Что такое иммунитет человека, знают не только медики, но и все люди мира. А вот вопросом: какой бывает иммунитет – обычный человек интересуется мало, не подозревая, что виды иммунитета бывают разные, и от типа иммунной системы может зависеть здоровье не только человека, но и его последующих поколений.

Виды иммунной системы по природе и способу происхождения

Иммунитет человека - это многоступенчатая субстанция из многочисленных клеток, которые, как и все живое, каким-то образом рождаются. В зависимости от способа происхождения, подразделяется на: врожденный и приобретенный иммунитет. И, зная способы их зарождения, можно изначально предопределить, как работает иммунитет, и какие действия предпринять, чтобы ему помочь.

Приобретенный

Рождение приобретенного вида происходит после встречи человека с каким-либо заболеванием, потому еще называется специфическим.

Так зарождается приобретенный специфический иммунитет человека. При повторной встречи антигены не успевают нанести урон организму, так как в организме уже существуют специфические клетки, готовые дать микробу ответ.

Основные заболевания приобретенного вида:

• ветреная оспа (ветрянка);
• эпидемический паротит, в народе именуемый – свинка или заушница;
• скарлатина;
• краснуха;
• инфекционный мононуклеоз;
• желтуха (вирусный гепатит);
• корь.

Антитела приобретенного не передаются по наследству детям, в отличии от другого типа иммунной системы по происхождению.

Врожденный

Врожденный иммунитет присутствует в организме человека с первых секунд жизни и поэтому еще называется естественным, наследственным и конституционным. Естественная невосприимчивость организма к какой-либо инфекции закладывается природой еще на генетическом уровне, передаваясь от поколения к поколению. В этом природном свойстве прослеживается и отрицательное качество врожденной иммунной системы: если в семье наблюдается аллергическая или онкологическая предрасположенность, то этот генетический дефект также предается в наследство.

Отличия врожденного и приобретенного видов иммунной системы:

• врожденным видом распознаются лишь точно определенные антигены, а не весь спектр возможных вирусов, массовое опознание бактерий входит в функции приобретенного;
• в момент внедрения вируса врожденный иммунитет готов к работе, в отличии от приобретенного иммунитета, антитела которого появляются лишь спустя 4-5 дней;
• врожденный вид справляется с бактериями своими силами, в то время, как приобретенный требует помощи у наследственных антител.

Наследственный иммунитет с годами не меняется, в отличии от приобретенного, который на протяжении всей жизни продолжает формироваться в зависимости от новообразования антител.

Искусственный и естественный виды приобретенного иммунитета

Специфический тип иммунной системы может приобретаться естественным путем или искусственно: через внедрение в тело человека ослабленных или же вовсе мертвых микробов. Цель введения чужеродных антиген проста: насильственно заставить иммунную систему выработать специфические антитела для противостояния данного микроба. Искусственный иммунитет, также, как и естественный, может выражаться в пассивной и активной форме.

Чем естественный иммунитет отличается от искусственного:

• искусственный иммунитет начинает свое существование после вмешательства докторов, а естественный приобретенный иммунитет своему рождению обязан вирусу, который самостоятельно попадает в организм.
• Естественный активный иммунитет – антитоксический и антимикробный – вырабатывается организмом после какого-либо заболевания, а искусственный активный иммунитет формируется после ввода в организм вакцины.
• Искусственный пассивный иммунитет возникает с помощью вводимой сыворотки, а естественный пассивный иммунитет – трансовариальный, плацентарный и колостральный – происходит при передаче антител детям от родительницы.

Приобретенный активный иммунитет более устойчивый в сравнении с пассивным: антитела, выработанные самим организмом, могут держать оборону от вирусов всю жизнь, а антитела, созданные пассивной иммунизацией – несколько месяцев.

Виды иммунной системы по локализации действия на организм

Структура иммунной системы подразделяется на общий и местный иммунитет, функции которых взаимосвязаны. Если общий вид обеспечивает защиту от инородных антигенов внутренней среды, то местный является «входными вратами» общего, вставая на защиту слизистых и кожных покровов.

Механизмы иммунитета местной защиты:

• Физические факторы врожденного иммунитета: «реснички» внутренней поверхности носовых пазух, гортани, миндалин и бронхов, на которых скапливаются микробы, и со слизью при чихании и кашле выходят наружу.
• Химические факторы: при контакте бактерии со слизистой образуются специфические антитела – иммуноглобулины: IgA, IgG, способные нейтрализовать инородные микроорганизмы.

Резервные силы общего вида вступают на арену борьбы с антигенами лишь, если микробам удается преодолеть первый местный барьер. Основная задача местного типа – обеспечить локальную защиту в пределах слизистой и ткани. Защитные функции зависят от количества скопления лимфоидной ткани (B – лимфоциты), которая также несет ответственность за деятельность различных ответов организма.

