Імунних клітин людини кількість. Анатомія та фізіологія імунної системи

Клітини імунної системи включають В-і Т-лімфоцити, клітини моноцитмакрофагального ряду, дендритні клітини та натуральні кілери(NK клітини). У функціональному відношенні ці клітини можна розділити на дві категорії: регуляторні та ефекторні. Функцію регуляторних клітин здійснюють Т-лімфоцити та макрофаги, ефекторні – В-лімфоцити, цитотоксичні Т-лімфоцити та NK-клітини (натуральні клітини-кілери), макрофаги, поліморфно-ядерні гранулоцити та опасисті клітини. Антиген-специфічна імунна відповідь разом із вродженими механізмами обмежують багато вірусних інфекцій, знижують або запобігають їх шкідливості та створюють стійкість до реінфікування.

Індукція імунної відповідіпочинається з поглинання антигену та презентації його лімфоцитам. Важливу роль цьому процесі грають макрофаги. Поряд із здатними до презентації макрофагами існує спеціалізований клас антигенпрезентуючих клітин. До них відносяться клітини Лангерганса шкіри, інтердигітальні, вуалеві аферентні лімфатичні судини та дендритні. Незабаром після інфікування вони переробляють вірусні антигени, перетворюючи їх на низькомолекулярну форму, доступну для взаємодії з рецепторами ефекторних клітин і здатну передати антигенну інформацію геном Т- і В-лімфоцитів.

Після зв'язування антигенуз плазматичною мембраною макрофага настає ендоцитоз та розщеплення антигену гідролазами лізосом на короткі пептиди, які експонуються на поверхні макрофагів або виділяються у міжклітинний простір.

Невелика частина незміненого антигену, що відрізняється високою імуногенністю, залишається пов'язаною з плазматичною мембраною макрофагів Вірусні антигени відрізняються відповідними клонами лімфоцитів, які відповідають клональною проліферацією та звільненням лімфокінів. Останні залучають моноцити крові до місця інфікування та викликають їх проліферацію та диференціацію в активовані макрофаги – основу запальної відповіді, а також допомагають відповідним клонам В-клітин зв'язуватися з вірусним антигеном, з подальшим розподілом та диференціацією у плазматичні клітини.

Лімфоцитимають на своїй поверхні антиген-специфічні імуноглобулінові рецептори, які є основою імунологічної специфічності. Будь-який Т-і В-лімфоцит має специфічні рецептори для одного епітопу антигену. Зв'язування Т- або В-лімфоцитів з антигеном служить сигналом для цих клітин для поділу, в результаті чого формується клон антиген-стимульованих клітин (клональна експансія). Рецептори В-клітин розрізняють антигени в їхньому природному та розчинному стані швидше, ніж Т-клітини розрізняють комплекси пептиди-МНС на поверхні клітин.

Отже, В-клітинивзаємодіють безпосередньо з вірусними білками чи віріонами. Т-клітинні рецептори розрізняють невеликі пептиди, що утворюються внаслідок розщеплення вірусних білків; вони роблять це лише тоді, коли чужорідні пептиди видаються пов'язаними з мембранними глікопротеїнами, відомими як білки головного комплексу гістосумісності (МНС).

Хоча Т-клітинніДетермінанти та В-клітинні епітопи вірусних білків часто перекриваються, імунодомінантні Тц-детермінанти часто пов'язані з консервативними білками всередині віріону або неструктурними білками всередині інфікованих клітин. Після отримання відповідних сигналів від хелперних Т-лімфоцитів В-клітини розмножуються та диференціюються у плазматичні клітини, що секретують антитіла. Кожна плазматична клітина секретує антитіла однієї специфічності.

Т-клітинна відповідьзазвичай має ширшу специфічність, ніж антитіла, і створює перехресний захист від серотипів одного вірусу або навіть від антигеннородствеіного вірусу, особливо після бустер-імунізації. Таке явище відзначено при грипі, а також у афто-, ентеро-, рео-, параміксо-тагавірусів.

Т-клітини СД8зазвичай забезпечують більш високий захист, ніж Т-клітини СД4.

Результат каскадного взаємодії клітин імунної системиза участю цитокінів виражається в інтенсивності та тривалості імунної відповіді на вірусну інфекцію та встановленні імунологічної пам'яті (здатності відповідати швидше на реінфекцію тим же вірусом).

Близько 5% населення Землі страждають на аутоімунні захворювання - стан, при якому власні клітини імунної системи організму замість того, щоб боротися з патогенами, знищують нормальні клітини органів і тканин. У цій статті, що передує спецпроекту з аутоімунних захворювань, ми розглянемо основні принципи роботи імунної системи і покажемо, чому можлива така диверсія з її боку.

Цією статтею ми починаємо цикл з аутоімунних захворювань - хвороб, при яких організм починає боротися сам із собою, виробляючи аутоантитіла та/або аутоагресивні клони лімфоцитів. Ми розповімо про те, як працює імунітет і чому іноді він починає стріляти по своїх. Деяким найпоширенішим захворюванням будуть присвячені окремі публікації. Для дотримання об'єктивності ми запросили стати куратором спецпроекту доктора біологічних наук, член-кор. РАН, професора кафедри імунології МДУ Дмитра Володимировича Купраша. До того ж кожна стаття має свій рецензент, який більш детально вникає у всі нюанси. Рецензентом цієї вступної статті став Євген Сергійович Шилов, кандидат біологічних наук, науковий співробітник цієї ж кафедри.

Антигени- будь-які речовини, які організм сприймає як чужорідні та, відповідно, відповідає на їх появу активацією імунітету. Найважливішими для імунної системи антигенами є шматочки молекул, що розташовані на зовнішній поверхні патогену. За цими шматочками можна визначити, який самеагресор напав на організм і забезпечити боротьбу з ним.

Цитокіни - азбука Морзе організму

Для того щоб імунні клітини могли скоординувати свої дії в боротьбі з ворогом, їм необхідна система сигналів, які повідомляють, кому і коли вступати в бій, або закінчувати битву, або, навпаки, відновлювати її, і багато чого іншого. Для цих цілей клітинами виробляються невеликі білкові молекули. цитокіни, наприклад, різні інтерлейкіни(IL-1, 2, 3 і т.д.). Багатьом цитокінам складно приписати однозначну функцію, проте з деяким ступенем умовності їх можна розділити на п'ять груп: хемокіни, фактори росту, прозапальні, протизапальні та імунорегуляторні цитокіни.

Згадана вище умовність класифікації означає, що цитокін, що входить в одну з перерахованих груп, за певних умов в організмі може зіграти діаметрально протилежну роль - наприклад, з прозапального перетворитися на протизапальний.

Без налагодженого зв'язку між видами військ будь-яка хитромудра військова операція приречена на провал, тому клітинам імунної системи дуже важливо, приймаючи та віддаючи накази у вигляді цитокінів, правильно їх інтерпретувати та злагоджено діяти. Якщо цитокінові сигнали починають вироблятися дуже великій кількості, то клітинних рядах настає паніка, що може призвести до пошкодження власного організму. Це називається цитокіновим штормом: у відповідь на цитокінові сигнали, що надходять, клітини імунної системи починають продукувати все більше і більше власних цитокінів, які, у свою чергу, діють на клітини і посилюють секрецію самих себе. формується замкнуте колощо призводить до руйнування навколишніх клітин, а пізніше і сусідніх тканин.

