Естественная резистентность организма. Клеточные и гуморальные факторы защиты организма

В последние 10-15 лет исследователи вновь обратились к изучению системы естественной резистентности (ЕР) в защите организма от чужеродных агентов, в том числе и опухолевых.

Под естественной резистентностью организма понимается иммунологически неспецифическая реакция распознавания и подавления размножения одноклеточных и многоклеточных паразитов, клеток (нормальных, повреждённых, мутантных, стареющих, опухолевых, инфицированных вирусами), микробов, вирусов и др.

Следует подчеркнуть, что в реакциях ЕР принимают участие активированные макрофаги, естественные киллеры, естественные антитела и ряд гуморальных факторов (лизоцим, пропердин, лактоферрин) (Г.И. Дейчман; 1984;Авдеев и др, 1985).

Остановимся на физиологической роли фагоцитирующих клеток – моноцитов тканевых макрофагов и нейтрофилов (микрофагов) крови.

Как известно, пальма первенства в открытии защитной роли фагоцитов у многоклеточных животных принадлежит И.И. Мечникову (лауреату Нобелевской премии). На протяжении последующих лет вопрос о роли макрофагов в иммуногенезе неоднократно пересматривался, в связи с накоплением весьма противоречивых данных. Однако, в 60 – 70- е годы ХХ столетия макрофаг, наряду с лимфоцитом, занял позицию одной из иммунокомпетентных клеток, участвующих в многоклеточных кооперациях иммуногенеза (И.С. Фрейндлин, 1984; А.Н. Маянский, Д.Н. Маянский, 1983; R.Van Furth, 1975; и др).

В настоящее время мы располагаем многими новыми факторами, позволяющими значительно шире, чем во времена И.И. Мечникова, рассматривать роль и значение фагоцитирующих клеток не только в противомикробной резистентности, но также в процессах воспаления, специфического иммунитета и аллергии, при отторжении трансплантантов, гиперчувствительности замедленного типа, в противоопухолевом иммунитете и других (Г.И. Дейчман, 1984; P. Elsbach, 1980).

Кроме того, работами исследователей в области сравнительной иммунологии было показано, что фагоцитоз является и наиболее древним, в филогенетическом отношении, механизмом защиты организма (Э. Купер, 1980).

Было показано, что хотя в гемолимфе беспозвоночных нет специфических веществ, которые бы структурно напоминали антитела позвоночных, но тем не менее эти животные наделены системой неспецифических реакций, осуществляемых в первую очередь фагоцитами.

У позвоночных фагоцитоз осуществляется лейкоцитами крови и лимфы, а также фиксированными купферовыми клетками печени, гистиоцитами селезёнки, костного мозга, лимфатических узлов (клетками РГС), эндотелием кровеносных и лимфатических сосудов, гистиоцитами рыхлой соединительной ткани, которые на основании единства их происхождения, морфологии и функции объединены в систему мононуклеарных фагоцитов – СМФ (А.Н. Маянский, Д.Н. Маянский, 1983).

Главная функция тканевых макрофагов – распознавание чужеродного материала, его поглощение, обезвреживание и переваривание в соответствующих внутриклеточных ультраструктурах.

В распознавании чужеродных частиц и макромолекул важную роль играют рецепторы цитоплазматической мембраны макрофага. Многочисленные рецепторы, выявленные на их поверхности, принимают участие в процессах адгезии, эндоцитоза, межклеточных взаимодействий (Henson P.M., 1976).

Функции макрофагов не ограничиваются только фагоцитозом и внутриклеточным перевариванием фагоцитированных частиц. Секретируя более 60-ти белков (монокинов), макрофаги являются уникальными секреторными клетками, молекулярные продукты секреции которых могут оказывать как локальное, так и системное влияние на организм, всесторонне действуя на тканевой гомеостаз в ходе развития патологического процесса (И.С. Фрейндлин, 1984; Davies P., Bonney R., 1979).

Одним из эффекторов внеклеточной бактерицидности является лизоцим, который постоянно выделяется макрофагами, будучи их конституитивным ферментом.

Макрофаги являются основными продуцентами лизоцима в организме, поэтому уровень содержания его в крови может отражать как количественные, так и качественные характеристики системы мононуклеарных фагоцитов. Другие энзимы макрофагов (гликозидазы, стеразы, катепсины), а также нейтральные протеазы участвуют во внеклеточных антимикробных эффектах макрофагов (Карр Я., 1978).

Доказано участие макрофагов в неспецифической противовирусной защите. Инкубация мышиных перитонеальных и альвеолярных макрофагов в присутствии вирусов приводит к появлению в инкубационной среде интерферона (InglotA.D., Inglot O., 1983).

Эффекторные функции макрофагов не ограничиваются фагоцитозом и секрецией биологически активных продуктов, а включают ещё их способность оказывать повреждающее действие на различные клетки – мишени в клеточно опосредованных реакциях иммунитета.

