Иммунитет и его рисунки

Иммунитет и его рисунки thumbnail

Автор:

27 июля 2014 09:23

Человеческое тело — это биологическое чудо. А сохраняет его иммунная система, которая отвечает за обнаружение и нейтрализацию обширного спектра агентов, известных как патогены, а также иммунитет отличает их от наших собственных здоровых клеток.

Источник:

Ссылки по теме:

Иммунитет и его рисунки

Понравился пост? Поддержи Фишки, нажми:

Источник

Иммунитет в картинкахimbgJuly 18th, 2011

В западных медвузах преподают такой предмет, как «медицинский иллюстратор».

Там на полном серьёзе разбирают фотошоп и другие рисовалки, показывают как рисовать органы и как лучше всего изобразить тот или иной процесс. Другими словами — научный дизайн, смешанный с популяризацией и научной иллюстрацией. В результате учебники в вузах украшаются вот такими шедеврами (обложка курса иммунологии):
 
 

Рисунок отсюда: https://medschool.swmed.edu/immuno/index.htm
 

Знакомьтесь — основные клеточные компоненты иммунитета. Каждый персонаж прекрасен и, самое важное, очень достоверен!  

Зеленый монстр — это натуральный киллер. Клетка Т-ряда. Жрет все, что инфицированно вирусами. Материнские клетки ими пугают своих отпрысков. Вырабатывает интерферон-гамма (IFNg), tumor necrosis factor (TNF), интерлейкины (IL12) — с помощью них сохывает на место заражения Т-клетки.  Такой себе агент секретной службы с правом на убийство.

Супермен с бластером — Т-цитотоксическая клетка — они обычно убивают инфицированные или раковые клетки, попадающиеся у них на пути.
Работают в паре с натуральными киллерами,  и сравнить их можно с группой захвата милицейского спецназа.

Джентельмен в халате — Т-регуляторная клетка. Она соединяет воедино В-клетки и Т-клетки, регулируя глубину иммунного ответа.
Это служащий департамента — на «дело» он ездит редко и своими руками преступников не берет: но очень много времени проводит за компом и телефоном, координируя работы разных ведомств в единое целое.

Читайте также:  Почему у беременных снижен иммунитет

Желтая звезда — это дентдритная клетка, главная функция которой — представление антигена  Т-лимфоцитам. Они работают везде — и в коже, и в лимфотических узлах, и во внутренних органах. Это милиция в штатском и осведомители — они прочесывают  все ткани на предмет вирусов и бактерий, и чуть что — начинают приманивать Т-клетки интерлейкинами (напр. IL12), и обучают прибывшую группу захвата — кого и где «мочить» (презентируют антиген).

Непонятная зелено-фиолетовая клякса — это нейтрофил, близкий аналог макрофагов. Тоже поглощает всякий мусор у себя на пути, попутно секретируя иммуно-модуляторы, но довольно слабо. Это образно говоря — обычный милицейский патруль — от него мало эффективности, но он прибывает первым на место инфекции, и вступает в бой, параллельно зовя на  помощь остальных. Кстати в бою они почти сразу погибают, и образуют знакомый нам белый гной.

Зеленый водолаз, похожий на Абажа из фильма «Королевство кривых зеркал» — это макрофаг.   Именно его и открыл Мечников, и назвал огромным пожирателем.
 Он живет во всех закоулках нашего тела, ползает туда-сюда и поглощает всякую грузь, как правило бактерий, а потом полупереваренные антигены выставляет на своей поверхности, натаскивая Т- и В-клетки на нового врага.  Их мы бы сравнили с оперативниками — они повсюду, они хорошо натренированы, и передают информацию во все стороны (TNF — делает сосуды проницаемыми для лимфоцитов, а также вызывает повышение температуры; IL-1b — притягивает натуральных киллеров и вызывает воспаление, IL-6 — притягивает все цитотоксические клетки — Т- и НК; также активирует работу Т-регуляторных клеток — они начинают суетиться и раздавать сигналы).  

Заучка с кривыми ногами — это В-клетка, та что производит антитела в ответ на инфекцию. Часть из них потом осядут по щелям организма в виде клеток памяти, и они будут обеспечивать длительный иммунитет к повторным заражениям.  Антитела в свою очередь будут подсвечивать и делать узнаваемой ту или иную инфекцию. Вцелом мы бы провели аналогию с аналитическими отделами, или следователями.

Элегантная девица внизу — это клетка эндотелия: ткани,выстилающей наши сосуды. Вся братва иммунологическая изначально гуляет по сосудам — в таком случае скорость доставки в зону поражения максимальна. Когда случается инфекция — они доходят до места, и там связываются со специальными сигналами, которые экспонируют клетки эндотелия. После этого Т- и В-клетки, а также предшественники макрофагов, проникают между щелями в стенках сосудов и входят в больную ткань — работать. Эти клетки по сути — сознательные граждане, которые заявляют в милицию обо всем подозрительном. 

Вот упрощенно так выглядит одна из частей нашего иммунитета. Еще есть и другие. менее распространенные — система комплемента, ряд лейкоцитов, которые могут вызывать аллергии, а в норме борються с паразитами. Но о них как-нибудь в другой раз. 
 

