Макрофаги – це що? Що таке макрофаги? GcMAF унікальний препарат для активації діяльності макрофагів Макрофаги їх різновид структура та функція.

1 імунітет. Види імунітету.

Імунітет – це спосіб захисту організму від генетично чужорідних речовин – антигенів, спрямований на підтримку та збереження гомеостазу, структурної та функціональної цілісності організму.

1.Вроджений, імунітет - це вироблена в процесі філогенезу генетично закріплена, що передається у спадок несприйнятливість даного виду та його індивідів до будь-якого антигену, зумовлена ​​біологічними особливостями самого організму, властивостями даного антигену, а також особливостями їх взаємодії. рогатої худоби)

вроджений імунітет може бути абсолютним та відносним. Наприклад, нечутливі до правцевого токсину жаби можуть реагувати з його введення, якщо підвищити температуру їх тіла.

Пояснити видовий імунітет можна з різних позицій, насамперед відсутністю того чи іншого виду рецепторного апарату, що забезпечує перший етап взаємодії даного антигену з клітинами або молекулами-мішенями, що визначають запуск патологічного процесу або активацію імунної системи. Не виключені також можливість швидкої деструкції антигену, наприклад, ферментами організму або відсутність умов для приживлення та розмноження мікроба (бактерій, вірусів) в організмі. Зрештою це зумовлено генетичними особливостями виду, зокрема відсутністю генів імунної відповіді даного антигену.

2. Придбаний імунітет - це несприйнятливість до антигену чутливого до нього організму людини, тварин тощо, що придбавається в процесі онтогенезу в результаті природної зустрічі з цим антигеном організму, наприклад, при вакцинації.

Прикладом природного набутого імунітетуу людини може бути несприйнятливість до інфекції, що виникає після перенесеного захворювання, так званий постінфекційний

Придбаний імунітет може бути активним та пасивним. Активний імунітет обумовлений активною реакцією, активним залученням до процесу імунної системи при зустрічі з цим антигеном (наприклад, поствакцинальний, постінфекційний імунітет), а пасивний імунітет формується за рахунок введення в організм вже готових імунореагентів, здатних забезпечити захист від антигену. До таких імунореагентів відносяться антитіла, тобто специфічні імуноглобуліни та імунні сироватки, а також імунні лімфоцити. Імуноглобуліни широко використовують для пасивної імунізації.

розрізняють клітинний, гуморальний, клітинно-гуморальний та гуморально-клітинний імунітет.

Прикладом клітинного імунітетуможе служити протипухлинний, а також трансплантаційний імунітет, коли провідну роль в імунітеті відіграють цитотоксичні Т-лімфоцити-кілери; імунітет при інфекціях (правець, ботулізм, дифтерія) обумовлений в основному антитілами; при туберкульозі провідну роль грають імунокомпетентні клітини (лімфоцити, фагоцити) за участю специфічних антитіл; при деяких вірусних інфекціях (натуральна віспа, кір та ін) роль у захисті відіграють специфічні антитіла, а також клітини імунної системи.

В інфекційній та неінфекційній патології та імунології для уточнення характеру імунітету залежно від природи та властивостей антигену користуються також такою термінологією: антитоксичний, противірусний, протигрибковий, протибактеріальний, протипротозойний, трансплантаційний, протипухлинний та інші види імунітету.

Нарешті, імунний стан, т. е. активний імунітет, може підтримуватися, зберігатися або за відсутності, або лише у присутності антигену в організмі. У першому випадку антиген грає роль пускового фактора, а імунітет називають стерильним. У другому випадку імунітет трактують як нестерильний. Прикладом стерильного імунітету є поствакцинальний імунітет при введенні вбитих вакцин, а нестерильного імунітет при туберкульозі, який зберігається тільки в присутності в організмі мікобактерій туберкульозу.

Імунітет (резистентність до антигену) може бути системним, тобто генералізованим, і місцевим, при якому спостерігається більш виражена резистентність окремих органів і тканин, наприклад верхніх слизових дихальних шляхів (тому іноді його називають мукозальним).

2 Антигени..

Антигениє чужорідними речовинами або структурами, які здатні викликати імунну відповідь.

Характеристики антигену:

Імуногенність- це властивість антигену викликати імунну відповідь.

Специфіка антигену- це здатність антигену вибірково реагувати з антитілами або сенсибілізованими лімфоцитами, які виникли внаслідок імунізації. За специфічність антигену відповідальні певні ділянки його молекули, які називаються детермінантами (або епітопами). Специфіка антигену визначається набором детермінант.

КЛАСИФІКАЦІЯ АНТИГЕНІВ:

Назва

Антигени

Корпускулярні антигени

Різні клітини та великі частинки: бактерії, грибки, найпростіші, еритроцити

Розчинні антигени

Білки різного ступеня складності, полісахариди

Трансплантаційні антигени

Антигени клітинної поверхні, контрольовані ГКГЗ

Ксеноантигени (гетерологічні)

Антигени тканин та клітин, що відрізняються від реципієнта на видовому рівні (донор та реципієнт різних видів)

Алоантигени (гомологічні)

Антигени тканин і клітин, що відрізняються від реципієнта на внутрішньовидовому рівні (донор і реципієнт належать до генетично неідентичних індивідів одного й того ж виду)

Сингенні

Донор і реципієнт належать до однієї і тієї ж інбредної лінії тварин

Ізогенні (ізологічні)

Генетична ідентичність індивідів (н-р, однояйцеві близнюки)

Аутоантигени

Антигени власних клітин організму

Алергені

Антигени їжі, пилу, пилку рослин, отрут комах, що викликають підвищену реактивність

Толерогени

Антигени клітин, білків, що викликають ареактивність

Синтетичні антигени

Штучно синтезовані полімери амінокислот, вуглеводів

Прості хімічні сполуки переважно ароматичного ряду

Тимус – залежні

Повноцінний розвиток специфічної імунної відповіді цих антигенів починається тільки після підключення Т-клітин

Тимус – незалежні

Полісахариди, з структурно ідентичними епітопами, що повторюються, стимулюють В-клітини; здатні ініціювати імунну відповідь без Т-хелперів

Основними видами бактеріальних антигенів є:

Соматичні або О-антигени (у грамнегативних бактерій специфічність визначається дезоксицукорами полісахаридів ЛПС);

Джгутикові або Н-антигени (білкові);

Поверхневі або капсульні антигени.

3 Антитіла (імуноглобуліни.)

Антитілами називаються сироваткові білки, що утворюються у відповідь на дію антигену. Вони відносяться до сироваткових глобулінів, тому називаються імуноглобулінами (Ig). Через них реалізується гуморальний тип імунної відповіді. Антитіла мають 2 властивості: специфічність, тобто здатність вступати у взаємодію з антигеном, аналогічним тому, що індукував (викликав) їх освіту; гетерогенністю за фізико-хімічною будовою, специфічністю, генетичною детермінованістю освіти (за походженням). Усі імуноглобуліни є імунними, т. е. утворюються внаслідок імунізації, контакту з антигенами. Проте за походженням вони діляться: на нормальні (анамнестичні) антитіла, які виявляються в будь-якому організмі як результат побутової імунізації; інфекційні антитіла, які накопичуються в організмі під час інфекційної хвороби; постінфекційні антитіла, що виявляються в організмі після перенесеного інфекційного захворювання; поствакцинальні антитіла, що виникають після штучної імунізації.

4 неспецифічні фактори захисту їх характеристики

1) гуморальні чинники – система комплементу. Комплемент – це комплекс 26 білків у сироватці крові. Позначається кожен білок, як фракція, латинськими літерами: С4, С2, СЗ тощо. буд. У разі норми система комплементу перебуває у неактивному стані. При попаданні антигенів він активується, стимулюючим фактором є комплекс антиген – антитіло. З активації комплементу починається будь-яке інфекційне запалення. Комплекс білків комплементу вбудовується у клітинну мембрану мікроба, що призводить до лізису клітини. Також комлемент бере участь в анафілаксії і фагоцитозі, так як має хемотаксичну активність. Таким чином, комплемент є компонентом багатьох іммунолітичних реакцій, спрямованих на звільнення організму від мікробів та інших чужорідних агентів;

2) клітинні чинники захисту.