Виды иммунитета по типу иммунного ответа:

• гуморальный – защита организма во внеклеточном пространстве преимущественно антителами, созданными B – лимфоцитами;
• клеточный (тканевый) ответ задействует клетки-эффекторы: T – лимфоциты и макрофаги – клетки, поглощающие чужеродные микроорганизмы;
• фагоцитарный – работа фагоцитов (постоянных или появляющихся после возникновения микроба).

Эти иммунные ответы являются также механизмами инфекционного иммунитета.

Виды иммунной системы по направленности их действия

В зависимости от направленности на присутствующих в организме антиген, могут формироваться инфекционный (антимикробный) и неинфекционный виды иммунной системы, строение которых наглядно покажет таблица.

Инфекционный иммунитет

Неинфекционный иммунитет

Инфекционный иммунитет в зависимости от длительности иммунологической памяти его видов может отличаться и быть:

• нестерильный – память имеет транзисторный характер, и исчезает сразу после избавления антигена;
• стерильный – специфические антитела сохраняются даже после удаления возбудителя.

Стерильный адаптивный иммунитет по сроку сохранения памяти может быть кратковременным (3-4 недели), долгосрочным (2-3 десятилетия) и пожизненным, когда антитела охраняют все виды и формы иммунитета на протяжении жизни человека.

Зависит абсолютно все в жизни человека. Природа позаботилась о нем и преподнесла два ценнейших подарка — врожденный и приобретенный иммунитет.

Что такое

Когда ребенок рождается, у него уже есть сформированная система иммунитета, которая дана в наследство от мамы и папы, и в последующем она продолжает развиваться.

Это способность развивать воспаление, то есть возможность организма ответить на инфекцию, а не просто ее недопущение.

Хороший пример заноза в пальце — организм отвечает покраснением, воспалением, отеком, пытаясь изгнать инородный предмет. Также происходит и с ответом организма на всевозможные микробы — боль, температура, слабость, отсутствие аппетита.

Если ребенок часто болеет (по мнению родителей) это еще не значит, что у него плохой врожденный иммунитет. Наоборот, таким образом он тренирует способность организма, который встречается с микробами и патогенами, защищаться. Если ребенок идет в 2-3 года в детский садик и начинает болеть, то не стоит бить тревогу — это тоже происходит тренировка «защитников» организма.

Врожденный иммунитет остается таким, каким он был дан при рождении, независимо от того, как часто он сталкивается с патогенными микроорганизмами, а вот приобретенный напротив — от таких столкновений только укрепляется.

Когда формируется

Первые клетки появляются уже на 4 неделе беременности. Принципиально важными месяцами беременности считаются восьмой и девятый. Именно в этот период иммунитет завершает свое внутриутробное развитие. Поэтому если ребенок недоношенный, то у него будет повышена склонность к развитию инфекций. По сути, до 8-го месяца формируются первые 50% врожденного иммунитета, а 8 и 9 месяцы — это следующие 50%.

Во время беременности мать — главный защитник малыша, в ее утробе созданы благоприятные стерильные условия для ребенка. Плацента выполняет роль фильтра, и доставляет плоду только питательные вещества и кислород. При этом антитела матери через ту же плаценту переходят в кровь ребенку, и остаются там на период от 6 до 12 месяцев (этим как раз и объясняется почему после годика дети болеют чаще).

Во время родов ребенок сталкивается уже с абсолютно нестерильным внешним миром, и вот тут его иммунитет начинает работать.

Для того чтобы иммунитет ребенка был полноценным, будущая мать должна соблюдать:

• полноценный сон;
• полноценное питание;
• принимать препараты железа.

Потребление железа в этот период возрастает минимум в три раза, и железо напрямую связано с формированием защитных функций организма. Беременная женщина должна проследить за уровнем железа, так как низкий уровень отразится и на ее плохом самочувствии, и на здоровье ребенка.

А после рождения обязательным является естественное (грудное) вскармливание ребенка.

Клетки

Клеточный «коктейль» иммунитета включает в себя:

• мононуклеарные фагоциты (моноциты, тканевые макрофаги);
• гранулоциты;
• нейтрофилы;
• эозинофилы;
• базофилы (периферической крови и тканевые или тучные клетки);
• киллерные клетки-естественные (ЕК-клетки);
• просто киллеры (K-клетки);
• лимфоинактивированные киллерные клетки (ЛАК-клетки).

Для простого обывателя разобраться в этих названиях сложно, но если отступить от научного объяснения, то основное тут то, что каждый тип клетки выполняет свою роль в борьбе, вместе образуя единый механизм защиты индивидуума.

Свойства врожденного иммунитета и как стимулировать его клетки

К свойствам можно отнести следующие моменты:

• Высокая скорость реакции — система в очень короткий промежуток времени распознает чужака, попавшего в организм, и начинает действовать на его удаление всеми возможными способами.
• Существование заведомо в организме (а не формируется в ответ на появление «чужака» как в случае с приобретенным).
• Участие в фагоцитозе.
• Передача наследственным путем.
• Отсутствие памяти (то есть естественный иммунитет не запоминает микробы и бактерии, с которыми уже имел дело, эта роль отводится приобретенному иммунитету).

