих случаев микроорганизмы могут проникнуть в организм значительно легче. Если инфекция миновала естественный барьер и попала в кровеносное русло организма, то может возникнуть несколько вариантов взаимоотношений антиген-организм, одно из которых — инфекционное заболевание. И если начало развиваться инфекционное заболевание, то начинает работать другое звено, которое называется приобретенным иммунитетом человека. Это звено и продолжает дальнейшую борьбу с инфекцией.
Приобретенный иммунитет
В качестве основной характеристики приобретенного иммунитета выступает выработка специфичных антител, направленных против того или иного антигена. Формирование приобретенного иммунитета происходит в процессе жизни человека. Он является уникальным подобно отпечаткам пальцев и представляет собой своеобразную «медицинскую карту человека»: он склонен к изменениям в зависимости от того, какие болезни были перенесены человеком и какие ему свойственны привычки. Приобретенный иммунитет может быть естественный и искусственно приобретенный, активный или пассивный. Если появление иммунитета связано с перенесенным заболеванием, то он является естественным. После того, как на организм была направлена атака возбудителями заболевания, он сам начинает вырабатывать антитела. Иногда ими организм защищается от повторного заражения на несколько недель и месяцев. А иногда он остается под защитой в течение долгих лет или на всю жизнь.
После открытия вакцинации люди стали прививаться от разных заболеваний, и иммунитет, который был приобретен после прививки, называется искусственным. Если человеку вводятся ослабленные возбудители заболеваний, которыми вызывается иммунный ответ организма, то это искусственно приобретенный активный иммунитет. Если в организм вводятся готовые антитела, то они влекут за собой возникновение пассивного иммунитета. Пассивный иммунитет организма обладает существенным достоинством: он способен к защите человека, который имел контакт с больным, в кратчайшие сроки. Но есть и недостатки: пассивный иммунитет является непродолжительным и более слабым, чем активный.
Иммунитет новорожденного ребенка
У новорожденного ребенка иммунитет пассивный. Он получает через плаценту антитела, направленные против возбудителей тех болезней, которыми болела мать или которыми она была иммунизирована. Ослабление этого пассивного трансплацентарного иммунитета начинается к 3–6 месяцам. Полностью он угасает к концу первого года жизни малыша. Но, вскармливая ребенка грудью, возможно повышение его иммунитета.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 мая 2020;
проверки требуют 8 правок.
Иммуните́т (лат. immunitas — освобождение) человека и животных — способность организма поддерживать свою целостность и биологическую индивидуальность путём распознавания и удаления чужеродных веществ и клеток[1] (в том числе болезнетворных бактерий и вирусов). Характеризуется изменением функциональной активности преимущественно иммуноцитов с целью поддержания гомеостаза внутренней среды.
Назначение[править | править код]
Простейшие защитные механизмы, имеющие своей целью распознавание и обезвреживание патогенов, существуют даже у прокариот: например, ряд бактерий обладает ферментными системами, которые препятствуют заражению бактерии вирусом[2]. Одноклеточные эукариотные организмы применяют токсичные пептиды, чтобы предотвратить проникновение бактерий и вирусов в свои клетки[3].
По мере эволюции сложно организованных многоклеточных организмов у них формируется многоуровневая иммунная система, важнейшим звеном которой становятся специализированные клетки, противостоящие вторжению генетически чужеродных объектов[4].
У таких организмов иммунный ответ происходит при столкновении данного организма с самым различным чужеродным в антигенном отношении материалом, включая вирусы, бактерии и другие микроорганизмы, обладающие иммуногенными свойствами молекулы (прежде всего белки, а также полисахариды и даже некоторые простые вещества, если последние образуют комплексы с белками-носителями — гаптены[5]), трансплантаты или мутационно изменённые собственные клетки организма. Как отмечает В. Г. Галактионов, «иммунитет есть способ защиты организма от всех антигенно чужеродных веществ как экзогенной, так и эндогенной природы; биологический смысл подобной защиты — обеспечение генетической целостности особей вида в течение их индивидуальной жизни»[6]. Биологическим смыслом такой защиты является обеспечение генетической целостности особей вида на протяжении их индивидуальной жизни, так что иммунитет выступает как фактор стабильности онтогенеза[7].
