Limfociti nisu sposobni za fagocitozu. Najveću sposobnost fagocitoze imaju neutrofili i monociti.

Zaštitnu ulogu mobilnih krvnih stanica i tkiva prvi je otkrio I. I. Mečnikov 1883. On je te stanice nazvao fagocitima i formulirao osnovne principe fagocitne teorije imuniteta. Fagocitoza- apsorpcija velikih makromolekularnih kompleksa ili tjelešca i bakterija od strane fagocita. Fagocitne ćelije: neutrofili i monociti/makrofagi. Eozinofili takođe mogu da fagocitiraju (najefikasniji su u anthelmintskom imunitetu). Proces fagocitoze pojačavaju opsonini koji obavijaju objekt fagocitoze. Monociti čine 5-10%, a neutrofili 60-70% leukocita u krvi. Ulazeći u tkivo, monociti formiraju populaciju tkivnih makrofaga: Kupferove ćelije (ili zvezdasti retikuloendoteliociti jetre), mikroglija centralnog nervnog sistema, osteoklasti koštanog tkiva alveolarni i intersticijski makrofagi).

Proces fagocitoze. Fagociti se kreću usmjereno prema objektu fagocitoze, reagirajući na kemoatraktante: mikrobne supstance, aktivirane komponente komplementa (C5a, C3a) i citokine.
Fagocitna plazmalema obavija bakterije ili druga tjelešca i vlastite oštećene stanice. Tada je objekt fagocitoze okružen plazma membranom, a membranski vezikul (fagosom) je uronjen u citoplazmu fagocita. Membrana fagosoma se spaja sa lizozomom i fagocitirani mikrob je uništen, pH se zakiseljuje na 4,5; Enzimi lizozoma se aktiviraju. Fagocitirani mikrob se uništava pod dejstvom enzima lizosoma, kationskih defenzinskih proteina, katepsina G, lizozima i drugih faktora. Prilikom oksidativne (respiratorne) eksplozije u fagocitu nastaju toksični antimikrobni oblici kisika - vodikov peroksid H 2 O 2, superoksidacija O 2 -, hidroksilni radikal OH -, singletni kisik. Osim toga, dušikov oksid i NO - radikal imaju antimikrobno djelovanje.
Makrofagi obavljaju zaštitnu funkciju čak i prije interakcije s drugim imunokompetentnim stanicama (nespecifična rezistencija). Aktivacija makrofaga nastaje nakon uništenja fagocitiranog mikroba, njegove obrade (obrade) i prezentacije (prezentacije) antigena T-limfocitima. U završnoj fazi imunološkog odgovora, T limfociti oslobađaju citokine koji aktiviraju makrofage (stečeni imunitet). Aktivirani makrofagi, zajedno sa antitelima i aktiviranim komplementom (C3b), provode efikasniju fagocitozu ( imunološka fagocitoza), uništavanje fagocitiranih mikroba.

Fagocitoza može biti potpuna, koja završava smrću uhvaćenog mikroba, i nepotpuna, u kojoj mikrobi ne umiru. Primjer nepotpune fagocitoze je fagocitoza gonokoka, bacila tuberkuloze i lajšmanije.

Sve fagocitne ćelije tijela, prema I. I. Mechnikovu, podijeljene su na makrofage i mikrofage. Mikrofagi uključuju polimorfonuklearne krvne granulocite: neutrofile, eozinofile i bazofile. Makrofagi različitih tkiva u tijelu ( vezivno tkivo, jetra, pluća itd.) zajedno sa krvnim monocitima i njihovim prekursorima koštane srži (promonociti i monoblasti) se kombinuju u poseban sistem mononuklearnih fagocita (MPF). SMF je filogenetski drevniji od imunog sistema. Formira se prilično rano u ontogenezi i ima određene karakteristike vezane za dob.

Mikrofagi i makrofagi imaju zajedničko mijeloidno porijeklo - iz pluripotentne matične ćelije, koja je jedan prekursor granulo- i monocitopoeze. Periferna krv sadrži više granulocita (60 do 70% svih leukocita u krvi) nego monocita (1 do 6%). Istovremeno, trajanje cirkulacije monocita u krvi je mnogo duže (poluživot 22 sata) nego kratkoživućih granulocita (poluživot 6,5 sati). Za razliku od krvnih granulocita, koji su zrele ćelije, monociti, napuštajući krvotok, sazrevaju u tkivne makrofage u odgovarajućem mikrookruženju. Ekstravaskularni bazen mononuklearnih fagocita je desetine puta veći od njihovog broja u krvi. Njima su posebno bogata jetra, slezena i pluća.

Sve fagocitne ćelije karakterišu zajedničke osnovne funkcije, sličnost struktura i metaboličkih procesa. Na otvorenom plazma membrana svih fagocita je aktivno funkcionalna struktura. Odlikuje se izraženim savijanjem i nosi mnoge specifične receptore i antigene markere, koji se stalno ažuriraju. Fagociti su opremljeni visoko razvijenim lizosomskim aparatom, koji sadrži bogat arsenal enzima. Aktivno sudjelovanje lizosoma u funkcijama fagocita osigurava se sposobnošću njihovih membrana da se stapaju s membranama fagosoma ili s vanjskom membranom. U potonjem slučaju dolazi do degranulacije ćelije i popratnog lučenja lizosomalnih enzima u ekstracelularni prostor.

Fagociti imaju tri funkcije:

1 - zaštitni, povezan s čišćenjem tijela od infektivnih agenasa, proizvoda raspadanja tkiva itd.;

2 - predstavljanje, koje se sastoji u prezentaciji antigenskih epitopa na membrani fagocita;

3 - sekretorna, povezana sa lučenjem lizosomskih enzima i drugih biološki aktivnih supstanci - monokina, igranje važnu ulogu u imunogenezi.

Slika 1. Funkcije makrofaga.

U skladu s navedenim funkcijama razlikuju se sljedeće uzastopne faze fagocitoze.

1. Hemotaksa – ciljano kretanje fagocita u smjeru kemijskog gradijenta kemoatraktanata u okruženje. Sposobnost kemotakse je povezana sa prisustvom na membrani specifičnih receptora za hemoatraktante, koji mogu biti bakterijske komponente, produkti razgradnje tjelesnih tkiva, aktivirane frakcije sistema komplementa - C5a, C3a, limfocitni produkti - limfokini.

2. Adhezija (vezivanje) je takođe posredovana odgovarajućim receptorima, ali se može odvijati u skladu sa zakonima nespecifične fizičko-hemijske interakcije. Adhezija neposredno prethodi endocitozi (upijanju).

3. Endocitoza je osnovna fiziološka funkcija takozvani profesionalni fagociti. Postoje fagocitoza – u odnosu na čestice prečnika od najmanje 0,1 mikrona i pinocitoza – u odnosu na manje čestice i molekule. Fagocitne ćelije su sposobne da hvataju inertne čestice uglja, karmina, lateksa, teče oko njih pseudopodijama bez sudjelovanja specifičnih receptora. Istovremeno, fagocitoza mnogih bakterija, gljive nalik kvascu roda Candida i drugih mikroorganizama posreduju posebni manozni fukozni receptori fagocita, koji prepoznaju ugljikohidratne komponente površinskih struktura mikroorganizama. Najefikasnija je fagocitoza posredovana receptorima za Fc fragment imunoglobulina i za C3 frakciju komplementa. Ova fagocitoza se naziva imunom, jer se javlja uz učešće specifičnih antitela i aktiviranog sistema komplementa, koji opsonizuju mikroorganizam. Ovo čini ćeliju vrlo osjetljivom na fagocite i dovodi do naknadne unutarćelijske smrti i degradacije. Kao rezultat endocitoze, formira se fagocitna vakuola - fagosom. Treba naglasiti da endocitoza mikroorganizama u velikoj mjeri ovisi o njihovoj patogenosti. Samo avirulentne ili niskovirulentne bakterije (nekapsularni sojevi pneumokoka, sojevi streptokoka, bez hijaluronska kiselina i M-protein) se direktno fagocitiraju. Većina bakterija obdarenih agresivnim faktorima (stafilokoki - A-protein, E. coli - eksprimirani kapsularni antigen, salmonela - Vi-antigen, itd.) fagocitira se tek nakon što su opsonizirane komplementom i/ili antitijelima.

