Гуморальный иммунитет первичный и вторичный
Гуморальный иммунитет – это одна из составляющих сложной иммунной системы человека, призванной оберегать организм от развития тех или иных заболеваний, что осуществляется за счет разных механизмов. Рассмотрим, каковы функции этого иммунного звена, и каким образом они осуществляются.
Что такое гуморальный иммунитет?
Клеточный и гуморальный иммунитет – два условно разделяемых вида иммунитета, тесно взаимосвязанных, при этом выполняющих разные функции. Основное их различие заключается в объектах, на которые они воздействуют. Так, клеточный иммунитет призван распознавать и ликвидировать болезнетворные грибки, бактерии, вирусы, а также чужеродные клетки, собственные измененные (атипичные) клетки. Гуморальный иммунитет направлен на уничтожение патогенов, которые пребывающих во внеклеточном пространстве и крови.
Что обеспечивает гуморальный иммунитет?
Чтобы понять принципы функционирования этой части защитной системы организма, рассмотрим, какие клетки обеспечивают гуморальный иммунитет. В данном случае защитные функции выполняют белковые молекулы, циркулирующие в плазме крови и других жидкостях (слюне, слезной жидкости, ликворе и так далее). Эти белковые образования производятся разными клетками организма. К ним относятся:
- С-реактивный белок (белок острой фазы);
- лизоцим (фермент);
- муцин (мукопротеин);
- интерфероны (гликопротеины);
- интерлейкины (цитокины);
- белки комплементной системы (пропердин и прочие).
Механизм гуморального иммунитета
Важную роль в функционировании гуморального иммунитета играют клетки B-лимфоциты. Эти клетки, являющиеся разновидностью лимфоцитов, вырабатываются в красном костном мозге стволовыми клетками. На их поверхности находятся особые рецепторы, распознающие антигены – любые вещества, рассматриваемые организмом в качестве потенциально опасных и подлежащих ликвидации (такие вещества содержат болезнетворные микроорганизмы).
Если в организм проникает чужеродный агент, B-лимфоциты, распознающие его по антигенам, активизируются и превращаются в плазматические клетки, которые способны вырабатывать иммуноглобулины. Иммуноглобулины – антитела, представляющие собой белковые соединения, работа которых заключается в препятствии размножения патогенов и нейтрализации выделяемых ими токсинов в кровяном и лимфатическом потоках.
По составу, строению и функциям иммуноглобулины делятся на пять классов, обозначаемых так:
- IgA;
- IgD;
- IgE;
- IgG;
- IgM.
Гуморальный иммунитет связан с такими понятиями, как первичный и вторичный иммунный ответ. Иммунный ответ – цепочка последовательных сложных процессов, протекающих в иммунной системе после обнаружения антигена. Различают:
1. Первичный иммунный ответ – возникает после первой встречи с антигеном, характерна низкая скорость образования антител и появление последних в сравнительно невысоких титрах. Помимо того, этот тип ответа имеет следующие особенности:
- латентный период длительностью 2-5 дней, во время которого происходит распознавание антигенов и образование клонов плазматических клеток;
- синтез IgM (через 2-3 суток);
- синтез IgG (максимум выработки достигается на 10-14 день);
- увеличение уровней IgA, IgE и IgD;
- формирование комплексов антиген-антитело, активирующих систему комплемента.
2. Вторичный иммунный ответ – характерен для повторной встречи с тем же самым антигеном. Для него характерна высокая скорость антителообразования, максимальные титры антител и длительное их циркулирование. Особенности его таковы:
- образование антител возможно при малом уровне антигенов;
- так как в организме уже имеются долгоживущие клоны антигенспецифических В-лимфоцитов памяти, выработка антител происходит быстрее (через 1-3 дня);
- среди антител доминируют высокоспецифичные IgG (пик образования приходит на 3-5 сутки).
Виды гуморального иммунитета
Можно выделить две последовательных реакции гуморального иммунитета:
- индуктивная – стадия, на которой происходит распознавание антигена благодаря рецепторам В-лимфоцитов;
- продуктивная – превращение B-лимфоцитов в плазматические клетки, выработка антител и образование клеток памяти, за чем следует замедление иммунных процессов.
Гуморальный иммунитет характеризуется тем, что иммунный ответ при вторжении чужеродных агентов обладает такими свойствами:
- специфичность – направленность реактивности на определенный антиген;
- потенцирование – способность давать усиление ответа при последующих поступлениях в организм одного и того же антигена;
- иммунологическая память – распознавание и ответ на проникновение одного и того же антигена во второй и последующий разы, даже через большие промежутки времени.