Характерные признаки иммунной системы[8]:
- способность отличать «своё» от «чужого»;
- формирование памяти после первичного контакта с чужеродным антигенным материалом;
- клональная организация иммунокомпетентных клеток, при которой отдельный клеточный клон способен, как правило, реагировать лишь на одну из множества антигенных детерминант.
Классификации[править | править код]
Иммунная система исторически описывается состоящей из двух частей — системы гуморального иммунитета и системы клеточного иммунитета. В случае гуморального иммунитета защитные функции выполняют молекулы, находящиеся в плазме крови, а не клеточные элементы. В то время как в случае клеточного иммунитета защитная функция связана именно с клетками иммунной системы.
Иммунитет также классифицируют на врождённый и адаптивный.
Врождённый (неспецифический, наследственный[9]) иммунитет обусловлен способностью идентифицировать и обезвреживать разнообразные патогены по наиболее консервативным, общим для них признакам, дальности эволюционного родства, до первой встречи с ними. В 2011 году была вручена Нобелевская премия в области медицины и физиологии за изучение новых механизмов работы врождённого иммунитета (Ральф Стайнман, Жюль Хоффман и Брюс Бётлер)[10].
Осуществляется большей частью клетками миелоидного ряда, не имеет строгой специфичности к антигенам, не имеет клонального ответа, не обладает памятью о первичном контакте с чужеродным агентом.
Адаптивный (устар. приобретённый, специфический) иммунитет имеет способность распознавать и реагировать на индивидуальные антигены, характеризуется клональным ответом, в реакцию вовлекаются лимфоидные клетки, имеется иммунологическая память, возможна аутоагрессия.
Классифицируют на активный и пассивный.
- Приобретённый активный иммунитет возникает после перенесённого заболевания или после введения вакцины.
- Приобретённый пассивный иммунитет развивается при введении в организм готовых антител в виде сыворотки или передаче их новорождённому с молозивом матери или внутриутробным способом.
Другая классификация разделяет иммунитет на естественный и искусственный.
- Естественный иммунитет включает врождённый иммунитет и приобретённый активный (после перенесённого заболевания), а также пассивный иммунитет при передаче антител ребёнку от матери.
- Искусственный иммунитет включает приобретённый активный после прививки (введение вакцины) и приобретённый пассивный (введение сыворотки).
Органы иммунной системы[править | править код]
Выделяют центральные и периферические органы иммунной системы. К центральным органам относят красный костный мозг и тимус, а к периферическим — селезёнку, лимфатические узлы, а также местноассоциированную лимфоидную ткань: бронхассоциированную (БАЛТ), кожноассоциированную (КАЛТ), кишечноассоциированную (КиЛТ, пейеровы бляшки).
Красный костный мозг — центральный орган кроветворения и иммуногенеза. Содержит самоподдерживающуюся популяцию стволовых клеток. Красный костный мозг находится в ячейках губчатого вещества плоских костей и в эпифизах трубчатых костей. Здесь происходит дифференцировка В-лимфоцитов из предшественников. Содержит также Т-лимфоциты.
Тимус — центральный орган иммунной системы. В нём происходит дифференцировка Т-лимфоцитов из предшественников, поступающих из красного костного мозга.
Лимфатические узлы — периферические органы иммунной системы. Они располагаются по ходу лимфатических сосудов. В каждом узле выделяют корковое и мозговое вещество. В корковом веществе есть В-зависимые зоны и Т-зависимые зоны. В мозговом есть только Т-зависимые зоны.