Prezentacija, ili predstavljanje, funkcija makrofaga je da fiksiraju antigene epitope mikroorganizama na vanjskoj membrani. U ovom obliku ih predstavljaju makrofagi za njihovo specifično prepoznavanje od strane ćelija imunološki sistem- T-limfociti.

Sekretorna funkcija sastoji se u izlučivanju biološki aktivnih supstanci - monokina mononuklearnim fagocitima. To uključuje tvari koje imaju regulacijski učinak na proliferaciju, diferencijaciju i funkcije fagocita, limfocita, fibroblasta i drugih stanica. Posebno mjesto među njima zauzima interleukin-1 (IL-1), koji luče makrofagi. Aktivira mnoge funkcije T limfocita, uključujući proizvodnju limfokina interleukina-2 (IL-2). IL-1 i IL-2 su ćelijski medijatori uključeni u regulaciju imunogeneze i različite forme imuni odgovor. Istovremeno, IL-1 ima svojstva endogenog pirogena, jer izaziva groznicu djelovanjem na jezgre prednji hipotalamus. Makrofagi proizvode i luče važne regulatorne faktore kao što su prostaglandini, leukotrieni, ciklički nukleotidi sa širok raspon biološka aktivnost.

Uz to, fagociti sintetiziraju i luče niz proizvoda s pretežno efektorskim djelovanjem: antibakterijski, antivirusni i citotoksični. To uključuje kisikove radikale (O 2, H 2 O 2), komponente komplementa, lizozim i druge lizozomalne enzime, interferon. Zbog ovih faktora, fagociti mogu ubiti bakterije ne samo u fagolizosomima, već i izvan ćelija, u neposrednom mikrookruženju. Ovi sekretorni proizvodi također mogu posredovati u citotoksičnom efektu fagocita na različite ciljne stanice u ćelijski posredovanim imunološkim reakcijama, na primjer, u reakciji preosjetljivosti odgođenog tipa (DTH), u odbacivanju homotransplantata i u antitumorskom imunitetu.

Razmotrene funkcije fagocitnih ćelija obezbeđuju njihovo aktivno učešće u održavanju homeostaze organizma, u procesima upale i regeneracije, u nespecifičnoj antiinfektivnoj odbrani, kao iu imunogenezi i specifičnim reakcijama. ćelijski imunitet(HRT). Rano uključivanje fagocitnih ćelija (prvo granulocita, zatim makrofaga) u odgovor na bilo kakvu infekciju ili bilo kakvo oštećenje objašnjava se činjenicom da su mikroorganizmi, njihove komponente, produkti nekroze tkiva, proteini krvnog seruma, supstance koje luče druge ćelije, hemoatraktanti za fagocite. . Na mjestu upale aktiviraju se funkcije fagocita. Makrofagi zamjenjuju mikrofage. U slučajevima kada upalna reakcija uz sudjelovanje fagocita nije dovoljno za čišćenje tijela od patogena, tada sekretorni proizvodi makrofaga osiguravaju uključivanje limfocita i indukciju specifičnog imunološkog odgovora.

Sistem komplementa. Sistem komplementa je višekomponentni samosastavljen sistem serumskih proteina koji igra važnu ulogu u održavanju homeostaze. Može se aktivirati tokom procesa samosastavljanja, odnosno uzastopnog vezivanja pojedinačnih proteina, koji se nazivaju komponente ili frakcije komplementa, za nastali kompleks. Poznato je devet takvih frakcija. Proizvode ih stanice jetre, mononuklearni fagociti i sadržani su u krvnom serumu u neaktivnom stanju. Proces aktivacije komplementa može se pokrenuti (pokrenuti) na dva različita načina, nazvana klasični i alternativni.

Kada se komplement aktivira na klasičan način, inicijacijski faktor je kompleks antigen-antitijelo (imuni kompleks). Štaviše, antitijela samo dvije klase IgG i IgM u sastavu imunih kompleksa mogu inicirati aktivaciju komplementa zbog prisustva u strukturi njihovih Fc fragmenata mjesta koja vezuju C1 frakciju komplementa. Kada se C1 pridruži kompleksu antigen-antitijelo, formira se enzim (C1-esteraza) pod čijim djelovanjem nastaje enzimski aktivan kompleks (C4b, C2a) koji se naziva C3-konvertaza. Ovaj enzim razlaže S3 na S3 i S3b. Kada subfrakcija C3b stupi u interakciju sa C4 i C2, formira se peptidaza koja djeluje na C5. Ako je inicijalni imuni kompleks povezan sa ćelijskom membranom, tada samosastavljeni kompleks C1, C4, C2, C3 osigurava fiksaciju aktivirane frakcije C5, a zatim C6 i C7 na njoj. Posljednje tri komponente zajedno promoviraju fiksaciju C8 i C9. U ovom slučaju, dva seta frakcija komplementa - C5a, C6, C7, C8 i C9 - čine kompleks napada na membranu, nakon čega se veže na ćelijsku membranu, a stanica se lizira zbog nepovratnog oštećenja strukture njene membrane. U slučaju da dođe do aktivacije komplementa na klasičnom putu uz učešće imunokompleksa eritrocit-antieritrocit Ig, dolazi do hemolize eritrocita; ako se imuni kompleks sastoji od bakterije i antibakterijskog Ig, dolazi do lize bakterije (bakteriolize).

Dakle, kod aktivacije komplementa na klasičan način, ključne komponente su C1 i C3, čiji produkt cijepanja C3b aktivira terminalne komponente membranskog napadačkog kompleksa (C5 - C9).

Postoji mogućnost aktivacije S3 sa formiranjem S3b uz učešće S3 konvertaze alternativnog puta, odnosno zaobilaženje prve tri komponente: C1, C4 i C2. Posebnost alternativnog puta aktivacije komplementa je da se inicijacija može dogoditi bez sudjelovanja kompleksa antigen-antitijelo zbog polisaharida bakterijskog porijekla - lipopolisaharida (LPS) ćelijskog zida gram-negativnih bakterija, površinskih struktura virusa, imunog sistema. kompleksi uključujući IgA i IgE.

Jedna od najvažnijih odbrambenih reakcija organizma za prepoznavanje, izolaciju i neutralizaciju prenosilaca stranih tvari genetske informacije a održavanje homeostaze organizma je fagocitoza.

Fagocitoza je opći biološki nespecifični fenomen inherentan u jednom ili drugom stupnju svim živim stanicama. Najizraženija fagocitna i biocidna aktivnost ima zaštitnu vrijednost svojstvenu mononuklearnim fagocitima - monocitima, makrofagima, DC, polimorfonuklearnim leukocitima (granulocitima), posebno neutrofilima i eozinofilima. Eozinofili prvenstveno vrše ekstracelularnu fagocitozu.

Stvarni fenomen fagocitoze (fago – proždiranje, apsorpcija, cito – ćelija), tj. apsorpcija ćelijama poznata je od sredine 19. veka. Kod višećelijskih organizama otkrivene su posebne stanice koje su sposobne apsorbirati i ukloniti bakterije i razne strane tvari iz krvi. Općepriznati doprinos proučavanju fagocitoze i njene uloge u odbrambenim reakcijama dao je 1.1. Mečnikov je autor fagocitne teorije imuniteta.

Istovremeno, P. Ehrlich stvara humoralnu teoriju imuniteta, u čijoj osnovi je stav da glavnu ulogu u zaštiti organizma imaju rastvorljivi humoralni faktori – antitijela. Godine 1908. za zajednički razvoj pitanja imuniteta 1.1. Mečnikov i P. Ehrlich je nagrađen nobelova nagrada. Time je potvrđena jednaka uloga oba naučnika u proučavanju imuniteta. U 10-20-im godinama prošlog stoljeća došlo je do brojnih otkrića o ulozi antitijela u zaštitnim reakcijama organizma, razvoju vakcinacije, seroterapije itd. dalo je razlog većini naučnika da zaključi da su glavni faktori imuniteta humoralni, da postoje antitijela, a fagocitima je dodijeljena uloga “pomoćnika” tijela - da apsorbuju i vare strane tvari. I to tek od početka 60-ih godina XX veka. prikazana je značajna uloga makrofaga u indukciji, formiranju i ispoljavanju imunoloških reakcija (specifičnih i nespecifičnih).