По порядку розрахуйся! Імунні клітини

Як у збройних силах існують різні роди військ, так і клітини імунної системи можна розділити на дві великі гілки – вродженого та набутого імунітету, за вивчення яких у 2011 році було вручено Нобелівську премію. Вроджений імунітет- та частина імунної системи, що готова захищати організм негайно, щойно відбувся напад патогену. Придбанийж (або адаптивний) імунна відповідь при першому контакті з ворогом розгортається довше, оскільки вимагає хитромудрої підготовки, зате після цього може здійснювати складніший сценарій захисту організму. Вроджений імунітет дуже ефективний у боротьбі з одиничними диверсантами: він знешкоджує їх, не турбуючи спеціалізовані елітні військові підрозділи – адаптивний імунітет. Якщо ж загроза виявилася істотнішою і є ризик проникнення патогену все глибше в організм, клітини вродженого імунітету негайно сигналізують про це, і в бій вступають клітини набутого імунітету.

Всі імунні клітини організму утворюються в кістковому мозкувід кровотворної стовбурової клітини, яка дає початок двом клітинам - загальному мієлоїдномуі загальному лімфоїдному попередникам, . Клітини набутого імунітету походять від загального лімфоїдного попередника і, відповідно, називаються лімфоцитамитоді як клітини вродженого імунітету можуть брати початок від обох попередників. Схема диференціювання клітин імунної системи зображено малюнку 1.

Малюнок 1. Схема диференціювання клітин імунної системи.Кровотворна стовбурова клітина дає початок клітинам - попередницям мієлоїдної та лімфоїдної ліній диференціювання, з яких далі утворюються всі типи клітин крові.

Вроджений імунітет – регулярна армія

Клітини вродженого імунітету розпізнають патоген за специфічними йому молекулярними маркерами - про образам патогенності. Ці маркери не дозволяють точно визначити приналежність патогена до того чи іншого виду, а лише сигналізують про те, що імунітет зіткнувся з чужинцями. Для нашого організму подібними маркерами можуть служити фрагменти клітинної стінки та джгутиків бактерій, дволанцюжкова РНК та одноланцюжкова ДНК вірусів, тощо. За допомогою спеціальних рецепторів уродженого імунітету, таких як TLR ( Toll-like receptors, Толл-подібні рецептори) та NLR ( Nod-like receptors, Nod-подібні рецептори), клітини взаємодіють з образами патогенності та приступають до реалізації своєї захисної стратегії.

Тепер розглянемо деякі клітини вродженого імунітету.

Щоб зрозуміти, як працює Т-клітинний рецептор, треба спочатку трохи обговорити ще одне важливе сімейство білків. головний комплекс гістосумісності(MHC, major histocompatibility complex). Ці білки – молекулярні «паролі» організму, що дозволяють клітинам імунної системи відрізняти своїх співвітчизників від ворога. У будь-якій клітині постійно відбувається процес деградації білків. Спеціальна молекулярна машина імунопротеасома- розщеплює білки на короткі пептиди, які можуть бути вбудовані в MHC і, як яблучко на тарілочці, подано Т-лімфоциту. Той за допомогою TCR «бачить» пептид і розпізнає, чи належить він власним білкам організму, чи є чужорідним. Одночасно TCR перевіряє, чи знайома йому молекула MHC, це дозволяє відрізняти власні клітини від «сусідських», тобто клітин того ж виду, але іншої особини. Саме збіг молекул MHC необхідний для приживлення пересаджених тканин і органів, звідси й така складна назва: histosгрецькою означає «тканина». У людини молекули MHC також називаються HLA ( human leukocyte antigen– людський лейкоцитарний антиген).

Відео 2. Короткочасні взаємодії Т-клітин із дендритною клітиною (позначена зеленим).

T-лімфоцити

Для активації Т-лімфоциту необхідно, щоб він отримав три сигнали. Перший - взаємодія TCR з MHC, тобто розпізнавання антигену. Другий - так званий костимуляторний сигнал, що передається антигенпрезентує клітиною через молекули CD80/86 на СD28, що знаходиться на лімфоциті. Третій сигнал - продукція коктейлю з безлічі прозапальних цитокінів. Якщо якийсь із цих сигналів ламається, це загрожує серйозними наслідками для організму, наприклад, реакцією аутоімунітету.

Існує два типи молекул головного комплексу гістосумісності: MHC-I та MHC-II. Перший присутній на всіх клітинах організму і несе на собі пептиди клітинних білків або білків вірусу, що заразив її. Спеціальний підтип Т-клітин - Т-кілери(їх ще називають CD8+ Т-лімфоцити) – своїм рецептором взаємодіє з комплексом «MHC-I-пептид». Якщо ця взаємодія досить сильна, значить, пептид, який бачить Т-клітина, не характерний для організму і, відповідно, може належати ворогові - вірусу, що впровадився в клітину. Необхідно терміново знешкодити порушника кордонів, і Т-кілер чудово справляється із цим завданням. Він, подібно до NK-клітини, виділяє білки перфорин і гранзим, що призводить до лізису клітини-мішені.

Т-клітинний рецептор іншого підтипу Т-лімфоцитів Т-хелперів(Th-клітини, CD4+ T-лімфоцити) – взаємодіє з комплексом «MHC-II-пептид». Це комплекс є не на всіх клітинах організму, а в основному на імунних, і пептиди, які можуть бути презентовані молекулою MHC-II, є фрагментами патогенів, захоплених із позаклітинного простору. Якщо Т-клітинний рецептор взаємодіє з комплексом «MHC-II-пептид», то Т-клітина починає продукувати хемокіни та цитокіни, які допомагають іншим клітинам ефективно здійснювати свою функцію – боротьбу з ворогом. Тому ці лімфоцити і називаються хелперами - від англійської. helper(помічник). Серед них виділяють безліч підтипів, які відрізняються спектром цитокінів, що виробляються і, отже, роллю в імунному процесі. Наприклад, існують Th1-лімфоцити, ефективні у боротьбі з внутрішньоклітинними бактеріями та найпростішими, Th2-лімфоцити, що допомагають В-клітинам у роботі і тому важливі для протистояння позаклітинним бактеріям (про що ми скоро поговоримо), Th17-клітини та багато інших.

Відео 3. Рух Т-хелперів ( червоні) та Т-кілерів ( зелені) у лімфовузлі.Відео знято за допомогою прижиттєвої двофотонної мікроскопії.

Серед CD4+ T-клітин існує особливий підтип клітин регуляторні Т-лімфоцити. Їх можна порівняти з військовою прокуратурою, яка стримує фанатизм солдатів, що рвуться в бій і не дає їм завдати шкоди мирному населенню. Ці клітини продукують цитокіни, переважніімунну відповідь, і таким чином послаблюють імунну реакцію, коли ворог переможений.

