Слайд 1
ГБОУ ВПО «ТИХООКЕАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» МЗ РФ
Кафедра микробиологии
и вирусологии
Иммунитет.
Иммунокомпетентная система организма.
д.м.н., проф. Шаркова В. А.
Слайд 2
«Смерть раньше 150 лет - насильственная смерть»
И.И. Мечников
Слайд 3Мы живём в мире потенциально для нас враждебном. Начиная с
самых первых дней жизни, человека окружает среда, содержащая бесчисленное множество
инфекционных агентов, ведущих паразитический образ жизни и обеспечивающих тем самым своё существование.
Большинство из этих патогенных организмов не видны невооружённым взглядом – это многочисленные вирусы, разнообразные бактерии и микроскопические грибы
Слайд 4На протяжении многих миллионов лет существования жизни на Земле природа
создала сложную, но надежную систему - иммунную (иммунокомпетентную)
Иммунная система –
один из важнейших механизмов адаптации организма и мощный фактор, направленный на сохранение его антигенного гомеостаза
Слайд 5
Основная задача ИС:
создание условий для того, чтобы конкретный организм,
конкретный индивидуум не погибал.
Это значит, что под контролем иммунной
системы находится функционирование очень многих органов и систем организма. Однако, прежде всего было важно, чтобы организм не погибал от инфекционных заболеваний, которые развиваются под влиянием экзогенных возбудителей, либо тех, которые населяют организм и относятся к так называемым сапрофитам.
Слайд 6- Растворимые тканевые антигены
- Изменившиеся в антигенном отношении клетки
собственного организма
- Гетерогенные клетки
Слайд 7Иммунология - наука, изучающая физиологию и патологию иммунной системы
Объекты изучения
– иммунная система, включающая центральные, периферические ее органы и ее
клеточные и гуморальные факторы неспецифической резистентности, а также специфической иммунологической реактивности
Слайд 8Исторические этапы развития иммунологии:
эмпирический
Пастеровский
Мечниковский-Эрлиховский
современный
Слайд 9 эмпирический этап
на протяжении многих веков до н.э. в Индии,
Китае, странах античного мира вдыхали, втирали в неповреждённые или травматизированные
кожу и слизистые оболочки небольшие порции материала от выздоравливающих людей (способ вакцинации против натуральной оспы — вариоляция [от лат. variola, оспа])
В 1796 г. Эдвард Дженнер доказал, что прививка человеку вируса коровьей оспы — вакцинация [от лат. vaccinus, коровий] — эффективна для профилактики натуральной оспы
Слайд 10Пастеровский этап
Исследования Л. Пастера позволили научно обосновать (1822-1845гг.) главный принцип
борьбы с инфекционными заболеваниями — создание массовой невосприимчивости (иммунизация овец
вакциной против сибирской язвы в местечке Пюи ле Фор (5 мая 1888 г.)
Э. Ру и А. Иерсён выделили дифтерийный токсин, а Э. Беринг и Ш. Китазато открыли возможность получения дифтерийного и столбнячного антитоксинов (1890-1892), что заложило основы иммунотерапии
М. Грубер и Г. Дархэм (1896) выявили агглютинины у больных и иммунизированных лиц и создали предпосылки для разработки серологической диагностики инфекционных болезней
Р. Пфайффер и В. Коллё (1898) открыли новые горизонты вакцинопрофилактики, применяя убитые микробы
В 1889 г. X. Бюхнер доказал, что бактерицидное действие крови не связано с эритроцитами; он открыл вещество сыворотки крови и назвал его алексином [от греч. alexo, защищать]
Слайд 11Мечниковский-Эрлиховский этап
И.И. Мечников (1845-1916гг.) доказал роль фагоцитирующих клеток в элиминации
патогенов. В 1901 г. в Париже вышел его монументальный итоговый
труд «Невосприимчивость в инфекционных болезнях». Значительный вклад в распространение фагоцитарной теории внесли работы Э. Ру и учеников И.И. Мечникова (A.M. Безрёдка, И.Г. Савченко, Л.А. Тарасёвич, Ф.Я. Чистович, В.И. Исаев)
П. Эрлих (1845-1916гг.) выдвинул гуморальную теорию иммунитета с ведущей ролью AT в невосприимчивости к инфекциям (Г.Н. Габричевский, доказал решающую роль в элиминации возбудителя возвратной лихорадки сыворотки крови, а не фагоцитов. П. Баумгартен и Г. Наттелл показали справедливость этого положения по отношению к сибирской язве. Э. Райт обнаружил AT, стимулирующие фагоцитарные реакции и назвал их опсонинами)
1908г. – И.И. Мечников и П. Эрлих получили Нобелевскую премию
Слайд 12Современный этап
И.И. Ф. Брейнль, К. Ландштайнер, Л. Полинг и Ф.