Фагоцити. Фагоцитоз (від грец. phagos – пожираю, cytos – клітина) вперше відкрив І. І. Мечников, за це відкриття у 1908 р. він отримав Нобелівську премію. Механізм фагоцитозу полягає у поглинанні, перетравленні, інактивації сторонніх для організму речовин спеціальними клітинами-фагоцитами. До фагоцитів Мечников відніс макрофаги та мікрофаги. В даний час всі фагоцити об'єднані в єдину систему фагоцитування. До неї включені: промоноцити – виробляє кістковий мозок; макрофаги – розкидані по всьому організму: у печінці вони називаються «купферівські клітини», у легенях – «альвеолярні макрофаги», у кістковій тканині – «остеобласти» і т. д. Функції клітин-фагоцитів найрізноманітніші: вони видаляють з організму клітини, що відмирають, поглинають та інактивують мікроби, віруси, гриби; синтезують біологічно активні речовини (лізоцим, комплемент, інтерферон); беруть участь у регуляції імунної системи.

Процес фагоцитозу, тобто поглинання сторонньої речовини клітинами-фагоцитами, протікає в 4 стадії:

1) активація фагоциту та його наближення до об'єкта (хемотаксис);

2) стадія адгезії – прилипання фагоциту до об'єкта;

3) поглинання об'єкта із заснуванням фагосоми;

4) утворення фаголізосоми та перетравлення об'єкта за допомогою ферментів.

5 Органи, тканини та клітини імунної системи

Розрізняють центральні та периферичні органи імунної системи, в яких розвиваються, дозрівають та диференціюються клітини імунної системи.

Центральні органи імунної системи – кістковий мозок та тимус. Вони зі стовбурових кровотворних клітин лімфоцити диференціюються в зрілі неімунні лімфоцити, звані наївні лімфоцити (від англ. naive), або незаймані (від англ. virgine).

Кровотворний кістковий мозок - місце народження всіх клітин імунної системи та дозрівання В-лімфоцитів (В-лімфопоез).

Тимус (вилочкова залоза) відповідає за розвиток Т-лімфоцитів: Т-лімфопоез (реаранжування, тобто перебудова генів TcR, експресія рецепторів, і т. д.). У тимусі відбираються Т-лімфоцити (CD4 і CD8) та знищуються високоавидні до власних антигенів клітини. Гормони тимусу завершують функціональне дозрівання Т-лімфоцитів, підвищують секрецію ними цитокінів. Родоначальницею всіх клітин імунної системи є кровотворна стовбурова клітина. З лімфоїдних стовбурових клітин утворюються попередники Т-і В-клітин, які служать джерелом Т-і В-популяцій лімфоцитів. Т – лімфоцити розвиваються в тимусі під впливом його гуморальних медіаторів (тимозин, тимопоектин, тиморін та ін). Надалі тимузалежні лімфоцити розселяються в периферичних лімфоїдних органах і трансформуються. Т 1 - клітини локалізуються в периартеріальних зонах селезінки, слабо реагують на дію променистої енергії і є попередниками ефекторів клітинного імунітету, Т 2 - клітини накопичуються в перикортикальних зонах лімфовузлів, високорадіочутливі та відрізняються антигенреактивністю.

Периферичні лінфоїдні органи та тканини (лімфатичні вузли, лімфоїдні структури глоткового кільця, лімфатичні протоки та селезінка) - територія взаємодії зрілих неімунних лімфоцитів з антигенпрезентируючими клітинами (АПК) та подальшого антигензалежного диференціювання (імун). До цієї групи входять: лімфоїдна тканина, асоційована зі шкірою); лімфоїдна тканина, асоційована зі слієїстими оболонками шлунково-кишкового, респіраторного та сечостатевого трактів (солітарні фолікули, мигдалики, пейєрові бляшки та ін.). Антигени проникають з просвіту кишки в пейєрові бляшки через епітеліальні клітини (М-клітини).

6 Т-клітини імунної системи, їх характеристика

T-лімфоцити беруть участь у реакціях клітинного імунітету: алергічних реакціях уповільненого типу, реакції відторгнення трансплантату та інших, забезпечують протипухлинний імунітет. Популяція T-лімфоцитів поділяється на дві субпопуляції: лімфоцити CD4 – T-хелпери та лімфоцити CD8 – цитотоксичні T-лімфоцити та T-супресори. Крім цього існують 2 типи T-хелперів: Th1 та Th2

Т-лімфоцити. Характеристика Т-лімфоцитів. Типи молекул лежить на поверхні Т-лимфоцитов. Вирішальна подія у розвитку Т-лімфоцитів – формування антигенрозпізнаючого Т-клітинного рецептора – відбувається лише у тимусі. Для забезпечення можливості розпізнавання будь-якого антигену потрібні мільйони різних за специфічністю рецепторів антигенрозпізнаючих. Формування величезної різноманітності антигенрозпізнаючих рецепторів можливе завдяки перебудові генів у процесі проліферації та диференціювання клітин-попередниць. У міру дозрівання Т-лімфоцитів на їх поверхні з'являються антигенрозпізнавальні рецептори та інші молекули, що опосередковують їх взаємодію з антигенпредставляющими клітинами. Так, у розпізнаванні власних молекул головного комплексу гістосумісності поряд з Т-клітинним рецептором беруть участь молекули CD4 або CD8. p align="justify"> Міжклітинні контакти забезпечуються наборами поверхневих адгезійних молекул, кожній з яких відповідає молекула - ліганд на поверхні іншої клітини. Як правило, взаємодія Т-лімфоциту з антигенпредставляючою клітиною не обмежується розпізнаванням антигенного комплексу Т-клітинним рецептором, а супроводжується зв'язуванням інших попарно-комплементарних поверхневих «костимулюючих» молекул. Таблиця 8.2. Типы молекул на поверхности Т-лимфоцитов Молекулы Функции Антигенраспознающий рецептор: Т-клеточный рецептор Распознавание и связывание комплекса: антигенный пептид + собственная молекула главного комплекса гистосовместимости Корецепторы: CD4, CD8 Участвуют в связывании молекулы главного комплекса гистосовместимости Адгезионные молекулы Адгезия лимфоцитов к эндотелиальным клеткам, к антигенпредставляющим клітинам, до елементів позаклітинного матриксу Костимулюючі молекули Беруть участь в активації Т-лімфоцитів після взаємодії з антигеном Рецептори імуноглобулінів Зв'язують імунні комплекси Рецептори цитокінів Зв'язують цитокіни ation - CD), позначається як «поверхневий фенотип клітини», а окремі поверхневі молекули називають «маркерами», оскільки вони є мітками конкретних субпопуляцій та стадій диференціювання Т-лімфоцитів. Так, наприклад, на пізніх етапах диференціювання одні Т-лімфоцити втрачають молекулу CD8 і зберігають лише CD4, інші втрачають CD4, а зберігають CD8. Тому серед зрілих Т-лімфоцитів розрізняють CD4+ (Т-хелпери) та CD8+ (цитотоксичні Т-лімфоцити). Серед циркулюючих у крові Т-лімфоцитів клітин із маркером CD4 приблизно вдвічі більше, ніж клітин із маркером CD8. Зрілі Т-лімфоцити несуть на поверхні рецептори для різних цитокінів та рецептори для імуноглобулінів (табл. 8.2). При розпізнаванні Т-клітинним рецептором антигену Т-лімфоцити отримують сигнали активації, проліферації та диференціювання у напрямку клітин-ефекторів, тобто клітин, здатних безпосередньо брати участь у захисних або ушкоджуючих ефектах. Для цього на їхній поверхні різко зростає кількість адгезійних та костимулюючих молекул, а також рецепторів для цитокінів. Активовані Т-лімфоцити починають продукувати та секретувати цитокіни, що активують макрофаги, інші Т-лімфоцити та В-лімфоцити. Після завершення інфекції, пов'язаної з посиленою продукцією, диференціюванням та активацією Т-ефекторів відповідного клону, протягом декількох днів 90% ефекторних клітин гинуть, оскільки не отримують додаткових сигналів активації. В організмі залишаються довгоживучі клітини пам'яті, що відповідають за специфічністю рецептори і здатні відповісти проліферацією та активацією на повторну зустріч з тим же антигеном.