К системе мононуклеарных фагоцитов можно отнести и нейтрофилы периферической крови человека и животных, причём по функциональным свойствам. У них, так же как и у макрофагов, на поверхности обнаружены рецепторы для факторов комплемента, иммуноглобулинов и хемотаксически активных пептидов, а также рецепторы для гормонов (Henson P.M., 1976). Выявлено наличие контактов между лимфоцитами и нейтрофилами. Одновременно показано, что стимулированные эндотоксином моноциты человека, секретируют моноцитарный фактор, стимулирующий случайную миграцию нейтрофилов (Gordon A.S., Neri R.O., Siegel C.D., 1960; Tono – Oka., Nakayma M., Matsumoto S., 1980 и др.).

Отметим, что уничтожение живых объектов, или завершенный фагоцитоз, - одна из основных функций нейтрофила. Переваривание осуществляется при помощи многочисленных ферментов гранул, которые гидролизуют практически любые биологические структуры – белки, нуклеиновые кислоты, липиды.

Кислородные радикалы вместе с перекисью водорода, миелопероксидазой и галогенами составляют эффекторное звено аппарата цитотоксичности нейтрофила.

Гуморальные факторы ЕР. Естественную резистентность млекопитающих к патогенным микроорганизмам и чужеродным агентам определяют неспецифические клеточные и гуморальные факторы. К этим факторам относят защитные свойства кожи и слизистых оболочек, бактерицидную активность сыворотки крови, слезной жидкости, слюны, молока и других жидкостей организма, которые обеспечиваются наличием в них неспецифических гуморальных факторов – лизоцим, комплемент, пропердин, интерферон, бета – лизин, естественные антитела и другие (Т.В. Голосова, Ф.Э. Файнштейн, В.А. Мартынова и др., 1980; Г.И. Дейчман, 1984).

Лизоцим – фермент, обладающий свойством лизировать целый ряд, в основном грамположительных, микроорганизмов. Основными продуцентами лизоцима являются гранулоциты и моноциты крови, макрофаги костного мозга и селезёнки. Много его в слёзной жидкости, секретах слизистой ротовой полости и верхних дыхательных путей, то есть в тех органах, которые являются первым барьером на пути проникновения микробов в организм животного (С.И. Плященко, В.Г. Сидоров, 1979; Т.В. Голосова и др., 1984).

Комплемент – сложный комплекс белков сыворотки крови глобулиновой природы. В его составе 9 компонентов разных по своему химическому составу, физиологическим и биологическим свойствам. Активным является весь комплемент в целом, а не отдельные его компоненты. Наиболее высокое содержание комплемента выявлено в сыворотке крови морских свинок. Он способствует лизису сенсибилизированных бактерий в присутствии бактериолизинов, лизису сенсибилизированных эритроцитов и опсонизации бактерий к фагоцитозу. В отсутствие комплемента активность некоторых антител полностью утрачивается, поэтому содержание и активность комплемента служит характеристикой состояния естественной резистентности.

Интерферон – рассматривается как один из неспецифических факторов, участвующих в противовирусной защите. Он образуется в клетке сразу после проникновения в нее вируса и является продуктом клетки хозяина. Кроме того, интерферон представляет собой универсальную регуляторную молекулу, способную модулировать чуть ли не все функции мононуклеарных фагоцитов (Г.И. Авдеев, М.М. Вядро, 1985). Существуют 3 класса интерферонов – α, β и γ.

При экспозиции с интерфероном мононуклеарные фагоциты выделяют интерлейкин – 1. Это лимфоидный рострегулирующий фактор, участвующий в начальных этапах активации лимфоцитов при воздействии антигенов (FlynnA., Finke I.H., 1983)/

Пропердин – играет важную роль в ЕР животных и человека. Содержится в нормальной сыворотке крови, обладает бактерицидным действием и способен убивать большинство грамположительных и грамотрицательных бактерий.

Точнее следует говорить о действии не самого, а системы пропердина, поскольку активность его проявляется лишь в присутствии других факторов сыворотки – комплемента, а также ионов магния (С.И. Плященко, В.Т. Сидоров, 1979).

Бета – лизин – является термостабильным белком с молекулярной массой 6000Д, который обеспечивает лизирующие свойства сыворотки крови в отношение грамположительных микробов. Предполагается, что продуцентами бета – лизинов являются тромбоциты, из которых он переходит в сыворотку во время свёртывания крови (Т.В. Голосова и др., 1980).

Итак, представления о системе естественной резистентности и составляющих её компонентах претерпели значительную эволюцию: фагоциты перестали считать фактором исключительно противомикробной резистентности. Современная позиция отражает представления более общего плана, согласно которым фагоцитарная система рассматривается как важный эффектор структурного гомеостаза. Фагоцитарная система является филогенетически самой древней системой защиты организма от чужеродных агентов. Все живые организмы на любой ступени эволюции от простейших одноклеточных до млекопитающих способны к фагоцитозу. Основные фагоцитирующие клетки позвоночных – моноциты крови, тканевые макрофаги и нейтрофилы – участвуют в процессах поддержания гомеостаза организма, воспаления и регенерации, в неспецифической противомикробной защите, в иммуногенезе и реакциях специфического иммунитета. Именно поэтому естественной резистентности, эффекторами которой являются макрофаги, нейтрофилы и моноциты, клетки – естественные киллеры и неспецифические гуморальные факторы (комплемент, интерферон, лизоцим и др.) отводится существенная роль в защите организма, включая и противоопухолевую защиту.

Дата добавления: 2015-07-10