Селезёнка — паренхиматозный зональный орган. Является самым крупным органом иммунной системы, кроме того, выполняет депонирующую функцию по отношению к крови. Селезёнка покрыта капсулой из плотной соединительной ткани, которая содержит гладкомышечные клетки, позволяющие ей при необходимости сокращаться. Паренхима представлена двумя функционально различными зонами: белой и красной пульпой. Белая пульпа составляет 20 %, представлена лимфоидной тканью. Здесь имеются В-зависимые и Т-зависимые зоны. И также здесь есть макрофаги. Красная пульпа составляет 80 %. Она выполняет следующие функции:
- Депонирование зрелых форменных элементов крови.
- Контроль состояния и разрушения старых и повреждённых эритроцитов и тромбоцитов.
- Фагоцитоз инородных частиц.
- Обеспечение дозревания лимфоидных клеток и превращение моноцитов в макрофаги.
Иммунокомпетентные клетки[править | править код]
К иммунокомпетентным клеткам относят макрофаги и лимфоциты. Эти клетки совместно участвуют в инициации и развитии всех звеньев адаптивного иммунного ответа (система трёхклеточной кооперации).
Клетки, участвующие в иммунном ответе[править | править код]
T-Лимфоциты[править | править код]
Субпопуляция лимфоцитов, отвечающая главным образом за клеточный иммунный ответ. Включает в себя субпопуляции Т-хелперов (дополнительно разделяются на Th1, Th2, а также выделяют Treg, Th9, Th17, Th22,), цитотоксических Т-лимфоцитов,NKT. Включает в себя эффектор, регуляторы и долгоживущие клетки-памяти. Функции разнообразны: как регуляторы и администраторы иммунного ответа (Т-хелперы), так и киллеры (цитотоксические Т-лимфоциты).
B-Лимфоциты[править | править код]
Субпопуляция лимфоцитов, синтезирующая антитела и отвечающая за гуморальный иммунный ответ.
Натуральные киллеры[править | править код]
Натуральные киллеры (NK-клетки) — субпопуляция лимфоцитов, обладающая цитотоксичной активностью, то есть они способны: контактировать с клетками-мишенями, секретировать токсичные для них белки, убивать их или отправлять в апоптоз. Натуральные киллеры распознают клетки, поражённые вирусами и опухолевые клетки.
Нейтрофилы[править | править код]
Нейтрофилы — это неделящиеся и короткоживущие клетки. Они составляют 65-70 % от гранулоцитов. Нейтрофилы содержат огромное количество антибиотических белков, которые содержатся в различных гранулах. К этим белкам относятся лизоцим (мурамидаза), липопероксидаза и другие антибиотические белки. Нейтрофилы способны самостоятельно мигрировать к месту нахождения антигена, так как у них есть рецепторы хемотаксиса (двигательная реакция на химическое вещество). Нейтрофилы способны «прилипать» к эндотелию сосудов и далее мигрировать через стенку к месту нахождения антигенов. Далее проходит фагический цикл, и нейтрофилы постепенно заполняются продуктами обмена. Далее они погибают и превращаются в клетки гноя.
Эозинофилы[править | править код]
Эозинофилы составляют 2—5 % от гранулоцитов. Способны фагоцитировать микробы и уничтожать их. Но это не является их главной функцией. Главным объектом эозинофилов являются гельминты. Эозинофилы узнают гельминтов и экзоцитируют в зону контакта вещества — перфорины. Эти белки встраиваются в билипидный слой клеток гельминта. В них образуются поры, внутрь клеток устремляется вода, и гельминт погибает от осмотического шока.
Базофилы[править | править код]
Базофилы составляют 0,5-1 % от гранулоцитов. Существуют две формы базофилов: собственно базофилы, циркулирующие в крови, и тучные клетки, находящиеся в ткани. Тучные клетки располагаются в различных тканях, лёгких, слизистых и вдоль сосудов. Они способны вырабатывать вещества, стимулирующие анафилаксию (расширение сосудов, сокращение гладких мышц, сужение бронхов). При этом происходит взаимодействие с иммуноглобулином Е (IgE). Таким образом они участвуют в аллергических реакциях. В частности, в реакциях немедленного типа.