7 В-клітини імунної системи їх характеристика

B-лімфоцитистановлять близько 15-18% всіх лімфоцитів, що знаходяться у периферичній крові. Після розпізнавання специфічного антигену ці клітини розмножуються та диференціюються, трансформуючись у плазматичні клітини. Плазматичні клітини виробляють велику кількість антитіл (імуноглобуліни Ig), які є власними рецепторами B-лімфоцитів у розчиненому вигляді. Основний компонент імуноглобулінів Ig (мономер) складається з 2 важких та 2 легких ланцюгів. Принципова відмінність між імуноглобулінами полягає у будові їх важких ланцюгів, які представлені 5 типами (γ, α, µ, δ, ε).

8.Макрофаги

Макрофаги - великі клітини, що утворилися з моноцитів, здатні до фагоцитозу.

макрофаги беруть участь у складних процесах імунної відповіді, стимулюючи лімфоцити та імунні інші клітини.

актично моноцит стає макрофагом, коли залишає судинне русло і проникає у тканини.

Залежно від типу тканини виділяють такі види макрофагів.

Гістіоцити – макрофаги сполучної тканини; компонент ретикуло-ендотеліальної системи

Купферівські клітини - інакше ендотеліальні зірчасті клітини печінки.

Альвеолярні макрофаги – інакше, пилові клітини; розташовані у альвеолах.

Епітеліоїдні клітини – складові гранульоми.

Остеокласти - багатоядерні клітини, що у резорбції кісткової тканини.

Мікроглія - ​​клітини центральної нервової системи, що руйнують нейрони та поглинають інфекційні агенти.

Макрофаги селезінки

функції макрофагів включають фагоцитоз, «обробку» антигенів і взаємодію з цитокінами.

Неімуний фагоцитоз: макрофаги здатні фагоцитувати чужорідні частинки, мікроорганізми та залишки

ушкоджених клітин безпосередньо, без виклику імунної відповіді. "Обробка" антигенів:

макрофаги «обробляють» антигени і представляють їх B-і T-лімфоцитів у потрібній формі.

Взаємодія з цитокінами: макрофаги взаємодіють з цитокінами, що виробляються T-лімфоцитами

для захисту організму проти певних ушкоджуючих агентів.

9.Кооперація клітин в імунній відповіді.

Патрульні макрофаги, виявивши у крові чужорідні білки (клітину), пред'являють його Т-хелперам

(відбувається процесингАГ макрофагами). Т-хелпери передають АГ інформацію на В-лімфоцити,

які починають бласттрансформуватися та проліферувати, виділяти потрібний імуноглобулін.

Найменша частина Т-хелперів (індуктори) спонукають макрофагів і макрофаги починають продукувати.

інтерлейкін I- Активатор основної частини Т-хелперів. Ті, збуджуючись, у свою чергу оголошують

загальну мобілізацію, починаючи бурхливо виділяти інтерлейкін II (лімфокін), який прискорює проліферацію та

Т-хелперів, і Т-кілерів. Останні мають спеціальний рецептор саме до тих білкових детермінантів,

які були пред'явлені патрульними макрофагами.

Т-кілери прямують до клітин-мішеней і руйнують їх. Одночасно інтерлейкін II

сприяє зростанню та дозріванню В-лімфоцитів, які перетворюються на плазматичні клітини.

Той самий інтерлейкін II вдихне життя в Т-супресори, які замикають загальну реакцію імунної відповіді,

зупиняючи синтез лімфокінів. Розмноження імунних клітин припиняється, але залишаються лімфоцити пам'яті.

10. Алергія

Специфічно підвищена чутливість організму патогенного характеру до речовин з антигенними властивостями.

Класифікація:

1. реакції гіперчутливості негайного типу: розвиваються протягом декількох хвилин. Беруть участь антитіла. Терапія – антигістаміновими препаратами.

2. Реакції гіперчутливості уповільненого типу: через 4-6 годин, симптоми наростають протягом 1-2 діб. Антителу в сироватці відсутні, але є лімфоцити, здатні за допомогою своїх рецепторів впізнавати антиген.

4типу реауції по джелу та кубсу:

1тип анафілактичні реакції: вони викликають взаємодією антигенів з антитілами, що надходять в організм ( IgE), що осіли на поверхні опасистих клітин і базофілів. Відбувається активація цих клітин-мішеней.

2тип цитотоксичні: Циркульрующие крові антитіла взаємодіють з антигенами, фіксованими на мембранах клітин, У результаті клітини ушкоджуються і виникає цитоліз. Аутоімунні гемолітичні анемії, гемолітична хвороба новонароджених.

3тип реакції імунних комплексів: циркулюючі покриви антитіла взаємодіють з циркулір.

4тип клітинно-опосередковані імунні реакції: вони не залежать від наявності антитіл, а пов'язані з реакціями тимусзалежних лімфоцитів. Т-лімфоцити пошкоджують чужорідні клітини.

5тип антирецепторні: антитіла взаємодіють з рецепторами гормону на мемрані клітин. Це призводить до активації клітин. Хвороба Грейвса

11.Імунодифіцити

Імунодефіцити - це певною мірою недостатність або випадання нормальної функції імунної системи організму, внаслідок генетичних чи іншого поразок. Генетичний аналіз виявляє спектр хромосомних аномалій при імунодефіцитах: від делеції хромосом та точкових мутацій до зміни процесів транскрипції та трансляції.

Імунодефіцитні стани

супроводжують багато патологічних процесів. Єдиної загальноприйнятої класифікації імунодефіцитів немає. Багато авторів поділяють імунодефіцити на «первинні» та «вторинні». В основі уроджених форм імунодефіцитів лежить генетичний дефект. Основне значення мають порушення в хромосомах, насамперед 14-ої, 18-ої та 20-ої.

Залежно від того, які ефекторні ланки призвели до розвитку імунодефіциту, слід розрізняти дефіцити специфічної та неспецифічної ланок резистентності організму.

Вроджені імунодефіцитні стани

А. Імунодефіцити специфічної ланки:

Дефіцити Т-клітинної ланки:

варіабельні імунодефіцити.

Селективний імунодефіцит за Ir-геном.

Дефіцити В-клітинної ланки:

Поєднані імунодефіцити:

Селективні дефіцити:

Б. Імунодефіцити неспецифічної ланки

Дефіцити лізоциму.

Дефіцити системи комплементу:

Дефіцити фагоцитозу.

Імунодефіцити вторинні

Захворювання імунної системи.

Генералізовані порушення кісткового мозку.

Інфекційні захворювання.

Порушення обміну речовин та інтоксикації.

Екзогенні дії.

Імунодефіцити при старінні.

ВІЛ інфекція. Вірус імунодефіциту людини (ВІЛ) викликає інфекційне захворювання, опосередковане первинним ураженням вірусу імунної системи, з яскраво

вираженим вторинним імунодефіцитом, що зумовлює розвиток хвороб, спричинених опортуністичними інфекціями.

ВІЛ має тропність до лімфойдної тканини, безпосередньо до Т-хелперів. ВІЛ-вірус у хворих знаходиться у крові, у слині, насіннєвій рідині. Тому зараження можливе при переливанні такої крові, статевим шляхом, вертикальним шляхом.