Uloga fagocitnih ćelija u odbrambenim reakcijama organizma je višestruka. Glavne karakteristike fagocita date su u tabeli. 10. S jedne strane, obavljaju funkciju tjelesnih redara: prepoznaju, apsorbiraju i neutraliziraju ili bez užitka liziraju različite strane agense, kao i vlastite stanice koje su promijenile sastav receptora. S druge strane, makrofagi i monociti ne samo da sudjeluju u uništavanju stranih ćelija, već i, nakon djelomične probave, eksprimiraju svoje antigene na svojoj površini za prezentaciju limfocitima kako bi izazvali imuni odgovor. Osim toga, makrofagi su uključeni u regulaciju mnogih vitalnih važne funkcije: reparativni procesi, proliferacija i diferencijacija mnogih ćelija, sinteza niza biološki aktivnih supstanci. Makrofagi također igraju važnu ulogu u detoksikaciji bakterijskih bazena koji brzo ulaze u krv, odatle do mjesta upale, gdje vrše svoje zaštitne funkcije. Svaki od koštana srž Otprilike 109 neutrofila se oslobađa u krv, a tokom akutnih upalnih procesa - 10 - 20 puta više, a mogu se pojaviti i nezrele ćelije. Neutrofili igraju odlučujuću i trajnu ulogu u antiinfektivnoj odbrani. Aktivnost neutrofila je usko povezana sa granulama koje sadrže niz enzima i biološki aktivnih supstanci. Postoje dvije glavne vrste granula - azurofilne (primarne) i specifične (sekundarne). Azurofilne granule nastaju u promijelocitima pupanjem iz unutra Golgijev aparat i sadrže baktericidne supstance (mijeloperoksidaze, lizozim, kationske proteine, defenzin, neutralne proteaze - elastazu, kolagenazu, katepsin G, kisele hidrolaze - N-acetil-ß-glukozaminidazu, ß-glukuronidazu itd.). Specifične granule se pojavljuju kasnije, u fazi mijelocita, koje se pojavljuju iz vanjskog konveksnog dijela Golgijevog aparata, a sadrže, pored velike količine kationski proteini i defensin. Izolirane su vrlo male C-čestice koje sadrže katepsin, serin proteazu i želatinaze. Heterogenost fagocitnih ćelija. Makrofagi su velika, veoma rasprostranjena morfološki i funkcionalno heterogena grupa ćelija u organizmu, koje postoje i slobodne, pojavljuju se u različitim organima, tkivima, zahvaćene i fiksne, usko povezane sa ćelijama organa u kojima su lokalizovani.

Heterogenost makrofaga može biti vertikalna i horizontalna. Vertikalna heterogenost je posljedica postojanja makrofaga u tijelu različite faze diferencijacije, što vodi raznih oblika i veličina ćelije, nuklearno-citoplazmatski odnos, struktura membrane, količina peroksidaze i njena lokacija. Horizontalna heterogenost (morfološka i djelimično funkcionalna) makrofaga određena je lokalnim okruženjem. Oblik ćelija makrofaga često je sličan obliku ćelija koje ih okružuju.

U zavisnosti od lokacije makrofaga razlikuju se: makrofagi seroznih šupljina, makrofagi pluća - alveolarni, makrofagi vezivnog tkiva - histiociti, makrofagi jetre - Kupferove ćelije, makrofagi nervnog tkiva - mikroglijalne ćelije, makrofagi koštanog tkiva. - osteoklasti, makrofagi koštane srži u eritropoetskim otočićima - ćelije - "dadilje", makrofagi limfnih čvorova, makrofagi slezene.

Funkcionalna heterogenost makrofaga prvenstveno zavisi od njihove lokacije, kao i od faze sazrevanja i diferencijacije. Dakle, makrofagi slezene su aktivni u predstavljanju antigena materijal T-i B-limfociti, dok je kod alveolarnih makrofaga ova funkcija slabo izražena, međutim, imaju povećanu sposobnost fagocitoze i neutralizacije mikroorganizama. Distribucija pojedinačnih populacija peritonealnih makrofaga u gradijentima gustine otkrila je njihovu funkcionalnu i morfološku heterogenost.

Normalno, makrofagi su u neaktivnom stanju i označeni su kao “normalni” ili “netaknuti”. Rezidentni makrofagi su ćelije koje su stalno unutra određene vlasti, tkiva oboljelih neimunih životinja i ljudi i miruju. Rezidentni makrofagi aktivno učestvuju u spontanoj ćelijskoj citotoksičnosti. Mogu biti fiksne ili besplatne.

Pod uticajem različitih faktora - antigenskih supstanci mikroorganizama, biološki aktivnih materija koje proizvode limfociti i druge ćelije u slučaju njihove aktivacije ili u procesu nastanka i formiranja upalni proces morfologija i funkcionalna aktivnost makrofaga se mijenja. Takvi makrofagi se brzo vežu za supstrat i šire. Oni povećavaju broj i veličinu lizosoma, povećavaju metaboličku aktivnost, sposobnost fagocitoze i izazivaju citotoksičnu aktivnost u određenim ciljnim stanicama. Takvi makrofagi se nazivaju aktivirani, stimulirani (primirani, inducirani, inflamatorni), imuni, naoružani.

Aktivirani makrofagi je širok pojam koji se često odnosi na sve oblike fagocita sa povećanom funkcionalnom aktivnošću. Međutim, češće se ovaj termin koristi za fagocite s pojačanom funkcijom različitih sistema zbog djelovanja različitih antigena i biološki aktivnih supstanci.

Treba napomenuti da u prvim fazama aktivacije makrofaga, i antimikrobni i antitumorska aktivnost Međutim, tokom sazrevanja ćelija zadržava se samo antimikrobna citotoksičnost.

Stimulirani makrofagi. Pojam “stimulirani makrofagi” često se odnosi na sve oblike fagocita sa pojačanom aktivnošću, ali se češće koristi za karakterizaciju stanja makrofaga peritonealne šupljine nakon induciranja sterilnog punjenja radi povećanja broja fagocita.

Praishovani makrofagi su ćelije prvih faza interakcije između makrofaga i aktivatora, kada još nemaju antitumorsku citotoksičnost, ali povećana osjetljivost na imunomodulatore. U slučaju dalje stimulacije ovih makrofaga odgovarajućim aktivatorima, u njima se javlja antimikrobna i antitumorska citotoksičnost, a u nedostatku iritansa se transformišu u rezidentne makrofage.

Imuni makrofagi su ćelije dobijene od imunih donatora. Povećali su se funkcionalna aktivnost, ali im nedostaje specifičnost fagocitoze.

Naoružani makrofagi su ćelije za koje su Fc receptori vezani citofilna antitela klasa IgGl, IgG3 i, u manjoj meri, IgM, usled čega su u stanju da specifično prepoznaju odgovarajuće ciljne ćelije, uključujući tumorske ćelije, i da ih liziraju. fagocitozom ili apoptozom. Osim toga, citofilna antitijela se mogu vezati za površinu tumorskih stanica i tako olakšati interakciju sa fagocitima.

Inflamatorni makrofagi. Ovaj termin se koristi u dva slučaja: za karakterizaciju makrofaga upalnog procesa i makrofaga sterilne upale. U prvom slučaju, makrofage aktiviraju i bakterije i njihovi metabolički produkti, te citokini koji se sintetiziraju. različite ćelije u slučaju njihove aktivacije tokom razvoja upalnog procesa. U drugom slučaju, makrofagi se aktiviraju sterilnim stimulusom, slabo su aktivirani i spadaju u kategoriju stimuliranih makrofaga.

Inducirani makrofagi se akumuliraju u određenim mjestima zbog djelovanja nekih ekstremnih faktora.

Jedan od važnih markera za identifikaciju mononuklearnih fagocita je enzim nespecifičnih esteraza, koji se nalazi difuzno u citoplazmi u makrofagima. Drugi važan marker je lizozim.

