Читайте также:
|
Иммунитет - это совокупность процессов, направленных на защиту организма от генетически чужеродных субстанции и сохранение постоянства внутренней среды (гомеостаза).
В понятие противовирусного иммунитета входят три категории защитных механизмов:
1) естественная видовая резистентность;
2) неспецифические клеточные и общефизиологические реакции (участие интерферона, неспецифических ингибиторов, физиологическая температура тела, пиноцитоз вирусных частиц, фагоцитоз зараженных вирусом клеток);
3) специфический приобретенный иммунитет после перенесенного заболевания или иммунизации (образование его связано с участием В-лимфоцитов в продукции антител класса G, М, А и Е, а также с участием Т-лимфоцитов).
Факторы и механизмы противовирусного иммунитета имеют свои особенности, отличающие их от иммунных реакций в отношении бактерий и других патогенных агентов животного и растительного происхождения. Эти особенности определяются природой вирусов. Их абсолютным внутриклеточным паразитизмом на генетическом уровне. Вирусная инфекция - это, прежде всего инфекция чувствительных клеток. Взаимодействие вируса и восприимчивых клеток лежит в основе патогенеза вирусного заболевания. Вне клеток вирусы могут сохранять жизнеспособность, но не размножатся, поскольку не имеют собственных белок синтезирующих систем.
Защита клетки от вирусной генетической информации и подавления репродукции вируса является кардинальной особенностью противовирусного иммунитета. Отмечая его специфику, не надо забывать, что защитные реакции организма, направленные против вирусов, подчиняются общим иммунологическим закономерностям. Антигены, иммунокомпетентные клетки и антитела лежат в основе специфического иммунного ответа в отношении любых генетически чужеродных агентов, в том числе и вирусов.
ЕСТЕСТВЕННАЯ ВИДОВАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ
В качестве примеров видового иммунитета можно привести невосприимчивость многих видов животных к вирусам чумы свиней, чумы крупного рогатого скота, африканской чумы однокопытных, невосприимчивость лошади, коровы, овцы, свиньи и других животных к вирусам эпидемического паротита (свинки) человека, ветряной оспы человека и т. П. Существует различная степень напряженности видового иммунитета - от абсолютной резистентности к относительной, которую удается преодолеть с помощью различных воздействий (большие дозы, предыдущее рентгеновское облучение, обработка кортизоном, изменение метода заражения при серийном пассаже, пассажи новорожденных и толерантных животных и т.п.).
Естественная невосприимчивость обусловлена отсутствием условий для размножения вируса из-за неспособности клеток обеспечить проникновение и депротеинизацию вируса. В естественно невосприимчивом организме отмечается незначительный выход вируса за пределы местного очага инфекции.
Генетическая обусловленность и наследование видового иммунитета.
Видовой иммунитет (или его отсутствие) к соответствующему вирусу генетически обусловлен (детерминирован) и передается из поколения в поколение в пределах определенных генетических линий того же вида. Например, линия мышей PR-1 обладает 100%-ной резистентностью к вирусу желтой лихорадки (штамма 17Д), тогда как мыши линии swiss восприимчивы к этому вирусу в 100% случаев. Доказано наследственную передачу резистентности мышей к вирусам looping ill (вертячка овец), весенне-летнего клещевого энцефалита, энцефалита Сан-Луи и т.п. На этом принципе в настоящее время выводятся линии птиц, генетически устойчивые к вирусам лейкоза и болезни Марека.
НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕКЛЕТОЧНЫЕ И ОБЩЕФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
Защитная роль температуры. Защитная роль высокой температуры была показана при экспериментальном заражении кроликов вирусом миксомы; содержание их в условиях 39-40оС предупреждало гибель животных от вирулентного штамма вируса. Таким образом, повышение температуры тела стимулирует выработку интерферона и останавливает размножение вируса.
Влияние гормонов. В защитных реакциях организма участвуют два антагонистически действующие гормоны: кортизон (гидрокортизон) и соматотропный гормон. Большие дозы кортизона снижают резистентность организма, как к бактериальным, так и к вирусным инфекциям, он снижает воспалительную и фагоцитарную реакции, замедляет клиренс крови от бактерий и вирусов, снижает продукцию антител и интерферона. Малые дозы кортизона, наоборот, повышают защитные функции организма.
