костного мозга переселяется в другой центральный орган лимфоидной системы -

тимус. Эта ветвь лимфоцитов получила название тимус-зависимые, или Т-

лимфоциты (общая схема развития клеток иммунной системы представлена на

рис. 4).

3. Развитие клеток иммунной системы

В - лимфоциты, как и моноциты, проходят созревание в костном мозге,

откуда зрелые клетки выходят в кровяное русло. В-лимфоциты также могут

покидать кровяное русло, оседая в селезенке и лимфоузлах, и превращаться в

плазматические клетки.

Важнейшее событие в развитии В-лимфоцитов - перекомбинация и

мутирование генов, имеющих отношение к синтезу а н т и т е л (белков из

класса иммуноглобулинов, направленных против антигенов). В результате

такой генной перекомбинации каждый В-лимфоцит становится носителем

индивидуального гена, способного синтезировать отдельные антитела против

одного антигена. И поскольку В-популяция состоит из множества отдельных

клонов (потомства этих антителопродуцентов), то в совокупности они способны

распознать и уничтожить весь набор возможных антигенов. После того как гены

сформировались и молекулы антител появились на клеточной поверхности в виде

рецепторов, В-лимфоциты покидают костный мозг. Короткое время они

циркулируют в кровяном русле, а затем внедряются в периферические органы,

как бы торопясь выполнить свое жизненное предназначение, поскольку срок

жизни этих лимфоцитов невелик, всего 7-10 дней.

Т-лимфоциты в период развития в тимусе именуются тимоцитами. Тимус

расположен в грудной полости непосредственно за грудиной и состоит из трех

отделов. В них тимоциты проходят три стадии развития и обучения на и м м у

н о к о м п е т е н т н о с т ь (рис. 5). В наружном слое (субкапсулярной

зоне) пришельцы из костного мозга содержатся как предшественники, проходят

здесь как бы адаптацию и еще лишены рецепторов для распознания антигенов.

Во втором отделе (корковом слое) они под действием тимусных (ростовых и

дифференцирующих) факторов приобретают необходимые Т-клеточной популяции

рецепторы для антигенов. После перехода в третий отдел тимуса (мозговой

слой) тимоциты дифференцируются по функциональному признаку и становятся

зрелыми Т-клетками (рис. 6).

Приобретенные рецепторы, в зависимости от биохимической структуры

белковых макромолекул, определяют их функциональный статус. Большая часть Т-

лимфоцитов становится эффекторными клетками, которые называются Т-киллерами

(от англ. killer - убийца). Меньшая часть выполняет регуляторную функцию: Т-

хелперы (от англ. helper - помощники) усиливают иммунологическую

реактивность, а Т-супрессоры, напротив, ослабляют ее. В отличие от В-

лимфоцитов, Т-лимфоциты (преимущественно Т-хелперы) с помощью своих

рецепторов способны распознавать не просто чужое, а измененное “свое”, т.е.

чужеродный антиген должен быть представлен (обычно макрофагами) в комплексе

с собственными белками организма. После завершения развития в тимусе часть

зрелых Т-лимфоцитов остается в мозговом слое, а большая часть покидает его

и расселяется в селезенку и лимфоузлы.

Долгое время оставалось непонятным, почему в тимусе гибнут более 90%

поступающих из костного мозга ранних предшественников Т-клеток. Известный

австралийский иммунолог Ф. Бернет предполагает, что в тимусе происходит

гибель тех лимфоцитов, которые способны к аутоиммунной агрессии. Основная

причина столь массовой гибели связана с отбором клеток, которые способны

реагировать со своими собственными антигенами. Все лимфоциты, не прошедшие

контроля на специфичность, погибают.

4. Барьеры против инфекций

Простейший путь избежать инфицирования - это предотвратить

проникновение возбудителя в организм (рис. 1). Главной линией обороны

служит, конечно, кожа. Будучи неповрежденной, она непроницаема для

большинства инфекционных агентов. Вдобавок, большинство бактерий не

способны долго существовать на поверхности кожи из-за прямого губительного

воздействия молочной кислоты и жирных кислот, содержащихся в поте и секрете

сальных желез.

Слизь, выделяемая стенками внутренних органов, действует как защитный

барьер, препятствующий прикреплению бактерий к эпителиальным клеткам.

Микробы и другие чужеродные частицы, захваченные слизью, удаляются

механическим путем - за счет движения ресничек эпителия, с кашлем и

чиханием. К другим механическим факторам, способствующим защите поверхности

эпителия, можно отнести вымывающее действие слез, слюны и мочи. Во многих

жидкостях, секретируемых организмом, содержатся бактерицидные компоненты -

кислота в желудочном соке, лактопероксидаза в молоке и лизоцим в слезах,

носовых выделениях и слюне.

