Гуморальный иммунитет животных это

Гуморальный иммунитет животных это thumbnail

клеточным или гуморальным. Клеточный иммунитет обеспечивают иммунокомпетентные Т-лимфоциты, которые образуются из стволовых клеток, мигрирующих из красного костного мозга, в тимуса. Попадая в кровь, Т-лимфоциты создают большую часть лимфоцитов самой крови (до 80%), а также оседают в периферических органах иммуногенеза (прежде всего в лимфатических узлах и селезенке), образуя в них тимус-зависимые зоны, которые становятся активными точками пролиферации (размножения) Т-лимфоцитов вне тимуса. Дифференциация Т-лимфоцитов происходит в трех направлениях. Первая группа дочерних клеток способна при встрече с «чужим» белком-антигеном (возбудителем болезни, или собственным мутантом) вступать с ним в реакцию и уничтожать его. Такие лимфоциты называются Т-киллераш («убийцами») и характеризуются тем, что способны собственными силами, без предварительной иммунизации и без подключения антител и защитного комплемента плазмы крови (толкование этих понятий см. далее), осуществлять лизис (уничтожение путем растворения клеточных мембран и н Связывание белков) клеток-мишеней (носителей антигенов). Таким образом, Т-киллеры является отдельной ветвью дифференциации стволовых клеток (хотя их развитие, как будет описано далее, регулируемый Г-хелперов) и предназначены создавать как бы первичный барьер в противовирусном и противоопухолевый иммунитет организма.

Другие две популяции Т-лимфоцитов называются Т-хелперы и Т-супрессоры и осуществляют клеточный иммунный защиту через регуляцию уровня функционирования Т-лимфоцитов в системе гуморального иммунитета. Т-хелперы («помощники») в случае появления в организме антигенов способствуют быстрому размножению эффекторных клеток (исполнителей иммунной защиты). Различают два подтипа клеток хелперов: Т-хелперы-1, выделяющие специфические интерлейкины типа 1Л2 (гормоноподобные молекулы) и в-интерферон и связаны с клеточным иммунитетом (способствуют развитию Т-хелперов) Т-хелперы-2 выделяют интерлейкины типа ИЛ 4-1Л 5 и взаимодействуют преимущественно с Т-лимфоцитами гуморального иммунитета. Т-супрессоры способны регулировать активность В и Т-лимфоцитов в ответ на антигены.

Гуморальный иммунитет

Гуморальный иммунитет обеспечивают лимфоциты, которые дифференцируются из стволовых клеток мозга не в тимуса, а в других местах (в тонкой кишке, лимфатических узлах, глоточных миндалинах и т. д.) и называются В-лимфоцитами. Такие клетки составляют до 15% всех лейкоцитов. При первом контакте с антигеном чувствительны к нему Т-лимфоциты интенсивно размножаются. Некоторые из дочерних клеток дифференцируют в клетки иммунологической памяти и на уровне лимфоузлов в £-зонах превращаются в плазматические клетки, далее способны создавать гуморальные антитела. Способствуют этим процессам Т-хелперы. Антитела представляют собой большие протеиновые молекулы, имеющие специфическое родство к тому или иному антигену (на основе химической структуры соответствующего антигена) и называются иммуноглобулинов. Каждая молекула иммуноглобулина составлена ​​из двух тяжелых и двух легких цепей связанных друг с другом дисульфидных связей и способных активизировать клеточные мембраны антигенов и присоединять к ним комплемент плазмы крови (содержит 11 протеинов, способных обеспечивать лизис или растворения клеточных мембран и свя Связывание белков клеток-антигенов). Комплемент плазмы крови имеет два пути активизации: классический (от иммуноглобулинов) и альтернативный (от эндотоксинов или ядовитых веществ и от лекарств). Выделяют 5 классов иммуноглобулинов (lg): G, A, M, D, E, различающихся по функциональным особенностям. Так, например, lg М привычно первым включается в иммунный ответ на антиген, активизирует комплемент и способствует поглощению этого антигена макрофагами или лизису клетки; lg А размещается в городах наиболее вероятного проникновения антигенов (лимфоузлах желудочно-кишечного тракта, в слезных, слюнных и потовых железах, в аденоидах, в молоке матери и т. д.) чем создает прочный защитный барьер, способствуя фагоцитозу антигенов; lg D способствует пролиферации (размножению) лимфоцитов при инфекциях, Т-лимфоциты «распознают» антигены при помощи включенных в мембрану гаммаглобулина, образующих антитело, связывая звена, конфигурация которых соответствует трехмерной структуре антигенных детерминированных групп (гаптенов или низкомолекулярных веществ, которые могут связываться с белками антитела, передючы им свойства белков антигена), как ключ соответствует замку (Г. Вильям, 2002; Г. Ульмер и др.., 1986). Активированные антигеном В-и Т-лимфоциты быстро размножаются, включаются в процессы защиты организма и массово погибают. В то же время не многие из активированных лимфоцитов превращаются в В-и Т-клетки памяти, которые имеют длительный срок жизни и при повторном инфицировании организма (сенсибилизации) В-и Т-клетки памяти «вспоминают» и распознают структуру антигенов и быстро превращаются в эффекторные (активные) клетки и стимулируют клетки плазмы лимфоузлов на изготовление соответствующих антител.