Соматотропный гормон, или гормон роста, продуцируемый передней частью гипофиза, в отличие от кортизона активирует воспалительный процесс, усиливает активность плазматических клеток, продуцирующих антитела.
Помимо влияния температуры и гормонов, к неспецифическим иммунным реакциям следует отнести усиление секреторно-выделительной функции клеток, что способствует освобождению их от вируса, образование в пораженных вирусом эпителиальных клетках цитоплазматических оксифильных включений. Считают, что такие включения представляют «микроколонии» вирусных частиц и является своеобразной защитной реакцией клетки.
Гуморальные факторы неспецифической резистентности.
Ингибиторы сывороток крови. Помимо антител - специфического фактора противовирусного иммунитета - организм вырабатывает особые вирусотропные вещества - ингибиторы, способные взаимодействовать с вирусами и подавлять их активность. Ингибиторы к вирусам гриппа в нормальных сыворотках человека и животных впервые обнаружил в 1942 г. Херст. Сывороточные ингибиторы имеют широкий диапазон действия: одни подавляют гемаглютинирующие свойства вирусов, другие - их цитопатогенное действие, третьи - их инфекционную активность.
Кроме сывороточных ингибиторов описаны ингибиторы тканей, секретов и экскретов. Например, защитные факторы секрета респираторного тракта имеют специфическую и неспецифическую природу. Специфический компонент секретов респираторного тракта представлен секреторным иммуноглобулином A (IgA). Неспецифическая активность секреторных ингибиторов связана с действием местных ингибиторов, которые проявляют антигемаглютинирующую и вируснейтрализирующую активность.
Роль фагоцитоза в противовирусном иммунитете. Ранее считалось, что роль фагоцитоза в противовирусном иммунитете не имеет существенного значения. Однако в защите организма от вирусных инфекций фагоцитоз играет важную роль, но оказывается фагоцитозом НЕ вирионов, а инфицированных им чувствительных клеток, эритроцитов, тромбоцитов и других клеток, доступных для фагоцитоза.
СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПРИОБРЕТЕННЫЙ ИММУНИТЕТ
Приобретенный иммунитет строго специфичен и по наследству не передается. Различают активно и пассивно приобретенный иммунитет. Первый из них развивается в результате естественного (клинически выраженного или бессимптомного) инфицирования или после вакцинации живыми или убитыми вакцинами. Пассивно приобретенный иммунитет может быть создан искусственно путем введения в организм иммунных сывороток, гамма-глобулинов, имунолактона, а также при введении эффекторных клеток, передается от матери плоду через плаценту, желток яйца и при употреблении ребенком молозива в первые дни жизни
Пассивно приобретенный иммунитет, который создается введением иммунных сывороток (гамма-глобулинов), непродолжительный - 10-15 дней, при употреблении молозива от иммунных матерей зависит от напряженности иммунитета у матери.
Продолжительность активно приобретенного иммунитета в результате инфицирования зависит от таких факторов, как имуногенная активность вируса, способа введения его в организм и возраста человека.
Специфический приобретенный иммунитет обеспечивается антителами и Т-лимфоцитами. Однако не все группы антител, образующихся в организме под воздействием болезнетворных вирусов, имеют защитные функции. К группе защитных антител относятся только вируснейтрализирующие антитела, действующие на внешние корпускулярные антигены вириона и избирательно подавляющие способность вирусов к репродукции благодаря блокированию первых этапов взаимодействия вируса с чувствительными клетками (адсорбция и проникновение). Эта группа антител нейтрализует и токсическое действие вируса. Однако, известна группа возбудителей, которые не стимулируют образование диагностических и защитных антител.
Любые антитела имеют узкую специфичность и реагируют только с антигенной детерминантой, к которой они специфичны.
В результате взаимодействия специфических антител с вирусом, последний теряет способность к адсорбции и проникновению в чувствительную клетку, инфекционную активность, способность агглютинировать эритроциты, индуцировать образование интерферона, превращаясь в безвредную для организма макромолекулу, которая быстро разрушается под действием температуры тела и ферментов тканей организма.