Слід зазначити, що порушення клітинної та гуморальної ланок імунної відповіді при СНІДі характеризуються:

а) зниженням загальної кількості Т-лімфоцитів, за рахунок Т-хелперів

б) сидінням функції Т-лімфоцитів,

в) підвищенням функціональної активності В-лімфоцитів,

г) збільшенням кількості імунних комплексів,

л) зниженням цитотоксичної активності натуральних кілерів,

е) зниженням хемотаксису, цитотоксичності макрофагів, зниження продукції ІЛ-1.

Імунологічні порушення супроводжуються збільшенням альфа-інтерферону, появою антилімфоцитарних антитіл, супресивних факторів, зниженням тимозину в сироватці крові, збільшенням рівня 2-мікроглобулінів.

Збудником хвороби є людський Т-лімфоцитарний вірус

Такі мікроорганізми зазвичай мешкають на шкірі та слизовій оболонці, що отримали назву резидентної мікрофлори. Захворювання має фазовий характер. Період виражених клінічних проявів отримав назву синдрому набутого імунодефіциту (СНІД).

В даний час сформовано уявлення про основні клітинні елементи імунної системи. Поряд із її головними структурними одиницями (Т-, В-лімфоцитами, МК) велике значення мають допоміжні клітини. Ці клітини відрізняються від лімфоцитів як за морфологічними, так і функціональними властивостями. За класифікацією ВООЗ (1972), ці клітини об'єднані в мононуклеарну фагоцитарну систему. До неї входять клітини кістковомозкового походження, що мають рухливість (хемотаксис), здатні активно фагоцитувати і прилипати до скла. Рухливість, фагоцитоз, адгезія.

Мон/мф утворюють МФС, що включає циркулюючі моноцити та макрофаги, що локалізуються в різних тканинах. Морфологія: компактне ядро ​​округлої форми (на відміну гранулоцитарних фагоцитів, мають поліморфноядерну структуру). Клітини містять ряд ферментів типу кислі: гідролаз, пероксидази та ін, що знаходяться в лізосомах, з якими пов'язана функція внутрішньоклітинного руйнування фагоцитарних мікроорганізмів. За розмірами вони більші за лф (у діаметрі - 10-18 мкм). Людина моноцити становлять 5-10% серед лейкоцитів периферичної крові.

Фагоцити представлені:

    макрофаги (циркулюючі моноцити крові та макрофаги тканин) – монононуклеарні

    мікрофаги (нейтрофіли, базофілі, еозинофіли) - поліморфноядерні фагоцити

Основними біологічними функціями макрофагів є: фагоцитоз (поглинання та перетравлення чужорідних корпускулярних частинок); секреція біологічно активних речовин; презентація (подача, подання) антигенного матеріалу Т- та В-лімфоцтам; а також участь в індукції запалення, у цитотоксичному протипухлинному імунітеті, у процесах регенерації та інволюції, у міжклітинних взаємодіях, у гуморальному та клітинному імунітеті.

Клітини системи

Тканина

Промоноцити

Кістковий мозок

Моноцити

Периферична кров

Макрофаги, що мають фагоцитарну активність

тканинні макрофаги:

Сполучна тканина- гістіоцити

Печінка- Купферівські клітини

Легке- Альвеолярні марофаги (рухливі)

Макрофаги лімфовузлів:вільні та

фіксовані у тканинах

Серозні порожнини(плевральні, перитонеальні)

Кісткова тканина– остеокласти

Нервова тканина– мікроглія

Макрофаги з кісткового мозку надходять у кров – моноцити, які залишаються в циркуляції близько доби, а потім мігрують у тканини, утворюючи тканинні макрофаги. Фагоцитарна здатність тканинних макрофагів пов'язана з функцією даного органу або тканини. Так, альвеолярні макрофаги активно фагоцитують, свободу розташовуючись у порожнині альвеол; лізотеліальні клітини – фагоцитують лише при подразненні серозних порожнин, клітини РЕМ тимусу фагоцитують лише лімфоцити, остеокласти – лише елементи кісткової тканини тощо. До МФС належать багатоядерні гігантські клітини, що утворюються внаслідок злиття мононуклеарних фагоцитів. Ці клітини зазвичай виявляють у вогнищах запалення. Подібно до фагоцитів вони можуть фагоцитувати еритроцити, поглинати і вбивати мікроорганізми, продукувати в результаті дихального вибуху 02-, експресувати мембранну la-молекулу, виробляти гідролітичні ферменти. Рівень багатоядерних гігантських клітин змінюється при різних патологічних станах, зокрема у хворих на СНІД, кількість їх значно зростає в ЦНС.

Процес трансформації моноцитів у макрофаги супроводжується морфологічними, біохімічними та функціональними змінами. Вони збільшуються у розмірах, ускладнюється організація внутрішньоклітинних органел; збільшується кількість лізосомальних ферментів. Як і нейтрофіли, макрофаги не повертаються в циркуляцію, а елімінуються через слизові оболонки кишок, верхні дихальні шляхи.

Онтогенез мононуклеарних фагоцитів

ФРМ (ф-р зростання макрофагів)

ФІМ (ф-р, що індукує міграцію макрофагів) - в кров

ЛХФ(лейкоцитарний хемотаксичний ф-р)-мігрують у тканину

Макрофаги є імунної системи, які життєво важливі для розвитку неспецифічних захисних механізмів, що забезпечують першу лінію захисту від . Ці великі імунні клітини присутні майже у всіх тканинах і активно видаляють з організму мертві та пошкоджені клітини, бактерії та клітинне сміття. Процес, з якого макрофаги поглинають і перетравлюють клітини і патогени, називається .

Макрофаги також допомагають у клітинному або адаптивному імунітеті, захоплюючи та представляючи інформацію про чужорідні антигени імунним клітинам, звані лімфоцитами. Це дозволяє імунній системі краще захищатися від майбутніх атак тих самих "загарбників". Крім того, макрофаги беруть участь в інших важливих функціях в організмі, включаючи виробництво гормонів, імунну регуляцію та загоєння ран.

Фагоцитоз макрофагу

Фагоцитоз дозволяє макрофагам позбавлятися шкідливих чи небажаних речовин в організмі. Фагоцитоз - це форма, при якому речовина поглинається та руйнується клітиною. Цей процес ініціюється, коли макрофаг звертається до сторонньої речовини за допомогою антитіл. Антитіла є білками, що продукуються лімфоцитами, які зв'язуються з чужорідною речовиною (антигеном), поміщаючи його в клітину для руйнування. Як тільки антиген виявлено, макрофаг відправляє проекції, які оточують і поглинають антиген (, мертві клітини і т.д.), оточуючи його у везикулі.

Інтерналізований везикул, що містить антиген, називається фагосомою. у макрофазі зливаються з фагосомою, утворюючи фаголісосому. Лізосоми є мембранними мішечками гідролітичних ферментів, утворених , які здатні перетравлювати органічний матеріал. Вміст ферментів у лізосомах вивільняється у фаголісосому, а стороння речовина швидко деградує. Потім деградований матеріал виштовхується з макрофагу.

Розвиток макрофагів

Макрофаги розвиваються із лейкоцитів, званих моноцитами. Моноцити є найбільшим типом лейкоцитів. У них велике одиночне, яке часто має ниркову форму. Моноцити продукуються в кістковому мозку і циркулюють від одного до трьох днів. Ці клітини виходять із кровоносних судин, проходячи через ендотелій кровоносних судин, щоб увійти до тканин. Після досягнення свого призначення моноцити перетворюються на макрофаги або інші імунні клітини, звані дендритними клітинами. Дендритні клітини допомагають у розвитку антигенного імунітету.