Те, що Т-лімфоцит розпізнає лише чужорідні антигени, а не молекули власного організму, є наслідком хитромудрого процесу, що називається селекцією. Вона відбувається у спеціально створеному для цього органі – тимусі, де завершують свій розвиток Т-клітини. Суть селекції така: клітини, що оточують молодий, чи наївний, лімфоцит, демонструють (презентують) йому пептиди своїх білків. Той лімфоцит, який надто добре чи надто погано дізнається про ці білкові фрагменти, знищується. Клітини, що вижили (а це менше 1% всіх попередників Т-лімфоцитів, що прийшли в тимус) мають проміжну спорідненість до антигену, отже, вони, як правило, не вважають власні клітини мішенями для атаки, але мають можливість зреагувати на відповідний чужорідний пептид. Селекція в тимусі – механізм так званої центральної імунологічної толерантності.

Існує також периферична імунологічна толерантність. При розвитку інфекції на дендритну клітину, як і будь-яку клітину вродженого імунітету, діють образи патогенності. Тільки після цього вона може дозріти, почати експресувати на поверхні додаткові молекули для активації лімфоциту і ефективно представляти антигени Т-лімфоцитам. Якщо ж Т-лімфоцит зустрічається з незрілою дендритною клітиною, то він не активується, а самознищується або супресується. Цей неактивний стан Т-клітини називається анергією. У такий спосіб в організмі запобігається патогенна дія аутореактивних Т-лімфоцитів, які з тих чи інших причин вижили в ході селекції в тимусі.

Все вищесказане відноситься до αβ-Т-лімфоцитівпроте існує ще один тип Т-клітин - γδ-T-лімфоцити(Назва визначає склад білкових молекул, що утворюють TCR) . Вони відносно нечисленні і в основному заселяють слизову оболонку кишечника та інші бар'єрні тканини, граючи найважливішу роль у регуляції складу мікробів, що там мешкають. У γδ-T-клітин механізм розпізнавання антигенів відрізняється від αβ-Т-лімфоцитарного і не залежить від TCR.

B-лімфоцити

В-лімфоцити несуть на своїй поверхні В-клітинний рецептор. При контакті з антигеном ці клітини активуються і перетворюються на особливий клітинний підтип. плазматичні клітини, що мають унікальну здатність секретувати свій B-клітинний рецептор у навколишнє середовище - саме ці молекули ми називаємо антитілами. Таким чином, як BCR, так і антитіло має спорідненість до антигену, що розпізнається ним, як би «прилипає» до нього. Це дає можливість антитілам обволікати (опсонізувати) клітини та вірусні частинки, вкриті молекулами антигену, залучаючи макрофаги та інші імунні клітини для знищення патогену. Антитіла також вміють активувати спеціальний каскад імунологічних реакцій, що називається системою комплементущо призводить до перфорації клітинної мембрани патогену та його загибелі.

Для ефективної зустрічі клітин адаптивного імунітету з дендритними клітинами, що несуть у складі MHC чужорідні антигени і тому працюють «зв'язковими», в організмі існують спеціальні імунні органи – лімфовузли. Розподіл їх по організму неоднорідний і залежить від того, наскільки вразливою є та чи інша межа. Більша їх частина знаходиться поблизу травного та дихального трактів, адже проникнення патогену з їжею або повітрям, що вдихається, - найімовірніший спосіб зараження.

Відео 4. Переміщення Т-клітин (позначено червоним) за лімфовузлом.Клітини, що утворюють структурну основу лімфовузла та стінки судин, позначені зеленим флуоресцентним білком. Відео знято за допомогою прижиттєвої двофотонної мікроскопії.

Розвиток адаптивної імунної відповіді вимагає досить багато часу (від кількох днів до двох тижнів), і для того, щоб організм міг захищатися від вже знайомої інфекції швидше, з Т- та В-клітин, що брали участь у минулих битвах, формуються так звані клітини пам'яті. Вони, подібно до ветеранів, у невеликій кількості присутні в організмі, і якщо з'являється знайомий їм патоген, знову активуються, швидко діляться і цілою армією виходять на захист кордонів.

Логіка імунної відповіді

Коли організм атакують патогени, у бій насамперед вступають клітини вродженого імунітету - нейтрофіли, базофіли та еозинофіли. Вони виділяють зовні вміст своїх гранул, здатний пошкодити клітинну стінку бактерій, а також, наприклад, посилити кровотік, щоб якнайбільше клітин поспішило в осередок інфекції.

Одночасно з цим дендритна клітина, що поглинула патоген, поспішає в найближчий лімфовузол, де передає інформацію про нього Т-і В-лімфоцитів, що знаходяться там. Ті активуються та подорожують до місцезнаходження патогену (рис. 2). Битва розгорається: Т-кілери при контакті із зараженою клітиною вбивають її, Т-хелпери допомагають макрофагам та В-лімфоцитам здійснювати їх механізми захисту. У результаті патоген гине, а клітини, що перемогли, вирушають на спокій. Більша їх частина гине, але деякі стають клітинами пам'яті, які поселяються в кістковому мозку і чекають, коли їхня допомога знову знадобиться організму.

Малюнок 2. Схема імунної відповіді.Патоген, що проник в організм, виявляється дендритною клітиною, яка рухається в лімфовузол і там передає інформацію про ворога Т- і В-клітин. Ті активуються і виходять у тканини, де реалізують свою захисну функцію: В-лімфоцити продукують антитіла, Т-кілери за допомогою перфорину і гранзиму здійснюють контактний кілінг патогену, а Т-хелпери продукують цитокіни, що допомагають іншим клітинам імунної системи в боротьбі з ним.

Так виглядає схема будь-якої імунної відповіді, проте вона може помітно видозмінюватися в залежності від того, який саме патоген проник в організм. Якщо ми маємо справу з позаклітинними бактеріями, грибами або, скажімо, глистами, то основними збройними силами в цьому випадку будуть еозинофіли, В-клітини, що продукують антитіла, та Th2-лімфоцити, що допомагають їм у цьому. Якщо ж в організмі оселилися внутрішньоклітинні бактерії, то на допомогу в першу чергу поспішають макрофаги, які можуть поглинути інфіковану клітину, та Th1-лімфоцити, які допомагають їм у цьому. Ну а у випадку вірусної інфекціїу бій вступають NK-клітини та Т-кілери, які знищують заражені клітини методом контактного кілінгу.

Як ми бачимо, різноманіття типів імунних клітин та механізмів їх дії невипадково: на кожен різновид патогена в організму припасений свій ефективний спосібборотьби (рис. 3).

Рисунок 3. Основні типи патогенів та клітини, що беруть участь у їх знищенні.

А тепер усі вищеописані імунні перипетії – у короткому відео.

Відео 5. Механізм імунної відповіді.

Гримає громадянська війна...