P.S. Все описания агентов нашего иммунитета сделаны по памяти, и возможно какие-то детали я напутал. Замечания милости прошу в комментарии.  

Источник

Как устроен иммунитет: Объясняем по пунктам

Наш организм непрерывно меняется, но при этом очень «любит» постоянство и может нормально работать только при определенных параметрах своей внутренней среды. Например, нормальная температура тела колеблется между 36 и 37 градусами по Цельсию. Вспомните последнюю простуду и то, как плохо вы себя чувствовали, стоило температуре подняться всего на полградуса. Такая же ситуация и с другими показателями: артериальным давлением, рН крови, уровнем кислорода и глюкозы в крови и другими. Постоянство значений этих параметров называется гомеостазом, а поддержкой его стабильного уровня занимаются практически все органы и системы организма: сердце и сосуды поддерживают постоянное артериальное давление, легкие — уровень кислорода в крови, печень — уровень глюкозы и так далее.

Иммунная же система отвечает за генетический гомеостаз. Она помогает поддерживать постоянство генетического состава организма. То есть ее задача — уничтожать не только все чужеродные организмы и продукты их жизнедеятельности, проникающие извне (бактерии, вирусы, грибки, токсины и прочее), но также и клетки собственного организма, если «что-то пошло не так» и, например, они превратились в злокачественную опухоль, то есть стали генетически чужеродными.

Читайте также:  Защита иммунитета без лекарств

Как клетки иммунной системы уничтожают «врагов»?

Чтобы разобраться с этим, сначала нужно понять, как иммунная система устроена и какие бывают виды иммунитета.

Иммунитет бывает врожденным (он же неспецифический) и приобретенным (он же адаптивный, или специфический). Врожденный иммунитет одинаков у всех людей и идентичным образом реагирует на любых «врагов». Реакция начинается немедленно после проникновения микроба в организм и не формирует иммунологическую память. То есть, если такой же микроб проникнет в организм снова, система неспецифического иммунитета его «не узнает» и будет реагировать «как обычно». Неспецифический иммунитет очень важен — он первым сигнализирует об опасности и немедленно начинает давать отпор проникшим микробам.

Однако эти реакции не могут защитить организм от серьезных инфекций, поэтому после неспецифического иммунитета в дело вступает приобретенный иммунитет. Здесь уже реакция организма индивидуальна для каждого «врага», поэтому «арсенал» специфического иммунитета у разных людей различается и зависит от того, с какими инфекциями человек сталкивался в жизни и какие прививки делал.

Специфическому иммунитету нужно время, чтобы изучить проникшую в организм инфекцию, поэтому реакции при первом контакте с инфекцией развиваются медленнее, зато работают гораздо эффективнее. Но самое главное, что, один раз уничтожив микроба, иммунная система «запоминает» его и в следующий раз при столкновении с таким же реагирует гораздо быстрее, часто уничтожая его еще до появления первых симптомов заболевания. Именно так работают прививки: когда в организм вводят ослабленных или убитых микробов, которые уже не могут вызвать заболевание, у иммунной системы есть время изучить их и запомнить, сформировать иммунологическую память. Поэтому, когда человек после вакцинации сталкивается с реальной инфекцией, иммунная система уже полностью готова дать отпор, и заболевание не начинается вообще или протекает гораздо легче.

Кто отвечает за работу различных видов иммунитета?

  • Костный мозг. Это центральный орган иммуногенеза. В костном мозге образуются все клетки, участвующие в иммунных реакциях.
  • Тимус (вилочковая железа). В тимусе происходит дозревание некоторых иммунных клеток (Т-лимфоцитов) после того, как они образовались в костном мозге.
  • Селезенка. В селезенке также дозревают иммунные клетки (B-лимфоциты), кроме того, в ней активно происходит процесс фагоцитоза — когда специальные клетки иммунной системы ловят и переваривают проникших в организм микробов, фрагменты собственных погибших клеток и так далее.
  • Лимфатические узлы. По своему строению они напоминают губку, через которую постоянно фильтруется лимфа. В порах этой губки есть очень много иммунных клеток, которые также ловят и переваривают микробов, проникших в организм. Кроме того, в лимфатических узлах находятся клетки памяти — это специальные клетки иммунной системы, которые хранят информацию о микробах, уже проникавших в организм ранее.

Таким образом, органы иммунной системы обеспечивают образование, созревание и место для жизни иммунных клеток. В нашем организме есть много их видов, вот основные из них.