Fagocitni receptori. Fagociti imaju mnogo receptora na svojoj površini koji određuju njihovu aktivnost. To su receptori za hemotaksine (C5a, formilmetionil peptidin, lektine, proteaze), za supstance koje obezbeđuju čin apsorpcije (Fc fragment IgG, IgM, C3 fibronektin, peptidoglukan, tsukridiv, LPC) za supstance koje aktiviraju funkcionalnu aktivnost fagocita (IFNiv a, ß , u citokinima), na supstance koje obezbeđuju kooperativne interakcije sa drugim ćelijama za održavanje homeostaze. Posebna grupačine receptore koji kontrolišu komunikaciju mononuklearnih fagocita sa nervnim i endokrinih sistema. To su receptori za kortikosteroide, histamin, inzulin, estrogene (steroidne hormone), neuropeptide (enkefaline, endorfine itd.) Neki autori identifikuju receptore za upalni proces - do a-mikroglobulina, C-reaktivni protein, proteaze, itd.

zavisne i nezavisne od kiseonika mehanizmi baktericidne aktivnosti. Opsonins. Metode

proučavanje fagocitne aktivnosti ćelija.

Fagocitoza je proces u kojem su krvne stanice posebno dizajnirane za tu svrhu i

tjelesna tkiva (fagociti) hvataju i probavljaju čvrste čestice.

Izvode ga dvije vrste stanica: granularne ćelije koje cirkuliraju u krvi

leukociti (granulociti) i tkivni makrofagi.

Fagocitoze:

1. Hemotaksa. U reakciji fagocitoze važnija uloga pripada pozitivnom

hemotaksija. Proizvodi koji se izlučuju djeluju kao hemoatraktanti

mikroorganizme i aktivirane ćelije na mjestu upale (citokini, leukotrieni

B4, histamin), kao i produkti razgradnje komponenti komplementa (C3a, C5a),

proteolitičkih fragmenata faktora koagulacije krvi i fibrinolize (trombin,

fibrin), neuropeptidi, fragmenti imunoglobulina itd. Međutim, „profesionalni“

Hemotaksini su citokini iz grupe hemokina. Prije nego što druge stanice stignu do mjesta upale

Neutrofili migriraju, makrofagi stižu mnogo kasnije. Brzina

hemotaktički pokret za neutrofile i makrofage je uporediv, razlike u

vremena dolaska su vjerovatno povezana s različitim stopama aktivacije.

2. Adhezija fagocita prema objektu. Uzrokuje prisustvo fagocita na površini

receptori za molekule prisutne na površini predmeta (sopstvena ili

kontaktirao ga). Tokom fagocitoze bakterija ili starih ćelija organizma domaćina

dolazi do prepoznavanja terminalnih saharidnih grupa - glukoze, galaktoze, fukoze,

manoza, itd., koji se nalaze na površini fagocitiranih ćelija.

Prepoznavanje se vrši pomoću lektinskih receptora odgovarajućih

specifičnost, prvenstveno protein koji veže manozu i selektine,

prisutni na površini fagocita. U slučajevima kada su objekti fagocitoze

nisu žive ćelije, već komadići uglja, azbesta, stakla, metala itd., fagociti

prvo učinite apsorpcijski objekat prihvatljivim za reakciju,

obavijajući ga vlastitim proizvodima, uključujući komponente međustanične

matricu koju proizvode. Iako su fagociti sposobni apsorbirati različite vrste

“nepripremljenim” objektima proces fagocita dostiže svoj najveći intenzitet

tokom opsonizacije, odnosno fiksacije na površini objekata opsonina na koje fagociti

postoje specifični receptori - za Fc fragment antitela, komponente sistema

komplementa, fibronektina, itd.

3. Aktivacija membrane. U ovoj fazi predmet se priprema za uranjanje.

Protein kinaza C se aktivira i ioni kalcija se oslobađaju iz intracelularnih skladišta.

Sol-gel prelazi u sistemu ćelijskih koloida i aktino-

preraspodjele miozina.

4. Dive. Objekat je omotan.

5. Formiranje fagosoma. Zatvaranje membrane, uranjanje predmeta s dijelom membrane

fagocita unutar ćelije.

6. Formiranje fagolizosoma. Fuzija fagosoma sa lizosomima, što rezultira

stvaraju se optimalni uslovi za bakteriolizu i razgradnju ubijene ćelije.

Mehanizmi zbližavanja fagosoma i lizosoma su nejasni;

kretanje lizosoma do fagozoma.

7. Ubijanje i cepanje. Uloga ćelijskog zida ćelije koja se vari je velika. Basic

tvari uključene u bakteriolizu: vodikov peroksid, produkti metabolizma dušika,

lizozim itd. Proces uništavanja bakterijskih ćelija je završen zbog aktivnosti

proteaze, nukleaze, lipaze i drugi enzimi čija je aktivnost optimalna na niskim

pH vrednosti.

8. Oslobađanje produkata razgradnje.

Fagocitoza može biti:

Završeno (ubijanje i probava su bili uspješni);

Nepotpuna (za brojne patogene, fagocitoza je neophodan korak u njihovom životnom ciklusu, na primjer, kod mikobakterija i gonokoka).

Mikrobicidno djelovanje ovisno o kisiku ostvaruje se stvaranjem značajne količine proizvoda toksičnog djelovanja koji oštećuju mikroorganizme i okolne strukture. NLDF oksidaza (flavoprotedo-citokrom reduktaza) plazma membrane i citokrom b su odgovorni za njihovo stvaranje u prisustvu kinona, ovaj kompleks transformiše 02 u superoksidni anion (02-). Potonji pokazuje izraženo štetno djelovanje, a također se brzo pretvara u vodikov peroksid prema shemi: 202 + H20 = H202 + O2 (proces

katalizuje enzim superoksid dismutazu).

Opsonini su proteini koji pojačavaju fagocitozu: IgG, proteini akutne faze (C-reaktivni protein,

lektin koji veže manan); protein koji veže lipopolisaharide, komponente komplementa - C3b, C4b; surfaktantni proteini pluća SP-A, SP-D.

Metode za proučavanje fagocitne aktivnosti ćelija.

Za procjenu fagocitne aktivnosti leukocita periferne krvi, 0,25 ml suspenzije mikrobne kulture s koncentracijom od 2 milijarde mikroba u 1 ml doda se u citratnu krv uzetu iz prsta u volumenu od 0,2 ml.

Smjesa je inkubirana 30 minuta na 37°C, centrifugirana na 1500 rpm 5-6 minuta, a supernatant je uklonjen. Tanak srebrnasti sloj leukocita pažljivo se isiše, pripremaju se brisevi, suše, fiksiraju i farbaju bojom Romanovsky-Giemsa. Preparati se osuše i mikroskopski pregledaju.

Broj apsorbiranih mikroba vrši se u 200 neutrofila (50 monocita). Intenzitet reakcije se procjenjuje pomoću sljedećih indikatora:

1. Fagocitni indikator (fagocitna aktivnost) - procenat fagocita od broja izbrojanih ćelija.

2. Fagocitni broj (fagocitni indeks) - prosječan broj mikroba koje apsorbira jedan aktivni fagocit.

Da bi se utvrdila probavna sposobnost leukocita periferne krvi, priprema se mješavina uzete krvi i suspenzije mikroorganizma i drži u termostatu na 37°C 2 sata. Priprema razmaza je slična. Prilikom mikroskopiranja preparata, vitalne mikrobne ćelije su povećane u veličini, dok su digestirane manje intenzivno obojene i manje veličine. Za procjenu probavne funkcije koristi se pokazatelj potpunosti fagocitoze - omjer broja probavljenih mikroba i ukupan broj apsorbiranih mikroba, izraženo u postocima.

Imunologija

Lekcija br. 1

Predmet: " Doktrina imuniteta. Nespecifični zaštitni faktori ».

Imunitet je način zaštite organizma od genetski stranih supstanci - antigena egzogenog i endogenog porijekla, usmjeren na održavanje i očuvanje homeostaze, strukturnog i funkcionalnog integriteta tijela, biološke (antigenske) individualnosti svakog organizma i vrste u cjelini. .