На жаль, жодна війна не обходиться без втрат серед цивільного населення. Довгий та інтенсивний захист може дорого коштувати організму, якщо агресивні високоспеціалізовані війська вийдуть з-під контролю. Пошкодження власних органів та тканин організму імунною системою називається аутоімунним процесом. На захворювання цього типу страждає близько 5% людства.

Селекція Т-лімфоцитів у тимусі, а також видалення аутореактивних клітин на периферії (центральна та периферична імунологічна толерантність), про які ми говорили раніше, не можуть повністю позбавити організм від аутореактивних Т-лімфоцитів. Що ж до В-лімфоцитів, питання про те, наскільки суворо здійснюється їхня селекція, досі залишається відкритим. Тому в організмі кожної людини обов'язково присутня безліч аутореактивних лімфоцитів, які у разі розвитку аутоімунної реакції можуть пошкоджувати власні органи та тканини відповідно до своєї специфічності.

За аутоімунні ураження організму можуть відповідати як Т-, так і В-клітини. Перші здійснюють безпосереднє вбивство безвинних клітин, що несуть на собі відповідний антиген, а також допомагають аутореактивним клітинам в продукції антитіл. Т-клітинний аутоімунітет добре вивчений при ревматоїдний артрит, цукровому діабетіпершого типу, розсіяному склерозіта багатьох інших хворобах.

В-лімфоцити діють значно витонченіше. По-перше, аутоантитіла можуть викликати загибель клітин, активуючи на їх поверхні систему комплементу або залучаючи макрофаги. По-друге, мішенями антитіл можуть стати рецептори на поверхні клітини. При зв'язуванні такого антитіла з рецептором той може або блокуватися або активуватися без реального гормонального сигналу. Так відбувається при хворобі Грейвса: В-лімфоцити виробляють антитіла проти рецептора до ТТГ (тиреотропного гормону), мімікріруя дію гормону і, відповідно, посилюючи продукцію тиреоїдних гормонів. При міастенії гравіс антитіла проти рецептора до ацетилхоліну блокують його дію, що призводить до порушення нейром'язової провідності. По-третє, аутоантитіла разом з розчинними антигенами можуть утворювати імунні комплекси, які осідають у різних органах та тканинах (наприклад, у ниркових клубочках, суглобах, на ендотелії судин), порушуючи їхню роботу та викликаючи запальні процеси.

Як правило, аутоімунне захворювання виникає раптово і неможливо точно визначити, що стало його причиною. Вважається, що тригером для запуску може стати практично будь-яка стресова ситуація, будь то перенесена інфекція, травма чи переохолодження. Значний внесок у ймовірність виникнення аутоімунного захворювання робить як спосіб життя людини, так і генетична схильність - наявність певного варіанту будь-якого гена.

Схильність до того чи іншого аутоімунного захворювання часто асоційована з певними алелями MHC генів, про які ми вже багато говорили. Так, наявність алеля HLA-B27може бути маркером схильності до розвитку хвороби Бехтерева, ювенільного ревматоїдного артриту, псоріатичного артриту та інших захворювань. Цікаво, що присутність у геномі того самого HLA-B27корелює з ефективним захистом від вірусів: наприклад, носії цього алелю мають знижені шанси заразитися на ВІЛ або гепатит С, . Це ще одне нагадування про те, що чим агресивніше воює армія, тим вірогіднішими є втрати серед цивільного населення.

Крім того, на розвиток хвороби може впливати рівень експресії аутоантигена у тимусі. Наприклад, продукція інсуліну і, відповідно, частота презентації його антигенів Т-клітин відрізняється від людини до людини. Чим вона вища, тим нижчий ризик розвитку цукрового діабету першого типу, оскільки це дозволяє видалити специфічні до інсуліну Т-лімфоцити.

Усі аутоімунні захворювання можна розділити на органоспецифічніі системні. При органоспецифічних хворобах уражаються окремі органи чи тканини. Наприклад, при розсіяному склерозі – мієлінова оболонка нейронів, при ревматоїдному артриті – суглоби, а при цукровому діабеті першого типу – острівці Лангерганса у підшлунковій залозі. Системні аутоімунні захворювання характеризуються ураженням багатьох органів та тканин. До таких хвороб відносяться, наприклад, системний червоний вовчак і первинний синдром Шегрена, що вражають сполучну тканину. Докладніше про ці захворювання буде розказано в інших статтях спецпроекту.

Висновок

Як ми переконалися, імунітет - це найскладніша мережа взаємодій як у клітинному, і на молекулярному рівнях. Створити ідеальну систему, що надійно захищає організм від атак патогенів і одночасно за жодних умов не пошкоджує власні органи, не змогла навіть природа. Аутоімунні захворювання - побічний ефектвисокої специфічності роботи системи адаптивного імунітету, ті витрати, якими нам доводиться платити за можливість успішно існувати у світі, що кишить бактеріями, вірусами та іншими патогенами.

Медицина – творіння рук людини – не може повною мірою виправити те, що було створено природою, тому на сьогоднішній день жодне з аутоімунних захворювань повністю не виліковується. Тому цілі, яких прагне досягти сучасна медицина, - це своєчасна діагностика захворювання та ефективне усунення його симптомів, від якого безпосередньо залежить якість життя пацієнтів. Однак для того, щоб це було можливо, необхідно підвищити поінформованість населення про аутоімунних захворюванняхта способи їх лікування. "Попереджений значить озброєний!"- ось девіз громадських організаційстворені для цього по всьому світу.

Література

  1. Mark D. Turner, Belinda Nedjai, Tara Hurst, Daniel J. Pennington. (2014). Cytokines and chemokines: На кроссроадах стовпів signalling and inflammatory disease . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research. 1843 . Focus на 50 years of B cells . (2015). Nat. Rev. Immun. 15 ;

Імунна система, що складається зі спеціальних білків, тканин та органів, щодня захищає людину від патогенних мікроорганізмів, і навіть попереджає вплив деяких спеціальних чинників (наприклад, алергенів).

У більшості випадків вона виконує величезний обсяг роботи, спрямований на збереження здоров'я та запобігання розвитку інфекції.

Фото 1. Імунна система – це пастка для шкідливих бактерій. Джерело: Flickr (Heather Butler).

Що таке імунна система

Імунна система – це особлива, захисна система організму, що перешкоджає впливу чужорідних агентів (антигенів). Через серію кроків, яку називають імунною відповіддю, вона “атакує” всі мікроорганізми та речовини, які вторгаються в системи органів і тканин, і здатні викликати захворювання.

Органи імунної системи

Імунна система напрочуд складна. Вона здатна розпізнати та запам'ятати мільйони різних антигенів, своєчасно продукуючи необхідні компоненти для знищення "ворога".

Вона включає центральні і периферичні органи, а також спеціальні клітини, які у них виробляються та беруть безпосередню участь у захисті людини.

Центральні органи

Центральні органи імунної системи відповідають за дозрівання, зростання та розвиток імунокомпетентних клітин – лімфопоез.

