Иммунитет

             Эволюция формировала систему иммунитета около  500  млн.  лет.
Этот шедевр природы восхищает нас  красотой  гармонии  и  целесообразностью.
Настойчивое любопытство ученых разных  специальностей  раскрыло  перед  нами
закономерности ее функционирования и  создало  в  последние  110  лет  науку
«Медицинская иммунология».
Каждый год приносит открытия в этой бурно развивающейся области медицины.

             Логика подсказывает, что система иммунитета  защищает  нас  от
инфекционных  агентов:  бактерий,  вирусов  и  простейших,  т.  е.  защищает
организм от всего чужеродного.  Но,  в  то  же  время  стало  понятным,  что
иммунная система  необходима,  в  первую  очередь,  для  защиты  от  своего,
ставшего чужим. Дело в  том,  что  ежедневно  в  нашем  организме  возникают
миллионы  мутантных  клеток,  которые  могут  стать  источником  смертельных
опухолей.

             Различают   специфическую    защиту,    или    иммунитет,    и
неспецифическую резистентность организма. Последняя в отличие от  иммунитета
направлена на  уничтожение  любого  чужеродного  агента.  К  неспецифической
резистентности  относятся  фагоцитоз  и  пиноцитоз,   система   комплемента,
естественная цитотоксичность, действие интерферонов, лизоцима,  (-лизинов  и
других гуморальных факторов защиты.

             Иммунитет – это комплекс реакций, направленных на  поддержание
гомеостаза при встрече  организма  с  агентами,  которые  расцениваются  как
чужеродные, независимо от того, образуются ли  они  в  самом  организме  или
поступают в него извне.

             Чужеродные  для  данного   организма   соединения,   способные
вызывать иммунный ответ, получили  название  «антигены»  (АГ).  Теоретически
любая  молекула  может  быть  АГ.  В  результате  действия  АГ  в  организме
образуются антитела (АТ), сенсибилизируются лимфоциты,  благодаря  чему  они
приобретают способность принимать участие в иммунном  ответе.  Специфичность
АГ заключается в том, что он избирательно реагирует с определенными  АТ  или
лимфоцитами,  появляющимися после попадания АГ в организм.

             Способность   АГ   вызывать   специфический   иммунный   ответ
обусловлена наличием на его молекуле многочисленных детерминант  (эпитонов),
к  которым  специфически,  как  ключ  к  замку,  подходят  активные   центры
(антидетерминанты)  образующихся  АТ.  АГ,  взаимодействуя  со  своими   АТ,
образуют иммунные комплексы. Как  правило,  АГ  –  это  молекулы  с  высокой
молекулярной массой; существуют  потенциально  активные  в  иммунологическом
отношении вещества, величина молекулы которых соответствует одной  отдельной
антигенной  детерминанте.  Такие  молекулы  носят   наименование   гаптенов.
Последние способны вызывать иммунный ответ, только соединяясь с  полным  АГ,
т. е. белком.

             Органы, принимающие участие в иммунитете, делят на 4 группы:

       1. Центральные  –  тимус,  или  вилочковая  железа,  и,  по-видимому,
          костный мозг.
       2. Периферические, или вторичные, -  лимфатические  узлы,  селезенка,
          система лимфоэпителиальных образований, расположенных в  слизистых
          оболочках различных органов.
       3.  Забарьерные  ЦНС,  семенники,  глаза,  паренхима  тимуса  и   при
          беременности – плод.
       4. Внутрибарьерные – кожа.

             Различают  клеточный  и   гуморальный   иммунитет.   Клеточный
иммунитет направлен на уничтожение чужеродных клеток и тканей  и  обусловлен
действием  Т-киллеров.  Типичным  примером  клеточного  иммунитета  является
реакция  отторжения  чужеродных  органов  и  тканей,   в   частности   кожи,
пересаженной от человека человеку.
             Гуморальный  иммунитет  обеспечивается   образованием   АТ   и
обусловлен в основном функцией В-лимфоцитов.