Моноциты[править | править код]
Моноциты превращаются в макрофаги при переходе из кровеносной системы в ткани, существуют несколько видов макрофагов в зависимости от типа ткани, в которой они находятся, в том числе:
- Некоторые антигенпредставляющие клетки, в первую очередь дендритные клетки, роль которых — поглощение микробов и «представление» их Т-лимфоцитам.
- Клетки Купфера — специализированные макрофаги печени, являющиеся частью ретикулоэндотелиальной системы.
- Альвеолярные макрофаги — специализированные макрофаги лёгких.
- Остеокласты — костные макрофаги, гигантские многоядерные клетки позвоночных животных, удаляющие костную ткань посредством растворения минеральной составляющей и разрушения коллагена.
- Микроглия — специализированный класс глиальных клеток центральной нервной системы, которые являются фагоцитами, уничтожающими инфекционные агенты и разрушающими нервные клетки.
- Кишечные макрофаги и т. д.
Функции их разнообразны и включают в себя фагоцитоз, взаимодействие с адаптивной иммунной системой и инициацию и поддержание иммунного ответа, поддержание и регулирование процесса воспаления, взаимодействие с нейтрофилами и привлечение их в очаг воспаления, выделение цитокинов, регуляция репарации, регуляция процессов свертывания крови и проницаемости капилляров в очаге воспаления, синтез компонентов системы комплемента.
Макрофаги, нейтрофилы, эозинофилы, базофилы и натуральные киллеры обеспечивают прохождение врождённого иммунного ответа, который является неспецифичным (в патологии неспецифичный ответ на альтерацию называют воспалением, воспаление является неспецифической фазой последующих специфических иммунных).
Иммунно привилегированные области[править | править код]
В некоторых частях организма млекопитающих и человека появление чужеродных антигенов не вызывает иммунного ответа. К таким областям относятся мозг и глаза, семенники, эмбрион и плацента. Нарушение иммунных привилегий может становиться причиной аутоиммунных заболеваний.
Иммунные заболевания[править | править код]
Аутоиммунные заболевания[править | править код]
При нарушении иммунной толерантности или повреждении тканевых барьеров возможно развитие иммунных реакций на собственные клетки организма. Например, патологическая выработка антител к ацетилхолиновым рецепторам собственных мышечных клеток вызывает развитие миастении[11].
Иммунодефицит[править | править код]
См. также[править | править код]
- Иммунная система
- Врождённый иммунитет
- Приобретенный иммунитет
- Иммунотерапия рака
- Иммунитет растений
- Химера (биология)
Примечания[править | править код]
- ↑ ИММУНИТЕТ • Большая российская энциклопедия — электронная версия. bigenc.ru. Дата обращения 8 апреля 2020.
- ↑ Bickle T. A., Krüger D. H. Biology of DNA restriction // Microbiological Reviews. — 1993. — Vol. 57, no. 7. — P. 434—450. — PMID 8336674.
- ↑ Черешнев В.А. Черешнева М.В. Иммунологические механизмы локального воспаления. Медицинская иммунология 2011 т.13 №6 стр.557-568 РО РААКИ. cyberleninka.ru. Дата обращения 16 мая 2020.
- ↑ Travis J. On the Origin of the Immune System // Science. — 2009. — Vol. 324, no. 5927. — P. 580—582. — doi:10.1126/science.324_580. — PMID 19407173.
- ↑ Genetics of the Immune Response / Ed. by E. Möller and G. Möller. — New York: Plenum Press, 2013. — viii + 316 p. — (Nobel Foundation Symposia, vol. 55). — ISBN 978-1-4684-4469-8. — P. 262.
- ↑ Галактионов В.Г. Проблемы эволюционной иммунологии. cyberleninka.ru. Медицинская иммунология 2004 т.6 №3-5 РО РААКИ. Дата обращения 16 мая 2020.