Факторы

Свойства врожденного иммунитета поддерживаются его факторами, к которым относятся механические преграды — наша кожа, лимфатические узлы, слизистые оболочки, секреция, слюноотделение, мокрота и прочие «помощники» истребления микробов из организма. В этом также помогают такие физиологические функции, как кашель, чихание, рвота, диарея, повышение температуры.

Если рассматривать на примере кожи, то доказано, что она обладает высокой степенью самоочистки. Так если нанести на кожу нетипичные бактерии, то спустя какое-то время они исчезнут.

Слизистые оболочки проигрывают коже в степени защищенности, поэтому зачастую инфекции начинают распространяться именно со слизистых оболочек.

Помимо перечисленного в организме начинаются также химические реакции, направленные на защиту организма и устранение чужеродных объектов.

Что такое иммунодефицит ребенка, и как определить его наличие

Как уже было описано выше, во внутриутробном развитии от матери к ребенку передаются антитела, которые защищают его в последующем. К сожалению, случается так, что естественный процесс передачи антител может быть прерван или выполнен не в полной мере, это может привести к иммунодефициту, то есть к нарушенному иммунитету.

Что может повлиять на становление врожденного иммунитета:

• излучение;
• воздействие химических элементов;
• болезнетворные микробы в утробе матери.

Иммунодефицитные состояния встречаются по статистике не так часто, гораздо больше о них говорится. Многие родители не готовы к тому, что ребенок будет болеть простудными заболеваниями, и напрасно пытаются выискивать у него «плохой иммунитет».

Между тем международные критерии озвучивают, сколько должен болеть ребенок с нормальным иммунитетом: до 10 раз в год ОРЗ. Это считается нормой. Особенно если ребенок ходит в детский сад или в школу, и так выражать свое взаимоотношение с микроорганизмами, то есть воспалениями и прочими проявлениями ОРЗ, это абсолютная норма.

Сегодня иммунодефицитные состояния успешно лечатся. Детям назначают то, что у них отсутствуют. Самые частые иммунодефициты — это нарушения антител и соответственно назначается заместительная терапия иммуноглобулинами, что позволит жить без инфекций и вести привычный образ жизни.

Повышение защитных свойств

Повысить врожденный иммунитет уже появившегося на свет человека никак не получится, это роль матери во время беременности. Именно она закладывает, каким будет иммунитет, и повысить его она может только правильно питаясь, отдыхая, соблюдая активный режим, принимая витамины и не допуская всякого рода инфекций.

После рождения ребенка правильно говорить об укреплении иммунной системы в целом.

Начинать ее укреплять в принципе никогда не поздно, но, конечно же, лучше приучить ко всем этим процедурам ребенка с малых лет:

• Физическая активность.
• Сбалансированное правильное питание (в рационе обязательно должны присутствовать мясо и рыба, овощи и фрукты, кисломолочные продукты, орехи, крупы и бобовые).
• Благоприятный режим температуры (обеспечивается за счет одежды в соответствии с погодными условиями, не стоит слишком тепло одеваться) и влажности (для определения влажности можно приобрести копеечный гигрометр, если уровень влажности недостаточно высок, такое часто наблюдается в отопительный период, то нужно задуматься о покупке увлажнителя).
• Закаливание (обливание, контрастный душ).

Также хочется отметить, что такие вредные привычки, как курение и алкоголь, а также стресс и постоянное недосыпание весьма пагубно сказываются на иммунитете.

Стимуляторы клеток

Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) непрестанно проводит исследования для выявления причин увеличения инфекционных и онкологических заболеваний. Основная причина, как выяснилось, это дефицит клеток-киллеров.

Учеными были разработаны тем не менее специальные препараты, направленные на стимуляцию активности K-клеток:

• иммуномодуляторы;
• общеукрепляющие вещества;
• ТБ — трансферфакторные белки.

В качестве иммуностимуляторов очень часто применяются лекарственные препараты растительного происхождения (эхинацея, настойка лимонника).

Трансферфакторные белки — это передовые стимуляторы клеток хоть и открыты они были в 1948 году, но распространение получили только недавно, так как на тот момент добыть их получалось только из человеческой крови. Сейчас же производители фармопрепаратов и биологически активных добавок получают их из молозива коров, коз и яичного желтка. Китайские производители ТБ научились добывать трансферные белки из клеток грибов и горных муравьев.

Трансферные белки планируется получать из икры лососевых рыб, сейчас ведутся разработки отечественных производителей.

Иммунитет хоть и сложная система организма, но каждый человек в состоянии ею управлять. Изменив вектор образа жизни в положительную сторону, можно добиться значительных результатов, которые скажутся не только на здоровье и хорошем самочувствии в целом, но и на остальных аспектах жизнедеятельности.