Макрофаги, які відрізняються від моноцитів, є специфічними для тканини або органу, в яких вони локалізуються. Коли виникає потреба у більшій кількості макрофагів у певній тканині, живі макрофаги продукують білки, звані цитокінами, що викликають моноцити у відповідь, щоб розвинутися в необхідний тип макрофаг. Наприклад, макрофаги, що борються з інфекцією, виробляють цитокіни, що сприяють розвитку макрофагів, що спеціалізуються на боротьбі з патогенами. Макрофаги, які спеціалізуються на загоєнні ран та відновленні тканин, розвиваються з цитокінів, отриманих у відповідь на пошкодження тканин.

Функція та розташування макрофагів

Макрофаги зустрічаються майже у всіх тканинах тіла та виконують ряд функцій поза імунітетом. Макрофаги допомагають у виробництві статевих гормонів у чоловічих та жіночих статевих органах. Вони сприяють розвитку мереж кровоносних судин у яєчнику, що є життєво важливим для виробництва гормону прогестерону. Прогестерон відіграє у імплантації ембріона в матку. Крім того, макрофаги, які є в оці, допомагають розвинути мережі кровоносних судин, необхідні для правильного зору. Приклади макрофагів, що знаходяться в інших місцях тіла, включають:

  • Центральна нервова система:Мікроглії – гліальні клітини, виявлені в нервовій тканині. Ці надзвичайно маленькі клітини патрулюють головний та спинний мозок, видаляючи клітинні відходи та захищаючи від мікроорганізмів.
  • Жирова тканина:макрофаги у жировій тканині захищають від мікробів, а також допомагають жировим клітинам підтримувати чутливість організму до інсуліну.
  • Покривна система:клітини Лангерганса є макрофаги у шкірі, службовці імунної функції і допомагають у розвитку клітин шкіри.
  • Нирки:макрофаги у нирках допомагають фільтрувати мікроби з крові та сприяти утворенню проток.
  • Селезінка:макрофаги у червоній м'якоті селезінки допомагають фільтрувати пошкоджені еритроцити та мікроби з крові.
  • Лімфатична система:макрофаги, що зберігаються в центральній ділянці лімфатичних вузлів, фільтрують лімфу з мікробами.
  • Репродуктивна система:макрофаги допомагають у розвитку статевих клітин, ембріона і виробництві стероїдних гормонів.
  • Травна система:макрофаги в кишечнику контролюють навколишнє середовище, яке захищає від мікробів.
  • Легкі:альвеолярні макрофаги видаляють мікроби, пил та інші частинки з дихальних поверхонь.
  • Кістка:макрофаги в кістки можуть розвинутися в кісткові клітини, які називаються остеокластами. Остеокласти допомагають реабсорбувати та асимілювати кісткові компоненти. Незрілі клітини, у тому числі утворюються макрофаги, перебувають у несудинних відділах кісткового мозку.

Макрофаги та захворювання

Хоча основною функцією макрофагів є захист від , іноді ці патогени можуть ухилятися від імунної системи та інфікувати імунні клітини. Аденовіруси, ВІЛ та бактерії, що викликають туберкульоз, є прикладами патогенів, які викликають захворювання, заражаючи макрофаги.

На додаток до цих типів захворювань макрофаги пов'язані з розвитком таких захворювань, як серцево-судинні, діабет та рак. Макрофаги у серці сприяють серцево-судинним захворюванням, допомагаючи у розвитку атеросклерозу. При атеросклерозі стінки артерії стають товстими внаслідок хронічного запалення, спричиненого лейкоцитами.

Макрофаги в жировій тканині можуть спричинити запалення, яке індукує стійкість жирових клітин до інсуліну. Це може призвести до розвитку діабету. Хронічне запалення, викликане макрофагами, також може сприяти розвитку та зростанню ракових клітин.

До мікрофаг Мечников відніс зернисті поліморфноядерні лейкоцити крові, які, емігруючи з кровоносних судин, виявляють енергійний фагоцитоз головним оброзом по відношенню до бактерій, і набагато меншою мірою (на противагу макрофагам) до різних продуктів тканинного розпаду.

Особливо добре проявляється фагоцитарна діяльність мікрофагів у гное, що містить бактерії.

Від макрофагів мікрофаги відрізняються ще й тим, що не сприймають вітального забарвлення.

Макрофаги містять ферменти для травлення фагоцитованих речовин. Ці ферменти містяться у вакуолях (бульбашках), званих лізосомами, і здатні розщеплювати білки, жири, вуглеводи та нуклеїнові кислоти.

Макрофаги очищають організм людини від частинок неорганічного походження, а також від бактерій, вірусних частинок, клітин, що відмирають, токсинів – отруйних речовин, що утворюються при розпаді клітин або вироблюваних бактеріями. Крім того, макрофаги виділяють в кров деякі гуморальні і секреторні речовини: елементи комплементу С2, С3, С4, лізоцим, інтерферон, інтерлейкін-1, простагландини, о-макроглобулін, монокіни, що регулюють імунну відповідь, цитоксини - отруйні для клітин речовини.

Макрофаги мають тонкий механізм розпізнавання чужорідних частинок антигенної природи. Вони розрізняють і швидко поглинають старі та новонароджені еритроцити, не чіпаючи нормальних еритроцитів. Довгий час за макрофагами було закріплено роль «чистильників», але вони є і першою ланкою спеціалізованої системи захисту. Макрофаги, включаючи антиген у цитоплазму, розпізнають його ферментами. З лізосом виділяються речовини, які розчиняють антиген протягом приблизно 30 хв, після чого він виводиться з організму.

Антиген проявляється та пізнається макрофагом, після чого переходить до лімфоцитів. Нейтрофільні гранулоцити (нейтрофіли або мікрофаги) також формуються в кістковому мозку, звідки надходять у кровотік, в якому циркулюють протягом 6-24 год.

На відміну від макрофагів дозрілі мікрофаги отримують енергію не від дихання, а від гліколізу, як прокаріоти, тобто стають анаеробами, і можуть здійснювати свою діяльність у безкисневих зонах, наприклад в ексудатах при запаленні, доповнюючи діяльність макрофагів. Макрофаги та мікрофаги на своїй поверхні несуть рецептори до імуноглобуліну JgJ та до елемента комплементу С3, які допомагають фагоциту у розпізнаванні та прикріпленні антигену до поверхні його клітини. Порушення діяльності фагоцитів досить часто проявляється у вигляді повторюваних гнійно-септичних захворювань, таких як хронічна пневмонія, піодермія, остеомієліт та ін.

При низці інфекцій виникають різні придбання фагоцитозу. Так, туберкульозні мікобактерії не руйнуються під час фагоцитування. Стафілокок гальмує поглинання його фагоцитом. Порушення діяльності фагоцитів призводить також до розвитку хронічного запалення та хвороб, пов'язаних з тим, що накопичений макрофагами матеріал від розкладання фагоцитованих речовин не може бути виведений з організму через недостатність деяких ферментів фагоциту. Патологія фагоцитозу може бути пов'язана із порушенням взаємодії фагоцитів з іншими системами клітинного та гуморального імунітету.

Фагоцитозу сприяють нормальні антитіла та імуноглобуліни, комплемент, лізоцим, лейкіни, інтерферон та ряд інших ферментів та секретів крові, що попередньо обробляють антиген, роблячи його більш доступним для захоплення та перетравлення фагоцитом.

У 1970-х роках була сформульована гіпотеза про систему мононуклеарних фагоцитів, відповідно до якої макрофаги є кінцевою стадією диференціювання моноцитів крові, які, у свою чергу, походять з мультипотентних стовбурових клітин крові в кістковому мозку. Проте дослідження, проведені в 2008-2013 роках, показали, що макрофаги тканин дорослих мишей представлені двома популяціями, які відрізняються за своїм походженням, механізмом підтримки чисельності та функцій. Перша популяція це тканинні або резидентні макрофаги. Вони походять з еритромієлоїдних попередників (що не мають відношення до стовбурових клітин крові) жовткового мішка та ембріональної печінки та заселяють тканини на різних етапах ембріогенезу. Резидентні макрофаги набувають тканеспецифічних характеристик і підтримують свою чисельність за рахунок проліферації in situ без будь-якої участі моноцитів. До довготривалих тканинних макрофаг відносять купферівські клітини печінки, мікроглію центральної нервової системи, альвеолярні макрофаги легень, перитонеальні макрофаги черевної порожнини, клітини Лангерганса шкіри, макрофаги червоної пульпи селезінки.