- ↑ Галактионов, 2005, с. 8.
- ↑ Галактионов, 2005, с. 8, 12.
- ↑ Иммунитет // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. II. — ISBN 9965-9746-3-2.
- ↑ Нобелевская премия по физиологии и медицине 2011 (англ.). www.nobelprize.org.
- ↑ Галактионов, 2005, с. 392.
Литература[править | править код]
- Галактионов В. Г. . Эволюционная иммунология. — М.: Академкнига, 2005. — 408 с. — ISBN 5-94628-103-8.
- Хаитов Р. М. . Иммунология. — М.: ГЕОТАР, 2006. — 320 с. — ISBN 978-5-9704-1288-6.
- Ярилин А. А. . Иммунология. — М.: ГЕОТАР, 2010. — 737 с. — ISBN 978-5-9704-1319-7.
Автор Камуллина Анна Евгеньевна На чтение 6 мин. Просмотров 885 Опубликовано 18.05.2019
Синхронная работа двух систем защиты в одном организме неизбежно привела бы к их взаимному уничтожению. Для исключения такого конфликта в период внутриутробного развития резистентность тела ребенка «отключена».
Его ткани, как и собственные, защищают агенты тела матери. А иммунитет передается по наследству только в значении способности организма потомка производить антитела с такой же формой и свойствами, как у его предков.
Передается ли иммунитет от родителей к ребенку?
При рождении в крови ребенка циркулируют материнские защитные тельца и белки. Но срок их жизни не превышает 2-3 мес. После гибели данного «наследства» организм остается беззащитным.
Для работы любому иммунитету требуется «материал» – конкретные возбудители и раздражающие факторы. А при ограниченной возможности передвигаться и контактировать с окружающим миром новорожденный может подхватить первую инфекцию только от родителей и домочадцев.
Какой передается и как?
Для восполнения этого временного пробела весь период лактации малыша продолжает оберегать от угроз грудное молоко. Посредством него от матери к ребенку передаются различные виды иммунных белков и телец.
- Иммуноглобулины – белки с молекулярной структурой, напоминающей шар. Их 5 видов:
- вид А инспектирует слизистые оболочки рта, пищеварительной системы и органов дыхания. Он эффективен против вирусов, бактерий, грибов и простейших, но не способен запоминать их «на будущее» по типичным сегментам ДНК;
- иммуноглобулины D-типа используются в производстве лимфоцитов – основных защитных телец лимфы (в противовес лейкоцитам крови). Лимфоциты формируются, вызревают и проходят обучение в тимусе – вилочковой железе, расположенной за грудинной костью. Они отличаются от лейкоцитов своеобразным способом распространения в организме и способностью проникать за клеточные мембраны (доступ в них для лейкоцитов закрыт). D-иммуноглобулины ориентированы на поиск не возбудителей, а любых аномалий в строении или функционировании клетки. Именно лимфоцитарному иммунитету и его недостаткам следует «предъявлять претензии» по поводу развития рака;
- Е-разновидность активнее всего участвует в развитии неспецифических иммунных реакций – аллергий, вызванных контактом организма с раздражителями, против которых защитные механизмы бессильны. Такое бывает при глистной инвазии и гонорее (реакция на токсины, выделяемые возбудителем в кровь), малярии, частом и тесном контакте с любым химическим веществом;
- G-тип относится к наиболее активным «создателям» длительной защиты. Эти иммуноглобулины умеют распознавать уже знакомых возбудителей по их сигнатурам и запоминать новых. Их возбуждение по итогам нового заражения часто приводит к избавлению от застарелых инфекций, в том числе не подлежащих запоминанию;
- М-иммуноглобулины синтезируются лимфоцитами при первой встрече с возбудителем определенного типа. Они интересны способностью запомнить его по специфическим признакам лишь после нескольких «встреч». Зато выработанная ими резистентность «продержится» значительно дольше даваемой иммуноглобулинами класса G.