Ova definicija naglašava:

da imunologija proučava metode i mehanizme zaštite od bilo kakvog genetski stranog datog organizma antigeni, bilo da su mikrobnog, životinjskog ili drugog porijekla;

da su mehanizmi imuniteta usmjereni protiv antigena koji mogu prodrijeti u tijelo, kako spolja, tako i formirati se u samom tijelu;

da je imuni sistem usmjeren na očuvanje i održavanje genetski određene antigene individualnosti svakog pojedinca, svake vrste u cjelini

Postiže se imunološka zaštita od biološke agresije trijada reakcija, uključujući:

prepoznavanje stranih i izmijenjenih vlastitih makromolekula (AG)

uklanjanje antigena i ćelija koje ih nose iz organizma.

pamćenje kontakta sa specifičnim antigenima, što određuje njihovo ubrzano uklanjanje pri ponovnom ulasku u tijelo.

Osnivači imunologije:

Louis Pasteur - princip vakcinacije.

I. I. Mechnikov - doktrina fagocitoze.

Paul Ehrlich - Hipoteza antitijela.

O važnosti imunologije kao nauke svjedoči i činjenica da su autori mnogih otkrića nagrađeni Nobelovom nagradom.

Faktori nespecifičneotpor tijela

U nespecifičnoj zaštiti od mikroba i antigena važnu ulogu, kao što je već spomenuto, igra tri barijere: 1) mehanički, 2) fizičko-hemijski i 3) imunobiološki. Glavni zaštitni faktori ovih barijera su koža i sluzokože, enzimi, fagocitne ćelije, komplement, interferon i inhibitori krvnog seruma.

Koža i sluzokože

Slojeviti epitel zdrave kože i sluzokože obično je nepropustan za mikrobe i makromolekule. Međutim, uz suptilna mikrooštećenja, upalne promjene, ubode insekata, opekotine i ozljede, mikrobi i makromolekule ne mogu prodrijeti kroz kožu i sluznicu. Virusi i neke bakterije mogu prodrijeti u makroorganizam intercelularno, kroz ćeliju i uz pomoć fagocita koji prenose apsorbirane mikrobe kroz epitel i sluznicu. Dokaz tome je infekcija u prirodnim uslovima preko sluzokože gornjih disajnih puteva, pluća, gastrointestinalnog trakta t urogenitalnog trakta, kao i mogućnost oralne i inhalacijske imunizacije živim vakcinama, kada vakcinalni soj bakterija i virusa prodre u sluzokožu gastrointestinalnog trakta i respiratornog trakta.

Fizičko-hemijska zaštita

Čista i neoštećena koža obično sadrži malo mikroba, budući da se znoj i lojne žlezde Supstance koje imaju baktericidni učinak (octena, mravlja, mliječna kiselina) se neprestano oslobađaju na njegovu površinu.

Želudac je također barijera za bakterije, viruse i antigene koji prodiru oralno, jer se ovi pod utjecajem kiselog sadržaja želuca (pH 1,5-2,5) i enzima inaktiviraju i uništavaju. U crijevima inaktivirajući faktori su enzimi i bakteriocini koji nastaju normalno mikrobna flora crijeva, kao i tripsin, pankreatin, lipaza, amilaza i žuč.

Imunobiološka zaštita

Fagocitoza

Fagocitoza(iz grčkog phagos - proždiram, cytos - ćelija), koju je otkrio i proučavao I. I. Mečnikov, jedan je od glavnih moćnih faktora koji osiguravaju otpornost i zaštitu organizma od stranih tvari, uključujući mikrobe. Ovo je najstariji oblik imunološke odbrane, koji se već pojavio kod koelenterata.

Mehanizam fagocitoze sastoji se od apsorpcije, probave i inaktivacije tvari stranih tijelu od strane specijaliziranih stanica - fagocita.

I. I. Mechnikov do fagocitnih ćelijacam klasificirani makrofagi i mikrofagi. Najviše proučavani i brojčano dominantni su krvni monociti i tkivni makrofagi nastali od njih. Trajanje zadržavanja monocita u krvotoku je 2-4 dana. Nakon toga migriraju u tkiva, pretvarajući se u makrofage. Životni vek makrofaga je od 20 dana do 7 meseci (reč je o različitim subpopulacijama tkivnih makrofaga); u većini slučajeva to je 20 -40 dana.

Makrofagi su veći od monocita zbog svog ispruženog oblika. Makrofagi se dijele na rezidentne (stabilno lokalizirane u određenim tkivima) i mobilne (mobilizirane na mjesto upale). Trenutno su svi fagociti ujedinjeni Vpojedinačni mononuklearni fagocitsistem:

To uključuje tkivnih makrofaga(alveolarni, peritonealni, itd.), kavezLangerhans ki I Grenstein(epidermociti kože), Kupfferove ćelije(zvezdati retikuloendoteliociti), epiteloidne ćelije, neutrofili i eozinofili u krvi i neke druge.

Glavne funkcije fagocita.

ukloniti umiruće stanice i njihove strukture (crvena krvna zrnca, stanice raka) iz tijela;

ukloniti nemetabilizirajuće neorganske supstance, pada u unutrašnje okruženje tijelo na ovaj ili onaj način (na primjer, čestice uglja, mineralna i druga prašina koja prodire u respiratorni trakt);

apsorbiraju i inaktiviraju mikrobe (bakterije, viruse, gljivice), njihove ostatke i proizvode;

sintetiziraju različite biološki aktivne tvari potrebne za osiguranje otpornosti organizma (neke komponente komplementa, lizozim, interferon, interleukini, itd.);

učestvuju u regulaciji imunološkog sistema;

vrše „upoznavanje“ T-pomagača sa antigenima, odnosno učestvuju u saradnji imunokompetentnih ćelija.

Shodno tome, fagociti su, s jedne strane, svojevrsni „čistači“ koji čiste organizam od svih stranih čestica, bez obzira na njihovu prirodu i porijeklo (nespecifična funkcija), as druge strane sudjeluju u procesu specifičnog imuniteta. predstavljanjem antigena imunokompetentnim ćelijama (T limfociti) i regulacijom i aktivnošću.

Fagocitoze . Proces fagocitoze, odnosno apsorpcije strane supstance od strane ćelija, ima nekoliko faza:

približavanje fagocita objektu apsorpcije (hemotaksa);

adsorpcija n progutana supstanca na površini fagocita;

apsorpcija tvari invaginacijom stanične membrane s formiranjem u protoplazmi fagosoma (vakuole, vezikule) koji sadrži apsorbiranu supstancu;

spajanje fagozomi sa ćelijskim lizozomom da formiraju fagolizozom;

aktivacija lizozomalnih enzima i varenje tvari u fagolizozomu uz njihovu pomoć.

Osobine fiziologije fagocita. Za obavljanje svojih funkcija, fagociti imaju opsežan skup litičkih enzima, a također proizvode peroksid i NO "radikalne ione, koji mogu oštetiti membranu (ili zid) stanice na daljinu ili nakon fagocitoze. Na citoplazmatskoj membrani postoje receptori za komponente komplementa, Fc fragmenti imunoglobulina, histamin, kao i antigeni histokompatibilnosti klase I i II sadrže do 100 različitih enzima koji mogu "svariti" gotovo svaku organsku supstancu.