Друга популяція представлена ​​щодо короткоживучих макрофагів моноцитарного (кістномозкового) походження. Відносний вміст таких клітин у тканині залежить від її типу та віку організму. Так макрофаги кістковомозкового походження становлять менше 5% всіх макрофагів головного мозку, печінки та епідермісу, невелику частку макрофагів легень, серця та селезінки (проте ця частка збільшується з віком організму) та більшу частину макрофагів власної платівки слизової оболонки кишечника. Кількість макрофагів моноцитарного походження різко збільшується при запаленні та нормалізується після його закінчення.

Активація макрофагів

In vitro, під впливом екзогенних стимулів макрофаги можуть активуватися. Активація супроводжується суттєвою зміною профілю експресії генів та формуванням клітинного фенотипу специфічного для кожного типу стимулів. Історично першими були відкриті два багато в чому протилежні типи активованих макрофагів, які за аналогією з Th1/Th2 назвали M1 і M2. Макрофаги типу М1 диференціюються ex vivo за стимуляції попередників інтерфероном γ за участю фактора транскрипції STAT1. Макрофаги типу М2 диференціюються ex vivo при стимуляції інтерлейкіном 4 (через STAT6).

Довгий час М1 та М2 були єдиними відомими типами активованих макрофагів, що дозволило сформулювати гіпотезу про їх поляризацію. Однак до 2014 року накопичилися відомості, що вказують на існування цілого спектра активованих станів макрофагів, які не відповідають ні М1, ні М2. В даний час немає переконливих доказів того, що активовані стани макрофагів, що спостерігаються in vitro, відповідають тому, що відбувається в живому організмі, і ці стани є постійними або тимчасовими.

Макрофаги, асоційовані з пухлиною

Злоякісні пухлини впливають на своє тканинне мікрооточення, у тому числі і на макрофаги. Моноцити крові інфільтрують пухлину і під впливом сигнальних молекул, секретованих пухлиною (M-CSF, GM-CSF, IL4, IL10, TGF-β), диференціюються в макрофаги з "антизапальним" фенотипом і, пригнічуючи антипухлинний імунітет і стимулювання сприяють росту та метастазування пухлини.

Макрофаги (моноцити, клітини фон Купфера, клітини Лангерханса, гістіофаги, альвеолоцити та ін.) здатні ефективно захоплювати та внутрішньоклітинно руйнувати різні мікроби та ушкоджені структури.

Мікрофаги (гранулоцити: нейтрофіли, еозинофіли, базофіли, тромбоцити, ендотеліоцити, клітини мікроглії та ін.) меншою мірою, але також здатні захоплювати та пошкоджувати мікроби.

У фагоцитах у процесі всіх стадій фагоцитозу мікробів активізується як киснева залежна, так і киснезалежна мікробіцидні системи.

Головні компоненти кисневої мікробіцидної системи фагоцитів - мієлопероксидаза, каталаза та активні форми кисню (синглетний кисень - 02, радикал супероксиду - 02, гідроксильний радикал - ВІН, перекис водню - Н202).

Основні компоненти кисненезалежної мікробіцидної системи фагоцитів - лізоцим (мурамідаза), лактоферин, катіонні білки, Н+ іони (ацидоз), гідролази лізосом.

3. Гуморальні бактерицидні та бактеріостатичні фактори:

Лізоцим, руйнуючи мурамінову кислоту пептидогліканів стінки грампозитивних бактерій, вивищує їх осмотичний лізис;

Лактоферрин, змінюючи метаболізм заліза в мікробах, порушує їхній життєвий цикл і нерідко призводить до їхньої загибелі;

- (3-лізини бактерицидні для більшості грампозитивних бактерій;

Фактори комплементу, які опсонізують, активізують фагоцитоз мікробів;

Система інтерферонів (особливо і у) виявляє виразну неспецифічну противірусну активність;

Діяльність як мікроворсинок та залозистих клітин слизової оболонки повітроносних шляхів, так і потових та сальних залоз шкіри, що виділяють відповідні секрети (мокроту, піт і сало), сприяє видаленню з організму певної кількості різних мікроорганізмів.

Фагоцитоз, процес активного захоплення та поглинання живих та неживих частинок одноклітинними організмами або особливими клітинами (фагоцитами) багатоклітинних тварин організмів. Явище Ф. було відкрито І. І. Мечниковим, який простежив його еволюцію та з'ясував роль цього процесу у захисних реакціях організму вищих тварин і людини, головним чином при запаленні та імунітеті. Велику роль Ф. грає при загоєнні ран. Здатність захоплювати і перетравлювати частинки є основою харчування примітивних організмів. У процесі еволюції ця здатність поступово перейшла до окремих спеціалізованих клітин, спочатку травних, а потім – до особливих клітин сполучної тканини. У людини та ссавців тварин активними фагоцитами є нейтрофіли (мікрофаги, або спеціальні лейкоцити) крові та клітини ретикуло-ендотеліальної системи, здатні перетворюватися на активні макрофаги. Нейтрофіли фагоцитують дрібні частинки (бактерії і т.п.), макрофаги здатні поглинати більші частинки (загиблі клітини, їх ядра або фрагменти тощо). Макрофаги здатні також накопичувати негативно заряджені частинки барвників та колоїдних речовин. Поглинання дрібних колоїдних частинок називають ультрафагоцитозом, або колоїдопексією.

Фагоцитоз вимагає витрати енергії та пов'язаний насамперед з активністю клітинної мембрани та внутрішньоклітинних органоїдів – лізосом, що містять велику кількість гідролітичних ферментів. У результаті Ф. розрізняють кілька стадій. Спочатку фагоцитована частка прикріплюється до клітинної мембрани, яка потім обволікає її і утворює внутрішньоклітинне тільце - фагосом. З оточуючих лізосом у фагосому потрапляють гідролітичні ферменти, що перетравлюють частину, що фагоцитується. Залежно від фізико-хімічних властивостей останнього перетравлення може бути повним або неповним. В останньому випадку утворюється залишкове тільце, яке може залишатися в клітці тривалий час.

Комплемент - (застарілий олексин), білковий комплекс, що виявляється у свіжій сироватці крові; важливий чинник природного імунітету у тварин та людини. Термін введений у 1899 німецькими вченими П. Ерліхом та Ю. Моргенротом. складається з 9 компонентів, які позначаються від "1 до С"9, причому перший компонент включає три субодиниці. Усі 11 білків, що входять до складу До., можна розділити імунохімічними та фізико-хімічними методами. легко руйнується при нагріванні сироватки, при тривалому її зберіганні, впливі на неї світла. бере участь у ряді імунологічних реакцій: приєднуючись до комплексу антигену з антитілом на поверхні клітинної мембрани, він викликає лізис бактерій, еритроцитів та ін. клітин, оброблених відповідними антитілами. Для руйнування мембрани та подальшого лізису клітини потрібна участь усіх 9 компонентів. Деякі компоненти К. мають ферментативну активність, причому приєднався раніше до комплексу антигену з антитілом компонент каталізує приєднання наступного. В організмі До. бере участь також у реакціях антиген - антитіло, які не викликають лізису клітин. З дією До. пов'язана стійкість організму до хвороботворних мікробів, звільнення Гістаміну при алергічних реакціях негайного типу, аутоімунні процеси. У медицині консервовані препарати К. використовують при серологічній діагностиці ряду інфекційних захворювань для виявлення антигенів і антитіл.