Повторные контакты с определенными антигенами могут иногда давать гиперергични реакции, сопровождающиеся повышенной проницательностью капилляров, усилением кровообращения, зудом, бронхоспазм и т. п.. Такие явления называются аллергическим реакциям.

Неспецифический иммунитет, обусловленный наличием в крови «естественных» антител, которые часто возникают при контакте организма с кишечной флорой. Насчитывают 9 веществ, которые вместе образуют защитный комплемент. Одни из таких веществ способны нейтрализовать вирусы (лизоцим), вторые (С-реактивный белок) подавляют жизнедеятельность микробов, третьи (интерферон) уничтожают вирусы и подавляют размножение собственных клеток в опухолях и др.. Неспецифический иммунитет обусловливают также специальные клетки-нейтрофилы и макрофаги, способные к фагоцитозу, т. е. к уничтожению (переваривания) чужеродных клеток.

Специфический и неспецифический иммунитет подразделяется на врожденный (передастся от матери), и приобретенный, который образуется после перенесенной болезни в процессе жизни.

Кроме этого существует возможность искусственной иммунизации организма, которая проводится либо в форме вакцинации (когда в организм вводят ослабленный возбудитель болезни и этим вызывают активизацию защитных сил что до образования соответствующих антител), либо в виде пассивной иммунизации, когда делают так называемое прививки против определенной болезни путем введение сыворотки (плазмы крови не содержащая фибриногена, или фактора ее свертывания, а зато имеет готовые антитела против определенного антигена). Такие прививки делают, например, против бешенства, после укусов ядовитых животных и так далее.

Как свидетельствует В. И. Бобрицкая (2004) у новорожденного ребенка в крови насчитывается до 20 тыс. всех форм лейкоцитов в 1 мм3 крови и в первые дни жизни их количество растет, даже, до 30 тыс. в 1 мм3, что связано с рассасыванием продуктов распада кровоизлияний в ткани ребенка, которые обычно происходят при рождении. Через 7-12 первых дней жизни количество лейкоцитов снижается до 10-12 тыс. в I мм3, что и сохраняется в течение первого года жизни ребенка. Далее количество лейкоцитов постепенно уменьшается и в 13-15 лет устанавливается на уровне взрослых (4-8 тыс. в 1 мм 3 крови). У детей первых лет жизни (до 7 лет) среди лейкоцитов преувеличивают лимфоциты и только в 5-6 лет их соотношение выравнивается. К тому же дети до 6-7 лет имеют большое количество незрелых нейтрофилов (юных, палочки — ядерных), что и обуславливает относительно низкие защитные силы организма детей младшего возраста против инфекционных заболеваний. Соотношение различных форм лейкоцитов в составе крови называется лейкоцитарной формулой. С возрастом у детей лейкоцитарная формула (табл. 9) значительно меняется: растет число нейтрофилах тогда как процент лимфоцитов и моноцитов уменьшается. В 16-17 лет лейкоцитарная формула принимает состав, характерный для взрослых.