В зависимости от происхождения гуморальный иммунитет подразделяется на два основных вида:
- Врожденный – наследственно передаваемая способность обезвреживать чужеродные агенты, существующая с рождения, до их попадания в организм.
- Приобретенный (естественный и искусственный) – способность обезвреживать чужеродные агенты, которая вырабатывается в процессе жизни после проникновения их в организм или при передаче готовых антител от матери с грудным молоком.
Гуморальные факторы иммунитета
Гуморальные факторы врожденного иммунитета – это вещества, циркулирующие во внеклеточных жидких средах организма и служащие для обезвреживания вредоносных агентов и обеспечения активности иммунных реакций.
В конечном итоге гуморальный иммунный ответ сводится к одному из четырех процессов:
- фагоцитоз – захватывание и переваривание чужеродных частичек;
- опсонизация – обезвреживание частиц для последующего фагоцитоза;
- хемотаксис – направленная миграция лейкоцитов к очагу внедрения патогенов;
- лизис – растворение патогенных частичек, атипичных клеток.
Важнейшим компонентом и врожденного, и приобретенного гуморального иммунитета является система комплемента. Она представляет собой комплекс около 20 взаимодействующих между собой белковых компонентов, синтезируемых преимущественно в печени. Они работают как каскад биохимических реакций, активизирующихся одним из трех путей: классическим (с участием антител), альтернативным и лектиновым путями (активизируются без присутствия антител).
Специфический гуморальный иммунитет
Специфический иммунитет человека – одна из фаз защитной реакции организма, для которой характерно распознавание чужеродных клеток и выработка факторов защиты, направленных конкретно против них. Специфические факторы иммунитета – антитела и иммуноглобулины, вырабатываемые костным мозгом, селезенкой, лимфатической тканью. Процессы специфического иммунного ответа пересекаются и во многом дополняют неспецифический иммунитет.
Неспецифический гуморальный иммунитет
Гуморальные факторы неспецифического иммунитета – белки плазмы крови (интерфероны, маркеры), секреты желез, некоторые ферменты (лизоцим). Они обеспечивают первый этап борьбы с патогенами, запускаемый сразу после проникновения в организм. Данная фаза защитной реакции предусматривает первичное разрушение чужеродных клеток и формирование очага воспаления. Неспецифический иммунитет ассоциируют с общей сопротивляемостью организма.
Оценка гуморального иммунитета
Для того, чтобы оценить функциональную полноценность иммунной системы, выявить, с какими возможными нарушениями работает гуморальный иммунитет, анализ крови берется на определение уровня таких показателей:
- иммуноглобулины IgA, IgG, IgM, IgD, IgЕ;
- C-реактивный протеин;
- С3 и С4 компоненты комплемента;
- циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК);
- В-лимфоциты.
Существует несколько правил подготовки к исследованию:
- Кровь сдается натощак (можно только пить воду перед анализом).
- За сутки до исследования нельзя употреблять алкоголь.
- За 3 часа до анализа запрещено курить.
- Исключить эмоциональные и физические нагрузки.
- Прием медикаментов перед исследованием должен быть оговорен с врачом.
В-лимфоциты повышены
Увеличение уровня В-лимфоцитов (повышенная активация В-лимфоцитов) может свидетельствовать о таких патологических состояниях:
- аутоиммунные заболевания;
- хронические заболевания печени;
- цирроз;
- бронхиальная астма;
- паразитарные и грибковые инфекции;
- муковисцидоз;
- хронический В-лимфолейкоз.
В-лимфоциты понижены
Если В-лимфоциты ниже нормы, это может быть связано с:
- физиологическими и врожденными гипогаммаглобулинемиями и агаммаглобулинемиями;
- острой вирусной или хронической бактериальной инфекцией;
- новообразованиями иммунной системы;
- состоянием после удаления селезенки.
Как повысить гуморальный иммунитет?
Чтобы усилить иммунный ответ организма, рекомендуется подкорректировать образ жизни:
- Отказаться от вредных привычек.
- Ежедневно бывать на свежем воздухе.
- Полноценно отдыхать, спать не менее 8 часов в сутки.
- Заниматься спортом.
- Придерживаться здорового рациона питания.