53 117

Существует много критериев, по которым можно классифицировать иммунитет.
В зависимости от природы и способа возникновения, механизмов развития, распространенности, активности, объекта иммунной реакции, срока поддержания иммунной памяти, реагирующих систем, вида инфекционного агента различают:

А. Врождённый и приобретённый иммунитет

1. Врождённый иммунитет (видовой, неспецифический, конституционный) — это система защитных факторов, существующих с рождения, обусловленных особенностями анатомии и физиологии, присущих данному виду и закрепленными наследственно. Он существует изначально с рождения ещё до первого попадания в организм определённого антигена. Например, люди невосприимчивы к чуме собак, а собака никогда не заболеет холерой или корью. Врожденный иммунитет также включает барьеры, препятствующие проникновению вредных веществ. Это барьеры, которые первыми встречают агрессию (кашель, слизь, желудочная кислота, кожа). Не имеет строгой специфичности к антигенам, и не обладает памятью о первичном контакте с чужеродным агентом.
2. Приобретённый иммунитет формируется в течение жизни индивидуума и не передаётся по наследству. Формируется после первой встречи с антигеном. При этом запускаются иммунные механизмы, которые запоминают этот антиген и образуют специфические антитела . Поэтому при повторной «встрече» с этим же антигеном иммунный ответ становится более быстрым и эффективным. Таким образом формируется приобретенный иммунитет. Это относится к кори, чуме, ветрянке, свинке и др., которыми человек не болеет дважды.

Врождённый иммунитет		Приобретённый иммунитет
Генетически предопределён и не изменяется в течение жизни		Формируется на протяжении жизни путём изменения набора генов
Передаётся по наследству из поколения в поколение		Не передаётся по наследству
Сформирован и закреплён для каждого конкретного вида в процессе эволюции		Формируется строго индивидуально для каждого человека
Устойчивость к определённым антигенам носит видовой характер		Устойчивость к определённым антигенам носит индивидуальный характер
Распознаются строго определённые антигены		Распознаются любые антигены
Всегда включается в работу в момент внедрения антигена		При первичном контакте включается примерно с 5-го дня
Антиген удаляется из организма самостоятельно		Для удаления антигена нужна помощь врождённого иммунитета
Иммунная память не формируется		Формируется иммунная память

Если в семье есть предрасположенность к определённым иммунозависимым заболеваниям (опухоли, аллергии), значит наследуются дефекты врождённого иммунитета.

Различают противоинфекционный и неинфекционный иммунитет.

1. Противоинфекционный — иммунный ответ на антигены микроорганизмов и их токсины.
   • Антибактериальный
   • Противовирусный
   • Противогрибковый
   • Антигельминтный
   • Антипротозойный
2. Неинфекционный иммунитет — направлен на неинфекционные биологические антигены . В зависимости от природы этих антигенов выделяют:
   • Аутоиммунитет — реакции иммунной системы на собственные антигены (белки, липопротеиды, гликопротеиды). В его основе лежит нарушение распознавания » своих» тканей, они воспринимаются как » чужие» и разрушаются.
   • Противоопухолевый иммунитет — это реакции иммунной системы на антигены опухолевых клеток.
   • Трансплантационный иммунитет — возникает при переливании крови и пересадке донорских органов и тканей.
   • Антитоксический иммунитет.
   • Репродуктивный иммунитет » мать-плод». Выражается в реакции иммунной системы матери на антигены плода, так как есть отличия в генах, полученных от отца.

F. Стерильный и нестерильный противоинфекционный иммунитет

1. Стерильный – возбудитель удалён из организма, а иммунитет сохраняется, т.е. сохраняются специфические лимфоциты и соответствующие антитела (например, вирусные инфекции). Поддерживается иммунологическая память .
2. Нестерильный — для поддержания иммунитета необходимо наличие в организме соответствующего антигена — возбудителя (например, при гельминтозах). Иммунологическая память не поддерживается.

G. Гуморальный, клеточный иммунный ответ, иммунологическая толерантность

По типу иммунного ответа различают:

1. Гуморальный иммунный ответ – задействованы антитела , продуцирующиеся В-лимфоцитами и факторы неклеточной структуры, содержащиеся в биологических жидкостях человеческого организма (тканевой жидкости, сыворотке крови, слюне, слезе, моче и т.д.).
2. Клеточный иммунный ответ – задействованы макрофаги , Т-лимфоциты , которые уничтожают клетки-мишени, несущие соответствующие антигены .
3. Иммунологическая толерантность - это своего рода иммунологическая терпимость к антигену. Он распознается, но не формируются действенные механизмы, способные его удалить.