- Интерфероны – основа противовирусного иммунитета тела, хотя до определенного предела они эффективны и как средство блокировки бактерий. Их синтезируют и выпускают за пределы своего внутреннего пространства клетки всех видов. Интерфероны можно обнаружить внутри и на поверхности их мембран. Ими насыщено тканевое пространство, свободный кровоток, слюна, слезы, ушная сера и выделения половой системы. Их делят на 3 вида – альфа, бета и гамма. Наибольшую терапевтическую ценность представляют первые 2. Они эффективны против трудноизлечимых инфекций вроде гепатита С, ВИЧ, вируса папилломы.
- Лимфоциты – упомянутые выше «инспекторы» внутриклеточных структур, способные узнавать и разрушать инфицированные, неправильно сформированные и/или функционирующие клетки. Лимфоциты бывают 3 типов:
- В-тип вырабатывает «отложенный» во времени иммунитет благодаря М-иммуноглобулинам в их составе;
- Т-лимфоциты одновременно могут стимулировать или подавлять синтез интерферонов, а также уничтожать дефектные клетки;
- NK-лимфоциты только разрушают клетки с отклонениями в развитии.
- Макрофаги – антитела, не способные запоминать возбудителей, зато обладающие самым «широким взглядом» на вопрос вредных и полезных для организма компонентов. Часть макрофагов формируется в самих тканях еще в период эмбрионального развития и активизируется в течение жизни, по очереди. А часть их синтезирует и выпускает в кровоток костный мозг. Эти тела распознают и блокируют любые попавшие в кровь или ткани посторонние фрагменты – от «осколков» распавшихся клеток до загнанных под кожу деревянных щепок, угольной пыли, не извлеченных хирургом после ранения дробинок и других объектов, на которые прочие иммунные тела не реагируют из-за отсутствия вирусной/бактериальной составляющей.
Унаследованная способность организма малыша постепенно запустить и отладить синтез точно таких же, как у мамы, лимфоцитов, макрофагов и интерферонов с иммуноглобулинами называется видовым иммунитетом.
А «подпитка» уже готовыми и обученными телами/белками с молоком заканчивается для него в 3-4 года, вместе с грудным вскармливанием. К этому моменту его тело уже само производит полный «ассортимент» свойственных и взрослым агентов защиты, но они еще не знакомы с большинством возбудителей.
Иммунитет, который не передается по наследству
По мере расширения контактов с окружающими людьми, животными и предметами малыш заболевает все чаще, что может создавать у родителей ложное впечатление иммунодефицита.
На самом же деле его собственная защита обучается борьбе с внешними угрозами и их запоминанию/распознаванию, формируя приобретенный иммунитет на замену потерявшему силу наследственному. От родительского организма детскому такой опыт не передается – только способность «обзавестись» им при случае.
Всегда ли так происходит?
Кровеносная система плода и матери – не одно и то же. Их разделяет плацентарный защитный барьер, называемый ворсинами хориона. Они фильтруют материнскую кровь, забирая из нее только питательные вещества и кислород, пропускают в круг кровообращения детского тела некоторые (не все) иммунные тела.
Такая система необходима для защиты ребенка от циркулирующих в крови мамы возбудителей, избегания конфликта некоторых составляющих крови (резус-фактор) и ограничения опасной активности некоторых телец вроде лейкоцитов. Они провоцируют гнойное расплавление задетых тканей, потому им ограничен доступ не только к телу будущего ребенка, но и органам наподобие головного мозга или глазных яблок.
Об органах и тканях, защищенных от проникновения некоторых или всех иммунных агентов, говорят, что они обладают иммунной привилегией. Плод в утробе матери – из их числа, и это необходимо для его выживания.
Плюс, наследственная резистентность бесполезна в мире, где возбудители постоянно мутируют и учатся обходить существующие схемы защиты от них, включая антибиотики. Приобретенный иммунитет в таких условиях лучше отвечает условиям жизни потомка (а они обычно отличаются от таковых у его предков).