Центральні органи включають:

  • Кістковий мозок- губчаста тканина переважно жовтуватого відтінку, розташована всередині порожнини кістки. Кістковий мозок містить незрілі, або стовбурові клітини, які здатні перетворюватися на будь-яку, у тому числі імунокомпетентну, клітину організму.
  • Вилочкова залоза(Тімус). Являє собою невеликий орган, розташований у верхній частині грудної клітки позаду грудини. За формою цей орган дещо нагадує чебрець, або чебрець, латинська назва якого і дала назву органу. В основному, в тимусі дозрівають T-клітин імунної системи, але вилочкова залоза здатна провокувати або підтримувати продукцію антитіл проти антигенів.
  • У внутрішньоутробний періодрозвитку до центральних органів імунної системи відноситься також печінка.

Це цікаво! Найбільший розмір вилочкової залози спостерігається у новонароджених; з віком орган зменшується та заміщується жировою тканиною.

Периферичні органи

Периферичні органи відрізняються тим, що містять вже зрілі клітини імунної системи, що взаємодіють між собою та іншими клітинами та речовинами.

Периферичні органи представлені:

  • Селезінка. Найбільший лімфатичний орган в організмі, розташований під ребрами у лівій частині живота, над шлунком. Селезінка містить переважно лейкоцити, а також допомагає позбутися старих та пошкоджених клітин крові.
  • Лімфатичні вузли(ЛУ) представлені невеликими, бобоподібними структурами, які зберігають клітини імунної системи. У ЛП також виробляється лімфа - спеціальна прозора рідина, за допомогою якої клітини імунітету доставляються у різні частини тіла. Коли організм бореться з інфекцією, ЛП можуть збільшуватися у розмірі та ставати болючими.
  • Скупчення лімфоїдної тканини, що містять імунні клітини та розташовані під слизовими оболонками травного та сечостатевого тракту, а також у респіраторній системі.

Клітини імунної системи

Основними клітинами імунної системи вважаються лейкоцити, які циркулюють в організмі по лімфатичних та кровоносних судинах.

Основними типами лейкоцитів, здатними до імунної відповіді, є такі клітини:

  • Лімфоцити, які дозволяють розпізнавати, запам'ятовувати та знищувати всі антигени, що впроваджуються в організм.
  • Фагоцити, що поглинають чужорідні частинки.

Фагоцитами можуть бути різні клітини; Найбільш поширеним типом є нейтрофіли, що борються в основному з бактеріальною інфекцією.

Лімфоцити розташовуються в кістковому мозку та представлені B-клітинами; у разі знаходження лімфоцитів у тимусі, вони дозрівають у T-лімфоцити. B та T-клітини мають відмінні одна від одної функції:

  • B-лімфоцитинамагаються виявити чужорідні частинки та посилають сигнал іншим клітинам при виявленні інфекції.
  • T-лімфоцитизнищують патогенні компоненти, що ідентифіковані B-клітинами.

Як працює імунна система

При виявленні антигенів (тобто сторонніх частинок, що вторгаються в організм), індукуються B-лімфоцити, що продукують антитіла(АТ) – спеціалізовані білки, що блокують специфічні антигени.

Антитіла здатні розпізнати антиген, однак самостійно знищити його не можуть - ця функція належить T-клітин, які здійснюють кілька функцій. T-клітиниможуть не тільки знищувати чужорідні частинки (для цього існують спеціальні T-кілери, або "вбивці"), а й брати участь у передачі імунного сигналу іншим клітинам (наприклад, фагоцитам).

Антитіла, крім ідентифікації антигенів, нейтралізують токсини, які виробляються патогенними організмами; також активують комплемент – частину імунної системи, яка допомагає знищувати бактерії, віруси та інші чужорідні речовини.

Процес розпізнавання

Після утворення антитіл вони залишаються в організмі людини. Якщо імунна система в майбутньому зустріне такий же антиген, інфекція може не розвиватися: наприклад, після перенесеної вітряної віспи людина на неї більше не захворює

Такий процес розпізнавання чужорідної речовини називається презентацією антигену. Утворення антитіл при повторному інфікуванні не потрібно: знищення антигену імунною системою здійснюється практично миттєво.

Алергічні реакції

Алергія протікає за схожим механізмом; спрощена схема розвитку стану наступна:

  1. Первинне влучення алергену в організм; клінічно не виражається.
  2. Утворення антитіл та їх фіксація на опасистих клітинах.
  3. Сенсибілізація – підвищення чутливості до алергену.
  4. Повторне влучення алергену в організм.
  5. Вивільнення спеціальних речовин (медіаторів) з опасистих клітин з розвитком ланцюгової реакції. Наступні речовини, що виробляються, впливають на органи і тканини, що визначається появою симптомів алергічного процесу.

Фото 2. Алергія з'являється, коли організм імунна система приймає будь-яку речовину за шкідливе.

Імунна система забезпечує людину здоров'ям та активною життєдіяльністю. Найважливішою ланкою у комплексному захисті є клітини імунної системи.

Імунна система

Імунна система - це захисні механізми та реакції з надання організму стійкості та опірності до негативних факторів зовнішнього та внутрішнього середовища.

Імунітет представлений рядом органів, які синтезують, поширюють та впливають на функціонування імунокомпетентних клітин:

  • Периферичні - печінка, селезінка, лімфатичні вузли, мигдалики;
  • Центральних – вилочкова залоза, тимус.

Імунна система поділяється на види:

  • Вроджений – наявність генетично обумовленого захисту;
  • Набутою - розвиток та удосконалення механізмів та реакцій.

Так як імунітет виконується на двох рівнях - гуморальному та клітинному, то можна виділити специфічні та неспецифічні види захисту, які залежать від виду імунітету.

Так само сукупність діяльності вродженого та адаптаційного імунітетів визначає швидкість та ефективність настання імунної відповіді.

Імунна відповідь – це реакція захисної системи на проникнення чужорідного об'єкта чи зміну власних клітин організму. Він складається з двох циклів:

  • Пошук та розпізнавання чужорідного гена;
  • Координація всіх імунокомпетентних клітин на знешкодження та знищення патогену.

При цьому імунітет має функції із запам'ятовування, тобто клітини природно набутого виду здатні формувати імунологічну пам'ять для більш ефективної та швидкої імунної відповіді на повторне зараження збудником.

Імунокомпітентні клітини

Клітини імунної системи є мезенхіми за походженням, мають єдину родоначальну клітину стовбурового типу, утворену червоним кістковим мозком. Поділяються на дві основні категорії. До першої категорії належать клітини імунітету, що мають спеціалізовані функції:

  • Населення лімфоцитарних клітин;
  • Група дендринних клітин.
  • Населення лейкоцитарних клітин;
  • Клітинні епітеліальні тільця;
  • Червоні кров'яні клітки;
  • тромбоцити;
  • Судинні ендотелії.

Для кожної групи клітин характерні:

  • Певне місце синтезу;
  • Спеціалізована локалізація по органах, тканинах та системах;
  • Біологічний активний склад;
  • Наявність чи відсутність власних морфологічних ознак.

Також імунні клітини можна розділити на типи:

  • Зернисті гранулоцити - білі тільця, які в своїй цитоплазмі мають гранули;
  • Незернисті агранулоцити - білі кров'яні тільця, що не мають у своїй структурі гранул, ядро ​​не включає будь-які сегменти.