Читайте также:  Выработался иммунитет к алкоголю

Инвазия организма всегда приводит к возникновению воспаления. Острое воспаление обычно порождается реакциями антиген-антитело при которых активация комплемента плазмы крови начинается через несколько часов после иммунологических повреждений, достигает своей вершины через 24 часа, а угасает через 42-48 часов. Хроническое воспаление связано с влиянием антител на Т-лимфоцитарная систему, привычно проявляется через возрастная характеристика лейкоцитарной формулы

1-2 дня и достигает пика через 48-72 часа. В месте воспаления всегда повышается температура (связано с расширением сосудов); возникает припухлость (при остром воспалении обусловлено выходом в межклеточное пространство белков и фагоцитов, при хроническом воспалении — добавляется инфильтрация лимфоцитов и макрофагов); возникает боль (связано с повышением давления в тканях).

Болезни иммунной системы очень опасны для организма и зачастую приводят к летательным последствий, так как организм фактически становится незащищенным. Выделяют 4 основных групп таких болезней: первичная или вторичная иммунная недостаточность, нарушение функции; злокачественные заболевания, инфекции иммунной системы. Среди последних известным является вирус герпеса и угрожающе распространяясь в мире, в том числе и в Украине, вирус анти-HIV или anmiHTLV-lll/LAV, который вызывает синдром приобретенного иммуннодифицита (AIDS или СПИД). В основе клиники СПИД лежит вирусное повреждение Т-хелперных (Th) цепи лимфоцитарной системы, что ведет к значительному росту количества Т-супрессорах (Ts) и нарушение соотношения Th / Ts, которое становится 2:1 вместо 1:2, следствием чего является полное прекращение продукции антител и организм погибает от любой инфекции.

Источник

Гуморальный иммунитет животных это25.10.2015

Конечным этапом развивающегося гуморального иммунитета является образование антител. Антитела — растворимые белки гамма-глобулиновой фракции сыворотки крови, лимфы и других жидкостей организма, образующиеся в ответ на парентеральное поступление в организм антигена и обладающие способностью специфически с ним связываться. Локализацию антител в гамма-глобулиновой фракции сыворотки установили А. Тизелиус и Е. Кэбет при электрофоретическом разделении белков крови.
В случае поступления антигена, с которым организм ранее не контактировал, развивается первичный иммунный ответ. При повторных поступлениях антигена в организм развивается вторичный иммунный ответ, обычно характеризуемый как вторичный, независимо от кратности его поступления. Вторичный ответ отличается от первичного по ряду параметров: по значительно более высокой скорости его развития; по клеткам, участвующим в его индукции; по интенсивности наработки антител; по классу синтезируемых иммуноглобулинов и др.
Обычно антитела впервые определяются в крови через 3-4 суток после инфицирования патогеном или после введения антигена в организм (иммунизация). Место образования антител существенным образом зависит от места поступления антигена в организм. При подкожном или внутрикожном введении антигена иммунный ответ преимущественно развивается в региональных, дренирующих место введения антигена, лимфатических узлах, В случае внутривенного поступления антигена преимущественным местом формирования иммунного ответа является селезенка. Ингаляционное поступление антигена или его поступление через пищеварительный тракт индуцирует формирование защитных иммунологических реакций в слизистых оболочках. Сравнение уровня продуцируемых антител от способа введения антигена продемонстрировало следующую зависимость ответа: п/к > в/б > в/в > per os. Различия в поступлении антигена в организм приводят не только к различиям в уровне иммунного ответа и к разной локализации иммунологических реакций, но и к продукции различных классов секретируемых антител. При первичном парентеральном поступлении антигена (т.е. минуя желудочно-кишечный тракт) преимущественно вырабатываются антитела класса IgM, при повторном — IgG, в лимфоидной ткани слизистых осуществляется преимущественная выработка секреторных антител класса IgA. Поступление в организм аллергена сопровождается продукцией антител класса IgE,
После появления первых определимых количеств антител их концентрация в крови быстро нарастает, достигает плато и затем постепенно падает. Эти фазы (стадии) динамики выработки антител именуют, соответственно, латентной фазой, логарифмической фазой, фазой плато и фазой снижения (рис. 9.1), При повторной иммунизации, проводимой обычно через 2-4 недели после первого введения антигена, формируется вторичный иммунный ответ. Его фазы развития такие же, как и для первичного ответа, однако величина вторичного ответа существенно выше. В процессе становления иммунного ответа формируются клетки памяти, благодаря которым усиленная реакция на повторные введения антигена развивается через многие месяцы и даже годы. В отдельных случаях иммунитет к инфекции сохраняется на протяжении жизни особи (человек, переболевший оспой или корью; собаки, переболевшие чумой; овцы, переболевшие оспой).