                               ИММУННЫЙ ОТВЕТ


             В иммунном ответе принимают участие иммунокомпетентные клетки,
которые могут быть разделены на антигенпрезентирующие  (представляющие  АГ),
регуляторные (регулирующие течение иммунных реакций) и  эффекторы  иммунного
ответа (осуществляющие заключительный этап в борьбе с АГ).
             К   антигенпрезентирующим   клеткам   относятся   моноциты   и
макрофаги,   эндотелиальные   клетки,   пигментные   клетки   кожи   (клетки
Лангерганса)  и  др.  К  регуляторным  клеткам  относятся  Т-  и  В-хелперы,
супрессоры,  контрсупрессоры,  Т-лимфоциты  памяти.  Наконец,  к  эффекторам
иммунного ответа принадлежат Т- и  В-киллеры  и  В-лимфоциты,  являющиеся  в
основном антителопродуцентами.

             Важная роль в  иммунном  ответе  отводится  особым  цитокинам,
получившим  наименование  интерлейкинов.   Из   названия   видно,   что   ИЛ
обеспечивают взаимосвязь отдельных видов лейкоцитов в иммунном  ответе.  Они
представляют собой малые белковые  молекулы  с  молекулярной  массой  15000-
30000.

ИЛ-1  –  соединение,  выделяемое  при  антигенной   стимуляции   моноцитами,
макрофагами  и  другими  антигенпрезентирующими  клетками.  Его  действие  в
основном направлено на Т-хелперы (амплифайеры) и  макрофаги-эффекторы.  ИЛ-1
стимулирует гепатоциты,  благодаря  чему  в  крови  возрастает  концентрация
белков,  получивших  наименование  ректантов  острой  фазы,   так   как   их
содержание всегда увеличивается в острую фазу  воспаления.  К  таким  белкам
относятся фибриноген, С-реактивный белок, (1-антитрипсин и др. Белки  острой
фазы  воспаления  играют  важную  роль   в   репарации   тканей,   связывают
протеолитические ферменты, регулируют  клеточный  и  гуморальный  иммунитет.
Увеличение концентрации ректантов  острой  фазы  является  приспособительной
реакцией, направленной на ликвидацию патологического процесса.  Кроме  того,
ИЛ-1 усиливает фагоцитоз, а также ускоряет рост кровеносных сосудов в  зонах
повреждения.

ИЛ-2  выделяется  Т-амплифайерами  под  воздействием  ИЛ-1  и  АГ;  является
стимулятором роста для всех видов Т-лимфоцитов и активатором К-клеток.

ИЛ-3 выделяется стимулированными Т-хелперами, моноцитами и макрофагами.  Его
действие направлено преимущественно на  рост  и  развитие  тучных  клеток  и
базофилов, а также предшественников Т- и В-лимфоцитов.

ИЛ-4  продуцируется  в  основном  стимулированными  Т-хелперами  и  обладает
чрезвычайно  широким  спектром  действия,  так  как  способствует  росту   и
дифференцировке В-лимфоцитов, активирует  макрофаги,  Т-лимфоциты  и  тучные
клетки, индуцирует продукцию иммуноглобинов отдельных классов.

ИЛ-5   выделяется   стимулированными   Т-хелперами   и   является   фактором
пролиферации и дифференцировки эозинофилов, а также В-лимфоцитов.

ИЛ-6 продуцируется стимулированными моноцитами, макрофагами, эндотелием,  Т-
хелперами   и   фибробластами;   вместе   с   ИЛ-4   обеспечивает   рост   и
дифференцировку В-лимфоцитов, способствуя их переходу в  антителопродуценты,
т. е. плазматические клетки.

ИЛ-7 первоначально выделен из стромальных клеток костного  мозга;  усиливает
рост и пролиферацию Т- и В-лимфоцитов, а также влияет на развитие  тимоцитов
в тимусе.

