Imunita je metóda ochrany organizmu pred geneticky cudzorodými látkami - antigénmi exogénneho a endogénneho pôvodu, zameraná na udržanie a zachovanie homeostázy, štrukturálnej a funkčnej integrity organizmu, biologickej (antigénnej) individuality každého organizmu a druhu ako celku .
Existuje niekoľko hlavných typov imunity.
Vrodená alebo špecifická imunita, tiež dedičná, genetická, konštitučná - ide o geneticky fixovanú, zdedenú imunitu daného druhu a jeho jedincov voči akémukoľvek antigénu (alebo mikroorganizmu), vyvinutú v procese fylogenézy, v dôsledku biologických vlastností samotného organizmu, vlastností tohto antigénu, ako aj charakteristiky ich interakcií.
Príklad môže byť dôsledkom ľudskej imunity voči niektorým patogénom, vrátane tých, ktoré sú obzvlášť nebezpečné pre hospodárske zvieratá (mor hovädzieho dobytka, pseudomor, ktorý postihuje vtáky, konské kiahne atď.), necitlivosť človeka na bakteriofágy, ktoré infikujú bakteriálne bunky. Genetická imunita môže zahŕňať aj absenciu vzájomných imunitných reakcií na tkanivové antigény u jednovaječných dvojčiat; rozlíšiť citlivosť na rovnaké antigény u rôznych línií zvierat, teda zvierat s rôznymi genotypmi.
Imunita druhov môže byť absolútna alebo relatívna. Napríklad žaby, ktoré nie sú citlivé na tetanový toxín, môžu reagovať na jeho podanie zvýšením telesnej teploty. Biele myši, ktoré nie sú citlivé na žiadny antigén, získavajú schopnosť reagovať naň, ak sú vystavené imunosupresívam alebo je odstránený centrálny orgán imunity, týmus.
Získaná imunita- ide o imunitu voči antigénu citlivého ľudského tela, zvierat a pod., získanú v procese ontogenézy v dôsledku prirodzeného stretnutia s týmto antigénom tela, napríklad pri očkovaní.
Príklad prirodzenej získanej imunityčlovek môže mať imunitu voči infekcii, ktorá sa objaví po ochorení, takzvanú postinfekčnú imunitu (napríklad po brušnom týfuse, záškrte a iných infekciách), ako aj „proimunitu“, t. j. získanie imunity voči množstvo mikroorganizmov žijúcich v životnom prostredí a v ľudskom organizme a postupne ovplyvňujúcich imunitný systém svojimi antigénmi.
Na rozdiel od získanej imunity v dôsledku infekčnej choroby alebo „tajnej“ imunizácie sa v praxi široko používa zámerná imunizácia antigénmi na vytvorenie imunity v tele voči nim. Na tento účel sa používa očkovanie, ako aj zavedenie špecifických imunoglobulínov, sérových prípravkov alebo imunokompetentných buniek. Získaná imunita sa v tomto prípade nazýva postvakcinačná a slúži na ochranu pred patogénmi infekčných chorôb, ako aj pred inými cudzorodými antigénmi.
Získaná imunita môže byť aktívna alebo pasívna. Aktívna imunita vzniká aktívnou reakciou, aktívnym zapojením imunitného systému do procesu pri stretnutí s daným antigénom (napríklad postvakcinačná, postinfekčná imunita) a pasívna imunita sa vytvára zavedením hotových imunoreagentov do telo, ktoré môže poskytnúť ochranu pred antigénom. Takéto imunoreagenty zahŕňajú protilátky, t.j. špecifické imunoglobulíny a imunitné séra, ako aj imunitné lymfocyty. Imunoglobulíny sa široko používajú na pasívnu imunizáciu, ako aj na špecifickú liečbu mnohých infekcií (záškrt, botulizmus, besnota, osýpky atď.). Pasívnu imunitu u novorodencov vytvárajú imunoglobulíny počas placentárneho vnútromaternicového prenosu protilátok z matky na dieťa a zohráva významnú úlohu pri ochrane pred mnohými detskými infekciami v prvých mesiacoch života dieťaťa.
Keďže pri tvorbe imunity sa zúčastňujú bunky imunitného systému a humorálne faktory, je zvykom rozlišovať aktívnu imunitu podľa toho, ktorá zo zložiek imunitných reakcií hrá vedúcu úlohu pri tvorbe ochrany proti antigénu. V tomto ohľade sa rozlišuje medzi bunkovou, humorálnou, bunkovo-humorálnou a humorálno-celulárnou imunitou.
Príklad bunkovej imunity môže slúžiť ako protinádorová, ako aj transplantačná imunita, keď vedúcu úlohu v imunite zohrávajú cytotoxické zabíjačské T-lymfocyty; imunita pri toxinemických infekciách (tetanus, botulizmus, záškrt) je spôsobená najmä protilátkami (antitoxíny); pri tuberkulóze vedúcu úlohu zohrávajú imunokompetentné bunky (lymfocyty, fagocyty) za účasti špecifických protilátok; pri niektorých vírusových infekciách (ovčie kiahne, osýpky a pod.) zohrávajú úlohu pri ochrane špecifické protilátky, ale aj bunky imunitného systému.
Pri infekčnej a neinfekčnej patológii a imunológie, na objasnenie podstaty imunity v závislosti od povahy a vlastností antigénu sa používa aj nasledujúca terminológia: antitoxická, antivírusová, antimykotická, antibakteriálna, antiprotozoálna, transplantačná, protinádorová a iné typy imunity.
Nakoniec stav imunity aktívna imunita, môže byť zachovaná buď v neprítomnosti alebo len v prítomnosti antigénu v organizme. V prvom prípade zohráva antigén úlohu spúšťacieho faktora a imunita sa nazýva sterilná. V druhom prípade sa imunita interpretuje ako nesterilná. Príkladom sterilnej imunity je postvakcinačná imunita so zavedením usmrtených vakcín a nesterilná imunita je imunita pri tuberkulóze, ktorá pretrváva len pri prítomnosti Mycobacterium tuberculosis v organizme.
Imunita (odolnosť voči antigénu) Môže byť systémová, teda generalizovaná a lokálna, pri ktorej dochádza k výraznejšiemu odporu jednotlivých orgánov a tkanív, napríklad slizníc horných dýchacích ciest (preto sa niekedy nazýva aj slizničná).
Imunita je slovo, ktoré je pre väčšinu ľudí takmer magické. Faktom je, že každý organizmus má svoju vlastnú genetickú informáciu, jedinečnú pre neho, a preto je imunita voči chorobám u každého človeka iná.
Čo je teda imunita?
Každý, kto pozná učebné osnovy školskej biológie, si určite predstavuje, že imunita je schopnosť tela chrániť sa pred všetkým cudzím, teda odolávať pôsobeniu škodlivých činiteľov. Navyše tie, ktoré vstupujú do tela zvonku (mikróby, vírusy, rôzne chemické prvky), ako aj tie, ktoré sa tvoria v samotnom tele, napríklad mŕtve alebo rakovinové, ako aj poškodené bunky. Akákoľvek látka, ktorá nesie cudziu genetickú informáciu, je antigén, čo sa doslova prekladá ako „proti génom“. a špecifickosť je zabezpečená holistickou a koordinovanou prácou orgánov zodpovedných za produkciu špecifických látok a buniek, ktoré sú schopné promptne rozpoznať, čo je telu vlastné a čo cudzie, ako aj adekvátne reagovať na cudziu inváziu.
Protilátky a ich úloha v organizme
Imunitný systém najprv rozpozná antigén a potom sa ho pokúsi zničiť. Zároveň telo produkuje špeciálne proteínové štruktúry - protilátky. Práve oni prichádzajú na obranu, keď sa do tela dostane akýkoľvek patogén. Protilátky sú špeciálne proteíny (imunoglobulíny) produkované leukocytmi na neutralizáciu potenciálne nebezpečných antigénov – mikróbov, toxínov, rakovinových buniek.
Na základe prítomnosti protilátok a ich kvantitatívneho vyjadrenia sa zisťuje, či je ľudský organizmus infikovaný alebo nie a či má dostatočnú imunitu (nešpecifickú a špecifickú) proti konkrétnemu ochoreniu. Po zistení určitých protilátok v krvi je možné nielen vyvodiť záver o prítomnosti infekcie alebo malígneho nádoru, ale aj určiť jeho typ. Mnohé diagnostické testy a analýzy sú založené na stanovení prítomnosti protilátok proti patogénom špecifických chorôb. Napríklad v enzýmovom imunosorbentovom teste sa vzorka krvi zmieša s vopred pripraveným antigénom. Ak je pozorovaná reakcia, znamená to, že v tele sú prítomné protilátky proti nej, a teda aj toto činidlo samotné.
Druhy imunitnej obrany
Na základe pôvodu sa rozlišujú tieto typy imunity: špecifická a nešpecifická. Ten je vrodený a namierený proti akejkoľvek cudzej látke.
Nešpecifická imunita je komplex ochranných prvkov tela, ktorý je zase rozdelený do 4 typov.
- K mechanickým prvkom (pokožka a sliznice, mihalnice sú zapojené, objavuje sa kýchanie a kašeľ).
- K chemickým (kyseliny z potu, slzy a sliny, sekréty z nosa).
- K humorálnym faktorom akútnej fázy zápalu, zrážaniu krvi; laktoferín a transferín; interferóny; lyzozým).
- Na bunkové (fagocyty, prirodzení zabijaci).
Nazýva sa to získané alebo adaptívne. Je namierený proti vybraným cudzorodým látkam a prejavuje sa v dvoch formách – humorálnej a bunkovej.
jeho mechanizmov
Uvažujme, ako sa oba typy biologickej ochrany živých organizmov navzájom líšia. Mechanizmy nešpecifickej a špecifickej imunity sa delia podľa rýchlosti reakcie a akcie. Faktory prirodzenej imunity začnú okamžite chrániť, akonáhle patogén prenikne do kože alebo sliznice, a nezachovajú si pamäť interakcie s vírusom. Pôsobia počas celého obdobia boja tela s infekciou, ale sú obzvlášť účinné v prvých štyroch dňoch po preniknutí vírusu, potom začnú fungovať mechanizmy špecifickej imunity. Hlavnými obrancami tela proti vírusom počas obdobia nešpecifickej imunity sú lymfocyty a interferóny. Prirodzené zabíjačské bunky identifikujú a zničia infikované bunky pomocou vylučovaných cytotoxínov. Tie spôsobujú programovanú deštrukciu buniek.
Ako príklad môžeme uvažovať o mechanizme účinku interferónu. Počas vírusovej infekcie bunky syntetizujú interferón a uvoľňujú ho do priestoru medzi bunkami, kde sa spája s receptormi iných zdravých buniek. Po ich interakcii sa v bunkách zvyšuje syntéza dvoch nových enzýmov: syntetázy a proteínkinázy, z ktorých prvý inhibuje syntézu vírusových proteínov a druhý štiepi cudziu RNA. V dôsledku toho sa v blízkosti miesta vírusovej infekcie vytvorí bariéra z neinfikovaných buniek.
Prirodzená a umelá imunita
Špecifická a nešpecifická vrodená imunita sa delí na prirodzenú a umelú. Každý z nich môže byť aktívny alebo pasívny. Prirodzené sa získava prostredníctvom prírody. Prirodzená aktívna látka sa objaví po vyliečení choroby. Napríklad ľudia, ktorí prežili mor, sa nenakazili pri starostlivosti o chorých. Prirodzené pasívne - placentárne, kolostrálne, transovariálne.
Umelá imunita sa odhalí v dôsledku zavedenia oslabených alebo mŕtvych mikroorganizmov do tela. Umelá aktívna sa objavuje po očkovaní. Umelé pasívne sa získavajú pomocou séra. Keď je aktívny, telo nezávisle vytvára protilátky v dôsledku choroby alebo aktívnej imunizácie. Je stabilnejšia a trvácnejšia, môže trvať mnoho rokov a dokonca aj celý život. dosiahnuté pomocou protilátok umelo zavedených počas imunizácie. Trvá kratšie, pôsobí niekoľko hodín po injekcii protilátok a trvá niekoľko týždňov až mesiacov.
Rozdiely v špecifickej a nešpecifickej imunite
Nešpecifická imunita sa nazýva aj prirodzená, genetická. Ide o vlastnosť organizmu, ktorú geneticky dedia zástupcovia daného druhu. Existuje napríklad ľudská imunita voči psinke a potkanom. Vrodená imunita môže byť oslabená ožiarením alebo pôstom. Nešpecifická imunita sa realizuje pomocou monocytov, eozinofilov, bazofilov, makrofágov, neutrofilov. Špecifické a nešpecifické faktory imunity sa líšia trvaním pôsobenia. Špecifický sa prejaví po 4 dňoch syntézou špecifických protilátok a tvorbou T-lymfocytov. V tomto prípade sa imunologická pamäť spúšťa v dôsledku tvorby T- a B-buniek pamäte pre špecifický patogén. Imunologická pamäť je uložená na dlhý čas a je jadrom účinnejšieho sekundárneho imunitného pôsobenia. Práve na tejto vlastnosti je založená schopnosť vakcín predchádzať infekčným ochoreniam.
Špecifická imunita má za cieľ chrániť organizmus, ktorý sa vytvára počas vývoja jednotlivého organizmu počas celého jeho života. Ak sa do tela dostane nadmerné množstvo choroboplodných zárodkov, môže dôjsť k jeho oslabeniu, hoci ochorenie bude prebiehať v ľahšej forme.
Akú imunitu má novorodenec?
Čerstvo narodené dieťa má už nešpecifickú a špecifickú imunitu, ktorá sa postupne každým dňom posilňuje. Prvým mesiacom života bábätka pomáhajú matkine protilátky, ktoré od nej dostalo cez placentu a potom ich dostáva spolu s materským mliekom. Táto imunita je pasívna, nie je trvalá a chráni dieťa približne do 6. mesiaca. Preto je novorodenec imúnny voči infekciám, ako sú osýpky, ružienka, šarlach, mumps a iné.
Postupne a aj pomocou očkovania sa imunitný systém dieťaťa naučí sám vytvárať protilátky a odolávať infekčným agens, tento proces je však dlhý a veľmi individuálny. Konečná tvorba imunitného systému dieťaťa je dokončená vo veku troch rokov. U mladšieho dieťaťa nie je imunitný systém úplne vytvorený, takže dieťa je náchylnejšie na väčšinu baktérií a vírusov ako dospelý. To však neznamená, že telo novorodenca je úplne bezbranné, je schopné odolať mnohým infekčným agresorom.
Bábätko sa s nimi hneď po narodení stretáva a postupne sa s nimi učí existovať, pričom si vytvára ochranné protilátky. Postupne sa mikróby osídľujú črevá dieťaťa, rozdeľujú sa na užitočné, ktoré pomáhajú tráveniu, a škodlivé, ktoré sa prejavia až po narušení rovnováhy mikroflóry. Napríklad mikróby sa usadzujú na slizniciach nosohltanu a mandlí, vytvárajú sa tam aj ochranné protilátky. Ak pri vstupe infekcie telo už má proti nej protilátky, ochorenie sa buď nevyvinie, alebo prejde v miernej forme. Preventívne očkovanie je založené na tejto vlastnosti tela.
Záver
Malo by sa pamätať na to, že nešpecifická a špecifická imunita je genetická funkcia, to znamená, že každý organizmus produkuje množstvo rôznych ochranných faktorov, ktoré sú pre neho potrebné, a ak to pre jedného stačí, pre iného nie. A naopak, jedna osoba si úplne vystačí s nevyhnutným minimom, zatiaľ čo iná bude potrebovať oveľa viac ochranných tiel. Okrem toho sú reakcie vyskytujúce sa v tele značne variabilné, pretože fungovanie imunitného systému je nepretržitý proces a závisí od mnohých vnútorných a vonkajších faktorov.
Imunita ako dôležitá zložka ľudského systému je veľmi rôznorodá svojou štruktúrou, klasifikáciou imunologických javov a určitými formami imunity, mechanizmom a niekoľkými ďalšími typmi znakov.
Mechanizmy imunity sa bežne delia do niekoľkých skupín:
kožné a mukózne bariéry, zápaly, fagocytóza, retikuloendoteliálny systém, bariérová funkcia lymfatického tkaniva, humorálne faktory, reaktivita telesných buniek.
Pre zjednodušenie a lepšie pochopenie možno mechanizmy imunity rozdeliť do skupín: humorálne a bunkové.
Humorálny mechanizmus imunity
Hlavný efekt humorálnej imunity nastáva v momente, keď antigény prenikajú do krvi a iných biologických tekutín tela. V tomto okamihu sa vytvárajú protilátky. Samotné protilátky sú rozdelené do 5 hlavných tried, ktoré sa líšia vo funkcii, avšak všetky poskytujú telu ochranu.
Protilátky sú proteíny alebo kombinácia proteínov, medzi ne patria interferóny, ktoré pomáhajú bunkám odolávať vírusom, C-reaktívny proteín pomáha spustiť komplementový systém, lyzozým je enzým, ktorý dokáže rozpúšťať steny antigénov.
Vyššie uvedené proteíny patria k nešpecifickému typu humorálnej imunity. Interleukíny sú súčasťou špecifického humorálneho mechanizmu imunity. Okrem toho existujú ďalšie protilátky.
Jednou zo zložiek imunity je humorálna imunita. Svojím pôsobením zase veľmi úzko súvisí s bunkovou imunitou. Práca humorálnej imunity je založená na práci vykonanej B lymfocytmi na produkciu protilátok.
Protilátky sú proteíny, ktoré interagujú a neustále interagujú s cudzími proteínmi – Antigénmi. Produkcia protilátok prebieha podľa princípu úplnej zhody s antigénom, t.j. Pre každý typ antigénu sa vyrába presne definovaný typ protilátky.
Porušenie humorálnej imunity zahŕňa prítomnosť dlhodobých respiračných ochorení, chronickej sinusitídy, otitis atď. Na liečbu sa často používajú imunoglobulíny.
Bunkový mechanizmus imunity
Bunkový mechanizmus je zabezpečený prítomnosťou lymfocytov, makrofágov a iných imunitných buniek, ale všetky ich aktivity prebiehajú bez protilátok. Bunková imunita je kombináciou niekoľkých typov ochrany. V prvom rade sú to aj kožné bunky a sliznice, ktoré ako prvé bránia prenikaniu antigénov do organizmu. Ďalšou bariérou sú krvné granulocyty, ktoré sa snažia priľnúť k cudzorodému agens. Ďalším faktorom bunkovej imunity sú lymfocyty.
Počas celej svojej existencie sa lymfocyty takmer neustále pohybujú po celom tele. Predstavujú najväčšiu skupinu imunitných buniek, sú produkované v kostnej dreni a podstupujú „tréning“ v týmusovej žľaze. Preto dostali názov lymfocyty závislé od týmusu alebo T-lymfocyty. T-lymfocyty sú rozdelené do 3 podskupín.
Každý má svoje úlohy a špecializáciu: T-killers, T-helpers, T-supressors. Samotní T-zabijáci sú schopní ničiť cudzích agentov, T-pomocníci zaisťujú ničenie vo väčšej miere a sú prví, ktorí hlásia poplach na prenikanie vírusov. T-supresory zabezpečujú zníženie imunitnej odpovede a jej zastavenie, keď už v konkrétnom prípade nie je potrebná.
Makrofágy robia veľa práce na zničenie cudzích agentov, priamo ich absorbujú a potom uvoľnením cytokínov „upozorňujú“ ostatné bunky na nepriateľa.
Napriek všetkým rozdielom, humorálna imunita a bunková imunita neustále veľmi úzko spolupracujú, aby zabezpečili ochranu tela.
Infekčná a antivírusová imunita
Uvažujme o ďalšom podmienenom rozdelení typov imunity. Infekčná imunita, známa aj ako nesterilná imunita, je založená na skutočnosti, že u človeka, ktorý bol chorý alebo infikovaný určitým vírusom, sa ochorenie nemôže opakovať. V tomto prípade nezáleží na tom, či je choroba pasívna alebo aktívna.
Infekčnú imunitu môžeme tiež rozdeliť na niekoľko typov: antimikrobiálnu (antibakteriálnu), antivírusovú a antitoxickú a možno ju rozdeliť aj na krátkodobú a dlhodobú. Dá sa tiež rozdeliť na vrodenú a získanú imunitu.
Infekčná imunita vzniká pri premnožení patogénov v tele. Má základné mechanizmy bunkové aj humorálne.
Antivírusová imunita je veľmi zložitý proces, ktorý využíva značné množstvo prostriedkov imunitného systému.
Prvý stupeň antivírusovej imunity predstavuje koža a sliznice tela. Ak sa vírusu podarí preniknúť ďalej do tela, do hry vstupujú časti mechanizmov humorálnej a bunkovej imunity. Začína sa produkcia interferónov, ktoré pomáhajú zabezpečiť bunkovú imunitu voči vírusom. Ďalej sú spojené ďalšie druhy obrany tela.
V súčasnosti existuje veľké množstvo iných liekov, ale väčšinou majú buď kontraindikácie na použitie, alebo sa nemôžu používať dlhodobo, čo sa nedá povedať o imunomodulátore Transfer faktor. Prostriedky na zvýšenie imunity sú v mnohých ohľadoch nižšie ako tento imunomodulátor.
Z dôvodov, ktoré nie sú vždy známe, sa niekedy vyskytujú poruchy vo fungovaní antivírusovej a infekčnej imunity. Správnym krokom by v tomto prípade bolo posilnenie imunity, aj keď nie vždy potrebujeme posilniť imunitný systém.
Správnejšie by bolo povedať, že je potrebné modulovať imunitu – určitá optimalizácia imunity a všetkých jej typov: antivírusová a infekčná; jej mechanizmy – humorálna a bunková imunita.
Na tieto účely je najlepšie začať používať imunomodulátor Transfer Factor na rozdiel od iných podobných produktov nejde o produkt farmaceutických firiem, ba ani o rastlinný produkt, ale ide o súbory aminokyselín podobných našim, prevzaté z iných druhov; stavovce: kravy a kurčatá.
Použitie pri komplexnej liečbe akéhokoľvek ochorenia: či už ide o imunitné alebo autoimunitné ochorenie; urýchľuje rehabilitačný proces a pozitívnu dynamiku počas liečby, zmierňuje vedľajšie účinky liekov a obnovuje imunitný systém.
Koordinovaná, dobre regulovaná aktivita biologickej obrany tela umožňuje interakciu s rôznymi faktormi prostredia, v ktorých existuje a funguje bez poškodenia zdravia. Imunitná odpoveď začína ihneď po preniknutí cudzieho agens do tela, ale až po prechode cez prvú obrannú líniu imunitného systému. Intaktné sliznice a koža samotné predstavujú významné bariéry pre patogény a samy o sebe produkujú mnohé antimikrobiálne látky. Špecializovanejšie obranné látky zahŕňajú vysokú kyslosť (pH - asi 2,0) v žalúdku, hliene a pohyblivých riasinkách bronchiálneho stromu.
Rozsah bezpečných environmentálnych vplyvov je obmedzený špecifikami druhu a charakteristikami jednotlivca, normou adaptácie jednotlivca, jeho špecifickým fenotypom, t. j. súhrnom vrodených a získaných vlastností tela počas jeho života. Každý človek zdedí genetické vlastnosti v rôznych množstvách, pričom si zachováva genotyp v jeho definujúcich znakoch. Každý človek je biologicky jedinečný, pretože v rámci určitých genotypov sú možné odchýlky niektorých špecifických vlastností, ktoré vytvárajú jedinečnosť každého organizmu, teda individuálnu normu jeho adaptácie pri interakcii s rôznymi faktormi prostredia, vrátane rozdielov v úrovni ochrany telo pred škodlivými faktormi.
Ak kvalita prostredia zodpovedá norme adaptácie organizmu, jeho ochranné systémy zabezpečujú normálnu reakciu tela na interakciu. Ale podmienky, v ktorých človek vykonáva svoje životné aktivity, sa menia, v niektorých prípadoch presahujú normu prispôsobenia tela. A potom sa v extrémnych podmienkach pre telo aktivujú adaptačno-kompenzačné mechanizmy, ktoré zabezpečujú adaptáciu tela na zvýšený stres. Obranné systémy začínajú vykonávať adaptívne reakcie, ktorých konečným cieľom je zachovať telo v jeho celistvosti a obnoviť narušenú rovnováhu (homeostázu). Škodlivý faktor svojím pôsobením spôsobuje rozpad špecifickej štruktúry tela: buniek, tkanív a niekedy aj orgánu. Prítomnosť takéhoto rozpadu zapína mechanizmus patológie a spôsobuje adaptívnu reakciu obranných mechanizmov. Rozpad štruktúry vedie k tomu, že poškodený prvok mení svoje štrukturálne spojenia, prispôsobuje sa a snaží sa zachovať svoje „zodpovednosti“ vo vzťahu k orgánu alebo organizmu ako celku. Ak sa mu to podarí, potom v dôsledku takejto adaptívnej reštrukturalizácie vzniká lokálna patológia, ktorá je kompenzovaná ochrannými mechanizmami samotného prvku a nemusí ovplyvniť činnosť tela, aj keď zníži rýchlosť jeho adaptácie. No pri veľkom (v medziach adaptačnej normy organizmu) preťažení, ak prekročí adaptačnú normu prvku, môže byť prvok zničený tak, že zmení svoje funkcie, t.j. stane sa nefunkčným. Potom sa uskutoční kompenzačná reakcia na vyššej úrovni organizmu, ktorého funkcia môže byť narušená v dôsledku dysfunkcie jeho prvku. Patológia rastie. Bunkový rozpad, ak sa nedá kompenzovať svojou hyperpláziou, teda spôsobí kompenzačnú reakciu zo strany tkaniva. Ak sú tkanivové bunky zničené takým spôsobom, že samotné tkanivo je nútené prispôsobiť sa (zápal), potom príde kompenzácia zo zdravého tkaniva, t.j. orgán sa zapne. Do kompenzačnej reakcie tak môžu byť zaradené stále vyššie úrovne tela, čo v konečnom dôsledku povedie k patológii celého organizmu – ochoreniu, kedy človek nemôže normálne vykonávať svoje biologické a sociálne funkcie.
Choroba nie je len biologický jav, ale aj sociálny, na rozdiel od biologického konceptu „patológie“. Podľa odborníkov WHO je zdravie „stavom úplnej fyzickej, duševnej a sociálnej pohody“. V mechanizme vývoja ochorenia sa rozlišujú dve úrovne imunologického systému: nešpecifické a špecifické. Zakladatelia imunológie (L. Pasteur a I. I. Mečnikov) spočiatku definovali imunitu ako imunitu voči infekčným chorobám. V súčasnosti imunológia definuje imunitu ako spôsob ochrany organizmu pred živými telami a látkami, ktoré nesú znaky cudzokrajnosti. Rozvoj teórie imunity umožnil medicíne riešiť také problémy ako bezpečnosť krvných transfúzií, vytvorenie vakcín proti kiahňam, besnote, antraxu, záškrtu, detskej obrne, čiernemu kašľu, osýpkam, tetanu, plynatosti, infekčnej hepatitíde. , chrípka a iné infekcie. Vďaka tejto teórii sa eliminovalo nebezpečenstvo Rh-hemolytickej choroby novorodencov, do lekárskej praxe sa zaviedla transplantácia orgánov a umožnila sa diagnostika mnohých infekčných chorôb. Už z uvedených príkladov je zrejmé, aký obrovský význam mali znalosti zákonov imunológie pre zachovanie ľudského zdravia. Ale ešte väčší význam pre lekársku vedu má ďalšie odhaľovanie tajomstiev imunity pri prevencii a liečbe mnohých chorôb nebezpečných pre ľudské zdravie a život. Nešpecifický obranný systém je navrhnutý tak, aby odolával pôsobeniu rôznych vonkajších škodlivých faktorov akéhokoľvek charakteru.
Keď dôjde k ochoreniu, nešpecifický systém vykoná prvú, skorú obranu tela, čo mu dáva čas na aktiváciu plnej imunitnej odpovede zo špecifického systému. Nešpecifická obrana zahŕňa činnosť všetkých telesných systémov. Tvorí zápalový proces, horúčku, mechanické uvoľňovanie škodlivých faktorov so zvracaním, kašľom a pod., zmeny metabolizmu, aktiváciu enzýmových systémov, excitáciu alebo inhibíciu rôznych častí nervového systému. Mechanizmy nešpecifickej ochrany zahŕňajú bunkové a humorálne prvky, ktoré samotné alebo v kombinácii majú baktericídny účinok.
Špecifický (imunitný) systém na prienik cudzieho agens reaguje nasledovne: pri prvotnom vstupe vzniká primárna imunitná odpoveď a pri opakovanom prieniku do organizmu sekundárna. Majú určité rozdiely. V sekundárnej reakcii na antigén sa okamžite vytvorí imunoglobulín J. Prvá interakcia antigénu (vírusu alebo baktérie) s lymfocytom spôsobuje reakciu nazývanú primárna imunitná odpoveď. Počas nej sa začnú postupne vyvíjať lymfocyty, ktoré prechádzajú diferenciáciou: niektoré sa stávajú pamäťovými bunkami, iné sa transformujú na zrelé bunky, ktoré produkujú protilátky. Pri prvom stretnutí s antigénom sa najprv objavia protilátky imunoglobulínovej triedy M, potom J a neskôr A. Pri opakovanom kontakte s rovnakým antigénom vzniká sekundárna imunitná odpoveď. V tomto prípade dochádza k rýchlejšej produkcii lymfocytov s ich premenou na zrelé bunky a k rýchlej tvorbe značného množstva protilátok, ktoré sa uvoľňujú do krvi a tkanivového moku, kde sa môžu stretnúť s antigénom a účinne bojovať proti ochoreniu. Pozrime sa podrobnejšie na oba (nešpecifické a špecifické) obranné systémy tela.
Nešpecifický obranný systém, ako je uvedené vyššie, zahŕňa bunkové a humorálne prvky. Bunkové prvky nešpecifickej obrany sú fagocyty opísané vyššie: makrofágy a neutrofilné granulocyty (neutrofily alebo makrofágy). Ide o vysoko špecializované bunky, ktoré sa odlišujú od kmeňových buniek produkovaných kostnou dreňou. Makrofágy tvoria samostatný mononukleárny (mononukleárny) systém fagocytov v tele, ktorý zahŕňa promonocyty kostnej drene, krvné monocyty, ktoré sa z nich odlišujú, a tkanivové makrofágy. Ich vlastnosťou je aktívna pohyblivosť, schopnosť priľnúť a intenzívne vykonávať fagocytózu. Monocyty, ktoré dozrievajú v kostnej dreni, cirkulujú v krvi 1-2 dni a potom prenikajú do tkanív, kde dozrievajú na makrofágy a žijú 60 dní alebo viac.
Komplement je enzýmový systém, ktorý pozostáva z 11 proteínov krvného séra, ktoré tvoria 9 zložiek (od C1 po C9) komplementu. Systém komplementu pomáha stimulovať fagocytózu, chemotaxiu (priťahovanie alebo odpudzovanie buniek), uvoľňovanie farmakologicky aktívnych látok (anafylotoxín, histamín atď.), zvyšuje baktericídne vlastnosti krvného séra, aktivuje cytolýzu (rozpad buniek) a spolu s fagocytmi podieľa sa na ničení mikroorganizmov a antigénov. Každá zložka komplementu hrá inú úlohu v imunitnej odpovedi. Nedostatok komplementu C1 teda spôsobuje zníženie baktericídnej kapacity krvnej plazmy a prispieva k častému rozvoju infekčných ochorení horných dýchacích ciest, chronickej glomerulonefritídy, artritídy, zápalu stredného ucha atď.
Komplement C3 pripravuje antigén na fagocytózu. Pri jeho nedostatku sa výrazne znižuje enzymatická a regulačná aktivita komplementového systému, čo vedie k závažnejším následkom ako nedostatok komplementov C1 a C2, dokonca k smrti. Jeho modifikácia C3a sa ukladá na povrchu bakteriálnej bunky, čo vedie k vytvoreniu otvorov v mikrobiálnej membráne a jej lýze, teda rozpusteniu lyzozýmom. Pri dedičnom deficite zložky C5 sa vyskytujú poruchy vývoja dieťaťa, dermatitída a hnačka. Špecifická artritída a poruchy krvácania sa pozorujú pri nedostatku C6. Pri znížení koncentrácie zložiek C2 a C7 dochádza k difúznym léziám spojivového tkaniva. Vrodený alebo získaný nedostatok zložiek komplementu prispieva k rozvoju rôznych ochorení, a to ako v dôsledku zníženia baktericídnych vlastností krvi, tak v dôsledku akumulácie antigénov v krvi. Okrem nedostatku dochádza aj k aktivácii komponentov komplementu. Aktivácia C1 teda vedie k Quinckeho edému atď. Komplement sa aktívne spotrebúva počas tepelného popálenia, kedy sa vytvorí nedostatok komplementu, ktorý môže určovať nepriaznivý výsledok tepelného poškodenia. V sére zdravých ľudí, ktorí predtým neboli chorí, boli zistené normálne protilátky. Zdá sa, že tieto protilátky vznikajú dedením alebo antigény pochádzajú z potravy bez toho, aby spôsobili príslušné ochorenie. Detekcia takýchto protilátok naznačuje zrelosť a normálne fungovanie imunitného systému. Medzi normálne protilátky patrí najmä properdín. Je to vysokomolekulárny proteín nachádzajúci sa v krvnom sére. Properdin poskytuje krvi baktericídne a vírus-neutralizačné vlastnosti (v spojení s inými humorálnymi faktormi) a aktivuje špecializované obranné reakcie.
Lysozým je acetylmuramidázový enzým, ktorý ničí bakteriálne membrány a lýzuje ich. Nachádza sa takmer vo všetkých tkanivách a tekutinách tela. Schopnosť ničiť steny bakteriálnych buniek, kde deštrukcia začína, sa vysvetľuje tým, že lyzozým sa nachádza vo vysokých koncentráciách vo fagocytoch a jeho aktivita sa zvyšuje počas mikrobiálnej infekcie. Lysozým zvyšuje antibakteriálny účinok protilátok a komplementu. Je obsiahnutý v slinách, slzách a kožných sekrétoch ako prostriedok na posilnenie bariérovej obrany tela. Inhibítory (spomalovače) vírusovej aktivity predstavujú prvú humorálnu bariéru, ktorá zabraňuje kontaktu vírusu s bunkou.
Ľudia s vysokým obsahom vysoko aktívnych inhibítorov sú vysoko odolní voči vírusovým infekciám, zatiaľ čo vírusové vakcíny sú pre nich neúčinné. Nešpecifické obranné mechanizmy - bunkové a humorálne - chránia vnútorné prostredie tela pred rôznymi škodlivými faktormi organickej a anorganickej povahy na úrovni tkanív. Sú dostatočné na zabezpečenie vitálnej aktivity nízko organizovaných (bezstavovcov) živočíchov. Najmä narastajúca zložitosť tela zvierat viedla k tomu, že nešpecifická obrana tela sa ukázala ako nedostatočná. Zvyšujúca sa zložitosť organizácie viedla k zvýšeniu počtu špecializovaných buniek, ktoré sa navzájom líšia. Na tomto všeobecnom pozadí by sa v dôsledku mutácie mohli objaviť bunky, ktoré boli škodlivé pre telo, alebo podobné, ale cudzie bunky by mohli napadnúť telo. Genetická kontrola buniek sa stáva nevyhnutnou a objavuje sa špecializovaný systém ochrany tela pred bunkami odlišnými od jeho pôvodných. Je pravdepodobné, že lymfatické obranné mechanizmy sa pôvodne nevyvinuli na ochranu pred vonkajšími antigénmi, ale na neutralizáciu a elimináciu vnútorných prvkov, ktoré sú „podvratné“ a ohrozujú integritu jedinca a prežitie druhu. Druhová diferenciácia stavovcov v prítomnosti spoločnej bunkovej základne pre každý organizmus, líšiacich sa štruktúrou a funkciami, viedla k potrebe vytvoriť mechanizmus na rozlíšenie a neutralizáciu telesných buniek, najmä mutantných buniek, ktoré by sa po množení v organizme mohli viesť k jeho smrti.
Mechanizmus imunity, ktorý vznikol ako prostriedok vnútornej kontroly nad bunkovým zložením orgánových tkanív, vďaka svojej vysokej účinnosti využíva príroda proti poškodzujúcim antigénnym faktorom: bunkám a produktom ich činnosti. Pomocou tohto mechanizmu sa formuje a geneticky fixuje reaktivita tela na určité typy mikroorganizmov, na ktoré nie je adaptované, a imunita buniek, tkanív a orgánov voči iným. Vznikajú špecifické a individuálne formy imunity, ktoré sa formujú v adaptogenéze a adaptačnej morfóze ako prejavy kompenzačnej a kompenzačnej morfózy. Obidve formy imunity môžu byť absolútne, keď telo a mikroorganizmus prakticky za žiadnych podmienok neinteragujú, alebo relatívne, keď interakcia v určitých prípadoch spôsobí patologickú reakciu, ktorá oslabuje imunitu organizmu, robí ho náchylným na účinky mikroorganizmov, ktoré sú za normálnych podmienok bezpečné. Prejdime k úvahám o špecifickom imunitnom obrannom systéme organizmu, ktorého úlohou je kompenzovať nedostatok nešpecifických faktorov organického pôvodu - antigénov, najmä mikroorganizmov a toxických produktov ich činnosti. Začína pôsobiť, keď nešpecifické obranné mechanizmy nedokážu zničiť antigén, ktorý je svojimi charakteristikami podobný bunkám a humorálnym prvkom samotného tela alebo má vlastnú ochranu. Preto je vytvorený špecifický obranný systém, ktorý rozpoznáva, neutralizuje a ničí geneticky cudzorodé látky organického pôvodu: infekčné baktérie a vírusy, orgány a tkanivá transplantované z iného organizmu, zmenené v dôsledku bunkovej mutácie vo vlastnom tele. Presnosť diskriminácie je veľmi vysoká, až na úroveň jedného génu, ktorý sa líši od normy. Špecifický imunitný systém je súbor špecializovaných lymfoidných buniek: T-lymfocyty a B-lymfocyty. Existujú centrálne a periférne orgány imunitného systému. K centrálnym patrí kostná dreň a týmus, k periférnym patrí slezina, lymfatické uzliny, lymfatické tkanivo čriev, mandlí a iných orgánov a krv. Všetky bunky imunitného systému (lymfocyty) sú vysoko špecializované, ich dodávateľom je kostná dreň, z ktorej kmeňových buniek sa diferencujú všetky formy lymfocytov, ďalej makrofágy, mikrofágy, erytrocyty, krvné doštičky.
Druhým najdôležitejším orgánom imunitného systému je týmus. Pod vplyvom hormónov týmusu sa kmeňové bunky týmusu diferencujú na bunky závislé od týmusu (alebo T-lymfocyty): zabezpečujú bunkové funkcie imunitného systému. Okrem T buniek týmus vylučuje do krvi humorálne látky, ktoré podporujú dozrievanie T lymfocytov v periférnych lymfatických orgánoch (slezina, lymfatické uzliny) a niektoré ďalšie látky. Slezina má štruktúru podobnú štruktúre týmusu, ale na rozdiel od týmusu sa lymfoidné tkanivo sleziny podieľa na humorálnych imunitných reakciách. Slezina obsahuje až 65 % B-lymfocytov, ktoré zabezpečujú akumuláciu veľkého počtu plazmatických buniek syntetizujúcich protilátky. Lymfatické uzliny obsahujú prevažne T-lymfocyty (až 65 %) a B-lymfocyty, plazmocyty (odvodené z B-lymfocytov) syntetizujú protilátky, keď imunitný systém ešte len dozrieva, najmä u detí v prvých rokoch života. Preto odstránenie mandlí (tonzilektómia) vykonané v ranom veku znižuje schopnosť tela syntetizovať určité protilátky. Krv patrí k periférnym tkanivám imunitného systému a obsahuje okrem fagocytov až 30 % lymfocytov. Medzi lymfocytmi prevládajú T lymfocyty (50–60 %). B lymfocyty tvoria 20–30 %, asi 10 % sú zabíjačské bunky alebo „nulové lymfocyty“, ktoré nemajú vlastnosti T a B lymfocytov (D bunky).
Ako je uvedené vyššie, T lymfocyty tvoria tri hlavné subpopulácie:
1) T-killers vykonávajú imunologický genetický dohľad, ničia mutované bunky vlastného tela vrátane nádorových buniek a geneticky cudzích buniek transplantátov. Zabíjačské T bunky tvoria až 10 % T lymfocytov periférnej krvi. Sú to zabíjačské T bunky, ktoré spôsobujú odmietnutie transplantovaných tkanív, ale toto je tiež prvá línia obrany tela proti nádorovým bunkám;
2) T-pomocníci organizujú imunitnú odpoveď pôsobením na B-lymfocyty a dávajú signál na syntézu protilátok proti antigénu, ktorý sa objavil v tele. Pomocné T bunky vylučujú interleukín-2, ktorý pôsobí na B lymfocyty, a interferón-γ. V periférnej krvi tvoria až 60–70 % z celkového počtu T-lymfocytov;
3) T-supresory obmedzujú silu imunitnej odpovede, kontrolujú aktivitu T-killerov, blokujú aktivitu T-pomocníkov a B-lymfocytov, tlmia nadmernú syntézu protilátok, ktorá môže vyvolať autoimunitnú reakciu, čiže obrat proti vlastným bunkám tela.
Supresorové T bunky tvoria 18–20 % T buniek periférnej krvi. Nadmerná aktivita T-supresorov môže viesť k potlačeniu imunitnej odpovede, až k jej úplnému potlačeniu. Stáva sa to pri chronických infekciách a nádorových procesoch. Nedostatočná aktivita T-supresorov zároveň vedie k rozvoju autoimunitných ochorení v dôsledku zvýšenej aktivity T-killer a T-pomocných buniek, ktoré nie sú obmedzované T-supresormi. Na reguláciu imunitného procesu vylučujú T-supresory až 20 rôznych mediátorov, ktoré urýchľujú alebo spomaľujú aktivitu T- a B-lymfocytov. Okrem troch hlavných typov existujú aj ďalšie typy T-lymfocytov vrátane T-lymfocytov imunologickej pamäte, ktoré uchovávajú a prenášajú informácie o antigéne. Keď sa opäť stretnú s týmto antigénom, zabezpečia jeho rozpoznanie a typ imunologickej odpovede. T-lymfocyty, vykonávajúce funkciu bunkovej imunity, okrem toho syntetizujú a vylučujú mediátory (lymfokíny), ktoré aktivujú alebo spomaľujú aktivitu fagocytov, ako aj mediátory s cytotoxickým a interferónovým účinkom, uľahčujúce a usmerňujúce pôsobenie nešpecifický systém. Iný typ lymfocytov (B lymfocyty) sa diferencuje v kostnej dreni a skupinových lymfatických folikuloch a plní funkciu humorálnej imunity. Pri interakcii s antigénmi sa B lymfocyty menia na plazmatické bunky, ktoré syntetizujú protilátky (imunoglobulíny). Povrch B lymfocytov môže obsahovať od 50 do 150 tisíc molekúl imunoglobulínu. Keď B lymfocyty dozrievajú, menia triedu imunoglobulínov, ktoré syntetizujú.
Spočiatku syntetizujú imunoglobulíny triedy JgM, po dozretí 10 % B lymfocytov pokračuje v syntéze JgM, 70 % prechádza na syntézu JgJ a 20 % prechádza na syntézu JgA. Podobne ako T lymfocyty, aj B lymfocyty pozostávajú z niekoľkých subpopulácií:
1) B1 lymfocyty – prekurzory plazmatických buniek, ktoré syntetizujú JgM protilátky bez interakcie s T lymfocytmi;
2) B2 lymfocyty sú prekurzory plazmatických buniek, ktoré syntetizujú imunoglobulíny všetkých tried v reakcii na interakciu s pomocnými T bunkami. Tieto bunky poskytujú humorálnu imunitu voči antigénom rozpoznávaným pomocnými T bunkami;
3) B3 lymfocyty (K bunky) alebo B zabíjače zabíjajú antigénne bunky potiahnuté protilátkami;
4) B-supresory inhibujú funkciu pomocných T-buniek a pamäťové B-lymfocyty, ktoré uchovávajú a prenášajú pamäť antigénov, stimulujú syntézu určitých imunoglobulínov, keď sa opäť stretnú s antigénom.
Zvláštnosťou B lymfocytov je, že sa špecializujú na špecifické antigény. Keď B lymfocyty reagujú s antigénom, s ktorým sa stretnú prvýkrát, vytvoria sa plazmatické bunky, ktoré vylučujú protilátky proti tomuto antigénu. Vytvorí sa klon B lymfocytov, ktorý je zodpovedný za reakciu s týmto konkrétnym antigénom. Pri opakovanej reakcii sa množia len B lymfocyty a syntetizujú protilátky, presnejšie plazmatické bunky namierené proti tomuto antigénu. Iné klony B-lymfocytov sa na reakcii nezúčastňujú. B lymfocyty nie sú priamo zapojené do boja proti antigénom. Pod vplyvom podnetov z fagocytov a T-pomocníkov sa transformujú na plazmatické bunky, ktoré syntetizujú imunoglobulínové protilátky, ktoré neutralizujú antigény. Imunoglobulíny sú proteíny nachádzajúce sa v krvnom sére a iných telesných tekutinách, ktoré pôsobia ako protilátky, ktoré sa viažu na antigény a neutralizujú ich. V súčasnosti je známych päť tried ľudských imunoglobulínov (JgJ, JgM, JgA, JgD, JgE), ktoré sa výrazne líšia svojimi fyzikálno-chemickými vlastnosťami a biologickými funkciami. Imunoglobulíny triedy J tvoria asi 70 % celkových imunoglobulínov. Patria sem protilátky proti antigénom rôznej povahy, produkované štyrmi podtriedami. Vykonávajú najmä antibakteriálne funkcie a tvoria protilátky proti polysacharidom bakteriálnych membrán, ako aj protilátky proti Rhesus, zabezpečujú reakcie citlivosti kože a fixáciu komplementu.
Imunoglobulíny triedy M (asi 10 %) sú najstaršie, syntetizované v skorých štádiách imunitnej odpovede na väčšinu antigénov. Táto trieda zahŕňa protilátky proti polysacharidom mikroorganizmov a vírusov, reumatoidnému faktoru atď. Imunoglobulíny triedy D tvoria menej ako 1 %. Ich úloha v tele je takmer neznáma. Existujú informácie o ich náraste pri niektorých infekčných ochoreniach, osteomyelitíde, bronchiálnej astme atď. Imunoglobulíny triedy E alebo reaginy majú ešte nižšiu koncentráciu. JgE zohrávajú úlohu spúšťača pri vzniku okamžitých alergických reakcií. Väzbou do komplexu s alergénom spôsobuje JgE uvoľňovanie mediátorov alergických reakcií (histamín, sérotonín a pod.) do organizmu imunoglobulíny triedy A tvoria asi 20 % z celkového počtu imunoglobulínov. Táto trieda zahŕňa protilátky proti vírusom, inzulín (pri cukrovke), globulín štítnej žľazy (pri chronickej tyreoiditíde). Charakteristickým znakom tejto triedy imunoglobulínov je, že existujú v dvoch formách: sérová (JgA) a sekrečná (SJgA). Protilátky triedy A neutralizujú vírusy, neutralizujú baktérie a zabraňujú fixácii mikroorganizmov na bunkách epitelového povrchu slizníc. Aby sme to zhrnuli, vyvodíme nasledujúci záver: špecifický systém imunologickej obrany je viacúrovňový mechanizmus prvkov tela, ktorý zabezpečuje ich interakciu a komplementaritu, v prípade potreby vrátane komponentov ochrany pred akoukoľvek interakciou tela s poškodzujúcimi faktormi. duplikujúc v nevyhnutných prípadoch mechanizmy bunkovej obrany humorálnymi prostriedkami a naopak.
Imunitný systém, ktorý sa vyvinul v procese adaptogenézy a ktorý geneticky zafixoval druhovo špecifické reakcie organizmu na škodlivé faktory, je flexibilný systém. V procese adaptomorfózy sa upravuje a zahŕňa nové typy reakcií na poškodzujúce faktory, ktoré sa opäť objavili a s ktorými sa telo predtým nestretlo. V tomto zmysle hrá adaptívnu úlohu, kombinuje adaptívne reakcie, v dôsledku ktorých sa menia štruktúry tela pod vplyvom nových environmentálnych faktorov, a kompenzačné reakcie, ktoré zachovávajú integritu tela, v snahe znížiť náklady na prispôsobenie. Touto cenou sú nezvratné adaptačné zmeny, v dôsledku ktorých organizmus, prispôsobujúci sa novým podmienkam existencie, stráca schopnosť existovať za pôvodných podmienok. Eukaryotická bunka, ktorá sa adaptovala na existenciu v kyslíkovej atmosfére, sa teda bez nej už nezaobíde, hoci anaeróby to dokážu. Náklady na adaptáciu sú v tomto prípade strata schopnosti existovať v anaeróbnych podmienkach.
Imunitný systém teda zahŕňa množstvo zložiek, ktoré sa nezávisle zapájajú do boja proti akýmkoľvek cudzím faktorom organického alebo anorganického pôvodu: fagocyty, T-killery, B-killery a celý systém špecializovaných protilátok zameraných na konkrétneho nepriateľa. Prejav imunitnej odpovede špecifického imunitného systému je rôznorodý. Ak zmutovaná bunka tela získa vlastnosti odlišné od vlastností jej geneticky inherentných buniek (napríklad nádorových buniek), T-killery infikujú bunky nezávisle, bez zásahu iných prvkov imunitného systému. Zabíjačské B bunky tiež samy ničia rozpoznané antigény potiahnuté normálnymi protilátkami. Úplná imunitná odpoveď nastáva proti určitým antigénom, ktoré ako prvé vstupujú do tela. Makrofágy, ktoré fagocytujú takéto antigény vírusového alebo bakteriálneho pôvodu, ich nedokážu úplne stráviť a po určitom čase ich vyhodia. Antigén, ktorý prešiel cez fagocyt, nesie značku označujúcu jeho „nestráviteľnosť“. Fagocyt tak pripraví antigén na „zásobovanie“ špecifického imunitného obranného systému. Rozpozná antigén a podľa toho ho označí. Okrem toho makrofág súčasne vylučuje interleukín-1, ktorý aktivuje T-pomocné bunky. Pomocná T bunka, ktorá sa stretne s takto „označeným“ antigénom, signalizuje B lymfocytom, aby zasiahli sekréciou interleukínu-2, ktorý aktivuje lymfocyty. Signál T-helper má dve zložky. Po prvé, toto je príkaz na spustenie akcie; po druhé, ide o informácie o type antigénu prijatého z makrofágu. Po prijatí takéhoto signálu sa B lymfocyt zmení na plazmatickú bunku, ktorá syntetizuje zodpovedajúci špecifický imunoglobulín, t. j. špecifickú protilátku určenú na pôsobenie proti tomuto antigénu, ktorá sa naň naviaže a neutralizuje ho.
Preto v prípade kompletnej imunitnej odpovede dostane B lymfocyt príkaz od pomocnej T bunky a informáciu o antigéne z makrofágu. Možné sú aj iné možnosti imunitnej odpovede. Pomocná T bunka, ktorá sa stretla s antigénom pred jeho spracovaním makrofágom, signalizuje B lymfocytom, aby produkovali protilátky. V tomto prípade sa B lymfocyt zmení na plazmatickú bunku, ktorá produkuje nešpecifické imunoglobulíny triedy JgM. Ak B lymfocyt interaguje s makrofágom bez účasti T lymfocytu, potom, keď nedostal signál na produkciu protilátok, B lymfocyt nie je zahrnutý do imunitnej reakcie. Súčasne sa spustí imunitná reakcia syntézy protilátok, ak B lymfocyt interaguje s antigénom zodpovedajúcim jeho klonu ošetrenému makrofágom, a to aj v neprítomnosti signálu z pomocnej T bunky, pretože je špecializovaný na tento antigén. .
Špecifická imunitná odpoveď teda zahŕňa rôzne interakcie medzi antigénom a imunitným systémom. Zahŕňa komplement, ktorý pripravuje antigén na fagocytózu, fagocyty, ktoré antigén spracovávajú a dodávajú ho lymfocytom, T- a B-lymfocytom, imunoglobulínom a ďalším zložkám. V procese evolúcie boli vyvinuté rôzne scenáre boja proti cudzím bunkám. Ešte raz treba zdôrazniť, že imunita je komplexný viacprvkový systém. Ale ako každý zložitý systém, imunita má svoje nevýhody. Porucha jedného z prvkov vedie k tomu, že celý systém môže zlyhať. Choroby spojené s imunosupresiou sa vyskytujú, keď telo nemôže nezávisle odolávať infekcii.
Väčšina moderných ľudí počula o existencii imunitného systému tela ao tom, že zabraňuje výskytu všetkých druhov patológií spôsobených vonkajšími a vnútornými faktormi. Nie každý vie odpovedať, ako tento systém funguje a od čoho závisia jeho ochranné funkcie. Mnohí budú prekvapení, keď sa dozvedia, že nemáme jednu, ale dve imunity – bunkovú a humorálnu. Imunita môže byť navyše aktívna a pasívna, vrodená a získaná, špecifická a nešpecifická. Pozrime sa, aký je medzi nimi rozdiel.
Koncept imunity
Je neuveriteľné, že aj tie najjednoduchšie organizmy, ako sú prenukleárne prokaryoty a eukaryoty, majú obranný systém, ktorý im umožňuje vyhnúť sa infekcii vírusmi. Na tento účel produkujú špeciálne enzýmy a toxíny. Toto je tiež druh imunity vo svojej najzákladnejšej forme. Vo viac organizovaných organizmoch má obranný systém viacúrovňovú organizáciu.
Vykonáva funkcie ochrany všetkých orgánov a častí tela jednotlivca pred prenikaním rôznych mikróbov a iných cudzích látok zvonku, ako aj ochrany pred vnútornými prvkami, ktoré imunitný systém klasifikuje ako cudzie a nebezpečné. Aby tieto funkcie ochrany tela mohli byť plne vykonávané, príroda „vynašla“ bunkovú imunitu a humorálnu imunitu pre vyššie bytosti. Majú špecifické rozdiely, ale konajú spoločne, pomáhajú si a dopĺňajú sa. Pozrime sa na ich vlastnosti.
Bunková imunita
Názov tohto obranného systému je jednoduchý - bunkový, čo znamená, že je nejakým spôsobom spojený s bunkami tela. Zahŕňa imunitnú odpoveď bez účasti protilátok a hlavnými „uskutočňovateľmi“ pri neutralizácii cudzích látok, ktoré sa dostali do tela v bunkovej imunite, sú T-lymfocyty, ktoré produkujú receptory, ktoré sú fixované na bunkových membránach. Začínajú pôsobiť pri priamom kontakte s cudzím podnetom. Pri porovnávaní bunkovej a humorálnej imunity treba poznamenať, že prvá sa „špecializuje“ na vírusy, huby, nádory rôznej etiológie a rôzne mikroorganizmy, ktoré prenikli do bunky. Neutralizuje tiež mikróby, ktoré prežívajú vo fagocytoch. Druhý uprednostňuje riešenie baktérií a iných patogénnych agensov umiestnených v krvnom alebo lymfatickom lôžku. Princípy ich fungovania sú mierne odlišné. Bunková imunita aktivuje fagocyty, T-lymfocyty, NK bunky (natural killer cells) a uvoľňuje cytokíny. Sú to malé peptidové molekuly, ktoré, keď sú na membráne bunky A, interagujú s receptormi bunky B. Takto prenášajú signál nebezpečenstva. Spúšťa obranné reakcie v susedných bunkách.
Humorálna imunita
Ako je uvedené vyššie, hlavným rozdielom medzi bunkovou a humorálnou imunitou je umiestnenie objektov ich vplyvu. Mechanizmy, ktorými sa vykonáva ochrana pred škodlivými agentmi, majú samozrejme tiež svoje špecifické vlastnosti. Humorálnu imunitu podporujú najmä B-lymfocyty. U dospelých sa produkujú výlučne v kostnej dreni a u embryí navyše v pečeni. Tento typ obrany sa nazýval humorálny od slova „humor“, čo v latinčine znamená „kanál“. B lymfocyty sú schopné produkovať protilátky, ktoré sú oddelené od povrchu bunky a voľne sa pohybujú lymfatickým alebo krvným obehom. (stimulovať k akcii) cudzie látky alebo T bunky. To odhaľuje spojenie a princíp interakcie medzi bunkovou imunitou a humorálnou imunitou.
Viac o T lymfocytoch
Sú to bunky, ktoré sú špeciálnym typom lymfocytov produkovaných v týmuse. U ľudí je to názov týmusovej žľazy, ktorá sa nachádza v hrudníku tesne pod štítnou žľazou. V názve lymfocytov sa používa prvé písmeno tohto dôležitého orgánu. Prekurzory T-lymfocytov sa tvoria v kostnej dreni. V týmuse dochádza k ich konečnej diferenciácii (tvorbe), v dôsledku čoho získavajú bunkové receptory a markery.
Existuje niekoľko typov T lymfocytov:
- T-pomocníci. Názov je odvodený z anglického slova help, čo znamená „pomoc“. "Pomocník" v angličtine je asistent. Takéto bunky samotné neničia cudzie látky, ale aktivujú produkciu zabíjačských buniek, monocytov a cytokínov.
- Zabíjačské T bunky. Ide o „prirodzene narodených“ zabijakov, ktorých cieľom je zničiť bunky vlastného tela, v ktorých sa usadil cudzí agent. Existuje mnoho variácií týchto „zabijakov“. Každá takáto bunka „vidí“
patogénne len pre jeden druh. To znamená, že T-killery, ktoré reagujú napríklad na streptokoka, budú salmonelu ignorovať. Tiež si „nevšimnú“ cudzieho „škodcu“, ktorý prenikol do ľudského tela, ale stále voľne cirkuluje v jeho tekutom médiu. Zvláštnosti pôsobenia T-killerov objasňujú, ako sa bunková imunita líši od humorálnej imunity, ktorá funguje podľa inej schémy. - γδ T lymfocyty. V porovnaní s inými T bunkami sa ich produkuje veľmi málo. Sú nakonfigurované tak, aby rozpoznávali lipidové činidlá.
- T-supresory. Ich úlohou je poskytnúť imunitnú odpoveď takého trvania a sily, aká je potrebná v každom konkrétnom prípade.
Viac o B lymfocytoch
Tieto bunky boli prvýkrát objavené u vtákov v ich orgáne, ktorý sa latinsky píše ako Bursa fabricii. Prvé písmeno bolo pridané k názvu lymfocytov. Rodia sa z kmeňových buniek umiestnených v červenej kostnej dreni. Odtiaľ vychádzajú nezrelé. Konečná diferenciácia končí v slezine a lymfatických uzlinách, kde produkujú dva typy buniek:
- Plazmatické. Sú to B lymfocyty alebo plazmatické bunky, ktoré sú hlavnými „továrňami“ na produkciu protilátok. Za 1 sekundu vyprodukuje každá plazmatická bunka tisíce proteínových molekúl (imunoglobulínov) zameraných na ktorýkoľvek typ mikróbov. Preto je imunitný systém nútený diferencovať mnohé druhy plazmatických B lymfocytov, aby mohol bojovať s rôznymi patogénnymi agens.
- Pamäťové bunky. Sú to malé lymfocyty, ktoré žijú oveľa dlhšie ako iné formy. „Pamätajú“ si antigén, proti ktorému sa už telo chránilo. Pri opätovnom infikovaní takýmto činidlom veľmi rýchlo aktivujú imunitnú odpoveď, čím vznikajú obrovské množstvá protilátok. T-lymfocyty majú aj pamäťové bunky. V tomto ohľade sú bunková a humorálna imunita podobné. Navyše tieto dva typy obrany proti cudzím agresorom pôsobia spoločne, pretože pamäťové B lymfocyty sú aktivované za účasti T buniek.
Schopnosť zapamätať si patologické agens tvorila základ očkovania, ktoré v organizme vytvára získanú imunitu. Táto zručnosť funguje aj po tom, čo človek trpel chorobami, voči ktorým je vyvinutá stabilná imunita (ovčie kiahne, šarlach, kiahne).
Ďalšie faktory imunity
Každý typ obrany tela proti cudzím látkam má svojich, povedzme, účinkujúcich, ktorí sa snažia patogénnu formáciu zničiť alebo aspoň zabrániť jej prenikaniu do systému. Zopakujme, že imunita podľa jednej z klasifikácií je:
1. Vrodené.
2. Kúpené. Môže byť aktívny (objaví sa po očkovaní a niektorých ochoreniach) a pasívny (vzniká v dôsledku prenosu protilátok na dieťa od matky alebo zavedenia séra s hotovými protilátkami).
Podľa inej klasifikácie je imunita:
- Prírodné (zahŕňa 1 a 2 typy ochrany z predchádzajúcej klasifikácie).
- Umelá (ide o rovnakú získanú imunitu, ktorá sa objavuje po očkovaní alebo určitých sérach).
Vrodený typ ochrany má nasledujúce faktory:
- Mechanické (koža, sliznice, lymfatické uzliny).
- Chemické (pot, sekréty mazových žliaz, kyselina mliečna).
- Samočistenie (slzy, peeling, kýchanie atď.).
- Antiadhezívum (mucín).
- Mobilizovateľné (zápal infikovanej oblasti, imunitná odpoveď).
Získaný typ ochrany má iba bunkové a humorálne faktory imunity. Poďme sa na ne pozrieť bližšie.
Humorné faktory
Účinok tohto typu imunity je zabezpečený nasledujúcimi faktormi:
- Systém komplimentov. Tento termín označuje skupinu srvátkových bielkovín, ktoré sú neustále prítomné v tele zdravého človeka. Pokiaľ nedôjde k zavedeniu cudzieho činidla, proteíny zostávajú v neaktívnej forme. Akonáhle sa patogén dostane do vnútorného prostredia, okamžite sa aktivuje komplimentový systém. Deje sa to podľa princípu „domina“ – jeden proteín, ktorý zachytil napríklad mikrób, to oznámi druhému blízkemu, ktorý informuje ďalšieho atď. V dôsledku toho sa proteíny komplementu rozpadajú, pričom sa uvoľňujú látky, ktoré perforujú membrány cudzích živých systémov, zabíjajú ich bunky a spúšťajú zápalovú reakciu.
- Rozpustné receptory (potrebné na ničenie patogénov).
- Antimikrobiálne peptidy (lyzozým).
- Interferóny. Sú to špecifické proteíny, ktoré môžu chrániť bunku infikovanú jedným činidlom pred poškodením iným. Interferón produkujú lymfocyty, T-leukocyty a fibroblasty.
Bunkové faktory
Upozorňujeme, že tento pojem má trochu inú definíciu ako bunková imunita, ktorej hlavnými faktormi sú T-lymfocyty. Zničia patogén a zároveň bunku, ktorú infikoval. Aj v imunitnom systéme existuje koncept bunkových faktorov, medzi ktoré patria neutrofily a makrofágy. Ich hlavnou úlohou je problematickú bunku pohltiť a stráviť (zjesť). Ako vidíme, robia to isté ako T-lymfocyty (zabíjačské bunky), no zároveň majú svoje vlastné charakteristiky.
Neutrofily sú nedeliteľné bunky obsahujúce veľké množstvo granúl. Obsahujú antibiotické bielkoviny. Dôležitými vlastnosťami neutrofilov je krátky život a schopnosť chemotaxie, to znamená pohyb na miesto zavedenia mikróbov.
Makrofágy sú bunky schopné absorbovať a spracovať pomerne veľké cudzie častice. Okrem toho je ich úlohou prenášať informácie o patogéne do iných obranných systémov a stimulovať ich činnosť.
Ako vidíme, typy imunity, bunková a humorálna, z ktorých každý vykonáva svoju vlastnú funkciu predurčenú prírodou, pôsobia spoločne, čím poskytujú telu maximálnu ochranu.
Mechanizmus bunkovej imunity
Aby sme pochopili, ako to funguje, musíme sa vrátiť k T bunkám. V týmusu prechádzajú takzvanou selekciou, to znamená, že získavajú receptory schopné rozpoznať ten či onen patogén. Bez toho nebudú môcť vykonávať svoje ochranné funkcie.
Prvý stupeň sa nazýva β-selekcia. Jeho proces je veľmi zložitý a zaslúži si osobitnú pozornosť. V našom článku len poznamenáme, že počas β-selekcie väčšina T-lymfocytov získava pre-TRK receptory. Tie bunky, ktoré ich nedokážu vytvoriť, odumierajú.
Druhá fáza sa nazýva pozitívny výber. T bunky, ktoré majú pre-TRK receptory, ešte nie sú schopné chrániť sa pred patogénnymi činidlami, pretože sa nemôžu viazať na molekuly z histokompatibilného komplexu. Na to potrebujú získať ďalšie receptory – CD8 a CD4. Počas zložitých transformácií niektoré bunky získajú možnosť interakcie s MHC proteínmi. Zvyšok zomrie.
Tretia fáza sa nazýva negatívny výber. Počas tohto procesu sa bunky, ktoré prešli druhým štádiom, presúvajú na hranicu týmusu, kde niektoré z nich prichádzajú do kontaktu s vlastnými antigénmi. Takéto bunky tiež odumierajú. Zabraňuje ľudským autoimunitným ochoreniam.
Zvyšné T bunky začnú pracovať na ochrane tela. V neaktívnom stave idú na miesto svojej životnej činnosti. Keď cudzí agent vstúpi do tela, zareagujú naň, rozpoznajú ho, aktivujú sa a začnú sa deliť, čím sa vytvoria T-pomocníci, T-zabijáci a ďalšie faktory opísané vyššie.
Ako funguje humorálna imunita
Ak mikrób úspešne prešiel všetkými mechanickými bariérami ochrany, nezomrel pôsobením chemických a antiadhéznych faktorov a prenikol do tela, nastupujú humorálne faktory imunity. T bunky „nevidia“ činidlo, keď je vo voľnom stave. Ale aktivované (makrofágy a iné) zachytia patogén a ponáhľajú sa s ním do lymfatických uzlín. Tam umiestnené T-lymfocyty sú schopné rozpoznať patogény, pretože na to majú vhodné receptory. Hneď ako dôjde k „rozpoznaniu“, T bunky začnú produkovať „pomocníkov“, „zabijakov“ a aktivovať B lymfocyty. Tie zase začnú produkovať protilátky. Všetky tieto akcie opäť potvrdzujú úzku interakciu bunkovej a humorálnej imunity. Ich mechanizmy na boj proti zahraničným agentom sú trochu odlišné, ale sú zamerané na úplné zničenie patogénu.
Konečne
Pozreli sme sa na to, ako sa telo chráni pred rôznymi škodlivými činiteľmi. Bunková a humorálna imunita stráži naše životy. Ich všeobecné charakteristiky sú nasledovné:
- Majú pamäťové bunky.
- Pôsobia proti rovnakým pôvodcom (baktérie, vírusy, plesne).
- Vo svojej štruktúre majú receptory, pomocou ktorých sa rozpoznávajú patogény.
- Pred začatím prác na ochrane prechádzajú dlhou fázou dozrievania.
Hlavný rozdiel je v tom, že bunková imunita ničí len tie látky, ktoré prenikli do buniek, zatiaľ čo humorálna imunita môže pôsobiť v akejkoľvek vzdialenosti od lymfocytov, keďže protilátky, ktoré produkujú, nie sú naviazané na bunkové membrány.