Fagociti imaju razvijenu površinu i vrlo su pokretni. Oni su u stanju da se aktivno kreću do objekta fagocitoze duž gradijenta koncentracije posebnih biološki aktivnih supstanci - hemoatraktanti. Ovaj pokret se zvao hemotaksija (iz grčkog chymeia - umjetnost spajanja metala i taksi - lokacija, izgradnja). Ovo je proces ovisan o ATP-u koji uključuje kontraktilne proteine ​​aktin i miozin. Hemoatraktanti uključuju, na primjer, fragmente komponenti komplementa (C3 i C5a), limfokine IL-8, itd., proizvode raspadanja stanica i bakterija, plus izmijenjen epitel krvni sud na mestu upale. Kao što je poznato, neutrofili migriraju na mjesto upale prije drugih stanica, a makrofagi tamo stižu mnogo kasnije. Međutim, brzina hemotaktičkog kretanja je ista. Razlike su povezane sa različitim skupom faktora koji im služe kao kemoatraktanti, sa bržom početnom reakcijom neutrofila (pokretanje kemotakse), kao i prisustvom neutrofila u parijetalnom sloju krvnih sudova (tj. njihovom spremnošću za prodiranje maramice)

Adsorpcija tvari na površini fagocita odvija se zbog slabih kemijskih interakcija i javlja se ili spontano, nespecifično, ili vezivanjem za specifične receptore (na imunoglobuline, komponente komplementa). Membranske strukture koje stupaju u interakciju kada fagociti dođu u kontakt s ciljnim stanicama (posebno opsonini na površini mikrobne ćelije i njihovi receptori na površini fagocita) ravnomjerno su smještene na stanicama koje djeluju. Time se stvaraju uvjeti za sekvencijalno zahvaćanje čestice pseudopodijama, što u potpunosti uključuje cijelu površinu fagocita u proces i dovodi do apsorpcije čestice uslijed zatvaranja membrane duž princip zatvarača.“Zarobljavanje” neke supstance od strane fagocita uzrokuje proizvodnju velikog broja peroksidnih radikala („eksplozija kisika”) i NO, koji uzrokuju nepovratna, smrtonosna oštećenja kako cijelih stanica tako i pojedinačnih molekula.

Apsorpcija supstanca koja se adsorbuje na fagocitu javlja se endocitoiza. Ovo je energetski ovisan proces povezan sa pretvaranjem energije hemijskih veza molekula ATP u kontraktilnu aktivnost intracelularnog aktina i miozina. Okruženje fagocitirane supstance dvoslojnom citoplazmatskom membranom i formiranje izolovane unutarćelijske vezikule - fagozomi podsjeća na "zipping". Unutar fagosoma nastavlja se napad aktivnih radikala apsorbirane tvari. Nakon fuzije fagosoma i lizosoma i formiranja u citoplazmi fagolizozomi Aktiviraju se lizosomski enzimi koji razgrađuju apsorbovanu supstancu u elementarne komponente pogodne za dalju upotrebu za potrebe samog fagocita.

U fagolizozomu ih ima nekoliko sistemi baktericidnih faktora:

faktori koji zahtijevaju kiseonik

azotnih metabolita

aktivne supstance, uključujući enzime

lokalno zakiseljavanje.

Jedan od glavnih oblika uništavanja mikroorganizma unutar makrofaga je ovo je eksplozija kiseonika. Kiseonik ili respiratorna eksplozija je proces stvaranja produkata djelimično redukovanog kiseonika, slobodnih radikala, peroksida i drugih produkata sa visokim antimikrobna aktivnost. Ovi procesi se razvijaju u roku od nekoliko sekundi, zbog čega su označeni kao „eksplozija“. Nađene su razlike između EF neutrofila i makrofaga , u prvom slučaju reakcija je kratkotrajnija, ali intenzivnija, dovodi do velike akumulacije vodikovog peroksida i ne zavisi od sinteze proteina, u drugom slučaju je duža, ali je potisnuta proteinom inhibitor sinteze cikloheksidin.

Dušikov oksid i NO radikal (posebno važni u uništavanju mikobakterija).

Enzimska razgradnja supstance može se desiti i ekstracelularno kada enzimi napuste fagocit.

Teško je ući u mikrobnu ćeliju hranljive materije zbog smanjenja njegovog elektronskog potencijala. U kiseloj sredini povećava se aktivnost enzima.

Fagociti, po pravilu, „probavljaju“ zarobljene bakterije, gljivice, viruse i tako izvode završena fagocitoza. Međutim, u nekim slučajevima dolazi do fagocitoze nedovršenog karaktera: apsorbirane bakterije (na primjer, Yersinia) ili virusi (na primjer, uzročnik HIV infekcije, velike boginje) blokiraju enzimsku aktivnost fagocita, ne umiru, ne uništavaju se, čak se i razmnožavaju u fagocitima. Ovaj proces se zove nepotpuna fagocitoza.

Mali oligopeptid se može endocitozirati fagocitom i, nakon obrade (tj. ograničene proteolize), ugraditi u molekul antigena histokompatibilantiIIklasa. Kao dio složenog makromolekularnog kompleksa, oligopeptid se izlaže (eksprimira) na površini ćelije kako bi se sa njim „upoznale“ T-pomoćne ćelije.

Fagocitoza se aktivira pod uticajem opsoninskih antitela, adjuvansa, komplementa, imunocitokina (IL-2) i drugih faktora. Mehanizam za aktiviranje dejstva opsonina zasniva se na vezivanju kompleksa antigen-antitijelo za receptore za Fc fragmente imunoglobulina na površini fagocita. Komplement djeluje na sličan način, što pospješuje vezivanje kompleksa antigen-antitijelo za njegove specifične fagocitne receptore (C-receptore). Adjuvansi povećavaju molekule antigena i time olakšavaju proces njegove apsorpcije, jer intenzitet fagocitoze zavisi od veličine apsorbovane čestice.

Karakterizirana je aktivnost fagocita fagocitni indikatori I opsono-fagocijaindeks tare.

Fagocitni indikatori procjenjuju se brojem bakterija koje apsorbira ili "probavlja" jedan fagocit u jedinici vremena, i opsonofagocitni indeks predstavlja omjer fagocitnih indikatora dobijenih iz imunog, odnosno koji sadrži opsonine, i neimunog seruma. Ovi indikatori se koriste u kliničkoj praksi za određivanje imunološkog statusa pojedinca.

Sekretorna aktivnost makrofaga. T Ova aktivnost je karakteristična prvenstveno za aktivirane fagocitne ćelije, ali najmanje makrofagi spontano luče supstance (lizozim, prostaglandin E2). Aktivnost dolazi u dva oblika:

1 . oslobađanje sadržaja granula (za makrofage, lizozome), tj. degranulacija.

2 . sekrecije uz učešće ER i Golgijevog aparata.

Degranulacija je karakteristična za sve glavne fagocitne ćelije, a drugi tip je isključivo za makrofage.

WITH preostalih granula neutrofila je podijeljen na dva dijela, jedan djeluje na neutralne ili alkalne pH vrijednosti, drugi je kisela hidrolaza.

Dom karakteristika makrofaga u poređenju sa neutrofilima, ovo je mnogo izraženiji sekret koji nije povezan sa degranulacijom.

Makrofagi se spontano luče: lizozim, komponente komplementa, brojni enzimi (na primjer, elastaza), fibronektin, apoprotein A i lipoprotein lipaza. Kada se aktivira Znatno se povećava lučenje C2, C4, fibronektina, aktivatora plazminogena, aktivira se sinteza citokina (IL1, 6 i 8), TNFα, interferona α, β, hormona itd.

Aktivacija makrofaga dovodi do procesa degranulacije fagosoma i lizosoma uz oslobađanje produkata sličnih onima koji se oslobađaju tokom degranulacije neutrofila. Kompleks ovih proizvoda određuje ekstracelularnu bakteriolizu i citolizu, kao i varenje komponenti uništenih ćelija. Međutim, ekstracelularna baktericidna aktivnost u makrofagima je manje izražena nego u neutrofilima . Makrofagi ne izazivaju masivnu autolizu, što dovodi do stvaranja gnoja.

Trombociti

Trombociti takođe igraju važnu ulogu u imunitetu. Nastaju iz megakariocita, čija je proliferacija pojačana IL-11. Trombociti na svojoj površini imaju receptore za IgG i IgE, za komponente komplementa (C1 i C3), kao i antigene histokompatibilnosti klase I. Na trombocite utiču imuni kompleksi antigen + antitijelo (AG + AT) i aktivirani komplement koji se formira u tijelu. Kao rezultat ovog efekta, trombociti se oslobađaju biološki aktivne supstance(histamin, lizozim, (3-lizini, leukoplakini, prostaglandini, itd.), koji učestvuju u procesima imuniteta i upale.