ИЛ-8 образуется стимулированными моноцитами и  макрофагами.  Его  назначение
сводится к усилению хемотаксиса и фагоцитарной активности нейтрофилов.

ИЛ-9  продуцируется  Т-лимфоцитами  и   тучными   клетками.   Действие   его
направлено на усиление  роста  Т-лимфоцитов.  Кроме  того,  он  способствует
развитию эритроидных колоний в костном мозге.

ИЛ-10 образуется макрофагами и  усиливает  пролиферацию  зрелых  и  незрелых
тимоцитов, а также способствует дифференцировке Т-киллеров.

ИЛ-11 продуцируется стромальными  клетками  костного  мозга.  Играет  важную
роль в гемопоэзе, особенно тромбоцитопоэзе.

ИЛ-12 усиливает цитотоксичность Т-киллеров и К-лимфоцитов.

             Иммунный      ответ      начинается      с      взаимодействия
антигенпрезентирующих клеток с АГ, после чего  происходит  его  фагоцитоз  и
переработка  до  продуктов   деградации,   которые   выделяются   наружу   и
оказываются за пределами антигенпрезентирующей клетки.

             Специфичность иммунного ответа обеспечивается наличием  особых
антигенов, получивших  у  мышей  название  Ia-белка.  У  человека  его  роль
выполняют человеческие лейкоцитарные антигены 2-го  класса,  тип  DR  (Human
Leukocytes Antigens, HLA).

             Ia-белок находится практически на всех  кроветворных  клетках,
но  отсутствует  на  зрелых   Т-лимфоцитах;   под   влиянием   интерлейкинов
происходит экспрессия белка на этих клетках.

             Роль Ia-белка в иммунном  ответе  сводится  к  следующему.  АГ
могут быть распознаны иммунокомпетентными  клетками  лишь  при  контакте  со
специфическими рецепторами, однако количество АГ слишком  велико  и  природа
не заготовила для них  соответствующего  числа  рецепторов,  вот  почему  АГ
(чужое) может быть узнан лишь в комплексе со  «своим»,  функцию  которого  и
несет Ia- белок или антигены HLA-DR.

             Продукты деградации АГ, покинув макрофаг, частично вступают во
взаимодействие  с  Ia-белком,  образуя   с   ним   комплекс,   стимулирующий
деятельность  антигенпрезентирующей  клетки.  При  этом  макрофаг   начинает
секретировать  ряд  интерлейкинов.  ИЛ-1  действует   на   Т-амплифайер,   в
результате чего у последнего появляется рецептор  к  комплексу  Ia-белок+АГ.
Именно эта  реакция,  как  и  все  последующие,  обеспечивает  специфичность
иммунного ответа.

             Активированный  Т-амплифайер  выделяет  ИЛ-2,  действующий  на
различные клоны Т-хелперов и цитотоксические лимфоциты, принимающие  участие
в клеточном иммунитете. Стимулированные клоны Т-хелперов  секретируют  ИЛ-3,
ИЛ-4, ИЛ-5 и  ИЛ-6,  оказывающие  преимущественное  влияние  на  эффекторное
звено иммунного ответа и тем самым способствующие  переходу  В-лимфоцитов  в
антителопродуценты.  Благодаря  этому  образуются  АТ,  или   иммуноглобины.
Другие  интерлейкины  (ИЛ-7,   ИЛ-9,   ИЛ-10,   ИЛ-12)   влияют   нарост   и
дифференцировку  Т-  и  В-лимфоцитов  и   являются   факторами   надежности,
обеспечивающими иммунный ответ.

             Клеточный иммунитет зависит от действия гуморальных  факторов,
выделяемых  цитотоксическими  лимфоцитами  (Т-киллерами).   Эти   соединения
получили наименование «перфорины» и «цитолизины».