Гуморальный иммунитет и особенности его формирования у животных и человека

В целом накопление специфических антител в крови является следствием двух основных процессов — перенесенного заболевания (активный иммунитет) или пассивного введения антител в организм (пассивный иммунитет). Вместе с тем ряд авторов дифференцируют эти типы иммунитета на подтипы, в соответствии с которыми естественный иммунитет может быть следствием перенесенного заболевания или индуцирован в процессе вакцинации (поствакцинальный иммунитет). В свою очередь пассивный иммунитет может быть следствием поступления материнских антител из крови через плаценту (трансплацентарный иммунитет приматов и человека), с молозивом (колостральный иммунитет, с.-х, животных) или частично через плаценту и частично с молозивом (комбинированный иммунитет у крыс и собак). Передачу антител через лецитиновую фракцию желтка у птиц, в частности у кур, именуют трансовариальным иммунитетом. Пассивный перенос антител может осуществляться также с молоком матери.
Для получения больших количеств антител, необходимых для различного рода терапевтических воздействий или экспериментальных исследований, используют сыворотку животных, многократно иммунизированных тем или иным определенным антигеном. Такую сыворотку называют гипериммунной антисывороткой, она содержит готовые антитела против определенного возбудителя или антигена. Широкое распространение получил также метод иммунобиотехнологического получения необходимых антител с использованием моноклонов и концентрирования моноклональных антител в культуре in vitro или в перитонеальном экссудате экспериментальных животных.
Динамика накопления антител в крови в течение первичного и вторичного ответов in vivo показана на рис. 9.1. Ее определяют указанные выше фазы иммунного ответа.

Читайте также:  Чем лучше повышать иммунитет у детей

  • Адаптивный иммунитет и его формы
  • Гуморальные факторы врожденного иммунитета животных и человека
  • Цитологическое действие NК-клеток
  • Внеклеточная дегрануляция — экзоцитоз
  • Фагоциты и реакции эндоцитоза
  • Клеточные факторы врожденного иммунитета животных и человека
  • Химические факторы врожденного иммунитета животных и человека
  • Физические факторы врожденного иммунитета животных и человека
  • Особенности врожденного иммунитета
  • Врожденный иммунитет

Источник

«Гуморальный» не следует путать с « плечевых ».

Гуморальный иммунитет или humoural иммунитета является аспектом иммунитета , который опосредован макромолекулами , обнаруженных в внеклеточных жидкостях , такие как секретируемые антитела , белки комплемента и некоторые антимикробные пептиды . Гуморальный иммунитет назван так потому , что она включает в себя вещество , найденное в юморах , или жидкостях организма . Это контрастирует с клеточно-опосредованного иммунитета . Его аспекты , связанные с антителами, часто называют антитело-опосредованный иммунитет .

Изучение молекулярных и клеточных компонентов , которые формируют иммунную систему , в том числе их функции и взаимодействие, является центральной наукой иммунологии . Иммунная система разделена на более примитивную врожденную иммунную систему , и приобретенная или адаптивная иммунная система из позвоночных , каждый из которых содержит гуморальный , так и клеточный компонент.

Гуморальный иммунитет относится к продукции антител и вспомогательных процессов , которые сопровождают его, в том числе: Th2 , активация и цитокин производства, зародышевый центр формирования и изотипа коммутации, созревание аффинности и ячейка памяти поколения. Оно также относится к эффекторным функциям антител, которые включают в себя возбудитель и токсин нейтрализацию, классический комплемент активацию и опсонин продвижение фагоцитоза и ликвидации патогенных микроорганизмов.

история

Концепция гуморального иммунитета , разработанные на основе анализа антибактериальной активности компонентов сыворотки. Ханс Бюхнер приписывает развитие гуморальной теории. В 1890 г. он описал alexins, или «защитные вещества», которые существуют в сыворотке крови и другой телесной жидкости и способны убивать микроорганизмы . Alexins, впоследствии переопределен «комплемент» от Пола Эрлиха , были показаны, что растворимые компоненты врожденной реакции , которые приводят к комбинации клеточного и гуморального иммунитета, а также мостиковым особенности врожденного и приобретенного иммунитет .