Значение антител в активно приобретенном иммунитете. При приобретенном постинфекционном или поствакцинальном иммунитете антитела имеют наибольшее значение. Установлено, что заболеваемость гриппом наблюдается у населения, имеющего низкий титр вируснейтрализирующих антител в крови и секретах слизистой оболочки носа. Во многих случаях существует прямая зависимость между титром антител в крови переболевших или вакцинированных животных и их резистентностью к вирусу. При многих инфекциях напряженность иммунитета определяется титром специфических антител. Рост титра антител в результате вакцинации - один из объективных показателей эффективности проведенных прививок.
Значение антител при вирусной инфекции подтверждается успехами серотерапии и серопрофилактики гриппа, кори, клещевого энцефалита и бешенства. Лечебный эффект сыворотки зависит от срока начала лечения после заражения, концентрации антител, дозы, пути введения гамма-глобулина, особенностей патогенеза инфекции, соответствия антигенной структуры штаммов вируса, которые были использованы для приготовления сывороток, штаммам, вызывающим инфекцию, а также от других факторов. При бешенстве доказано лечебно-профилактическое действие иммунных специфических антител, особенно в комбинации с вакциной.
ФАКТОРЫ КЛЕТОЧНОГО ИММУНИТЕТА
Существуют два класса лимфоцитов: В-клетки, вырабатывающие антитела, и Т-клетки, которые осуществляют иммунные реакции клеточного типа. Т-клетки имеют на поверхности антигенспецифичные рецепторы. При стимуляции антигеном Т-клетки осуществляют три различные функции: 1) специфически убивают чужеродные клетки или собственные клетки организма, инфицированные вирусами, 2) помогают специфическим Т-или В-лимфоцитам отвечать на антиген и могут активизировать некоторые другие клетки (не лимфоциты), например макрофаги, 3) подавляют (супрессия) ответы специфических Т-или В-лимфоцитов. Эти различные функции осуществляются различными субпопуляциями Т-клеток, цитотоксическими Т-клетками (киллерами), Т-клетками-хелперами (или индукторами) и Т-клетками-супрессорами соответственно. Поскольку и Т-хелперы и Т-супрессоры действуют как регуляторы иммунного ответа, эти два типа Т-лимфоцитов называют Т-клетками-регуляторами.
Т-клетки-хелперы необходимы большинству В-и Т-лимфоцитов для осуществления ответа на антиген. Было установлено, что хотя Т-лимфоциты сами по себе не секретируют антитела, они нужны для выработки В-клетками антител к большинству антигенов, поэтому Т-лимфоциты, которые осуществляют такую помощь, выделены в подкласс Т-клеток-хелперов.
Наиболее информативным тестом для изучения клеточного иммунитета является реакция бласттрансформации лимфоцитов (РБТ) и оценка цитолитического потенциала сенсибилизированных Т-лимфоцитов-киллеров (ЦТЛ).
Подавляющее большинство Т-и В-лимфоцитов все время переходит из крови в лимфу и обратно. Они оставляют кровоток, проникая между специализированными эндотелиальными клетками в некоторых малых венах, и попадают в различные ткани, в том числе в лимфатические узлы. Пройдя через ткань, они накапливаются в малых лимфатических сосудах, связанных с лимфатическими узлами. Переходя из меньших во все более и более крупные сосуды, лимфоциты в итоге попадают в главный лимфатический сосуд - грудной проток, по которому возвращаются снова в кровь. Такая постоянная циркуляция обеспечивает контакт как можно большего числа соответствующих лимфоцитов с антигеном и служит для распределения Т-и В-клеток, активированных в результате этого контакта, по лимфоидным тканям всего тела.
МЕСТНЫЙ СЕКРЕТОРНЫЙ ПРОТИВОВИРУСНЫЙ ИММУНИТЕТ
Эволюция позвоночных организмов создала дополнительную иммунологическую систему, получившую название местного секреторного иммунитета. Секреторный IgА отличается от сывороточного наличием не одного, а двух полипептидов. Было доказано, что IgА - наиболее важный иммуноглобулин внешних секретов. Общая иммунная система слизистых включает лимфоидную ткань кишечника, лимфоидную ткань бронхов, иммунокомпетентные клетки глотки, слюнных желез, респираторного тракта, молочной железы и гениталий.