             Установлено,  что  каждый   Т-эффектор   способен   лизировать
несколько чужеродных  клеток-мишеней.  Этот  процесс  осуществляется  в  три
стадии: 1) распознавание и контакт с клетками-мишенями; 2)  летальный  удар;
3)  лизис  клетки-мишени.  Последняя  стадия  не  требует   присутствия   Т-
эффектора, так как осуществляется под влиянием перфоринов и  цитолизинов.  В
стадию летального удара перфорины и цитолизины действуют на мембрану клетки-
мишени и образуют в ней поры,  через  которые  проникает  вода,  разрывающая
клетки.

             Среди гуморальных факторов, выделяемых  в  процессе  иммунного
ответа, следует указать на фактор некроза опухолей и интерфероны.

             Действие  интерферонов  неспецифично,  так  как  они  обладают
различными функциями  –  стимулируют  деятельность  К-клеток  и  макрофагов,
влияют непосредственно на ДНК - и РНК-содержащие вирусы, подавляя их рост  и
активность, задерживают рост и разрушают злокачественные клетки.

             Гуморальный  иммунный  ответ  обеспечивается  антителами,  или
иммуноглобинами. У человека различают  5  основных  классов  иммуноглобинов:
IgA, IgG, IgM, IgE, IgD. Все  они  имеют  как  общие,  так  и  специфические
детерминанты.

Иммуноглобины класса G. У человека являются наиболее  важными.  Концентрация
их   достигает   9-18   г/л.   Иммуноглобины   этого   класса   обеспечивают
противоинфекционную  защиту,  связывают  токсины,   усиливают   фагоцитарную
активность, активируют систему комплемента, вызывают аглютинацию бактерий  и
вирусов, они способны переходить через плаценту, обеспечивая  новорожденному
так называемый пассивный иммунитет.

Иммуноглобины  класса  А.  Делят  на   2   разновидности:   сывороточные   и
секреторные.  Первые  из  них  находятся  в  крови,  вторые  –  в  различных
секретах.  Соответственно  этому  сывороточный  иммуноглобин   А   принимает
участие в общем, иммунитете, а секреторный обеспечивает местный  иммунитете,
создавая барьер на пути проникновения инфекций и токсинов в организм.

Секреторный   находится   в   наружных   секретах   –   в    слюне,    слизи
трахеобронхиального   дерева,   мочеполовых    путей,    молоке.    Молекулы
иммуноглобина  А,  присутствующие  во  внутренних  секретах   и   жидкостях,
существенно отличаются от молекул наружных секретов. Секреторный  компонент,
по всей  видимости,  образуется  в  эпителиальных  клетках  и  в  дальнейшем
присоединяется к молекуле IgA.

IgA нейтрализует токсины и вызывает аглютинацию микроорганизмов  и  вирусов.
Концентрация сывороточных IgA колеблется от 1,5 до 4 г/л.

Содержание IgA резко возрастает при заболеваниях верхних дыхательных  путей,
пневмониях, инфекционных заболеваниях желудочно-кишечного тракта и др.

Иммуноглобины  класса  Е.  Принимают  участие  в   нейтрализации   токсинов,
опсонизации, аглютинации и бактериолизисе,  осуществляемом  комплементом.  К
этому классу  также  относятся  некоторые  природные  антитела,  например  к
чужеродным  эритроцитам.  Содержание   IgE   повышается   при   инфекционных
заболеваниях у взрослых и детей.

Иммуноглобины  класса  D.  Представляют  собой  антитела,  локализующиеся  в
мембране  плазматических  клеток,  в  сыворотке  их  концентрация  невелика.
Значение  IgD  пока  не  выяснено,  предполагают,  что   они   участвуют   в
аутоиммунных процессах.