Dopuna

Priroda i karakteristike komplementa. Komplement je jedan od važnih faktora humoralnog imuniteta, koji igra ulogu u zaštiti organizma od antigena. Otkrio ga je 1899. godine francuski imunolog J. Bordet, koji ga je nazvao "Alexin". Moderni naziv za dopunu dao je P. Ehrlich. Komplement je složen kompleks proteina krvnog seruma, koji je obično u neaktivnom stanju i aktivira se kada se antigen spoji s antitijelom ili kada se antigen agregira.

Komplement uključuje:

20 proteina koji međusobno djeluju,

- devet od kojih su main comkomponente komplementa; označeni su brojevima: C1, C2, SZ, C4... C9.

Također igraju važnu ulogu faktori B,Di P (properdin).

Proteini komplementa pripadaju globulinima i međusobno se razlikuju po nizu fizičko-hemijskih svojstava. Posebno se značajno razlikuju u molekularnoj težini, a imaju i složen sastav podjedinica: Cl-Clq, Clr, Cls; SZ-NZZA, SZ; C5-C5a, C5b, itd. Komponente komplementa se sintetišu u velikim količinama (koji čine 5-10% svih proteina krvi), neke od njih formiraju fagociti. Nakon aktivacije, oni se razlažu na podjedinice: lagane (a), bez enzimske aktivnosti, ali posjeduju vlastitu aktivnost (kemotaktički faktori i anafilogen) i teške (b), koje imaju enzimsku aktivnost.

Funkcije komplementa raznoliko:

učestvuje u lizi mikrobnih i drugih ćelija (citotoksični efekat);

ima hemotaktičku aktivnost;

uključen je u anafilaksiju;

učestvuje u fagocitozi.

dakle, komplement je komponentavolumen mnogih imunolitičkih reakcija, smjeroviposvećena oslobađanju organizma od mikrobai druge strane ćelije i antigeni(npr. tumorske ćelije, transplantacija).

Mehanizam za aktiviranje dopuna je vrlo složen i predstavlja kaskadu enzimskih proteolitičkih reakcija, što rezultira stvaranjem aktivnog citolitičkog kompleksa koji uništava zid bakterija i drugih stanica.

Poznato triputevi aktivacije komplementa:

klasična,

alternativa

lektin.

Byklasičan način dopuna aktivirasa kompleksom antigen-antitelo. Za to je dovoljno da jedan IgM molekul ili dva IgG molekula učestvuju u vezivanju antigena. Proces počinje dodavanjem komponente C1 u AG+AT kompleks, koji se razlaže na podjedinice Clq, Clr i Cls. Zatim, reakcija uključuje sekvencijalno aktiviranje "ranih" komponenti komplementa u sljedećem nizu: C4, C2, C3. Ova reakcija ima karakter intenzivirajuće kaskade, odnosno kada jedan molekul prethodne komponente aktivira nekoliko molekula sljedeće. Komponenta "ranog" komplementa C3 aktivira komponentu C5, koja ima svojstvo vezivanja za ćelijsku membranu. Na komponenti C5 putem serijske veze "kasno"komponente Formiraju se C6, C7, C8, C9 litihelični ili membranski napadni kompleks(cilindrični kompleks), koji narušava integritet membrane (tvori rupu u njoj), a stanica umire kao rezultat osmotske lize.

Alternativni put dolazi do aktivacije komplementa bez učešća antitela. Ovaj put je karakterističan za zaštitu od gram-negativnih mikroba. kaskada lančana reakcija u alternativnom putu, počinje interakcijom antigena (na primjer, polisaharida) s proteinima B, D i properdinom (P), nakon čega slijedi aktivacija S3 komponente. Nadalje, reakcija se odvija na isti način kao i na klasičan način - formira se kompleks napada na membranu.

Lektinski put takođe dolazi do aktivacije komplementa bez učešća antitela. Inicira ga specijalac protein koji vezuje manozu krvni serum, koji nakon interakcije s ostacima manoze na površini mikrobnih stanica (nedostaju u makroorganizmu), katalizira C4 (poput C1grs). Daljnji niz reakcija sličan je klasičnom putu.

Prilikom aktivacije komplementa nastaju proizvodi proteolize njegovih komponenti - podjedinica C3a i C3b, C5a i C5b i drugih, koje imaju visoku biološku aktivnost. Na primjer, C3 i C5a učestvuju u anafilaktičkim reakcijama, hemoatraktanti su, C3b igra ulogu u opsonizaciji objekata fagocitoze, itd. Dolazi do složene kaskadne reakcije komplementa uz učešće Ca 2+ i Mg 2+ jona.

Usporavanje izlučivanja IR dovodi do njihovog taloženja na biomembranama makroorganizma, uslijed čega dolazi do razvoja imunopatologije, jer privlače makrofage i druge efektore imunološke upale na mjesto taloženja.

Lizozim.

Posebna i važna uloga u prirodnom otporu pripada lizozim, otkrio 1909. P. L. Laščenko i izolovao i proučavao 1922. A. Fleming.

Lizozim je proteolitički enzim muramidaza (od lat. mame - zid) molekulske težine 14-16 kDa, sintetiziraju makrofagi, neutrofili i druge fagocitne ćelije i neprestano ulaze u tekućine i tkiva tijela. Enzim se nalazi u krvi, limfi, suzama, mlijeku, spermi, urogenitalnom traktu, na sluznicama respiratornog trakta, gastrointestinalnog trakta i u mozgu. Lizozim nema samo u cerebrospinalnoj tečnosti i prednjoj očnoj komori. Dnevno se sintetiše nekoliko desetina grama enzima.

Mehanizam djelovanja lizo cijena pada uništavanju glikoproteina (muramidni peptid) stanične stijenke bakterije, što dovodi do njihove lize i pospješuje fagocitozu oštećenih stanica. Posljedično, lizozim ima baktericidno i bakteriostatsko djelovanje. Osim toga, aktivira fagocitozu i stvaranje antitijela.

Kršenje sinteze lizozima dovodi do smanjenja otpornosti organizma, pojave upalnih i zaraznih bolesti; u takvim slučajevima za liječenje se koristi preparat lizozima dobiven iz bjelanjka jajeta ili biosintezom, jer ga proizvode određene bakterije (npr. Bacillus subtilis), biljke porodice Cruciferous (rotkvica, repa, hren, kupus, itd.). Hemijska struktura lizozima je poznata i sintetizira se hemijski.

Interferon

Interferon odnosi se na važne zaštitne proteine ​​imunog sistema. Otkrili su 1957. A. Isaacs i J. Lindeman proučavajući interferenciju virusa (lat. inter - između i ferens - nosilac), odnosno pojave kada životinje ili ćelijske kulture zaražene jednim virusom postanu neosjetljivi na infekciju drugim virusom. Ispostavilo se da je smetnja posljedica nastalog proteina, koji ima zaštitna antivirusna svojstva. Ovaj protein se zvao interferon. Trenutno je interferon prilično dobro proučen, poznata je njegova struktura i svojstva, te se široko koristi u medicini kao terapeutsko i profilaktičko sredstvo.

Interferon je porodica glikoproteinskih proteina molekulske težine od 15 do 70 kDa, koje sintetišu ćelije imunog sistema i vezivno tkivo. U zavisnosti od čegaćelije sintetiziraju interferon, izlučujućipostoje tri vrste: α, β i β-interferoni.

Alfa interferon proizveden od leukocita i naziva se leukocit; interferon beta naziva se fibroblastnim, jer ga sintetiziraju fibroblasti - ćelije vezivnog tkiva, i gama interferon- imunski, jer ga proizvode aktivirani T-limfociti, makrofagi, prirodne ćelije ubice, odnosno imune ćelije.

Interferon se konstantno sintetizira u tijelu, a njegova koncentracija u krvi se održava na približno 2 IU/ml (1 međunarodna jedinica - IU - je količina interferona koja štiti ćelijsku kulturu od 1 CPD 50 virusa). Proizvodnja interferona se naglo povećava tokom infekcije virusima, kao i kada je izložena induktorima interferona, kao što su RNK, DNK i složeni polimeri. Takvi induktori interferona se nazivaju interferonogeni.