Много общих закономерностей иммунитета слизистых были обнаружены и детально изучены на примере кишечного иммунитета. Кишечник является важным иммунологическим органом, в собственной пластинке (lamina propria) которого содержится столько же лимфоидных клеток, сколько и в селезенке. Среди этих клеток идентифицированы Т-и В-клетки, малые лимфоциты и плазматические клетки. Последние синтезируют иммуноглобулины преимущественно класса А и являются источником антител, которые выделяются слизистой оболочкой кишечника. Популяция лимфоцитов в пейеровых бляшках состоит из предшественников В-(80%) и Т-клеток (20%). Лимфоциты эпителиального слоя кишечной стенки является исключительно Т-клетками, тогда как в подслизистом слое преобладают В-клетки, большинство из которых синтезируют IgA.
Антигенная стимуляция В-и Т-клеток происходит в пейеровых бляшках. Последние представляют собой отдельные скопления лимфоидных клеток в подслизистом слое тонкого кишечника. Эпителий слизистой оболочки кишечника, покрывающий пейеровы бляшки, захватывает антиген из просвета кишечника и представляет его лимфоидным элементам бляшек. Первичное влияние антигена вызывает пролиферацию В-клеток, часть которых превращается в иммунобласты и оставляет бляшки. Большая часть клеток остается в бляшках в виде чувствительных к данному антигену В-клеток. При повторном контакте с тем же антигеном эти клетки быстро превращаются в IgA-иммунобласты, которые пролиферируют и мигрируют сначала в мезентериальные лимфатические узлы, а затем в грудной лимфатический проток в кровеносное русло.
Секреторный компонент способствует устойчивости секреторных антител класса IgА к различным протеолитических ферментам и, возможно, помогает связывать иммуноглобулину со слизистой оболочкой. Выход секреторных антител класса А с поверхности слизистой оболочки ограничивается местом, где происходит антигенная стимуляция.
Секреция кишечных антител продолжается 2-3 недели после локального воздействия единичной дозы антигена. Повторное местное введение такой же дозы антигена вызывает аналогичную ответную реакцию в тoт же период времени. В слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта под воздействием вируса диареи крупного рогатого скота образуются специфические антитела типа IgА, причем значительное их образование происходит только в том случае, если вирусный антиген непосредственно влияет на слизистую оболочку. При парентеральном введении этого вируса происходит незначительное образование IgА, в связи с чем местная защита остается слабой.
РОЛЬ ИНТЕРФЕРОНА.
Открытие интерферона - новый раздел иммунологии - учение о невосприимчивость организма к инфекциям. Интерферон – особый противовирусный белок, продуцируемый зараженными клетками или целым организмом. Открыли его английские вирусологи Айзекс и Линденманом (1957). Этому открытию предшествовало большое число работ по вирусной интерференции. Собственно, из наблюдений за этим биологическим феноменом и родилась идея поиска специфического антивирусного белка.
Свойства интерферона. Существует не один интерферон, а интерфероны, т.е. не единственный белок, а класс белков, различающихся различной молекулярной массой (ММ) и другим параметрам. Интерфероны, индуцированные вирусами, имеют ММ 26 - 38 • 103Д, а индуцированные липополисахаридами бактерий - 89-90 • 103Д. По антигенной специфичности интерфероны подразделяются на альфа, бета и гамма, что соответствует прежним обозначением лейкоцитарного, фибробластный и иммунного (тип II) интерферона.
Система интерферона не имеет центрального органа, потому что способностью вырабатывать интерферон обладают все клетки организма позвоночных, хотя наиболее активно производят его клетки белой крови. Интерферон спонтанно не производится интактными клетками, а для образования его необходимы индукторы, которыми могут быть вирусы, бактериальные токсины, риккетсии, экстракты бактерий и грибов, фитогемаглютинин, синтетические вещества - поликарбоксилы, полисульфаты, декстраны, но наиболее эффективными индукторами интерферона являются двуспиральные РНК, убитые и живые вирусы. Индукция интерферона происходит вследствие дерепрессии его генов.
При индукции интерферонов синтезируется два или более его типа.
Вопросы для самоконтроля:
- что такое иммунитет, его биологическая сущность;
- виды иммунитета;
- факторы, влияющие на формирование иммунитета.
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 433 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Факторы, влияющие на экологическое состояние в природе | | | Биогеоценоз, его циклическая природа. Пищевые цепи и биотический круговорот в биогеоценозах |