                            РЕГУЛЯЦИЯ ИММУНИТЕТА


             Интенсивность  иммунного   ответа   во   многом   определяется
состоянием  нервной  и  эндокринной  систем.  Установлено,  что  раздражение
различных подкорковых структур (таламус,  гипоталамус,  серый  бугор)  может
сопровождаться как усилением, так и торможением иммунной рекции на  введение
антигенов.  Показано,  что  возбуждение  симпатического  отдела   автономной
(вегетативной)  нервной  системы,  как  и  введение  адреналина,   усиливает
фагоцитоз   и   интенсивность    иммунного    ответа.    Повышение    тонуса
парасимпатического  отдела   вегетативной   нервной   системы   приводит   к
противоположным реакциям.

             Стресс,   а   также   депрессии   угнетают   иммунитет,    что
сопровождается   не   только   повышенной   восприимчивостью   к   различным
заболеваниям,   но   и   создает   благоприятные   условия   для    развития
злокачественных новообразований.

             За последние годы установлено, что гипофиз и эпифиз с  помощью
особых  пептидных  биорегуляторов,  получивших  наименование   «цитомедины»,
контролируют  деятельность   тимуса.   Передняя   доля   гипофиза   является
регулятором преимущественно клеточного, а задняя – гуморального иммунитета.



                        ИММУННАЯ РЕГУЛЯТОРНАЯ СИСТЕМА

             В последнее время высказано предположение, что  существует  не
две системы регуляции (нервная и гуморальная), а три  (нервная,  гуморальная
и иммунная). Иммунокомпетентные клетки способны вмешиваться в морфогенез,  а
также регулировать течение физиологических функций.  Не  подлежит  сомнению,
что  Т-лимфоциты  играют  чрезвычайно  важную  роль  в  регенерации  тканей.
Многочисленные  исследования  показывают,  что   Т-лимфоциты   и   макрофаги
осуществляют «хелперную» и «супрессорную» функции в отношении эритропоэза  и
лейкопоэза. Лимфокины  и  монокины,  выделяемые  лимфоцитами,  моноцитами  и
макрофагами, способны изменять  деятельность  центральной  нервной  системы,
сердечно-сосудистой системы, органов  дыхания  и  пищеварения,  регулировать
сократительные функции гладкой и поперечно-полосатой мускулатуры.

             Особенно  важная  роль  в  регуляции  физиологических  функций
принадлежит интерлейкинам, которые являются «семьей молекул  на  все  случаи
жизни», так как вмешиваются во все физиологические процессы,  протекающие  в
организме.

             Иммунная система является регулятором гомеостаза. Эта  функция
осуществляется  за  счет   выработки   аутоантител,   связывающих   активные
ферменты, факторы свертывания крови и избыток гормонов.

             Иммунологическая   реакция,   с   одной   стороны,    является
неотъемлемой частью  гуморальной,  так  как  большинство  физиологических  и
биохимических  процессов   осуществляется   при   непосредственном   участии
гуморальных  посредников.  Однако  нередко  иммунологическая  реакция  носит
прицельный характер и тем самым напоминает нервную. Лимфоциты и моноциты,  а
также  другие  клетки,  принимающие  участие  в  иммунном   ответе,   отдают
гуморальный  посредник  непосредственно  органу-мишени.  Отсюда  предложение
назвать иммунологическую регуляцию  клеточно-гуморальной.  Основную  роль  в
ней  следует  отвести  различным  популяциям  Т-лимфоцитов,   осуществляющих
«хелперные»   и   «супрессорные»   функции   по   отношению   к    различным
физиологическим процессам.

             Учет регуляторных функций иммунной  системы  позволяет  врачам
различных  специальностей  по-новому  подойти  к  решению   многих   проблем
клинической медицины.



                                БИБЛИОГРАФИЯ:



1. «Физиология человека» под редакцией В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько,
   М., «Медицина», 1997, т.1, стр.  298 – 307.

2. Использованы материалы с серверов:

http://www.uni.udm.ru
http://www.rmj.net
http://www.doktor.ru
http://www.medline.com