ІНТЕРФЕРОНИ - група низькомолекулярних глікопротеїдів, що виробляються клітинами людини або тварин у відповідь на вірусну інфекцію або під дією різних індукторів (наприклад, дволанцюгової РНК, інактивованих вірусів та ін.) і володіють противірусною дією.

Інтерферони представлені трьома класами:

альфа-лейкоцитарним, що виробляється ядерними клітинами крові (гранулоцитами, лімфоцитами, моноцитами, малодифференцованими клітинами);

бета-фібробластним- синтезованим клітинами шкірно-м'язової, сполучної та лімфоїдної тканини:

гамма-імунним - Т-лімфоцитами, що виробляються в кооперації з макрофагами, природними кілерами.

Антивірусна дія відбувається не безпосередньо при взаємодії інтерферонів з вірусом, а опосередковано через клітинні реакції. Ферменти та інгібітори, синтез яких індукований інтерфероном, блокують початок трансляції чужорідної генетичної інформації, руйнують молекули інформаційних РНК. Взаємодіючи з клітинами імунної системи стимулюють фагоцитоз, активність природних кілерів, експресію головного комплексу гістосумісності. Безпосередньо впливаючи на клітини В, інтерферон регулює процес антитілоутворення.

АНТИГЕН - Хімічні молекули, які знаходяться в мембрані клітин (або вбудовані в неї) та здатні викликати імунну відповідь, називаються антигенами. Вони поділяються на диференційовані та детерміновані. До диференційованих антигенів відносяться CD-антигени. До головного комплексу гістосумісності відноситься HLA (hyman lencocyte antigen).

Антигени поділяються на:

Токсини;

Ізоантигени;

Гетерофільні антигени;

Домашні антигени;

Гантени;

Імуногени;

Ад'юванти;

Приховані антигени.

Токсини – продукти життєдіяльності бактерій. Токсини хімічним шляхом можуть бути перетворені на анатоксини, у яких при цьому зникають токсичні властивості, але зберігаються антигенні. Ця їхня особливість використовується для приготування ряду вакцин.

А- і В-ізоантигени є мукополісахаридні антигени, проти яких в організмі завжди є антитіла (аплотинини).

За антитілами до А- і В-ізоантигенів визначаються 4 групи крові.

Гетерофільні антигени присутні у тканинних клітинах багатьох тварин, у крові людини вони відсутні.

До домашніх антигенів належать аутоантигени, до більшості яких імунна система толерантна.

Гантени - речовини, що специфічно реагують з антитілами, але не сприяють їх утворенню. Гантени утворюються при алергічних реакціях на ліки.

Імуногени (віруси та бактерії) є сильнішими в порівнянні з розчинними антигенами.

Ад'ювантами називають речовини, які під час введення антигену посилюють імунну відповідь.

Прихованим антигеном може бути сперма, яка в деяких випадках діє як чужорідний білок при травматичних ушкодженнях яєчок або змінах, викликаних паротитом.

Антигени поділяють також на:

Антигени, що є компонентами клітин;

Зовнішні антигени, які є компонентами клітин;

Аутоантигени (приховані), що не проникають до імунокомпетентних клітин.

Антигени класифікують і за іншими ознаками:

За типом викликання імунної відповіді - імуногени, алергени, толерогени, трансплантаційні);

По чужорідності – на гетеро- та аутоантигени;

За пов'язаністю з вилочковою залозою - Т-залежні та Т-незалежні;

По локалізації в організмі – О-антигени (нульові), термостабільні, високоактивні та ін);

За специфічністю для мікроорганізму-носія - видові, типові, варіантні, групові, стадійні.

Взаємодія організму з антигенами може відбуватися по-різному. Антиген може проникати всередину макрофага та бути елімінований у ньому.

При іншому варіанті можливе його з'єднання з рецепторами на поверхні макрофагу. Антиген здатний реагувати з антитілом на відростку макрофагу та входити в контакт із лімфоцитом.

Крім цього, антиген може обійти макрофаг та реагувати з антитільним рецептором на поверхні лімфоциту або проникнути в клітину.

Специфічні реакції при дії антигенів протікають по-різному:

З утворенням гуморальних антитіл (при трансформації імунобласту у плазматичну клітину);

Сенсибілізований лімфоцит перетворюється на клітину пам'яті, що призводить до утворення гуморальних антитіл;

Лімфоцит набуває властивостей лімфоциту-кілера;

Лімфоцит може перетворитися на нереагуючу клітину, якщо всі його рецептори пов'язані з антигеном.

Антигени надають клітинам здатність синтезувати антитіла, що залежить від їхньої форми, дозування та шляхи проникнення в організм.

Типи імунітету

Розрізняють два типи імунітету: специфічний та неспецифічний.

Специфічний імунітет має індивідуальний характер і формується протягом усього життя людини в результаті контакту його імунної системи з різними мікробами та антигенами. Специфічний імунітет зберігає пам'ять про перенесену інфекцію та перешкоджає її повторному виникненню.

Неспецифічний імунітет має видоспецифічний характер, тобто практично однаковий у всіх представників одного виду. Неспецифічний імунітет забезпечує боротьбу з інфекцією на ранніх етапах її розвитку, коли специфічний імунітет ще сформувався. Стан неспецифічного імунітету визначає схильність людини до різних банальних інфекцій, збудниками яких є умовно-патогенні мікроби. Імунітет буває видовим або вродженим (наприклад, людиною до збудника чуми собак) та набутим.

Природний пасивний імунітет. АТ від матері передаються дитині через плаценту, з грудним молоком. Він забезпечує короткочасну захист від інфекції, оскільки АТ витрачаються та його кількість зменшується, але забезпечують захист до формування власного імунітету.

Природний активний імунітет. Вироблення власних АТ під час контакту з антигеном. Клітини імунологічної пам'яті забезпечують найбільш стійкий, іноді довічний імунітет.

Набутий пасивний імунітет. Створюється штучно шляхом введення готових АТ (сироватки) від імунних організмів (сироватки проти дифтерії, правця, отрут змій). Імунітет такого типу також нетривалий.

Набутий активний імунітет. Невелика кількість антигенів вводять у організм як вакцини. Цей процес називають вакцинацією. Використовують убитий чи ослаблений антиген. Організм не хворіє, але виробляє АТ. Часто проводять повторне введення, і воно стимулює більш швидке та тривале утворення АТ, які забезпечують тривалий захист.

Специфіка антитіл. Кожне антитіло специфічне для певного антигену; це пов'язано з унікальною структурною організацією амінокислот у варіабельних ділянках його легких та важких ланцюжків. Амінокислотна організація має різну просторову конфігурацію для кожної антигенної специфічності, тому коли антиген вступає в контакт з антитілом, численні простетичні групи антигену як дзеркальне зображення відповідають таким же групам антитіла, завдяки чому між антитілом та антигеном здійснюється швидке та щільне зв'язування. Якщо антитіло є високоспецифічним і є багато місць зв'язку, відбувається потужне зчеплення між антитілом і антигеном за допомогою: (1) гідрофобних зв'язків; (2) водневих зв'язків; (3) іонного притягування; (4) ван-дер-вааль-сових сил. Комплекс антиген-антитіло також підпорядковується термодинамічного закону дії мас.

Структура та функції імунної системи.

Структура імунної системи Імунна система представлена ​​лімфоїдною тканиною. Це спеціалізована, анатомічно відокремлена тканина, розкидана по всьому організму як різних лімфоїдних утворень. До лімфоїдної тканини відносяться вилочкова, або зобна, заліза, кістковий мозок, селезінка, лімфатичні вузли (групові лімфатичні фолікули, або пейєрові бляшки, мигдалики, пахвові, пахові та інші лімфатичні утворення, розкидані по всьому організмі). Лімфоїдна тканина складається з ретикулярних клітин, що складають кістяк тканини, і лімфоцитів, що знаходяться між цими клітинами. Основними функціональними клітинами імунної системи є лімфоцити, що поділяються на Т-і В-лімфоцити та їх субпопуляції. Загальна кількість лімфоцитів в організмі людини досягає 1012, а загальна маса лімфоїдної тканини становить приблизно 1-2% від маси тіла.

