Иммунный ответ [реакции]
Основные условия реализации иммунного распознавания, которое является ключевым процессом в иммунном ответе:
- АПК должна «сделать» оптимальное количество пептидов из чужеродного или собственного антигенного материала, а пептидсвязывающие бороздки ее HLA II — быть в состоянии связать эти пептиды. Этот этап назван селекцией антигенных детерминант.
- Иммунная система конкретного человека должна иметь достаточный репертуар Т-лимфоцитов, где содержался бы АГ-распознающий рецептор, способный распознать данный чужеродный пептид. Если же такие Т-лимфоциты отсутствуют (есть «дыры» в репертуаре Т-лимфоцитов), создаются условия, при которых иммунная система неспособна распознавать некоторые антигены.
- Предполагают, что с помощью пептидов и соответствующего цитокинового фона включаются механизмы запуска иммунного ответа с включением преимущественно Th 1 и Th 2.
- Сила иммунного ответа зависит от характера пептида и молекул HLA, а также от степени соответствия между антигеном и максимально комплементарным антигенраспознающим рецептором, имеющимся в рецепторном репертуаре иммунной системы данного организма.
Следует обратить внимание на несколько важных условий, являющихся принципиальными при реализации механизма иммунного ответа (рис. 31). Иммунной системой антиген распознается в двух формах — в натуральном виде иммуноглобулиновыми рецепторами В-лимфоцитов и в виде иммуногенного пептида антигенраспознающим рецептором Т-хелперов. Это необходимо для осуществления корректного иммунного ответа. Известно, что именно факторы врожденной резистентности могут установить чужеродность патогена. Иммунокомпетентные клетки лишены этого свойства, что связано с особенностями формирования их рецепторов антигенного распознавания. Поэтому некоторые В-лимфоциты способны распознавать антигены, которые отнюдь не являются чужеродными. Но самостоятельно они не могут развивать иммунный ответ, поскольку требуют стимулирующих влияний со стороны активированных Т-хелперов, распознавших соответствующий иммуногенный пептид. Образование же пептида происходит за счет деятельности факторов врожденной резистентности (макрофагов, дендритных клеток), поэтому активация Т-хелперов происходит только при попадании чужеродного патогена.
В случае взаимодействия с Т-клеткой В-лимфоцит выступает в качестве АПК, презентируя иммуногенный пептид антигена, накануне специфически распознанного его иммуноглобулиновым рецептором. Если дендритные клетки взаимодействуют с наивными Т-лимфоцитами, т.е. по сути инициируют разворачивание иммунных реакций, то В-клетки совершают антигенную презентацию компетентным Т-хелперам — иммуноцитам, уже получившим информацию об антигене от других АПК. Поэтому В-лимфоциты не в состоянии вызвать иммунную реакцию на «свой» антиген, хотя и являются АПК, подобно макрофагам и дендритным клеткам. Активированные В-лимфоциты могут лишь содействовать направлению реализующегося иммунного ответа в сторону гуморальных реакций, сопровождающихся синтезом специфических антител.
По сути, антигенная презентация сообщает Т-лимфоциту о том, что во внутренней среде организма появились субстанции (чужеродные или высвобожденные собственные), нарушающие привычный антигенный состав. Распознавание молекул HLA II сигнализирует о том, что антигенная презентация совершается собственной АПК, поэтому информация об изменении антигенного гомеостаза достоверна. Следует отметить, что иногда может сложиться ситуация, при которой АПК будут презентировать некоторые собственные антигены (например, при массивном разрушении собственных тканей). Поэтому в иммунной системе работает еще один принцип надежности. Он обеспечивается необходимостью экспрессии костимулирующих молекул при презентации антигена. Появление поверхностных костимулирующих молекул свидетельствует о степени чужеродности распознанного объекта, поэтому эти сигналы в значительной степени определяют поведение Т-хелпера после антигенной презентации (активация, анергия или апоптоз). При отсутствии экспрессии костимуляторов Т-лимфоциты ограничиваются анергией (бездеятельностью), так как получают информацию о том, что, хотя распознанная АПК субстанция и нарушает привычный состав антигенных структур организма, она не является достаточно чужеродной, чтобы принадлежать патогенным микроорганизмам. Поэтому развитие полноценного иммунного ответа против нее является нецелесообразным.
Иммунная толерантность
Иммунная толерантность – это уникальное свойство иммунной системы распознавать собственные антигены, но не реагировать на них развитием эффекторных механизмов.
Угроза формирования аутоиммунной реакции бывает при презентации аутоантигенов на достаточном активационном фоне (в условиях действия провоспалительных цитокинов и экспрессии адгезионных молекул), то аутореактивные Т-хелперы при антигенной презентации претерпевают апоптоз (запрограммированную гибель). Дело в том, что провоспалительные- цитокины наряду с активацией Т-клеток повышают их чувствительность к апоптозу. Таким образом, обеспечивается эффективный механизм регуляции количества активно пролиферирующих клеток. Поэтому активированный иммуногенным пептидом аутореактивный Т-хелпер становится очень чувствительным к запрограммированной гибели, которую должны отменить в первую очередь костимулирующие молекулы. В случае нарушения в этой тонкой системе в лимфоците реализуется каскад апоптоза.