После 1888 года открытия бактерий , которые вызывают дифтерию и столбняк , Эмиль фон Беринг и Китасато Сибасабуро показали , что болезнь не должна быть вызвана самими микроорганизмами. Они обнаружили , что бесклеточные фильтраты были достаточно , чтобы вызвать заболевание. В 1890 году фильтратов дифтерии, позже названные дифтерии токсины , были использованы для вакцинации животных , в попытке продемонстрировать , что иммунизированные сыворотки содержали антитоксина , которые могли бы нейтрализовать активность токсина , и может передавать иммунитет неиммунизированных животных. В 1897 году Пол Эрлих показал , что антитела образуют против растений токсины рицин и абрин , и предположил , что эти антитела отвечают за иммунитет. Эрлих, со своим другом Эмиль фон Беринг, продолжал развивать дифтерии антитоксина, который стал первым крупным успехом современной иммунотерапии . Наличие и специфичность антител совместимости стали основным инструментом для стандартизации состояния иммунитета и идентификации присутствия предыдущих инфекций .

Основные открытия в изучении гуморального иммунитета

веществоДеятельностьоткрытие
Алексин (ы)
комплемент
Растворимые компоненты в сыворотке крови
, которые способны убивать микроорганизмы
Бюхнера (1890),
Эрлиха (1892)
АнтитоксиныВещества в сыворотке крови , которые могут нейтрализовать
активность токсинов, что позволяет пассивной иммунизации
фон Беринг и Китасато (1890)
BacteriolysinsСыворотка вещества , которые работают с
комплемента белков , чтобы вызвать бактериальный лизис
Ричард Пфайфер (1895)
Бактериальные агглютинины
и преципитинов
Сывороточные вещества , которые агглютинации бактерии
и бактериальные токсины выпадают в осадок
фон Грубер и Дарем (1896 г.),
Краус (1897)
гемолизиновСыворотка вещества , которые работают с дополнением
лизировать эритроциты
Belfanti и Carbone (1898)
Жюль Борде (1899)
опсониныСывороточные вещества , которые покрывают наружная мембрана
посторонних веществ и повышают скорость
фагоцитоза макрофагов
Райт и Дуглас (1903)
антителоОбразование (1900), антиген-антитело связывания
гипотезы (1938), произведенный В — клетки (1948),
структура (1972), гены иммуноглобулина (1976)
Учредитель: P Эрлиха

Механизм

В гуморального иммунного ответа, сначала В — клетки созревают в костном мозге и усиления рецепторов В-клеток (BCR — х) , которые отображаются в большом количестве на поверхности клеток.

Эти связанные с мембранами белковые комплексы имеют антитела , которые являются специфическими для обнаружения антигена. Каждый B клетка имеет уникальное антитело , которое связывается с антигеном . В созревшие В — клетки мигрируют из костного мозга в лимфатические узлы или другие лимфоидные органы, где они начинают сталкиваться с патогенами.

Читайте также:  Хорошие витамины для детей от 6 лет для повышения иммунитета

Шаг 1: Фагоцит поглотит патоген. Шаг 2: Макрофаг затем переваривает бактерии и представляет антигены патогена. Шаг 3: AT хелперов связывается с макрофагами и становится активированный Т-хелперов. Шаг 4: Активированный Т-хелперы связывается с клеткой B, чтобы активировать ячейку B. Шаг 5: Когда B-клетки активируются, некоторые В-клетки превращаются в плазматические клетки и освобождаются в крови, в то время как другие В-клетки становятся ячейки памяти B, что Quicken ответа на вторую экспозицию. Шаг 6: Плазмоциты затем секретируют антитела, которые связываются с антигенами бороться вторгшиеся патогены.

активации В-клеток

Когда В — клетки обнаруживают антиген, он связан с рецептором и принимает внутрь от эндоцитоза. Антиген обработаны и представлены на ее поверхности снова с молекулой MHC-II .

