ФИЗИОЛОГИЯ ИММУННОГО ОТВЕТА

С.Н.Румянцев (1984) пишет, что у позвоночных три системы иммуногенеза: конституциональная, фагоцитарная и лимфоидная.

В.Д.Тимаков (1974) резюмировал, что конституциональный иммунитет, защищающий от микроскопических агрессоров не только позвоночных, но и представителей всех других форм живой материи, наследственно закрепленный в ряде поколений, обладает высокой устойчивостью.

Иммунная система у позвоночных имеет двойственный характер, так как может формировать два способа защиты от чужеродного вторжения. Клеточный иммунный ответ пре­обладает и наиболее эффективен при попадании в организм грибов, простейших организмов, чужеродных тканей и рако­вых клеток. Гуморальный иммунный ответ проявляется преимущественно в период внеклеточной фазы бактериальных и вирусных инфекций. Универсальный характер иммунной сис­темы обусловлен существованием в организме двух популя­ций морфологически однородных лимфоидных клеток, назы­ваемых лимфоцитами: Т-клетки обеспечивают клеточный им­мунный ответ, В-клетки - гуморальный иммунный ответ.

У млекопитающих первичные лимфоциты-предшественни­ки возникают в кровяных островках желточного мешка и мигрируют сначала в печень, а затем в костный мозг. На протяжении всей жизни организма в костном мозге образу­ются столовые кроветворные (гемопоэтические) клетки, по­томки которых превращаются в предшественники лимфоци­тов. При созревании из них образуются иммунокомпетентные Т- или В-клетки. Поэтому лимфопоэз следует рассматри­вать как дифференцировку лимфоцитов от стволовой клетки до зрелого неимунного лимфоцита, как всю совокупность явлений, происходящих в цент­ральных и периферических органах лимфоидной системы. Он включает две фазы — антигеннезависимую и антигензависимую. Дифференциация лимфоцитов, происходящая в тимусе, костном мозге, а у птиц — в фабрициевой сумке, приводит к возникновению иммунокомпентентных клеток, т. е. клеток, имеющих ассоциированные с клеточной поверхностью антигенспецифические рецепторы и клеточные механизмы для от­вета на антигенную стимуляцию. Такие клетки называются незрелыми лимфоцитами. Их образование не связано с воз­действием антигена. Дифференциация, обусловленная анти­геном, в конечном итоге приводит к появлению клеток «па­мяти» и эффекторных клеток (антигензависимая фаза созре­вания). Тип лимфоидных клеток, дифференцирующихся на первом этапе под влиянием тимуса, получил название тимусзависимых лимфоцитов, или Т-лимфоцитов. Из крови клетки-предшественники проникают в ткани тимуса, где при­обретают поверхностные антигенные рецепторы и становятся способными заселять специальные Т-клеточные области пе­риферических лимфоидных органов - тимусзависимые зоны. Это паракортикальные участки лимфатических узлов, периартериальные влагалища в селезенке, диффузная лимфоидная ткань слизистых оболочек пищеварительного тракта (Н. А. Козлов, 1982). После миграции на периферию незре­лые Т-клетки могут отвечать на стимуляцию антигеном про­лиферацией, а затем дифференциацией в Т-клетки «памяти» и эффекторные Т-клетки. Различают эффекторные клетки нескольких типов, харак­теризующиеся разными функциями: Т-киллеры (цитотоксические клетки), которые убивают чужеродные клетки; Т_h- хелперы, ответственные за процессы дифференциации и пролиферации В-клеток, синтез антител и активацию макрофагов; Т_A-амплифайеры, которые усиливают дифференциацию и пролиферацию Т-киллеров; T_s-супрессоры, которые от­вечают за супрессию иммунного ответа; Т_D-клетки, способ­ные вырабатывать медиаторы повышенной чувствительности замедленного типа - лимфокины и ответственные за гипер­чувствительность замедленного типа к антигенным субстан­циям. Имеются данные, что они осуществляют противо­раковую защиту, а также повышают резистентность против некоторых бактериальных инфекций, связанных с внутри­клеточным паразитированием возбудителя, и противовирус­ный иммунитет. Описана для Т-лимфоцитов субпопуляция, имеющая активные рецепторы к эритроцитам барана и для С₃ компонента комплемента. Они получили название Д-лимфоциты (двойные). Т-помощники и Т-супрессоры являются глав­ными регуляторными клетками при иммунном ответе.

