Основы иммунологии

Содержание

Слайд 2

Иммунитет– это биологическое свойство многоклеточных организмов, обеспечивающее постоянство внутренней среды, по

Иммунитет– это биологическое свойство многоклеточных организмов, обеспечивающее постоянство внутренней среды, по

средствам:

-распознавания -ослабления /деструкции
-эллиминации чужеродных агентов
(генетически чужеродных факторов)

Слайд 3

Врожденный Приобретенный Иммунитет Активный Пассивный Пассивный Активный Искусственный Естественный

Врожденный

Приобретенный

Иммунитет

Активный

Пассивный

Пассивный

Активный

Искусственный

Естественный

Слайд 4

Слайд 5

Характеристика врожденного и приобретенного иммунитета

Характеристика врожденного и приобретенного иммунитета

Слайд 6

Органы иммунной системы Центральные Периферические Костный мозг Тимус Селезенка Аппендикс Пееровые бляшки Печень Лимфоузлы

Органы иммунной системы

Центральные

Периферические

Костный мозг

Тимус

Селезенка

Аппендикс

Пееровые бляшки

Печень

Лимфоузлы

Слайд 7

Органы иммунной системы Неинкапсулированные MALT (Лимфоидная ткань слизистых оболочек ) GALT

Органы иммунной системы

Неинкапсулированные

MALT (Лимфоидная ткань слизистых оболочек )

GALT (с пищеварительным трактом)

Селезенка

Тимус

Лимфоузлы

Инкапсулированные

BALT

(с бронхами и бронхиолами)

Лимфоидная ткань, ассоциированная

Пейеровые бляшки

Аппендикс

Миндалины

Лимфоидные фолликулы

VALT (с женскими половыми путями)

SALT (лимфоидная система кожи)

Слайд 8

Слайд 9

Неспецифическая резистентность организма - устойчивость организма к любым патогенным воздействиям, независимо

Неспецифическая резистентность организма - устойчивость организма к любым
патогенным воздействиям, независимо

от их природы.

1.Механические барьеры

2.Физиологические факторы

-чихание - температура тела
-кашль -концентрация кислорода
-рвота - гормональный баланс
-диарея

-кожа и дериваты
-слизистые
-различные секреты, вымывающие патогены, обладающие бактерицидным свойством (HCl желудка, пот, мокрота, лизацим)

3.Химические реакции

Слайд 10

Эффекторные механизмы защиты организма 1.Фагоцитоз -Нейтрофиллы -Моноциты -Макрофаги 2.Экзоцитоз -эозинофилы -базофилы

Эффекторные механизмы защиты организма

1.Фагоцитоз
-Нейтрофиллы
-Моноциты
-Макрофаги
2.Экзоцитоз
-эозинофилы
-базофилы
-мастоциты
3.Цитолиз
-Комплемент
-NK-клетки
-ЦТЛ
4.Нейтрализация (антитоксические АТ)
5.Образование гранулем (макрофаги,

Т-лимфоциты)
Слайд 11

Функции врожденного иммунитета

Функции врожденного иммунитета

Слайд 12

Основные факторы врожденного иммунитета Клеточные факторы

Основные факторы врожденного
иммунитета

Клеточные факторы

Слайд 13

Основные защитные механизмы врожденного иммунитета

Основные защитные механизмы
врожденного иммунитета

Слайд 14

Фазы ответной реакции врожденного иммунитета

Фазы ответной реакции
врожденного иммунитета

Слайд 15

КЛЕТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

КЛЕТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

Слайд 16

КЛЕТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА Нейтрофилы Тучные клетки Эозинофилы Базофилы Моноциты Дендритные

КЛЕТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

Нейтрофилы
Тучные клетки
Эозинофилы
Базофилы
Моноциты
Дендритные клетки
NK-клетки

Эндотелиоциты
Эпителиоциты
Клетки слизистых оболочек
Клетки эпидермиса
Фибробласты

Слайд 17

Развитие клеток крови

Развитие клеток крови

Слайд 18

Гранулоциты

Гранулоциты

Слайд 19

Фагоцитирующие клетки Моноциты Макрофаги Нейтрофилы

Фагоцитирующие клетки

Моноциты
Макрофаги

Нейтрофилы

Слайд 20

1.Развитие нейтрофилов 2.Морфология клетки 3. Гранулы нейтрофилов и их свойства 4.

1.Развитие нейтрофилов
2.Морфология клетки
3. Гранулы нейтрофилов и их свойства
4. Кластерные молекулы

и их функции
5.Активированные нейтрофилы
6.Участие нейтрофилов в асептическом воспалении

Нейтрофилы

Слайд 21

Развитие нейтрофиллов Стволовая клетка крови Клетка предшественник миелопоэза Миелобласт Промиелоцит Миелоцит

Развитие нейтрофиллов

Стволовая клетка крови

Клетка предшественник миелопоэза

Миелобласт

Промиелоцит

Миелоцит (Юный нейтрофил)

Палочкоядерный

нейтрофил

Сегментоядерный нейтрофил

Слайд 22

Развитие нейтрофилов В митотическую фазу (длится 7,5 дней) стволовая клетка дифференцируется

Развитие нейтрофилов

В митотическую фазу (длится 7,5 дней) стволовая клетка дифференцируется в

миелобласт.
Далее следует стадия формирования промиелоцита

Выделяют 2 фазы: митотическую и постмитотическую

Слайд 23

Миелопероксидазу Эластазу Дефензины Азуроцидин Лизоцим Нейтральные протезы: катепсин G и протеазу

Миелопероксидазу
Эластазу
Дефензины
Азуроцидин
Лизоцим
Нейтральные протезы: катепсин G и протеазу 3

Промиелоцит содержит «первичные» азурофильные

гранулы, содержащие:
Слайд 24

Лактоферрин Лизоцим Фосфолипазу Ф2 Белок, повышающий проницаемость микробной стенки Белок NGAI

Лактоферрин
Лизоцим
Фосфолипазу Ф2
Белок, повышающий проницаемость микробной стенки
Белок NGAI
Липокартин
Кателицидин
В12 связывающий протеин

На стадии миелоцита

появляются специфические гранулы содержащие:
Слайд 25

В постмитотическую фазу (продолжительность около 6,5 дней) нейтрофил прекращает делиться, и

В постмитотическую фазу (продолжительность около 6,5 дней) нейтрофил прекращает делиться, и

начинается активная перестройка ядерного аппарата. Отмечается конденсация хроматина и сегментация ядра.

Метамиелоцит

Палочкоядерный нейтрофил

Сегментоядерный нейтрофил

Слайд 26

Основная часть морфологически зрелых нейтрофилов остаются в костном мозге, а меньшее

Основная часть морфологически зрелых нейтрофилов остаются в костном мозге, а меньшее

их количество (около 3%) поступает в кровоток и ткани организма. Через 3-5 суток после пребывания в тканях нейтрофилы удаляются макрофагами печени и селезенки.
Нейтрофилы оставшиеся в костном мозге подвергаются апоптозу
Слайд 27

Морфология Нейтрофильные сегментоядерные лейкоциты - преобладающая популяция белых клеток крови. Клетки

Морфология

Нейтрофильные сегментоядерные
лейкоциты - преобладающая
популяция белых клеток крови.

Клетки диаметром

9-12мкм, имеют сегментированное ядро (3-5 сегментов),
благодаря которому могут проникать через мелкие поры. В крови человека
содержится 2,0-7,5х109/л нейтрофилов, что составляет 50-70% от общего
числа лейкоцитов крови; также в крови присутствует некоторое количество
(0,04 0,3х109/л, т.е. 1-6%) палочкоядерных форм нейтрофилов, не
завершивших созревание.

Доля среди лейкоцитов крови
здорового человека: 35-75%

В кровотоке присутствует только 1-2% общего числа зрелых нейтрофилов в организме (остальные представлены в тканях, преимущественно в костном мозгу). Срок их пребывания в циркуляции составляет 7-10 ч.

Слайд 28

Гранулы нейтрофилов При дегрануляции азурофильные гранулы первыми сливаются с фагосомами, затем

Гранулы нейтрофилов

При дегрануляции азурофильные гранулы первыми сливаются с фагосомами, затем -

специфические.
Мембрана специфических и желатинозных гранул, содержащая флавоцитох является главным поставщиком этого фермента в фаголизосому, где происходит интенсивное образование АФК.
Мембраны этих гранул и секреторных везикул НФ, рецепторы комплемента и интегрины участвуют в восстановлении ЦПМ клетки, утраченной в процессе фагоцитоза.
Слайд 29

Гранулы нейтрофилов Содержащиеся в цитоплазме нейтрофила гранулы принято делить на: 1-азурофильные

Гранулы нейтрофилов

Содержащиеся в цитоплазме нейтрофила гранулы принято
делить на:
1-азурофильные или

первичные гранулы;
2- специфические или вторичные гранулы;
3- желатинозные гранулы;
4-секреторные везикулы .
Слайд 30

Свойства и состав гранул нейтрофилов

Свойства и состав гранул нейтрофилов

Слайд 31

Все указанные вещества обладают антимикробным действием Миелопероксидаза (MPO) составляет 2–4% массы

Все указанные вещества обладают антимикробным действием

Миелопероксидаза (MPO) составляет 2–4% массы нейтрофила, катализирует образование

хлорноватистой кислоты HOCl и других токсических агентов, значительно усиливающих бактерицидную активность нейтрофиловНейтрофилы с дефицитом миелопероксидазы продуцируют необходимое количество H2O2, но не способны конвертировать H2O2 в HOCl.
Протеиназа 3 (миелобластин) усиливает воспаление; расщепляет эластин.
Азуроцидин — сериновая протеаза с антибактериальной активностью
Эластаза нейтрофилов (медуллазин) — сериновая протеаза, в большом количестве содержащаяся совместно с азуроцидином и протеиназой 3 в азурофильных гранулах. Эластаза осуществляет протеолиз коллагена типа IV, эластина и других белков внеклеточного матрикса, что происходит при дегенеративных и воспалительных заболеваниях. Эластаза разрушает наружный мембранный белок A поверхности грамотрицательных бактерий, модифицирует функции моноцитов, гранулоцитов, NK–клеток.
Дефензины повышают проницаемость мембран грамотрицательных бактерий.
Катепсин C — лизосомная протеаза, функция которой заключается в отщеплении дипептидов у белкового субстрата, обладает также эндопептидазной активностью.

Cостав гранул нейтрофилов

Слайд 32

Катепсин G при нейтральном рН убивает грамположительные и грамотрицательные бактерии. Дефицит

Катепсин G при нейтральном рН убивает грамположительные и грамотрицательные бактерии. Дефицит катепсина G и связанное

с ним нарушение бактерицидной активности нейтрофилов обнаружены при синдроме Шедьяка–Хигаши.
Катепсин L — лизосомный белок семейства цистеиновых протеиназ, играет большую роль во внутриклеточном катаболизме белка. Катепсин L протеолитически инактивирует ингибитор a-1 протеазы — главный контролирующий элемент активности эластазы нейтрофила. Катепсин L вовлечён в различные патологические процессы, в том числе в некроз миофибрилл при миопатиях и при ишемии миокарда, а также в реакции канальцев почки на протеинурию.
Лизоцим разрушает стенку бактерий (лизис).
Повышающий проницаемость бактерий белок BPI обладает бактерицидной активностью по отношению к грамотрицательным микроорганизмам; связывает липополисахариды (LPS) наружной оболочки бактерий.
Лактоферрин имеет выраженные бактериостатические свойства за счёт связывания металлосодержащих факторов роста микроорганизмов; связывает также свободные радикалы, продуцируемые нейтрофилами и повреждающие как сами клетки, так и окружающие ткани.
Металлопротеиназы. Желатиназа и коллагеназа разрушают белки внеклеточного матрикса, могут активировать хемокины.
Липокалин 2 — связывает бактериальные катехолатного типа сидерофоры, являясь мощным бактериостатическим агентом в условиях с ограниченным содержанием железа. Связывание липокалина 2 с бактериальными сидерофорами и угнетение роста бактерий — одно из центральных звеньев врождённого иммунитета.

Cостав гранул нейтрофилов

Слайд 33

СD14 – связывание комплекса LPS+LBP, фагоцитоз Гр- бактерий. CD15 – опосредует

СD14 – связывание комплекса LPS+LBP,
фагоцитоз Гр- бактерий.
CD15 –

опосредует фагоцитоз и 
хемотаксис нейтрофилов.
CD11c и CD11b – опосредует межклеточные взаимодействия в процессе воспалительной реакции, участвует в фагоцитозе опсонизированных комплементом частиц.
CD16 – Опосредует фагоцитоз, антителозависимую клеточную цитотоксичность.
CD31 и CD35 – взаимодействуют с эндотелием и способствует активации интегринов, рецептор для компонентов комплемента.
CD32 (FCGR2A, IGFR2, CDw32) – низкоаффинный рецептор Fc- фрагмента IgG Iiа. 
PAR-2 – повышает продукцию ИЛ-6
CD89 (FCAR) – рецептор Fc-фрагмента IgA.

CD16

CD32

CD89

Кластерные молекулы нейтрофилов

Слайд 34

Кластерные молекулы нейтрофилов

Кластерные молекулы нейтрофилов

Слайд 35

Кластерные молекулы нейтрофилов

Кластерные молекулы нейтрофилов

Слайд 36

Основные процессы, происходящие в нейтрофилах при их активации и фагоцитозе

Основные процессы, происходящие в нейтрофилах при их активации и фагоцитозе

Слайд 37

На рисунке отражены участие НФ в фагоцитозе (миграция, поглощение, дегрануляция, внутриклеточный

На рисунке отражены участие НФ в фагоцитозе (миграция, поглощение, дегрануляция, внутриклеточный

киллинг, деградация, экзоцитоз и апоптоз) и основные процессы, происходящие в НФ при их активации (хемокинами, цитокинами и микробными веществами, в частности РАМР): дегрануляция, образование АФК и синтез цитокинов и хемокинов. Апоптоз НФ и их фагоцитоз МФ можно рассматривать как важную составную часть воспалительного процесса, так как своевременное их удаление препятствует деструктивному действию их ферментов и различных субстанций на окружающие клетки и ткани.

Основные процессы, происходящие в нейтрофилах при их активации и фагоцитозе

Слайд 38

Участие нейтрофилов в асептическом воспалении

Участие нейтрофилов в асептическом воспалении

Слайд 39

1.Развитие моноцитов 2.Морфология моноцитов 3. Моноциты периферической крови 4. Развитие макрофагов

1.Развитие моноцитов
2.Морфология моноцитов
3. Моноциты периферической крови
4. Развитие макрофагов
5. Морфология макрофагов
6.Кластерные

молекулы макрофагов и их функции
7.Функции макрофагов
8.Пути активации макрофагов

Моноциты. Макрофаги

Слайд 40

Моноцит Монобласт Моноцитарно-гранулоцитарный предшественник Плюрипотентная СК Моноцитарный предшественник Промоноцит Миелоидный полипотентный

Моноцит

Монобласт

Моноцитарно-гранулоцитарный предшественник

Плюрипотентная СК

Моноцитарный предшественник

Промоноцит

Миелоидный полипотентный предшественник

IL-1,3,6

IL-1,3

GM-CSF, M-CSF, IL-3

GM-CSF, M-CSF, IL-3

GM-CSF, M-CSF,

IL-3

GM-CSF, M-CSF, IL-3

Развитие моноцитов

Слайд 41

тонкая структура хроматина Моноциты представляют довольно крупные клетки диаметром 9–15 мкм ядром бобовидной формы Моноциты. Морфология

тонкая структура
хроматина

Моноциты представляют довольно крупные клетки

диаметром 9–15 мкм

ядром бобовидной формы

Моноциты. Морфология

Слайд 42

Моноциты периферической крови воспалительные (CD14++CD16-) резидентные (CD14+CD16+) В воспалительном очаге созревают

Моноциты периферической крови

воспалительные
(CD14++CD16-)

резидентные
(CD14+CD16+)

В воспалительном очаге
созревают в МФ.

В регионарном

лимфатическом узеле превращаются
в ДК.

Длительное время циркулируют в крови и затем мигрируют в селезёнку, лёгкие, печень, мозг и другие органы, где становятся резидентными ДК или МФ

Слайд 43

Основные рецепторы моноцитов

Основные рецепторы моноцитов

Слайд 44

Гетерогенность клеток, берущих начало от моноцитов

Гетерогенность клеток,
берущих начало от моноцитов

Слайд 45

Развитие макрофагов МФ, так же как ДК и остеокласты (ОК), происходят

Развитие макрофагов

МФ, так же как ДК и остеокласты (ОК), происходят из

стволовой клетки костного мозга (S-клет-ки), которая даёт начало предшественникам моноцитов и гранулоцитов (ПМГ). Под воздействием дифференцировочных стимулов (M-CSF для МН и G-CSF для гранулоцитов) ПМГ дифференцируется в предшественников моноцитов (ПМ) или нейтрофилов (ПН). Через стадии монобластов (МБ) и про-моноцитов (ПМЦ)
ПМ дифференцируется в моноцит (МН), который поступает в циркуляцию.
Слайд 46

изменяется экспрессии некоторых мембранных молекул (ослабевает экспрессия CD13, CD14, CD15, β1-интегринов,

изменяется экспрессии некоторых мембранных молекул (ослабевает экспрессия CD13, CD14, CD15,

β1-интегринов, FcγRI, усиливается экспрессия CD16). Это сказывается на ответе клеток на внешние стимулы.

Превращение из моноцитов в макрофаги:

сопровождается увеличением размера и формы клеток (обусловлены перестройкой цитоскелета).

превращение в макрофаги сопровождается утратой фермента миелопероксидазы.

происходит под влиянием тканевого микроокружения и сопровождается экспрессией новых генов. Эту дифференцировку регулирует M-CSF (Колониестимулирующий фактор макрофагов).

Слайд 47

Макрофаги значительно крупнее моноцитов (диаметр составляет 20–25 мкм). Имеют распластанную форму.

Макрофаги значительно крупнее моноцитов (диаметр составляет 20–25 мкм). Имеют распластанную форму.

В отличие от округлых моноцитов, макрофаги имеют неправильные очертания и морфологически полиморфны. Содержит митохондрии, относительно большие запасы гликогена, имеет хорошо развитый комплекс Гольджи.


Макрофаг. Морфология

Макрофаг

Моноцит

Слайд 48

Кластерные молекулы макрофагов

Кластерные молекулы макрофагов

Слайд 49

Основные группы рецепторов макрофагов, распознающих чужеродные вещества

Основные группы рецепторов макрофагов, распознающих чужеродные вещества

Слайд 50

Моноциты периферической крови воспалительные (CD14++CD16-) резидентные (CD14+CD16+) В воспалительном очаге созревают

Моноциты периферической крови

воспалительные
(CD14++CD16-)

резидентные
(CD14+CD16+)

В воспалительном очаге
созревают в МФ.

В регионарном

лимфатическом узеле превращаются
в ДК.

Длительное время циркулируют в крови и затем мигрируют в селезёнку, лёгкие, печень, мозг и другие органы, где становятся резидентными ДК или МФ

Слайд 51

Моноциты воспалительные (CD14++CD16-) В первые часы острого воспаления моноциты для проникновения

Моноциты воспалительные (CD14++CD16-)

В первые часы острого воспаления моноциты для проникновения используют

те же интегрины, что и нейтрофилы. Через 6-10 часов клетки сосудистого эндотелия под действием БАВ моноцитов начинают синтезировать не только CD54, CD102, но и СD 109.

Изменение клеточного состава очага регулируется клетками сосудистого эндотелия путем поочередного включения и выключения синтеза различных молекул адгезии.

Слайд 52

Функции макрофагов Основная функция МФ - распознавать чужеродные агенты и осуществлять фагоцитоз

Функции макрофагов

Основная функция МФ - распознавать чужеродные агенты и осуществлять фагоцитоз


Слайд 53

Активированный макрофаг

Активированный макрофаг

Слайд 54

Различные типы активации макрофагов

Различные типы активации макрофагов

Слайд 55

Различные типы активации макрофагов В классическом виде процесс запускается ΙΚΝγ и

 Различные типы активации макрофагов

В классическом виде процесс запускается ΙΚΝγ и TNF,

индуцируемыми микроорганизмами и РАМР, и направлен на элиминацию патогена. Эта активация усиливается провоспалительными цитокинами, синтез которых МФ начинается в первые часы после микробной инвазии.

Цитокины IL-4/IL-13
повышают экспрессию на МФ лектиноподобных рецепторов типа маннозного рецептора и Дектина-1, в результате чего усиливается эндоцитоз.

IL-10 вызывает полное ингибирование эффекта провоспалительных цитокинов. МФ являются не только важным источником IL-10, но и его мишенью. IL-10 изменяет морфологию МФ, делая их округлыми, подавляет экспрессию МНС II класса и образование активных форм кислорода и азота. Одновременно с этим блокирует экспрессию маннозного рецептора и эндоцитоз

Классическая

Альтернативная

Дезактивация

Слайд 56

Активация макрофагов Во второй по­ловине 90X гг. XX века в лаборатории

Активация макрофагов

Во второй по­ловине 90X гг. XX века в лаборатории Дэвида

Моссера (Университет Мэриленда; США) был обнаружен еще один путь активации макрофагов, названный активацией II типа.

Стимуляция иммунными комплексами

IL2

IL-10

* Способность производить кислород- и азотсодержащие радикалы;
* Сохраняется синтез цитокинов классической активации (TNF. IL-1.6);
*Противовоспалительное свойство;
*Стимуляция синтеза IL-4 – усиление гуморального иммунного ответа;

Слайд 57

Начальные этапы фагоцитоза бактерий моноцитами/макрофагами

Начальные этапы фагоцитоза бактерий моноцитами/макрофагами

Слайд 58

Фагоцитоз Явление фагоцитоза было открыто И.И. Мечниковым (1882). Он показал фундаментальную

Фагоцитоз

Явление фагоцитоза было открыто И.И. Мечниковым (1882). Он показал фундаментальную роль

фагоцитоза как способа питания одноклеточных организмов, эволюционировавшую у многоклеточных в механизм защиты от чужеродных агентов.

Фагоцитоз - это комплекс клеточных событий, в основе которых лежит распознавание, поглощение и элиминация из организма корпускулярных частиц диаметром более 0,5 мкм.

Слайд 59

Стадии фагоцитоза 1. Хемотаксис 2. Адгезия 3. Активация мембраны 4. Погружение;

Стадии фагоцитоза

1. Хемотаксис
2. Адгезия
3. Активация мембраны
4. Погружение;
5.Образование фагосомы;
6.Слияние фагосомы и лизосомы;
7.Киллинг

и расщепление объектов фагоцитоза
8.Экзоцитоз
Слайд 60

Стадии фагоцитоза

Стадии фагоцитоза

Слайд 61

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе В миграции фагоцитов в очаг

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе

В миграции фагоцитов в очаг воспаления

принимают участие три группы молекул адгезии: селектины, интегрины и рецепторы из суперсемьи иммуноглобулинов.
Слайд 62

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе Селектины (CD62Р, CD62E) - экспрессируются

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе

Селектины (CD62Р, CD62E) - экспрессируются в

небольших количествах на клетках эндотелия. Эта экспрессия резко возрастает под влиянием провоспалительных цитокинов. Лигандом для селектинов является АГ сиалил-Люисх (CD15s), конститутивно экспрессируемый на лейкоцитах.
Слайд 63

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе Интегрины являются гетеродимерами и включают

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе

Интегрины являются гетеродимерами и включают четыре

вида поверхностных молекул лейкоцитов. У интегринов LFA-1, MAC-1 и P150.95 общей является р2-цепь и различными - а-цепи, обозначаемые как aL, aM и aX соответственно. По CD-номенклатуре, они обозначаются как CD11a/CD18, CD11b/CD18, CD11c/CD18. Наибольшее значение во взаимодействии с эндотелием имеет интегрин LFA-1 (leukocyte function antigen-1), для которого лигандом является ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1) эндотелия. Рецепторы CD11b/CD18 (CR3) и CD11c/CD18 (CR4) играют ведущую роль в процессе прилипания и поглощения микроорганизмов, являясь рецепторами для бактерий, опсонизированных комплементом. Интегрин а6в1 (VLA-5, very late antigen)появляется на лейкоцитах в поздние сроки после активации.
Слайд 64

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе Суперсемья иммуноглобулинов включает молекулы ICAM,

Поверхностные молекулы клеток, участвующие в фагоцитозе

Суперсемья иммуноглобулинов включает молекулы ICAM, которые

экспрессируются на клетках эндотелия, и лигандами для них являются LFA-1 и MAC-1. VCAM-1 (CD106 - vascular cell-adhesion molecule-1) экспрессируется на активированном эндотелии и служит для процессов миграции Т-лимфоцитов, которые синтезируют интегрины VLA-4. Молекула PECAM (CD31) экспрессируется как на лейкоцитах, так и на эндотелии и служит для прохождения лейкоцитов через эпителиальный барьер с помощью гомофильного взаимодействия.
Слайд 65

Движение нейтрофила. Хемотаксис. Хемотаксис - направленное движение клеток, определяемое градиентом химических

Движение нейтрофила. Хемотаксис.

Хемотаксис - направленное движение клеток, определяемое градиентом химических факторов

(хемоаттрактантов).При реализации врожденного иммунитета в виде воспалительной реакции хемотаксис определяет миграцию лейкоцитов из кровяного русла в очаг воспаления.

В движении выделяют:
-качение
-распластывание
-диапедез

Слайд 66

Cтадии хемотаксиса 1. Стадия качения (3) 2. Стадия активации 3.Стадия прочной

Cтадии хемотаксиса

1. Стадия качения (3)

2. Стадия активации

3.Стадия прочной
адгезии

(4,5)

 4.Стадия экстравазации(7)

1 – макрофаг, 2- хемокины, 3- качение нейтрофила, 4-распласывание нейтрофила, 5- интегрины нейтрофила (LFA-1), 6-интегрины на эндотелии (ICAM-1), 7-диапедез нейтрофила.

В месте входных ворот инфекции МФ и незрелые ДК захватывают микроорганизмы, активируются и синтезируют провоспалительные цитокины и хемоаттрактанты - хемокины (2), наиболее сильным хемоаттрактантом для нейтрофилов являются IL-8, а также продукты расщепления комплемента C3a и C5a и продукт разрушения бактерий – формилпептиды.

Слайд 67

Адгезия Обязательным условием адгезии фагоцита служит распознавание объекта фагоцитоза. Механизмы распознавания

Адгезия

Обязательным условием адгезии фагоцита служит распознавание объекта фагоцитоза. Механизмы распознавания разнообразны

и принципиально различаются в случаях фагоцитоза опсонизированного и неопсонизированного объектов. 

Рецепторы для интернализации

Рецепторы для апоптических клеток

Scavenger рецепторы

Fcγ -рецепторы

Рецепторы для комплемента

Рецепторы при опсонзированном фагоцитозе

Рецепторы при не опсонзированном фагоцитозе

Слайд 68

Scavenger-рецепторы (рецепторы-мусорщики). Эти рецепторы экспрессированы на макрофагах и некоторых дендритных клетках.

Scavenger-рецепторы (рецепторы-мусорщики).
Эти рецепторы экспрессированы на макрофагах и некоторых дендритных

клетках. Лигандами для scavenger-рецепторов служат компоненты некоторых микроорганизмов.

Рецепторы для апоптических клеток (рецептор фосфотидилсерина и интегрина) – макрофаги и эндотелиальные клетки.
С-лектиновые рецепторы, приспособленные для участия в интернализации (поглощении) и расщеплении молекул.

Рецепторы при неопсонизированном фагоцитозе:

Fcγ –рецепторы
Локализуются в макрофагах, нейтрофилах, активированных эозинофилах и дендритных клетках. Отвечают за фагоцитоз объектов опсонизированных IgG1 и IgG3-антителами

Рецепторы для комплемента
Представлены на моноцитах, нейтрофилах, эозинофилах и В-клетках. Отвечают за фагоцитоз опсонизированных iC3b

Рецепторы при опсонизированном фагоцитозе:

Адгезия

Слайд 69

Погружение Существуют различия в феноменологии процесса погружения частицы в зависимости от

Погружение

Существуют различия в феноменологии процесса погружения частицы в зависимости от того,

какие рецепторы участвуют в ее распознавании. При FcγR-зависимом фагоцитозе в захвате объекта участвуют псевдоподии, тогда как при комплемент-зависимом фагоцитозе частица погружается в клетку без их формирования. Погружение частицы обусловлено сокращением нитей актина, сконцентрированных вокруг фагоцитарной чаши. Погружение формирующейся фагосомы в клетку заверашется смыканием над ней мембраны, подобно застежке-молнии.

Образование фагосомы

Сразу после образования фагосома не несет бактерицидных веществ и ферментов, способных разрушить патоген. Перемещаясь внутрь клетки, фагосома проходит процесс созревания, основу которого составляют множественные акты слияния с фагосомой различных гранул, привносящих в нее эффекторные молекулы.

Слайд 70

Образование фаголизосомы Образование фаголизосомы Эффективность фагоцитоза обусловлена не столько поглощением патогена,

Образование фаголизосомы

Образование фаголизосомы

Эффективность фагоцитоза обусловлена не столько поглощением патогена, сколько его

разрушением внутри клетки. В зависимости от реализации бактерицидных свойств, различают завершенный и незавершенный фагоцитоз. Только первый отвечает своему биологическому предназначению и может рассматриваться как эффективная защитная реакция - проявление врожденного иммунитета.

• кислородзависимые факторы:
- активные формы кислорода;
- галоидсодержащие соединения;
• азотистые метаболиты;
• кислород- и оксид
азота-независимые факторы:
- факторы, обусловливающие
локальное закисление;
- бактрицидные пептиды;
- катионные белки;
- ферменты;
- конкурентные ингибиторы
метаболизма. 

Факторы киллинга, происходящего в фаголизосоме фагоцита:

Слайд 71

Эозинофилы 1.Развитие эозинофилов 2. Морфология клетки 3. Гранулы эозинофилов и их

Эозинофилы

1.Развитие эозинофилов
2. Морфология клетки
3. Гранулы эозинофилов и их свойства
4. Кластерные молекулы

эозинофилов
5.Основные свойства эозинофилов
6. Миграция эозинофилов
7. Заболевания, связанные с эозинофилами
Слайд 72

ЭО (2) происходят из CD34+ предшественников костного мозга (1), где они

ЭО (2) происходят из CD34+ предшественников костного мозга (1), где они

созревают примерно в течение 5 дней. Направление дифференцировки клеток-предшественников в сторону ЭО определяют, по крайней мере, три транскрипционных фактора - GATA-1, PU-1 и С/ЕВР (3). Созревание ЭО происходит под влиянием аутокринных и паракринных цитокинов IL-3, IL-5 и GM-CSF. Особую роль играет IL-5, обеспечивающий рост, дифференциацию и мобилизацию 30 для их миграции из костного мозга в кровеносное русло, где они циркулируют 18-24 ч.

Развитие эозинофилов

Слайд 73

МОРФОЛОГИЯ Эозинофилы составляют 1–5% лейкоцитов, циркулирующих в крови. Эозинофилы в течение

МОРФОЛОГИЯ

Эозинофилы составляют 1–5% лейкоцитов, циркулирующих в крови. Эозинофилы в течение нескольких

дней после образования остаются в костном мозге, затем циркулируют в крови 3–8 часов, большинство из них выходит из кровотока. Ядро эозинофила состоит из двух крупных сегментов, соединённых тонкой перемычкой. Цитоплазма содержит хорошо развитую гранулярную эндоплазматическую сеть, небольшое количество цистерн гладкой эндоплазматической сети, скопления рибосом, отдельные митохондрии и много гликогена.

Эозинофилы мигрируют в ткани, контактирующие с внешней средой (слизистые оболочки дыхательных и мочеполовых путей, кишечника).
Размер эозинофила в крови >12 мкм, увеличивается после выхода в соединительную ткань до 20 мкм. Продолжительность жизни — предположительно 8–14 дней.

Слайд 74

Гранулы эозинофилов

Гранулы эозинофилов

Слайд 75

Гранулы эозинофилов

Гранулы эозинофилов

Слайд 76

Белки MBP, ECP, EDN - токсичные для паразитов и клеток млекопитающих.

Белки MBP, ECP, EDN
- токсичные для паразитов и клеток млекопитающих.

Белки ECP, EDN -

обладают противовирусной активностью.

Лейкотриены - сокращение гладкой мускулатуры, - секреция слизи, - повышают проницаемость сосудов.

PAF
- усиливает синтез липидных медиаторов, - активирует тромбоциты, НО и ЭО, - ускоряет миграцию лейкоцитов

Катионные белки

Липидные медиаторы

Гранулы эозинофилов

Слайд 77

Кластерные молекулы эозинофилов CD9 и CD35 (рецептор для комплемента— CR1)- что

Кластерные молекулы эозинофилов

CD9 и CD35 (рецептор для комплемента— CR1)- что позволяет отличить

ихотнейтрофилов с помощью проточной цитометрии

CD32 и CD16 - важных рецепторов для антител изотипов IgG (FcyRII, FcyRIII — соответственно )
CD23 - IgE (FcsRII)
CCR3 – рецептор для хемокинов (в особенности рецептор для эотаксинов). 
MHC I и MHC II – это позволяет эозинофилам в определенных ситуациях выступать в качестве АПК

βI, β1и β7-интегрины – молекулы адгезии

Слайд 78

1. Повышение чувствительности рецепторов к иммуноглобулинам класса Е. За счет этого

1. Повышение чувствительности рецепторов к иммуноглобулинам класса Е. За счет этого

активизируется противопаразитарный иммунитет, и происходит разрушение мембран клеток, окружающих паразита.
Капсула из обломков мембран становится маяком для клеток, которые инактивируют или пожирают паразита.
2. Накопление и стимуляция высвобождения медиаторов воспаления.
3. Поглощение и связывание медиаторов воспаления, прежде всего, гистамина 4. Способность поглощать мелкие частицы, обволакивая их своей стенкой и втягивая их в себя.

Основные свойства эозинофилов

Слайд 79

Функции Уничтожение паразитов. Эозинофилия возникает при многих паразитарных болезнях. Эозинофилы особенно

Функции

Уничтожение паразитов.
Эозинофилия возникает при многих паразитарных болезнях. Эозинофилы особенно активно уничтожают

паразитов в местах их внедрения в организм. Активированный эозинофил выделяет содержимое гранул и липидные медиаторы, что оказывает повреждающее действие на паразитов. Особенно эффективен в этом отношении главный щелочной белок MBP специфических гранул. Секреция содержимого гранул запускается в течение нескольких минут и может продолжаться несколько часов.

Участие в аллергических реакциях.
Содержимое гранул блокирует дегрануляцию тучных клеток, инактивирует гистамин и лейкотриен LTС4. Эозинофилы выделяют также ингибитор, блокирующий дегрануляцию тучных клеток. Медленно реагирующий фактор анафилаксии (SRS-A), секретируемый базофилами и тучными клетками, также ингибируется активированными эозинофилами.

Слайд 80

Побочные эффекты Секретируемые эозинофилом вещества могут повреждать нормальные ткани. Так, при

Побочные эффекты

Секретируемые эозинофилом вещества могут повреждать нормальные ткани. Так, при постоянном

высоком содержании эозинофилов в крови хроническая секреция содержимого гранул эозинофилов вызывает тромбоэмболические повреждения, некроз тканей (особенно эндокарда) и образование фиброзной ткани. IgE-стимуляция эозинофилов может вызывать обратимые изменения проницаемости сосудов. Продукты секреции эозинофилов повреждают бронхиальный эпителий, активируют комплемент и систему свёртывания крови.
Слайд 81

Эозинофилы (ЭО) могут находиться в двух состояниях: неактивированном (1)и активированном (2).

Эозинофилы (ЭО) могут находиться в двух состояниях: неактивированном (1)и активированном (2).

Главную роль в активации играют цитокины IL-3, IL-5 и IL-13, синтезируемые Тh2-клетками (3).

Активированные эозинофилы

Слайд 82

Неактивированные эозинофилы Неактивированные (1) характеризуются наличием низкоаффинного рецептора FceRII (CD23), интегрина

Неактивированные эозинофилы

Неактивированные (1) характеризуются наличием низкоаффинного рецептора FceRII (CD23), интегрина LFA-1,

хемокинового рецептора CCR3 и др. На активированных ЭО экс-прессируются высокоаффинный рецептор FceRI, интегрины а4р7, МАС-1 и VLA, увеличивается экспрессия LFA-1.
Слайд 83

Направленная миграция обусловлена экспрессией на зрелых эозинофилах специфического для эо-таксина рецептора

Направленная миграция обусловлена экспрессией на зрелых эозинофилах специфического для эо-таксина рецептора

CCR3 (4), построенного аналогично рецептору для IL-8 CXCR1 и также связанного с G-белком. Этот рецептор объединяет и другие СС-хемокины (CCL5, CCL7, CCL13), индуцирующие хемотаксис ЭО. Важно отметить, что рецептор CCR3 экспрессируется и на ТЬЗ-клетках, которые под влиянием эотаксинов мигрируют в одни и те же с эозинофилами участки (Afshar К. и др., 2007).

Миграция эозинофилов

Слайд 84

Эотаксины играют главную роль в направленной миграции ЭО в лёгкие (5),

Эотаксины играют главную роль в направленной миграции ЭО в лёгкие (5),

желудочно-кишечный (6) и урогенитальный (7) тракты, где они располагаются в соединительной ткани под эпителиальным слоем и, вероятно, участвуют в защите слизистых оболочек от микроорганизмов.

Миграция эозинофилов

Слайд 85

Заболевания, связанные с эозинофилами

Заболевания, связанные с эозинофилами

Слайд 86

На верхней половине графика (1) представлены типы эозинофилии, на нижней (2)

На верхней половине графика (1) представлены типы эозинофилии, на нижней (2)

- заболевания, при которых наблюдается эозинофилия:

Эозинофилия

Слайд 87

Считается, что ЭО играют защитную роль при глистных инвазиях. В экспериментальных

Считается, что ЭО играют защитную роль при глистных инвазиях. В экспериментальных

моделях in vivo можно наблюдать прилипание ЭО к личинкам глист, сенсибилизированных IgE-антителами и фрагментом комплемента iCb, что вызывает их гибель. Однако взрослые гельминты к цитотоксическим белкам ЭО не чувствительны. При гельминтозах, как правило, наблюдается сильный уровень эозинофилии.

Паразтарные болезни

Слайд 88

ЭО участвуют в патогенезе бронхиальной астмы, при которой наблюдаются средний уровень

ЭО участвуют в патогенезе бронхиальной астмы, при которой наблюдаются средний уровень

эозинофилии и инфильтрация лёгких эозинофилами. В биологических жидкостях больных астмой выявляется высокий уровень катионных белков гранул ЭО, особенно МВР.

Бронхиальная астма

Слайд 89

Особняком от этих заболеваний стоит идиопатический гиперэозинофильный синдром (HES), который характеризуется

Особняком от этих заболеваний стоит идиопатический гиперэозинофильный синдром (HES), который характеризуется

наличием в течение 6 мес необъяснимой эозинофилии (>1500 кл/мкл) и органных поражений, связанных с ЭО. Этот синдром связан с микроделецией в хромосоме 4q12, ведущей к слиянию двух соседних генов и образованию фьюжн-гена - F/P+, кодирующего конститутивную тирозинкиназу, направляющую дифференцировку клеток-предшественников в ЭО. Синдром HES при наличии указанной мутации диагностируется как хроническая эозинофильная лейкемия.

Идиопатический гиперэозинофильный синдром (HES)

Слайд 90

К гиперэозинофильным синдромам относится эозинофильный фибропластический эндокардит, характеризующийся стойкой эозинофилией в

К гиперэозинофильным синдромам относится эозинофильный фибропластический эндокардит, характеризующийся стойкой эозинофилией

в течение не менее 6 мес и поражением эндокарда левого желудочка вследствие разрастания фиброзной ткани. Причиной поражения миокарда являются белки, выделяющиеся при дегрануляции эозинофилов.

Эозинофильный фибропластический эндокардит

Помимо гельминтозов, инфильтрация эозинофилами желудочно-кишечного тракта наблюдается при эозинофильном эзофагите, гастроэнтерите, колите, воспалительных заболеваниях кишечника, гастроэзофагальном рефлюксе. Ведущую роль в миграции ЭО в желудочно-кишечный тракт играет эотаксин, который увеличивает экспрессию как интегринов на лейкоцитах, так и молекул адгезии на эндотелии сосудов. Многие опухоли инфильтрируются эозинофилами. Значение этого феномена неизвестно.

Заболевания желудочно-кишечного тракта

Слайд 91

1.Развитие базофилов и тучных клеток 2. Гранулы базофилов и тучных клеток,

1.Развитие базофилов и тучных клеток
2. Гранулы базофилов и тучных клеток, их

свойства

Базофилы. Тучные клетки

Базофилы

1.Морфология;
2.Кластерные молекулы
базофилов;
3.БАВ, выделяемые базофилами;
4.Пути активации базофилов:
а)IgE-зависимый;
б)IgE-независимый;
5.Межклеточное взаимодействие;
6.Функции базофилов.

Тучные клетки

1.Морфология;
2.Кластерные молекулы
тучных клеток;
3.Разновидности тучных клеток
5.Активация тучных клеток
6.Функции тучных клеток

Слайд 92

Тучные клетки (мастоциты) и базофилы представляют тканевые клетки, содержащие в цитоплазме

Тучные клетки (мастоциты) и базофилы представляют тканевые клетки, содержащие в цитоплазме

базофильные гранулы.

Тучная клетка

Базофил

Базофилы. Тучные клетки

Слайд 93

Схема развития и миграции тучных клеток и базофилов. Рядом с кружками,

Схема развития и миграции тучных клеток и базофилов. Рядом с кружками,

обозначающими клетки, указаны их маркеры. ОМЛ — общий миелоидный предшественник; пТК — предшественник тучной клетки; ТК — тучная клетка; пБф — предшественник базофилов; Бф — базофил.

Схема развития и миграции тучных клеток и базофилов

Слайд 94

Оба типа клеток имеют костномозговое происхождение и принадлежат к миелоидному ряду.

Оба типа клеток имеют костномозговое происхождение и принадлежат к миелоидному ряду.

Предполагают, что у тучных клеток и базофилов есть общий предшественник. Окончательная дифференциация предшественников этих клеток происходит в селезенке.

Развитие и дифференцировка

Дифференцировка тучных клеток проходит иначе: в кровоток поступают предшественники тучных клеток (у человека эти клетки в циркуляции имеют фенотип CD13+ CD33+ CD34+ CD38+ CD117 +).

Базофилы могут созревать как в костном мозгу, так и в селезенке, и мигрируют в кровоток.

Слайд 95

CD13 - рецептор для распознавания ряда вирусов. CD33 - антиген (гликопротеин)

CD13 - рецептор для распознавания ряда вирусов. CD33 - антиген (гликопротеин) миелоидной

дифференцировки. CD34 - поверхностный антиген предшественников гемопоэза. CD38 - трансмембранный гликопротеин семейства АДФрибозилциклаз. CD117 - рецептор фактора стволовых клеток. Из кровотока предшественники тучных клеток мигрируют в ткани (в наибольшем количестве — в слизистую оболочку кишечника), где завершается их созревание. Тучные клетки сохраняют способность к делению и имеют длительный срок жизни — месяцы и годы.

Фенотип предшественницы тучной клетки CD13+ CD33+ CD34+ CD38+ CD117 +

Слайд 96

Гранулы базофилов и тучных клеток

Гранулы базофилов и тучных клеток

Слайд 97

Базофилы в норме представлены в кровяном русле. Их содержание в крови

Базофилы в норме представлены в кровяном русле. Их содержание в крови

очень невелико — до 0,5% от числа лейкоцитов. Содержат базофильные гранулы, от мастоцитов отличаются сегментированным ядром, округлой формой и меньшей величиной. Для базофилов миграция в очаг аллергии — основное условие выполнения их функций.

Базофилы.Морфология

Слайд 98

CD11 - группа поверхностных рецепторов (ITGA, интегрины a), осуществляющих адгезию лейкоцитов

CD11 - группа поверхностных рецепторов (ITGA, интегрины a), осуществляющих адгезию лейкоцитов

между собой и к межклеточному матриксу.  FcεRI (высокоаффинные рецепторы IgE). FceRII (CD23) - низкоаффинный рецептор для IgE. Н2-рецепторы для гистамина. MHC I и MHC II - молекулы главного комплекса гистосовместимости I класса и II класса. CD88 - рецептор для компонента комплемента, анафилатоксина и хемоаттрактанта C5a; участвует в индукции синтеза белков острой фазы (анафилатоксин C3a обладает сходными эффектами).

Кластерные молекулы базофилов

Слайд 99

Спектр активных веществ, секретируемых базофилами, ограничен: лейкотриен C4, IL-4, IL-13, тромбоксаны

Спектр активных веществ, секретируемых базофилами, ограничен: лейкотриен C4, IL-4, IL-13, тромбоксаны простогландины, фактор

хемотаксиса эозинофилов и нейтрофилов.

БАВ, выделяемые базофилами

Гранулы базофилов

-гистамин, -протеазы (химаза и триптаза), -пептидогликаны ( хондроитинсульфаты), -гликозаминогликаны. Количество гранул в базофилах меньше, чем в тучных клетках, и они содержат меньше протеаз. Базофилы не способны восстанавливать гранулы.

Слайд 100

Активация базофилов IgE-зависимый путь активации базофилов IgE-независимый путь активации базофилов

Активация базофилов

IgE-зависимый путь активации базофилов

IgE-независимый путь активации базофилов

Слайд 101

IgE-зависимый путь активации базофилов Базофилы экспрессируют высокоаффинный рецептор FcsRI (1), который

IgE-зависимый путь активации базофилов
Базофилы экспрессируют высокоаффинный рецептор FcsRI (1), который

без участия АГ связывается с Fc-фрагментом молекулы IgE (2). Кросс-связывание поливалентным АГ (3) молекул IgE вызывает быструю дегрануляцию с освобождением медиаторов типа гистамина, лейкотриенов и других, синтез и секрецию цитокинов.
Слайд 102

IgE-независимый путь активации базофила Первый этап - индукция образования IL-4 фактором

IgE-независимый путь активации базофила Первый этап - индукция образования IL-4

фактором созревания базофилов цитокином IL-3. При совместном действии IL-3 и IL-18 происходит синтез как IL-4, так и IL-13. Второй этап - индуцируется секреция IL-4 и IL-13 при взаимодействии TLR2 (4) с пептидогликаном (PG) клеточной стенки бактерий. Помимо TLR2, базофилы экспрессируют TLR1 (5), TLR4 (6), TLR6 (7). В связи с отсутствием экспрессии CD14 базофилы не чувствительны к ЛПС.
Слайд 103

1. На ранних этапах развития иммунного ответа базофилы являются главными индукторами

1. На ранних этапах развития иммунного ответа базофилы являются главными индукторами образования

Тh2-клеток. 2. Активированные базофилы экспрессируют CD40L, который взаимодействует с CD40 В-клеток и в сочетании с секрецией IL-4 индуцирует в В-клетках переключение генов на синтез IgE.

Межклеточное взаимодействие

Слайд 104

-регуляция процессов свертывания крови и проницаемости сосудов -базофилы, как и эозинофилы,

-регуляция процессов свертывания крови и проницаемости сосудов -базофилы, как и эозинофилы, участвуют

в иммунных воспалительных реакциях (гиперчувствительность). -базофилы поддерживают аллергический процесс, инициированный тучными клетками, высвобождая содержимое гранул в ответ на перекрестное связывание FcεRI. -поддержание кровотока в мелких сосудах; -трофика тканей и рост новых капилляров; -обеспечение миграции других лейкоцитов в ткани; -защита кишечника, кожи и слизистых оболочек при инфицировании гельминтами и клещами; - участие в формировании аллергических реакций.

Функции базофилов

Слайд 105

1.Развитие базофилов и тучных клеток 2. Гранулы базофилов и тучных клеток,

1.Развитие базофилов и тучных клеток
2. Гранулы базофилов и тучных клеток, их

свойства

Базофилы. Тучные клетки

Базофилы

1.Морфология;
2.Кластерные молекулы
базофилов;
3.БАВ, выделяемые базофилами;
4.Пути активации базофилов:
а)IgE-зависимый;
б)IgE-независимый;
5.Межклеточное взаимодействие;
6.Функции базофилов.

Тучные клетки

1.Морфология;
2.Кластерные молекулы
тучных клеток;
3.Разновидности тучных клеток
5.Активация тучных клеток
6.Функции тучных клеток

Слайд 106

Диаметр тучных клеток варьирует от 10 до 20 мкм. Они имеют

Диаметр тучных клеток варьирует от 10 до 20 мкм. Они имеют

овальную форму с ворсинчатой поверхностью. Мембранный фенотип тучных клеток выражается формулой FcεRI+ CD13+ CD29+ CD45+ CD117+ СD123+. Мастоциты окрашиваются толуидиновым синим или алциановым синим.

Тучные клетки. Морфология

Слайд 107

Характеристика тучных клеток 2-мембранносвязанный цитокин SCF , 3- c-kit -цитокин является

Характеристика тучных клеток

2-мембранносвязанный цитокин SCF , 3- c-kit -цитокин является лигандом для

рецептора ТК, 4-FceRI , 5-FceRI,6- FceRIII,
7- рецепторы ТК, 8-TLR, 9-воспалительные медиаторы ,
10- р-дефензины, кателицидины, 11-эндогенные пептиды ,
12 -суперантигены , 13 - бактерии, вирусы и паразиты.
Слайд 108

CD13 (GP150, поверхностный антиген лейкоцитов, аминопептидаза N-PEPN) - рецептор некоторых коронавирусов

CD13 (GP150, поверхностный антиген лейкоцитов, аминопептидаза N-PEPN) - рецептор некоторых коронавирусов

- возбудителей инфекционных заболеваний верхних дыхательных путей. CD29 - рецептор для фибронектина. CD45 - общий антиген лейкоцитов, тирозинфосфатаза. CD117 (с-Kit) - рецептор фактора стволовых клеток (SCF - Stem Cell Factor). CD123 - IL3RA. Низкоаффинная α-цепь рецептора для ИЛ-3.

Кластерные молекулы тучных клеток

Слайд 109

Кластерные молекулы тучных клеток FcRγI - CD64. FCGR1B. Высокоаффинный рецептор к

Кластерные молекулы тучных клеток

FcRγI - CD64. FCGR1B. Высокоаффинный рецептор к IgG  FcεRI

- высокоаффинный рецептор к IgE. FceRII (CD23) - Низкоаффинный рецептор для IgE. CR1 (CD35) - рецептор 1 для компонентов комплемента (C3b, C4b, iC3b). MHC I и MHC II - молекулы главного комплекса гистосовместимости I класса и II класса.
Слайд 110

Кластерные молекулы тучных клеток Патогенраспознающие рецепторы - TLR - Toll-Like Receptors:

Кластерные молекулы тучных клеток

Патогенраспознающие рецепторы - TLR - Toll-Like Receptors: TLR-2 (CD282) -

опосредует ответ на грамположительные бактерии и грибы; TLR-3 (CD283) - распознаёт двуцепочечную РНК, ассоциированную с вирусной инфекцией; TLR-4 (CD284) - связывает ЛПС, присутствующий у большинства грамотрицательных бактерий; TLR5 - лиганд - флагеллин бактерий; TLR7 - лиганды: имидазохинолин, локсорибин (аналог гуанозина), бропиримин, одноцепочечная РНК; TLR9 (CD289) - лиганд - неметилированные CpG олигодинуклеотиды бактериальной ДНК.
Слайд 111

Разновидности тучных клеток человека и их свойства

Разновидности тучных клеток человека и их свойства

Слайд 112

Разновидности тучных клеток человека и их свойства

Разновидности тучных клеток человека и их свойства

Слайд 113

1 2 3 1 сигнальный путь – идет через Фосфолипазу С

1

2

3

1 сигнальный путь – идет через Фосфолипазу С

2 сигнальный путь –

идет через Фосфолипазу А

3 сигнальный путь – идет через фактор Ras

Процессы, происходящие в тучной клетке при связывании FCeR1 рецептора и молекулы IgE

Слайд 114

Дегрануляция тучных клеток Гистамин Химаза Триптаза Са 2+ Серотонин Гепарин Фактор хемотаксиса эозинофилов

Дегрануляция тучных клеток

Гистамин

Химаза
Триптаза

Са 2+

Серотонин

Гепарин

Фактор хемотаксиса эозинофилов

Слайд 115

Секреция эйкозаноидов Фосфолипиды клеточной стенки Фосфолипаза А2 Простогландины Лейкотриены Арахидоновая кислота

Секреция эйкозаноидов

Фосфолипиды клеточной стенки

Фосфолипаза А2

Простогландины

Лейкотриены

Арахидоновая кислота

ЦОГ

ЛОГ

Тромбоксаны

Проницаемости и расширение сосудов

Хемотаксис нейтрофилов

Хемотаксис нейтрофилов

Агрегация

тромбцитов

сужение сосудов

Сокращение гл.мышц бронхов

Слайд 116

1) Участие в реакциях воспаления (гистамин, гепарин): повышение проницаемости сосудов, образование

1) Участие в реакциях воспаления (гистамин, гепарин): повышение проницаемости сосудов, образование

отёка; 2) Участие в аллергических реакция немедленного типа; 3) Участие в развитии хронического аллергического воспаления (цитокины, хемокины, протеазы); мобилизуют эозинофилы (эотаксин), натуральные киллеры (NK) и нейтрофилы (интерлейкин -8 и TNF-α); усиливают миграцию дендритных клеток и эффекторных Т-клеток (CXCL10/IP10 и CCL5/RANTES) к месту инфекции и в лимфатические узлы; 4) Играют роль АПК в иммунных реакциях; 5) Противогельминтная и антибактериальная защита: фагоцитоз микроорганизмов, образование активных форм кислорода. Высвобождение гистамина и других вазоактивных медиаторов повышает проницаемость сосудов и ускоряет местный кровоток, что может увеличить изгнание паразитов через усиление сокращения гладких мышц слизистых. Гистамин усиливает образование слизи эпителиальными клетками, которая защищает клетки от колонизации патогенами. 6) Противовирусная защита (синтез интерферонов); 7) Участие в пролиферативных процессах; 8) Регуляция гомеостаза аморфного компонента межклеточного вещества соединительной ткани. • Продуцируют ряд пептидных ростовых факторов; • Участвуют в индукции дифференцировки Th2-клеток.

Функции тучных клеток:

Слайд 117

Функции тучных клеток

Функции тучных клеток

Слайд 118

Дендритные клетки (ДК) Это специализированные антигенпрезентирующие лейкоциты, способные активировать как наивные

Дендритные клетки (ДК)

Это специализированные антигенпрезентирующие лейкоциты, способные активировать как

наивные Т-клетки, так и Т-клетки памяти и не выполняющие значимых эффекторных функций. Своё название ДК получили по типичной отростчатой морфологии. Отростки позволяют расширить территорию, контролируемую одной ДК и осуществлять индукцию иммунного ответа, одновременный контакт со многими лимфоидными клетками, что увеличивает скорость отбора АГ-специфических клонов Тл.
Слайд 119

Места локализации Основные места локализации: барьерные органы, слизистые оболочки и регионарные лимфатические узлы.

Места локализации

Основные места локализации: барьерные органы, слизистые оболочки и регионарные лимфатические

узлы.
Слайд 120

Макрофаг Лимфойдный предшественник Моноциты Плазмацитоидный моноцит/лимфоцит Кровь Кровь Интерстициальная дентритная клетка

Макрофаг

Лимфойдный предшественник

Моноциты

Плазмацитоидный моноцит/лимфоцит

Кровь

Кровь

Интерстициальная дентритная клетка

Макрофаг

Клетка Лангерганса

Плазмацитойдная ДК

Органы и ткани

Л/Узел

Миелойдный предшественник

Развитие

дендритных клеток
Слайд 121

Миелоидные ДК и макрофаги Миелоидные ДК и макрофаги имеют общего костномозгового

Миелоидные ДК и макрофаги
Миелоидные ДК и макрофаги имеют общего костномозгового предшественника,

несущего маркер CD34 (молекула адгезии, взаимодействующая с L-селектином). Под влиянием различных ростовых факторов представители этой субпопуляции моноцитов способны превращаться в макрофаги, лимфоциты, эндотелиальные клетки, фибробласты, нервные клетки, гепатоциты.
Более зрелые предшественники не содержат маркер СD34. Они несут маркеры миелоидной дифференцировки: CD11c(интегрин, способный связывать iС3b комлемента), CD13, CD14 (рецептор для эндотоксин-связывающего протеина), CD33.
После выхода из кровотока в барьерные органы и слизистые оболочки они могут дифференцироваться в интерстициальные ДК и макрофаги.
Слайд 122

Плазмацитоидные ДК Плазмацитоидные ДК также происходят из CD34 позитивного предшественника. Внешне

Плазмацитоидные ДК

Плазмацитоидные ДК также происходят из CD34 позитивного предшественника. Внешне походи

на плазматические клетки. У них отсутствуют маркеры миелоидных клеток: CD11c, CD13, CD14, CD33. Их фенотип уникален: CD11c-, CD4+, CD123+, CD45RA+, HLA-DR+. Являются мощными продцентами IFN I класса( INF-α/β)
Циркулирующие в крови незрелые формы несут на поверхности CD62L( L-селектины) и хемокиновые рецепторы CXCR3, что при развитии воспалительной реакции определяет миграцию этих клеток непосредственно в лимфоузлы через эндотелий венул. Созревание происходит в окружении IL-3, для взаимодействия с ним имеется рецептор СD123.
Слайд 123

Циркулирующие в крови предшественники Зрелые Дендритные клетки

Циркулирующие в крови предшественники

Зрелые Дендритные клетки

Слайд 124

Слайд 125

Отличия зрелой от незрелой дендритной клетки

Отличия зрелой от незрелой дендритной клетки

Слайд 126

Активаторы ДК

Активаторы ДК

Слайд 127

Миграция ДК В зависимости от степени созревания, ДК клетки будут проявлять

Миграция ДК

В зависимости от степени созревания, ДК клетки будут проявлять различную

фагоцитарную активность. Незрелые ДК способны к фагоцитозу и пиноцитозу, поэтому они экспрессируют рецепторы для фагоцитоза: CR3 и FcyRIII. По мере созревания происходит снижение экспрессии этих рецепторов, активности фагоцитоза и пиноцитоза. Данные клетки мигрируют в очаг воспаления по механизмам, сходным с фагоцитами. Они имеют рецепторы для хемокинов- CCR1, CCR2, CCR5, CXCR1 и отвечают на индуцируемые при воспалении лиганды. Незрелые клетки находятся под воздействием цитокинов TNF- α и IL-1. В результате захвата чужеродного материала и под действием медиаторов воспаления, ДК созревают и утрачивают рецепторный аппарат, обеспечивающий миграцию в очаг.
Они приобретают рецепторы CCR4, CCR7, CXCR4, чувствительные для других лиганд. Под их дейсвтием будет осуществляться проникновение в лимфатический сосуд, а затем в Т-клеточную зону лимфоузла.
Слайд 128

Мембранные молекулы незрелых ДК

Мембранные молекулы незрелых ДК

Слайд 129

Мембранные молекулы зрелых ДК

Мембранные молекулы зрелых ДК

Слайд 130

Заболевания, связанные с нарушением дифференцировки и функционирования дендритных клеток

Заболевания, связанные с нарушением дифференцировки
и функционирования дендритных клеток

Слайд 131

NK-клетки 1.Развитие NK-клеток 2.Морфология NK-клеток 3.Гранулы NK-клеток 4.Кластерные молекулы NK-клеток 5.Функции

NK-клетки

1.Развитие NK-клеток
2.Морфология NK-клеток
3.Гранулы NK-клеток
4.Кластерные молекулы NK-клеток
5.Функции NK-клеток
6. Эффекторные функции NK-клеток.
а)Экзоцитоз гранул
б)Включение

аппоптоза
7.Участие в трансплантационном иммунитете
8.Участие в вирусных заболеваниях
9.Роль NK-клеток при беременности
Слайд 132

Развитие NK-клеток

Развитие NK-клеток

Слайд 133

NK-клетки морфологически сходны с лимфоцитами. Однако крупнее их и содержат множество

NK-клетки морфологически сходны с лимфоцитами. Однако крупнее их и содержат множество

цитоплазматических вакуолей, содержат в цитоплазме азурофильные гранулы, где депонированы цитотоксические белки, гранзимы и гранулизины. Основная часть обильной цитоплазмы содержит несколько митохондрий, свободные рибосомы с отдельными элементами шероховатого эндоплазматического ретикулума, аппарат Гольджи и характерные электроноплотные гранулы, связанные с мембраной.

Морфология

Слайд 134

Гранулы Перфорин представляет собой белок с высокой молекулярной массой. На поверхности

Гранулы

Перфорин представляет собой белок с высокой молекулярной массой. На поверхности клетки

мишени образуется гомополимер, повышающий проницаемость ее мембраны, способствующий проникновению гранзимов внутрь клетки.

Гранулы NK-клеток и их функции

Слайд 135

Гранулы Гранулизин - апсониноподобный положительно заряженный белок с молекулярной массой 9

Гранулы

Гранулизин - апсониноподобный положительно заряженный белок с молекулярной массой 9 kDa.

Положительно заряженный гранулизин внедряется в отрицательно заряженную мембрану клетки-мишени. Это вызывает повышение внутриклеточного Са2+ и понижение К+, что может вызвать разрыв мембраны и быструю гибель клетки. Гранулизин активирует в мембране клетки-мишени сфингомиелиназу, которая расщепляет соответствующий субстрат с образованием церамида. Также нарушает проницаемость мембраны митохондрий и выход из неё цитохрома С и фактора AIF. Происходит активация каспаз и развитие апоптоза.

Гранулы NK-клеток и их функции

Слайд 136

Гранулы Гранзимы - протеазы химотрипсинового типа основной эффект гранзимов В активация

Гранулы

Гранзимы - протеазы химотрипсинового типа основной эффект гранзимов В активация протеазы

– каспазы, нарушение целостности наружной клеточной мембраны, деструкция митохондрий, конденсация хроматина, с образованием разрывов ДНК. Эффект гранцима А схожи с В.

Гранулы NK-клеток и их функции

Слайд 137

NK CD16 CD8 CD2 CD11a/CD18 и CD11b/CD18 СD31 VLA4 VLA5 СD56

NK

CD16

CD8

CD2

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

СD31

VLA4

VLA5

СD56

СD56 - обеспечивает взаимодействие NK-клеток с другими лимфоцитами.

CD7

CD122

Кластерные молекулы

NK-клеток
Слайд 138

NK CD8 CD2 CD11a/CD18 и CD11b/CD18 СD31 VLA4 VLA5 СD56 CD16

NK

CD8

CD2

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

СD31

VLA4

VLA5

СD56

CD16

CD16 -  рецептор для FC-фрагмента IgG (участие в АЗКЦ).

CD7

CD122

Кластерные

молекулы NK-клеток
Слайд 139

NK CD16 CD2 CD11a/CD18 и CD11b/CD18 СD31 VLA4 VLA5 СD56 CD8

NK

CD16

CD2

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

СD31

VLA4

VLA5

СD56

CD8

CD8 отвечают за цитотоксическую активность.

CD7

CD7

CD122

Кластерные молекулы NK-клеток

Слайд 140

NK CD16 CD2 СD31 VLA4 VLA5 СD56 CD8 CD11a/CD18 и CD11b/CD18

NK

CD16

CD2

СD31

VLA4

VLA5

СD56

CD8

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

CD11a/CD18 и CD11b/CD18 - присоединение к молекулам эндотелия.

CD7

CD122

Кластерные молекулы

NK-клеток
Слайд 141

NK CD16 CD11a/CD18 и CD11b/CD18 СD31 VLA4 VLA5 СD56 CD8 CD2

NK

CD16

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

СD31

VLA4

VLA5

СD56

CD8

CD2

CD2 - молекулярная адгезия к CLFA3.

CD7

CD122

Кластерные молекулы NK-клеток

Слайд 142

NK CD16 CD2 CD11a/CD18 и CD11b/CD18 VLA4 VLA5 СD56 CD8 СD31

NK

CD16

CD2

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

VLA4

VLA5

СD56

CD8

СD31

СD31-молекула гомофильного взаимодействия, отвечает за диапедез NKклеток через эндотелий.

CD7

CD122

Кластерные

молекулы NK-клеток
Слайд 143

NK CD16 CD2 CD11a/CD18 и CD11b/CD18 СD31 VLA5 СD56 CD8 VLA4

NK

CD16

CD2

CD11a/CD18 и
CD11b/CD18

СD31

VLA5

СD56

CD8

VLA4

VLA4-присоединение к молекулам эндотелия VCAMI.

CD7

CD122

Кластерные молекулы NK-клеток

Слайд 144

NK Активаторы Ингибиторы NKP (46, 44, 30) KIR (p50,1; p50,2; p50,3)

NK

Активаторы

Ингибиторы

NKP (46, 44, 30)

KIR (p50,1; p50,2; p50,3)

NKG2D

NKG2C, E

KIR(p58,1; p58,2; p70; p140;

p49; LIR 1, 2)

NKG2A

IRC1

p75

LIR7

Кластерные молекулы NK-клеток
активаторы и ингибиторы

Слайд 145

Регуляция процессов пролиферации, дифференцировки и элиминации стареющих соматических клеток организма Модуляция

Регуляция процессов пролиферации, дифференцировки и элиминации стареющих соматических клеток организма

Модуляция клеток

врожденного иммунитета

Супрессия или активация В-лимфоцитов

Пролиферация и индукция супрессорной активности Т-лимфоцитов

Функции NK-клеток

Слайд 146

Созревание предшественников CTL Генерация вирус-специфических CTL Созревание претимоцитов и тимоцитов Функции NK-клеток

Созревание предшественников CTL

Генерация вирус-специфических CTL

Созревание претимоцитов и тимоцитов

Функции NK-клеток

Слайд 147

Взаимодействие NK-клеток с клетками мишеньями

Взаимодействие NK-клеток с клетками мишеньями

Слайд 148

NK KIR p5a1 кл HLA-CW2 Активация NK кл NK Выход гранул

NK

KIR p5a1

кл

HLA-CW2

Активация NK

кл

NK

Выход гранул в пресинаптическую щель

кл

поры

некроз

перфоринов

кл

Умеренное количество перфоринов

Гемополимеры
(

проницаемости)

кл

Нарушение целостности

наружной клеточной мембраны, деструкция митохондрий, конденсация хроматина, с образованием разрывов ДНК.

Лизис путем экзоцитоза гранул

Эффекторные функции NK-клеток.

Слайд 149

Основной механизм лизиса мишеней

Основной механизм лизиса мишеней

Слайд 150

NK кл FasL(CD178) Fas (CD95) NK кл FADD Сигнал передается на

NK

кл

FasL(CD178)

Fas (CD95)

NK

кл

FADD

Сигнал передается на каспазы

Запуск апоптоза

Рецепторное включение механизмов апоптоза в

клетке-мишени

Эффекторные функции NK-клеток.

Слайд 151

Опухолевые клетки (5). В сыворотке крови появляются в высоких титрах растворимые

Опухолевые клетки (5). В сыворотке крови появляются в высоких титрах растворимые

формы белков MIC. Это может быть результатом альтернативного сплайсинга генов MIC, приводящего к потере цитоплазматического хвоста М1С-белка (2). Эти структуры не могут встраиваться в мембрану клетки и секретирутотся в окружающую среду. Может происходить активация металлопротеаз, которые отщепляют MIC-белки от мембраны (3), которые тоже переходят во внеклеточную среду (4).

Участие естественных киллеров в трансплантационном иммунитете

Слайд 152

Растворимые формы М1С-белков (2) реагируют с NKG2D ΝΚ-клетки, в результате чего

Растворимые формы М1С-белков (2) реагируют с NKG2D ΝΚ-клетки, в результате чего

ΝΚ-клет-ка не распознаёт опухолевую клетку с «нормальным» (1) MIC-белком. Лизиса не происходит.

Участие естественных киллеров в трансплантационном иммунитете

Слайд 153

Постоянный контакт ΝΚ-клетки с растворимыми формами MIC-белков приводит к анергии ΝΚ-клеток,

 Постоянный контакт ΝΚ-клетки с растворимыми формами MIC-белков приводит к анергии ΝΚ-клеток,

проявляющейся в утрате или пониженной экспрессии NKG2D-penenTopa.

Участие естественных киллеров в трансплантационном иммунитете

Слайд 154

Опухолевая клетка (5) синтезирует цитокин TGF-β, который подавляет экспрессию NKG2D у

Опухолевая клетка (5) синтезирует цитокин TGF-β, который подавляет экспрессию NKG2D у

ΝΚ-клеток, вследствие чего она не может участвовать в противоопухолевом иммунитете.

Участие естественных киллеров в трансплантационном иммунитете

Слайд 155

Участие естественных киллеров в вирусных заболеваниях

Участие естественных киллеров в вирусных заболеваниях

Слайд 156

Отрицательный результат заключается в том, что поражённые клетки-мишени, не экспрессирующие или

Отрицательный результат заключается в том, что поражённые клетки-мишени, не экспрессирующие или

слабо экспрессирующие молекулы МНС I класса, не узнаются CD8+ Т-киллерами и не подвергаются лизису.

Участие естественных киллеров в вирусных заболеваниях

Слайд 157

Представлен пример лизиса клетки, поражённой ΝΚ-клетками. Литическая реакция стала возможной благодаря

Представлен пример лизиса клетки, поражённой ΝΚ-клетками. Литическая реакция стала возможной благодаря

снижению экспрессии классических молекул МНС I класса, что отменило действие ингибиторных рецепторов группы KIR. На этой клетке экспрес-сируются атипичные МНС-молекулы типа MICA/B, являющиеся лигандами для активационных рецепторов NKG2D. Клетка, поражённая вирусом, подвергается лизису.

Участие естественных киллеров в вирусных заболеваниях

Слайд 158

NK-клетки выступают в роли в роли LGL клеток. Их функции: Регулируют

NK-клетки выступают в роли в роли LGL клеток. Их функции:
Регулируют

инвазивный рост трофобласта;
В трофобласт независимый период вырабатывает IFNγ, участвующий в ремоделирование маточных артерии.
При недостатке LGL снижение размеров плаценты, что приводит к спонтанным выкидышам.

Роль естественных киллеров в период беременности.

Слайд 159

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

Слайд 160

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

Слайд 161

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА Гуморальная составляющая врожденного иммунитета представлена несколькими взаимосвязанными

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА

Гуморальная составляющая врожденного иммунитета представлена несколькими взаимосвязанными системами –

системой комплемента
цитокиновой сетью
бактерицидными пептидами
гуморальными системами, связанными с воспалением.
Принцип действия этих систем

Характерен для системы цитокинов и предполагает возможность одновременного функционирования различных компонентов системы.
Основа функционирования такой системы - тесная взаимосвязь, взаимное влияние и значительная степень взаимозаменяемости компонентов сети.

По этому принципу функционирует система комплемента, при активации которой происходит последовательное вовлечение факторов.
При этом эффекты каскадных реакций проявляются не только в конце активационного пути, но и на промежуточных стадиях.

Каскадный принцип

Принцип сети

Слайд 162

Компоненты системы комплемента

Компоненты системы комплемента

Слайд 163

Система комплемента является важным компонентом врождённого иммунитета, играющим большую роль в

Система комплемента является важным компонентом врождённого иммунитета, играющим большую роль в

защите и удалении из организма чужеродных агентов и собственных изменённых клеток.
Этот комплекс состоит из 9 основных белков, обозначаемых CI-С9.
Так, компоненты С2, СЗ, С4, С5 в процессе взаимодействия с клеткой расщепляются на два пептида: «а» (меньший) и «b» (больший пептид). Пептиды «а»,как правило, остаются во внеклеточной среде и являются медиаторами воспаления и хемоаттрактантами. Пептиды «b» присоединяются к поверхности клетки и инициируют связывание с клеткой других компонентов. Факторы CR1, В, D, I, Η, Ρ, Μ CP, DAF, CD59 являются компонентами и регуляторами альтернативного пути активации системы комплемента. Защитная роль комплемента заключается в удалении чужеродных клеток с помощью фагоцитоза или бактерицидной литической реакции.

Система комплемента

Слайд 164

Два пути активации комплемента Классический путь Альтернативный путь

Два пути активации комплемента

Классический путь

Альтернативный
путь

Слайд 165

Классический путь Альтернативный путь

Классический путь

Альтернативный путь

Слайд 166

Классический путь активации комплемента

Классический путь активации комплемента

Слайд 167

А) После присоединения AT класса IgM или некоторых изотипов IgG к

А) После присоединения AT класса IgM или некоторых изотипов IgG к поверхности бактериальной клетки у

молекулы AT образуется участок, способный взаимодействовать с С1-компонентом комплемента. С1 состоит из трёх молекул: Clq, Clr и Cls. Clq представляет собой структуру, содержащую 6 идентичных глобулярных головок и длинный коллагеновый хвост. Хвост взаимодействует с двумя другими компонентами С1: Clr и Cls, обладающими протеазной активностью. Образуется комплекс Clq-С1г2-Cls2.
Б) Каждая головка Clq взаимодействует с одним участком Fc-фрагмента Ig. При соприкосновении двух и более головок с Ig происходит активация протеазы Clr. Последняя расщепляет С4 компонент на С4а и C4b. С4Ь ковалентно прикрепляется к поверхности микроорганизма.
В) Далее Cls расщепляет С2 на С2а и C2b. С2Ь также прочно прикрепляется к поверхности бактерии, образуя комплекс с С4Ь.
Г) Комплекс C2b-С4Ь является активной СЗ-конвертазой, центральной фигурой классического, лектинового и альтернативного пути активации комплемента, причём протеазной активностью обладает в основном С2Ь. СЗ-конвертаза расщепляет СЗ-компонент на СЗа и СЗЬ .
Д) Первый остаётся во внеклеточной среде и является мощным хемоаттрактан-том и медиатором воспаления (также как С2а и С4а). Второй прочно присоединяется к поверхности клетки и инициирует соединение с мембраной клетки терминальных компонентов комплемента - С5Ь, С6, С7, С8, С9. Образуется литический комплекс, который вызывает формирование пор в мембране клетки и её лизис.

Классический путь активации комплемента

Слайд 168

Альтернативный путь активации комплемента

Альтернативный путь активации комплемента

Слайд 169

Альтернативный путь происходит в отсутствие AT на поверхности микробной клетки, приводя

 Альтернативный путь происходит в отсутствие AT на поверхности микробной клетки, приводя

к образованию СЗ-конвертазы. Для его инициации микробная клетка не нужна. СЗ находится в плазме в избыточном состоянии и происходит спонтанный гидролиз тиоэфирных связей с образованием СЗ(Н20)-формы. Она взаимодействует с сывороточным фактором В, который расщепляется сывороточной протеазой D на небольшой пептид Ва и крупный пептид Вb, который вместе с СЗ(Н20) образует конвертазу ВЬ-СЗ(Н20). Эта конвертаза расщепляет сывороточный СЗ с образованием СЗа и СЗb. СЗb прочно присоединяется к поверхности клетки хозяина или бактерии. СЗЬ реагирует с фактором В, который тут же фактором D расщепляется на пептиды ВЬ и Ва. Пептид ВЬ остаётся связанным с СЗЬ на поверхности клетки, образуя ВЬ-СЗЬ-конвертазу . Дальнейшая судьба конвертазы зависит от того, на какой клетке она находится . На поверхности клетки хозяина ВЬ-СЗЬ-конвертаза мгновенно инактивируется сывороточными и клеточными регуляторными факторами. К ним относятся рецептор комплемента СВЛ, фактор DAF (decay-accelerating factor), фактор МСР (membrane cofactor of proteolysis).Из плазмы поступает вытесняющий фактор Н. Все эти структуры вытесняют ВЬ из комплекса с СЗЬ. СВЛ, МСР и Η катализируют расщепление СЗЬ сывороточной протеазой I на неактивный пептид iC3b. Регуляторных комплексов на микробной клетке нет. В этом случае комплекс ВЬ-СЗЬ стабилизируется пропердином (фактор Р) и начинает работать как классическая конвертаза СЗ(С4Ь-С2Ь), производя большое количество пептидов СЗЬ и СЗа.

Альтернативный путь активации комплемента

Слайд 170

В сыворотке крови присутствует сложный белок, относящийся к семейству коллектинов, -

В сыворотке крови присутствует сложный белок, относящийся к семейству коллектинов, - маннозасвязывающий лектин

(MBL - от Mannosa-binding lectin). MBL принадлежит к С-лектинам, т.е. связывается с полисахаридами в присутствии ионов Ca2+. Он специфичен к остаткам маннозы и N-ацетилглюкозамина .
Различают 2 разновидности MBL - MBL-I и MBL-II. При связывании MBL с гликоконъюгатами клеточной мембраны он приобретает сродство к белкам MASP-1, MASP-2, MASP-3 (от англ. MBL-associated serine proteases) и MAP19 (MBL-associated protein 19). В результате образуется несколько типов комплексов - MBL-I-MASP-3 и MBL-II-MASP-1-MASP-2, а также комплексы, наряду с MASP содержащие и MAP19. Комплекс MBL-II-MASP-1-MASP-2 аналогичен по структуре комплексу C1qrs. При взаимодействии с MBL молекулы проферментов MASP активируются и приобретают способность расщеплять компоненты комплемента С4 и С2, проявляя полную функциональную аналогию с комплексом C1qrs. Дальнейшие реакции лектинового и классического путей активации полностью совпадают.
Запускать лектиновый путь комплемента способны также фиколины, сходные по структуре с коллектинами. В состав фиколинов входят домены двух типов - N-концевые коллагеновые и С-концевые фибриногеноподобные. Последние способны в присутствии Са2+ связывать углеводы, прежде всего N-ацетилглюкозамин и маннозу. Таким образом, функционально (но не структурно) этот домен является С-лектином. Выделяют 3 вида фиколинов, обозначаемые буквами L (печеночный - от liver), H (от имени автора - Hakata) и M (моноцитарный - от monocyte). Два первых (L и H) присутствуют в плазме, фиколин M связан с мембраной моноцитов. L- и H-фиколины способны связывать и активировать протеазы группы MASP и, таким образом, запускать лектиновый путь активации каскада комплемента. Кроме того, L-фиколин обладает опсонизирующей активностью подобно сурфактантам А и D, относимым к группе коллектинов.
Коллектины и фиколины относят к растворимым патогенраспознающим рецепторам в связи с их способностью распознавать углеводные «образы патогенности» и запускать механизмы иммунной защиты (в рамках врожденного иммунитета).

Активация комплемента по лектиновому пути

Слайд 171

Белки острой фазы воспаления Белки (реактанты) острой фазы представляют группу протеинов,

Белки острой фазы воспаления

Белки (реактанты) острой фазы представляют группу протеинов,

секретируемых гепатоцитами. При воспалении продукция белков острой фазы изменяется. При усилении синтеза белки называют положительными, а при понижении синтеза - отрицательными реактантнами острой фазы воспаления.
Слайд 172

Слайд 173

Пентраксины Наиболее полно проявляют свойства реактантов острой фазы белки семейства пентраксинов:

Пентраксины

Наиболее полно проявляют свойства реактантов острой фазы белки семейства пентраксинов:

в первые 2—3 сут развития воспаления их концентрация в крови повышается на 4 порядка.
Основа для выделения этого семейства белков — структурные особенности модуля, являющегося их обязательной составной частью. Пентраксиновый модуль представляет кольцевидный гомопентамер. Он состоит из 5 нековалентно связанных одинаковых субъединиц. Субъединица образована 206 аминокислотными остатками и имеет молекулярную массу около 20—23 кДа. Структура субъединицы стабилизируется дисульфидной связью, придающей ей форму глобулы, в которой преобладают β-слоистые структуры (примерно 50%), соединенные α-спирализированными участками (12%). Сердцевину каждого мономера образуют 2 антипараллельных β-слоя. Такие структуры обозначают термином «желатиновый рулет» (jelly roll).
Слайд 174

Пентраксины Короткие петраксины Длинные пентраксины С-реактивный белок Сывороточный амилоид Р РТХ3

Пентраксины

Короткие петраксины

Длинные пентраксины

С-реактивный белок
Сывороточный амилоид Р

РТХ3 (пентраксин

3)

Белок PTX3 вырабатывают миелоидные (макрофаги, дендритные клетки), эпителиальные клетки и фибробласты в ответ на стимуляцию через TLR, а также под действием провоспалительных цитокинов (например, IL-1β, TNFα).

С-реактивный белок и сывороточный амилоид Р образуются и секретируются гепатоцитами. Основной индуктор их синтеза - IL-6.

Концентрация при воспалении возрастает
с 1 мкг/мл до 1-2 мг/мл
(т.е. в 1000 раз)

Концентрация при воспалении возрастает
с 25 до 200-800 нг/мл.

Слайд 175

Происхождение и функции пентраксинов

Происхождение и функции пентраксинов

Слайд 176

Распознавание и связывание РАМР (растворимые патогенраспознающие рецепторы ) Комплемент-активирующая(через Clq) и

Распознавание и связывание РАМР (растворимые патогенраспознающие рецепторы )
Комплемент-активирующая(через Clq) и опсонизирующая

функция пентраксинов делает их своеобразными «протоантителами», частично выполняющими функции антител на начальном этапе иммунного ответа, когда истинные адаптивные антитела еще не успели выработаться.
Активации нейтрофилов и моноцитов/ макрофагов
Регуляции синтеза цитокинов и проявлении хемотаксической активности по отношению к нейтрофилам.
Регулирование функции межклеточного матрикса при воспалении,
Контроль апоптоза и элиминации апоптотических клеток.

Функции пентраксинов

Слайд 177

Пентраксины. С-реактивный белок Строение Пять доменов, объединены нековалентными связями в кольцевую

Пентраксины. С-реактивный белок

Строение
Пять доменов, объединены нековалентными связями в кольцевую структуры

и формируют молекулу С-реактивного белка. Лигандсвязывающие сайты содержат по 2 иона кальция.

С-реактивный белок открыт в 1930 году Тиллетом и Францисом, которые обнаружили в сыворотке крови при острых долевых пневмониях фактор, преципитирующий капсульный полисахарид пневмококков

Слайд 178

является предшественником Р-компонента амилоидных фибрилл - постоянной составной части амилоидных депозитов

является предшественником Р-компонента амилоидных фибрилл - постоянной составной части амилоидных депозитов

при всех формах амилоидоза в том числе и представляющих сегодня популяционную проблему (болезнь Альцгеймера).
Биологическая роль SAP состоит в ограничении воспалительного ответа и блокаде реакций аутоиммунитета за счет ингибирования клеточной адгезии при взаимодействии со специфическими сайтами свя­зывания, локализующимися на мембране полиморфно-ядерных лейкоцитов и моноцитов.
Кроме того, находясь в составе базальных мембран, SAP препятствует их контакту с фибробластами, тем самым предупреждая процесс фиброза.

Пентраксины. Сывороточный Р-компонент амилоида (SAP)

Слайд 179

Они играют роль переносчиков метаболитов, ионов металлов, физиологически активных факторов. К

Они играют роль переносчиков метаболитов, ионов металлов, физиологически активных факторов.
К

транспортным белкам относят:
преальбумин
альбумин
орозомукоид
липокалины
гаптоглобин
трансферрин
маннозасвязывающий белок
ретинолсвязывающий белок

Транспортные белки

сывороточный трансферрин

Слайд 180

Протеазы и антипротеазы Другую группу образуют протеазы, активация которых необходима для

Протеазы и антипротеазы

Другую группу образуют протеазы, активация которых необходима для формирования

многих медиаторов воспаления, а также для осуществления эффекторных функций, в частности киллерной. Активация протеаз (трипсина, химотрипсина, эластазы, металлопротеиназ) уравновешивается накоплением их ингибиторов. α2-Макроглобулин участвует в подавлении активности протеаз разных групп.
трипсиноген
эластаза
катепсины
гранзимы
триптазы
химазы
металлопротеиназы

К протеазам относят:

Металлопротеиназа-1

Слайд 181

Цитокины Цитокины –это белковые или полипептидные факторы, лишенные специфичности в отношении

Цитокины

Цитокины –это белковые или полипептидные факторы, лишенные специфичности в отношении

антигенов, продуцируемые преимущественно активированными клетками кроветворной и иммунной систем и опосредующие межклеточные взаимодействия при кроветворении, воспалении, иммунных процессах и межсистемных коммуникациях.

ИЛ-2

Слайд 182

Интерфероны Общее свойство интерферонов - наличие у них противовирусной активности. В

Интерфероны

Общее свойство интерферонов - наличие у них противовирусной активности. В то

же время, подобно другим цитокинам, они участвуют в регуляции иммунных процессов. Сочетание этих свойств делает интерфероны важными факторами врожденного иммунитета и служит основанием для широкого применения интерферонов в качестве лечебных препаратов.

В зависимости от типа рецепторов, выделяют три семейства интерферонов:

Слайд 183

Функции основных интерферонов

Функции основных интерферонов

Слайд 184

Приобретенный иммунитет

Приобретенный иммунитет

Слайд 185

Слайд 186

Лимфоциты.Морфология Лимфоцит - округлая клетка, с диаметром 7 – 9мкм. Ядерно-цитоплазматическое

Лимфоциты.Морфология

Лимфоцит - округлая клетка, с диаметром 7 – 9мкм.
Ядерно-цитоплазматическое соотношение

в пользу ядра.
Ядро округлое, иногда бобовидное, имеет плотную структуру хроматина, тёмно-фиолетового цвета.
Цитоплазма узким ободком окружает ядро.
Цитоплазма синяя или голубая. Вокруг ядра перинуклеарная зона просветления.
Слайд 187

Дифференцировка лимфоцитов

Дифференцировка лимфоцитов

Слайд 188

Органы иммунной системы Центральные Периферические Костный мозг Тимус Селезенка Аппендикс Пееровые бляшки Печень Лимфоузлы

Органы иммунной системы

Центральные

Периферические

Костный мозг

Тимус

Селезенка

Аппендикс

Пееровые бляшки

Печень

Лимфоузлы

Слайд 189

Органы иммунной системы Неинкапсулированные MALT (Лимфоидная ткань слизистых оболочек ) GALT

Органы иммунной системы

Неинкапсулированные

MALT (Лимфоидная ткань слизистых оболочек )

GALT (с пищеварительным трактом)

Селезенка

Тимус

Лимфоузлы

Инкапсулированные

BALT

(с бронхами и бронхиолами)

Лимфоидная ткань, ассоциированная

Пейеровые бляшки

Аппендикс

Миндалины

Лимфоидные фолликулы

VALT (с женскими половыми путями)

SALT (лимфоидная система кожи)

Слайд 190

Тимус (вилочковая железа) Тимус расположен за рукояткой грудины. У человека и

Тимус (вилочковая железа)

Тимус расположен за рукояткой грудины. У человека и большинства

млекопитающих он состоит из двух долей.
Слайд 191

Тимус Тимус состоит из двух основных частей - коры и мозгового

Тимус

Тимус состоит из двух основных частей - коры и мозгового вещества.

В коре выделяют наружный, субкапсулярный слой, глубокую кору и кортикомедуллярную зону. Тимус покрыт соединительнотканной капсулой, от которой внутрь коры отходят междольковые перегородки, разделяющие кору на дольки. Мозговая часть тимуса не разделена на дольки. Кортикомедуллярное сочленение служит воротами тимуса, в которые входят и выходят кровеносные сосуды и нервы. Сосудистая сеть тимуса бедна («бледный орган»). Наиболее важны в функциональном отношении посткапиллярные венулы, через стенку которых в тимус проникают клетки-предшественники и выходят зрелые Т-лимфоциты.
Слайд 192

Тимус

Тимус

Слайд 193

1 - корковое вещество; 2 - мозговое вещество; 3 - капсула;

1 - корковое вещество;
2 - мозговое вещество;
3 - капсула;


4 - соединительнотканная перегородка (септа);
5 - ретикулярные эпителиоциты 6 - предшественники Т-л;
7 - макрофаг;
8 - ретикулярные эпителиоциты
9 - Т-лимфоцит;
10 - гематотимусный барьер:
а - эндотелий;
б - ретикулярные эпителиоциты;
11 - слоистое эпителиальное тельце;
12 - ретикулярные эпителиоциты мозгового вещества
(по Вайсу, с изменениями)

Тимус

Слайд 194

Клетки тимуса макрофаг В-лимфоцит Тучная клетка Дендритная клетка Фибробласт

Клетки тимуса

макрофаг

В-лимфоцит

Тучная клетка

Дендритная клетка

Фибробласт

Слайд 195

Формирование и развитие эпителия тимуса

Формирование и развитие эпителия тимуса

Слайд 196

Возрастная инволюция тимуса Важная особенность тимуса - его возрастная инволюция. Максимальный

Возрастная инволюция тимуса

Важная особенность тимуса - его возрастная инволюция. Максимальный относительный

вес тимуса выявляют в возрасте 1 года, а максимальный абсолютный вес - в возрасте, предшествующем и сопутствующем половому созреванию (12-14 лет). Затем происходит неуклонное снижение веса тимуса. Ежегодно в молодости теряется около 3%, в более пожилом возрасте - 1% активной ткани тимуса. Инволюция затрагивает в первую очередь корковый слой (с 13-15 лет).

тимус

Слайд 197

Возрастная инволюция тимуса Значительно уменьшается численность тимоцитов и секреторная активность эпителиальных

Возрастная инволюция тимуса

Значительно уменьшается численность тимоцитов и секреторная активность эпителиальных клеток

тимуса. Их способность размножаться в клеточной культуре утрачивается еще раньше - вскоре после рождения. В возрасте 23-25 лет инволюция затрагивает мозговой слой тимуса. Несмотря на выраженную атрофию, тимус полностью не утрачивает своих функций, что выражается в продолжающейся на очень низком уровне эмиграции клеток, содержащих эксцизионные кольца, и секреции гормонов тимуса. Расчеты, основанные на экстраполяции темпов инволюции, показывают, что полная утрата структур и функций тимуса теоретически должна произойти к возрасту 120 лет. Считают, что возрастная инволюция тимуса служит основой старения иммунной системы в целом.
Слайд 198

Лимфатические узлы

Лимфатические узлы

Слайд 199

Лимфатические узлы - бобовидные образования величиной 0,2-1,0 см, образующие группы или

Лимфатические узлы - бобовидные образования величиной 0,2-1,0 см, образующие группы или цепочки.

Они дренируют лимфу от различных регионов тела. В эмбриогенезе они формируются не одновременно. 

Лимфатические узлы

Слайд 200

Лимфатические узлы

Лимфатические узлы

Слайд 201

Селезенка служит иммунным барьером на путях гематогенного распространения патогенов и других

Селезенка служит иммунным барьером на путях гематогенного распространения патогенов и других

чужеродных агентов. Ее функции более разнообразны, чем функции лимфатических узлов. Помимо функций органа иммунной системы она участвует в удалении старых лимфоцитов, регулирует объем циркулирующей крови, а у ряда животных служит органом гемопоэза. Селезенка окружена капсулой, от которой отходят трабекулы, несущие артерии. Приток лимфы через афферентные сосуды отсутствует. Через ворота из органа выходят вены. Основу селезенки составляет красная пульпа, обеспечивающая гомеостаз эритроцитов. Красную пульпу делят на синусоиды (включают все элементы крови) и губчатые образования (богаты макрофагами, лимфоцитами и плазматическими клетками). В красную пульпу мигрируют NK-клетки, практически отсутствующие в белой пульпе (как и в лимфатических узлах). Из Т- и В-лимфоцитов в красной пульпе преобладают эффекторные клетки и клетки памяти.

Селезенка

Слайд 202

Селезенка

Селезенка

Слайд 203

Лимфоидная ткань слизистых оболочек MALT GALT (Лимфоидная ткань, ассоциированная с пищ.трактом)

Лимфоидная ткань слизистых оболочек
MALT

GALT (Лимфоидная ткань, ассоциированная с пищ.трактом)

Слайд 204

Т-лимфоциты

Т-лимфоциты

Слайд 205

Селекционная модель дифференцировки Селекционная модель дифференцировки Τ-клеток на субпопуляции CD4+- и

Селекционная модель дифференцировки

Селекционная модель дифференцировки Τ-клеток на субпопуляции CD4+- и CD8+-

клеток предполагает спонтанную или индуцированную утрату DP-тимоцитами экспрессии одного из корецепторов (CD4 или CD8) с последующим отбором клеток на совместимость корецептора и рецептора (TCR). Если рецептор распознаёт пептид и молекулу МНС класса I, он совместим с корецептором CD8, также обладающим сродством к молекуле МНС класса I.
Если на тимоците, несущем такой TCR, сохраняется экспрессия CD8, клетка выживает, если на ней остаётся корецептор CD4 (несовместимый по специфичности с TCR), клетка погибает.
Слайд 206

Дифференцировка Т-лимфоцитов Красный костный мозг ТИМУС 1 ЭТАП ПОЗИТИВНАЯ СЕЛЕКЦИЯ 2

Дифференцировка Т-лимфоцитов

Красный костный мозг

ТИМУС

1 ЭТАП
ПОЗИТИВНАЯ СЕЛЕКЦИЯ

2 ЭТАП
НЕГАТИВНАЯ СЕЛЕКЦИЯ

Есть связь
МНС-ТСR

Сила связи

рецептора Т-кл
С MHC I/II

Высокая аутоагрессия

Умеренная
аутоагрессия

АУТОРЕАКТИВНЫЙ
Т-ЛИМФОЦИТ

1.Делеция
клонов

Нет связи
МНС-ТСR

Аутоагрессивные
Т-л

AIRE –ген
экспрессия
внетимусных АГ

Т-ЛИМФОЦИТ

Специфическая функция тимуса состоит в обеспечении развития (созревания, селекции, дифференцировки) Т-лимфоцитов. В этом задействованы преимущественно эпителиальные клетки. Определенный вклад в этот процесс вносят соединительнотканные элементы и дендритные клетки тимуса. 

Слайд 207

Дифференцировка Т-лимфоцитов Субкапсулярная зона Корковая часть Кортико- медулярная зона Мозговая часть

Дифференцировка Т-лимфоцитов

Субкапсулярная
зона

Корковая
часть

Кортико-
медулярная
зона

Мозговая
часть

Позитивная
селекция

Базальная
мембрана

Эндотелий
сосудов

Тимус

Гемато-тимический барьер

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Негативная
селекция

10

11

Макрофаг

ЭРТ

ДК

ДК

Слайд 208

Полипотентность ранних тимических предшественников и роль дифференци-ровочных факторов в выборе пути развития их потомков

Полипотентность ранних тимических предшественников и роль дифференци-ровочных факторов в выборе пути

развития их потомков
Слайд 209

Кластерные молекулы Т-лмфоцитов Популяции Т- и В-клеток имеют клональную структуру: в

Кластерные молекулы Т-лмфоцитов

Популяции Т- и В-клеток имеют клональную структуру: в процессе

дифференцировки каждая клетка приобретает рецептор уникальной специфичности. При встрече с антигеном и активации лимфоциты пролиферируют, образуя клон, каждая клетка которого несет рецептор точно такой же специфичности, что и «материнская» клетка. Клетки разных клонов отличаются по структуре и специфичности антигенраспознающих рецепторов.
Красным цветом обозначены антиген- и МНС-распознающие рецепторы, а также другие молекулы, связанные с распознаванием и костимуляцией, синим цветом - молекулы адгезии, чёрным - молекулы МНС, фиолетовым - Fc-рецепторы, розовым - хемокиновые рецепторы, зелёным - прочие молекулы.
Условные обозначения: CD (clusters of differentiation) - кластер дифференцировки; TCR (T-cell receptor) - Т-клеточный рецептор; LFA-1 (Lymphocyte function-assosiated antigen 1) -  αLβ2-интегрин; МНС (Major histocompatibility complex) - молекула главного комплекса гистосовместимости; CCR (CC-chemokine receptor) - рецептор для СС-хемокинов.
Слайд 210

Естественные субпопуляции Т-лимфоцитов и их дифференцировочные факторы

Естественные субпопуляции Т-лимфоцитов
и их дифференцировочные факторы

Слайд 211

Типы эффекторных Т-клеток и их действие Действие всех 4 типов Т-клеток

Типы эффекторных Т-клеток и их действие

Действие всех 4 типов Т-клеток основано

преимущественно на комбинации контактных взаимодействий и эффекта секретируемых цитокинов (при этом роль гуморальной составляющей минимальна для CTL и Th17).
Слайд 212

СD 4+ клетки

СD 4+ клетки

Слайд 213

Жизнеспособность Т-клеток поддерживается благодаря получению 2 сигналов: при взаимодействии IL-7 с

Жизнеспособность Т-клеток поддерживается благодаря получению 2 сигналов:
при взаимодействии IL-7 с рецептором

(IL7-R) на поверхности Т-клетки;
сигнал контактной природы: генерализуется в результате распознавания TCR аутологичных пептидов в составе молекул MHC II.

Отсутствие одного из сигналов приводит к апоптозу.
При дефиците контактных сигналов CD4+ погибают в течение месяца.

Условия выживания CD4+ Т-клеток

Слайд 214

Субпопуляции CD4+ Т-лимфоцитов, их рецепторы и функции Тh1 несут рецепторы CD4

Субпопуляции CD4+ Т-лимфоцитов, их рецепторы и функции

Тh1 несут рецепторы CD4 (как и

Т- хелперы2) и CD44.
отвечают за созревание Т- цитотоксических лимфоцитов (Т- киллеров);
активируют Т- хелперы2 и цитотоксическую функцию макрофагов;
секретируют ИЛ-2, ИЛ-3, ФНО и другие цитокины.
Слайд 215

Тh2 имеют общий для хелперов CD4 и специфический CD28 рецепторы. обеспечивают

Тh2 имеют общий для хелперов CD4 и специфический CD28 рецепторы.
обеспечивают пролиферацию и

дифференцировку В- лимфоцитов в антителпродуцирующие (плазматические) клетки, синтез антител;
тормозят функцию Т- хелперов1;
секретируют ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6.
Слайд 216

Маркерные цитокины и рецепторы Th1- и Th2-клеток

Маркерные цитокины и рецепторы
Th1- и Th2-клеток

Слайд 217

Взаимное ингибирование, опосредованное цитокинами

Взаимное ингибирование, опосредованное цитокинами

Слайд 218

T-хелперы 17 – участвуют в реализации имунной защиты и в формировании иммунопатологий

T-хелперы 17 – участвуют в реализации имунной защиты и в формировании

иммунопатологий
Слайд 219

Регуляторные Т-клетки (Treg) – их назначение состоит в предотвращении реакции на

Регуляторные Т-клетки (Treg) – их назначение состоит в предотвращении реакции на

собственные АГ (естественные регуляторные Т-клетки) и ограничении интенсивности и продолжительности иммунного ответа (адаптивные регуляторные Т-клетки)

Регуляторные Т-клетки

Слайд 220

Маркеры естественных регуляторных Т-клеток Действуют, в основном, через клеточные контакты с привлечением ДК.

Маркеры естественных регуляторных Т-клеток
Действуют, в основном, через клеточные контакты с привлечением

ДК.
Слайд 221

Разновидности естественных и адаптивных регуляторных Т-клеток FOXP3 – внутриклеточный фактор (ген

Разновидности естественных и адаптивных регуляторных Т-клеток
FOXP3 – внутриклеточный фактор (ген семейства

FOX; необходим для реализации функции регуляторных Т-клеток);
Значки на поверхности клеток – мембранные молекулы
Слайд 222

Адаптивные субпопуляции CD4+ Т-клеток

Адаптивные субпопуляции CD4+ Т-клеток

Слайд 223

Физиологические и патологические эффекты адаптивных субпопуляций CD4+Т-клеток Мф – макрофаг; Эо

Физиологические и патологические эффекты адаптивных субпопуляций CD4+Т-клеток

Мф – макрофаг; Эо –

эозинофил; В – В-лимфоцит; Нф – нейтрофил; Дк – дендритная клетка; Т- Т-лимфоцит
Слайд 224

Взаимоотношения адаптивных субпопуляций Т-хелперов

Взаимоотношения адаптивных субпопуляций Т-хелперов

Слайд 225

Связь форм иммунной защиты с локализацией патогена

Связь форм иммунной защиты с локализацией патогена

Слайд 226

Дифференцировка Т-хелперов Направление дифференцировки определяется характером антигенного стимула. Селекция осуществляется с

Дифференцировка Т-хелперов

Направление дифференцировки определяется характером антигенного стимула. Селекция осуществляется с помощью

цитокинов дендритных клеток.
Главное отличие Th1 и Th2 – в секретируемых цитокинах, определяющих физиологические функции и варианты патологий
Слайд 227

Факторы, определяющие преобладание иммунного ответа Th1- или Th2-типа

Факторы, определяющие преобладание иммунного ответа Th1- или Th2-типа

Слайд 228

Слайд 229

Параллельное развитие эффекторных Т-клеток и Т-клеток памяти (вторичный иммунный ответ) В

Параллельное развитие эффекторных Т-клеток и Т-клеток памяти (вторичный иммунный ответ)
В обоих

случаях исходным событием является презентация
АГ Т-лимфоцитам дендритными клетками
Слайд 230

СD 8+ клетки

СD 8+ клетки

Слайд 231

Формирование ЦТЛ Наивные CD8+ Т-клетки являются предшественниками Tc-лимфоцитов. Они не проявляют

Формирование ЦТЛ

Наивные CD8+ Т-клетки являются предшественниками Tc-лимфоцитов. Они не проявляют цитотоксической

активности, не экспрессируют IL-2R и не синтезируют IL-2.
В основе формирования цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL) лежит активация CD8+-клетки, индуцированная в результате презентации дендритной клеткой АГ в составе молекулы МНС класса I. Активированная CD8+ Т-клетка сама секретирует IL-2, которого может быть достаточно для обеспечения пролиферативной экспансии клона. Однако часто возникает необходимость в дополнительном количестве IL-2, источником которого служит CD4+-клетка , стимулированная в том же микрокомпартменте обычно (но не обязательно) тем же АГ. Кроме того, секретируемый Т-хелпером (CD4+-клеткой) IFNγ (см. рис. 6) усиливает экспрессию дендритной клеткой молекул МНС и тем самым повышает эффективность стимуляции CTL. В ходе 7-8 циклов пролиферации происходит созревание функционально активного CTL.
Слайд 232

Цитолиз клеток-мишеней Цитотоксическое действие Т-лимфоцитов на клетки-мишени (иммунный цитолиз) осуществляется в

Цитолиз клеток-мишеней

Цитотоксическое действие Т-лимфоцитов на клетки-мишени (иммунный цитолиз) осуществляется в шесть

этапов и принципиально подобно цитолитическому действию ΝΚ-клеток. Основное отличие состоит в способе распознавания, клональном характере ответа CTL (в ответ вовлекаются только те клетки, которые распознают антиген, присутствующий в клетке-мишени) и в том, что CTL образуются в результате иммунного ответа, индуцируемого клеткой, несущей антиген, тогда как ΝΚ-клетки дифференцируются вне зависимости от запроса. Этапы распознавания, установления контакта и поляризации клеток являются частным случаем формирования иммунного синапса. Реализация фаз 4 и 5 при цитолизе, опосредованном CTL- и ΝΚ-клетками, отличается лишь относительным вкладом перфоринового и Fas-зависимого механизмов в индукцию гибели клеток-мишеней (Fas-зависимый механизм более характерен для цитолиза, осуществляемого CTL). Рециклинг (фаза 6) имеет место при осуществлении реакции обоими типами цитотоксических клеток.

Рис. 9. Стадии осуществления цитолиза клеток-мишеней цитотоксическими Т-лимфоцитами (CTL)

Слайд 233

Гранулы ЦТЛ и апоптоз клеток-мишеней В гранулах содержатся белки, участвующие в

Гранулы ЦТЛ и апоптоз клеток-мишеней

В гранулах содержатся белки, участвующие в реализации

цитолиза — перфорин, гранзимы, гранулизин, их мембраны несут белок CD107.
Перфорин — белок с молекулярной массой 66–70 кДа. Это структурный аналог терминального компонента комплемента С9. Перфорин способен полимеризироваться в гидрофобном окружении и формировать поры в мембране клетки-мишени.
Гранзимы — сериновые протеазы. Выделяют несколько разновидностей гранзимов (А, В, С), из которых гранзим В, проникающий в клетку-мишень через перфориновые поры, индуцирует ее апоптоз.
Гранулизины содержатся только в зрелых гранулах в связанной с липидами форме. Гранулизин активирует в мембране клетки-мишени сфингомиелиназу (Smase), расщепляющую сфингомиелин с образованием церамида. Церамид служит одним из факторов, нарушающих проницаемость мембраны митохондрий, что приводит к выходу из них цитохрома с и фактора AIF (Аpoptosis inducing factor), что служит пусковым событием апоптоза. В процессе апоптоза происходит расщепление ДНК в участках между нуклеосомами и множество других изменений, приводящих к гибели клетки в основном от истощения энергетических ресурсов
Слайд 234

При взаимодействии цитотоксического Т-лимфоцита (вверху) и клетки-мишени (внизу) образуется микрополость, в

При взаимодействии цитотоксического Т-лимфоцита (вверху) и клетки-мишени (внизу) образуется микрополость, в

которую поступают молекулы перфорина и гранзима В, содержащиеся в эндосомах CTL. Перфорин внедряется в мембрану и полимеризуется (в присутствии ионов Са2+), формируя поры в мембране клетки-мишени. Через них проникает гранзим В, который активирует каcпазы, что обусловливает включение апоптоза клетки-мишени.

Рис. 10. Механизм перфоринзависимого клеточного цитолиза

Слайд 235

Компонент комплемента С9 и перфорин являются гомологами и формируют поры на

Компонент комплемента С9 и перфорин являются гомологами и формируют поры на

основе сходных физико-химических процессов. Пора, образуемая перфорином, несколько шире, но короче, чем пора на основе компонентов комплемента.

Рис. 12. Сравнение пор, образующихся при полимеризации перфорина и атаке мембраны комплементом

Поры в мембране клетки-мишени

Слайд 236

Рецепторный апоптоз Цитолитическое действие СD8+Т-лимфоцитов, а также CD4--клеток на клетки-мишени наряду

Рецепторный апоптоз

Цитолитическое действие СD8+Т-лимфоцитов, а также CD4--клеток на клетки-мишени наряду с

перфориновым механизмом, включает механизм рецепторного апоптоза (см. рис. 11). При этом в качестве лигандов выступают молекулы семейства TNF - мембранный Fas-лиганд и мембранный или растворимый TNF, в качестве рецепторов - Fas-рецептор (CD95) и TNFRI соответственно. Результатом взаимодействия лигандов с рецепторами является активация каспазы 8, а затем эффекторной каспазы 3 в клетке-мишени, развитие апоптоза и гибель клетки с её поглощением фагоцитами. Эта форма цитолиза реализуется при условии экспрессии на клетках-мишенях указанных рецепторов.

Рис. 11. Рецепторный механизм включения апоптоза

Слайд 237

Направленность действия Действие Tc-лимфоцитов направлено, главным образом, против вирус-инфицированных и опухолевых

Направленность действия

Действие Tc-лимфоцитов направлено, главным образом, против вирус-инфицированных и опухолевых клеток.

Пролиферация антигенспецифичных клонов является необходимым процессом, обеспечивающим эффективность цитотоксического иммунного ответа. Однако накопление клеточных эффекторов занимает период в 5-7 дней. Это и определяет подключение на ранних этапах инфекции NK-лимфоцитов, пик активности которых обычно наблюдается на 2-3 сутки.
Слайд 238

Цитотоксический иммунный ответ Цитотоксический иммунный ответ складывается из четырёх этапов: Презентация

Цитотоксический иммунный ответ

Цитотоксический иммунный ответ складывается из четырёх этапов:
 Презентация дендритными клетками

АГ CD8+ Т-клеткам, приводящая к их активации.
 IL-2-зависимая пролиферация CD8 +  Т-клеток, аутокринная или индуцируемая CD4+  лимфоцитами (см. рис. 7).
 Дифференцировка CD8+ Т-клеток в цитотоксические Т-лимфоциты (CTL), сопутствующая пролиферации.
 Реализация цитолиза клеток-мишеней.
Слайд 239

Как на этапе индукции цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL), так и при реализации

Как на этапе индукции цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL), так и при реализации

их цитотоксического действия CD8+ Т-лимфоциты (в первом случае - наивные, во втором - дифференцировавшиеся в CTL) распознают антигенный пептид (один и тот же) в составе молекулы МНС класса I. В первом случае пептид презентируется дендритной клеткой, во втором - определяется на клетке-мишени. Принципиальное различие этих двух вариантов распознавания состоит в том, что при презентации АГ дендритной клеткой обязательным условием достижения эффекта (активация CD8+ Т-клетки и индукция дифференцировки CTL) является костимуляция с участием молекул CD80/86 (со стороны дендритной клетки) и CD28 (со стороны CD8+ Т-клетки). В случае взаимодействия с клеткой-мишенью костимуляция не требуется.

Рис. 8. Особенности распознавания антигена при индукции развития CTL и реализации их цитотоксического действия

Слайд 240

Природа сигналов, генерируемых при взаимодействии В-клеток и Т-хелперов и необходимых для запуска активации и пролиферации В-клеток

Природа сигналов, генерируемых при взаимодействии В-клеток и Т-хелперов и необходимых для

запуска активации и пролиферации В-клеток
Слайд 241

Дифференцировка антителообразующих клеток Осуществляется преимущественно под влиянием цитокинов, секретируемых Th2-клетками

Дифференцировка антителообразующих клеток
Осуществляется преимущественно под влиянием цитокинов, секретируемых Th2-клетками

Слайд 242

Параллельное развитие плазматических клеток-антителопродуцентов и В-клеток памяти (вторичный иммунный ответ)

Параллельное развитие плазматических клеток-антителопродуцентов и В-клеток памяти (вторичный иммунный ответ)

Слайд 243

Мукозальный иммунитет Слизистые оболочки располагаются в барьерных тканях с высокой антигенной

Мукозальный иммунитет

Слизистые оболочки располагаются в барьерных тканях с высокой антигенной нагрузкой.

В слизистых имеются лимфоидные структуры, обеспечивающие первичное восприятие антигенного стимула. Здесь осуществляется выбор между реагированием на чужеродные субстанции или формированием анергии.
Слайд 244

Условия формирования толерантности и иммунитета в слизистых оболочках

Условия формирования толерантности и иммунитета в слизистых оболочках

Слайд 245

Слайд 246

В-лимфоциты представляют собой клетки адаптивного иммунитета – предшественники плазматических клеток, продуцирующих

В-лимфоциты представляют собой клетки адаптивного иммунитета – предшественники плазматических клеток, продуцирующих

в организме антитела. Это неоднородная популяция, которая помимо обеспечения гуморального иммунного ответа выполняет также регуляторные функции. Все В-лимфоциты экспрессируют В-клеточный рецептор (BCR – B-cell receptor), который представляет собой мембранную форму иммуноглобулина. BCR, как и антитела, связывает нативный антиген. В-лимфоцит может также выступать в качестве антигенпрезентирующей клетки. При этом антиген, связавшийся с BCR, поглощается клеткой, расщепляется и образовавшиеся пептиды в составе МНС презентируются Т-лимфоцитам. В-лимфоциты подобно Т-клеткам имеют клональное деление: каждый клон экспрессирует BCR одной специфичности.
Слайд 247

Лимфоциты - вторые по количественному содержанию лейкоциты (20-35%). Бурсазависимые лимфоциты (В-лимфоциты)

Лимфоциты - вторые по количественному содержанию лейкоциты (20-35%).
Бурсазависимые лимфоциты (В-лимфоциты) -

впервые обнаружены в сумке Фабриция у птиц (лимфоидный орган) - отсюда название. Обеспечивают вместе с Т- хелперами, Т-супрессорами и макрофагами гуморальный иммунитет - после получения от Т-хелперов индуктора иммуногенеза, а от макрофагов переработанную информацию о поступившем в организм антигене В-лимфоциты начинают пролиферацию (интенсивность деления контролируется Т-супрессорами), после чего дифференцируются в плазмоциты и начинают вырабатывать специфические антитела (гаммаглобулины) против поступившего в организм антигена. Среди всех лимфоцитов составляют 20-25%.
Слайд 248

Рис. 1. В-лимфоциты: а - В-лимфоциты мыши с меченными 125I антителами

Рис. 1. В-лимфоциты:
а - В-лимфоциты мыши с меченными 125I антителами (стрелки)

против иммуноглобулинов кролика (по Унанье);
б - В-лимфоциты человека с иммуноглобулинами на поверхности плазмолеммы (стрелки), выявленные с помощью антисыворотки человека, меченной пероксидазой, увеличение 3000 (препарат В. П. Слюсарчука)
Слайд 249

По морфологическим признакам В- и Т-лимфоциты и их субпопуляции различать затруднительно

По морфологическим признакам В- и Т-лимфоциты и их субпопуляции различать затруднительно

(практически невозможно). Все лимфоциты имеют округлое, несегментированное ядро; хроматин в ядре малых лимфоцитов (6-8 мкм) сильно конденсирован, у средних лимфоцитов (9-11 мкм) - умеренно конденсирован, а у больших лимфоцитов (12 и более мкм) - слабо конденсирован. Цитоплазма в виде узкого ободка, светло-голубая. Т- и В-лимфоциты дифференцируют чаще всего при помощи специальных иммуноморфологических методов: например, при помощи реакции розеткообразования с эритроцитами барана и мыши.
Слайд 250

Слайд 251

Образование В-лимфоцитов начинается в эмбриональном периоде и продолжается в течение всей

Образование В-лимфоцитов начинается в эмбриональном периоде и продолжается в течение всей

жизни. В развитии В-лимфоцитов, как и в развитии Т-лимфоцитов, можно выделить два периода: антиген –независимый и антиген-зависимый. Первый из них протекает в костном мозге (до рождения также в печени) и селезенке. Второй – в селезенке и лимфатических узлах.
Слайд 252

CD34+ CD10+ CD19+ CD34+ CD10+ CD19+ CD34+ CD10+ CD19+ IgM+ CD34+

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+
IgM+

CD34+
CD10+
CD19+
cIgM+

CD34+
CD10+
CD19+
CD20+
CD40+
sIgM+

CD34+
CD10+
CD19+

CD20+
CD21+
sIgM+
sIgD+

Костный мозг

Селезенка

Кровь

CLP

Про-В-клетки

Большая пре-В-клетка

Малая пре-В-клетка

Незрелая В-клетка

В-клетки лимфоидных фолликулов

Слайд 253

CD34+ CD10+ CD19+ CD34+ CD10+ CD19+ CD34+ CD10+ CD19+ Костный мозг

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

Костный мозг

Селезенка

Кровь

CLP

Про-В-клетки

В-лимфоциты формируются из общего лимфоидного предшественника (CLP).

Слайд 254

CD34+ CD10+ CD19+ IgM+ Костный мозг Селезенка Кровь Большая пре-В-клетка Экспрессия

CD34+
CD10+
CD19+
IgM+

Костный мозг

Селезенка

Кровь

Большая пре-В-клетка

Экспрессия иммуноглобулинов начинается на уровне пре-В-клетки: сначала в виде

тяжелой μ-цепи и суррогатной легкой цепи

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CLP

Про-В-клетки

Слайд 255

CD34+ CD10+ CD19+ cIgM+ Костный мозг Селезенка Кровь Малая пре-В-клетка А

CD34+
CD10+
CD19+
cIgM+

Костный мозг

Селезенка

Кровь

Малая пре-В-клетка

А затем цитоплазматического IgM (cIgM)

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CLP

Про-В-клетки

CD34+
CD10+
CD19+
IgM+

Большая пре-В-клетка

Слайд 256

CD34+ CD10+ CD19+ cIgM+ CD34+ CD10+ CD19+ CD20+ CD40+ sIgM+ Костный

CD34+
CD10+
CD19+
cIgM+

CD34+
CD10+
CD19+
CD20+
CD40+
sIgM+

Костный мозг

Селезенка

Кровь

Малая пре-В-клетка

Незрелая В-клетка

Мембранный IgM (sIgM) появляется на поверхности незрелых В-клеток,

которые покидают костный мозг

И через кровь направляются во вторичные лимфоидные органы – селезенку и л/узлы.

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CLP

Про-В-клетки

CD34+
CD10+
CD19+
IgM+

Большая пре-В-клетка

Слайд 257

CD34+ CD10+ CD19+ CD20+ CD40+ sIgM+ CD20+ CD21+ sIgM+ sIgD+ Костный

CD34+
CD10+
CD19+
CD20+
CD40+
sIgM+

CD20+
CD21+
sIgM+
sIgD+

Костный мозг

Селезенка

Кровь

Незрелая В-клетка

В-клетки лимфоидных фолликулов

Здесь происходит окончательное созревание В-лимфоцитов, о чем

свидетельствует появление на мембране IgD.

CD34+
CD10+
CD19+
cIgM+

Малая пре-В-клетка

CD34+
CD10+
CD19+

CD34+
CD10+
CD19+

CLP

Про-В-клетки

CD34+
CD10+
CD19+
IgM+

Большая пре-В-клетка

Слайд 258

Родоначальник В-лимфопоэза

Родоначальник
В-лимфопоэза

Слайд 259

Негативная селекция и делеция клонов. Связывание мембранного антигена незрелой B-клеткой (экспрессирует

Негативная селекция и делеция клонов. Связывание мембранного антигена незрелой B-клеткой (экспрессирует

IgM-BCR, но ещё отсутствует IgD-BCR) служит сигналом для её апоптоза. Таким образом, удаляются B-лимфоциты, несущие антигенраспознающие рецепторы, способные связывать белки собственных тканей.
Ареактивность. Связывание незрелым B-лимфоцитом растворимого антигена не приводит к апоптозу, но лимфоцит приходит в состояние анергии, т.е. проведение сигнала от BCR блокируется и лимфоцит не активируется.
«Редактирование» рецепторов происходит в небольшой части незрелых B-клеток, в которых ещё активны рекомбиназы RAG-1 и RAG-2. В этих клетках связывание IgM (в составе BCR на поверхности незрелого B-лимфоцита) с антигеном служит сигналом для запуска повторного процесса рекомбинации VDJ/VJ: образующаяся при этом новая комбинация может не быть аутореактивной.
Слайд 260

Слайд 261

Незрелая В-клетка КРОВЬ Т1 Транзиторная В-клетка Фенотип IgM+, IgD-, CD21-, CD23-

Незрелая
В-клетка

КРОВЬ

Т1

Транзиторная В-клетка
Фенотип
IgM+, IgD-, CD21-, CD23-

Т2

СЕЛЕЗЕНКА

Фенотип
IgM+, IgD+, CD21+, CD23+

Bf

Bmz

СИГНАЛ ОТ BCR

средний

слабый

Затем

идет в…
Слайд 262

Слайд 263

Слайд 264

Слайд 265

В1 В2 В-клетки маргинальной зоны именно эти клетки мы привыкли называть

В1

В2

В-клетки маргинальной зоны

именно эти клетки мы привыкли называть собственно В-лимфоцитами

(Marginal Zone

B, сокращенно MZB)

В1а
(CD5+)

B1b (CD5-)

Слайд 266

Предназначение B1-лимфоцитов - быстрый ответ на проникающие в организм широко распространённые

Предназначение B1-лимфоцитов - быстрый ответ на проникающие в организм широко распространённые

патогены (преимущественно бактерии). Почти все антитела В1-клеток принадлежат к IgM-изотипу и распознают наиболее распространённые соединения клеточных стенок бактерий. Преобладающая часть нормального IgM сыворотки крови здорового человека синтезируется именно B1-лимфоцитами.
Слайд 267

Предполагают, что основная функция B1a-клеток - секреция естественных антител. Считается, что

Предполагают, что основная функция B1a-клеток - секреция естественных антител.
Считается, что

B1b-лимфоциты участвуют в продукции антител к Т-независимым антигенам, а также обеспечивают длительную иммунную память к некоторым микроорганизмам.
Слайд 268

Слайд 269

В2-клетки относятся к подсистеме адаптивного иммунитета, являясь основными клетками гуморального иммунного ответа.

В2-клетки относятся к подсистеме адаптивного иммунитета, являясь основными клетками гуморального иммунного

ответа.
Слайд 270

Слайд 271

Их основной задачей является ответ на Т-независимые антигены, находящиеся в крови.

Их основной задачей является ответ на Т-независимые антигены, находящиеся в крови.

Поскольку для ответа на такие антигены не требуется сложной кооперации нескольких типов клеток, он развивается в кратчайшие сроки. Эти клетки преимущественно экспрессируют антитела класса IgM, специфичные к полисахаридам и фосфолипидам (например, фосфорилхолину), расположенным на поверхности бактерий. Они также способны очень быстро дифференцироваться в плазматические клетки. Еще одной сходной чертой является почти полное отсутствие гипермутагенеза в генах, кодирующих экспрессируемые этими клетками иммуноглобулины.
Слайд 272

Слайд 273

Слайд 274

Антитела Антигенраспознающие молекулы (АРМ) являются основными молекулами системы адаптивного иммунитета. Секретируемые

Антитела

Антигенраспознающие молекулы (АРМ) являются основными молекулами системы адаптивного иммунитета.
Секретируемые иммуноглобулины

(антитела) представляют собой единственный вариант растворимых АРМ и являются основными гуморальными факторами адаптивного иммунитета.
Термин «иммуноглобулины» используется для обозначения определённого структурного типа белков, а термин «антитело» - для акцентирования на их функции - специфически взаимодействовать с антигенными детерминантами и выполнять определённые эффекторные иммунологические функции.
Антитела являются продуктами функционально активных В-клеток или плазмоцитов.
Слайд 275

История открытия Антитела были открыты в 1890 г., когда Э. Беринг

История открытия

Антитела были открыты в 1890 г., когда Э. Беринг и С.

Китасато установили, что сыворотки кроликов, которым вводили дифтерийный токсин, приобретали способность нейтрализовать этот токсин и оказывать лечебное действие при дифтерийной инфекции.
Иммуноглобулины как разновидность белков были первоначально выявлены методом электрофореза во фракциях сывороточных глобулинов [А. Тизелиус, 1937].
Позже они были очищены методами хроматографии и подвергнуты структурному изучению с помощью ограниченного протеолиза [Р. Поттер] и восстановления дисульфидных связей [Дж. Эдельман].

Эмиль Адольф фон Беринг

Арне Тизелиуз

Слайд 276

Строение иммуноглобулинов Молекула Ig - мономер, состоит из двух лёгких (от

Строение иммуноглобулинов

Молекула Ig - мономер, состоит из двух лёгких (от light) и двух

тяжёлых (от heavy) полипеитидных цепей. В каждой из них выделяют по нескольку доменов - относительно автономных в структурном и функциональном отношении участков. Внутри каждого домена имеется дисульфидная связь, стабилизирующая конфигурацию домена.
L-цепь содержит два домена - вариабельный (от variable) - VL, и константный (от constant) - CL. Н-цепь содержит четыре домена - один V - VH и три С - CHI, СН2, СНЗ. Н- и L-цепи соединены дисульфидными связями, расположенными в С-концевой части доменов CL и СН1. Первый и второй С-домены Н-цепи разделены шарнирным участком. В шарнирном участке находятся дисульфидные связи, соединяющие Н-цепи. Их число различно в иммуноглобулинах разных изотипов.
В этом же локусе находятся точки приложения действия протеолитических ферментов - папаина (выше дисульфидных связей) и пепсина (ниже их). В связи с особенностями локализации этих точек при действии папаина образуется три фрагмента - два Fab-фрагмента (от Fragment antigen-binding) и Fc-фрагмент (от Fragment cristallizable). Каждый из Fab-фрагментов содержит L-цель (домены VL и CL) и два домена Н-цепи - VH и СН 1. Fc-фрагмент молекулы Ig включает по два фрагмента Н-цепи с доменами СН2 и СНЗ. В домене СН2 локализуются сайты гликозилирования (их число различно в Ig разных изотипов). В доменах СН2 и СНЗ находятся участки, обладающие сродством к компоненту Clq-комилемента и к Fcy-рецепторам.
Слайд 277

Схема строения иммуноглобулина (на примере IgGl) L-цепь H-цепь

Схема строения иммуноглобулина (на примере IgGl)

L-цепь

H-цепь

Слайд 278

Молекула IgG Трёхмерная модель молекулы IgG, построенная на основе рентгеноструктурного анализа.

Молекула IgG

Трёхмерная модель молекулы IgG, построенная на основе рентгеноструктурного анализа.
Жёлтым и

синим окрашены тяжёлые цепи, красным - легкие.
Слайд 279

Изотипия иммуноглобулинов Изотипические детерминанты специфичны для разновидностей Н- и L-цепей. Они

Изотипия иммуноглобулинов

Изотипические детерминанты специфичны для разновидностей Н- и L-цепей. Они локализуются

в их С-доменах (в случае Н-цепей - преимущественно в СН2 и СНЗ).
Эти детерминанты позволяют различать к- и λ-типы L-цепей и γ-, δ-, μ-, α- и ε-классы Η-цепей и, соответственно, классы/изотипы иммуноглобулинов (соответственно, IgG, IgD, IgM, IgA, IgE). Разница между константными участками Н-цепей объясняет биологическиее и патобиологические функции этих классов Ig.
Изотипические детерминанты позволяют различать также субтипы γ- и α-изотипов (IgGl, IgG2, IgG3, IgG4, IgAl, IgA2). Все изотипические детерминанты сосуществуют в каждом организме.
Слайд 280

Изотипы иммуноглобулинов

Изотипы иммуноглобулинов

Слайд 281

Аллотипия и идиотипия иммуноглобулинов Аллотипические детерминанты отражают генетический полиморфизм полипептидных цепей

Аллотипия и идиотипия иммуноглобулинов

Аллотипические детерминанты отражают генетический полиморфизм полипептидных цепей иммуноглобулинов,

являясь аллельными продуктами полиморфных генов. Аллотипы используют в качестве генетических маркёров. Примером аллотипических детерминант являются аллельные варианты систем Gm и Inv (или Km), локализующиеся в γ- и к-цепях соответственно.
Идиотипические детерминанты находятся в активных центрах (антигенсвязывающих участках) антител, т.е. соединены с V-доменами, и служат маркёрами индивидуальных антител. Идиотип – паратоп или его часть, участвующая в иммунологических взаимодействиях в качестве антигена. Паратоп – эпитоп-фиксирующий участок антитела, обладающий специфичностью и антигенностью.
Слайд 282

Локализация антигенных детерминант, характеризующих изотипию, аллотипию и идиотипию иммуноглобулинов

Локализация антигенных детерминант, характеризующих изотипию, аллотипию и идиотипию иммуноглобулинов

Слайд 283

Функции антител Проявлением эффекторной функции собственно антител является блокада АГ, приводящая

Функции антител

Проявлением эффекторной функции собственно антител является блокада АГ, приводящая к

нейтрализации опасных молекул (например, токсинов) и предотвращению распространения патогенов путём нарушения их подвижности и адгезивности.
Другие защитные эффекты антител достигаются за счёт привлечения дополнительных клеток (фагоциты, естественные киллеры) или молекул (комплемент). Связывание антител с поверхностью патогена создаёт эффект опсонизации - облегчения фагоцитарной реакции благодаря распознаванию связавшихся антител Fc-рецепторами фагоцитов. Фиксация антител на поверхности опухолевых или инфицированных вирусом клеток облегчает их распознавание естественными киллерами и осуществление антителозависимого ΝΚ-клеточного цитолиза.
Связывание и активация комплемента по классическому пути оказывает защитное действие с помощью двух механизмов: отложение на поверхности клеток-мишеней СЗЬ оказывает опсонизирующее действие, поскольку фагоциты несут на своей поверхности рецепторы для комплемента (CR); кроме того, активация каскада комплемента обеспечивает осуществление литического действия антител (комплементзависимый цитолиз).
Слайд 284

Основные механизмы реализации действия антител

Основные механизмы реализации действия антител

Слайд 285

Возрастная динамика уровней основных изотипов иммуноглобулинов человека

Возрастная динамика уровней основных изотипов иммуноглобулинов человека

Слайд 286

К моменту рождения успевает в значительной степени сформироваться только механизм выработки

К моменту рождения успевает в значительной степени сформироваться только механизм выработки

IgM-антител; полностью он стабилизируется к концу первого года постнатального развития.
Образование IgG- и IgA-антител фактически начинает формироваться после рождения и достигает полного развития, соответственно, к 6-7 и 12-15 годам. Гуморальная защита плода и новорождённого обеспечивается преимущественно IgG-антителами матери, передающимися через плацентарный барьер, а также IgA-антителами, поступающими с материнским молоком.
Период между 3 мес и годом жизни обозначают как период физиологического дефицита иммуноглобулинов, поскольку в этот промежуток исчерпывается источник материнских антител и не успевает сформироваться механизм полномасштабного синтеза собственных.
Слайд 287

Взаимодействие антигена с антителом В основе реакции антиген-антитело лежит взаимодействие между

Взаимодействие антигена с антителом

В основе реакции антиген-антитело лежит взаимодействие между эпитопом

антигена и активным центром антитела, основанное на их пространственном соответствии (комплементарности). 
Это взаимодействие состоит в установлении между эпитопом и активным центром антитела нековалентных химических связей.

Комплементарность антигенного эпитопа и активного центра антитела

Слайд 288

Нековалентные связи, обеспечивающие взаимодействие антигена с антителом Ионные связи - образуются

Нековалентные связи, обеспечивающие взаимодействие антигена с антителом

Ионные связи - образуются противоположно

заряженными химическими группами, чаще всего карбоксилом (СОО-) и аминогруппой (ΝΗ3+). Вариант - полярные взаимодействия за счёт образования диполей (наведённых зарядов).
Водородные связи - формируются за счёт образования водородного мостика между двумя химическими группами (обычно гидроксилами).
Гидрофобные взаимодействия формируются гидрофобными группами (СН3 и т.д.), сближающимися вследствие энергетических преимуществ их взаимодействия друг с другом по сравнению с водой.
Взаимодействия Ван-дер-Ваальса основаны на квантово-механической взаимосвязи электронных облаков. Интенсивность взаимодействий 1-2 убывает пропорционально квадрату расстояния между участвующими группами; интенсивность Ван-дер-Ваальсовых взаимосвязей снижается пропорционально седьмой степени расстояния.
Слайд 289

Афинность антител Аффинность антител рассматривается как показатель специфичности антител к данному

Афинность антител

Аффинность антител рассматривается как показатель специфичности антител к данному эпитопу.

Это мера прочности связи между двумя молекулами.
Взаимодействие антигена с антителом обратимо и подчиняется закону действия масс, на основе которого рассчитывают константу равновесия. Взаимодействие антител с моновалентными лигандами - гаптенами может быть определено уравнением, описывающим этот закон.
Константа связывания (коэффициент Ка) служит мерой сродства (аффинности) антител. Иногда бывает удобно выражать сродство обратной величиной - константой диссоциации (Kd), выражаемой в молях.
Слайд 290

Авидность и валентность АТ Авидность (функциональная аффинность) - суммарное сродство. Это

Авидность и валентность АТ

Авидность (функциональная аффинность) - суммарное сродство. Это сила,

с которой мультивалентное АТ связывается с мультивалентным АГ. Его определяют при использовании высокомолекулярных антигенов, содержащих большое число эпитопов. В этом случае точное определение аффинности взаимодействия каждого эпитопа со своим антителом становится невозможным.  Авидность определяют чаще всего по устойчивости иммунных комплексов к таким воздействиям, как повышение ионной силы раствора, способствующее разрыву связей между эпитопами и активными центрами антител.
Валентность антитела - число антигенсвязывающих участков антитела (например,  в случае IgG-антител равно 2, а в случае IgM-антител - 5)