Osim toga antivirusno dejstvo interferon ima antitumorska zaštita, jer odlaže proliferaciju (reprodukciju) tumorskih ćelija, kao i imunomodaktivnost liziranja, stimulacija fagocitoze, prirodne ćelije ubice, regulacija proizvodnje antitijela od strane B stanica, aktiviranje ekspresije glavnog kompleksa histokompatibilnosti.

Mehanizam djelovanja interferon je kompleksan. Interferon ne utiče direktno na virus izvan ćelije, već se vezuje za posebne ćelijske receptore i utiče na proces reprodukcije virusa unutar ćelije u fazi sinteze proteina.

Djelovanje interferona je efikasnije što se ranije počinje sintetizirati ili ulaziti u tijelo izvana. Zbog toga se koristi u profilaktičke svrhe kod mnogih virusnih infekcija, kao što je gripa, kao i u terapeutske svrhe kod hroničnih virusnih infekcija, kao što su parenteralni hepatitis (B, C, D), herpes, multipla skleroza itd. Interferon daje pozitivni rezultati tokom tretmana malignih tumora i bolesti povezane sa imunodeficijencijama.

Interferoni su specifični za vrstu, tj. ljudski interferon je manje efikasan za životinje i obrnuto. Međutim, specifičnost ove vrste je relativna. Primiteinterferon dva načina: A) inficiranjem ljudskih leukocita ili limfocita sigurnim virusom, uslijed čega zaražene stanice sintetiziraju interferon, koji se potom izolira i od njega se konstruiraju pripravci interferona; b) genetski modificirano – uzgojem rekombinantnih sojeva bakterija sposobnih za proizvodnju interferona u proizvodnim uvjetima. Obično se koriste rekombinantni sojevi pseudomonas i Escherichia coli sa interferonskim genima ugrađenim u njihovu DNK. Interferon dobijen genetskim inženjeringom naziva se rekombinantnim. U našoj zemlji rekombinantni interferon je dobio službeni naziv “Reaferon”. Proizvodnja ovog lijeka je na mnogo načina efikasnija i jeftinija od lijeka za leukocite.

Ovo je fenomen hvatanja i varenja stranih štetnih čestica koje u organizam ulaze posebnim zaštitnim ćelijama. Štaviše, za fagocitozu nisu sposobni samo “specijalno obučeni” fagociti, čija je svrha života da štite ljudsko zdravlje, već i ćelije koje obavljaju potpuno različite zadatke u našem organizmu... Dakle, kakve su to ćelije koje su sposobne fagocitoze?

Monociti

Tokom fagocitoze, monocit se nosi sa štetnim objektima za samo 9 minuta. Ponekad apsorbira i razgrađuje ćelije i supstrate koji su nekoliko puta veći od njih.

Neutrofili

Fagocitoza neutrofila se odvija na sličan način, s jedinom razlikom što oni rade po principu „Svjetleći drugima, ja se spaljujem“. To znači da, nakon što je uhvatio patogen i uništio ga, neutrofil umire.

Makrofagi

Makrofagi su leukociti koji provode fagocitozu i nastaju od monocita krvi. Nalaze se u tkivima: kako direktno ispod kože i sluzokože, tako i duboko u organima. Postoje posebne vrste makrofaga koji se nalaze u određenim organima.

Na primjer, Kupfferove stanice "žive" u jetri, čiji je zadatak uništavanje starih krvnih komponenti. Alveolarni makrofagi nalaze se u plućima. Ove ćelije, sposobne za fagocitozu, hvataju štetne čestice koje sa udahnutim vazduhom ulaze u pluća i probavljaju ih, uništavajući ih svojim enzimima: proteazama, lizozimima, hidrolazama, nukleazama itd.

Obični tkivni makrofagi obično umiru nakon susreta sa patogenima, odnosno u ovom slučaju se dešava isto što i tokom fagocitoze neutrofila.

Dendritske ćelije

Ove ćelije - ugaone, razgranate - potpuno se razlikuju od makrofaga. Međutim, oni su njihovi rođaci, jer su i oni formirani od krvnih monocita. Samo mlade dendritske ćelije su sposobne za fagocitozu, ostale uglavnom "rade" sa limfoidnim tkivom, učeći limfocite da pravilno reaguju na određene antigene.

Mastociti

Osim što izazivaju upalni odgovor, mastociti su sposobne za fagocitozu. Posebnost njihovog rada je da uništavaju samo gram-negativne bakterije. Razlozi takve “razumljivosti” očigledno nisu sasvim jasni mastociti postoji poseban afinitet za ove bakterije.

Oni mogu uništiti salmonelu, E. coli, spirohete i mnoge spolno prenosive patogene, ali će biti potpuno ravnodušni prema patogenu antraks, streptokoka i stafilokoka. Drugi leukociti će se boriti protiv njih.

Gore navedene ćelije su profesionalni fagociti, čija su "opasna" svojstva svima poznata. A sada nekoliko riječi o onim stanicama za koje fagocitoza nije najtipičnija funkcija.

Trombociti

trombociti, ili krvne pločice, uglavnom su zaduženi za zgrušavanje krvi, zaustavljanje krvarenja i stvaranje krvnih ugrušaka. Ali, osim toga, imaju i fagocitna svojstva. Trombociti mogu formirati pseudopode i uništiti neke štetne komponente koji su ušli u telo.

Endotelne ćelije

Ispostavilo se da predstavlja i ćelijska obloga krvnih sudova
opasnost za bakterije i druge „napadače“ koji su ušli u organizam. U krvi se monociti i neutrofili bore sa stranim objektima, u tkivima ih čekaju makrofagi i drugi fagociti, a čak i u zidovima krvnih žila, nalazeći se između krvi i tkiva, „neprijatelji“ se ne mogu „osjećati sigurno“. Zaista, odbrambene sposobnosti organizma su izuzetno velike. Sa povećanjem sadržaja histamina u krvi i tkivima, koje nastaje tijekom upale, fagocitna sposobnost endotelnih stanica, prije gotovo neprimjetna, raste nekoliko puta!

Histiociti

Pod ovim zajedničkim imenom objedinjene su sve ćelije tkiva: vezivno tkivo, koža, potkožnog tkiva, parenhim organa i tako dalje. Nitko prije to nije mogao zamisliti, ali se ispostavilo da pod određenim uvjetima mnogi histiociti mogu promijeniti svoje "životne prioritete" i također steći sposobnost fagocitoze! Oštećenja, upale i drugo patoloških procesa probuditi u njima ovu sposobnost, koja inače izostaje.

Fagocitoza i citokini:

Dakle, fagocitoza je sveobuhvatan proces. IN normalnim uslovima provode ga fagociti posebno dizajnirani za to, ali kritične situacije mogu natjerati čak i one stanice za koje takva funkcija nije u prirodi da je izvrše. Kada je tijelo u stvarnoj opasnosti, jednostavno nema drugog izlaza. To je kao u ratu, kada ne samo muškarci uzimaju oružje u ruke, već i svi koji ga mogu držati.

Tokom procesa fagocitoze, ćelije proizvode citokine. To su takozvani signalni molekuli, uz pomoć kojih fagociti prenose informacije drugim komponentama imunog sistema. Najvažniji od citokina su faktori transfera, odnosno faktori prijenosa - proteinski lanci, koji se mogu nazvati najvrednijim izvorom imunoloških informacija u tijelu.

Kako bi se fagocitoza i drugi procesi u imunološkom sistemu odvijali sigurno i potpuno, možete koristiti lijek Transfer Faktor , aktivna supstanca koju predstavljaju faktori transmisije. Sa svakom tabletom proizvoda, ljudsko tijelo dobija dio neprocjenjive informacije o pravilnom funkcionisanju imunog sistema, koju dobijaju i akumuliraju mnoge generacije živih bića.

Uzimanjem Transfer Factora normaliziraju se procesi fagocitoze, ubrzava se odgovor imunog sistema na prodor patogena, povećava se aktivnost stanica koje nas štite od agresora. Osim toga, normalizacijom imunološkog sistema poboljšavaju se funkcije svih organa. Ovo vam omogućava da povećate opšti nivo zdravlja i, ako je potrebno, pomoći tijelu u borbi protiv gotovo svake bolesti.