Клітини вродженого імунітету

Вроджений імунітет – це генетично закладений захист організму.

Клітинні структури завжди готові захистити організм від певних видів патогену, а також забезпечує бар'єрну функцію проти патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів. Вона здійснюється клітинними механізмами та реакціями одного типу, які мають ідентичний набір рецепторів. Завдяки своїм специфічним функціям клітини вродженого імунітету активують клітинні конструкції набутого.

Головними реакціями, дія яких забезпечена вродженими імунними клітинами, є:

  • Опсонізація - реакції, що стимулюють та полегшують фагоцитоз;
  • Фагоцитоз - процес захоплення та перетравлення патогенних частинок;
  • Знищення патогену усередині клітини;
  • Секреція цитокінових компонентів.

Клітинна структура має різновидову колонію лейкоцитів.

Нейтрофіли

Перша найчисленніша ланка захисних клітин представлена ​​нейтрофілами. Їх населення становить близько сімдесяти відсотків від числа всіх лейкоцитарних тіл, причому молоді нейтрофіли паличкоядерного типу - півтора відсотка, інші зрілі види.

Нейтрофільні тільця - це поліморфоядерні гранулоцитарні представники лейкоцитів, що мають ядро, що складається з сегментів. Вони є представниками фагоцитів. У здійсненні фагоцитарної функції діють як мікрофаги, здатні розпізнавати, прикріплюватися і поглинати дрібні патогенні частинки. Закінчивши фагоцитоз, нейтрофіли гинуть, виробляючи дегрануляційні процеси та посилюючи міграцію імунних клітин у вогнище інфекції.

Зміна рівня нейтрофілів у крові говорить про наступ імунних реакцій на проникнення бактеріальних та інших інфекцій, але при хронічних захворюваннях їх рівень залишається в межах норми.

Еозинофіли

В аналізі крові при тяжких алергічних процесах підвищується рівень еозинофілів.

Макрофаги

Клітинні структури сполучно-тканинної частини організму, що мають виражені властивості фагоцитарної функції і характеризуються тривалою життєдіяльністю називаються макрофагами. За будовою макрофагові клітини відрізняються залежно від якості поглинання патогенного елемента. У тому структурі багато мітохондрій, гранул, ядра, зазвичай, неправильної форми. На початку фагоциту в макрофагах з'являються лізосоми та фагосоми.

Основними функціями макрофагів є:

  • особлива переробка антигенних компонентів;
  • Знищення патогену шляхом активування ферментів та лізосомів;
  • Беруть участь у синтезі антитіл;
  • Взаємодіють у освіті імунної відповіді з лімфоцитами типу В і Т;
  • Макрофаги синтезують трансферини, складові системи компліменту, лізоцими, інтерферони, пірогени, а також інші антибактеріальні речовини;
  • Беруть участь в утворенні антибактеріального та противірусного імунітетів;
  • Макрофагові тільця сприяють виведенню та зниженню швидкості поширення інфекції, забезпечуючи зв'язок антитіло-антиген;
  • Підтримує цитотоксичну дію лейкоцитарної системи проти онкології лімфіцитної системи.

Моноцити

Великі лейкоцитарні клітини мононуклеарного типу – це моноцити. Після їх синтезу червоним косним мозком, вони циркулюють по кровоносної системине більше сорока годин і йдуть у тканинні сплетення, де стають гістіоцитами сполучнотканинного апарату, печінковими купферівськими тілами, макрофагами альвіол, селезінки, кісткового мозку, лімфатичної системи.

Їх характерні функціональні властивості:

  • Виконують фагоцитну функцію;
  • Сприяють очищенню осередкового місця запалення та крові від антигенів;
  • Синтезують секреторні речовини та медіатори;
  • Сприяють зростанню фібропластів, білкових сполук компліменту;
  • Створюють умови для успішної регенерації тканин після знищення патогену.

Епітеліальні клітини

Епітеліоцити - це основний структурний епітеліальної тканини, вони різноманітної форми, залежно від функцій мають одне чи кілька ядер. Можуть бути одношаровими та багатошаровими. Так як вони вистилають поверхневі шари шкіри, порожнини тіла та органів, слизові оболонки, характер властивостей залежить від місця розташування клітинних структур.

Головними функціями є:

  • У шкірних покривах - бар'єрна та захисна;
  • У кишечнику – всмоктувальна;
  • В органах дихання – евакуаторна;
  • У нирках – всмоктувальна, ексректорна;
  • У залізистих епітеліях – синтез секреторних речовин.

Природні кілери

Натуральні кілери – це лімфоцитні клітини, що мають великі розміри.

Даний тип клітин забезпечує захист організму від пухлинних, що мутували власних клітин, а також є частиною противірусного вродженого захисту.

Природні кілерні тіла мають цитотоксичні властивості, беруть участь у синтезі цитокінів. Завдяки наявності на поверхневій мембрані специфічних маркерів вони призначені для знищення патогенів, які не мають ознак гістосумісності першого класу.

Дендринні клітини

Антиген представляють тіла, що формуються кістковим мозком, поширені по всій лімфатичній системі - це клітини дендринного типу. До них відносяться:

  • Мієлоїдні тіла здатні захоплювати та презентувати антиген, стимулюючи діяльність Т-клітин;
  • Плазмоцитоїдні тіла проводять синтез інтерферону типу альфа та бета.

Основними функціоналами клітин є:

  • Ініціація та підтримка запальної реакції;
  • Синтез цитокінів для активації діяльності Хелпер типу Т;
  • Беруть участь у регулюванні імунологічних процесів;
  • Активують лімфоцити типу Т за першого контакту з патогеном;
  • Є учасником майже всіх імунологічних реакцій на вторгнення збудника.

Гладкі клітини

Мастоцити та лаброцити - опасисті клітинні тіла, розташовані в сполучній тканині: на шкірі, у слизових, у бронхах. Мають дуже невеликі розміри, на поверхні розташована величезна кількість рецепторів, а всередині гранули з активними ферментами та біологічними речовинами. Головне їх завдання полягає у захисті та збереженні внутрішньої сталості організму від впровадження патогенних об'єктів, створюючи умови для їх затримки у точці проникнення. При цьому, активізуючись, опасисті клітини виділяють гепарин, гістамін, що викликає набряклість і посилює міграцію імунних тілець у осередок запального процесу.

Агенти набутого імунітету

Друга за чисельністю колонія імунних клітин – це лімфоцити. Лімфоцитна популяція становить до тридцяти п'яти відсотків від загальної кількостіімунокомпітентних тілець. Лімфоцити відносяться до лейкоцитанрних тіл, вони – основні клітини імунної системи, їм належить провідна роль у розпізнанні патогенних об'єктів та формуванні імунологічної пам'яті.

Розрізняють кілька типів клітин, але головними вважаються:

  • Лімфоцити типу Т;
  • Лімфоцити типу Ст.