H. Транзиторный, кратковременный, долгосрочный, пожизненный иммунитет

По сроку поддержания иммунной памяти различают:

1. Транзиторный – быстро утрачивается после удаления антигена.
2. Кратковременный – поддерживается от 3-4 недель до нескольких месяцев.
3. Долгосрочный — поддерживается от нескольких лет до нескольких десятилетий.
4. Пожизненный — поддерживается всю жизнь (корь, ветрянка, краснуха, эпидемический паротит).

В первых 2 случаях возбудитель обычно не представляет серьёзной опасности.
Следующие 2 вида иммунитета формируются при опасных возбудителях, которые могут вызвать тяжёлые нарушения в организме.

I. Первичный и вторичный иммунный ответ

1. Первичный - иммунные процессы, происходящие при первой встрече с антигеном. Он максимален к 7-8-му дню, сохраняется примерно 2 недели, а затем снижается.
2. Вторичный - иммунные процессы, происходящие при повторной встрече с антигеном. Развивается значительно быстрее и интенсивнее.

Иммунитет - это невосприимчивость организма к чужеродному агенту, в частности инфекционному.

Наличие иммунитета связано с наследственными и индивидуально приобретенными факторами, которые препятствуют проникновению в организм и в нем различных патогенных агентов ( , вирусы), а также действию выделяемых ими продуктов. Иммунитет может быть не только против патогенных агентов: любой чужеродный для данного организма антиген (например, белок) вызывает иммунологические реакции, в результате которых этот агент тем или иным путем удаляется из организма.

Иммунитет отличается многообразием по происхождению, проявлению, механизму и другим особенностям. По происхождению различают врожденный (видовой, естественный) и приобретенный иммунитет.

Врожденный иммунитет является видовой особенностью животного и обладает очень высокой напряженностью. Человек обладает видовой невосприимчивостью к ряду инфекционных заболеваний животных ( рогатого скота и др.), животные невосприимчивы к , брюшному тифу, и др. В ряде случаев напряженность естественного иммунитета относительна (при искусственном снижении температуры тела птиц удается заразить их , к которой они обладают видовой невосприимчивостью).

Приобретенный иммунитет не является врожденным признаком и возникает в процессе жизни. Приобретенный иммунитет может быть естественным или искусственным. Первый появляется после перенесенного заболевания и, как правило, является достаточно прочным. Искусственно приобретенный иммунитет подразделяется на активный и пассивный. Активный иммунитет возникает у людей или животных после введения вакцин (с профилактической или лечебной целью). Организм сам вырабатывает защитные противотела. Подобный иммунитет возникает через сравнительно продолжительный период времени (недели), но сохраняется долго, иногда годами, даже десятилетиями. Пассивный иммунитет создается после введения в организм готовых защитных факторов - антител (иммунных сывороток, ). Возникает он быстро (через несколько часов), но сохраняется непродолжительный период времени (обычно несколько недель).

К приобретенному иммунитету относится так называемый инфекционный, или нестерильный, иммунитет. Он обусловлен не перенесением инфекции, а наличием ее в организме и существует только до тех пор, пока организм инфицирован (например, иммунитет к туберкулезу).

По проявлению иммунитет может быть антимикробным, когда действие защитных факторов, организма направлено против возбудителя, заболевания ( , чума, ), и антитоксическим (защита организма против при , дифтерии, анаэробных инфекциях). Кроме того, существует противовирусный иммунитет.

Большую роль в поддержании иммунитета играют следующие факторы: кожные и слизистые барьеры, воспаление, барьерная функция лимфатической ткани, гуморальные факторы, иммунологическая реактивность клеток организма.

Значение кожи и слизистых оболочек в невосприимчивости организма к инфекционным агентам объясняется тем, что в неповрежденном состоянии они являются непроницаемыми для большинства видов микробов. Эти ткани обладают также стерилизующим бактерицидным действием, обусловленным способностью продуцировать вещества, вызывающие гибель ряда микроорганизмов. В большинстве своем природа этих веществ, условия и механизм их действия изучены не вполне достаточно.

Защитные свойства организма во многом определяются (см.) и фагоцитозом (см.). К защитным факторам относится барьерная функция , (см.) которая препятствует проникновению бактерий в организм, что в известной степени связано с воспалительным процессом. Значительная роль в иммунитете принадлежит специфическим защитным факторам крови (гуморальные факторы)- антителам (см.), которые появляются в сыворотке после перенесенного заболевания, а также при искусственной (см.). Они обладают специфичностью в отношении антигена (см.), вызвавшего их появление. В отличие от иммунных антител, так называемые нормальные часто встречаются в сыворотке людей и животных, которые не переносили инфекции и не подвергались иммунизации. К неспецифическим факторам крови относится комплемент (алексин) - термолабильная субстанция (разрушается при t°56° в течение 30 мин.), обладающая свойством усиливать действие антител в отношении ряда микроорганизмов. Иммунологическая во многом зависит от возраста. У она резко снижена; у пожилых выражена в меньшей степени, чем в среднем возрасте.