При серьезных нарушениях гуморального звена иммунитета назначаются препараты-иммуностимуляторы, к которым относятся:
- Спленин;
- Полиоксидоний;
- Натрия нуклеинат;
- Глутоксим.
В
зависимости от характера контакта с
антигеном (а точнее – наличием в организме
клеток иммунологической памяти, несущих
рецептор к причинному антигену) различают
первичный и вторичный иммунный ответ
(Рис. 39.3-1).
Рис.
Рис. 39.3-1. Общая схема гуморального и
клеточного иммунного ответа на Т-зависимые
и Т-независимые антигены
А.
Первичный
иммунный ответ развивается
после первого контекта с антигеном. Для
него характерны следующие особенности.
– Наличие
латентного периода (2-3 дня после первого
контакта с антигеном). Это связано с
отсутствием лимфоцитов памяти. Все
клоны лимфоцитов находятся в фазе покоя
G0.
При поступлении в организм антигена
вначале синтезируются IgM
(антитела выявляются через 2-3 суток), а
затем – IgG
(пик приходится на 10-14 сутки, причем эти
антитела могут сохранятся в низком
титре в течение всей жизни). Отмечается
также небольшое увеличение уровней
IgA,
IgE
и IgD.
Образуются комплексы антиген-антитело.
– Уже
с третьих суток появляются иммунные
Т-лимфоциты.
– Первичный
иммунный ответ затихает через 2-3 недели
после стимуляции антигеном.
– Появляются
лимфоциты памяти и может долго
поддерживаться следовой уровень IgG.
Б.
Вторичный
иммунный ответ развиваетсяпосле
повторного контакта с тем же антигеном
и имеет следующие особенности.
– В
организме уже имеются долгоживущие
клоны антигенспецифических Т- и
В-лимфоцитов памяти, ответственных за
«память» об антигене и способных к
рециркуляции, они находятся не в покое,
а в фазе G1.
– Стимуляция
синтеза антител и иммунных Т-лимфоцитов
наступает через 1-3 дня.
– Т-клетки
памяти быстро превращаются в эффекторные.
– Количество
антител сразу резко увеличивается,
причем синтезируются иммуноглобулины
высокой специфичности – IgG.
– Чем
больше контактов с антигенами имело
место в данном организме, тем выше будет
концентрация и специфичность (аффинность)
антител.
39.4. Кооперативный механизм действия и регуляции иммунной системы
Кооперативные
механизм действия и регуляции иммунной
системы осуществляется на двух уровнях.
А. Внутри
иммунной системы
кооперация и регуляция осуществляется
посредством межклеточных взаимоотношений
иммуноцитов и «нанятых» иммунной
системой клеток, в том числе с помощью
цитокинов.
Б.
Межсистемная
кооперация и регуляция иммунной системы
осуществляется на уровне организма с
вовлечением центральной нервной и
эндокринной систем (Рис. 39.4-1), алгоритм
которой впервые предложил П.Ф.Здродовский
(гипоталамоадреналовая
теория иммунитета Здродовского).
О вовлечении системы иммунитета в
месистемную кооперацию на организменном
уровне свидетельствуют следующие факты.
Рис.
39.4-1. Функциональная связь иммунной,
эндокринной и нервной систем
13Г. Тестовые вопросы по теме занятия
В ходе
иммунного ответа антигенпрезентирующая
клетка представляет антиген:
-нулевому
(наивному) Т-хелперу
Т-хелперу
первого типа
Т-хелперу
второго типа
Т-киллеру
Т-супрессору
Восприняв
сигнал от антигенпрезентирующей клетки,
нулевой (наивный) Т-хелпер додифференцируется
в:
Т-хелпер
первого типа
-Т-хелпер
второго типа
Т-киллер
Т-супрессор
Т-эффектор
ГЗТ
Синтез
каких цитокинов характерен для Т-хелпера
второго типа:
интерлейкин-2
-интерлейкин-4
-интерлейкин-5
-интерлейкин-6
Сигнал
активации В-лимфоцитов:
интерлейкин-2
-интерлейкин-4
интерлейкин-5
интерлейкин-6
Сигнал
пролиферации активированных В-лимфоцитов:
интерлейкин-2
интерлейкин-4
-интерлейкин-5
интерлейкин-6
Сигнал
дифференциации пролиферированных
В-лимфоцитов в плазматические клетки:
интерлейкин-2
интерлейкин-4
интерлейкин-5