клеточная пролиферация B

В ждем В — клетки для Т Н клетки для связывания с комплексом. Это связывание активирует Т H клетку и он высвобождает цитокины , которые индуцируют В — клетки быстро делиться, что делает тысячи идентичных клонов В — клеток. Эти дочерние клетки либо становятся плазматические клетки или клетки памяти . В — клетки памяти остаются неактивными здесь; позже , когда эти клетки памяти сталкиваются с тем же антигеном вследствие реинфекции, они делятся и образуют клетки плазмы. С другой стороны, плазменные клетки вырабатывают большое количество антител , которые выделяются свободно в кровеносной системе.

Реакция антиген-антитело

Теперь эти антитела будут сталкиваться с антигенами и связываются с ними. Это будет либо мешать химическому взаимодействию между хостом и чужеродные клетки, или они могут образовывать мостики между их антигенных участков , препятствующих их нормальному функционированию, или их присутствие будет привлекать макрофаги или клетки — киллеры , чтобы атаковать и фагоцитируют их.

Система комплемента

Система комплемента представляет собой биохимический каскад из врожденной иммунной системы , которая помогает очистить патогены из организма . Он является производным от многих небольших плазмы крови белков , которые работают вместе , чтобы разрушить клетки — мишени в плазматической мембране приводит к цитолизу клетки. Система комплемента состоит из более чем 35 растворимых и клеточных связанных белков, 12 из которых непосредственно участвующих в дополнении путях. Система комплемента участвует в деятельности как врожденного иммунитета и приобретенного иммунитета.

Активация этой системы приводит к цитолизу , хемотаксису , опсонизации , иммунному клиренсу и воспалению , а также маркировке патогенов для фагоцитоза . Белки составляют 5% от сыворотки глобулин фракции. Большинство из этих белков циркулировать в зимогенах , которые являются неактивными до протеолитического расщепления .

Три биохимические пути активации системы комплемента: на классический путь комплемента , то альтернативный путь комплемента , и манноза-связывающего лектина пути . Классический путь комплемента обычно требует антител для активации и является специфическим иммунным ответом, в то время как альтернативный путь может быть активирован без присутствия антител и считается неспецифическим иммунным ответом. Антитела, в частности , класса IgG1, также может «исправить» дополнение.

В — клеточная активация является большой частью гуморального иммунного ответа.

Антитела

Иммуноглобулины являются гликопротеинами в надсемействе иммуноглобулинов , которые функционируют как антитела. Термины антитела и иммуноглобулины часто используются как взаимозаменяемые. Они находятся в крови и тканевых жидкостях, а также многих секретах. В структуре, они являются крупными Y-образные глобулярные белки. У млекопитающих существует пять типов антител: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM и. Каждый класс иммуноглобулина отличается по своим биологическим свойствам и развивался , чтобы иметь дело с различными антигенами. Антитела синтезируются и секретируются плазматическими клетками , которые являются производными от В — клеток иммунной системы.

Антитело используют приобретенную иммунную систему для идентификации и нейтрализации посторонних предметов , таких как бактерии и вирусы. Каждое антитело распознает специфический антиген , уникальный для своей цели. Путем связывания их специфические антигены, антитела могут вызывать агглютинацию и осаждение антиген-антитело продуктов, простое для фагоцитоза макрофагов и других клеток, блокируют вирусные рецепторы, а также стимулировать другие иммунные ответы, такие как пути комплемента.

Несовместимое переливание крови вызывает реакцию трансфузии , которая опосредованная гуморальный иммунный ответ. Этот тип реакции, называемый острую гемолитическая реакция, приводит к быстрому разрушению ( гемолиз ) из донорских эритроцитов принимающих антител. Причина, как правило, опечатка, такие как неправильная единица крови отдаются неверным пациент. Симптомы лихорадка и озноб, иногда с болью в спине и розовой или красной мочой ( гемоглобинурия ). Основное осложнение является то , что гемоглобин освобожден от разрушения красных кровяных клеток может привести к острой почечной недостаточности .

Смотрите также

  • иммунная система
  • невосприимчивость
  • Polyclonal ответ

Рекомендации

дальнейшее чтение

  • В следующей статье рассматриваются некоторые из ранних экспериментов , которые заложили основы гуморальной теории: Orji Theddeus C, SJ и Чарльз Норрис (1897) бактерицидное действие лимфы , взятую из грудной проток Пса. (Полный текст-PDF) Журнал экспериментальной медицины Vol. 2, выпуск 6, 701-709.

Источник