Второй тип лимфоидных клеток называют В-лимфоцитами, которые предназначены для реализации гуморального иммунного ответа с образованием специфических антител. Созревание В-клеток также включает в себя антигеннезависимую фазу, во время которой В-клетки при­обретают свойство заселять специфичные для них зоны в пе­риферических органах лимфоидной системы и свойство кле­точного распознавания. У них появляются ассоциированные с клеточной поверхностью антигенспецифичные рецепторы. В-зоны или тимуснезависимые области в пейеровых бляш­ках, миндалинах представлены лимфоидными узелками, в лимфатических узлах и селезенке — лимфоидными узелками и медуллярными тяжами. В этих зонах В-клетки могут от­вечать на антигенную стимуляцию пролиферацией, а затем дифференциацией в В-клетки «памяти» и секретирующие ан­титела плазматические клетки (антигензависимая фаза).

Существует популяция лимфоцитов, не имеющая ни Т-, ни В-маркеров — нуль-лимфоциты. В норме они составляют 2—15% всех лимфоцитов. Среди них выявлены L- и К-лимфоциты, NK-клетки (естественные киллеры). L- и К-лимфоциты способны осуществлять антителозависимый, не требую­щий присутствия комплемента лизис клеток-мишеней. NK-клетки в настоящее время рассматриваются как главные клетки, осуществляющие противоопухолевую защиту.

Все лимфоциты взаимодействуют с антигеном и друг с другом с помощью рецепторов, которые неодинаковы у раз­ных типов лимфоцитов. Функцию рецепторов выполняют ан­титела или антителоподобные молекулы, связанные с мембра­ной лимфоцитов. Присоединение антигена к рецептору В-клетки индуцирует гуморальный иммунный ответ; связыва­ние антигена с Т-клетками приводит к развитию клеточного иммунного ответа (И.Л.Вейсман, Л.Е.Худ, У.Б.Вуд, 1983). В настоящее время общепризнано существование на Т-лимфоцитах рецепторов двух типов - для распознавания чужеродных и своих антигенов.

Большая роль в иммунном ответе принадлежит также си­стеме макрофагов. Она включает моноциты крови и ткане­вые макрофаги. Они являются доминирующими клетками мононуклиарной фагоцитарной системы и обнаруживаются в крови, соединительной ткани, костном мозге, печени, лег­ких, нервной системе, в брюшной, плевральной и суставных полостях (Р.В.Петров, 1987). К тканевым макрофагам от­носятся макрофаги кроветворных органов, гистиоциты соединительной ткани, альвеолярные макрофаги, клетки Купфера в печени и другие. Макрофаги возникают из стволовой кро­ветворной клетки в костном мозге. Развитие их проходит ряд стадий: монобласт - промоноцит - моноцит - макро­фаг. Формирование органо- и тканевоспецифических макро­фагов зависит от тканевого окружения, в которое они попа­дают. Тканевые макрофаги постоянно пополняются моноци­тами из крови. Популяция мононуклеарных фагоцитов гетерогенна по морфологическим, биохимическим и иммунологическим свойствам. В структуре макрофагов большой объем занимает цитоплазма, что позволяет им перерабатывать час­тицы значительного размера. Макрофаги образуют псевдо­подии и содержат большое количество разнообразных фер­ментов, гидролизирующих белки, углеводы, липиды и нуклеиновые кислоты. Эти ферменты находятся в лизосомах. Сли­яние лизосом с фагосомами (пузырьки, окруженные мембраной, внутри которых находится чужеродная частица) при­водит к образованию фаголизосомы и к перевариванию и разрушению фагоцитированной частицы.

Нейтрофилы происходят также из стволовых кроветворных клеток, на их мембране находятся рецепторы для Fs-фрагментов иммуноглобулинов, в том числе и для агрегированного IgG и иммунных комплексов (продукт взаимодействия антител с соответствующим антигеном); С₃-компонентов комплемента, гистамина, эритроцитов барана и др. Нейтрофилы не делятся и имеют набор биологически активных веществ, находящихся в гранулах.

Основная функция нейтрофилов - фагоцитоз, но они принимают участие в специфическом звене киллерного эффекта и осуществляют антителозависимую цитотоксичность, получая с помощью антител сигнал от лимфоцитов.

Эозинофилы, базофилы и тучные клетки находятся в крови, рыхлой соединительной ткани и происходят из костного мозга. Эозинофилы принимают активное участие в реализации как клеточного, так и гуморального иммунного процесса, имея рецепторы к иммуноглобулинам различных классов и компонентам комплемента, им свойственен фагоцитоз. Базофилы имеют рецепторы к иммуноглобулинам IgG и IgЕ, принимают активное участие в межклеточных взаимодействиях. Но основная функция этих форменных элементов – участие в развитии противопаразитарного иммунитета (Э.Х.Даугалиева, В.В.Филиппов, 1991).