Лімфоцити Т

Це клітинні структури, утворені кістковим мозком, які продовжують своє формування у вилочковій залозі за допомогою спеціальних гормонів, а потім у селезінці та лімфатичних вузлах. У тимусі та органах лімфатичної системи лімфоцити набувають специфічних рецепторів, навчаються та отримують функції залежно від отриманої імунної пам'яті.

Лімфоцити починають діяти після взаємозв'язку з фагоцитами, внаслідок якої останні передає інформацію про проникнення патогену, потім вони спільно спрямовують свої можливості на знищення ворога. Але, на відміну фагоцитних клітин, лімфоцити запам'ятовують чужорідний об'єкт після знищення. При його повторному впровадженні Т клітини координують швидке настання ефективної імунної відповіді.

Розрізняють види Т клітин:

  • Кілери – мають спрямовану дію на знищення патогену, власних загиблих чи пошкоджених клітин, активує імунну відповідь;
  • Хелпери - призначені посилювати імунну адаптаційну відповідь, посилюють активність клітин, кілерів, лімфоцитів, моноцитів, природних кілерів, виробляють синтез цитокінів;
  • Регулятори - нечисленна популяція тілець, покликана виконувати функції розпізнавання ліпідних антигенних об'єктів.

Також лімфоцити Т беруть участь у формуванні цитотоксичного імунітету.

Лімфоцити В

Лімфоцитні клітини, що синтезуються в червоному кістковому мозку та мігрують у селезінку та лімфатичну системудля подальшого формування за допомогою контакту з антигенами або лімфоцитами типу Т безпосередньо беруть участь у формуванні гуморального імунітету - це лімфоцити типу В. До моменту повного формування, клітини знаходяться у вигляді «наївних» тіл, які не контактували з чужорідним геном або клітинами Т. Після остаточного формування вони набувають вигляду:

  • Плазматичних тілець, функції яких спрямовані на продукування антитіл, завдяки тому, що у них розвивається мережа ендоплазмотичного характеру, а також набувається комплекс Гольджі. У крові підвищений рівеньплазматичних клітин тримається до повного знищення та виведення патогену;
  • Клітин пам'яті імунітету - це невеликий відсоток лімфоцитних тіл типу, які взаємодіяли з Т клітинами. Після чого, «наївні» клітини змінюються у своїй будові та біохімічному складі, внаслідок чого зберігають отриману інформацію про збудника хвороби.

Для клітин лімфоцитарного типу характерна наявність на їх поверхні мембранозв'язаних антитіл у вигляді імуноглобулінів М, Д і поверхневих активних речовин, що і утворює комплекс, здатний розпізнавати чужорідні частинки.

Також розглядається типізація лімфоцитів У за класами:

  • Клас В1 - забезпечує продукування антитіл у вигляді білкових імуноглобулінових сполук М, що відповідає за утворення імунної відповіді на чужогенного об'єкта, що недавно впровадився в організм, який зміг пройти першу лінію оборони місцевого імунітету;
  • Клас В2 - здатні формувати антитіла у вигляді імуноглобулінів G, внаслідок того, що інфікування відбулося досить успішно і патоген почав своє поширення організмом.

Допоміжні імунні клітини

До імунокомпітентних клітин відносяться тільця, які не мають безпосередньої участі в імунологічній відповіді, але відіграють важливу роль у якості, ефективності та своєчасності його наступу. До таких клітин відносяться:

  • Тромбоцити – нормалізують склад крові, струм еритроцитів, допомагають реалізовувати захисну та регенераційну функції внутрішніх органів;
  • Червоні кров'яні клітини - еритроцити, що надають біологічно активні речовини лімфоцитам, модулюючи імунну відповідь його специфічну та неспецифічну частини завдяки перенесенню антитіл, бере участь у гемостазі;
  • Судинні ендотелії – сприяє синтезу великої кількості активних біологічних речовин, які є невід'ємною частиною імунних реакцій на клітинному та гуморальному рівнях.

Імунокомпітентні клітини є основою імунної системи людини. Завдяки сукупності їх дій настає своєчасна клітинна та гуморальна імунологічна відповідь, що забезпечує повноцінну здорову життєдіяльність організму.

Відео

>> анатомія та фізіологія

Імунітет(від латів. immunitas – звільняти від чогось) – це фізіологічна функція, яка зумовлює несприйнятливість організму до чужорідних антигенів Імунітет людини робить його несприйнятливим по відношенню до багатьох бактерій, вірусів, грибків, глистів, найпростіших, різних отрут тварин. Крім того, імунітет забезпечує захист організму від ракових клітин.

Завданням імунної системи є розпізнавати та руйнувати всі чужорідні структури. При контакті з чужорідною структурою клітини імунної системи запускають імунну відповідь, яка призводить до виведення чужорідного антигену з організму.

Функція імунітету забезпечується роботою імунної системи організму, до складу якої входять різні типи органів прокуратури та клітин. Нижче розглянемо докладніше будову імунної системи та основні засади її функціонування.

Анатомія імунної системи
Анатомія імунної системи є надзвичайно неоднорідною. В цілому, клітини та гуморальні факториімунної системи присутні майже у всіх органах та тканинах організму. Виняток становлять деякі відділи очей, яєчок у чоловіків, щитовидної залози, головного мозку – ці органи захищені від імунної системи тканинним бар'єром, який необхідний для нормального функціонування.

Загалом, робота імунної системи забезпечується двома видами факторів: клітинними та гуморальними (тобто рідинними). Клітини імунної системи (різні види лейкоцитів) циркулюють у крові та переходять у тканини, здійснюючи постійний нагляд за антигенним складом тканин. Крім того, у крові циркулює велика кількість різноманітних антитіл (гуморальні, рідинні фактори), які також здатні розпізнавати та знищувати чужорідні структури.

В архітектурі імунної системи розрізняємо центральні та периферичні структури. Центральними органами імунної системиє кістковий мозок та тимус (вилочкова залоза). У кістковому мозку (червоний кістковий мозок) відбувається формування клітин імунної системи з так званих стовбурових клітин, які дають початок всім клітин крові (еритроцити, лейкоцити, тромбоцити). Вилочкова залоза (тимус) розташована в грудній клітці, одразу позаду грудини. Тимус добре розвинений у дітей, але з віком піддається інволюції та практично відсутній у дорослих. У тимусі відбувається диференціація лімфоцитів – специфічних клітин імунної системи. У процесі диференціації лімфоцити «вчаться» розпізнавати «свої» та «чужі» структури.

Периферичні органи імунної системипредставлені лімфатичними вузлами, селезінкою та лімфоїдною тканиною (така тканина знаходиться, наприклад, в піднебінних мигдаликах, на корені язика, на задній стінці носоглотки, у кишечнику).

Лімфатичні вузлиє скупчення лімфоїдної тканини (насправді скупчення клітин імунної системи) оточені оболонкою. У лімфатичний вузол входять лімфатичні судини, якими тече лімфа. Усередині лімфатичного вузла лімфа фільтрується та очищається від усіх чужорідних структур (віруси, бактерії, ракові клітини). Судини, що виходять з лімфатичного вузла, зливаються в загальну протоку, яка впадає у вену.