На определенном этапе эволюции в многоклеточном организме появились

клетки, призванные защищать организм от микробов - паразитов. Постепенно

сформировалась особая система органов и клеток, обеспечивающих защиту

(иммунитет) организма.Она получила название и м м у н н о й с и с т е м

ы. Клетки, входящие в состав иммунной системы, были названы и м м у н о к

о м п е т е н т н ы м и.

И м м у н и т е т о м называют способность иммунной системы к

отторжению чужеродных тел. Защита организма осуществляется с помощью двух

систем - н е с п е ц и - ф и ч е с к о г о (врожденного, естественного) и

с п е ц и ф и ч е с к о г о (приобретенного) иммунитета. Эти две системы

могут рассматриваться и как две стадии единого процесса защиты организма.

Неспецифический иммунитет выступает как первая линия защиты и как

заключительная ее стадия. Система приобретенного иммунитета выполняет

промежуточные функции специфического распознавания и запоминания

болезнетворного агента (или чужеродного вещества) и подключения мощных

средств врожденного иммунитета на заключительном этапе процесса (рис. 2).

Система врожденного иммунитета действует на основе воспаления и

фагоцитоза. В этом случае распознаются и удаляются инородные тела без учета

их индивидуальной специфики. Поэтому такой иммунитет называют н е с п е ц и

ф и ч е с к и м. Фактором неспецифического иммунитета могут быть

бактериолизин, лизоцим, фагоцитоз - пожирание и разрушение инородных тел

макрофагами и лейкоцитами и т. д. Эта система реагирует только на

корпускулярные агенты (микроорганизмы, занозы) и на токсические вещества,

разрушающие клетки и ткани.

Вторая и наиболее сложная система - приобретенного иммунитета. Она

основана на специфических функциях лимфоцитов. Эти клетки крови распознают

чужеродные макромолекулы и реагируют на них либо непосредственно, либо

выработкой защитных белковых молекул.

С п е ц и ф и ч е с к и й иммунитет - более совершенный механизм

защиты организма от биологической агрессии. Он возник в эволюции позже и

означает распознавание самых тонких различий между чужеродными агентами.

Для удобства такие чужеродные молекулы назвали а н т и г е н а м и.

Современное представление о структуре и функциях иммунной системы в первую

очередь связано со специфическим иммунитетом.

4.1. Механизмы иммунологической защиты организма

Таким образом, даже краткий экскурс в историю развития иммунологии

позволяет оценить роль этой науки в решении ряда медицинских и

биологических проблем. Инфекционная иммунология - прародительница общей

иммунологии - стала в настоящее время только ее ветвью.

Стало очевидным, что организм очень точно различает ”свое” и “чужое”,

а в основе реакций, возникающих в нем в ответ на введение чужеродных

агентов (вне зависимости от их природы), лежат одни и те же механизмы.

Изучение совокупности процессов и механизмов, направленных на сохранение

постоянства внутренней среды организма от инфекций и других чужеродных

агентов - иммунитета, лежит в основе иммунологической науки (В. Д. Тимаков,

1973 г.).

Вторая половина ХХ века ознаменовалась бурным развитием иммунологии.

Именно в эти годы была создана селекционно-клональная теория иммунитета,

вскрыты закономерности функционирования различных звеньев лимфоидной

системы как единой и целостной системы иммунитета. Одним из важнейших

достижений последних лет явилось открытие двух независимых эффекторных

механизмов в специфическом иммунном ответе. Один из них связан с так

называемыми В-лимфоцитами, осуществляющими гуморальный ответ (синтез

иммуноглобулинов), другой - с системой Т-лимфоцитов (тимусзависимых

клеток), следствием деятельности которых является клеточный ответ

(накопление сенсибилизированных лимфоцитов). Особенно важным является

получение доказательств существования взаимодействия этих двух видов

лимфоцитов в иммунном ответе.

Результаты исследований позволяют утверждать, что иммунологическая

система - важное звено в сложном механизме адаптации человеческого

организма, а его действие в первую очередь направленно на сохранение

антигенного гомеостаза, нарушение которого может быть обусловленно

проникновение в организм чужеродных антигенов (инфекция, трансплантация)

или спонтанной мутации.

Nezelof представил себе схему механизмов, осуществляющих

иммунологическую защиту следующим образом :

Но, как показали исследования последних лет, деление иммунитета на

гумморальный и клеточный весьма условно. Дейтсвительно, влияние антигена на

лимфоцит и ретикулярную клетку осуществляется с помощью микро- и

макрофагов, перерабатывающих иммунологическую информацию. В то же время

реакция фагоцитоза, как правило, участвуют гуморальные факторы, а основу

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6