9746 0

Английское слово «иммунитет» , которым определяют все механизмы, используемые организмом для защиты от чужеродных агентов из окружающей среды, происходит от латинского термина «immunis» , означающего «освобожденный» . Эти агенты могут представлять собой микроорганизмы или их продукты, пищевые продукты, химические вещества, лекарства, пыльцу или чешуйки и шерсть животных. Иммунитет может быть врожденным или приобретенным.

Врожденный иммунитет

Врожденный иммунитет поддерживается всеми элементами, с которыми рождается человек и которые всегда присутствуют и по первому требованию доступны для защиты организма от чужеродных агрессоров. В табл. 1.1 суммируются и сравниваются некоторые свойства врожденной и адаптивной иммунных систем. Элементами врожденной системы являются оболочки тела и его внутренние компоненты, такие как кожа и слизистые оболочки, кашлевый рефлекс, которые представляют эффективный барьер для чужеродных агентов.

Эффективными химическими барьерами против проникновения многих микроорганизмов являются кислотность (рН) и выделяемые жирные кислоты. Другим неклеточным элементом врожденной иммунной системы является система комплемента.

Таблица 1.1. Основные свойства врожденной и адаптивной иммунных систем

Существуют и другие многочисленные компоненты врожденного иммунитета: лихорадка, интерфероны, другие вещества, высвобождаемые лейкоцитами, и молекулы, распознающие структуры патогенов, которые могут связываться с разными микроорганизмами (Тоll-подобные рецепторы или TLR), а также белки сыворотки, например В-лизин, фермент лизоцим, полиамины и кинины.

Все перечисленные элементы либо непосредственно действуют на патогенный объект, либо усиливают реакцию организма на него. К другим компонентам врожденного иммунитета относятся фагоцитирующие клетки, такие как гранулоциты, макрофаги и микроглиальные клетки центральной нервной системы (ЦНС), которые участвуют в разрушении и удалении чужеродного материала, проникающего сквозь физические и химические барьеры.

Приобретенный иммунитет

Приобретенный иммунитет более специализирован, чем врожденный, и поддерживает защиту, создаваемую врожденным иммунитетом. С точки зрения эволюции приобретенный иммунитет появляется относительно поздно и имеется только у позвоночных.

Хотя индивидуум уже рождается со способностью запускать иммунный ответ на чужеродное вторжение, приобретается иммунитет только при контакте с вторгшимся объектом и специфичен именно к нему; отсюда и его название - приобретенный иммунитет.

Первоначальный контакт с чужеродным агентом (иммунизация) запускает цепь событий, которые ведут к активации лимфоцитов и других клеток, а также к синтезу белков, некоторые из которых обладают специфической реактивностью против чужеродного агента. В этом процессе индивидуум приобретает иммунитет, который позволяет противостоять последующей атаке или защищает при повторной встрече с этим же агентом.

Открытие приобретенного иммунитета определило появление многих концепций современной медицины. В течение столетий признавалось, ч го люди, которые не умирали от таких смертельно опасных заболеваний, как бубонная чума и оспа, были в последующем более устойчивы к заболеванию, чем люди, которые не встречались с ними ранее.

Окончательное открытие приобретенного иммунитета приписывают английскому врачу Э.Дженнеру (E.Jenner), который в конце XVIII в. экспериментально вызвал иммунитет к оспе. Если бы Э.Дженнер проводил свой эксперимент сегодня, его медицинская лицензия была бы аннулирована, а он сам стал бы подсудимым на сенсационном судебном процессе: он ввел маленькому мальчику гной из очага поражения у молочницы, которая болела коровьей оспой - относительно доброкачественным заболеванием, родственным оспе.

Затем он намеренно заразил мальчика оспой. Но контакт с возбудителем не вызвал заболевания! В связи с защитным эффектом введения возбудителя коровьей оспы (vaccinia от латинского слова «vacca», означающего «корова») процесс получения приобретенного иммунитетa был назван вакцинацией.

Теорию вакцинации или иммунизации развили Л. Пастер и П. Эрлих почти 100 лет спустя после эксперимента Э.Дженнера. К 1900 г. стало ясно, что иммунитет может быть вызван не только к микроорганизмам, но и к их продуктам. Сейчас мы знаем, что он может развиться против бесчисленного количества естественных и синтетических веществ, включая металлы, химические вещества с относительно низкой молекулярной массой, углеводы, белки и нуклеотиды.

Вещество, к которому возникает иммунная реакция, называется антигеном . Этот термин был создан для демонстрации способности вещества генерировать продукцию антител. Конечно, в настоящее время известно, что антигены могут генерировать реакции, опосредованные и антителами, и Т-клетками.

Активная, пассивная и адоптивная иммунизация

Приобретенный иммунитет индуцируется путем иммунизации, которая может достигаться несколькими путями.