Лімфоїдні органи ділять на центральні (первинні) та периферичні (вторинні).

Функції імунної системи Імунна система виконує функцію специфічного захисту від антигенів, що представляє собою лімфоїдну тканину, здатну комплексом клітинних і гуморальних реакцій, що здійснюються за допомогою набору імунореагентів, нейтралізувати, знешкодити, видалити, зруйнувати генетично чужорідний антиген, що потрапив в організм ззовні.

Специфічна функція імунної системи у знешкодженні антигенів доповнюється комплексом механізмів та реакцій неспецифічного характеру, спрямованих на забезпечення резистентності організму до впливу будь-яких чужорідних речовин, у тому числі антигенів.

Серологічні реакції

Реакції між антигенами та антитілами in vitro або серологічні реакції широко використовуються в мікробіологічних та серологічних (імунологічних) лабораторіях з найрізноманітнішими цілями:

серодіагностики бактеріальних, вірусних, рідше інших інфекційних захворювань,

сероідентифікації виділених бактеріальних, вірусних та інших культур різних мікроорганізмів

Серодіагностику проводять за допомогою набору специфічних антигенів, що випускаються комерційними фірмами. За результатами серодиагностических реакцій судять динаміку накопичення антитіл у процесі захворювання, про напруженість постінфекційного чи поствакцинального імунітету.

Сероідентифікацію мікробних культур проводять визначення їх виду, серовара з допомогою наборів специфічних антисироваток, також випускаються комерційними фірмами.

Кожна серологічна реакція характеризується специфічністю та чутливістю. Під специфічністю розуміють здатність антигенів або антитіл реагувати лише з гомологічними антитілами, що містяться в сироватці крові, або з гомологічними антигенами відповідно. Чим вище специфічність, тим менше хибнопозитивних і хибнонегативних результатів.

У серологічних реакціях беруть участь антитіла, що належать головним чином до імуноглобулінів класів IgG та IgM.

Реакція аглютинації являє собою процес склеювання та випадання в осад корпускулярного антигену (аглютиногену) під впливом специфічних антитіл (аглютинінів) у розчині електроліту у вигляді глибок аглютинату.

У цій статті буде розглянуто механізм утворення імунітету, тобто властивості організму захищати свої клітини від чужорідних речовин (антигенів) чи хвороботворних мікроорганізмів (бактерій та вірусів). Імунітет може утворюватися двома шляхами. Перший називається гуморальним і характеризується виробленням особливих захисних білків – гамма-глобулінів, а другий – клітинним, в основі якого лежить явище фагоцитозу. Він обумовлений утворенням в органах, що належать до ендокринної та спеціальних клітин: лімфоцитів, моноцитів, базофілів, макрофагів.

Клітини-макрофаги: що таке?

Макрофаги разом з іншими захисними клітинами (моноцитами) є головними структурами фагоцитозу – процесу захоплення та перетравлення чужорідних речовин або патогенних збудників, що загрожують нормальній життєдіяльності організму. Описаний був відкритий та вивчений російським фізіологом І. Мечніковим у 1883 році. Їм було встановлено, що до клітинного імунітету відноситься фагоцитоз - захисна реакція, що оберігає геном клітини від ушкоджуючої дії сторонніх агентів, названих антигенами.

Слід розібратися у питанні: макрофаги – що це за клітини? Нагадаємо їхній цитогенез. Ці клітини є похідними моноцитами, які залишили кров'яне русло і проникли в тканини. Такий процес називається діапедез. Результатом його є утворення макрофагів у паренхімі печінки, легень, у лімфатичних вузлах та у селезінці.

Наприклад, альвеолярні макрофаги спочатку контактують з чужорідними речовинами, що потрапили в легеневу паренхіму за допомогою спеціальних рецепторів. Потім ці імунні клітини поглинають і перетравлюють антигени та патогенні організми, тим самим захищаючи дихальні органи від хвороботворних збудників та їх токсинів, а також знищуючи частки отруйних хімічних речовин, що потрапили у легені з порцією повітря під час вдиху. Крім цього було доведено, що за рівнем імунної активності альвеолярні макрофаги аналогічні захисним клітинам крові - моноцитам.

Особливості будови та функцій імунних клітин

Фагоцитарні клітини мають специфічну цитологічну будову, яка зумовлює функції макрофагів. Їх здатна утворювати псевдоподії, службовці захоплення і обволікання сторонніх частинок. У цитоплазмі міститься безліч травних органел - лізосом, що забезпечують лізис токсинів, вірусів або бактерій. Також присутні мітохондрії, що синтезують молекули аденозинтрифосфорної кислоти, що є головною енергетичною речовиною макрофагів. Є система трубочок та канальців – ендоплазматична мережа з білоксинтезуючими органелами – рибосомами. Обов'язково є наявність одного або декількох ядер, часто неправильної форми. Багатоядерні макрофаги називаються симпластами. Вони утворюються внаслідок внутрішньоклітинного каріокінезу, без поділу самої цитоплазми.

Види макрофагів

Потрібно враховувати наступне, застосовуючи термін "макрофаги", що це не один вид імунних структур, а цитосистема різнорідна. Наприклад, розрізняють фіксовані та вільні захисні клітини. До першої групи належать альвеолярні макрофаги, фагоцити паренхіми та порожнин внутрішніх органів. Також фіксовані імунні клітини присутні у складі остеобластів та лімфовузлів. Депонуючі та кровотворні органи – печінка, селезінка та – також містять фіксовані макрофаги.

Що таке клітинний імунітет

Периферичні імунні кровотворні органи, представлені мигдаликами, селезінкою та лімфатичними вузлами, формують функціонально єдину систему, що відповідає і за кровотворення, і за імуногенез.

Роль макрофагів у формуванні імунної пам'яті

Після контакту антигену з клітинами, здатними до фагоцитозу, останні здатні запам'ятовувати біохімічний профіль збудника і відповідати виробленням антитіл на його повторне проникнення в живу клітину. Розрізняють дві форми імунологічної пам'яті: позитивну та негативну. Обидві є результатом діяльності лімфоцитів, що утворюються в тимусі, селезінці, в бляшках стінок кишечника і лімфовузлах. До них відносяться і похідні лімфоцитів – моноцити та клітини – макрофаги.

Позитивна імунологічна пам'ять є по суті фізіологічним обґрунтуванням застосування вакцинації як методу профілактики інфекційних захворювань. Оскільки клітини пам'яті швидко впізнають антигени, що у вакцині, вони відразу ж відповідають стрімким утворенням захисних антитіл. Явище негативної імунної пам'яті враховується в трансплантології зниження рівня відторгнення пересаджених органів прокуратури та тканин.

Взаємозв'язок кровотворної та імунної систем

Усі клітини, задіяні організмом реалізації його захисту від патогенних збудників і отруйних речовин, формуються у червоному кістковому мозку, який є і кровотворним органом. або тимус, що стосується ендокринної системи, виконує функцію основної структури імунітету. У людини і червоний кістковий мозок, і тимус є, сутнісно, ​​головними органами імуногенезу.

Фагоцитарні клітини знищують хвороботворні організми, що зазвичай супроводжується запальними явищами в інфікованих органах та тканинах. Вони виробляється особлива речовина - чинник активації тромбоцитів (ФАТ), який збільшує проникність кровоносних судин. Таким чином, велика кількість макрофагів із крові потрапляють до місця знаходження патогенного збудника та знищують його.

Вивчивши макрофаги - що це клітини, у яких органах вони виробляються і які функції виконують - ми переконалися, що з іншими видами лімфоцитів (базофілів, моноцитів, еозинофілів), є головними клітинами імунітету.