  • Т-лимфоциты. Названы так, потому что после образования в костном мозге дозревают в вилочковой железе — тимусе. Разные подвиды Т-лимфоцитов отвечают за разные функции. Например, Т-киллеры могут убивать зараженные вирусами клетки, чтобы остановить развитие инфекции, Т-хелперы помогают иммунной системе распознавать конкретные виды микробов, а Т-супрессоры регулируют силу и продолжительность иммунной реакции.
  • B-лимфоциты. Название их происходит от Bursa fabricii (сумка Фабрициуса) — особого органа у птиц, в котором впервые обнаружили эти клетки. В-лимфоциты умеют синтезировать антитела (иммуноглобулины). Это специальные белки, которые «прилипают» к микробам и вызывают их гибель. Также антитела могут нейтрализовывать некоторые токсины.
  • Натуральные киллеры. Эти клетки находят и убивают раковые клетки и клетки, пораженные вирусами.
  • Нейтрофилы и макрофаги умеют ловить и переваривать микробов — осуществлять фагоцитоз. Кроме того, макрофаги выполняют важнейшую роль в процессе презентации антигена, когда макрофаг знакомит другие клетки иммунной системы с кусочками переваренного микроба, что позволяет организму лучше бороться с инфекцией.
  • Эозинофилы защищают наш организм от паразитов — обеспечивают антигельминтный иммунитет.
  • Базофилы — выполняют главным образом сигнальную функцию, выделяя большое количество сигнальных веществ (цитокинов) и привлекая этим другие иммунные клетки в очаг воспаления.
Читайте также:  Кедровое масло для повышения иммунитета

Как клетки иммунной системы отличают «своих» от «чужих» и понимают, с кем нужно бороться?

В этом им помогает главный комплекс гистосовместимости первого типа (MHC-I). Это группа белков, которая располагается на поверхности каждой клетки нашего организма и уникальна для каждого человека. Это своего рода «паспорт» клетки, который позволяет иммунной системе понимать, что перед ней «свои». Если с клеткой организма происходит что-то нехорошее, например, она поражается вирусом или перерождается в опухолевую клетку, то конфигурация MHC-I меняется или же он исчезает вовсе. Натуральные киллеры и Т-киллеры умеют распознавать MHC-I рецептор, и как только они находят клетку с измененным или отсутствующим MHC-I, они ее убивают. Так работает клеточный иммунитет.

Но у нас есть еще один вид иммунитета — гуморальный. Основными защитниками в этом случае являются антитела — специальные белки, синтезируемые B-лимфоцитами, которые связываются с чужеродными объектами (антигенами), будь то бактерия, вирусная частица или токсин, и нейтрализуют их. Для каждого вида антигена наш организм умеет синтезировать специальные, подходящие именно для этого антигена антитела. Молекулу каждого антитела, также их называют иммуноглобулинами, можно условно разделить на две части: Fc-участок, который одинаков у всех иммуноглобулинов, и Fab-участок, который уникален для каждого вида антител. Именно с помощью Fab-участка антитело «прилипает» к антигену, поэтому строение этого участка молекулы зависит от строения антигена.

Как наша иммунная система понимает устройство антигена и подбирает подходящее для него антитело?

Рассмотрим этот процесс на примере развития бактериальной инфекции. Например, вы поцарапали палец. При повреждении кожи в рану чаще всего попадают бактерии. При повреждении любой ткани организма сразу же запускается воспалительная реакция.  Поврежденные клетки выделяют большое количество разных веществ — цитокинов, к которым очень чувствительны нейтрофилы и макрофаги. Реагируя на цитокины, они проникают через стенки капилляров, «приплывают» к месту повреждения и начинают поглощать и переваривать попавших в рану бактерий — так запускается неспецифический иммунитет, но до синтеза антител дело пока еще не дошло.

Расправляясь с бактериями, макрофаги выводят на свою поверхность разные их кусочки, чтобы познакомить Т-хелперов и B-лимфоцитов со строением этих бактерий. Этот процесс называется презентацией антигена. Т-хелпер и B-лимфоцит изучают кусочки переваренной бактерии и подбирают соответствующую структуру антитела так, чтобы потом оно хорошо «прилипало» к таким же бактериям. Так запускается специфический гуморальный иммунитет. Это довольно длительный процесс, поэтому при первом контакте с инфекцией организму может понадобиться до двух недель, чтобы подобрать структуру и начать синтезировать нужные антитела.

После этого успешно справившийся с задачей B-лимфоцит превращается в плазматическую клетку и начинает в большом количестве синтезировать антитела. Они поступают в кровь, разносятся по всему организму и связываются со всеми проникшими бактериями, вызывая их гибель. Кроме того, бактерии с прилипшими антителами гораздо быстрее поглощаются макрофагами, что также способствует уничтожению инфекции.

Есть ли еще какие-то механизмы?

Специфический иммунитет не был бы столь эффективен, если бы каждый раз при встрече с инфекцией организм в течение двух недель синтезировал необходимое антитело. Но здесь нас выручает другой механизм: часть активированных Т-хелпером В-лимфоцитов превращается в так называемые клетки памяти. Эти клетки не синтезируют антитела, но несут в себе информацию о структуре проникшей в организм бактерии. Клетки памяти мигрируют в лимфатические узлы и могут сохраняться там десятилетиями. При повторной встрече с этим же видом бактерий благодаря клеткам памяти организм намного быстрее начинает синтезировать нужные антитела и иммунный ответ запускается раньше.

Таким образом, наша иммунная система имеет целый арсенал различных клеток, органов и механизмов, чтобы отличать клетки собственного организма от генетически чужеродных объектов, уничтожая последние и выполняя свою главную функцию — поддержание генетического гомеостаза.

Источник