Селезінкає не що інше, як великий лімфатичний вузол. У дорослої людини маса селезінки може сягати кількох сотень грамів, залежно від кількості крові, накопиченої в органі. Селезінка розташована в черевної порожниниліворуч від шлунка. За добу через селезінку прокачується велика кількість крові, яка, подібно до лімфи в лімфатичних вузлах, піддається фільтрації та очищенню. Також у селезінці запасається певна кількість крові, якого організм на даний момент не потребує. Під час фізичного навантаженняабо стресу селезінка скорочується і викидає кров у кровоносні судини, щоб задовольнити потребу організму в кисні.

Лімфоїдна тканинарозсіяна по всьому організму у вигляді дрібних вузликів. Основна функція лімфоїдної тканини – забезпечення місцевого імунітету, тому найбільші скупчення лімфоїдної тканини розташовані в області рота, глотки та кишечника (ці зони організму удосталь населені різноманітними бактеріями).

Крім того, в різних органах існують так звані, мезенхімальні клітини, які можуть виконувати імунну функцію Багато таких клітин у шкірі, печінці, нирках.

Клітини імунної системи
Загальна назва клітин імунної системи лейкоцити. Однак сімейство лейкоцитів дуже неоднорідне. Розрізняємо два основні типи лейкоцитів: зернисті та незернисті.

Нейтрофіли- Найбільш численні представники лейкоцитів. Ці клітини містять витягнуте ядро, розділене кілька сегментів, тому іноді їх називають сегментоядерними лейкоцитами. Як і всі клітини імунної системи, нейтрофіли утворюються в червоному кістковому мозку і після дозрівання потрапляють у кров. Час циркуляції нейтрофілів у крові невеликий. Протягом кількох годин ці клітини проникають через стінки судин та переходять у тканини. Пробувши деякий час у тканинах, нейтрофіли можуть знову повернутися в кров. Нейтрофіли надзвичайно чутливі до наявності в організмі вогнища запалення та здатні спрямовано мігрувати у запалені тканини. Потрапляючи в тканини, нейтрофіли змінюють свою форму - з круглих перетворюються на відросткові. Основна функція нейтрофілів - знешкодження різних бактерій. Для пересування в тканинах нейтрофіл має своєрідні ніжки, які являють собою вирости цитоплазми клітини. Присуваючись до бактерії нейтрофіл, оточує її своїми відростками, а потім заковтує і перетравлює її за допомогою спеціальних ферментів. Відмерлі нейтрофіли скупчуються у вогнищах запалення (наприклад, у ранах) як гною. Кількість нейтрофілів крові збільшується під час різних запальних захворюваньбактеріальної природи.

Базофілиберуть активну участь у розвитку алергічних реакцій негайного типу. Потрапляючи в тканини базофіли, перетворюються на опасисті клітини, що містять велику кількість гістаміну – біологічно активної речовини, що стимулює розвиток алергії. Завдяки базофілам отрути комах або тварин одразу блокуються у тканинах і не поширюються по всьому тілу. Також базофіли регулюють згортання крові за допомогою гепарину.

Лімфоцити. Існує кілька різновидів лімфоцитів: B-лімфоцити (читається «Б-лімфоцити»), Т-лімфоцити (читається «Т-лімфоцити»), К-лімфоцити (читається «К-лімфоцити»), NK-лімфоцити (природні кілери) та моноцити .

В-лімфоцитирозпізнають чужорідні структури (антигени), виробляючи при цьому специфічні антитіла (білкові молекули, спрямовані проти чужорідних структур).

Т-лімфоцитивиконують функцію регуляції імунітету. Т-помічники стимулюють вироблення антитіл, а Т-супресори гальмують її.

К-лімфоцитиздатні руйнувати чужорідні структури, позначені антитілами. Під впливом цих клітин можуть бути зруйновані різні бактерії, ракові клітиничи клітини інфіковані вірусами.

NK-лімфоцитиздійснюють контроль за якістю клітин організму. При цьому NK-лімфоцити здатні руйнувати клітини, які за своїми властивостями відрізняються від нормальних клітин, наприклад ракові клітини.

Моноцитице найбільші клітини крові. Потрапляючи в тканини, вони перетворюються на макрофаги. Макрофаги це великі клітини, що активно руйнують бактерії. Макрофаги у великих кількостях накопичуються у вогнищах запалення.

У порівнянні з нейтрофілами деякі види лімфоцитів більш активні щодо вірусів, ніж бактерій, і не руйнуються під час реакції з чужорідним антигеном, тому в осередках запалення викликаного вірусами гній не формується. Також лімфоцити накопичуються у вогнищах хронічного запалення.

Населення лейкоцитів постійно оновлюється. Що секунди утворюються мільйони нових імунних клітин. Деякі клітини імунної системи живуть лише кілька годин, інші можуть зберігатися протягом кількох років. У цьому полягає суть імунітету: одного разу зустрівши антиген (вірус чи бактерію), імунна клітина «запам'ятовує» його і за нової зустрічі реагує швидше, блокуючи інфекцію відразу після її потрапляння в організм.

Загальна маса органів та клітин імунної системи організму дорослої людини складає близько 1 кілограма. Взаємодії між клітинами імунної системи є надзвичайно складними. Загалом узгоджена робота різних клітинімунної системи, забезпечує надійний захист організму від різних інфекційних агентів і власних клітин, що мутували.

Крім функції захисту імунні клітини контролюють зростання та розмноження клітин організму, а також відновлення тканин у вогнищах запалення.

Крім клітин імунної системи в організмі людини існує низка факторів неспецифічного захисту, які становлять так званий видовий імунітет Ці фактори захисту є системою компліменту, лізоцимом, трансферином, С-реактивним білком, інтерферонами.

Лізоцим- Це специфічний фермент, який руйнує стінки бактерій. У великих кількостях лізоцим міститься у слині, чим пояснюються її антибактеріальні властивості.

Трансферин– це білок, який конкурує з бактеріями за захоплення певних речовин (наприклад, залізо), необхідні їх розвитку. Внаслідок цього зростання та розмноження бактерій уповільнюється.

С-реактивний білокактивується подібно до компліменту при потраплянні в кров чужорідних структур. Приєднання цього білка до бактерій робить їх уразливими для клітин імунної системи.

Інтерферони- це складномолекулярні речовини, що виділяються клітинами у відповідь на проникнення в організм вірусів. Завдяки інтерферонам клітини стають несприйнятливими щодо вірусу.

Бібліографія:

  • Хаїтов Р.М. Імуногенетика та імунологія, Ібн Сіна, 1991
  • Лєсков,В.П. Клінічна імунологія для лікарів, М., 1997
  • Борисов Л.Б. Медична Мікробіологія, вірусологія, імунологія, М.: Медицина, 1994

Сайт надає довідкову інформаціювинятково для ознайомлення. Діагностику та лікування захворювань потрібно проходити під наглядом фахівця. Усі препарати мають протипоказання. Консультація фахівця є обов'язковою!