-интерлейкин-6
Клетки,
синтезирующие антитела:
Т-хелпер
Т-супрессор
Т-киллер
Т-эффектор
ГЗТ
В-лимфоцит
-плазмоцит
Охарактеризуйте
плазмоцит:
содержит
BCR
содержит
МНС-II
-синтезирует
антитела
-короткоживущая
клетка
Распознавание
и презентация Т-независимого антигена
проводится:
макрофагом
дендритной
клеткой
-В-лимфоцитом
Т-лимфоцитом
В ходе
иммунного ответа на Т-независимый
антиген:
синтезируются
только IgG
-синтезируются
только IgМ
сначала
синтезируются IgМ
с последующим переключением на IgG
образуются
клетки иммунологической памяти
-процессы
процессинга и презентации антигена
происходят в самом В-лимфоците
В ходе
иммунного ответа на Т-зависимый антиген:
синтезируются
только IgG
синтезируются
только IgМ
-сначала
синтезируются IgМ
с последующим переключением на IgG
-образуются
клетки иммунологической памяти
процессы
процессинга и презентации антигена
происходят в самом В-лимфоците
Какой
механизм эффекторного действия антител
преобладает в ходе иммунного ответа
против гельминтов:
нейтрализация
опсонизация
активация
комплемента
-антителозависимая
клеточная цитотоксичность
К какой
фракции сывороточных глобулинов
относятся иммуноглобулины (антитела):
альфа-глобулины
бета-глобулины
-гамма-глобулины
На
сколько классов классифицируются
иммуноглобулины:
четыре
-пять
шесть
семь
иммуноглобулины
не классифицируются на классы
Какие
классы иммуноглобулинов содержат
подклассы:
-IgG
-IgА
IgM
IgD
IgE
Какой
класс иммуноглобулинов содержит четыре
подкласса:
-IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
Какой
класс иммуноглобулинов содержит два
подкласса:
IgG
-IgА
IgM
IgD
IgE
Дополнительная
полипептидная цепь в молекуле
иммуноглобулинов, соединяющая мономеры
иммуноглобулинов в единую полимерную
молекулу:
-J-белок
(полипептидная цепь)
S-белок
(полипептидная цепь)
М-белок
(полипептидная цепь)
Белок
(дополнительная полипептидная цепь),
который защищает IgAs
от ферментативного расщепления в
секретах слизистых оболочек:
J-белок
(полипептидная цепь)
-S-белок
(полипептидная цепь)
М-белок
(полипептидная цепь)
Белок
(дополнительная полипептидная цепь),
который фиксирует рецепторный
иммуноглобулин – в составе BCR
– на мембране В-лимфоцита:
J-белок
(полипептидная цепь)
S-белок
(полипептидная цепь)
-М-белок
(полипептидная цепь)
Одновалентные
иммуноглобулины:
IgG
IgА
IgM
IgD
-IgE
IgAs
Двухвалентные
иммуноглобулины:
-IgG
-IgА
IgM
-IgD
IgE
IgAs
Четырёхвалентные
иммуноглобулины:
IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
-IgAs
Десятивалентные
иммуноглобулины:
IgG
IgА
-IgM
IgD
IgE
IgAs
Какой
иммуноглобулин проникает через
плацентарный барьер:
-IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
IgAs
Основная
функция – осуществление эффекторного
звена вторичного иммунного ответа:
-IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
IgAs
Основная
функция – обеспечение местного иммунитета
слизистых оболочек:
IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
-IgAs
Иммуноглобулин
первичного иммунного ответа:
IgG
IgА
-IgM
IgD
IgE
IgAs
Формирует
Ag-распознающий
рецептор зрелых В-лимфоцитов:
IgG
IgА
IgM
-IgD
IgE
IgAs
Иммуноглобулин
анафилактической реакции:
IgG
IgА
IgM
IgD
-IgE
IgAs
Мономеры:
-IgG
-IgА
IgM
-IgD
-IgE
IgAs
Пентамер:
IgG
IgА
-IgM
IgD
IgE
IgAs
Димер:
IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
-IgAs
Полные
антитела:
-IgG
-IgА
-IgM
-IgD
IgE
-IgAs
Неполные
антитела:
IgG
IgА
IgM
IgD
-IgE
IgAs
Вызывают
видимые двухкомпонентные серологические
реакции:
-IgG
-IgА
-IgM
-IgD
IgE
-IgAs
Не
вызывают видимых реакций агглютинации
и преципитации:
IgG
IgА
IgM
IgD
-IgE
IgAs
Блокирующие
антитела:
IgG
IgА
IgM
IgD
-IgE
IgAs
Прочность
связи конкретной пары паратоп/эпитоп:
-аффинность
авидность
Прочность