Из-за гибели антигенспецифической Т-клетки в рецепторном репертуаре образуется «дыра» и иммунная система уже не способна развивать полноценный ответ на данный антиген.
см. Воспаление
см. Клеточная цитотоксичность, Антителозависимая цитотоксичность
Механизмы, с помощью которых происходит непосредственное повреждение патогена, называют эффекторными.
В результате иммунного ответа зачастую не формируются какие-либо новые эффекторные механизмы. Факторы врожденной резистентности обладают мощным цитотоксическим потенциалом, который не реализуется в полном объеме на стадии первичной реакции из-за шаблонности распознавания патогена. Поэтому сложные и длительные (5-6 дней) процессы взаимодействия, пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток, именуемые собственно иммунными реакциями, предназначены для наработки специфического механизма распознавания патогена для факторов врожденной резистентности и запоминания этого механизма на будущее. Вместе с тем именно иммунные механизмы берут на себя функцию руководства всеми факторами, задействованными в борьбе с патогеном. Единственный компонент иммунной реакции, способный самостоятельно оказать повреждающий эффект, — цитотоксический Т-лимфоцит, но его эффекторный механизм мало отличается от таковою у естественных киллеров, относящихся к факторам врожденной резистентности.
Гуморальный иммунный ответ
см. Гуморальный иммунный ответ
Клеточный иммунный ответ
см. Т-киллеры
В случае внутриклеточных патогенов и при возникновении опухолевых клеток реализуются так называемые клеточный иммунный ответ. Т-клетки, задействованные в этих реакциях, получили название Т-хелперов 1-го типа. Они продуцируют преимущественно ИЛ-2, ФНО β, γ-ИФН.
Т-хелперы 1-го типа способствуют не синтезу антител, а формированию цитотоксических T-лимфоцитов (Т-киллеров). Поэтому иммунные реакции, инициируемые данными хелперами, и получили название клеточных. Сегодня склоняются к мысли, что активированные цитокинами Т-хелперов 1-го типа наивные CD8+ Т-клетки (будущие Т-киллеры) могут самостоятельно взаимодействовать с АПК. При этом их антигенраспознающий рецептор взаимодействует с комплексами пептид — HLA I, появляющимися на поверхности АПК (например, дендритных клеток), а молекула CD8 стабилизирует указанное взаимодействие, выполняя роль корецептора. В данном случае необходимой является экспрессия костимулирующих молекул. Их синтез АПК повышает под влиянием γ-ИФН Th I-го типа. В таком случае CD8+ Т-клетка активируется и начинает синтез ИЛ-2, который по аутокринному механизму приводит к усиленной пролиферации клетки — продуцента. В случае недостаточного синтеза собственного ИЛ-2 вступает в действие соответствующий цитокин Т-хелперов 1 -го типа. По окончании пролиферации происходит дифференцировка образованного клона иммунных клеток. Так, из наивной CD8+ Т-клетки формируется антигенспецифический компетентный Т-киллер, точнее, цитотоксический Т-лимфоцит. Он распознает соответствующие комплексы пептид — HLA I на поверхности скомпрометированных клеток (например, опухолевых), выполняя цитотоксические функции по отношению к ним. При этом взаимодействии уже не нужна экспрессия костимулирующих молекул. Материал с сайта http://wiki-med.com
Сворачивание иммунного ответа происходит за счет деятельности макрофагов благодаря их уникальному свойству совершать антигенную презентацию без отрыва от очага пребывания патогена. Поскольку макрофаги продолжают выполнять функцию фагоцитоза и цитотоксичности, именно эти клетки располагают достоверной информацией о текущем состоянии патогена. В случае его элиминации прекращается антигенная презентация и экспрессия костимулирующих молекул, продукции макрофагальных провоспалительных цитокинов и стимуляция выработки адгезионных молекул. Перечисленные факторы удерживают активированные лимфоциты от спонтанного апоптоза. Поэтому в случае выключения макрофага из работы, что бывает при полной элиминации патогена, происходит массовая гибель лимфоцитов, задействованных в осуществлении иммунной реакции. Выживают лишь клетки памяти — популяция антигенспецифических лимфоцитов, отличающихся резистентностью к спонтанному апоптозу. Именно эти клетки и обеспечат более быстрый и эффективный иммунный ответ при повторном поступлении антигена. При сворачивании иммунных реакций макрофаги синтезируют преимущественно трансформирующий фактор роста β. Этот цитокин подавляет экспрессию ФНО-α и стимулирует хемотаксис фибробластов в очаг воспаления. С другой стороны, ТФР-β индуцирует продукцию фактора роста фибробластов, что обуславливает их активную пролиферацию, а также обеспечивает повышение функциональной активности этих клеток, т.е. способствует продукции ими компонентов межклеточного матрикса — коллагенов, фибронектина, протеогликанов. Также этот цитокин стимулирует выработку фактора роста нервов и активирует процессы неоангиогенеза в очаге. Кроме того, процесс сворачивания иммунного ответа происходит за счет ИЛ-10 Th 3. Все это обеспечивает протекание процессов репарации и устранение повреждений, нанесенных воспитательной реакцией.
Регуляция иммунного ответа
см. Регуляция иммунного ответа
иммунные пеакции б и т типы
иммунные ответы и их регуляция кожные реакции
естественные киллеры
sxema vospaleniye t helperi
иммунные реакции схема