• Активная иммунизация - иммунизация индивидуума путем введения антигена.
• Пассивная иммунизация - иммунизация посредством переноса специфических антител от иммунизированного к неиммунизированному индивидууму.
• Адоптивная иммунизация - перенос иммунитета путем переноса иммунных клеток

Характеристики приобретенного иммунного ответа

Приобретенный иммунный ответ имеет несколько общих черт, характеризующих его и отличающих от других физиологических систем, таких как циркуляторная, респираторная и репродуктивная. Это следующие черты:

• специфичность - это способность распознавать определенные молекулы среди многих других и реагировать только на них, избегая таким образом случайного недифференцированного ответа;
• адаптивность - способность реагировать на ранее не встречавшиеся молекулы, которые в действительности могли бы и не существовать на Земле в естественной среде;
• распознавание между «своим» и «чужим» - главное свойство специфичности иммунного ответа; способность узнавать и реагировать на чужеродные («чужие») молекулы и избегать реакции на собственные. Это распознавание и узнавание антигенов передается специализированными клетками (лимфоцитами), которые несут на своей поверхности антигенспецифические рецепторы;
• память - способность (как и у нервной системы) вспоминать предыдущий контакт с чужеродной молекулой и реагировать на нее уже известным образом, однако с большими силой и скоростью. Для описания иммунологической памяти используют термин «анамнестический ответ».

Клетки, участвующие в приобретенном иммунном ответе

В течение многих лет иммунология оставалась эмпирической наукой, в которой эффекты введения различных веществ в живые организмы исследовались главным образом с точки зрения получаемых продуктов. Основной прогресс был достигнут с появлением количественных методов выявления этих продуктов иммунного ответа. В 1950-х гг. после открытия того, что лимфоциты являются клетками, играющими основную роль в иммунном ответе, акценты в иммунологии резко сместились и в ней выделилась новая область - клеточная иммунология.

В настоящее время установлено, что существуют три основных типа клеток, вовлеченных в приобретенный иммунный ответ, и для индукции полноценного иммунного ответа необходимо сложное взаимодействие между ними. Из них клетки двух типов имеют общую лимфоидную клетку-предшественник, но в дальнейшем их дифференцировка идет по разным направлениям. Одна линия клеток созревает в тимусе, и их относят к Т-клеткам.

Другие созревают в костном мозге и относятся к В-клеткам. Клетки В- и Т-лимфоцитарных линий различаются по многим функциональным признакам, но имеют в иммунном ответе одну важную способность, а именно: обладают специфичностью относительно антигена. Таким образом, в иммунном ответе основные функции - распознавание и реагирование - выполняют лимфоциты.

Антигенпрезентирующие клетки (АПК) , такие как макрофаги и дендритные клетки, относятся к третьему типу клеток, участвующих в приобретенном иммунном ответе. Хотя на этих клетках нет антигенспецифических рецепторов, как у лимфоцитов, они выполняют важную функцию - процессируют (перерабатывают) и презентируют антиген специфическим рецепторам (Т-клеточным рецепторам) на Т-лимфоцитах. Антигенпрезентирующие клетки имеют на своей поверхности два типа специальных молекул, участвующих в презентации антигена.

Эти молекулы, называемые молекулами главного комплекса гистосовместимости (major histocompatibility complex - МНС) I и II классов, кодируются набором генов, которые отвечают также за отторжение или приживление трансплантированной ткани. Процессированный антиген нековалентно связывается с молекулами МНС I или II класса (или обеими). Антиген, представляемый на молекулах МНС 1 класса, презентируется и участвует в активации одной из субпопуляций Т-клеток (цитотоксических Т-клеток), в то время как антиген, процессируемый и экспрессируемый на АПК в комплексе с молекулами МНС II класса, приводит к активации другой субпопуляции (Т-клетки-хелперы).

Кроме того, в иммунных ответах участвуют и клетки других типов, такие как нейтрофилы и тучные клетки. В действительности, они принимают участие как в реакциях врожденного, так и приобретенного иммунитета. В основном они вовлечены в эффекторную фазу реакции. Эти клетки не способны специфически распознавать антиген Они активируются различными субстанциями, называемыми цитокинами, которые высвобождаются другими клетками, в том числе активированными антигенспенифическими лимфоцитами.

Клонально-селекционная теория

Поворотным пунктом в иммунологии стало распространение в 1950-е гг. дарвиновской теории на клеточную основу специфичности при иммунном ответе. Это была повсеместно принятая в настоящее время клонально-селекционная теория, предложенная и развитая Ерне (Jerne) и Бернетом (Burnet) (оба лауреаты Нобелевской премии), а также Толмеджем (Talmage). Основные постулаты этой теории суммируются далее.