связи молекулы антитела в целом с
молекулой антигена в целом:
аффинность
-авидность
Наибольшей
аффинностью обладают:
IgG
IgА
IgM
IgD
IgE
IgAs
-моноклональные
антитела
Наибольшей
авидностью обладают:
IgG
IgА
-IgM
IgD
IgE
IgAs
моноклональные
антитела
Антитела,
продуцируемые одним клоном плазмоцитов:
-моноклональные
антитела
нормальные
антитела
неполные
антитела
блокирующие
антитела
Антитела,
продуцируемые гибридомами:
-моноклональные
антитела
нормальные
антитела
неполные
антитела
блокирующие
антитела
Для
выявления иммуноглобулинов какого
класса используется реакция Кумбса:
IgG
IgА
IgM
IgD
-IgE
IgAs
моноклональных
антител
иммуноглобулинов
любого класса
Этим
термином обозначают антитела, которые
не только связывают антиген, но и могут
катализировать некоторые биохимические
реакции:
-абзимы
реагины
гибридомы
неполные
антитела
полные
антитела
Первая
фаза антителообразования:
-латентная
логарифмическая
стационарная
фаза
снижения
Вторая
фаза антителообразования:
латентная
-логарифмическая
стационарная
фаза
снижения
Третья
фаза антителообразования:
латентная
логарифмическая
-стационарная
фаза
снижения
Четвёртая
фаза антителообразования:
латентная
логарифмическая
стационарная
-фаза
снижения
Индуктивная
фаза антителообразования:
-латентная
логарифмическая
стационарная
фаза
снижения
Длительность
латентной фазы антителообразования
при первичном иммунном ответе:
-около
5 суток
примерно
сутки
примерно
10 дней
примерно
20 дней
месяцы
до
полугода
годы
Длительность
латентной фазы антителообразования
при вторичном иммунном ответе:
около
5 суток
-примерно
сутки
примерно
10 дней
примерно
20 дней
месяцы
до
полугода
годы
Длительность
логарифмической фазы антителообразования
при первичном иммунном ответе:
около
5 суток
примерно
сутки
-примерно
10 дней
примерно
20 дней
месяцы
до
полугода
годы
Длительность
логарифмической фазы антителообразования
при вторичном иммунном ответе:
-около
5 суток
примерно
сутки
примерно
10 дней
примерно
20 дней
месяцы
до
полугода
годы
Длительность
стационарной фазы антителообразования
при первичном иммунном ответе:
около
5 суток
примерно
сутки
примерно
10 дней
-примерно
20 дней
месяцы
до
полугода
годы
Длительность
стационарной фазы антителообразования
при вторичном иммунном ответе:
около
5 суток
примерно
сутки
примерно
10 дней
примерно
20 дней
-месяцы
до
полугода
годы
Длительность
фазы снижения антителообразования при
первичном иммунном ответе:
около
5 суток
примерно
сутки
примерно
10 дней
примерно
20 дней
месяцы
-до
полугода
годы
Длительность
фазы снижения антителообразования при
вторичном иммунном ответе:
около
5 суток
примерно
сутки
примерно
10 дней
примерно
20 дней
месяцы
до
полугода
-годы
В какую
из фаз антителообразования происходит
презентация антигена, активация,
пролиферация и дифференциация
соответствующих клонов иммунокомпетентных
клеток, синтез сначала IgM
с последующим переключением на синтез
IgG
(при вторичном иммунном ответе – сразу
синтезируется IgG):
-латентная
логарифмическая
стационарная
фаза
снижения
В какую
из фаз антителообразования происходит
нарастание титра синтезируемых антител
(при вторичном иммунном ответе – более
интенсивное и до более высоких титров):
латентная
-логарифмическая
стационарная
фаза
снижения
В какую
из фаз антителообразования достигается
максимальный уровень специфических
антител:
латентная
логарифмическая
-стационарная
фаза
снижения
В какую
из фаз антителообразования происходит
постепенное снижение титра специфических
антител:
латентная
логарифмическая
стационарная
-фаза
снижения
Диагностические
сыворотки (например, для реакции
агглютинации на стекле):
-кроличьи
бычьи
человеческие
лошадиные
крысиные
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #