Содержание

Гуморальные факторы неспецифического иммунитета ротовой полости

1. Гуморальные факторы неспецифического иммунитета ротовой полости.

факторы защиты
Клеточные факторы
гуморальных факторов
(гуморальный иммунитет).
В крови и жидкостях организма
находятся вещества, которые
губительно действуют на микробы.
Они получили название
гуморальных факторов защиты.
Гуморальные факторы приобретенного
(специфического)иммунитета связаны с
выработкой антител, которые и являются
непосредственными факторами защиты.
За выработку антителотвечают В-лимфоциты.
Пример работы гуморального иммунитета – это
аллергические реакции на лекарственные
компоненты, на пищевые продукты или пыльцу
работают против конкретного антигена,
обеспечивая защиту от него длительное время,
иногда на протяжении всей жизни.
реагируют на проникновение в организм любых
чужеродных агентов, а также обеспечивают
первоначальную эффективную защиту до тех пор,
пока не включатся антиген-специфические реакции.

Это фермент, находящийся в слюне и в слезной
жидкости

лизоцим,
сывороточный
белок
(находится
в
русле
крови)
пропердин,
комплемент. Лизоцим и пропердин угнетают
жизнедеятельность бактерий и вирусов, разрушая
некоторые из них. Система комплемента – это
система
сывороточных
белков,
которые
активизируются по цепочке (активация одних
приводит к активации следующих) при встрече с
антигеном,
формируют
мембраноатакующий
комплекс, который, внедряясь в мембрану клетки,
разрушает ее.

6. Лизоцим

относится к лизосомальным ферментам,
содержится в слезах, слюне, носовой слизи,
секрете слизистых оболочек, сыворотке крови и
экстрактах органов и тканей, молоке, много
лизоцима в белке яиц кур. Лизоцим устойчив к
нагреванию (инактивируется при кипячении),
обладает свойством лизировать живые и убитые, в
основном грамположительные, микроорганизмы.
Механизм действия лизоцима
Фермент лизоцим атакует защитные клеточные стенки
бактерий. Бактерии имеют очень жесткую защитную
оболочку из углеводов с короткими пептидными
цепями, которые укрепляют хрупкую мембрану от
высокого осмотического давления клетки.
Лизоцим разрывает эти углеводно-пептидные связи,
разрушая структурную целостность клеточной стенки.
Лизоцимы выступают в качестве антимикробных
агентов, заставляя бактериальную стенку лопаться
под
собственным
внутренним
давлением.
В
дополнение к этому лизоцим также эффективно
разрушает клеточные стенки дрожжей.
Лизоцим непосредственно конкурирует с патогенными
микроорганизмами за места крепления к клеткам, тем
самым предотвращая их адгезию и колонизацию в
желудочно-кишечном тракте. Лизоцим также повышает
активность других иммунных факторов, таких как IgA,
что усиливает уничтожение бактерий и вирусов.
Новорожденные получают лизоцим из молока матери.
Снижение уровня лизоцима у новорожденных связано с
респираторными
инфекциями
и
бронхолегочной
дисплазией. Дети, которых кормят искусственным
питанием, не содержащим лизоцим, в 3 раза чаще
сталкиваются с кишечными нарушениями.

Факторы местного иммунитета при респираторных инфекциях и методы их активации

Сегодня многочисленные острые респираторные вирусные инфекции доминируют в инфекционной патологии развитых стран. Эпидемии гриппа, возникая каждые 2–3 года, а иногда и чаще, охватывают до 30–40 % населения. Грипп и обусловленные этой инфекцией осложнения — причина дополнительной смертности десятков тысяч людей. Респираторно-синцитиальная (PC) вирусная инфекция, которая у детей старшего возраста и взрослых обычно ограничивается вовлечением в патологический процесс верхнего отдела дыхательного тракта, в раннем детском возрасте является причиной тяжелых поражений его нижних отделов. Эпидемии PC-вирусной инфекции повторяются ежегодно.

Тяжелые заболевания дыхательной системы у детей и более легкие поражения у взрослых вызывают вирусы парагриппа. До 2/3 всех острых респираторных заболеваний вирусной этиологии обусловлены риновирусами. Кроме поражений слизистой оболочки носовой полости, риновирусы могут вызывать трахеиты, бронхиты и бронхопневмонии. Аспирация, а также активация находящейся в носоглотке бактериальной микрофлоры определяет развитие бактериальных инфекционных заболеваний органов дыхания. Согласно экспертной оценке заболеваемость детей бактериальными пневмониями в Украине достигает 20 случаев на 1000 человек в год [1, 2]. По данным управления здравоохранения Донецкой области, заболеваемость пневмонией у детей выросла за последние 10 лет на 40 %.

Местом репродукции вирусов и размножения бактерий служат клетки эпителиальной выстилки дыхательного тракта, поэтому роль местного иммунитета дыхательной системы в устойчивости к возбудителям респираторных вирусных и бактериальных инфекций огромна.
Жизнедеятельность организма невозможна без обширного комплекса защитных приспособлений различной природы, обеспечивающих устойчивость дыхательной системы к чужеродным агентам. В то же время многочисленные патогенные микроорганизмы в ходе своей эволюции приспособились преодолевать эти барьеры. Они вызывают заболевания непосредственно в органах дыхательной системы либо используют их как входные ворота.

Как известно, дыхательные пути обладают собственными механизмами противоинфекционной защиты, включая систему местного иммунитета. В последние годы все чаще говорят об иммунологической активности дыхательных путей, которая связана с состоянием местного иммунитета. Местный иммунитет — это барьерная функция слизистых оболочек, включающая неспецифические защитные факторы слизистой оболочки и лимфоэпителиальные органы глотки, расположенные на пересечении воздухоносных и пищеводных путей, первыми реагирующих на очередное антигенное раздражение включением механизмов иммунной защиты.

Первоначально под местным иммунитетом подразумевался комплекс клеточных и секреторных неспецифических и специфических реакций, включающий барьерные функции клеток слизистой оболочки, фагоцитарную активность нейтрофилов и макрофагов, Т-клеточный иммунитет, антитела, антимикробные белки внешних секретов, ингибиторы ферментов. Местный иммунитет не отождествляется с секреторным иммунитетом, но в качестве его центрального звена рассматривается В-клеточный ответ лимфоидной ткани слизистых оболочек с участием железистого эпителия, поставляющего секреторный компонент. Позднее понятие местного иммунитета значительно расширилось и в настоящее время включает совокупность реагирования всех клеток лимфоидного ряда, заселяющих слизистые оболочки, в кооперации с макрофагами, нейтрофилами, эозинофильными гранулоцитами, тучными клетками и другими клетками соединительной ткани и эпителия. Специфические защитные механизмы слизистых оболочек, формирующие барьер и предохраняющие макроорганизм от болезнетворного воздействия различной патогенной и условно-патогенной микрофлоры, получили название иммунной системы слизистых, включающей иммунокомпетентные и вспомогательные клетки, иммуноглобулины различных классов, в том числе секреторные, цитокины.

Верхние дыхательные пути — нос, носовая полость, глотка — представляют собой самоочищающийся аэрозольный фильтр, обеспечивающий очищение вдыхаемого воздуха от значительной части взвешенных в нем частиц.

Через узкие передние носовые отверстия у детей воздух попадает в обширное пространство, образованное носовой перегородкой и раковинами. Здесь воздушная струя теряет свой ламинарный характер. Возникают вихревые турбулентные движения, приводящие к выпадению частиц на поверхности слизистой оболочки. Существенное значение в оседании более крупных частиц имеет и сила тяжести. В результате дыхательные пути задерживают все частицы размером от 50 мкм. Частицы различных размеров в дыхательной системе распределяются следующим образом: в носу, носовой полости и носоглотке задерживаются частицы размером более 50 мкм, частицы с диаметром 30–50 мкм проникают в трахею, 10–30 мкм — в бронхи, 3–10 мкм — в бронхиолы, 1–3 мкм — в альвеолы.

Слизистая оболочка носа (за исключением обонятельной области), носовой части глотки, гортани (кроме голосовых складок), трахеи и бронхов построена однотипно. Она состоит из эпителиальной оболочки, располагающейся на базальной мембране, и собственного слоя слизистой.

Реснички эпителия дыхательной системы представляют собой цитоплазматические выросты длиной 3–5 мкм. В обычных условиях реснички находятся в непрерывном движении, совершая до 1500 колебаний/мин. Каждое колебание состоит из двух фаз — эффективной и возвратной. Под воздействием ресничек частица проходит 10 клеток эпителия за 1 с. Следовательно, время контакта микроорганизма с каждой из эпителиальных клеток крайне мало, что существенно затрудняет развитие инфекции. Из носа и носовой полости частицы попадают в глотку, откуда они либо отхаркиваются со слизью, либо заглатываются. Из бронхов, трахеи и гортани движение частиц и слизи также направлено в сторону глотки.

Под воздействием ряда факторов различной природы двигательная активность ресничек снижается или полностью подавляется. Например, при высыхании вязкость слизи резко возрастает и движение ресничек замедляется. Интенсивное воздействие табачного дыма приводит к поражению эвакуационного аппарата трахеи и бронхов, что ведет к задержке слизи и созданию условий, благоприятствующих развитию инфекции.

Токсические продукты, образующиеся при репродукции вирусов и размножении патогенных бактерий в клетках эпителиальной выстилки дыхательных путей, особенно влияют на функциональную активность реснитчатых клеток.

Бокаловидные клетки являются типичными одноклеточными железами, выделяющими секрет на поверхность мерцательного эпителия. На поверхности слизистой оболочки открываются многочисленные серозно-слизистые железы, секреторные отделы которых локализованы в собственной ткани слизистой оболочки. У взрослых за сутки слизистая оболочка носа выделяет около 500 мл секрета.

Из носовой полости воздух через глотку, гортань, трахею и главные бронхи поступает в легкие, состоящие из разветвлений бронхиального дерева и альвеол. В бронхах среднего калибра реснитчатый эпителий более короткий и в конечных бронхиолах сменяется кубическим реснитчатым эпителием. В дыхательных бронхиолах кубический эпителий утрачивает реснички. Внутренняя поверхность альвеол выстлана однослойным плоским эпителием. В стенках альвеол и их просвете находится большое количество макрофагов. Судьба частиц, проникших в дистальные, не покрытые реснитчатым эпителием участки легких, различна. Частично они проникают в интерстиций в виде свободных частиц или частиц, захваченных макрофагами. Большинство же из них вместе с макрофагами транспортируется в участки бронхиального дерева, покрытые реснитчатым эпителием, откуда и удаляется. Эвакуации чужеродных частиц из дыхательных путей способствуют и защитные рефлексы — кашель и чихание. Комплекс перечисленных выше естественных защитных приспособлений настолько совершенен, что у здоровых людей бронхи и легкие стерильны.

В системе «наружных барьеров» слизистая оболочка верхних дыхательных путей представляет собой первую линию защиты организма против разнообразных патогенных факторов окружающей среды, таких как бактериальные, грибковые, вирусные, промышленные химические раздражители и загрязнения. В слизи дыхательных путей содержатся различные вещества, имеющие важное значение в неспецифической устойчивости к бактериальным и вирусным инфекциям, в том числе железосодержащие белки, гликопротеины, лизоцим и т. п. В местной защите от инфекции важное место принадлежит также эпителиальным клеткам. Они вырабатывают ряд протеинов и гликопротеинов, обладающих антимикробной активностью.

Устойчивость слизистых оболочек к микробному заражению представляет собой «первый эшелон иммунитета» и обеспечивается, в частности, механизмом колонизационной резистентности, препятствующей закреплению бактерий и других возбудителей на поверхности слизистых оболочек и кожи. Колонизационная резистентность включает комплекс специфических факторов местного иммунитета, к которым принадлежат ингибиторы микробной адгезии, биоцидные и биостатические продукты секретов, нормальная микрофлора, механические факторы (мерцательный эпителий), антитела.

Одним из главных узлов кооперации в системе противоинфекционной защиты является стыковка механизмов колонизационной резистентности слизистых оболочек и кожи с факторами, стабилизирующими внутреннюю среду. Ослабление антиколонизационных ресурсов открывает путь агрессивным агентам, вынуждая к подключению следующие эшелоны защиты.

«Вторую линию защиты» образуют системы нейтрофильных гранулоцитов и мононуклеарных фагоцитов, лимфоидная иммунокомпетентная система, функционирующие взаимосвязанно с гуморальными факторами защиты. Второй, наиболее общий, уровень противоинфекционной защиты определяется реакциями на внедрение возбудителя и его токсинов во внутреннюю среду, границы которой очерчены покровным эпителием.

Защита дыхательных путей представляет собой высокоинтегрированную систему, в которой выделяют физические и химические механизмы действия. К физическим защитным факторам относят рефлексы дыхательных путей — кашель, чихание, мукоцилиарный транспорт, секрецию слизи.

Слизистая оболочка верхних дыхательных путей большей частью покрыта тонким специализированным эпителием, создающим восприимчивый (чувствительный) барьер, который постоянно «бомбардируется» экзогенным живым или мертвым антигенным материалом. Слизистая оболочка носа очищает и согревает у взрослых 10 000–20 000 л воздуха в сутки. Нос выступает в роли входных ворот для множества воздушно-капельных инфекций. Слизистая носа содержит бактериостатические вещества, такие как лизоцим и лактоферрин, а также секреторные антитела.

Эпителий слизистой оболочки околоносовых пазух вырабатывает биологически активные вещества, выполняющие различные функции: бактериостатическую, расширение бронхов, сужение кровеносных сосудов.

Слизистая оболочка среднего уха в отличие от других слизистых оболочек не подвергается постоянному воздействию многочисленных микробных агентов и чужеродных макромолекул. Здоровая слизистая оболочка среднего уха состоит в основном из базальных клеток, нереснитчатых клеток с секреторными гранулами, в меньшей степени из реснитчатых клеток, содержащих и не содержащих секреторные гранулы. Подобно другим слизистым оболочкам, защита слизистой среднего уха осуществляется неспецифическими и иммунными защитными механизмами. Главная роль в неспецифической защите полостей среднего уха принадлежит слуховой трубе, обеспечивающей гомеостаз.

Слуховая труба осуществляет вентиляцию, защиту от проникновения патогенных факторов из носоглотки, однонаправленный мукоцилиарный транспорт из полостей среднего уха в носоглотку. Слизистая слуховой трубы и прилегающих областей среднего уха покрыта реснитчатым эпителием с секреторными железами. Вырабатываемая слизь и движение ресничек обусловливают мукоцилиарный транспорт — высокоэффективный механизм, предупреждающий попадание и удаляющий частицы и микроорганизмы, проникшие в полость среднего уха. Полость среднего уха обладает латентной иммунной системой с редкими плазматическими клетками и лимфоцитами и небольшим числом организованных лимфоидных фолликулов.

Повышенная устойчивость организма к повторному заражению одним и тем же возбудителем объясняется присоединением к естественной устойчивости приобретенного иммунитета. Материальным субстратом специфического гуморального и клеточного иммунитета является, как известно, лимфоидная система. В дыхательной системе различные лимфоидные образования представлены чрезвычайно обильно. Субэпителиальный слой собственной ткани слизистой оболочки дыхательных путей содержит преимущественно лимфоидные клетки, и поэтому в носовой полости его иногда называют «лимфоидным слоем».

Наиболее обширные скопления лимфоидных фолликулов сосредоточены в тех участках носовой полости, где скапливается основное количество чужеродных частиц, выпадающих из воздуха. Как уже упоминалось, основным «контейнером» этих частиц является глотка. Здесь и расположены лимфоэпителиальные образования — миндалины. На своде носоглотки локализована носоглоточная миндалина, состоящая из 5–6 продольных валикообразных складок, в стенках которых заложены лимфоидные фолликулы. Эта миндалина хорошо развита лишь у детей, у взрослых же она нередко атрофирована. В глотке же имеются две трубные миндалины, расположенные между глоточными отверстиями слуховых труб и мягким небом. Вместе с миндалиной языка и небными миндалинами они образуют почти полное кольцо. Отток лимфы из носовой полости и глотки происходит в глубокие шейные и заглоточные лимфатические узлы, из нижних дыхательных путей — в трахеальные и бронхотрахеальные узлы, из легких — в легочные, бронхолегочные, бронхотрахеальные и бифуркационные узлы.

Таким образом, дыхательная система обладает комплексом защитных приспособлений, в котором гармонично сочетаются и дополняют друг друга механизмы естественной устойчивости и приобретенного иммунитета.

Недостаточность выработки защитных факторов при заболеваниях дыхательных путей, снижение активности иммунитета нередко обусловливают распространение этиологически значимого инфекционного агента в низлежащие структуры легких и способствует развитию патологического процесса [3–5]. Исходя из этого, при воспалительных заболеваниях бронхолегочной системы целесообразно назначение препаратов, корригирующих активность местных противоинфекционных факторов.

Хотя в литературе имеются довольно обширные сведения об изменениях в иммунном статусе у детей с заболеваниями органов дыхания [6–9], данных о состоянии местных факторов защиты, в частности лизоцима, в случаях заболеваний, вызванных различными этиологическими возбудителями (внутри- и внеклеточными), недостаточно [4–6]. Это особенно важно, когда участились случаи развития заболеваний респираторного тракта, связанных с «медленными» персистирующими инфекциями, в частности обусловленных Chlamydophila pneumoniae.

Лизоцим (мурамидаза; с греч. lýsis — растворение, распад и zýme — закваска) — фермент класса гидролаз, один из древнейших факторов неспецифической защиты организма, принимающий активное участие в процессах регуляции местного иммунитета. Лизоцим был случайно открыт Александером Флемингом в 1922 г. Однажды во время лабораторных опытов простуженный естествоиспытатель чихнул на одну из чашек Петри с микроорганизмами. При этом он отметил ограничение роста микробов в участках, куда попала слюна.

Дальнейшие исследования показали, что лизоцим — физиологический компонент неспецифического иммунитета. Его продукция организмом усиливается в ответ на воздействие микробных факторов. Лизоцим содержится в первую очередь в местах соприкосновения организма с окружающей средой — в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, слезной жидкости, грудном молоке, слюне, слизи носоглотки и т.д. В больших количествах лизоцим содержится в слюне, чем объясняются ее антибактериальные свойства. В грудном молоке человека концентрация лизоцима весьма высока (около 400 мг/л). Это намного больше, чем в коровьем. При этом концентрация лизоцима в грудном молоке не снижается со временем, через полгода после рождения ребенка она начинает возрастать [10, 11].

В медицинской практике применяют лизоцим, выделенный из белка куриного яйца — самого богатого источника данного фермента. Схожесть физико-химических свойств и антигенных структур экзогенного и эндогенного (человеческого) лизоцимов определяет единые механизмы регуляции их уровня в организме.

Лизоцим, являясь гидролитическим энзимом секретов слизи, способен разрушать пептидогликановый слой клеточной стенки бактерий. Лизоцим продуцируется макрофагами и клетками эпителия слизистых оболочек и обладает бактерицидной активностью, направленной главным образом против грамполо­жительных стрептококков и стафилококков. Под действием лизоцима происходит разрушение, лизис клеточной стенки грамположительных микроорганизмов. При контакте с антителами и комплементом лизоцим может инициировать лизис бактерий, уже обладающих устойчивостью к другим воздействиям [12].

Лизоцим гидролизует связи между N-ацетил­мурамино­вой кислотой и N-ацетил­глюкозамином гигант­ских полимеров в пептидогликане. При этом в организм больного выделяется мурамилдипептид, мощный природный стимулятор иммунитета. В результате происходит не только уничтожение самих возбудителей простудных заболеваний, но и активация иммунной системы человека, что препятствует размножению вирусов. По данным А. Ленинджера, в слюне именно лизоцим наряду с секреторной формой IgA является главным из факторов неспецифической резистентности [13].

В желудочно-кишечном тракте эндогенный лизоцим наряду с другими ферментами входит в состав пищеварительных соков. В отношении условно-патогенных микроорганизмов лизоцим, постоянно присутствующий в содержимом желудочно-кишечного тракта, проявляет антибактериальную активность, усиливающуюся во взаимодействии с другими факторами неспецифической защиты (иммуноглобулинами, лактоферрином, пищеварительными ферментами). Доказано, что дефицит лизоцима в пищеварительном тракте приводит к снижению антиадгезивных и бифидогенных свойств пищеварительных секретов, нарушениям процесса пищеварения. Это создает условия для активации условно-патогенных микроорганизмов, их «прорыва» через физиологические барьеры организма с развитием эндогенной инфекции у детей с вторичными иммунодефицитами и сниженной противоинфекционной резистентностью. Низкий уровень лизоцима в пищеварительном тракте приводит к хронизации болезней пищеварительной системы и аллергизации детей.

Как следует из исследований А.А. Баранова и соавт., Т.П. Марковой, Д.В. Чувирова [14], у 100 % детей, болеющих респираторными заболеваниями более 4 раз в год, отмечается выраженный дисбаланс между лизоцимом и иммуноглобулинами в секрете ротовой полости. В наших исследованиях содержание лизоцима и секреторного иммуноглобулина А в слюне при внебольничных пневмониях у детей различного возраста почти в три раза меньше в сравнении с показателями здоровых сверстников. Особенно значимый дефицит лизоцима отмечен в случаях респираторной патологии, обусловленной Chlamydophila pneumoniae [15].

Эффект экзогенного лизоцима зависит не только от его дозы, но и от функционального состояния организма, его клеточных и гуморальных систем обеспечения гомеостаза. Так, в комбинации с антибактериальными препаратами лизоцим потенцирует их, а в сочетании с секреторным IgA вследствие нейтрализации кислых продуктов оказывает мощное противовоспалительное действие.

Стимуляция лизоцимом неспецифической резистентности организма ребенка и иммунитета в наибольшей степени проявляется при их угнетении: у часто и длительно болеющих, ослабленных детей групп риска, поэтому у данной категории целесообразно применение Лисобакта®. Состав таблетки: 20 мг — это лизоцима хлорид, 10 мг — пиридоксина гидро­хлорид. Лизоцим способствует снижению антигенной нагрузки на организм часто болеющих детей, так как препятствует проникновению чужеродных агентов во внутреннюю среду организма путем стимуляции фагоцитоза и усиления кооперативных функций Т-популяций лимфоцитов, а также бактериологических и антиадгезивных свойств иммуноглобулинов. Лизоцим способствует ускорению репаративных процессов, в том числе при афтозных стоматитах, повышает восприимчивость микробов к воздействию антибиотиков. Лисобакт® эффективен в отношении грамположительных, грамотрицательных бактерий и вирусов.

Проведенные исследования по оценке эффективности Лисобакта® (Ю.Г. Бурмак с соавт., 2002) у часто и длительно болеющих детей при острых респираторных заболеваниях показали, что его назначение способствует положительной динамике клинических симптомов. У детей, получавших Лисобакт®, отмечали более быстрое купирование интоксикационного синдрома, катаральных явлений в носо- и ротоглотке, восстановление эмоционального статуса, сна и аппетита. Кроме того, у детей, получавших Лисобакт®, респираторное заболевание протекало без осложнений.

По данным С.В. Кузнецова с соавт. (2002), назначение детям с острым гнойным тонзиллитом в возрасте от 3 до 5 лет на фоне базисной терапии Лисобакта® в возрастной дозировке также способствовало положительной динамике клинической симптоматики и нормализации гематологических показателей. После курса лечения Лисобактом® на фоне базисной терапии у детей достоверно быстрее (по сравнению с группой детей, не получавших Лисобакт®) происходила нормализация гематологических показателей. Также быстрее по мере выздоровления детей увеличивалось содержание секреторного иммуноглобулина А в слюне. Идентичные данные на фоне использования Лисобакта® получены и в наших исследованиях при лечении пневмоний [15].

Таким образом, лизоцим, фермент, определяющий основное действие Лисобакта®, литически действующий на вирусы, бактериальную флору, обладающий противовоспалительным, иммуномодулирующим и потенцирующим антибиотик действием, является эффективным средством лечения и профилактики респираторных заболеваний у детей и взрослых.

Неспецифические факторы защиты — Справочник химика 21

    Афлатоксины — сильные иммунодепрессанты, подавляют клеточный и гуморальный иммунитет, а также факторы неспецифической защиты организма. [c.381]

    Неспецифическая антиинфекционная резистентность организмов сформировалась в процессе длительной эволюции и является свойством всей популяции вида однотипно реагировать на внедрение патогенных микроорганизмов, используя для их подавления естественно-физиологические факторы защиты широкого спектра действия.[c.11]


    Неспецифические факторы защиты [c.46]

    Неспецифические и специфические факторы защиты нельзя рассматривать изолированно, так как они функционируют во взаимодействии, составляя единую целостную систему защиты организма от антигенов (например, возбудителей инфекционных болезней). Однако они могут включаться в процесс защиты не одновременно и не все сразу. В зависимости от характера антигенного воздействия ведущими могут быть или одна, или несколько форм реагирования, некоторые при этом могут не проявляться. В этом заключается многообразие, экономность и эффективность действия иммунной системы. Например, для обезвреживания дифтерийного, столбнячного или другого токсина достаточно такой реакции иммунитета, как образование антител, поскольку вырабатываемые антитоксины нейтрализуют токсин при туберкулезе основное значение имеет киллерная функция Т-лимфоцитов, в противовирусной защите ведущую роль играет противовирусный белок, выра- [c. 136]

    В настоящее время выделяют две формы иммунитета специфический и неспецифический. Под специфическим обьино подразумевается собственно иммунитет, а неспецифический иммунитет — это различные факторы неспецифической защиты организма. [c.108]

    К факторам неспецифической защиты относятся кожные и слизистые барьеры, бактерицидность желудочного сока, воспаление, ферменты (лизоцим, протеиназы, пероксидазы), противовирусный белок интерферон и др. [c.110]

    Очень трудно объяснить эти явления. Тот факт, что перекрестная устойчивость не является взаимной, по-видимому, исключает возможность простой генетической связи независимых физиологических факторов. Простым объяснением могло быть возникновение под действием ФОС каких-либо неспецифических защитных приспособлений (например, утолщения кутикулы или уменьшения проницаемости оболочки нервов), но это не согласуется с тем, что снижение устойчивости к одним веществам происходит без изменения устойчивости к другим. По-видимому, возникновение устойчивости связано с действием нескольких факторов — неспецифического фактора, который сам по себе имеет значение только для защиты против хлорированных углеводородов, и одного или более факторов с групповой или индивидуальной специфичностью, которые утрачивают свое действие после того, как давление инсектицида снимается. [c.322]

    Целостность организма поддерживается благодаря последовательному включению всех систем неспецифических и специфических факторов защиты [89-90], в связи с чем в работе использовали тесты, позволяющие оценить функциональную активность Т- и В-звеньев иммунной системы. [c.226]

    Система комплемента является частью иммунной системы и осуществляет неспецифическую защиту организма от бактерий и других проникающих в организм возбудителей болезней. Систему комплемента составляют около 20 белков плазмы крови, так называемых факторов комплемента . Все реакции системы комплемента осуществляются, как правило, на поверхности микроорганизма. Белковые факторы комплемента с С1 по С9 инициируют классический путь активации комплемента, а факторы В и В участвуют в активации альтернативного пути. Инициация классического пути происходит благодаря взаимодействию компонента С1 с несколькими молекулами IgG или IgM на поверхности микроорганизма. Альтернативный путь инициируется связыванием фактора В, например, с бактериальным липополисахаридом (эндотоксином). И классический, и альтернативный пути активации комплемента ведут к расщеплению белкового компонента СЗ на два фрагмента, меньший из которых участвует в развитии воспалительного процесса, а более крупный связывается за счет ковалентных связей с поверхностью бактериальной клетки и инициирует цепь реакций, ведущих в конечном счете к ги бели бактерии. [c.488]


    Факторы неспецифической защиты организма [c.137]

    Таким образом, весь инфекционный процесс по признаку доминирующего участия различных форм иммунной защиты легко разбить на два этапа первый, ранний этап — немедленная реакция факторов неспецифической защиты, и второй, более поздний этап — включение в реакцию защиты от патогена участников специфической иммунной защиты с последующим формированием памяти о первой встрече с возбудителем инфекции.[c.317]

    Таким образом, результатом всей цепочки реакций альтернативного пути активации комплемента является накопление двух существенных факторов неспецифической защиты — опсонина (СЗЬ) и факторов воспаления (СЗа и СЗЬ). [c.323]

    Субэпителиальная соединительная ткань содержит большое количество макрофагов, которые выступают здесь в качестве одного из ведущих факторов неспецифической защиты от патогена. [c.324]

    Во второй фазе доминируют факторы неспецифической защиты, однако идет процесс и специфической индукции иммунного ответа. Эта фаза ответа характеризуется в первую очередь развитием локальной воспалительной реакции, которая обеспечена [c.341]

    Весь инфекционный процесс по признаку доминирующего участия одной из форм иммунной защиты делится на два этапа первый, ранний этап характеризуется немедленной реакцией факторов неспецифический защиты на втором, более позднем этапе в реакцию защиты от патогена включаются участники специфического иммунного ответа с последующим формированием памяти о первой встрече с возбудителем инфекции.[c.453]

    Возникновение инфекционного заболевания зависит от многих факторов патогенности и вирулентности микроорганизма, его дозы, способа и пути проникновения, состояния макроорганизма. Факторы вирулентности определяют способность микроорганизмов прикрепляться (адсорбироваться) на клетках (адгезия), размножаться на их поверхности (колонизация), проникать в клетки (пенетрация), противостоять факторам неспецифической резистентности и иммунной защиты организма (агрессия). Начальной стадией инфекционного процесса является проникновение микроорганизмов во внутреннюю среду организма путем преодоления ими механических барьеров (кожа, слизистые оболочки, бактерицидные и бактериостатические вещества кожи, пищеварительного тракта — ферменты, соляная кислота [c.118]

    Тимопоэтин II состоит из 49 аминокислотных остатков . Предполагают, что активным центром гормона является пентапептвд (он вьщелен красным цветом и занимает 32—36-е положение с N-конца). Недавно этот короткий пятичленный пептвд синтезирован химически и получил название тимопентин-5 при введении в организм он усиливает неспецифические факторы защиты. [c.288]

    Проведенные в последнее время исследования выявили тесную связь между неспецифическими и специфическими факторами защиты и механизмами их регуляции. Для животных объектов это наглядно демонстрирует пример интерферона — универсального естественного ингибитора, подавляющего вирусную репродукцию на самом раннем ее этапе, когда иммунологическая защита еще полностью отсутствует. Показано, что растительные организмы в ответ на заражение также синтезируют интерфероноподобные белки, жизнь которых несколько продолжительнее, чем интерферона животных. [c.109]

    Развитие острой инфекции с включением специфических иммунных форм защиты можно разбить на ряд этапов. 1. Начало инфекционного процесса — этот этап характеризуется моментальным включением неспецифических форм иммунного реагирования. 2. Индукция специфического ответа — этап, обусловленный неспособностью врожденного иммунитета нейтрализовать патоген в ре льтате начинается формирование пула антигенспецифических Т- и В-клеток на фоне раннего развития специфического ответа происходит размножение и накопление патогена. 3. Через 4-5 дней от момента заражения сформированные клоны Т- и В-клеток начинают атаку на патоген, завершающуюся его уничтожением. 4. Заключительный этап характеризуется накоплением специфических к патогену клеток памяти. В результате завершения инфекционного процесса с участием факторов специфической иммунной защиты формируется состояние протективного иммунитета к конкретной инфекции. [c.333]

    Лизоцим — гидролитический фермент секретов слизи способен разрушать пепти-догликановый слой клеточной стенки бактерий фактор неспецифической иммунной защиты. [c.464]

    Итак, проведенная дифференциация факторов динамики численности и стратегий воспроизводства популяций фитофагов приобретает руководящую роль в определении общих (намеренно акцентируемых здесь) подходов к защите сельскохозяйственных культур от вредителей, особенно при индустриальных технологиях их возделывания. Выделенные элементы г-стратегии ориентируют защитные мероприятия на регуляцию численности популяций посредством усиления неспецифических факторов смертности против плодовитых, но малозащищенных г-стратиотов. Неспецифичность такого рода воздействий проявляется в однозначности результата — гибели членов популяции вне зависимости от вызывающих ее причин. Между тем выделенные элементы /(Г-стратегии ориентируют на регулирующие влияния через посредство специфичных факторов рождаемости при учете важнейшей роли вторичных соединений и метаболитов растений. Ведь именно рождаемость как слабое звено стратегии воспроизводства хорошо защищенных, но малоплодовитых -стратиотов предполагает регуляцию их численности с помощью специфичных по своей природе новых средств защиты растений и селекции сортов на устойчивость. Специфичность гормонов и феромонов привлеченного партнера по воспроизводству или же избранного кормового растения определяет реализацию рождаемости и ее уровень. [c.114]


    В повышении устойчивости растений к неспецифическим факторам воздействия принимает участие система антиоксидантной защиты в составе низко- и высокомолекулярных антиоксидантов (СОД, каталаза и пероксидаза). Широкий спектр изопероксидаз (кислые и щелочные формы), позволяет ферменту активно реагировать на стрессовые воздействия (Gaspar et al., 1985). Причем выявлен двухступенчатый механизм контроля щелочными и кислыми пероксидазами при ответе растений на различные физико- [c.46]

    Защитные функции, т. е. подцержание гомеостаза при антигенных воздействиях, иммунная система осуществляет с помощью комплекса сложных взаимосвязанных реакций, носящих как специфический, т.е. присущий только иммунной системе, так и неспецифический (общефизиологический) характер. Поэтому все формы иммунного реагирования и факторы защиты организма подразделяют на специфические и неспецифические. [c.136]

    Регулярные занятия спортом и оздоровительной физкультурой стимулируют иммунную систему и факторы неспецифической защиты и тем самым повышают устойчивость организма к действию неблагоприятных факторов внешней среды, способствуют снижению общей и инфекционной заболеваемости, увеличивают продолжительность жизни. Однако исключительно высокие физические и эмоциональные перегрузки, свойственнью спорту высших достижений, оказывают на иммунитет неблагоприятное влияние. Нередко у спортсменов высокой квалификации наблюдается повьппенная заболеваемость, особенно в период ответственных соревнований (именно в это время физическое и эмоциональное напряжение достигает своего предела ). Очень опасны чрезмерные нагрузки для растущего организма. Многочисленные данные свидетельствуют, что иммунная система детей и подростков более чувствительна к таким нагрузкам. [c.110]

    Фагоцитоз как фактор неспецифической защиты проявляет себя при проникновении в организм патогенных микробов. Случайный или обусловленный рецепторами контакт микробной клетки с фагоцитом (макрофагом, нейтрофилом) приводит к образованию выростов мембраны — псевдоподий, окружающих чужеродную клетку. Сформировавшаяся вакуоль (фагосома) в 10—20 раз больше пиносомы. Она погружается в клетку, где после слияния с лизосомами образует фаголизосому. Именно в ней за счет активности гидролитических ферментов происходит полное или частичное разрушение патогена. Часть разрушенных компонентов микробной клетки удаляется в экстрацеллюлярную среду, другая остается на поверхности фагоцитирующей клетки (рис. В.2). [c.12]

    Первым и существенным барьером на пути проникновения большинства ин кционных агентов в организм человека или животных являются кожа и эпителиальные, слизистые покровы тела. Проникновению возбудителя через эти тканевые образования препятствуют локальные химические факторы, фагоцитирующие клетки, особенно хорошо представленные в слизистых легких. Только когда ми1ф00рганизмы преодолевают по тем или иным причинам эпителиальные барьеры, можно говорить о начале инфекционного процесса. Обычно возбудитель проникает при механическом поврежаении эпителиальных покровов. Неспецифическая защита в зоне поврежденного эпителия проявляется в тром-бировании раны, включении в защитную реакцию антибактериальных белковых факторов, фагоцитозе. Микроорганизмы, неспособные к расселению, остаются в месте проникновения, и весь защитный процесс формируется в основном в виде локального воспаления. Если внеклеточный патоген обладает способностью к расселению, то на первом этапе он заселяет субэпителиальные ткани. В качестве факторов неспецифической защиты на этом этапе выступают фагоцитирующие клетки, комплемент, активированный по альтернативному пути, цитокины макрофагального происхождения, натуральные киллерные клетки. Внеклеточные патогены, способные преодолевать эту линию защиты, проникают в лимфатические сосуды и с током лимфы попадают в ближайшие лимфатические узлы. При активном размножении патогена существует возможность его проникновения в кровоток и широкого расселения по организму. С момента попадания патогена в лимфатическую систему создаются условия для формирования специфического иммунного ответа, хотя неспецифическая линия борьбы в виде фагоцитоза, активности альтернативного пути системы комплемента, цитолитического действия натуральных киллеров остается.[c.319]

    Активация альтернативного пути развития системы комплемента и поглощение макрофагами преодолевших эпителиальный барьер микроорганизмов представляют собой наиболее раннюю реакцию врожденного, неспецифического иммунитета, которая встречается в первые часы после заражения. Если же микроорганизм все-таки ускользает от постоянно присутствующих факторов ранней, немедленной защиты, то мобилизуются клеточные и гуморальные механизмы, которые хфактеризуют собой ранний индукционный ответ. Импульсом к развитию такого ответа является факт распознавания атигенов микроорганизмов, которые по своей природе являются наиболее общими для них, например упоминавшийся выше липополисахарид. Понятно, что тонкая антиген-распознающая специфичность, свойственная адаптивному иммунитету, в данном случае отсутствует. Более того, природа факторов, включенных в ранний индукционный ответ, такова, что не создает памяти от первичного контакта с антигеном, столь свойственной специфическому иммунитету. Следует помнить, что именно на неспецифическом этапе развития противоинфекционного иммунитета закладываются основы для формирования специфического ответа. Этот преадаптационный процесс связан в первую очередь с переработкой антигенов микроорганизмов в их индуци-324 [c.324]

    Антагонистические отношения между патогенами самой различной природы и инфицируемым хозяином приводят к разнонаправленным адаптационным процессам, в основе которых лежит все та же необходимость выжить в конкретных условиях среды. С одной стороны, патоген стремится преодолеть защитные механизмы хозяина, модифицируя посредством отбора свою антигенную и биосинтетическую характеристику. С другой стороны, та же потребность — выжить под натиском патогенов — определяла совершенствование механизмов иммунной защиты. Думается, что одним из движущих факторов (хотя и не единственным) эволюционного становления и совершенствования специфического иммунитета явилась способность микроорганизмов посредством мутационных изменений ускользать от защитных сил хозяина. Примером способности патогенов препятствовать защитным иммунным механизмам может служить возбудитель чумы Yersinia pestis. Возбудитель чумы обладает белком, который получил название — белок I, или белок рНб. При физиологически нормальных значениях pH окружающей среды (7,2-7,4) данный белок не экспрессируется. Его появление на поверхности клеточной стенки регистрируется при кислых значениях pH. Как известно, такие значения pH характерны для фаголизосом фагоцитирующих клеток — наиболее активных участников врожденного, неспецифического иммунитета. Экспрессия белка I на клеточной стенке возбудителя чумы защищает патоген от протеолитического действия лизосомальных ферментов. Неслучайно чума относится к фуппе особо опасных инфекционных заболеваний человека. [c.332]

    Определяющая форма защиты от инфекционных агентов у беспозвоночных — неспецифическая, обеспеченная в основном активностью амебоцитов-макрофагов и набором гуморальных факторов. Однако даже у низших многоклеточных, каковыми являются губки и кишечнополостные, наблюдается определенная форма преадаптации к специфическому иммунному реагированию на чужеродный материал. Аллотрансплантационное отторжение с формированием краткофеменной иммунологической памяти у этих животных является показателем такой преадаптации. Главная эффекторная клетка в реакции иммунного отторжения, как и в антиинфекционном иммунитете, — блуждающий амебоцит. Очевидно, именно этот клеточный тип впервые в эволюции становится обладателем предкового У-гена. [c.445]

    Наряду со специфическими механизмами иммунитета в комплексе защитных реакций организма большая роль принадлежит факторам естественной невосприимчивости, которые, не обладая какой-либо иммунологической специфичностью, обеспечивают защиту организма при встрече его с различными видами патогенных и непатогенных микробдв. Неспецифическая защита организма осуществляется с участием клеточных систем в виде фагоцитоза и местной воспалительной реакции, препятствующих распространению микробов в организме, а также гуморальных факторов, в частности лизоцима и комплемента, которые в совокупности обусловливают бактериостатическое и бактериолитическое действие сыворотки.[c.113]

    Исследователи, стоящие на позиции универсального способа защиты растения, как специфическую рассматривают лишь первую фазу повреждения организма. Первичные специфические нарушения, по их мнению, не являются защитно-приспособительными, а представляют только сигнал для общего неспецифического ответного акта клетки. По мнению Г.В.Удовенко (1977), реакция растения на экстремальное воздействие начинается с фазы «раздражения», характеризупцейся резкими и быстрыми колебаниями метаболизма. Затем наступает фаза «повреждения», отличающаяся снижением синтетических процессов и дезинтеграцией метаболизма. Если действущий фактор не является летальным, то через некоторое время наступает фаза «адаптации». [c.11]

    Первоначально явление стресса, или неспецифического адаптационного синдрома, рассматривали как универсальную реакцию организма на юздействие факторов различной природы, которая способствует переживанию неблагоприятной окружапцей ситуации. Однако теперь, когда говорят о стрессе, то как правило имеют в виду факт возникновения в живой системе чего-то «нехорошего». Появился даже неологизм «стрессустойчивость», для обеспечения которой, как считают, организм и клетка нуждаются в реализации энергетических и метаболических стресс-защитных механизмов. Стресс стал двуликим он и жизненно необходимая защитно-приспособительная реакция и в то же время — проявление нежелательных изменений в живой системе. Поэтому возникает необходимость определиться является ли стресс фазой адаптационного акта клетки, или, напротив, адаптационные изменения в ней направлены на защиту организма от стресса  [c.128]

    Многие факторы вирулентности бактерий (адгезия, колонизация, пенетрация, инвазия, подавление неспецифической и иммунной защиты макроорганизма) контролируются хромосомными и плазмидными генами. R-плазмиды детерминируют не только множественную резистентность к разным антибиотикам, но и их токсигенность. Токсинообразование детерминируется хромосомными генами или различными плазмидами (F, R, ol и др. ), содержащими tox-транспозоны или умеренные фаги. Утрата плазмидных (в отличие от хромосомных) генов не приводит к гибели бактериальной клетки. [c.121]


Врожденный или неспецифический иммунитет

х х

ИНФЕКЦИОННЫЙ БОЛЕЗНЬ

БАКТЕРИОЛОГИЯ ИММУНОЛОГИЯ МИКОЛОГИЯ ПАРАЗИТОЛОГИЯ ВИРУСОЛОГИЯ

СЛОВАЦКИЙ

ИММУНОЛОГИЯ — ГЛАВА ПЕРВАЯ

ВРОЖДЕННЫЙ (НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЙ) ИММУНИТЕТ

Джин Майер, Ph. D
Почетный профессор патологии, микробиологии и иммунологии
Университет Южной Каролины

ВЬЕТНАМСКАЯ

ФРАНЦУЗСКИЙ

ИСПАНСКИЙ

ПОРТУГАЛЬСКИЙ

АЛБАНСКИЙ

ТУРЕЦКИЙ

Дайте нам знать, что вы думаете
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ

ПОИСК

Изображение логотипа Джеффри Нельсон, Университет Раша, Чикаго, Иллинойс и Микробиблиотека

 


ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

Знать значение иммунной системы в борьба с инфекциями и болезнями

Различают неспецифические (врожденные) и специфические (адаптивные) иммунные системы

Понимать механизмы борьбы с инфекцией/болезнью (убийство возбудителей)

Знать гуморальный и клеточный компоненты неспецифический иммунитет

 Понимать механизм действия гуморальный и клеточные компоненты неспецифического иммунитета

 

Рисунок 1
Обзор иммунной системы

Рисунок 2
Клетки иммунной системы

Рисунок 3
Развитие клеток иммунной системы


ОБЗОР ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Мы постоянно подвергаемся воздействию инфекционных агентов, и все же в большинстве случаев, мы в состоянии сопротивляться этим инфекциям. Это наша иммунная система что позволяет нам противостоять инфекциям. Иммунная система состоит из два основных подразделения: врожденная или неспецифическая иммунная система и адаптивная или специфическая иммунная система (рис. 1). Врожденная иммунная система наша первая линия защиты от вторжения организмов, в то время как адаптивная иммунная система действует как вторая линия защиты, а также обеспечивает защита от повторного контакта с тем же возбудителем. Каждый из основных Подразделения иммунной системы представлены как клеточными, так и гуморальный компоненты, с помощью которых они выполняют свою защитную функцию (рис. 1).Кроме того, врожденная иммунная система также имеет анатомические особенности, которые выполняют функцию барьера для инфекции. Хотя эти два плеча иммунной системы имеют разные функции, между этими системами существует взаимодействие (т.е. компоненты врожденной иммунной системы влияют на адаптивную иммунной системы и наоборот).

Хотя и врожденная, и адаптивная иммунная система защищают против вторгшихся организмов они различаются по ряду признаков. То адаптивной иммунной системе требуется некоторое время, чтобы отреагировать на вторжение организма, тогда как врожденная иммунная система включает защитные механизмы, большая часть постоянно присутствуют и готовы к мобилизации инфекционное заболевание.Во-вторых, адаптивная иммунная система является антигенспецифичной и реагирует только с организмом, вызвавшим реакцию. Напротив, врожденная система не является антигенспецифичной и одинаково хорошо реагирует на разнообразие организмов. Наконец, адаптивная иммунная система демонстрирует иммунологическая память. Он помнит, что столкнулся с вторжением организма и быстрее реагирует на последующее воздействие того же организм. Напротив, врожденная иммунная система не демонстрирует иммунологическая память.

Все клетки иммунной системы происходят из костного мозга и они включают миелоидные (нейтрофилы, базофилы, эозинофилы, макрофаги) и дендритные клетки) и лимфоидные (В-лимфоциты, Т-лимфоциты и Естественные киллеры) (рис. 2), которые дифференцируются по различным путей (рис. 3). Миелоидная клетка-предшественник (стволовая) в кости костный мозг дает эритроциты, тромбоциты, нейтрофилы, моноциты/макрофаги и дендритные клетки, тогда как лимфоидная клетка-предшественник (стволовая) дает поднимаются до NK, Т-клеток и В-клеток.Для развития Т-клеток Т-клетки-предшественники должны мигрировать в тимус, где они подвергаются дифференцировка на два различных типа Т-клеток, CD4+ Т-хелперы клетка и прецитотоксическая Т-клетка CD8+. Два типа Т-хелперов продуцируются в тимусе клетками Th2, которые помогают прецитотоксическим CD8+ клетки дифференцироваться в цитотоксические Т-клетки и клетки Th3, которые помогают В-клетки дифференцируются в плазматические клетки, которые секретируют антитела.

Основной функцией иммунной системы является различение себя/чужого.Эта способность различать «я» и «не-я» необходима для того, чтобы защитить организм от вторжения патогенов и устранить модифицированные или измененные клетки (например, злокачественные клетки). Поскольку возбудители могут размножаться внутриклеточно (вирусы и некоторые бактерии и паразиты) или внеклеточно (большинство бактерий, грибов и паразитов), различные компоненты иммунной системы эволюционировали для защиты от этих различные виды возбудителей. Важно помнить, что инфекция с организмом не обязательно означает болезни, так как иммунная система в большинстве случаев сможет ликвидировать инфекцию раньше возникает заболевание.Заболевание возникает только тогда, когда болюс инфекции высок, когда вирулентность инвазивного организма велика или когда иммунитет скомпрометирован. Хотя иммунная система, по большей части, положительные эффекты, могут быть и вредные. В течение воспаление, которое является ответом на вторжение организма, может быть локальным дискомфортом и побочным повреждением здоровых тканей в результате токсических продуктов, образующихся в результате иммунного ответа. Кроме того, в в некоторых случаях иммунный ответ может быть направлен на собственные ткани приводит к аутоиммунным заболеваниям.
 

Таблица 1

Неспецифический иммунитет

Специфический иммунитет

Реакция не зависит от антигена Ответ зависит от антигена
Немедленный максимальный отклик Существует задержка между экспозицией и максимальным ответом
Не антиген-специфический Антиген-специфический

Воздействие приводит к отсутствию иммунологической памяти

Воздействие вызывает иммунологическую память

 


ВРОЖДЕННЫЙ (НЕ СПЕЦИФИЧЕСКИЙ) ИММУНИТЕТ

Элементы врожденной (неспецифической) иммунной системы (таблица 2) включают анатомические барьеры, секреторные молекулы и клеточные компоненты. Среди механические анатомические барьеры — это кожа и внутренние эпителиальные слои, движения кишечника и осцилляции бронхолегочного реснички. С этими защитными поверхностями связаны химические и биологические агенты.

Анатомические барьеры для инфекций

Механические факторы
Поверхности эпителия образуют физический барьер, очень непроницаемый для большинства инфекционные агенты. Таким образом, кожа действует как наша первая линия защиты от вторгающиеся организмы.Отшелушивание кожного эпителия также способствует удалению бактерии и другие инфекционные агенты, которые прикрепились к эпителию поверхности. Движение за счет ресничек или перистальтики помогает сохранить проходимость дыхательных путей и желудочно-кишечный тракт свободен от микроорганизмов. Промывочное действие слезы и слюна помогают предотвратить заражение глаз и рта. ловушка эффект слизи, выстилающей дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт, помогает защитить легкие и пищеварительную систему от инфекции.

Химические факторы
Жирные кислоты пота подавляют рост бактерий.лизоцим и фосфолипаза обнаруженные в слезах, слюне и выделениях из носа, могут разрушать клеточную стенку бактерии и дестабилизируют бактериальные мембраны. Низкий рН пота и желудка выделения препятствует размножению бактерий. Дефенсины (низкомолекулярные белки), обнаруженные в легких и желудочно-кишечном тракте, обладают антимикробным действием. деятельность. Пот также содержит антимикробные пептиды с низкой молекулярной массой. взаимодействуют с мембранами бактериальных клеток (включая MRSA), в которых они образуют канал, который позволяет проходить воде и ионам, нарушая трансмембранный потенциал, приводящий к гибели клетки.

Поверхностно-активные вещества в легких действуют как опсонины (вещества, способствующие фагоцитоз частиц фагоцитирующими клетками).

Биологические факторы
Нормальная флора кожи и желудочно-кишечного тракта может колонизация патогенными бактериями путем выделения токсических веществ или путем конкурируя с патогенными бактериями за питательные вещества или прикрепление к клеточным поверхностям.
 

Гуморальные барьеры инфекции

Анатомические барьеры очень эффективны для предотвращения колонизации тканей микроорганизмами.Однако при повреждении тканей анатомическая барьеры нарушаются, и может произойти заражение. Как только инфекционные агенты проникают в ткани, вступает в действие еще один врожденный защитный механизм, а именно острое воспаление. Важную роль в воспалении играют гуморальные факторы. который характеризуется отек и набор фагоцитарные клетки. Эти гуморальные факторы обнаруживаются в сыворотке или образуются в месте заражения.

Система комплемента
Система комплемента является основным гуморальным неспецифическим защитным механизмом (см. дополнить главу).Как только активированный комплемент может привести к увеличению проницаемость сосудов, рекрутирование фагоцитирующих клеток, лизис и опсонизация бактерий.

Коагуляционная система
В зависимости от тяжести повреждения ткани система свертывания крови может быть активирована или не активирована. Некоторые продукты компании система свертывания может способствовать неспецифической защите из-за их способность повышать проницаемость сосудов и действовать как хемотаксические агенты для фагоцитирующих клеток.Кроме того, некоторые из продукты свертывающей системы являются непосредственно антимикробными. Например, бета-лизин, белок, вырабатываемый тромбоцитами во время коагуляции, может лизировать многие Грамположительные бактерии, действуя как катионный детергент.

Лактоферрин и трансферрин
Путем связывания железа, необходимого питательного вещества для бактерии, эти белки ограничивают рост бактерий.

Интерфероны
Интерфероны — это белки, которые могут ограничивать репликацию вируса. в клетках.

Лизоцим
Лизоцим разрушает клеточную стенку бактерий.

Интерлейкин-1
ИЛ-1 вызывает лихорадку и продукцию острой фазы белки, некоторые из которых обладают антимикробным действием, поскольку могут опсонизировать бактерии.
 

Рисунок 4А Два нейтрофила в мазке крови Bristol Biomedical Image Archive Используется с разрешения

Фигура 4В. Гистопатология лимфаденопатии вследствие инфицирования ВИЧ-1.Подкапсульный синус. То sinus содержит повышенное количество нейтрофилов. CDC/д-р. Эдвин П. Юинг-младший [email protected]

Фигура 4C
Нейтрофил — электронная микрофотография. Обратите внимание на две ядерные доли и азурофильные гранулы Dr Louise Запах, Медицинский факультет Университета Южной Каролины

Рисунок 4D Мазок крови, показывающий моноцит (слева) и два нейтрофила Архив биомедицинских изображений Bristol Используется с разрешения

Таблица 2. Физико-химические барьеры для инфекций

Система/орган

Активный компонент

Эффекторный механизм

Скин Плоскоклеточные клетки; Пот Шелушение; промывка, органические кислоты
ЖКТ Столбчатые ячейки Перистальтика, низкий pH, желчные кислоты, покраснение, тиоцианат
Легкое Реснички трахеи Мукоциальный элеватор, ПАВ
Носоглотка и глаз Слизь, слюна, слезы Промывка, лизоцим
Кровеносные и лимфоидные органы

Фагоцитарные клетки

NK-клетки

и K-клетки

ЛАК

Фагоцитоз и внутриклеточный лизинг

Прямой и антителозависимый цитолиз

Цитолиз, активируемый ИЛ-2

Сыворотка Лактоферрин и трансферрин Железный переплет
Интерфероны Противовирусные белки
ФНО-альфа противовирусный, активация фагоцитов
Лизоцим Гидролиз пептидогликана
Фибронектин Опсонизация и фагоцитоз
Дополнение Опсонизация, усиленный фагоцитоз, воспаление

 


Рисунок 5
Макрофаг атакует E. coli (SEM x8800) Др. Деннис Канкель (используется с разрешения)

Рисунок 6.
Альвеолярный (легкий) макрофаг, атакующий E. coli (ШЭМ x10 000) Доктор Деннис Кункель (используется с разрешение)

Рисунок 6A Эозинофилы в мазке крови Архив биомедицинских изображений Бристоля Используется с разрешения

Рисунок 6B.
. Гистопатология мочевого пузыря показывает яйца Schistosoma haematobium, окруженные интенсивными инфильтратами из эозинофилы CDC/Dr.Эдвин П. Юинг-младший [email protected]

Рисунок 7.
Гистиоциты — долгоживущие резидентные макрофаги, обнаруженные в тканях.
 Бристольский биомедицинский архив изображений Используется с разрешения

Рисунок 8. Моноцит с проглоченным малярийным паразитом. CDC/д-р. Мелвин

Фигура 9 Хемотаксический ответ на воспалительный стимул

Клеточные барьеры для инфекции

Частью воспалительной реакции является рекрутирование полиморфноядерных эозинофилы и макрофагов к очагам инфекции. Эти клетки являются основной линией защиты в система неспецифического иммунитета.

Нейтрофилы
Полиморфноядерные клетки (PMN, рис. 4) рекрутируются в место инфекции, где они фагоцитируют вторгшиеся организмы и убивают их внутриклеточно. Кроме того, ПЯЛ способствуют повреждению сопутствующих тканей, что возникает при воспалении.

Макрофаги
Тканевые макрофаги (рис. 5, 6, 7) и новообразованные моноциты (рис. 4 и 8), которые дифференцируются в макрофаги, также функционируют в фагоцитозе и внутриклеточном киллинге микроорганизмов.Кроме того, макрофаги способны к внеклеточному уничтожению инфицированных или измененных клетки-мишени. Кроме того, макрофаги способствуют восстановлению тканей и действуют как антигенпрезентирующие клетки, необходимые для индукции специфических иммунные реакции.

Натуральные киллеры (NK) и лимфокинактивированные киллеры (LAK)
NK и LAK клетки могут неспецифически убивать инфицированные вирусом и опухолевые клетки. Эти клетки не являются частью воспалительной реакции, но важны при неспецифических иммунитет к вирусным инфекциям и надзор за опухолями.

Эозинофилы
Эозинофилы (рис. 6а и б) имеют белки в гранулах, которые эффективны для уничтожения некоторых паразитов.
 

ФАГОЦИТОЗ И ВНУТРИКЛЕТОЧНОЕ КИЛЛИНГ

Фагоцитарные клетки

Нейтрофилы/полиморфноядерные клетки
PMN представляют собой подвижные фагоцитирующие клетки с дольчатыми ядрами. Их можно идентифицировать их характерным ядром или антигеном, присутствующим на клеточной поверхности называется CD66.Они содержат два вида гранул, содержимое которых участвует в антимикробных свойствах этих клеток. первичный или азурофильный гранулы, которых много в молодых новообразованных ПЯЛ, содержат катионные белки и дефенсины, которые могут убивать бактерии, протеолитические ферменты, такие как эластаза, и катепсин G для расщепления белков, лизоцим для разрушения клеточных стенок бактерий, и, что характерно, миелопероксидазы, которая участвует в генерации бактерицидные соединения. Второй тип гранул, обнаруживаемый в более зрелых PMN, представляет собой вторичная или специфическая гранула.Они содержат лизоцим, НАДФН-оксидазу. компоненты, участвующие в образовании токсичных продуктов кислорода, и характерен лактоферрин, белок, хелатирующий железо и связывающий B12 белок.

Моноциты/макрофаги
Макрофаги представляют собой фагоцитирующие клетки, обладающие характерное ядро ​​почковидной формы. Они могут быть идентифицированы морфологически или наличием маркера клеточной поверхности CD14. В отличие от PMN они не содержат гранулы, но имеют многочисленные лизосомы, содержимое которых сходно с PNM. гранулы.

Ответ фагоцитов на инфекцию

Циркулирующие ПЯЛ и моноциты реагируют на сигналы опасности (SOS), генерируемые в месте повреждения инфекционное заболевание. Сигналы SOS включают N-формилметионин содержащие пептиды, выделяемые бактериями, свертывающие системные пептиды, продукты комплемента и цитокины, высвобождаемые из ткани макрофаги, которые столкнулись с бактериями в тканях. Некоторые сигналы SOS стимулировать эндотелиальные клетки вблизи места инфекции для экспрессии клеток молекулы адгезии, такие как ICAM-1 и селектины, которые связываются с компонентами на поверхности фагоцитирующих клеток и заставляют фагоциты прикрепляться к эндотелий.Вазодилататоры, вырабатываемые в очаге инфекции, вызывают между эндотелиальными клетками разрыхляется, и фагоциты затем пересекают эндотелиальный барьер путем сдавливания между эндотелиальными клетками в процессе называется диапедез (рис. 9). Попадая в тканевые пространства, некоторые сигналы SOS привлекать фагоциты к очагу инфекции путем хемотаксиса (движения к увеличивающийся химический градиент). Сигналы SOS также активируют фагоциты, что приводит к усилению фагоцитоза и внутриклеточной гибели вторгающиеся организмы.

Рисунок 10 Адгезия бактерий через рецепторы

Инициация фагоцитоза
(рис. 10)

Фагоцитарные клетки имеют множество рецепторов на своих клеточных мембранах через какие инфекционные агенты связываются с клетками. Это включает:

Fc-рецепторы
Бактерии с антителами IgG на поверхности имеют область Fc подвергается воздействию, и эта часть молекулы Ig может связываться с рецептор на фагоцитах.Связывание с рецептором Fc требует предварительного Взаимодействие антитела с антигеном. Связывание покрытых IgG бактерий к рецепторам Fc приводит к усилению фагоцитоза и активации метаболической активности фагоцитов (респираторный взрыв).

Рецепторы комплемента
Фагоцитарные клетки имеют рецептор к 3-му компонент комплемента, C3b. Связывание C3b-покрытых бактерий с этим рецептор также приводит к усилению фагоцитоза и стимуляции респираторный взрыв.

Рецепторы-мусорщики
Рецепторы-мусорщики связывают широкий спектр полианионов на поверхности бактерий, что приводит к фагоцитозу бактерий.

Toll-подобные рецепторы
Фагоциты имеют множество Toll-подобных рецепторы (рецепторы распознавания образов или PRR), которые распознают широкие молекулярные паттерны, называемые PAMP (молекулярные паттерны, связанные с патогенами) на инфекционных агентов. Связывание инфекционных агентов через Toll-like рецепторов приводит к фагоцитозу и высвобождению воспалительных цитокины (ИЛ-1, ФНО-альфа и ИЛ-6) фагоцитами.
 

 

Фагоцитоз

После прикрепления бактерии фагоцит начинает расширяться ложноножки вокруг бактерии. В конечном итоге псевдоподии окружают бактерии и поглощают ее, а бактерия заключена в фагосома. При фагоцитозе гранулы или лизосомы фагоцита сливаются с фагосомы и опорожняют их содержимое. В результате бактерия попадает в фаголизосома который содержит содержимое гранул или лизосом.
 

 

 

Рисунок 11 
A. Респираторный взрыв: кислородозависимый, миелопероксидазонезависимый реакции

 

B. Дыхательный взрыв: кислородозависимый, миелопероксидазозависимые реакции

 


Респираторный взрыв и внутриклеточный киллинг

Во время фагоцитоза происходит увеличение потребления глюкозы и кислорода, что называют респираторным взрывом.Следствие респираторного заболевания Взрыв заключается в том, что образуется ряд кислородсодержащих соединений, которые убивают бактерии подвергаются фагоцитозу. Это называется кислородозависимой внутриклеточное убийство. Кроме того, бактерии могут быть уничтожены предварительно сформированными вещества, высвобождаемые из гранул или лизосом при их слиянии с фагосомой. Это называется кислороднезависимым внутриклеточным уничтожением.

Кислородзависимые миелопероксидазонезависимые внутриклеточный лизинг (Фиг. 11А)

При фагоцитозе глюкоза метаболизируется через пентозомонофосфатный шунт и образуется НАДФН.Цитохром В, который часть специфической гранулы соединяется с НАДФН-оксидазой плазматической мембраны и активирует его. Активированная НАДФН-оксидаза использует кислород для окисления НАДФН. В результате образуется супероксид-анион. Несколько из супероксид-анион превращается в h3O2 и синглетный кислород с помощью супероксида дисмутаза. Кроме того, супероксид-анион может реагировать с h3O2, приводя к образование гидроксильного радикала и большего количества синглетного кислорода. Результат всего одной из этих реакций является образование токсичных соединений кислорода супероксид-анион (O 2 -), H 2 O 2 , синглет кислород ( 1 O2) и гидроксильный радикал (ОН).

Кислородзависимый миелопероксидазозависимый внутриклеточный киллинг (Фигура 11Б)

Когда азурофильные гранулы сливаются с фагосомой, миелопероксидаза высвобождается в фаголизосомы. Миелопероксидаза использует H 2 O 2 и ионы галогенидов (обычно Cl-) для получения гипохлорит, высокотоксичное вещество. Некоторые гипохлориты могут самопроизвольно распадаются с образованием синглетного кислорода. Результат этих реакциями является образование токсичного гипохлорита (OCl-) и синглетного кислорода ( 1 О2).

Реакции детоксикации (Таблица 3)

ПЯЛ и макрофаги имеют средства для защиты от токсичного кислорода промежуточные продукты. Эти реакции включают в себя дисмутация аниона супероксида в пероксид водорода супероксидом дисмутаза и превращение перекиси водорода в воду каталазой.

 

Таблица 3

Реакция

Фермент

H 2 O 2 + Cl- —> OCl- + H 2 O Миелопероксидаза
OCl + H 2 O —> 1 О 2 +Кл + Н 2 О
2 + 2Н + —> О 2 + Н 2 О 2 Супероксиддисмутаце
Н 2 О 2 —> Н 2 О + О 2 Каталаза

 

Кислород-независимый внутриклеточный лизинг (таблица 4)

Помимо кислород-зависимых механизмов лизинга существуют также Независимые от кислорода механизмы уничтожения в фагоцитах: катионные белки (катепсин) выбрасываемый в фаголизосому может повреждать бактериальные мембраны; лизоцим разрушает клеточные стенки бактерий; лактоферрин хелаты железо, которое лишает бактерии этого необходимого питательного вещества; гидролитические ферменты расщепляют бактериальные белки. Таким образом, даже пациенты с дефектами кислородозависимые пути уничтожения способны убивать бактерии. Однако, поскольку кислородозависимые механизмы намного эффективнее убивают пациентов с дефектами в этих путях более восприимчивы и становятся более серьезными инфекции.
 

Таблица 4. Кислороднезависимые механизмы внутриклеточного киллинга

Эффекторная молекула

Функция

Катионные белки (включая катепсин)

Лизоцим

Лактоферрин

Протеолитические и гидролитические ферменты

Повреждение микробных мембран

Расщепляет мукопептид в клеточной стенке бактерий

Лишает размножающиеся бактерии железа

Переваривание убитых организмов

 

 

Фигура 12 Убийство, зависимое от оксида азота

АЗОТОЗАВИСИМОЕ УНИЧТОЖЕНИЕ

Связывание бактерий с макрофагами, в частности связывание через Toll-like рецепторы, что приводит к продукции TNF-альфа, который действует в аутокринным способом индуцировать экспрессию индуцируемого оксида азота ген синтетазы (i-nos), приводящий к образованию оксида азота (НЕТ) (рис. 12).Если клетка также подвергается воздействию гамма-интерферона (ИФН-гамма) будет производиться дополнительный оксид азота (рис. 12). Оксид азота высвобождаемый клеткой токсичен и может убить находящиеся поблизости микроорганизмы. макрофага.

 

Рисунок 13 NK-клетки и их активация

 

Рисунок 14
Уничтожение опсонизированной мишени К-клеткой

НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ КЛЕТКИ-КИЛЛЕРЫ

Несколько различных клеток, включая NK- и LAK-клетки, K-клетки, активированные макрофаги и эозинофилы способны убивать чужеродные и измененные клетки-мишени неспецифическим образом.Эти клетки играют важную роль в врожденная иммунная система.

NK- и LAK-клетки

Натуральные клетки-киллеры (NK) также известны как большие гранулярные лимфоциты (LGL). потому что они напоминают лимфоциты по своей морфологии, за исключением того, что они немного крупнее и имеют многочисленные гранулы. NK-клетки можно идентифицировать по наличие CD56 и CD16 и отсутствие маркеров клеточной поверхности CD3. NK-клетки способны убивать инфицированные вирусом и злокачественные клетки-мишени, но они относительно неэффективен в этом.Однако при воздействии ИЛ-2 и ИФН-гамма NK-клетки становятся лимфокин-активируемыми киллерами (LAK), которые способны убивают злокачественные клетки. Продолжительное воздействие ИЛ-2 и ИФН-гамма позволяет LAK-клетки для уничтожения трансформированных, а также злокачественных клеток. LAK-клеточная терапия один из подходов к лечению злокачественных новообразований.

Как клетки NK и LAK отличают нормальную клетку от инфицированной вирусом или злокачественная клетка? NK- и LAK-клетки имеют на своей поверхности два типа рецепторов. киллер-активирующий рецептор (KAR) и киллер-ингибирующий рецептор (KIR).Когда KAR сталкивается со своим лигандом, лигандом, активирующим киллер (KAL), на мишени клетки NK- или LAK-клетки способны убить мишень. Однако, если КИР также связывается со своим лигандом, тогда уничтожение ингибируется, даже если KAR связывается с KAL. То лиганды для KIR представляют собой молекулы MHC класса I. Таким образом, если клетка-мишень экспрессирует Молекулы MHC класса I не будут уничтожены клетками NK или LAK, даже если target также имеет KAL, который может связываться с KAR. Нормальные клетки конститутивно экспрессируют молекулы MHC класса I на своей поверхности, однако инфицированные вирусом и злокачественные клетки снижают экспрессию MHC класса I.Таким образом, NK- и LAK-клетки избирательно уничтожают инфицированные вирусом и злокачественные клетки, сохраняя при этом нормальные клетки.

К-клетки (рис. 14)

Клетки-киллеры (К) не являются морфологически отдельным типом клеток. Скорее К клетка представляет собой любую клетку, которая опосредует антителозависимую клеточную цитотоксичность (ADCC). В ADCC антитело действует как связующее звено, соединяющее K-клетку и клетку-мишень. позволить совершить убийство. К-клетки имеют на своей поверхности рецептор Fc для антитела и, таким образом, они могут распознавать, связывать и убивать клетки-мишени, покрытые антитело. Клетки-киллеры, имеющие Fc-рецепторы, включают NK, LAK и макрофаги. которые имеют Fc-рецептор для антител IgG и эозинофилов, которые имеют Fc рецептор для антител IgE.

 

  Модулируются все компоненты неспецифической иммунной системы побочные продукты специфической иммунной системы, такие как интерлейкины, интерферон- гамма , антитело и др.

В настоящее время вы должны знать следующее:

1.Различия между неспецифическим и специфическим иммунные функции

2. Гуморальные компоненты системы неспецифического иммунитета и их действие

3. Клеточные компоненты неспецифического иммунитета и их действие

4. Пути внутриклеточного киллинга бактерий фагоциты и их характерные признаки

5. Влияние гуморальных компонентов, таких как интерферон, ФНО, Ил-2, комплектация и т.д.на клеточные компоненты неспецифического иммунитета система

Таблица 5. Характеристики клеток, участвующих в неспецифических сопротивление

 

Эффекторная клетка

Идентификация маркер(ы) и/или функция

CD3

Иг

Фк

CD

Фагоцитоз

Нейтрофил

Макрофаг

NK ячейка

К-клетки

ЛАК ячейка

Эозинофил

IgG

IgG

IgG

IgG

?

IgE

CD67

CD14

CD56 и 16

?

?

CD67

+

+

?

 

Вернуться в раздел иммунологии микробиологии и иммунологии онлайн


Последнее изменение этой страницы: суббота, 9 декабря 2017 г.
Страница поддерживается Ричард Хант

Пожалуйста, сообщайте обо всех проблемах Ричарду[email protected]

 

 

 

 

Кожа и слизистые оболочки, противомикробные химические вещества, естественные клетки-киллеры, фагоцитоз, воспаление и лихорадка

НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЗАЩИТЫ: Кожа и слизистые оболочки, противомикробные химические вещества, естественные клетки-киллеры, фагоцитоз, воспаление и лихорадка НЕТ СПЕЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА : Кожа и слизистые оболочки, противомикробные химические вещества, естественные клетки-киллеры, фагоцитоз, воспаление и лихорадка

I Поверхностные мембранные барьеры – кожа и слизистые оболочки

А.Кожа (эпидермис)
1. Кератин устойчив к физическим нагрузкам, стойкий к слабым кислотам и основаниям
2. «Кислотная мантия» pH 3-5
B. Мембраны выделяют защитные химические вещества 1. Вагинальные выделения
2. Соляная кислота в желудке
3. В слюне и слезной жидкости лизоцим, бактерии разрушающий фермент
4. Слизистая – липкая ловушка для микроорганизмовII. Сотовый и химический А. Фагоциты – поглощают частицы, но иногда этого не достаточно. Иногда они также выделяют химические вещества, разрушающие клетки, которые они собираются фагоцитировать.2 основных типа 1. Макрофаги
2. НейтрофилыB. Естественные клетки-киллеры — тип лимфоцитов (WBC) 1. обнаружены в крови и лимфе
2. убить раковые клетки и инфицированные вирусом клетки
3. неспецифический
4. нефагоцитарныйC. Воспаление – препятствует распространению повреждающих агентов. Удаляет клеточный мусор и болезнетворные микроорганизмы. Готовится к ремонту. Четыре кардинала признаки: покраснение, жар, отек, боль 1. Расширение сосудов и повышение проницаемости сосудов а. Воспалительные химические вещества из поврежденных клеток способствовать расширению сосудов.это приводит к покраснению и жару
б. Эти химические вещества также вызывают местные капилляры. к утечке жидкости (в т.ч. vasc. perm) 1.) Жидкости содержат факторы свертывания крови и антитела
2.) Этот «экссудат» вызывает отек (припухлость) а) Разбавляет вредные вещества
b.) Приносит O2 и питательные вещества
c.) Белки свертывания окружают сайт 2. Мобилизация фагоцитов – вскоре после воспаления начинается. Воспалительные химические вещества привлекают различные фогцитарные клетки к площадь.Д. Антимикробные белки – комплемент и интерферон. 1.Система комплемента. 20 белков плазмы. Его Основной механизм уничтожения чужеродных клеток
2. Интерферон. куча неспецифических антивирусных белки.Е. Лихорадка – системная реакция (т. е. бывает по всему вашему телу) 1. Преимущества: а. увеличить скорость метаболизма клеток, ускоряя ремонт
б. печень и селезенка секвестрируют железо и необходимый цинк бактериями 2. Недостаток: денатурация белков (ферментов) при высоких температурах. ИММУНИТЕТ — два типа: гуморальный иммунитет, или иммунитет, опосредованный антителами, и клеточный иммунитет

И. Антигены – вещества, вызывающие иммунную отклик

II. Гуморальный иммунный ответ

А. Клональная селекция и дифференцировка В-клеток 1. В-клетка активируется, когда антиген связывается с его поверхность
2. В-клетка быстро растет и размножается (все идентичные = клон) а.) Большинство клеток превращаются в плазматические клетки антитела, которые связываются с этим антигеном, помечая его для уничтожения
б.) некоторые клетки клона становятся готовыми ячейками памяти действовать быстро при повторном воздействии. B. Иммунологическая память 1.»Первичный ответ» — имеет лаг 3-6 дней, уровни антител в плазме достигают пика примерно через 10 дней
2. Повторное воздействие приводит к «вторичной реакции». Через 2-3 дня уровень антител в крови даже выше, чем при первичном. Оставайтесь на высоте для недели в месяцы
3. Это похоже на то, что происходит с Т-клетками. тоже.С. Активный и пассивный гуморальный иммунитет 1. Активные антитела, вырабатываемые после воздействия к антигену а. естественно
б. искусственно 2. Пассивные – антитела образуются из сыворотки иммунного индивидуальный (не всегда человек) а.немедленная защита
б. кратковременная защита
с. мать/плод D. Антитела, также известные как «Ig» (для иммуноглобулинов). Секретируется плазматическими клетками или активированными В-клетками. 1. Базовая структура — а. «вариабельная» область — сайт связывания антигена
б. «постоянная» область (стебель) — определяет клетки и химические вещества, с которыми может связываться антитело, и как этот класс антител будет функционировать.2. Цели и функции антител. Антиген-антитело комплекс является первой частью 4 различных защитных механизмов.а. нейтрализация — блокировка антител сайты на вирусах или экзотоксинах (бактериальных токсинах), то они не могут связываться к клеткам тканей и наносят им вред.
б. фиксация и активация комплемента — основная защита от клеточных антигенов. После связывания антител к антигену область С изменяется, обнажая сайты связывания комплемента. Это способствует фиксации комплемента и последующему лизису клетки.
с. антитела могут связываться более чем с одним антигеном определитель. Это может привести к тому, что многие иностранные клетки.Эта агглютинация похожа на
д. осадки , только осадки когда молекулы (в отличие от клеток) слипаются вместе. В обеих агглютинациях и преципитация, скопления легче фагоцитируются. IV Иммунная система, опосредованная клетками Ответ.

Некоторые патогены размножаются внутри ваших клеток, в В этом случае антитела не эффективны (в отличие от четырех шагов, описанных выше). Клеточный иммунный ответ начинается с активации небольшого числа Т-клеток определенным антигеном.После активации Т-клетки могут подвергаться пролиферация и дифференцировка в клон эффекторных клеток, распознающих один и тот же антиген и осуществляют некоторый аспект иммунной атаки.

3 основные популяции Т-клеток

цитотоксических Т-клеток (эффекторные клетки для уничтожения)

Хелперные Т-клетки (регуляторные клетки)

Супрессорные Т-клетки (регуляторные клетки)

Т-клетки не распознают свободные антигены. Они только распознавать обработанные белковые фрагменты и реагировать на них самостоятельно клетки.Таким образом они атакуют поврежденные клетки. Следовательно, одним из первых что мы рассмотрим, так это распознавание антигена. А. Клональная селекция и дифференцировка Т-клеток 1. Распознавание антигена. Т-клетки ищут двоих вещи снаружи клетки: «я» и «не-я» до того, как они подействуют. Они обнаружены в «MHC», что белки сигнализируют клеткам иммунной системы, что инфекционные организмы прячутся внутри клеток. а) Белки MHC содержат фрагменты антигена
б) у них тоже есть какое-то «я», что необходимо активировать Т-клетки2.Активация Т-клеток. Т-клеточные антигенные рецепторы (подобно рецепторам В-клеток) связываются с комплексом антиген-белок MHC. В большинстве случаев требуется «костимулятор», прежде чем Т-клетки смогут сформировать клоны. Т-клетки увеличиваются и пролиферируют. Многие из клонов становятся клетками памяти. Конкретные роли Т-клеток 1. Хелперные Т-клетки: стимулируют пролиферацию другие Т-клетки а. без них нет иммунитета
б. большинство антигенов не могут запускать В-клетки без вспомогательные Т-клетки
с. они выделяют химические вещества, которые усиливают неспецифический защита2.Цитотоксические Т-клетки: непосредственно атакуют и убивают другие клетки а. связывается с клеткой-мишенью, вводит цитотоксические химические вещества
б. высвобождает и движется дальше в поисках большего количества антигена-MHC комплексы3. Супрессоры Т-клеток: подавляют активность Т-клеток и В-клетки. Полезно, когда антиген уничтожен.

Иммунный ответ: Медицинская энциклопедия MedlinePlus

Иммунная система защищает организм от потенциально вредных веществ, распознавая антигены и реагируя на них. Антигены — это вещества (обычно белки) на поверхности клеток, вирусов, грибков или бактерий.Неживые вещества, такие как токсины, химические вещества, лекарства и инородные частицы (например, осколки), также могут быть антигенами. Иммунная система распознает и уничтожает или пытается уничтожить вещества, содержащие антигены.

В клетках вашего тела есть белки, которые являются антигенами. К ним относится группа антигенов, называемых HLA-антигенами. Ваша иммунная система учится воспринимать эти антигены как нормальные и обычно не реагирует на них.

ВРОЖДЕННЫЙ ИММУНИТЕТ

Врожденный или неспецифический иммунитет — это защитная система, с которой вы родились.Он защищает вас от всех антигенов. Врожденный иммунитет включает в себя барьеры, которые удерживают вредные материалы от попадания в ваш организм. Эти барьеры образуют первую линию защиты в иммунном ответе. Примеры врожденного иммунитета включают:

  • Кашлевой рефлекс
  • Ферменты в слезах и кожном жире
  • Слизь, которая захватывает бактерии и мелкие частицы
  • Кожа
  • Желудочная кислота

врожденный гуморальный иммунитет.Примеры включают систему комплемента организма и вещества, называемые интерфероном и интерлейкином-1 (которые вызывают лихорадку).

Если антиген преодолевает эти барьеры, он подвергается атаке и разрушается другими частями иммунной системы.

ПРИОБРЕТЕННЫЙ ИММУНИТЕТ

Приобретенный иммунитет – это иммунитет, который развивается при воздействии различных антигенов. Ваша иммунная система выстраивает защиту от этого конкретного антигена.

ПАССИВНЫЙ ИММУНИТЕТ

Пассивный иммунитет возникает благодаря антителам, которые вырабатываются в организме, отличном от вашего собственного.Младенцы имеют пассивный иммунитет, потому что они рождаются с антителами, которые передаются через плаценту от их матери. Эти антитела исчезают в возрасте от 6 до 12 месяцев.

Пассивная иммунизация также может быть обусловлена ​​введением антисыворотки, которая содержит антитела, образующиеся у другого человека или животного. Он обеспечивает немедленную защиту от антигена, но не обеспечивает длительной защиты. Иммунный сывороточный глобулин (вводится при воздействии гепатита) и противостолбнячный антитоксин являются примерами пассивной иммунизации.

КОМПОНЕНТЫ КРОВИ

Иммунная система включает определенные типы лейкоцитов. Он также включает химические вещества и белки в крови, такие как антитела, белки комплемента и интерферон. Некоторые из них непосредственно атакуют чужеродные вещества в организме, а другие работают вместе, помогая клеткам иммунной системы.

Лимфоциты представляют собой разновидность лейкоцитов. Различают лимфоциты В и Т типа.

  • В-лимфоциты становятся клетками, вырабатывающими антитела.Антитела прикрепляются к определенному антигену и облегчают разрушение антигена иммунными клетками.
  • Т-лимфоциты напрямую атакуют антигены и помогают контролировать иммунный ответ. Они также выделяют химические вещества, известные как цитокины, которые контролируют весь иммунный ответ.

По мере своего развития лимфоциты обычно учатся различать ткани собственного тела и вещества, которых в норме в организме нет. Как только В-клетки и Т-клетки сформированы, некоторые из этих клеток будут размножаться и обеспечивать «память» для вашей иммунной системы.Это позволяет вашей иммунной системе реагировать быстрее и эффективнее в следующий раз, когда вы подвергаетесь воздействию того же антигена. Во многих случаях это предотвратит ваше заболевание. Например, человек, который переболел ветряной оспой или был вакцинирован против ветряной оспы, невосприимчив к повторному заболеванию ветряной оспой.

ВОСПАЛЕНИЕ

Воспалительная реакция (воспаление) возникает при повреждении тканей бактериями, травмами, токсинами, теплом или по любой другой причине. Поврежденные клетки выделяют химические вещества, включая гистамин, брадикинин и простагландины.Эти химические вещества заставляют кровеносные сосуды просачивать жидкость в ткани, вызывая отек. Это помогает изолировать инородное вещество от дальнейшего контакта с тканями организма.

Химические вещества также привлекают лейкоциты, называемые фагоцитами, которые «поедают» микробы и мертвые или поврежденные клетки. Этот процесс называется фагоцитозом. В конце концов фагоциты погибают. Гной образуется из скопления мертвых тканей, мертвых бактерий, живых и мертвых фагоцитов.

НАРУШЕНИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ И АЛЛЕРГИИ

Нарушения иммунной системы возникают, когда иммунный ответ направлен против тканей организма, является чрезмерным или отсутствует. Аллергии связаны с иммунным ответом на вещество, которое организм большинства людей воспринимает как безвредное.

ИММУНИЗАЦИЯ

Вакцинация (иммунизация) – способ вызвать иммунный ответ. Небольшие дозы антигена, такого как мертвые или ослабленные живые вирусы, вводятся для активации «памяти» иммунной системы (активированные В-клетки и сенсибилизированные Т-клетки). Память позволяет вашему телу быстро и эффективно реагировать на будущие воздействия.

ОСЛОЖНЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ИЗМЕНЕНИЕМ ИММУННОГО ОТВЕТА

Эффективный иммунный ответ защищает от многих заболеваний и расстройств.Неэффективный иммунный ответ способствует развитию болезней. Слишком много, слишком мало или неправильный иммунный ответ вызывает нарушения иммунной системы. Сверхактивный иммунный ответ может привести к развитию аутоиммунных заболеваний, при которых образуются антитела против собственных тканей организма.

Осложнения от измененных иммунных реакций включают:

[Гуморальные факторы неспецифического иммунитета у людей, контактирующих с фосфорсодержащими соединениями] | Интернет-исследования в области здравоохранения и окружающей среды (HERO)

ID ГЕРОЯ

4114093

Тип ссылки

Журнальная статья

Заголовок

Гуморальные факторы неспецифического иммунитета у лиц, контактирующих с фосфорсодержащими соединениями

Авторы)

Белоскурская, Г. И.; Эргешбаев К.Е.

Год

1986 г.

Рецензируется ли эксперт?

да

Журнал

Гигиена Труда и Профессиональные Заболевания
ISSN: 0016-9919

Проблема

8

Номера страниц

13-15

Язык

русский

PMID

2944797

Границы | Иммунный ответ на вирус гриппа и его корреляция с возрастом и наследственными факторами

Введение

Вирус гриппа является основным патогеном, представляющим постоянную угрозу для здоровья нескольких видов животных, таких как домашняя птица, свиньи и млекопитающие, включая человека, как правило, в виде респираторной заболеваемости и смертности (Eyer and Hruska, 2013).Вирус гриппа является членом семейства Orthomyxoviridae с оболочечной одноцепочечной РНК с отрицательным смыслом (Zhang et al. , 2013). Их можно разделить на три типа: А, В и С. Геном вириона гриппа А состоит из восьми сегментов РНК, различающихся по размеру, с кодирующей способностью 11 белков, включая гемагглютинин (НА), нейраминидазу (НА), матрикс белки (M1 и M2), основной белок полимеразы (PB1, PB2 и PA), нуклеокапсидный белок (NP), PB1-F2 и неструктурные белки (NS1 и NS2; Oh and Hurt, 2014).HA действует как медиатор для проникновения вируса в клетку за счет активности слияния мембран и связывания с рецептором. Между тем, NA опосредует высвобождение вирионов потомства путем ферментативного расщепления вирусного рецептора. Интегральный мембранный белок М2 представляет собой многофункциональный протонселективный ионный канал, который играет роль как во проникновении вируса, так и в его сборке и почковании. Белок матрикса (M1) играет важную роль в структуре вириона, а также в качестве посредника для ядра рибонуклеопротеина (RNP) и липидной мембраны вируса.PA, PB1, PB2 и NP составляют ядро ​​RNP, которое играет критическую роль в опосредовании упаковки и связывания вирусного генома. NS1, NS2, ядерный экспортный белок (NEP) и PB1-F2 — это три других белка, которые экспрессируются во время репликации вируса и не сливаются со зрелым вирионом (Coleman, 2007; Zhang et al., 2013). Было исследовано, что белок NS1 действует как иммуносупрессор, ингибируя высвобождение интерферона I типа и ослабляя способность дендритных клеток (ДК) индуцировать Т-клеточный ответ и созревание, что приводит к ингибированию врожденного и адаптивного иммунитета соответственно (Fernandez-Sesma et al. ., 2006). Четыре оболочечных белка, включая HA, NA, NB и BM2, образуют организацию вириона гриппа B. Белок BM2 подобен M2 вируса гриппа A, в то время как белок слияния гемагглютинин-эстераза (HEF) является основным поверхностным гликопротеином вирусов гриппа C. Функциональность этого белка соответствует HA и NA вирусов гриппа A и B, а также минорному белку оболочки CM2 (Lamb and Krug, 2001).

Цикл репликации

Репликация вируса гриппа начинается с проникновения вируса в клетку-хозяина посредством процесса опосредованного рецептором эндоцитоза. Вирус прикрепляется к рецепторам, содержащим сиаловую кислоту, через молекулу НА. Двумя основными типами взаимодействия между галактозой (Gal) и сиалилоолигосахаридами (SA) являются SA-α2,3-Gal и SA-α2,6-Gal. В норме белки HA вируса птичьего гриппа (AIV) предпочтительно связываются с SA-α2 и 3-Gal, в то время как для белков HA вируса гриппа человека наблюдается более высокая аффинность к связыванию SA-α2 и 6-Gal. Вирус проникает в клетку эндоцитарным путем. Низкий pH эндосомы вызывает изменение конформации белка HA, что приводит к экспонированию гидрофобного пептида слияния.После интернализации и слияния везикулы с эндосомой вирус проникает в цитоплазму, а освобожденные вирусные РНП-комплексы транспортируются в ядро. В ядре вирусная мРНК и комплементарная РНК (кРНК) будут синтезироваться из матриц вРНП. Синтезированные мРНК будут экспортироваться в цитоплазму для трансляции вирусных белков. Эти вновь синтезированные белки транспортируются в ядро ​​для окончательной сборки вРНП. кРНК затем используются в качестве матрицы для синтеза вирусной РНК с более отрицательным смыслом для упаковки в вирионы потомства и усиления синтеза мРНК. Наконец, вирусные нуклеокапсиды собираются в ядре перед транспортировкой обратно в цитоплазму и впоследствии образуют почки на плазматической мембране с последующим высвобождением новых вирусных частиц (Julkunen et al., 2001; Coleman, 2007).

Иммунный ответ на гриппозную инфекцию

Врожденный иммунитет

Рецептор распознавания патогенов вируса гриппа

Врожденный иммунитет играет решающую роль в эффективном и быстром ограничении вирусных инфекций, а также в инициации адаптивного иммунитета.Различные рецепторы распознавания патогенов (PRR) в клетках врожденной иммунной системы используются для распознавания вируса гриппа А. Существует три различных PRR для обнаружения вируса гриппа А, которые включают ген I, индуцируемый ретиноевой кислотой (RIG-I), Toll-подобные рецепторы TLR3, TLR7 и TLR8 и рецепторы, подобные олигомеризационному домену связывания нуклеотидов (NOD) (NLRs; Pang). и Ивасаки, 2011; Трипати и др., 2013). RIG-I представляет собой цитозольный сенсор, который распознает вирус гриппа путем обнаружения 5′-трифосфатов на одноцепочечных РНК. В специализированных клетках, таких как плазмацитоидные дендритные клетки (pDC), одноцепочечная вирусная РНК подвергается деградации вирусного капсида в подкисленных эндосомах для обнаружения с помощью TLR7. Продукция провоспалительных цитокинов и интерферонов типа I индуцируется посредством путей RIG I и TLR7. IRF7 (фактор 7 регуляции интерферона) и NF-kB активируются сигналами TLR7, которые опосредованы белком MyD88 в качестве адаптерного белка. Напротив, сигналы RIG I могут активировать IRF3 и NF-kB через белок IPS I, расположенный в митохондриях.Затем активированные IRF3 и IRF7 перемещаются в ядро, чтобы вызвать продукцию интерферона I типа. Между тем, NF-kB активирует провоспалительные цитокины, такие как IL-6, TNF-α и IL-1 β. Моноциты и макрофаги человека экспрессируют TLR8, а также продуцируют IL-12. Однако значение TLR8 при инфекции вирусом гриппа до сих пор не установлено. Недавно несколько исследований выявили значительную роль цитоплазматических комплексов, называемых инфламмасомами, в обнаружении вируса гриппа. Цитоплазматический воспалительный комплекс, включающий подмножество NLR (а именно, NLRP1, NLRP3 и NLRC4), способен активировать каспазу-1, что приводит к продукции про-IL-1β и IL-18 (Loo et al., 2008; Ревинкель и др., 2010; Панг и Ивасаки, 2011 г.; Латц и др., 2013; Потличет и др., 2013 г.; Трипати и др., 2013 г.; Ивасаки и Пиллаи, 2014 г.; Abderrazak et al., 2015) (рис. 1). IFN-α/β, IFN-γ и IFN-λ являются результатом активации всех этих путей, что привело к индукции противовирусного ответа и активации нейтрофилов, привлечению макрофагов и созреванию ДК (Sanders et al., 2011). Активация IFN-α/β в качестве IFN типа I приводит к возникновению противовирусных сигнальных каскадов, которые включают фосфорилирование тирозинкиназы 2 (Tyk2) и янус-киназы 1 (Jak1) с последующим фосфорилированием преобразователя сигнала и активаторов транскрипции (STAT) 1 и STAT2. .Наконец, IFN-стимулированный комплекс фактора транскрипции гена-3 (ISGF3) формируется за счет комбинации фосфорилированных STAT1 и 2 с IRF9, что приводит к установлению противовирусного состояния в клетке. IFN-γ является основным IFN II типа, который обеспечивает эффективный адаптивный и цитотоксический ответ Т-клеток памяти на инфекцию, вызванную вирусом гриппа (Bot et al., 1998; Turner et al., 2007). IFN-λ, IFN типа III, отвечает за контроль инфекции гриппа А в легких (Mordstein et al., 2008). Одно исследование показало, что после инфицирования вирусом гриппа А pDC продуцировали более высокие концентрации IFN-λ, чем DC, происходящие из моноцитов, что означает, что pDC являются первичными клетками в продукции IFN-λ (Ank et al., 2006).

РИСУНОК 1. Врожденный и адаптивный иммунитет против вируса гриппа.

Макрофаги, естественные клетки-киллеры и дендритные клетки

Начальная фаза инфекции вируса гриппа активирует альвеолярные макрофаги и моноциты, что приводит к провоспалительному цитокиновому ответу с участием TNF-α и IL-6.Альвеолярные макрофаги оказывают благотворное влияние на ограничение распространения вируса либо за счет фагоцитарно-опосредованного опсонофагоцитоза частиц вируса гриппа и фагоцитоза апоптозных инфицированных клеток, либо за счет регуляции адаптивного иммунного ответа (Huber et al. , 2001; Tumpey et al., 2005; Hashimoto et al. ., 2007; Ким и др., 2008). Естественные клетки-киллеры (NK) как цитотоксические лимфоциты имеют решающее значение для элиминации вирусной инфекции гриппа посредством двух механизмов. Во-первых, они связываются с белками НА через сиалированные рецепторы NKp44 и NKp46.Во-вторых, NK-клетки способны присоединяться к Fc-части антител, связанных с инфицированными вирусом гриппа клетками через их рецептор CD16, чтобы опосредовать лизис этих клеток (Guo et al., 2011; van de Sandt et al., 2012). ДК как профессиональные антигенпрезентирующие клетки характеризуются как критический посредник между врожденной и адаптивной иммунной системой. Адаптивный иммунный ответ инициируется, когда ДК представляют вирусные антигены наивным Т-лимфоцитам и Т-лимфоцитам памяти. ДК постоянно осматривают легкие на наличие инородных материалов или проникающих патогенов.Во время инфекции вируса гриппа антигены приобретаются ДК посредством двух различных механизмов. Первый механизм заключается в прямом инфицировании ДК, при котором вирусные белки расщепляются протеасомами в цитозоле на небольшие пептиды, транспортируются в эндоплазматический ретикулум (ЭР) и впоследствии загружаются в молекулы главного комплекса гистосовместимости (МНС) класса I. Комплексы МНС класса I/пептид распознаются вирусспецифическими CD8+ цитотоксическими Т-клетками (ЦТЛ). Фагоцитоз вирусных частиц или апоптотических эпителиальных клеток является вторым механизмом приобретения антигена ДК.Деградированные вирусные белки связаны с молекулами MHC класса II, и эти комплексы, присутствующие на клеточной поверхности, могут распознаваться CD4+ Т-хелперными клетками, что затем приводит к пролиферации и созреванию В-клеток в продуцирующие антитела плазматические клетки. ДК также способны представлять эпитопы CD8+ Т-клеткам посредством этого пути приобретения антигена, который известен как перекрестная презентация (van de Sandt et al., 2012).

Адаптивный иммунитет

Гуморальный иммунитет

Гуморальная иммунная система вырабатывает антитела против различных антигенов гриппа.Понимание ответа антител хозяина имеет решающее значение для прогнозирования тяжести заболевания и разработки вакцины. HA-специфическое антитело является наиболее важным для нейтрализации вируса, чтобы предотвратить заболевание за счет связывания с тримерной глобулярной головкой HA, тем самым ингибируя прикрепление вируса к клеткам-хозяевам. Кроме того, HA-специфические антитела могут связываться с инфицированными клетками, экспрессирующими рецептор Fc, для облегчения фагоцитоза вирусных частиц (de Jong et al., 2000). Имеются также антитела, направленные против высококонсервативной стволовой области НА, обладающие способностью нейтрализовать различные подтипы вирусов гриппа, хотя их титры низкие (Ekiert et al., 2009, 2011; Суи и др., 2009). Такие антитела могли бы быть полезны для стимуляции иммунного ответа против всех типов НА, однако это еще предстоит доказать. Антитела против NA ограничивают распространение вируса, ингибируя ферментативную активность и дополнительно способствуя антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности (ADCC). М2-специфические антитела продуцируются в ограниченном количестве после естественной инфекции, поскольку сам этот белок присутствует в низких концентрациях в инфицированных клетках. Кроме того, NP-специфические антитела также могут играть роль при заражении вирусом гриппа.Хотя механизм защиты еще предстоит выяснить, эти антитела способны запускать опосредованный комплементом лизис инфицированных клеток (Carragher et al. , 2008; LaMere et al., 2011). Однако как антигенный дрейф, так и сдвиг поверхностных антигенов могут снижать эффективность связывания антител с HA и NA, что приводит к возобновлению восприимчивости к инфекции. Тем не менее, гетеротипические антитела могут обеспечивать существенный иммунитет в зависимости от степени перекрестной реактивности в отношении инфицирования вирусных антигенов.В то время как сывороточные антитела против HA являются основной потребностью для оптимального иммунитета к гриппу, для обеспечения максимального иммунитета желателен полный набор иммунных модальностей (Couch, 2002).

Основным входом для многих патогенов, таких как грипп, являются слизистые оболочки. Таким образом, IgA и в некоторой степени IgM могут действовать как основные антитела в тканях слизистой оболочки, нейтрализуя патогены слизистой оболочки и впоследствии предотвращая проникновение патогена и репликацию вируса. Нейтрализующие антитела, прежде всего изотипа IgA, особенно действуют против HA и NA вируса гриппа. Индукция первичного ответа происходит в организованных лимфоидных тканях, в то время как вторичные ответы могут возникать на периферии. Во время первичных ответов антитела IgM изначально доминируют, тогда как антитела IgG доминируют во время вторичных ответов (Cox et al., 2004; Kreijtz et al., 2011; van de Sandt et al., 2012). Было показано, что более высокий уровень IgM может быть связан с более быстрой элиминацией вируса, а ранний хороший ответ IgM обычно необходим для последующего хорошего ответа антител IgG. Это указывает на то, что может существовать врожденная связь между ранним ответом IgM, специфичным к гриппу А, и последующей выработкой антител IgG (Qiu et al., 2011). Как правило, период полувыведения антител короткий, но титры антител могут сохраняться на протяжении всей жизни из-за подмножества клеток, секретирующих антитела (ASC), которые живут долго. В исследовании было показано, что трансмембранный активатор, модулятор кальция, цитокины, взаимодействующие с циклофилиновым лигандом (TACI), стимулятор В-лимфоцитов (BLyS) и лиганд, индуцирующий пролиферацию (APRIL), играют решающую роль в обеспечении оптимального гуморального иммунитета и наиболее важны для обеспечения защиты. против вторичной вирусной инфекции. Нацеливание TACI как на врожденные клетки, так и на В-клетки для большей выживаемости противовирусных ASC может привести к усилению поддержания и защиты титра антител (Wolf et al., 2011).

Клеточный иммунитет

CD4+ и CD8+ Т-клетки индуцируются при инфицировании вирусом гриппа. Активация специфичных к вирусу CD4+ хелперных Т-клеток, как клеток типа Th2, так и клеток типа Th3, распознает происходящие от вируса ассоциированные с MHC класса II пептиды на антигенпрезентирующих клетках с последующей экспрессией костимулирующих молекул (Tamura and Kurata, 2004). Кроме того, были идентифицированы Т-хелперы 17 (Th27) и регуляторные Т-клетки (Treg), которые контролируют клеточный иммунный ответ против инфекции, вызванной вирусом гриппа.Клетки Th27 улучшают реакции Т-хелперов за счет продукции IL-6, который предотвращает функцию Treg. Tregs контролируют ответы как CD8+ Т-клеток, так и Т-хелперов после заражения. Кроме того, Treg не влияют на В-клеточный ответ, но способны подавлять Т-хелперный ответ (Surls et al. , 2010; Campbell, Koch, 2011). Кроме того, IL-35, секретируемый Treg, действует как супрессор воспалительных реакций. Также было показано, что IL-35 активируется во время вторичной пневмококковой пневмонии, следующей за гриппозной инфекцией (Chen et al., 2016).

Некоторая цитолитическая активность CD4+ Т-клеток проявляется в инфицированных клетках. Однако наиболее значимым фенотипом этих клеток являются Т-хелперные (Th) клетки. Клетки Th делятся на две подгруппы, включая клетки Th2 и Th3, на основе их различного профиля экспрессии цитокинов. Клетки Th2 продуцируют IFN-γ и IL-2 и участвуют преимущественно в клеточном иммунном ответе, тогда как клетки Th3 индуцируют продукцию IL-4 и IL-13 и, как показано, стимулируют В-клеточный ответ (Kreijtz et al., 2011).Исследование на генетически модифицированных мышах с нарушением гена IFN-γ показало усиленную индукцию цитокинов Th3 и выработку специфичных к гриппу антител IgG1. Однако клеточно-опосредованные иммунные ответы у этих мышей были сходны с контролем дикого типа. Примечательно, что повторная стимуляция in vitro клонов клеток CD4, выделенных от мышей с дефицитом IFN-γ, была способна защитить от летального заражения вирусом гриппа посредством цитолитического механизма. Кроме того, клетки CD4 продемонстрировали способность лизировать инфекцию Сендай или LCMV у инфицированных вирусом мышей с дефицитом класса I, что указывает на способность клеток CD4 самим становиться киллерами для компенсации дефицита клеток IFN-γ или CD8 (Brown et al., 2004). Способность CD4+ Т-клеток вызывать противовирусные В-клеточные ответы является наиболее значительным вкладом этих клеток, что приводит к переключению класса антител, созреванию аффинности и образованию долгоживущих плазматических клеток. Для этой эффекторной активности рассматривается отдельная субпопуляция Т-клеток CD4+, называемая Т-фолликулярной хелперной клеткой (Tfh). Поскольку клеточный ответ Tfh может иметь эффективное значение для иммунологической памяти и вакцинации, это область чрезвычайного интереса при экспериментальной гриппозной инфекции (Kim et al. , 2011).

При заражении вирусом гриппа вирусные эпитопы, связанные с молекулами MHC класса I, активируют наивные CD8+ Т-клетки в дренирующих лимфатических узлах, которые впоследствии дифференцируются в цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ; Kreijtz et al., 2011; van de Sandt et al., 2012). Активация этих клеток приводит к миграции к очагу инфекции, где они обнаруживают инфицированные вирусом гриппа клетки и уничтожают их за счет литической активности и, следовательно, ингибируют продукцию потомства вируса. Литической активности способствуют перфорин и гранзимы (напр.g., GrA и GrB) (Metkar et al., 2008). Инфицированная клеточная мембрана проницаема перфорином, чтобы способствовать проникновению гранзимов в клетки и, наконец, индукции апоптоза. Кроме того, GrA проявляет нецитотоксическую активность, направленную на предотвращение репликации вируса посредством расщепления вирусных белков и белков клетки-хозяина, которые участвуют в синтезе белка (Andrade, 2010; Domselaar and Bovenschen, 2011). ЦТЛ также обладают способностью вызывать апоптоз инфицированных клеток посредством взаимодействий Fas/FasL.Более того, они генерируют цитокины, которые увеличивают презентацию антигена, индуцируя экспрессию MHC. Постинфекционные вирусспецифические ЦТЛ, которые вырабатываются и сохраняются под регуляцией ИЛ-17, продуцируемого Т-клетками, и ДК локализуются в системе кровообращения, лимфоидных органах, а также в очаге инфекции (GeurtsvanKessel et al., 2009; Рангель-Морено и др., 2011). Эти клетки ЦТЛ памяти способны активироваться при вторичной инфекции вирусом гриппа. Костимуляция, которую они получили во время начальной фазы дифференцировки, влияет на их реактивность и сродство во время вторичной инфекции (van Gisbergen et al., 2011). ЦТЛ человека, продуцируемые вирусом гриппа, в первую очередь направлены против белков NP, M1 и PA. Эти белки являются высококонсервативными, и, следовательно, ответ ЦТЛ в высокой степени перекрестно реактивен даже между различными подтипами вирусов гриппа А (Kreijtz et al. , 2011).

Влияние возраста и наследственных факторов на иммунный ответ на грипп

Toll-подобные рецепторы являются одними из наиболее важных PRR, участвующих в распознавании вируса гриппа. Имеются убедительные доказательства, свидетельствующие о корреляции между возрастными изменениями и экспрессией и функцией TLR.В моделях на мышах более низкая экспрессия TLR2, TLR3, TLR4, TLR5, TLR6, TLR7, TLR8 и TLR9 была продемонстрирована в макрофагах старых мышей, что привело к снижению провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин (IL)-6, и некрозу опухоли. фактор (TNF) α при стимуляции специфическими лигандами для TLR (Renshaw et al., 2002; Boehmer et al., 2005). Кроме того, сниженная экспрессия TLR1, TLR3, TLR8 и TLR7 была продемонстрирована в ДК человека, а также более низкие уровни продукции IL-6, TNFα, IL-12 и интерферона α (IFNα) при стимуляции различными лигандами TLR у пожилых людей.Точно так же более низкие уровни TNFα при стимуляции TLR4 или TLR1/2 моноцитами и макрофагами были отмечены у пожилых людей (Agius et al. , 2009; Panda et al., 2010). pDCs от старых доноров секретируют уменьшенные количества как IFN-1, так и IFN-III после стимуляции как лигандом TLR7 CpG, так и живым вирусом гриппа, и они также демонстрируют пониженное праймирование CD4/CD8 T-клеточного иммунитета и выработку антител (Cičin-Shain et al. и др., 2010; Панда и др., 2010; Шридхаран и др., 2011). CD80 и CD86 как костимулирующие молекулы, экспрессируемые на антигенпрезентирующих клетках, взаимодействуют с CD28 и помогают активировать Т-клетки (Tsukamoto et al., 2009). Исследования также показали, что уровни CD80, индуцированные TLR, были значительно ниже у пожилых людей, чем у молодых людей. В совокупности как клеточный, так и гуморальный иммунитет к гриппу напрямую зависят от сниженного ответа TLR в иммунных клетках пожилых людей (Van Duin et al., 2007).

Дендритные клетки охарактеризованы как важнейший компонент врожденной иммунной системы, а также для инициации адаптивного иммунитета. Распознавание антигена с помощью PRR сопровождается миграцией ДК в регионарные лимфатические узлы с последующей дифференцировкой в ​​зрелые ДК. Более того, некоторые цитокины и хемокины продуцируются ДК для активации и дифференцировки Т- и В-клеток. Различные исследования ДК у пожилых людей продемонстрировали снижение захвата антигена, миграции и, наконец, способности активации Т-клеток (Agrawal et al., 2007; Grolleau-Julius et al., 2008; Agius et al., 2009). В частности, после стимуляции гриппа наблюдалось снижение положительной регуляции костимулирующих молекул CD86, CD80 и молекул человеческого лейкоцитарного антигена (HLA) класса I на DC от пожилых людей.NK-клетки также важны для элиминации вирусной инфекции за счет продукции IFN-γ и лизиса инфицированных клеток. Одно интересное исследование показало, что количество NK-клеток увеличивается у здоровых пожилых людей, в то время как у пожилых людей с ослабленным типом здоровья, напротив, наблюдается снижение количества NK-клеток, что позволяет предположить, что активность NK-клеток связана с состоянием здоровья. пожилых людей (Myśliwska et al., 2004; Zhang et al., 2007). Более того, с возрастом связаны изменения функции и фенотипа NK-клеток. У здоровых пожилых людей цитотоксическая активность NK-клеток снижается на уровне отдельных клеток, но по мере увеличения количества NK-клеток общая цитотоксичность, опосредованная NK-клетками, сохраняется (DelaRosa et al., 2006). Напротив, более низкая цитотоксичность, опосредованная NK-клетками, была исследована у ослабленных людей и пожилых людей с хроническими заболеваниями (Bruunsgaard et al., 2001). Возраст не влияет на экспрессию CD16 и их способность активировать антителозависимую цитотоксичность NK-клеток (DelaRosa et al., 2006).Что касается фенотипов, то старение вызывает снижение экспрессии некоторых рецепторов, активирующих цитотоксичность, таких как DNAM-1, NKp30 и NKp46 (Bruunsgaard et al., 2001). Влияние возраста на экспрессию ингибирующих рецепторов NK-клеток, таких как рецептор KIR или CD94/NKG2A, весьма противоречиво. Некоторые исследования не показали существенных различий в экспрессии CD94/NKG2A и KIR у пожилых людей по сравнению с молодыми людьми (Garff-Tavernier et al. , 2010), в то время как другие обнаружили усиление экспрессии KIR и снижение экспрессии CD94/NKG2A. рецептор у пожилых людей (Lutz et al., 2005).

Несколько данных показали, что старение значительно влияет на гуморальный иммунный ответ посредством заметного влияния на образование и функцию В-клеток. Было продемонстрировано, что продукция высокоаффинных антител снижена у пожилых людей из-за некоторых недостатков соматической гипермутации и переключения изотипов (Frasca et al., 2005). Более того, с возрастом наблюдалось снижение разнообразия реакций антител из-за продолжающегося снижения числа наивных В-клеток и, следовательно, наблюдаемого уменьшения эффекторных В-клеток (Allman and Miller, 2005).Кроме того, у старых мышей наблюдали нарушение способности клеток костного мозга поддерживать выживание В-клеток плазмы, продуцирующих антитела (Han et al., 2003).

Возрастные изменения Т-клеточного компартмента также очевидны. Поскольку инволюция тимуса начинается в раннем возрасте, продукция наивных Т-клеток с возрастом значительно снижается, что приводит к уменьшению количества наивных Т-клеток на периферии у пожилых людей. Продолжительность жизни и гомеостатический оборот наивных Т-клеток будут увеличиваться, чтобы компенсировать уменьшение количества периферических Т-клеток, что значительно снижает разнообразие репертуара Т-клеточных рецепторов (TCR).Кроме того, сниженный репертуар TCR был связан с неадекватным ответом на вакцинацию и сниженным иммунитетом против вируса гриппа (Cičin-Shain et al., 2007; Kilpatrick et al., 2008; Ahmed et al., 2009; Tsukamoto et al., 2009). ). Кроме того, у вакцинированных пожилых людей был продемонстрирован дефицит продукции гранзима В в CD8+ Т-клетках, а также IFN-γ (Lee et al., 2011; Zhou and McElhaney, 2011). Другая молекула, CD28, является важным компонентом, который дифференцирует наивные Т-клетки после воздействия антигена.Было показано, что экспрессия этой молекулы на CD8+ Т-клетках снижается с возрастом, что приводит к слабому иммунному ответу на противогриппозную вакцину (Goronzy et al., 2001). Старение также вызывает накопление высокодифференцированных CD8 Т-клеток эффекторной памяти с характеристиками репликативного старения. При этом снижается способность к пролиферации, укорачиваются теломеры, теряется теломеразная активность и снижается экспрессия CD28 (Pera et al., 2015). Влияние старения на иммунный ответ обобщено на рисунке 2.

РИСУНОК 2. Влияние старения на иммунный ответ.

Принято считать, что множественные дефекты иммунного ответа, включая снижение титров антител против гемагглютинина (HA), а также снижение специфичности этих антител, вызывают снижение эффективности противогриппозной вакцины у пожилых людей (Sasaki et al., 2011). . Эти сниженные ответы связаны с уменьшением гетерогенности пула В-клеток и снижением продукции предшественников В-клеток в костном мозге, как упоминалось ранее.Поскольку инфекционные заболевания пожилых людей влекут за собой высокие экономические и социальные издержки, в большинстве развитых стран предусмотрена комплексная программа вакцинации лиц старше 65 лет (Trzonkowski et al., 2009). Достижения в нашем понимании изменений в иммунной системе у пожилых людей, а также использование этих изменений для индукции более сильных и длительных реакций на содержание вакцины могут помочь улучшить текущую вакцинацию пожилых людей. Кроме того, используются различные стратегии для индукции более сильных антиген-специфических гуморальных ответов и максимизации перекрестной защитной иммуногенности, включая адъювантные вакцины, альтернативные пути иммунизации, стратегии универсальной вакцины и высокодозированные вакцины (Haq and McElhaney, 2014).

Учитывая различное поведение иммунных реакций у пожилых людей, стоит предложить дополнительные исследования важных защитных факторов, таких как специфические и неспецифические антитела против вируса гриппа у пожилых людей. Кроме того, необходимо исследовать взаимосвязь между возрастными сопутствующими заболеваниями, такими как хронические респираторные заболевания, метаболические нарушения, сердечно-сосудистые, печеночные, почечные и гематологические инфекции, а также вирусом гриппа, и их влияние на иммунный ответ, поскольку эти основные состояния могут оказывать влияние на качество вырабатываемого иммунного ответа.Кроме того, необходимо изучить потенциал таких распорядков дня, как питание и физические упражнения, для повышения иммунных реакций у пожилых людей.

Функция факторов окружающей среды в иммунном старении остается не до конца изученной. Например, латентная цитомегаловирусная (ЦМВ) инфекция была связана с профилем иммунного риска у пожилых людей. ЦМВ-инфекция мышей показала избранные изменения подмножества Т-клеток, связанные с иммунным старением, в частности, увеличение относительного и абсолютного количества Т-клеток CD8 в крови со снижением представительства наивных и повышенным представительством эффекторных клеток памяти CD8 T. -клетки.Кроме того, более слабые ответы CD8 на суперинфекцию гриппом наблюдались при ЦМВ-инфекции мышей даже через 16 месяцев после ЦМВ-инфекции (Cicin-Sain et al., 2012). Также было задокументировано, что ЦМВ человека оказывает негативное влияние на in vivo и in vitro В-клеточные ответы на вакцину против сезонного гриппа (Sansoni et al., 2014). И наоборот, другие исследования показали, что острая и ранняя латентная инфекция MCMV приводила к улучшению контроля над вирусной инфекцией гриппа. Легкие инфицированных гриппом животных фильтруют с помощью MCMV-специфических CD8+ Т-клеток за несколько дней до появления гриппозно-специфического ответа CD8+ Т-клеток. Эта способность обусловлена ​​продукцией значительных количеств цитокинов IFN-γ и TNF-α (Barton et al., 2007; Furman et al., 2015). Хотя многочисленные исследования показывают, что персистирующая ЦМВ-инфекция связана с ускоренным старением иммунной системы и с рядом возрастных заболеваний, вопрос о том, как ЦМВ-инфекция влияет на иммунологическое старение и возрастные заболевания, остается спорным (Sansoni et al., 2014).

Важно также отметить, что, помимо возрастных изменений, иммунная система имеет существенные половые различия. Хорошо известно, что процесс старения влияет на половой диморфизм в отношении иммунокомпетентности и восприимчивости к болезням. Это влияет на этиопатологию инфекционных заболеваний, таких как вирус гриппа, как основных причин заболеваемости и смертности пожилых людей (Giefing-Kröll et al. , 2015). В частности, мужчины оказались более обеспокоены сезонным гриппом, в то время как женщины в пременопаузе чаще сдавались пандемическим штаммам.Кроме того, было исследовано, что усиленная стимуляция провоспалительных цитокинов и хемокинов связана с более высокой заболеваемостью и смертностью у женщин, инфицированных вирусом гриппа (Klein et al., 2012; Quandelacy et al., 2014). Однако при вакцинации против гриппа у женщин наблюдались более сильные гуморальные реакции. Эти результаты свидетельствуют о том, что во время старения вмешательства, которые четко учитывают изменение уровня отдельных гормонов, могут обеспечить эффективные варианты поддержания оптимальных иммунных функций (Giefing-Kröll et al., 2015).

На основании некоторых данных, свидетельствующих о наследственной предрасположенности к заражению вирусом гриппа и смерти, также активно предполагаются генетические ассоциации с иммунным ответом и гриппозной инфекцией (Albright et al., 2008). Ген белка теплового шока, гемоксигеназа-1 ( HO-1 ), был идентифицирован как эффективный ген иммунного ответа на инфекцию вируса гриппа. Несколько исследований показали взаимосвязь между повышенным уровнем HO-1 гена и иммунным ответом на гриппозную инфекцию.Кроме того, у старых мышей с дефицитом HO-1 наблюдалось снижение выработки антител в ответ на вакцинацию против гриппа (Cummins et al., 2012). Важно отметить, что была продемонстрирована тесная связь между нарушением ответа на противогриппозную вакцину и полиморфизмом в гене HO-1 . Следовательно, важно исследовать HO-1 и другие полиморфизмы генов, чтобы улучшить понимание генетических детерминант контроля гриппа и эффективности вакцины.

Существует несколько исследований, демонстрирующих важную роль генетических полиморфизмов хозяина в иммунитете против гриппозной инфекции.Было обнаружено, что HLA и другие полиморфизмы генов, связанных с иммунитетом, играют решающую роль в индукции гуморального иммунитета против вируса гриппа. Молекулы HLA класса I и класса II отвечают за презентацию антигенных эпитопов CD8 + и CD4 + Т-лимфоцитам соответственно, что, следовательно, индуцирует популяции Т-клеток с различными функциями. Сообщалось о корреляции между различными аллелями HLA класса I и класса II и иммунным ответом на вакцинацию против гриппа (Marchant et al., 2006). Некоторые исследования TLR4 как критического компонента врожденного иммунитета при распознавании липополисахарида показали, что полиморфизмы гена TLR4 играют важную роль в иммунных реакциях против респираторно-синцитиального вируса и, как следствие, подвержены тяжелому заболеванию РСВ (Marchant et al., 2006). ). Кроме того, на образование IFN-β для контроля гриппозной инфекции влияет взаимодействие с геном RIG-1 . Белок NS1 вируса гриппа способен предотвращать путь RIG-1 путем взаимодействия с RIG-1 , что приводит к ингибированию продукции IFN-β (Marchant et al., 2006). Была продемонстрирована значительная корреляция между уровнями HAI-специфических антител против гриппа h2 и однонуклеотидными полиморфизмами в генах цитокинов (IFN-g, IL12A, IL12B, IL18 и IL6) и генах рецепторов цитокинов (IFNAR2, IL1R, TNFRSF1A, IL4R, IL2RG, IL12RB). и IL10RB; Gelder et al., 2002; Poland et al., 2008; Cummins et al., 2012). Полиморфизм вариабельной области тяжелой цепи иммуноглобулина (IGHV) демонстрирует разнообразие гуморальной иммунной системы. Была исследована роль гена зародышевой линии IGHV1-69 в выработке нейтрализующих антител против стволовой области НА вируса гриппа и в целом в регуляции функции В-клеток и экспрессии репертуара антител (Avnir et al., 2016). Также были исследованы важные гены, участвующие в созревании и функционировании DCs, презентации антигена, переносе через мембрану и апоптозе инфицированных клеток, опосредованном TCL (Franco et al., 2013). Кроме того, одно исследование показало активацию компонентов пути интерферона и врожденного иммунитета, включая MX1, IFITM3 , IRF7 , STAT2, OAS2 , и IFI44L в острой фазе инфекции. Исследования также показали, что дифференциальная экспрессия генов в фазе восстановления инфекции неотличима от острой фазы, что свидетельствует о сильной связи между сигнатурой экспрессии генов и инфекцией вирусом гриппа (Zhai et al. , 2015). Разработка новых вакцин против вируса гриппа требует четкого понимания генетического воздействия на иммунный ответ. Выявление взаимодействий между различными путями критических генов и иммунных ответов приведет к лучшему пониманию реакции хозяина на антигены вируса гриппа и вакцины против гриппа. Связи генетических полиморфизмов хозяина с иммунным ответом и гриппозной инфекцией приведены в таблице 1.

ТАБЛИЦА 1. Связь генетического полиморфизма хозяина с иммунным ответом и гриппозной инфекцией.

Следует отметить, что эпидемии гриппа чрезвычайно поражают пожилых людей с самыми высокими показателями заболеваемости и смертности. Уровень смертности резко возрастает с возрастом, при этом риск у людей в возрасте 80 лет и старше примерно в 11 раз выше, чем у людей в возрасте 65–69 лет. Более того, в последние десятилетия около 90 % всех смертей, связанных с гриппом, приходились на пожилых людей, 75 % — в возрасте 70 лет и 55 % — в возрасте старше 80 лет. Кроме того, плохой иммунный ответ объясняет снижение эффективности вакцин у людей старше 65 лет. Тем не менее, в отдельные суровые сезоны у детей и молодых людей часто можно наблюдать слабые иммунные реакции со всплеском смертности (Simonsen et al., 2009). Исследования Центра контроля заболеваний (CDC) показали, что вакцинация против гриппа снижает риск более серьезных последствий гриппа за счет эволюции иммунных реакций. Например, недавнее исследование показало, что вакцина против гриппа снизила риск заболевания детей на 74% в сезон гриппа с 2010 по 2012 год.Другое исследование также показало, что вакцинация против гриппа привела к сокращению числа госпитализаций по поводу гриппа на 71% среди взрослых и на 77% среди взрослых в возрасте 50 лет и старше в сезон гриппа 2011–2012 годов (CDC, 2013). Более низкие показатели также наблюдались у некоторых вакцинированных людей с заболеваниями сердца и диабетом (79%) и хроническими заболеваниями легких (52%). Вакцина против гриппа также оказалась эффективной в предотвращении госпитализации младенцев и беременных женщин на 92% (CDC, 2013).

Общий вывод

Несмотря на многочисленные усилия и исследования в области иммунных реакций на вирусы гриппа, все еще существуют серьезные пробелы в понимании различных факторов иммунной системы и их вирусных мишеней.Исследования, посвященные иммунным механизмам защиты от вирусов гриппа и, в частности, индукции ответов ЦТЛ на консервативные эпитопы, могут быть полезны для создания новых вакцин и других подходов к вовлечению. Некоторые факторы, такие как возраст, пол и наследственные факторы иммунитета против гриппозной инфекции, также являются сложными явлениями, которые могут вызывать некоторые изменения в различных компонентах иммунной системы. В частности, критические характеристики иммуностарения включают: снижение количества и функции ДК; изменение количества NK-клеток; уменьшение числа наивных Т- и В-клеток; снижение разнообразия ТКР; снижение продукции высокоаффинных антител и разнообразие реакций антител.Снижение иммунных реакций, включая врожденную и адаптивную иммунную систему, у пожилых людей приводит к большей восприимчивости к инфекции и, следовательно, к снижению чувствительности к вакцине, особенно у ослабленных пожилых людей. Разработка и идентификация маркеров иммуностарения у пациентов с нарушенным ответом на вакцинацию может способствовать снижению заболеваемости и смертности от инфекций у лиц пожилого возраста. Как правило, для обеспечения защиты от гриппа необходима разработка усовершенствованных методов лечения, в частности вакцин, воздействующих на пораженные части иммунной системы несколькими факторами, что приведет к развитию нашей способности предотвращать инфекции, вызванные вирусом гриппа, в будущем.

Вклад авторов

AB, SL и SW в равной степени внесли свой вклад в поиск литературы и описание реакций врожденного иммунитета на грипп; JR и RM внесли свой вклад в написание гуморальных ответов; SS и CR способствовали написанию клеточных ответов; SS и RM финансировали заработную плату первых двух авторов, которые были наняты в качестве научных ассистентов. РМ является обладателем гранта.

Финансирование

Это исследование было поддержано исследовательским грантом Университета Малайи (UMRG-PR021B-13HTM).

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Рецензент LI и редактор-обработчик заявили о своей общей принадлежности, а редактор-обработчик заявляет, что процесс, тем не менее, соответствует стандартам справедливого и объективного обзора.

Каталожные номера

Абдерразак А., Сыровец Т., Кучи Д., El Hadri, K., Friguet, B., Simmet, T., et al. (2015). Инфламмасома NLRP3: от датчика сигнала опасности до регуляторного узла окислительного стресса и воспалительных заболеваний. Окислительно-восстановительный биол. 4, 296–307. doi: 10.1016/j.redox.2015.01.008

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Агиус, Э., Лейси, К.Е., Вукманович-Стейич, М., Джаггер, А.Л., Папагеоргиу, А.-П., Холл, С., и соавт. (2009). Снижение синтеза ФНО-α макрофагами ограничивает кожный иммунный надзор CD4+ Т-клетками памяти во время старения. Дж. Экспл. Мед. 206, 1929–1940 гг. doi: 10.1084/jem.200

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Агравал А., Агравал С., Цао Дж. Н., Су Х., Осанн К. и Гупта С. (2007). Измененное врожденное иммунное функционирование дендритных клеток у пожилых людей: роль сигнального пути фосфоинозитид-3-киназы. Дж. Иммунол. 178, 6912–6922. doi: 10.4049/jimmunol.178.11.6912

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ахмед, М., Ланцер, К.Г., Ягер, Э.Дж., Адамс, П.С., Джонсон, Л.Л., и Блэкман, Массачусетс (2009). Клональные экспансии и потеря разнообразия рецепторов в репертуаре наивных CD8 Т-клеток старых мышей. Дж. Иммунол. 182, 784–792. doi: 10.4049/jиммунол.182.2.784

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Олбрайт, Ф.С., Орландо, П., Павия, А.Т., Джексон, Г.Г., и Олбрайт, Л.А.К. (2008). Доказательства наследственной предрасположенности к смерти от гриппа. Дж.Заразить. Дис. 197, 18–24. дои: 10.1086/524064

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Андраде, Ф. (2010). Нецитотоксическая противовирусная активность гранзимов в контексте иммунно-противовирусного состояния. Иммунол. Ред. 235, 128–146. doi: 10.1111/j.0105-2896.2010.00909.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Анк, Н., Уэст, Х., Бартольди, К., Эрикссон, К., Томсен, А.Р., и Палудан, С.Р. (2006).Лямбда-интерферон (ИФН-λ), ИФН III типа, индуцируется вирусами и ИФН и проявляет мощную противовирусную активность против некоторых вирусных инфекций in vivo. Дж. Вирол. 80, 4501–4509. doi: 10.1128/ОВИ.80.9.4501-4509.2006

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Авнир, Ю., Уотсон, С.Т., Гланвилл, Дж., Петерсон, Э.С., Талларико, А.С., Беннетт, А.С., и соавт. (2016). Полиморфизм IGHV1-69 модулирует репертуар антител против гриппа, коррелирует со сдвигами в использовании IGHV и зависит от этнической принадлежности. науч. 6:20842 doi: 10.1038/srep23876

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бартон, Э.С., Уайт, Д.В., Кэтлин, Дж.С., Бретт-МакКлеллан, К.А., Энгл, М., Даймонд, М.С., и соавт. (2007). Латентность герпесвируса обеспечивает симбиотическую защиту от бактериальной инфекции. Природа 447, 326–329. doi: 10.1038/nature05762

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бемер, Э. Д., Михан, М. Дж., Кутро, Б.Т. и Ковач, Э. Дж. (2005). Старение негативно искажает макрофагальные TLR2- и TLR4-опосредованные провоспалительные ответы, не влияя на стимулируемый IL-2 путь. Мех. Старение Дев. 126, 1305–1313. doi: 10.1016/j.mad.2005.07.009

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бот, А., Бот, С., и Бона, К.А. (1998). Защитная роль гамма-интерферона в ответной реакции на вирус гриппа. Дж. Вирол. 72, 6637–6645.

Реферат PubMed | Академия Google

Браун, Д. М., Роман Э. и Суэйн С.Л. (2004). Реакция Т-клеток CD4 на гриппозную инфекцию. Семин. Иммунол. 16, 171–177.

Академия Google

Бруунсгаард, Х., Педерсен, А. Н., Шролл, М., Скинхой, П., и Педерсен, Б. К. (2001). Снижение активности естественных клеток-киллеров связано с атеросклерозом у пожилых людей. Экспл. Геронтол. 37, 127–136. doi: 10.1016/S0531-5565(01)00162-0

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Каррагер, Д.М., Камински Д.А., Мокин А., Хартсон Л. и Рэндалл Т.Д. (2008). Новая роль ненейтрализующих антител против нуклеопротеина в содействии устойчивости к вирусу гриппа. Дж. Иммунол. 181, 4168–4176. doi: 10.4049/jиммунол.181.6.4168

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чен Ю., Ван С.Дж., Линь С.Х., Чжан М., Ли С.Ю. и Сюй Ф. (2016). Интерлейкин-35 активируется в ответ на инфекцию вируса гриппа и вторичную бактериальную пневмонию. Цитокин 81, 23–27.

Реферат PubMed | Академия Google

Чичин-Сайн, Л., Брайен, Дж. Д., Урлауб, Дж. Л., Драбиг, А., Маранду, Т. Ф., и Николич-Зугич, Дж. (2012). Цитомегаловирусная инфекция ослабляет иммунный ответ и усиливает изменения пула Т-клеток, наблюдаемые у мышей с возрастом. Патогены PLoS 8:e1002849. doi: 10.1371/journal.ppat.1002849

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чичин-Шайн, Л., Мессауди, И., Park, B., Currier, N., Planer, S., Fischer, M., et al. (2007). Резкое увеличение оборота наивных Т-клеток связано с потерей наивных Т-клеток у старых приматов. Проц. Натл. акад. науч. США 104, 19960–19965. doi: 10.1073/pnas.07054

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чичин-Шайн, Л., Смык-Паэрсон, С., Карриер, Н., Берд, Л., Куделка, К., Робинсон, Т., и другие. (2010). Потеря наивных Т-клеток и сужение репертуара предсказывают плохой ответ на вакцинацию у старых приматов. Дж. Иммунол. 184, 6739–6745. doi: 10.4049/jimmunol.03

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Кокс, Р., Брокстад, К., и Огра, П. (2004). Вирус гриппа: иммунитет и стратегии вакцинации. Сравнение иммунного ответа на инактивированные и живые аттенуированные гриппозные вакцины. Скан. Дж. Иммунол. 59, 1–15.

Реферат PubMed | Академия Google

Cummins, N.W., Weaver, E.A., May, S.M., Croatt, A.Дж., Форман О., Кеннеди Р.Б. и др. (2012). Гемоксигеназа-1 регулирует иммунный ответ на инфекцию вирусом гриппа и вакцинацию у старых мышей. FASEB J. 26, 2911–2918. doi: 10.1096/fj.11-1

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

де Йонг Дж., Бейер В., Палаш А., Риммельзваан Г. и Остерхаус А. (2000). Несоответствие между вакциной против гриппа 1997/1998 гг. и основным эпидемическим штаммом вируса A (h4N2) как причина неадекватного вакцино-индуцированного ответа антител на этот штамм у пожилых людей. J. Med. Вирол. 61, 94–99.

Реферат PubMed | Академия Google

ДелаРоса, О., Павелец, Г., Перальбо, Э., Викби, А., Мариани, Э., Мокчегиани, Э., и другие. (2006). Иммунологические биомаркеры старения человека: изменения как врожденного, так и адаптивного иммунитета связаны со здоровьем и долголетием. Биогеронтология 7, 471–481. doi: 10.1007/s10522-006-9062-6

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Экиерт, округ Колумбия, Бхабха, Г., Elsliger, M.-A., Friesen, R.H., Jongeneelen, M., Throsby, M., et al. (2009). Распознавание антителами высококонсервативного эпитопа вируса гриппа. Наука 324, 246–251. doi: 10.1126/наука.1171491

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ekiert, D.C., Friesen, R.H., Bhabha, G., Kwaks, T., Jongeneelen, M., Yu, W., et al. (2011). Высококонсервативный нейтрализующий эпитоп вирусов гриппа А группы 2. Наука 333, 843–850. doi: 10. 1126/наука.1204839

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Эйер, Л., и Хрушка, К. (2013). Противовирусные средства, нацеленные на вирус гриппа: обзор и анализ публикаций. Вет. Мед. 58, 113–185.

Академия Google

Fernandez-Sesma, A., Marukian, S., Ebersole, B.J., Kaminski, D., Park, M.-S., Yuen, T., et al. (2006). Вирус гриппа уклоняется от врожденного и адаптивного иммунитета через белок NS1. Дж. Вирол. 80, 6295–6304.doi: 10.1128/ОВИ.02381-05

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Franco, L.M., Bucasas, K.L., Wells, J.M., Niño, D., Wang, X., Zapata, G.E., et al. (2013). Интегративный геномный анализ иммунного ответа человека на вакцинацию против гриппа. Элайф 2, e00299. doi: 10.7554/eLife.00299

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фраска, Д., Райли, Р.Л., и Бломберг, Б.Б. (2005). Гуморальный иммунный ответ и функции В-клеток, включая переключение класса иммуноглобулина, подавляются у старых мышей и людей. Семин. Иммунол. 17, 378–384.

Реферат PubMed | Академия Google

Фурман, Д., Йойич, В., Шарма, С., Шен-Орр, С.С., Ангел, С.Дж., Оненгут-Гумуску, С., и др. (2015). Цитомегаловирусная инфекция усиливает иммунный ответ на грипп. науч. Транс. Мед. 7:281ra43.

Академия Google

Гарф-Тавернье Л., Безиа В., Декок Дж., Сигурет В., Ганджбахч Ф., Паутас Э. и др. (2010). NK-клетки человека демонстрируют серьезные фенотипические и функциональные изменения на протяжении всей жизни. Ячейка старения 9, 527–535. doi: 10.1111/j.1474-9726.2010.00584.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Гелдер, К.М., Ламбкин, Р., Харт, К.В., Флеминг, Д., Уильямс, О.М., Банс, М., и соавт. (2002). Ассоциации между антигенами лейкоцитов человека и невосприимчивостью к вакцине против гриппа. Дж. Заразить. Дис. 185, 114–117. дои: 10.1086/338014

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Гертсван Кессель, С. Х., Willart, M.A., Bergen, I.M., van Rijt, L.S., Muskens, F., Elewaut, D., et al. (2009). Дендритные клетки имеют решающее значение для поддержания третичных лимфоидных структур в легких мышей, инфицированных вирусом гриппа. Дж. Экспл. Мед. 206, 2339–2349. doi: 10.1084/jem.200

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Giefing-Kröll, C., Berger, P., Lepperdinger, G., and Grubeck-Loebenstein, B. (2015). Как пол и возраст влияют на иммунный ответ, восприимчивость к инфекциям и реакцию на вакцинацию. Ячейка старения 14, 309–321.

Академия Google

Горонзи, Дж. Дж., Фулбрайт, Дж. В., Кроусон, К. С., Польша, Г. А., О’Фаллон, В. М., и Вейанд, К. М. (2001). Значение иммунологических маркеров в прогнозировании реакции на вакцинацию против гриппа у пожилых людей. Дж. Вирол. 75, 12182–12187. doi: 10.1128/ОВИ.75.24.12182-12187.2001

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Гролло-Джулиус, А. , Харнинг, Э.К., Абернати, Л.М., и Юнг, Р.Л. (2008). Нарушение функции дендритных клеток при старении приводит к нарушению противоопухолевого иммунитета. Рак Res. 68, 6341–6349. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-07-5769

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хан, С., Ян, К., Озен, З., Пэн, В., Маринова, Э., Келсое, Г., и соавт. (2003). Повышенная дифференцировка плазматических клеток селезенки, но сниженное количество долгоживущих высокоаффинных плазматических клеток костного мозга у старых мышей. Дж. Иммунол.170, 1267–1273. doi: 10.4049/jиммунол.170.3.1267

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Хашимото Ю., Моки Т., Такидзава Т., Сирацути А. и Наканиши Ю. (2007). Доказательства фагоцитоза инфицированных вирусом гриппа апоптотических клеток нейтрофилами и макрофагами у мышей. Дж. Иммунол. 178, 2448–2457. doi: 10.4049/jиммунол.178.4.2448

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Хубер, В. К., Линч, Дж. М., Бухер, Д. Дж., Ле, Дж., и Мецгер, Д.В. (2001). Фагоцитоз, опосредованный рецептором Fc, вносит значительный вклад в элиминацию инфекций, вызванных вирусом гриппа. Дж. Иммунол. 166, 7381–7388. doi: 10.4049/jimmunol.166.12.7381

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Юлкунен И., Саренева Т., Пирхонен Дж., Ронни Т., Мелен К. и Матикайнен С. (2001). Молекулярный патогенез вирусной инфекции гриппа А и вирус-индуцированная регуляция экспрессии генов цитокинов. Фактор роста цитокинов Ред. 12, 171–180.doi: 10.1016/S1359-6101(00)00026-5

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Килпатрик, Р. Д., Рикабо, Т., Халтин, Л. Е., Халтин, П., Хауснер, М. А., Детелс, Р., и соавт. (2008). Гомеостаз наивного CD4+ Т-клеточного компартмента при старении. Дж. Иммунол. 180, 1499–1507. doi: 10.4049/jimmunol.180.3.1499

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Kim, H.M., Lee, Y.-W., Lee, K. -J., Kim, H.S., Cho, S.W., Van Rooijen, N., et al. (2008). Альвеолярные макрофаги незаменимы для борьбы с вирусами гриппа в легких свиней. Дж. Вирол. 82, 4265–4274. doi: 10.1128/ОВИ.02602-07

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ким, Т.С., Сан, Дж., и Брасиале, Т.Дж. (2011). Реакции Т-клеток при гриппозной инфекции: получение и сохранение контроля. Тренды Иммунол. 32, 225–231. doi: 10.1016/j.it.2011.02.006

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки

Лэмб Р. и Круг Р. (2001). Ортомиксовирусы: вирусы и их репликация. Филдс Вирол. 1, 1487–1531.

Академия Google

LaMere, M.W., Moquin, A., Lee, F.E.-H., Misra, R.S., Blair, P.J., Haynes, L., et al. (2011). Регуляция антинуклеопротеинового IgG системной вакцинацией и ее влияние на клиренс вируса гриппа. Дж. Вирол. 85, 5027–5035. doi: 10.1128/ОВИ.00150-11

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ли, Дж. Б., Оелке, М., Рамачандра, Л., Канадей, Д. Х., и Шнек, Дж. П. (2011).Снижение репертуара CD8+ T-клеток, специфичных для гриппа, у здоровых гериатрических доноров. Иммун. Старение 8:1. дои: 10.1186/1742-4933-8-6

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лоо, Ю.-М., Форнек, Дж., Крюч, Н., Баджва, Г., Первитасари, О., Мартинес-Собридо, Л., и соавт. (2008). Различная передача сигналов RIG-I и MDA5 РНК-вирусами при врожденном иммунитете. Дж. Вирол. 82, 335–345. doi: 10.1128/ОВИ.01080-07

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лутц, К.Т., Мур, М.Б., Брэдли, С., Шелтон, Б.Дж., и Лутгендорф, С.К. (2005). Реципрокное возрастное изменение рецепторов естественных клеток-киллеров для MHC класса I. Mech. Старение Дев. 126, 722–731. doi: 10.1016/j.mad.2005.01.004

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Маршан, А., Пильгрен, М., Гётгебюр, Т. , Вайс, Х.А., Ота, М.О., Шлегель-Хаутер, С.Е., и соавт. (2006). Преобладающее влияние детерминант окружающей среды на устойчивость и созревание авидности ответов антител на вакцины у младенцев. Дж. Заражение. Дис. 193, 1598–1605. дои: 10.1086/503775

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Меткар, С. С., Менаа, К., Пардо, Дж., Ван, Б., Валлич, Р., Фройденберг, М., и соавт. (2008). Гранзим А человека и мыши индуцирует провоспалительный цитокиновый ответ. Иммунитет 29, 720–733. doi: 10.1016/j.immuni.2008.08.014

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мордштейн, М., Кохс, Г., Дюмутье, Л., Renauld, J.-C., Paludan, S.R., Klucher, K., et al. (2008). Интерферон-λ способствует врожденному иммунитету мышей против вируса гриппа А, но не против гепатотропных вирусов. PLoS Pathog. 4:e1000151. doi: 10.1371/journal.ppat.1000151

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мысливская, Дж. , Тржонковски, П., Шмит, Э., Брыдак, Л., Мачала, М. и Мысливски, А. (2004). Иммуномодулирующий эффект противогриппозной вакцинации у пожилых людей с разным состоянием здоровья. Экспл. Геронтол. 39, 1447–1458. doi: 10.1016/j.exger.2004.08.005

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

О, Д.Ю., и Хёрт, А.С. (2014). Обзор противовирусной чувствительности вирусов человеческого и птичьего гриппа за последнее десятилетие. Научная 2014:430629

Реферат PubMed | Академия Google

Панда А., Цянь Ф., Моханти С., ван Дуин Д., Ньюман Ф.К., Чжан Л. и др. (2010). Связанное с возрастом снижение функции TLR в первичных дендритных клетках человека предсказывает ответ на противогриппозную вакцину.Дж. Иммунол. 184, 2518–2527. doi: 10.4049/jиммунол.02

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

А. Пера, К. Кампос, Н. Лопес, Ф. Хассунэ, К. Алонсо, Р. Тарасона и др. (2015). Иммуностарение: последствия для ответа на инфекцию и вакцинации у пожилых людей. Матуритас 82, 50–55. doi: 10.1016/j.maturitas.2015.05.004

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Польша, Г. А., Овсянникова, И. Г., и Якобсон, Р.М. (2008). Иммуногенетика ответа на сезонную гриппозную вакцину. Вакцина 26:D35–D40. doi: 10.1016/j.vaccine.2008.07.065

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Pothlichet, J., Meunier, I., Davis, B.K., Ting, J.P., Skamene, E., Von Messling, V., et al. (2013). IFN типа I запускает RIG-I/TLR3/NLRP3-зависимую активацию инфламмасомы в клетках, инфицированных вирусом гриппа А. PLoS Pathog. 9:e1003256. doi: 10.1371/journal.ppat.1003256

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Цю, К., Tian, ​​D., Wan, Y., Zhang, W., Qiu, C., Zhu, Z., et al. (2011). Ранние адаптивные гуморальные иммунные реакции и элиминация вируса у людей, недавно инфицированных пандемическим вирусом гриппа h2N1 2009 года. PLoS ONE 6:e22603. doi: 10.1371/journal.pone.0022603

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Quandelacy, T.M., Viboud, C., Charu, V., Lipsitch, M., and Goldstein, E. (2014). Возрастные и половые факторы риска смертности от гриппа в США в период с 1997 по 2007 год. утра. Дж. Эпидемиол. 179, 156–167. doi: 10.1093/aje/kwt235

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Rangel-Moreno, J., Carragher, D.M., de la Luz Garcia-Hernandez, M., Hwang, J.Y., Kusser, K., Hartson, L., et al. (2011). Развитие индуцируемой лимфоидной ткани, ассоциированной с бронхами, зависит от IL-17. Нац. Иммунол. 12, 639–646.

Реферат PubMed | Академия Google

Ревинкель, Дж., Тан, С.П., Губо, Д., Schulz, O., Pichlmair, A., Bier, K., et al. (2010). RIG-I обнаруживает вирусную геномную РНК во время заражения вирусом РНК с отрицательной цепью. Сотовый 140, 397–408. doi: 10.1016/j.cell.2010.01.020

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Реншоу, М. , Роквелл, Дж., Энглеман, К., Гевирц, А., Кац, Дж., и Самбхара, С. (2002). Передний край: нарушение экспрессии и функции Toll-подобных рецепторов при старении. Дж. Иммунол. 169, 4697–4701. doi: 10.4049/иммунол.169.9.4697

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сандерс, С.Дж., Доэрти, П.С., и Томас, П.Г. (2011). Респираторные эпителиальные клетки при врожденном иммунитете к вирусной инфекции гриппа. Рез. клеточной ткани. 343, 13–21. doi: 10.1007/s00441-010-1043-z

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сансони, П., Весковини, Р., Фаньони, Ф.Ф., Акбар, А., Аренс, Р., Чиу, Ю.-Л., и соавт. (2014). Новые достижения в области ЦМВ и иммуносенесценции. Экспл. Геронтол. 55, 54–62. doi: 10.1016/j.exger.2014.03.020

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сасаки С., Салливан М., Нарваез С.Ф., Холмс Т.Х., Фурман Д., Чжэн Н.-Ю. и др. (2011). Ограниченная эффективность инактивированной противогриппозной вакцины у пожилых людей связана со снижением выработки вакциноспецифических антител. Дж. Клин. Вкладывать деньги. 121, 3109–3119. DOI: 10.1172/JCI57834

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Симонсен, Л., Viboud, C., Taylor, R.J., Miller, M.A., and Jackson, L. (2009). Преимущества вакцинации против гриппа и смертности: новые идеи, новые возможности. Вакцина 27, 6300–6304. doi: 10.1016/j.vaccine.2009.07.008

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шридхаран А., Эспосо М., Каушал К., Тай Дж., Осанн К., Агравал С. и др. (2011). Связанное с возрастом нарушение функции плазмацитоидных дендритных клеток приводит к снижению CD4- и CD8-Т-клеточного иммунитета. Возраст 33, 363–376.doi: 10.1007/s11357-010-9191-3

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Sui, J. , Hwang, W.C., Perez, S., Wei, G., Aird, D., Chen, L.M., et al. (2009). Структурно-функциональные основы нейтрализации широкого спектра вирусов птичьего и человеческого гриппа А. Нац. Структура Мол. биол. 16, 265–273.

Академия Google

Surls, J., Nazarov-Stoica, C., Kehl, M., Casares, S. и Brumeanu, T.-D. (2010). Дифференциальное влияние Т-регуляторных клеток CD4+ Foxp3+ на ответы В- и Т-хелперных клеток на вакцинацию против вируса гриппа. Вакцина 28, 7319–7330. doi: 10.1016/j.vaccine.2010.08.074

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Тамура, С.И., и Курата, Т. (2004). Механизмы защиты от заражения вирусом гриппа в слизистой оболочке дыхательных путей. Япония. Дж. Заразить. Дис. 57, 236–247.

Академия Google

Тржонковски П., Мысливска Й., Павелец Г. и Мысливски А. (2009). От скамьи к постели и обратно: протокол SENIEUR и эффективность вакцинации против гриппа у пожилых людей. Биогеронтология 10, 83–94. doi: 10.1007/s10522-008-9155-5

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Цукамото, Х., Клайз-Дуайер, К., Хьюстон, Г.Е., Дусо, Д.К., Бак, А.Л., Джонсон, Л.Л., и соавт. (2009). Связанное с возрастом увеличение продолжительности жизни наивных CD4 Т-клеток способствует гомеостазу Т-клеток, но способствует развитию функциональных дефектов. Проц. Натл. акад. науч. США 106, 18333–18338. doi: 10.1073/pnas.09106

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Тампи, Т.М., Гарсия-Састре А., Таубенбергер Дж. К., Палезе П., Суэйн Д. Э., Пантин-Джеквуд М. Дж. и соавт. (2005). Патогенность вирусов гриппа с генами пандемического вируса 1918 года: функциональная роль альвеолярных макрофагов и нейтрофилов в ограничении репликации вируса и смертности у мышей. Дж. Вирол. 79, 14933–14944. doi: 10.1128/ОВИ.79.23.14933-14944.2005

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Тернер, С. Дж., Оливас, Э., Гутьеррес, А., Диас Г. и Доэрти П. К. (2007). Нарушение регуляции гомеостаза CD8+ T-клеток, специфичных для вируса гриппа А, в отсутствие передачи сигналов IFN-γ. Дж. Иммунол. 178, 7616–7622. doi: 10.4049/jиммунол.178.12.7616

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

van de Sandt, C.E., Kreijtz, JH, и Rimmelzwaan, G.F. (2012). Уклонение вирусов гриппа А от врожденного и адаптивного иммунного ответа. Вирусы 4, 1438–1476. дои: 10.3390/v40

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ван Дуин, Д., Allore, H.G., Mohanty, S., Ginter, S., Newman, F.K., Belshe, R.B., et al. (2007). Предвакцинное определение экспрессии костимулирующих молекул B7 в активированных моноцитах позволяет предсказать ответ на противогриппозную вакцину у молодых и пожилых людей. Дж. Заражение. Дис. 195, 1590–1597. дои: 10.1086/516788

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

ван Гисберген, К. П., Кларенбек, П.Л., Крагтен, Н.А., Унгер, П.-П. А., Ньювенхейс, М.Б., Венсвеен, Ф.М. и др. (2011). Костимулирующая молекула CD27 поддерживает клонально разнообразные CD8+ Т-клеточные ответы с низким сродством к антигену для защиты от вариантов вируса. Иммунитет 35, 97–108. doi: 10.1016/j.immuni.2011.04.020

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Вольф А.И., Мозджановска К., Куинн В.Дж., Мецгар М., Уильямс К.Л., Катон А.Дж. и соавт. (2011). Защитный ответ противовирусных антител в мышиной модели инфекции вируса гриппа требует TACI. Дж. Клин. Вкладывать деньги. 121, 3954–3964. DOI: 10.1172/JCI57362

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Zhai, Y., Franco, L.M., Atmar, R.L., Quarles, J.M., Arden, N., Bucasas, K.L., et al. (2015). Транскрипционный ответ хозяина на грипп и другие острые респираторные вирусные инфекции — проспективное когортное исследование. PLoS Pathog. 11:e1004869. doi: 10.1371/journal.ppat.1004869

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чжан, Х., Хейл, Б.Г., Сюй, К., и Сунь, Б. (2013). Факторы вируса и хозяина, необходимые для репликации вируса птичьего гриппа А H5N1 в клетках млекопитающих. Вирусы 5, 1431–1446. дои: 10.3390/v5061431

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чжан Ю., Уоллес Д.Л., Де Лара С.М., Гаттас Х., Асквит Б., Уорт А. и др. (2007). Кинетика естественных клеток-киллеров человека in vivo: влияние старения, острой и хронической вирусной инфекции. Иммунология 121, 258–265.doi: 10.1111/j.1365-2567.2007.02573.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чжоу, X., и МакЭлхейни, Дж. Э. (2011). Возрастные изменения памяти и эффекторных Т-клеток, реагирующих на грипп A/h4N2 и пандемические штаммы A/h2N1 у людей. Вакцина 29, 2169–2177. doi: 10.1016/j.vaccine.2010.12. 029

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Иммунная система беспозвоночных – специфическая, квазиспецифическая или неспецифическая?

Реферат

До недавнего времени широко признавалось, что беспозвоночные не проявляют высокой степени специфичности и памяти в своих иммунных стратегиях.Недавние отчеты поставили под сомнение эту точку зрения, так что наше понимание возможностей иммунной системы беспозвоночных нуждается в переоценке. В этом отчете критически рассматриваются имеющиеся данные, свидетельствующие о высокой степени памяти и специфичности у некоторых беспозвоночных, и ищет механистическое объяснение таких наблюдений. Предполагается, что повышенный уровень фагоцитоза может быть частичным объяснением этого феномена.

Одним из ключевых признаков иммунной системы млекопитающих является способность генерировать клоны лимфоцитов, каждый из которых обладает собственной уникальной способностью распознавать и пролиферировать в присутствии определенного антигена. Следовательно, считается, что эта иммунная система обладает как памятью (способностью быстро реагировать на повторное воздействие определенного антигена), так и специфичностью. Эта особенность иммунной системы, вероятно, впервые развилась > 500 миллионов лет назад в ходе эволюции первых челюстных (челюстноротых) позвоночных (1). Несмотря на некоторые первоначальные признаки >30 лет назад, что беспозвоночные также обладают специфической (адаптивной) иммунной системой, основанной на клональной экспансии активированных лимфоцитов, центральной догмой эволюционных иммунологов стало утверждение, что беспозвоночные в отсутствие «настоящих» лимфоцитов и функциональных Ab, полностью полагаются на врожденный иммунитет как на основной механизм защиты от паразитов и патогенов.Совсем недавно наши знания об этих врожденных защитных механизмах расширились до такой степени, что теперь у нас есть детальное понимание как клеточных, так и гуморальных механизмов у многих беспозвоночных, но особенно у насекомых, таких как двукрылая муха , дрозофила (2, 3, 4). ) и у ракообразных, таких как креветки, Penaeus/Litopenaeus spp. (5). В связи с тем, что глобальное производство креветок в аквакультуре в настоящее время превышает 2,4 миллиона тонн в год (6) и предполагаемая потеря до 25% этого производства в результате болезней, крайне необходимо понять иммунную защиту этих коммерчески важных животных. .Отчеты о потенциальной разработке вакцин для борьбы с основным вирусным патогеном креветок, называемым вирусом синдрома белых пятен (WSSV) 2 (7, 8), а также исследования, которые предполагают существование специфического или «примированного» иммунитета у насекомых и ракообразных. которые в некоторых случаях, по-видимому, могут передаваться от родителей к потомкам (9, 10, 11), бросили вызов этой центральной догме. Эти в основном феноменологические исследования мало что предлагают с точки зрения потенциальных механизмов для объяснения их новых наблюдений.Однако совсем недавно подробные исследования действия гомолога молекулы клеточной адгезии синдрома Дауна (Dscam) у Drosophila (12) и комара Anopheles gambiae (13) дают убедительные объяснения того, как такая специфичность может быть достигнута при по крайней мере у этих беспозвоночных. Этот обзор направлен на то, чтобы дать критический обзор полученных на сегодняшний день результатов и найти потенциальные механизмы для объяснения этих наблюдений, основанных на недавних достижениях в нашем понимании механизмов, контролирующих иммунную защиту беспозвоночных.

Иммунная защита беспозвоночных – краткое руководство по механизмам

Следует помнить, что из-за огромного разнообразия структур тела, историй жизни и экологических ниш среди более чем 1,3 миллиона видов живых беспозвоночных также существует аналогичный потенциал разнообразия в их иммунных стратегиях. Следовательно, иммунная стратегия относительно долгоживущих водных ракообразных, таких как съедобный краб Cancer pagurus , которые могут выживать в течение нескольких лет, может сильно отличаться от таковой у короткоживущих наземных социальных насекомых, таких как пчелы или осы. .Действительно, можно утверждать, что только долгоживущие животные получат какие-либо эволюционные преимущества от развития адаптивной иммунной системы, способной проявлять «память». Следующий раздел этого обзора посвящен членистоногим (насекомым, ракообразным и родственным им формам), весьма успешной группе первичноротых беспозвоночных, об иммунной системе и заболеваниях которых известно очень много. Там, где это возможно, упоминаются два модельных животных: плодовая муха Drosophila melanogaster и креветка Penaeus/Litopenaeus spp.

В целом членистоногие используют ряд клеточных и гуморальных средств защиты для защиты от возбудителей болезней, которым удается получить доступ к их внутренним тканям путем проникновения через экзоскелет/кутикулу или пищеварительный канал. Основными вовлеченными клетками являются циркулирующие и сидячие клетки крови (правильно называемые гемоцитами) и различные другие типы клеток, в том числе клетки жирового тела насекомых, гепатопанкреаса и жабр ракообразных. Эти гемоциты морфологически отличаются от лейкоцитов позвоночных, и хотя они имеют общие названия, такие как «гранулоциты», это не обязательно подразумевает какие-либо эволюционные или функциональные отношения. Гемоциты выполняют ряд ключевых действий, в том числе инициируют заживление ран/свертывание крови, чтобы предотвратить попадание патогена в основную полость тела, называемую гемоцелем. Если этот барьер нарушен, клетки крови, присутствующие в гемоцеле, могут фагоцитировать и переваривать мелких захватчиков, таких как простейшие, бактерии, грибы и вирусы, и покрывать многоклеточных паразитов толстой стенкой гемоцитов, процесс, называемый инкапсуляцией (рис. 1⇓; ссылки 2, 3, 4, 14 и 15). В последнем механизме клеточной защиты, называемом образованием узелков или узелков, микроорганизмы очищаются от гемоцеля и запутываются в центральном ядре меланизированных гемоцитов, окруженных стенкой уплощенных гемоцитов, таким образом изолируя такие частицы от остальной части хозяина (15). .Эта клеточная защита очень эффективна, и иммунологи-первопроходцы, включая Эли Мечникова и Сержа Метальникова, восхищались их способностью очищать и убивать чрезвычайно большое количество патогенных бактерий, которые оказались бы смертельными для более сложных животных, таких как люди.

РИСУНОК 1.

Схема защитных стратегий членистоногих от паразитов и патогенов. Такие организмы распознаются различными молекулами распознавания образов, либо свободными в плазме, либо ассоциированными с различными типами клеток.Клеточные события состоят из фагоцитоза специализированными «профессиональными» фагоцитами, в то время как образование узелков удаляет большое количество микроорганизмов из гемоцеля, так что они становятся отгороженными клеточной оболочкой. Инкапсуляция происходит, когда более крупные захватчики или поврежденные собственные ткани распознаются и окружаются многослойными гемоцитами. Бактерии и грибки также уничтожаются АМП или промежуточными продуктами профенолоксидазного каскада. Лектины и комплементоподобные факторы могут действовать как распознающие молекулы и способствовать элиминации вторгшихся организмов.

Что касается гуморальных механизмов, то антимикробные пептиды (АМП) являются ключевыми эффекторами в элиминации и уничтожении бактерий и грибков у беспозвоночных (рис. 1⇑). У насекомых, таких как Drosophila , несколько различных форм синтезируются жировым телом (функциональным эквивалентом печени насекомых), в то время как у креветок эти АМП в основном синтезируются в гемоцитах (5). Примеры АМП дрозофилы включают диптерицины, дросомицины, мечниковины, дефенсины, аттацины, цекропины и дросоцины (2, 3), тогда как креветки продуцируют пенаидины, корстины и пептиды, полученные из гемоцианина (5, 16).Помимо АМП, насекомые и ракообразные используют различные антимикробные ферменты, такие как лизоцим. Лектины, свободные в крови (гемолимфа) или связанные с гемоцитами, могут действовать как распознаватели и эффекторы иммунитета. Считается, что профенолоксидазный каскад генерирует цитотоксические и опсонические факторы вместе с меланином, что очевидно во время ответа хозяина на чужеродные захватчики (рис. 1⇑). По крайней мере, у дрозофилы недавние исследования показали, что активация этой системы, по-видимому, не оказывает существенного влияния на способность этих животных выживать при микробном заражении (17), возможно, предполагая, что этот ферментативный каскад имеет меньше общего значения. чем считалось ранее.

Значение клеточной (фагоцитоз) и гуморальной (АМФ) защиты было всесторонне переоценено у Drosophila (18). Было показано, что двойные мутанты личинок дрозофилы , содержащие небольшое количество циркулирующих гемоцитов или вообще не содержащие их, но все же обладающие способностью генерировать АМП в значительной степени интактными, не выживают при оппортунистических бактериальных или грибковых инфекциях (18), что подразумевает необходимость уделять больше внимания молекулярное понимание клеточной защиты, такой как фагоцитоз и образование узелков.

Случай специфического иммунитета у беспозвоночных

Несмотря на то, что в иммунной системе беспозвоночных отсутствуют лимфоциты и функциональные Ig, это не должно исключать возможность существования уникальной формы адаптивной иммунной системы, которая могла быть отброшена при эволюции первых позвоночных. В этом разделе критически рассматриваются доказательства такой специфичности. Пионеры эволюционной иммунологии, такие как Эдвин Купер и Билл Хильдеманн, использовали модели отторжения трансплантатов, широко использовавшиеся в то время иммунологами млекопитающих, чтобы выяснить, демонстрируют ли беспозвоночные высокую степень самораспознавания, как это наблюдается у млекопитающих, а также могут ли трансплантаты второго набора показали ускоренное отторжение трансплантата (принято как признак памяти).Работа Cooper (19) показала, что дождевые черви могут распознавать и отторгать трансплантаты от других дождевых червей и что они обладают очевидной способностью демонстрировать более быстрое отторжение при вторичном воздействии. На сегодняшний день нет проверенного механистического объяснения этих важных открытий. Еще одна интересная модель отторжения трансплантата исходит от колониальных животных, таких как губки и оболочники. В случае оболочника Botryllus schlosseri колонии образуются в процессе почкования с образованием зооидов, которые генетически идентичны и имеют общую сосудистую систему. Когда соседние колонии B. schlosseri растут близко друг к другу, пальцевидные отростки, называемые ампулами зооидов, либо сливаются, что приводит к обмену клетками крови, либо отторгаются после слияния, что приводит к воспалительной реакции и разрушению клеток. Наше понимание этого процесса недавно значительно расширилось благодаря наблюдениям Nyholm et al. (20), которые идентифицировали первый аллораспознающий рецептор беспозвоночных. Соматическая диверсификация этого рецептора может происходить путем альтернативного сплайсинга, что приводит к индивидуально-специфическим формам во всех тканях зооида.Интересно, что хотя потенциальные гомологи были обнаружены с другими рецепторами иммунной системы позвоночных, одна интерпретация этой работы Litman (21) показала, что, возможно, невозможно объяснить наблюдение у этого беспозвоночного с точки зрения того, что мы знаем об аллораспознавании у млекопитающих. По сути, если беспозвоночные действительно проявляют специфичность и память в своей иммунной реактивности, вероятно, было бы ошибкой искать объяснения, сосредоточенные на иммунной системе млекопитающих.

В последние несколько лет несколько групп исследователей заявляли о наличии той или иной формы приобретенного (специфического) иммунитета у беспозвоночных (таблица I⇓).Курц и Франц (22) заразили веслоногих (ракообразных) двумя штаммами их естественного цепня-паразита, Schistocephalus solidus . Четыре дня спустя они подвергли этих веслоногих рачков воздействию одинакового количества одних и тех же или разных штаммов паразита, а затем, на 6-й день, провели их скрининг для оценки частоты повторного заражения. Они обнаружили значительное снижение уровня повторного заражения у копепод, ранее подвергавшихся воздействию того же штамма паразита. Их интерпретация заключалась в том, что иммунная система веслоногих рачков была специально «заряжена» предшествующим контактом с паразитом.Хотя это интересное наблюдение, короткий временной масштаб эксперимента вызывает озабоченность, поскольку паразиты, оставшиеся после первого воздействия всего через 4 дня, могли сыграть некоторую роль в повторном заражении, совершенно независимом от защиты хозяина.

Таблица I.

Недавние примеры зарегистрированного приобретенного (специфического) иммунитета у членистоногих a

Сообщалось о так называемом «трансгенерационном иммунологическом праймировании» у насекомых, включая мучных червей (11) и шмелей (10), а также у ракообразных Daphnia (9).В случае исследования Sadd et al. (10), королева Bombus terrestris подверглась воздействию либо бактерии Arthrobacter globiformis , либо стерильного физиологического раствора. В более поздние сроки потомство (рабочие потомки) от этих маток стимулировали инъекцией ЛПС и через 24 ч измеряли антибактериальную и фенолоксидазную активности в крови. Хотя существенных различий в уровнях фенолоксидазы обнаружено не было, антибактериальная активность у рабочих пчел была значительно выше у потомков маток, подвергшихся заражению бактериями, по сравнению с таковыми из группы, зараженной физиологическим раствором.К сожалению, природа используемого в антибактериальном тесте тест-агента ( A. globiformis ) не установлена, поэтому возможность специфичности данной реакции остается непроверенной. Хотя аналогичные результаты были также отмечены для мучных червей, поскольку антибактериальная активность была значительно выше у потомства от взрослых особей, ранее подвергшихся воздействию ЛПС, и уровни фенолоксидазы не изменились, анализ, использованный для получения этих выводов, не был строго количественным (11). Более убедительные данные были получены Little et al.(9) в своих исследованиях с водяной блохой Daphia magna . Водяных блох искусственно заражали либо патогенной бактерией Pasteuria ramosa , штамм A, либо штаммом P. ramosa G. Потомство этих двух групп животных впоследствии подвергалось воздействию либо штамма A, либо G, и их репродуктивная плодовитость и выживаемость после заражения были определены. В обоих случаях воздействие гомологичных комбинаций (т. е. штамм А с последующим штаммом А или штаммом G с последующим штаммом G) повышало выживаемость после второго заражения и повышало репродуктивную плодовитость. Никакого механистического объяснения этих наблюдений не предпринималось.

Более убедительные доказательства наличия специфического элемента в иммунном ответе любого беспозвоночного получены в результате экспериментов со шмелями ( B. terrestris ), где группы этих насекомых первоначально подверглись воздействию грамотрицательной бактерии Pseudomonas fluorescens , двух близкородственных штаммов Gram. -положительные бактерии, Paenibacillus alvei и Paenibacillus larvae , или физиологический раствор (23).Либо через 8, либо через 22 дня насекомые подвергались вторичному гомологичному или гетерологичному воздействию, и определялась их выживаемость и способность очищать кровь от трех различных видов бактерий. Этот подход убедительно продемонстрировал, что насекомые в гомологичной группе повторного воздействия (например, P. fluorescens , инъецированные в день 0 и либо в день 8, либо в день 22) демонстрировали значительно более высокие показатели выживаемости, чем те, которым вводили солевой или гетерологичный контроль. Авторы не нашли доказательств того, что эта очевидная специфическая защита связана с AMP; вместо этого они предположили (но не проверили свою гипотезу), что гомолог Dscam, образованный альтернативным сплайсингом, гипервариабельным геном, кодирующим домен Ig, недавно выявленным у насекомых (12, 13), может быть ответственен за эту специфичность.Если ключевые гуморальные факторы, такие как AMP, не участвуют в этом специфическом «иммунном прайминге», объяснение специфичности может заключаться в клеточной реактивности гемоцитов (например, фагоцитоз или образование узелков) по отношению к этим бактериям. Наконец, недавний отчет показал, что иммунная система Drosophila может быть «заряжена» воздействием сублетальной дозы Streptococcus pneumoniae , которая имеет определенный уровень специфичности и сохраняется в течение «жизни мухи» (24). . Хотя такая специфическая защита может быть обнаружена и для других патогенов, таких как энтомопатогенный грибок Beauveria bassiana , довольно неожиданно (и, возможно, тревожно) другие протестированные бактерии не показали усиления защиты от более позднего заражения (24).

Механистические объяснения специфического или квазиспецифического иммунитета

В этом разделе делается попытка изучить потенциальные механизмы, которые могут объяснить повышенную и явно специфическую защиту, наблюдаемую в некоторых уже обсуждавшихся недавних исследованиях. Как описано ранее, клеточные защитные реакции играют ключевую роль в защите как насекомых, так и ракообразных от вторжения патогенов. Следовательно, это подходящая отправная точка для поиска механистического объяснения таких изменений.Часто забывают, что у нас были данные исследований, проведенных более двух десятилетий назад (например, ссылка 25), в отношении повышенной фагоцитарной активности в гемоцитах некоторых беспозвоночных после предыдущего воздействия чужеродного материала. Совсем недавно более глубокое понимание такой деятельности было получено благодаря элегантным, но простым подходам с использованием ряда режимов заражения у омара Homarus americanus (26). Эти авторы обнаружили, что инъекция ЛПС лобстерам действовала только как неспецифический стимулятор фагоцитарной активности, но что введение этим животным цельных живых патогенных бактерий ( Aerococcus viridans var. homari ) вызывал заметное повышение in vitro фагоцитарной активности гемоцитов омара, особенно в отношении этой контрольной бактерии. Таким образом, в литературе имеются данные об усилении фагоцитарной активности у «вакцинированных» животных, что свидетельствует о некоторой степени специфичности. Наши знания о распознавании микробных захватчиков фагоцитирующими гемоцитами как насекомых, так и ракообразных удивительно ограничены по сравнению с путями Imd (иммунный дефицит)/TLR путей синтеза AMP (см.2 и 3 для подробного обзора). Что ясно, так это то, что фагоцитирующие гемоциты имеют как специфические, так и неспецифические механизмы распознавания себя от чужого (27, 28, 29, 30). Природа белков распознавания образов (PRP) либо в плазме, либо непосредственно связанных с фагоцитирующими гемоцитами, которые могут специфически реагировать с ассоциированными с патогенами молекулярными узорами (PAMP), включая пептидогликан, LPS, dsRNA и β-1,3-глюканы, изучен не полностью, хотя несколько PRP были идентифицированы как у насекомых, так и у ракообразных (например, у ракообразных). g., 29, 30), некоторые из которых включают полученные из плазмы лектины, которые связываются с гемоцитами через лектиновые рецепторы. Неясно, содержат ли эти PRP ключ к повышенной фагоцитарной активности, о которой сообщалось у «иммунизированных» омаров, но модель, которая могла бы объяснить это с некоторой степенью специфичности (как показано в исследованиях омаров), проиллюстрирована на рис. 2⇓. Работа Уотсона и др. (12) о поведении гомолога Dscam в Drosophila имеет большое значение для этого обсуждения, поскольку некоторые из предсказанных 18 000 изоформ этой молекулы могут связываться с бактериями ( Escherichia coli ), и поглощение этой бактерии фагоцитарной гемоцитов частично зависит от присутствия Dscam.Дополнительное понимание потенциальной важности вариантов Dscam для разработки объяснения того, как врожденная система беспозвоночных может проявлять специфичность, возникает в результате работы с эквивалентным геном Dscam ( AgDscam ) у комара A. gambiae (13). . Этот ген способен продуцировать более 31 000 альтернативных форм сплайсинга для получения белков с различным диапазоном способности связываться с чужеродным материалом. Заражение полученной от комара гемоцитоподобной клеточной линией рядом различных грамположительных и грамотрицательных бактерий, LPS, пептидогликана или двух видов Plasmodium ( Plasmodium berghei и Plasmodium falciparum ) быстро дали различные сплайсированные формы AgDscam , так что считалось, что их продукты обладают переменными свойствами связывания с этими агентами заражения.Экспериментальные подходы к заражению как in vitro, так и in vivo также показали, что воздействие на комаров двух родственных паразитов ( P. berghei и P. falciparum ) дает разные варианты AgDscam , что указывает на возможную специфичность в том, как иммунная система комаров может справиться с этими близкородственными паразитами. Когда были проведены эксперименты по подавлению гена AgDscam , Dong et al. (13) обнаружили явное нарушение иммунной защиты комаров, в результате чего они стали восприимчивы к инфекциям, вызываемым условно-патогенными бактериями.Наконец, эти авторы представили убедительные доказательства того, что природа возбудителя заражения отражалась в полученных вариантах сплайс-формы AgDscam. Эти эксперименты с комарами и плодовыми мушками дают правдоподобное объяснение того, как шмели могут демонстрировать усиленные специфические реакции после второго заражения бактериями (23). Альтернативный сплайсинг Dscam продуцирует ряд распознающих элементов (PRP) у насекомых, которые также могут дать достаточную специфичность, чтобы объяснить фагоцитарную стимуляцию, по-видимому, в гемоцитах лобстера; однако, все ли членистоногие обладают этим геном, еще предстоит выяснить.Дальнейшее понимание будет получено путем детального изучения природы связывания между вариантами Dscam и различными близкородственными микроорганизмами или паразитами.

РИСУНОК 2.

Механистическое объяснение того, как фагоцитирующие гемоциты могут проявлять специфическое или квазиспецифическое повышение скорости их поглощения при вторичном воздействии гомологичного микроорганизма, основанное на существовании PRP, либо свободных в крови, либо связанных с клеточной мембраной как рецепторы распознавания образов, которые могут напрямую связываться с определенными микробами. Хотя модель является упрощенной и гипотетической, недавние экспериментальные данные показали существование гипервариабельных PRP у насекомых (12,13), способных по-разному связывать и распознавать ряд микроорганизмов, микробных продуктов и многоклеточных паразитов.

Также стоит кратко оценить, может ли дифференциальная экспрессия AMP после микробного заражения привести к квазиспецифичности иммунной реактивности при втором контакте. Имеются некоторые данные исследований с Drosophila о том, что индукция и экспрессия AMP связаны с природой вызывающего инфекционного агента.Так, Lemaitre et al. (31) сообщили, что заражение плодовых мушек грибковым агентом приводило к биосинтезу противогрибковых АМП, тогда как заражение грамотрицательными бактериями приводило к увеличению уровней АМП, необходимых для уничтожения таких бактерий. К сожалению, этот вывод не является универсальным для других беспозвоночных и других патогенов. Например, в недавних исследованиях либо не удалось обнаружить повышающую регуляцию экспрессии генов для AMP после микробной стимуляции (32), либо было обнаружено, что природа провокационного агента не имеет прямого отношения к результирующему профилю AMP (33).

Текущая модель индукции биосинтеза AMP у Drosophila демонстрирует два различных пути: один с использованием TLR(s), а другой с использованием Imd. Грамположительные бактерии и грибы в основном стимулируют путь Toll, в то время как грамотрицательные бактерии в основном стимулируют путь Imd (2, 3, 31). Несмотря на разную природу этих двух путей, некоторые гены AMP, такие как гены дефенсина и Мечниковина, зависят от обоих путей. Кажется маловероятным, что селективная активация гена AMP могла бы обеспечить механистическую модель, которая могла бы хоть как-то объяснить специфичность защиты, которая, как утверждается, присутствует у некоторых насекомых.Таким образом, селективная индукция биосинтеза AMP сама по себе не кажется многообещающим направлением для изучения в поисках механистического объяснения приобретенного иммунитета у беспозвоночных. Как и в иммунной системе млекопитающих, у беспозвоночных существуют доказательства взаимодействия между клеточными и гуморальными процессами. Долгое время считалось, что может существовать связь между фагоцитирующими гемоцитами и клетками жирового тела, ответственными за биосинтез АМФ. В недавнем отчете Brennan et al. (34) идентифицировали ген psidin , который кодирует белок, обнаруженный в лизосомах гемоцитов Drosophila .У мутантов psidin индукция дефензина сильно затруднена, что указывает на важность гемоцитов в контроле или стимуляции биосинтеза AMP. Одним из следствий этого может быть то, что гемоциты действуют аналогично APC позвоночных в том смысле, что они либо продуцируют сигналы (цитокины?), контролирующие жировое тело, либо переваривают сложные АГ в лизосомах таким образом, чтобы представить компоненты этих к клеткам, продуцирующим AMP (35). Если, как уже обсуждалось, основным объяснением наблюдаемого «специфического иммунитета» у беспозвоночных является повышение фагоцитарной активности гемоцитов, побочным эффектом этого может быть модуляция биосинтеза AMP.

Будущий потенциал разработки вакцин для беспозвоночных

Иммунологов, работающих с млекопитающими, может удивить необходимость разработки вакцин для защиты здоровья беспозвоночных. Очевидно, что нет необходимости разрабатывать вакцины для подавляющего большинства беспозвоночных, особенно учитывая, что некоторые из них являются вредителями наших сельскохозяйственных культур или переносчиками болезней. К беспозвоночным, приносящим пользу человечеству, относятся медоносные пчелы, играющие жизненно важную роль в опылении, и те животные, которые нуждаются в развитии аквакультуры.В случае аквакультуры креветок, о котором уже упоминалось в этом обзоре, во время личиночного развития креветки очень восприимчивы к неспецифическим вибрионным инфекциям, а позже взрослые особи подвержены серьезным острым вирусным заболеваниям (36). Насколько нам известно, существует только одна коммерчески доступная «вакцина» для беспозвоночных, а именно AquaVac Vibromax, поливалентная вакцина от Schering-Plough Animal Health, предназначенная для защиты личинок креветок от ряда патогенных вибрионов.Хотя эта вакцина, по-видимому, обеспечивает заметное улучшение выживаемости и «состояния здоровья» личинок, ее механизм действия, как и ее специфичность, неизвестен. Коммерчески доступные вакцины для защиты креветок от ВССВ, вероятно, появятся в самом ближайшем будущем, судя по недавним обнадеживающим сообщениям о очевидном повышении выживаемости креветок, обработанных вакциной против ВССВ (например, ссылка 8).

Помимо этих «вакцин», несколько типов потенциальных иммуностимуляторов были исследованы на различных ракообразных, важных для растущей индустрии аквакультуры.К ним относятся бактериальные продукты (например, LPS и пептидогликаны), сложные углеводы животного, растительного, водорослевого и дрожжевого происхождения (различные глюканы, эргозан и хитин) и «пробиотические» бактерии (например, Lactobacillus plantarum ). (например, ссылки 37, 38, 39). По определению, иммуностимуляторы неспецифически стимулируют иммунный потенциал, например, увеличивая общее количество или убивающий потенциал гемоцитов и/или стимулируя экспрессию AMP (рис. 1⇑). Хотя в некоторых недавних сообщениях содержатся убедительные доказательства таких событий у ракообразных после применения в рационе бактериального пептидогликана в качестве иммуностимулятора (40), недавний ключевой обзор иммуностимуляторов, используемых в аквакультуре ракообразных, ставит под сомнение доказательства явной пользы для здоровья от их доставки и предположили, что некоторые факторы могут даже чрезмерно стимулировать иммунную систему в ущерб хозяину (37).

В целом, в настоящее время отсутствуют последовательные доказательства того, что предполагаемые вакцины обеспечивают усиленную и специфическую защиту беспозвоночных.

Заключительные замечания

Появляется все больше свидетельств того, что по крайней мере некоторые беспозвоночные демонстрируют высокий уровень специфичности своего иммунного ответа на различные патогены, так что последующее повторное воздействие приводит к усилению защиты. Доказывают ли эти наблюдения существование аналогичной адаптивной иммунной системы с уровнями специфичности и памяти, статус которых эквивалентен таковому у челюстных позвоночных, до сих пор остается без ответа.Кроме того, существует большой разрыв между феноменологическими наблюдениями, сделанными у некоторых животных, таких как медоносные пчелы и Daphnia , и быстрым прогрессом в нашем понимании потенциальных молекулярных механизмов, иллюстрируемым важными наблюдениями у Drosophila и Anopheles (12, 13). ). Что, безусловно, необходимо, так это возможность однозначно доказать существование иммунных механизмов у избранных беспозвоночных, которые дают компонент памяти и обладают специфичностью в своем способе действия.Кроме того, отсутствует стремление примирить явления с механизмом одного или двух модельных видов. Возможно, первым этапом решительного поиска доказательства существования какой-либо формы приобретенного иммунитета у беспозвоночных является поиск подходящих модельных животных. Среди первичноротых беспозвоночных любые креветки из Drosophila кажутся хорошими кандидатами для таких подходов, поскольку они оба имеют четко определенные иммунные системы. Кроме того, поскольку в царстве животных есть две основные эволюционные линии, а именно вторичноротые и первичноротые, было бы уместно исследовать такие события на модельном организме вторичноротых.Недавний анализ генома двух вторичноротых беспозвоночных, морской асцидии Ciona кишечная и фиолетового морского ежа Strongylocentrotus purpuratus , а также первоначальная интерпретация этих исследований в отношении иммунных генов (41, 42, 43) сделали бы их идеальными для таких целей. . Важно отметить, что оба этих животных относительно многочисленны в водной среде, имеют большое количество клеток крови и довольно легко содержатся в условиях аквариума, что позволяет проводить долгосрочные эксперименты с первичным и вторичным заражением.После определения подходящих модельных видов необходимо уделять больше внимания планированию эксперимента. Например, необходимо тщательно изучить шкалу времени и предполагаемую специфичность ответа. В некоторых рассмотренных исследованиях использовались очень короткие периоды между первичным и вторичным заражением, так что простое повышение количества гемоцитов, которое происходит после ранения, могло объяснить их результаты. Природа используемого иммуногена также требует тщательного отбора, когда важно выбрать соответствующие микробные и макробиологические агенты, которые естественным образом встречаются в окружающей среде конкретного исследуемого животного.Наконец, необходимо позаботиться о том, чтобы специфичность предполагаемых изменений иммунной реактивности была полностью устранена путем вторичного заражения широким спектром родственных и неродственных патогенов или паразитов. Если, как предполагается в нескольких исследованиях, повышенный фагоцитоз может дать механистическое объяснение специфичности иммунной реактивности (13, 25, 26), было бы очень легко систематически оценить это на подходящей животной модели. На сегодняшний день этого еще не хватает.

Раскрытие информации

У авторов нет финансового конфликта интересов.

Footnotes

  • Затраты на публикацию этой статьи были частично покрыты оплатой страниц. Таким образом, эта статья должна быть помечена как реклама в соответствии с 18 U.S.C. Раздел 1734 исключительно для указания на этот факт.

  • ↵1 Направляйте корреспонденцию и запросы на перепечатку проф. Эндрю Ф. Роули, факультет биологических наук, Университет Суонси, Синглтон-Парк, Суонси SA2 8PP, Великобритания Адрес электронной почты: a.f.rowley{at}swansea.ac.uk

  • ↵2 Сокращения, используемые в этой статье: WSSV, вирус синдрома белых пятен; AMP, противомикробный пептид; Dscam, молекула адгезии клеток синдрома Дауна; Imd, иммунодефицит; PRP, белок распознавания образов.

  • Получено 4 сентября 2007 г.
  • Принято 10 октября 2007 г.
  • Литман Г.В., Дж. П. Кэннон, Л. Дж. Дишоу. 2005. Реконструкция иммунной филогении: новые перспективы. Нац. Преподобный Иммунол. 5: 866-879.

  • Hoffmann, JA. 2003. Иммунный ответ Drosophila . Природа 426: 33-38.

  • Леметр Б., Дж. Хоффманн. 2007. Защита хозяина Drosophila melanogaster . Анну. Преподобный Иммунол. 25: 697-743.

  • Уильямс, М.J.. 2007. Drosophila Кроветворение и клеточный иммунитет. Дж. Иммунол. 178: 4711-4715.

  • Башер, Э., Ю. Геген, М. Гонсалес, Х. де Лоргериль, Ж. Гарнье, Б. Ростан. 2004. Взгляд на антимикробную защиту морских беспозвоночных: креветок-пенеид и устриц Crassostrea gigas . Иммунол. Откр. 198: 149–168.

  • Продовольственная и сельскохозяйственная организация Департамент рыболовства и аквакультуры 2007.Состояние мирового рыболовства и аквакультуры, 2006 г. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, Рим.

  • Виттевельдт, Дж., Дж. М. Влак, М. К. В. ван Хультен. 2004. Защита Penaeus monodon от вируса синдрома белых пятен с использованием субъединичной вакцины WSSV. Иммунол рыбных моллюсков. 16: 571-579.

  • Джха, Р.К., З.Р. Сюй, Дж. Шен, С.Дж. Бай, Дж.Ю. Сун, В. Ф. Ли. 2006. Эффективность рекомбинантных вакцин против вируса синдрома белых пятен у Procambarus clarkii . Иммунол. лат. 105: 68-76.

  • Литтл, Т. Дж., Б. О’Коннор, Н. Коулгрейв, К. Ватт, А. Ф. Рид. 2003. Материнский перенос штаммоспецифического иммунитета у беспозвоночных. Курс. биол. 13: 489-492.

  • Садд Б.М., Ю. Кляйнлогель, Р. Шмид-Хемпель, П.Шмид-Хемпель. 2005. Трансгендерный иммунный прайминг у социального насекомого. биол. лат. 1: 386-388.

  • Moret, Y. 2006. «Иммунная активация между поколениями»: специфическое усиление антимикробного иммунного ответа у мучного червя, Tenebrio molitor . проц. Р. Соц. Лондон сер. Б. 273: 1399-1405.

  • Уотсон, Ф. Л., Р. Путтманн-Хольгадо, Ф. Томас, Д.Л. Ламар, М. Хьюз, М. Кондо, В. И. Ребель, Д. Шмукер. 2005. Большое разнообразие белков надсемейства Ig в иммунной системе насекомых. Наука 309: 1874-1878.

  • Донг, Ю. , Х. Э. Тейлор, Г. Димопулос. 2006. AgDscam, гипервариабельный домен иммуноглобулина, содержащий рецептор врожденной иммунной системы Anopheles gambiae . PLoS биол. 4: е229

  • Майстер, М.. 2004. Клетки крови Drosophila: линии клеток и роль в защите хозяина. Курс. мнение Иммунол. 16: 10-15.

  • Ratcliffe, N.A., A.F. Rowley, S.W. Fitzgerald, C.P. Rhodes. 1985. Иммунитет беспозвоночных: основные концепции и последние достижения. Междунар. Преподобный Цитол. 97: 183-350.

  • Геген, Ю., Ж. Гарнье, Л. Робер, М.-П. Лефранк, И. Мужено, Ж. Лоржерил, М.Janech, P.S. Gross, GW Warr, B. Cuthbertson, et al. 2006. PenBase, база данных противомикробных пептидов пенеидина креветок: классификация на основе последовательностей и рекомендуемая номенклатура. Дев. Комп. Иммунол. 30: 283-288.

  • Леклерк, В. , Н. Пелте, Л. Эль Чами, К. Мартинелли, П. Лигоксигакис, Дж. А. Хоффманн. 2006. Активация профенолоксидазы не требуется для выживания при микробных инфекциях у Drosophila . Представитель ЕМБО7: 231-235.

  • Матова Н., Андерсон К.В. 2006. Двойные мутанты Rel/NF-κB показывают, что клеточный иммунитет играет центральную роль в защите хозяина Drosophila . проц. Натл. акад. науч. США 103: 16424-16429.

  • Купер, Э. Л., П. Роч. 1986. Второй набор реакций аллотрансплантата у дождевого червя Lumbricus terrestris – кинетика и характеристики. Трансплантация 4: 514-520.

  • Нюхольм, С.В., Э. Пассег, В.Б. Лудингтон, А. Воскобойник, К. Митчел, И.Л. Вайсман, А.В. Де Томазо. 2006. Fester , потенциальный аллораспознающий рецептор примитивных хордовых. Иммунитет 25: 163-173.

  • Литман, Г. В. 2006. Как Botryllus решает слиться. Иммунитет 25: 13-15.

  • Курц, Дж., К. Франц. 2003. Доказательства памяти в иммунитете беспозвоночных. Природа 425: 37-38.

  • Садд Б.М., П. Шмид-Хемпель. 2006. Иммунитет к насекомым проявляет специфичность в защите от вторичного воздействия патогенов. Курс. биол. 16: 1206-1210.

  • Фам, Л. Н., М. С. Дионн, М. Ширасу-Хиза, Д. С. Шнайдер. 2007. Специфический первичный иммунный ответ у Drosophila зависит от фагоцитов.PLoS Патог. 3: е26

  • Патерсон, У. Д., Дж. Э. Стюарт. 1979. Скорость и продолжительность фагоцитарного увеличения у омаров, вызванного эндотоксином Pseudomonas perolens . Дев. Комп. Иммунол. 3: 353-357.

  • Мори, К., Дж. Э. Стюарт. 2006. Иммуногензависимые количественные и качественные различия фагоцитарных ответов циркулирующих гемоцитов омара Homarus americanus .Дис. Аква. Орган. 69: 197-203.

  • Черри, С., Н. Сильверман. 2006. Взаимодействие хозяина и патогена у Drosophila : новые уловки от старого друга. Нац. Иммунол. 7: 911-917.

  • Рамет, М., П. Манфруэлли, А. Пирсон, Б. Мэти-Превот, Р. А. Б. Эзековиц. 2002. Функциональный геномный анализ фагоцитоза и идентификация рецептора дрозофилы для E.палочка . Природа 416: 644-648.

  • Лампроу, И., И. Мамали, К. Даллас, В. Фертакис, М. Лампропулу, В. Дж. Мармарис. 2007. Различные сигнальные пути способствуют фагоцитозу бактерий, латексных шариков и липополисахарида в гемоцитах средиземноморской мухи. Иммунология 121: 314-327.

  • Охта М. , А. Ватанабэ, Т. Миками, Ю. Накадзима, М. Китами, Х. Табуноки, К. Уэда, Р. Сато.2006. Механизм, с помощью которого гемоциты Bombyx mori распознают микроорганизмы: системы прямого и непрямого распознавания PAMP. Дев. Комп. Иммунол. 30: 867-877.

  • Леметр, Б., Ж.-М. Райхарт, Дж. А. Хоффманн. 1997. Защита хозяина дрозофилы : дифференциальная индукция генов противомикробных пептидов после заражения различными классами микроорганизмов. проц. Натл. акад. науч. США 94: 14614-14619.

  • Хотон, К., В. Броктон, В. Дж. Смит. 2007. Изменения в экспрессии иммунных генов и устойчивости к бактериальным инфекциям у лобстеров ( Homarus gammarus ) после личиночной стадии VI после острого или хронического воздействия иммуностимулирующих соединений. Мол. Иммунол. 44: 443-450.

  • Селлура, К., М. Тубиана, Н. Парринелло, П. Рох. 2007. Специфическая экспрессия антимикробного пептида и генов HSP70 в ответ на тепловой шок и несколько бактериальных заражений у мидий.Иммунол рыбных моллюсков. 22: 340-350.

  • Бреннан, К. А., Дж. Р. Делани, Д. С. Шнайдер, К. В. Андерсон. 2007. Псидин необходим клеткам крови Drosophila как для фагоцитарной деградации, так и для иммунной активации жирового тела. Курс. биол. 17: 67-72.

  • Халтмарк, Д., К. Борге-Ренберг. 2007. Иммунитет дрозофилы : является ли процессинг антигена первым шагом?Курс. биол. 17: Р22-Р24.

  • Flegel, TW. 2006. Обнаружение основных вирусов пенеидных креветок в Азии, историческая перспектива с акцентом на Таиланд. Аквакультура 258: 1-33.

  • Смит, В. Дж., Дж. Х. Браун, К. Хотон. 2003. Иммуностимуляция у ракообразных: защищает ли она от инфекции? Иммунол рыбных моллюсков. 15: 71-90.

  • Чиу, К.-Х., Ю.-К. Гуу, К.-Х. Лю, Т.-М. Пан, В. Ченг. 2007. Иммунные ответы и экспрессия генов у белых креветок, Litopenaeus vannamei , индуцированные Lactobacillus plantarum . Иммунол рыбных моллюсков. 23: 364-377.

  • Пауэлл А., А. Ф. Роули. 2007. Влияние пищевых добавок с хитином на выживаемость и иммунную реактивность береговых крабов. Карцинус менас. Комп. Биохим. Физиол. Мол. интегр. Физиол.147: 122-128.

  • Раттанчай А., И. Хироно, Т. Охира, Ю. Такахаши, Т. Аоки. 2005. Индуцируемая пептидогликаном экспрессия гомолога сериновой протеиназы из креветок курума ( Marsupenaeus japonicus ). Иммунол рыбных моллюсков. 18: 39-48.

  • Азуми К. , Р. ДеСантис, А. Де Томасо, И. Ригуцос, Ф. Йошизаки, М. Р. Пинто, Р. Марино, К. Шида, М. Икеда, М.Arai, et al 2003. Геномный анализ иммунитета у Urochordata и появление иммунной системы у позвоночных: «в ожидании Годо». Иммуногенетика 55: 570-581.

  • Раст, Дж. П., Л. Кортни Смит, М. Лоза-Колл, Т. Хибино, Г. В. Литман. 2006. Геномный взгляд на иммунную систему морского ежа. Наука 314: 952-956.

  • Тервиллигер, Д.П., К. М. Бакли, В. Броктон, Н. Дж. Риттер, Л. Кортни Смит. 2007. Отличительные паттерны экспрессии генов 185/333 у пурпурного морского ежа, Strongylocentrotus purpuratus : неожиданно разнообразное семейство транскриптов в ответ на LPS, β-1,3-глюкан и дцРНК. БМК Мол. биол. 8: 16

  • Гуморальный и клеточный иммунитет | Технологические сети

    Гуморальный иммунитет и клеточно-опосредованный иммунитет представляют собой два типа адаптивного иммунного ответа, которые позволяют человеческому организму целенаправленно защищаться от вредных агентов, таких как бактерии, вирусы и токсины. Несмотря на то, что между этими ответвлениями иммунного ответа есть некоторое совпадение — оба основаны на функциях лимфоидных клеток — есть также некоторые важные различия.

    Можно приобрести гуморальный иммунитет к конкретной инфекции или заболеванию, если ввести антитела от человека, который ранее подвергался воздействию той же инфекции, минуя гуморальный ответ. Однако иммунитет, опосредованный антителами, включает набор молекулярных компонентов и процессов, которые отличаются от иммунитета, опосредованного клетками.В этой статье мы определяем гуморальный иммунитет и клеточно-опосредованный иммунитет, обсуждая различные иммунные процессы, цели и важные типы клеток.

    Что такое гуморальный иммунитет?
    Гуморальный иммунитет
    — это опосредованный антителами ответ, возникающий при обнаружении в организме чужеродного материала — антигенов. Этот чужеродный материал обычно включает внеклеточных захватчиков, таких как бактерии. Этот механизм в первую очередь управляется В-клеточными лимфоцитами, типом иммунных клеток, которые продуцируют антитела после обнаружения определенного антигена.


    Наивные В-клетки представляют собой лимфоциты, которые циркулируют по всему телу в лимфатической системе. Эти лимфоциты экспрессируют различные антиген-специфические молекулы, необходимые для обнаружения инфекционных агентов в организме человека. Всякий раз, когда наивные В-клетки сталкиваются с антигеном в лимфатической системе, они подвергаются процессу дифференцировки, который приводит к созданию В-клеток памяти и эффекторных В-клеток.

    Во время этой дифференцировки В-клетки памяти и эффекторные В-клетки продуцируют те же антиген-специфические молекулы, что и их исходные наивные В-клетки.С помощью Т-клеточных лимфоцитов, которые, в свою очередь, активируются рецепторами MHC класса II, которые распознают ассоциированные с микробами антигены, активированные В-клетки памяти экспрессируют эти антиген-специфические молекулы на своей поверхности, в то время как эффекторные В-клетки секретируют эти молекулы в кровь для связывания. интересующий антиген.

    Что такое антитело? Антитела

    представляют собой тяжелые белки размером примерно 10 нанометров. Эти молекулы вырабатываются В-клетками для выявления и нейтрализации вредных агентов, таких как инфекционные бактерии, грибки и вирусы.Эти Y-образные белки содержат сайты связывания антигена, которые специфически связываются со своими антигенами-мишенями. Как только антитела эффективно связываются со своим антигеном-мишенью, они могут либо напрямую нейтрализовать свой антиген-мишень, блокируя нормальное связывание антигена, либо они могут индуцировать рекрутирование других иммунных клеток. или молекулы, которые способствуют удалению или разрушению антигенов. У млекопитающих такие антитела выпускаются в различных формах, широко известных как изотипы.

    Как образуются антитела?
    Каждая В-клетка вырабатывает собственный набор антител с уникальными антиген-специфическими сайтами связывания.Первоначально наивные В-клетки продуцируют антитела, которые остаются связанными с клеточной поверхностью, так что их открытые антигенсвязывающие участки могут обнаруживать потенциальные патогены, токсины и чужеродный материал. Эта поверхностно-связанная форма антитела известна как иммуноглобулин.

    Когда антиген, соответствующий сайту связывания антигена, связывается с наивной В-клеткой или В-клеткой памяти, он активирует В-клетку для производства и секреции большего количества антиген-специфических антител. Как только B-клетка полностью созреет, она известна как плазматическая клетка и будет продолжать продуцировать и секретировать антиген-специфические антитела до конца своего жизненного цикла.

    Что делают антитела для борьбы с патогенами?
    Как только антитела попадают в кровоток, эти свободно плавающие белки готовы функционировать как защитные молекулы с прямыми и косвенными иммунными функциями. К этим функциям относятся:
    • нейтрализация инфекционных агентов – посредством блокирования или антителозависимой клеточной цитотоксичности
    • активация системы комплемента – комплементзависимая цитотоксичность
    • связывание чужеродных веществ, подлежащих разрушению – опсонизация и фагоцитоз


    Антитела нейтрализуют антигены прежде всего через механизмы прикрепления и накопления. Например, агрегация нейтрализующих антител на вирусных частицах, совпадающих с антигеном, блокирует способность этого вируса заражать другие клетки.

    Антитела также могут участвовать в процессах, ведущих к лизису или уничтожению инфицированных или антигенпрезентирующих клеток посредством активации каскада комплемента или взаимодействия с эффекторными клетками и высвобождения цитокинов. Система комплемента является частью врожденного иммунитета, которая усиливает способность антител и лимфоцитов очищать организм от патогенов и инфицированных клеток.Наконец, антитела, покрывающие патогены или инфицированные клетки, могут притягиваться (опсонизироваться) и интернализоваться макрофагами во время фагоцитоза.

    Гуморальный иммунитет зависит от лимфоцитов, обеспечивающих защиту от инфекций посредством функций, опосредованных антителами, но это не единственная форма адаптивного иммунитета, в которой участвуют лимфоциты костного мозга.

    Что такое клеточный иммунитет?
    В отличие от гуморального иммунитета , клеточно-опосредованный иммунитет не зависит от антител для своих адаптивных иммунных функций. Клеточный иммунитет в основном обеспечивается зрелыми Т-клетками, макрофагами и высвобождением цитокинов в ответ на антиген.

    Т-клетки, участвующие в клеточно-опосредованном иммунитете, полагаются на антигенпрезентирующие клетки, которые содержат мембраносвязанные белки MHC класса I для распознавания внутриклеточных антигенов-мишеней. Специфичность связывания между белками MHC и чужеродными антигенами необходима для созревания и дифференцировки наивных Т-клеток в хелперные или киллерные Т-клетки.

    Клеточный иммунитет обычно проявляется в тех участках тела, где клетки инфицированы вирусом, бактерией или грибком (внутриклеточные захватчики).С помощью белков MHC класса I Т-клетки также могут распознавать раковые клетки.

    Какие лимфоциты участвуют в клеточном иммунитете?
    Основные типы лимфоцитов, участвующих в клеточно-опосредованном иммунитете, включают Т-хелперы, Т-киллеры и макрофаги. Когда «хелперная» Т-клетка находит в организме антигенпрезентирующую клетку, она высвобождает набор сигнальных белков, называемых цитокинами. Эти цитокины активируют «киллерные» Т-клетки и макрофаги, чтобы они перемещались в интересующее место, чтобы уничтожить антигенпрезентирующую клетку (клетки).

    Гуморальный против клеточного иммунитета: Таблица



    9006 9006 9006 9002 9002 9002
    Тип 9 20005 Ответ, опосредованный антителами T Соединение Ответ
    сайт активности

    Расположение антиген-представляющих ткань

    B клетки T клетки
    Скорость наступления
    Быстрый ответ на обнаружение Медленный ответ Медленный ответ
    0
    Внутриклеточные патогены Внутриклеточные патогены Внутриклеточные патогены, раковые клетки
    9002
    Оснащенное антитело.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.