Специфичность иммунного ответа основывается на способности его компонентов (а именно антигенспецифичных Т- и В-лимфоцитов) распознавать определенные чужеродные молекулы (антигены) и реагировать на них, чтобы устранить. Неотъемлемой частью этой теории является необходимость клональной делеции (выбраковки, удаления) лимфоцитов, способных быть аутореактивными. При отсутствии такого механизма постоянно возникали бы аутоиммунные реакции. К счастью, лимфоциты с рецепторами, связывающимися с собственными антигенами, устраняются на ранних стадиях развития, повышая таким образом толерантность к структурам собственного организма (рис. 1.1).

Поскольку, как указано ранее, иммунная система способна распознавать огромное множество чужеродных антигенов, остается выяснить, как осуществляется реакция на какой-либо один антиген. В дополнение к уже доказанному постулату, что аутореактивные клоны лимфоцитов инактивируются, клонально-селекционная теория предполагает:

• что Т- и В-лимфоциты, отличающиеся огромным разнообразием специфичностей, существуют еще до того, как произошел какой-либо контакт с инородным антигеном;
• лимфоциты, участвующие в иммунном ответе, имеют антигенспецифичные рецепторы на своих поверхностных мембранах. В результате связывания антигена с лимфоцитом клетка активируется и высвобождает различные вещества. В случае В-лимфоцитов рецепторами являются молекулы (антитела), обладающие той же специфичностью, что и антитела, которые клетка в дальнейшем будет производить и секретировать. Т-клетки обладают рецепторами, называемыми Т-клеточными рецепторами (Т cell receptors - TCR). В отличие от В-клеток Т-лимфоциты продуцируют вещества, отличающиеся от их поверхностных рецепторов и являющиеся другими белковыми молекулами, называемыми цитокинами. Они участвуют в устранении антигена путем регуляции других клеток, необходимых для организации эффективной иммунной реакции;
• каждый лимфоцит несет на своей поверхности рецепторные молекулы только одной специфичности, как показано на рис. 1.1 для В-клеток, что также справедливо для Т-клеток.

Указывается на существование широкого спектра возможных различий по специфичности, формируемых в процессе размножения и дифференцировки до того, как происходит какой-либо контакт с чужеродной субстанцией, на которую должна быть реакция.

В ответ на ведение чужеродного антигена из всех имеющихся разновидностей (специфичностей) отбираются те, которые специфичны для антигена и делают возможным его связывание (см. рис. 1.1). Схема, показанная на рис. 1.1 для В-клеток, также подходит для Т-клеток, однако Т-клетки имеют рецепторы, не являющиеся антителами, и секретируют молекулы, не являющиеся антителами.

Рис. 1.1. Теория клональной селекции В-клеток, вырабатывающих антитела

Оставшиеся постулаты клонально-селекционной теории объясняют процесс селекции антигеном клеток из всего репертуара доступных клеток.

• Иммунокомпетентные лимфоциты соединяются с чужеродным антигеном или его частью, называемой эпитопом, посредством своих поверхностных рецепторов. В соответствующих условиях идет стимуляция их пролиферации и дифференцировки в клоны клеток с соответствующими идентичными рецепторами к определенной части антигена, называемой антигенной детерминантой или эпитопом. У В-клеточных клонов это приводит к синтезу антител, имеющих совершенно одинаковую специфичность Комплекс антител, секретируемых разными клонами, составляет поликлональную антисыворотку, способную взаимодействовать с множеством эпитопов, представленных на антигене. Т-клетки будут таким же образом отбираться соответствующими антигенами или их участками. Каждая селектированная Т-клетка будет активироваться, чтобы делиться и образовать клоны той же самой специфичности. Таким образом, в клональном ответе на антиген количество реагирующих клеток будет умножено, а образовавшиеся клетки будут высвобождать различные цитокины. Последующий контакт с тем же антигеном приведет к активации многих клеток или клонов той же специфичности. Вместо синтеза и высвобождения антител, как у В-клеток, Т-клетки синтезируют и высвобождают цитокины. Эти цитокины, являющиеся растворимыми медиаторами, осуществляют свое воздействие на другие клетки, заставляя их расти или активироваться для дальнейшего устранения антигена. Распознаваться могут несколько отделенных друг от друга участков антигена (эпитопов), соответственно для создания антител к ним будут стимулироваться несколько различных клонов В-клеток, которые в свою очередь все вместе будут создавать антигенспецифическую антисыворотку, объединяющую антитела различной специфичности (см. рис. 1.1). Все клоны Т-клеток, распознающие различные эпитопы на том же антигене, будут активироваться для выполнения своей функции.
• Последний постулат был добавлен для объяснения способности к распознаванию собственных антигенов без возникновения реакции.
• Циркулирующие аутоантигены, попадающие в места развития незрелых лимфоцитов до того, как начнется определенный этап их созревания, обеспечивают «выключение» тех клеток, которые будут специфически распознавать эти аутоантигены и, таким образом, предотвратят начало последующего иммунного ответа.

Сформулированная таким образом клонально-селекционная теория оказала поистине революционное воздействие на иммунологию и изменила подход к ее изучению.

Р.Койко, Д.Саншайн, Э.Бенджамини