Неспецифические факторы защиты организма

Кафедра медицинской биологии, микробилогии,
вирусологии и иммунологии
Лектор Малярчук А.Р.
План лекции
1. Иммунитет и его классификация
2. Факторы неспецифической защиты
организма
-кожа и слизистые оболочки
-гуморальные факторы защиты
- система комплемента
- фагоцитоз
- естественные киллеры
Способность организма противостоять инвазии
микроорганизмами обусловленная двумя механизмами:
развитием иммунных реакций на основе гуморальных (антител)
и клеточных факторов и так называемой естественной или
неспецифической резистентностью.
Когда речь идет об иммунологических механизмах защиты,
то понимают, что каждый организм реагирует на
конкретный микроорганизм по своему, специфически.
В то же время
естественная, неспецифическая защита
предусматривает в основном однообразные механизмы реакции
на любые возбудители. Эти механизмы тоже обусловлены как
гуморальными, так и клеточными компонентами. Причем они
связаны с действием веществ, которые влияют на гуморальные
и клеточные факторы хозяина, стимулируя неспецифическую
резистентность. Как правило, эти вещества не действуют
непосредственно на микроорганизмы.
Иммунитет - это способ защиты организма от живых тел и
веществ, которые несут на себе признаки чужеродной
генетической информации.
Основной функцией иммунитета является систематическое
распознавание всего чужеродного, что проникает в организм
(бактерии, грибы, вирусы, простейшие), собственных
измененных клеток, поддержка гомеостаза, нейтрализация,
удаление и уничтожение чужеродных агентов. Распознавать не
“свое” а “ чужое “ - бережливо беречь “свое“.
Поэтому существует еще такое определение иммунитета:
иммунитет – это комплекс реакций организма, который
предопределяет его биологическую индивидуальность и
обеспечивает ее сохранение.
Таким образом, система, которая обеспечивает одну из более
важных адаптационных функций организма и направлена на
контроль и сохранение его генетической неприкосновенности
или гомеостаза получила название иммунитета.
ДВА TИПА ЗАЩИТЫ
Неспецифический
•Физические и химические
• образования
•Лизоцим
•Белки острой фазы
•Система комплемента
•Цитокины (Хемокины)
•Фагоциты (гранулоциты
макрофаги)
•Естественные киллеры (NK)
•Дендритные клетки
Специфический
Антитела
B лимфоциты
T лимфоциты
Первой линией защиты от возбудителей является
неповрежденная кожа. На поверхности кожи микробы испытывают
губительное влияние молочной кислоты, пота и ненасыщенных
жирных кислот сальных желез.
Это обеспечивает способность кожи к самоочистке – показатель
здоровья.
Защитное действие ресничастого эпителия
дыхательных путей
Гуморальные факторы неспецифической
резистентности
Лейкины – вещества, полученные из
нейтрофилов, которые губительно действуют
на грамположительную флору,
Эритрин, полученный из эритроцитов, убивает
дифтерийную палочку
-лизины - выделяются тромбоцитами и
задерживают рост в основном спороносных
микробов
Пропердин способствует лизису клеток
Спермин и спермидин, которые содержатся в
вилочковой железе, селезенке и почках,
инактивируют микобактерии туберкулеза.
Большое влияние на резистентность
к инфекции имеет
содержание свободного железа в организме. Известно, что железо
необходимо для роста бактерий. Чем больше свободного железа в
организме, тем активнее развиваются микроорганизмы. Но
свободного железа в организме сравнительно мало, что
объясняется присутствием у здорового человека белков, которые
связывают его (лактоферин, трансферин).
Многие
патогенные
бактерии
синтезируют хелатирующие железо
вещества - сидерофоры, которые
способны
забирать
железо
у
белков, что связали его (от
трансферина,
лактоферина,
сидерофоров других бактерий) .У
вирулентных
бактерий
сидерофоры тесно связанные с
клеточной стенкой и являются ЛПС.
Чем больше является в крови
свободного
железа
или
трансферина, насыщенного Fe2+,
тем
быстрее
развиваются
вирулентные бактерии.
Особенное значение в системе неспецифической
защиты организма имеют интерфероны. Различают
три типа интерферонов:  -интерферон
(лейкоцитарный) -интерферон (фибробластный) и
-интерферон (иммунный).
альфа-интерферону присуще антивирусное и
антипролиферативное действие. Усиливает
киллерную активность лимфоцитов в отношении
опухолей.
Бета-интерферон - регулирует пролиферацию и
функциональную активность макрофагов, усиливает
их противоопухолевую активность, активирует
естественные киллеры.
Гамма-интерферон - природный регулятор иммунного
ответа, владеет также противовирусной и
противоопухолевой активностью, повышает
выраженность (экспрессию) антигенов
гистосовместимости I и ІІ классов. Синтез этого вида
интерферона происходит под воздействием
бактериальных и вирусных антигенов, лектинов.
Факторы, которые стимулируют выделение интерферона
Вирусная инфекция (РНК, ДНК-вирусы), двухцепочные РНК,
бактериальные эндотоксины, возбудители трахомы, микоплазмы,
простейшие, риккетсии, полимеры полиакриловой кислоты,
малеиновая кислота, метаболические активаторы и др.
Система комплемента
•
Комплемент- это сложный комплекс белков (около 20),
которые формируют каскадную ферментную систему.
Компоненты комплемента обозначаются буквой С (С1, С2,
С3...С9). В норме компоненты комплемента находятся в
сыворотке крови в неактивном состоянии.
Сутью каскадной активации системы комплемента
является то, что каждый из первых пяти компонентов в
результате активации превращается в фермент, который
расщепляет следующий компонент и предоставляет ему
свойств фермента.
Система комплемента активируется по разному в
зависимости от того, или в организме уже синтезировались
антитела на данный агент, или таких антител еще нет.
Поэтому различают классический путь активации
комплемента (при наличии антител) и альтернативный путь
(при их отсутствии).
Aктивацмя C3 классическим пктем
Пути
Пути активации
активации
комплемента
комплемента
Биологические эффекты системы
комплемента
Фагоцитоз
•
Большое значение в неспецифической защите
организма играет явление фагоцитоза, которое
впервые было открыто выдающимся
отечественным ученым И.И. Мечниковим.
Захватывание
и
переваривание
бактерий
осуществляется двумя типами клеток - микро- и
макрофагами. К микрофагам относят полиморфноядерные нейтрофилы. Они принадлежат к так назы ваемым
«профессиональным
фагоцитам».
Полиморфноядерные лейкоциты - это непродолжительно существующая популяция клеток, которая
первой появляется в очаге воспаления. В результате
стимуляции через дыхательный взрыв накапливается
большое количество метаболитов и гидролитических
продуктов, направленных на уничтожение бактерий
как в клетках, так и вне их границ.
Макрофаги
образуют
моноцитарнофагоцитарную
систему фагоцитов.
Эта система
расроложена везде:
в соединительной
ткани, вокруг
базальных
мембран
кровеносных
сосудов, в легких
(альвеолярные
макрофаги), в
печени (клетки
Купфера) и т. п.
Лейкоциты атакуют бактерии
Макрофаг атакует раковую клетку
Основные стадии фагоцитоза :
1. Приближение фагоцита и микроба в
результате положительного хемотаксиса.
2. Адгезия микроорганизма на поверхности
фагоцита.
3. Активация мембраны фагоцита, что
обусловливает поглощение микроорганизма.
4. Внутриклеточное переваривание инородной
частицы и удаление продуктов распада за
пределы клетки.
Уничтожение микроорганизмов осуществляется
двумя механизмами - кислород зависимым и
кислород независимым.
При кислород зависимом механизме образуются
биологически активные вещества, которые губительно действуют на фагоцитированный субстрат:
надпероксидний анион, пероксид водорода,
гидроксильные радикалы и т. п.
При кислород независимом механизме создаются оптимальные условия для функционирования
катионных белков, которые разрушают бактериальную мембрану. Определенное значение здесь
имеют лизоцим, лактоферрин, низкое значение pH.
Фагоцитарный механизм разрушения
возбудителей
ОПСОНИНЫ
И
ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ФАГОЦИТОЗА
Естественные киллеры
Естественные киллеры (ЕК) – это большие
гранулярные лимфоциты, в гранулах которых
содержится белок перфорин и сериновые эстеразы –
гранзимы. Их основными маркерами являются антигены
CD 56 и CD 57. Их содержание в крови составляет 5-20
% от общего количества лимфоцитов.
Природные киллеры выполняют в организме
разнообразные функции: контролируют рост первичных
и метастатических опухолевых клеток, контролируют
развитие микробных и вирусных инфекций,
продуцируют медиаторы, принимают участие в
иммунорегулирующих процессах, контролируют
пролиферацию и дифференциацию гемопоетических
клеток, трансплантационного иммунитета.
Естественные киллеры резистентные к ионизирующей
радиации и не фагоцитируются.
Антителозависимая цитотоксичность
ЕК и их активация
Разрушение К киллерами
опсонизированных клеток