Горовиц предложили теорию «прямой матрицы»: AT как «глобулиновые молекулы, изменяющиеся
под влиянием АГ» (каждый Аг индуцирует специфические изменения конечной структуры γ -глобулинов, обусловливающие специфичность образования комплекса АГ-АТ
В 1957 г. Ф.М. Бернет обосновал явление иммунной толерантности «терпимости»
теория «непрямой матрицы» (Бернет и Феннер):
вещества организма, способные выступать в роли Аг,
несут некую «метку», защищающую их от действия
собственных иммунных механизмов
В соответствии с этой концепцией Бернет
предположил, что «центральный биологический
механизм — механизм распознавания своего и чужого»
Слайд 13Задачи современной иммунологии:
Общая иммунология изучает молекулярные и клеточные основы иммунных
реакций, их регуляцию, генетический контроль, принципы наследования клеточных Аг и
роль иммунных механизмов в процессах индивидуального развития
Вакцинология изучает методы искусственного создания невосприимчивости к инфекционным агентам и принципы разработки новых вакцинных препаратов
Трансплантационная иммунология изучает иммунную несовместимость тканей, отторжение трансплантатов, условия и способы преодоления несовместимости
Иммуноонкология — наука, изучающая роль иммунной системы в развитии злокачественных заболеваний
Иммунопатология и аллергология изучают нарушения иммунных реакций и механизмы развития извращённых реакций на Аг. Разработка новых методов иммунодиагностики заболеваний, создание средств и способов коррекции иммунных нарушений — не менее актуальные направления современной иммунологии.
Слайд 14Immunitas - освобождение от податей
Иммунитет – способ защиты организма от
генетически чужеродной информации (отличной даже по одному гену)
иммунитет представляет
собой целостную систему биологических механизмов самозащиты организма, с помощью которых он распознает и уничтожает все чужеродное, если оно проникает в организм или возникает в нем.
С помощью этих механизмов поддерживается структурная и функциональная целостность организма на протяжении всей его жизни, т.е. сохраняется физическое здоровье людей и обеспечивается исцеление от заболеваний (Коротяев А., Бабичев С., 1998)
Слайд 15
собаки, кролики не болеют полиомиелитом
куры, голуби болеют сибирской
язвой после охлаждения
Слайд 18
Иммунитет – это детектив, выискивающий внутреннюю измену и освобождающий от
нее организм
Слайд 21Иммунная система (ИС) – это специализированная, анатомически обособленная лимфоидная ткань,
разбросанная по всему организму в виде различных лимфоидных образований и
отдельных клеток
Слайд 22ИС подразделена на центральные и периферические органы
Слайд 25центральных органов:
воспроизводство и селекция клеток ИС
Функции:
периферических органов:
контроль внешней среды
или контроль экзогенной интервенции (лимфоидная система кожи и слизистых)
контроль
генетического постоянства внутренней среды (селезенка, лимфатические узлы, печень, кровь, лимфа)
Слайд 26Часть клеток сосредоточена в отдельных органах ИС, другие свободно перемещаются
по всему организму
Слайд 27В центральных органах ИС происходит лимфопоэз:
Рождение
пролиферация (размножение)
дифференцировка Lm
до стадии предшественников или зрелых наивных (неиммунных) клеток
обучение
Функции:
Слайд 28локализуется в губчатом в-ве костей:
эпифизы трубчатых костей
грудина
ребра и др.
Костный мозг
Слайд 29
В строме КМ (костного мозга) из полипотентной стволовой клетки происходит:
дифференцировка и размножение В-Lm
образование предшественников Т-Lm
образование фагоцитов
Слайд 30Тимус располагается в верхней
части загрудинного пространства
появляется в п/д
внутриутробного развития
созревает к 5-летнему возрасту
max размера достигает к
10-12 годам
инволюционирует после п/да полового созревания (лимфоидная ткань замещается жировой и соединительной)
Слайд 31
В корковом слое
тимуса под влиянием
тимических факторов
ПТл (образовавшийся
из стволовой
кл-ки в
костном мозге)
размножается
и дифференцируется
в зрелые Т-Лм,
«учатся»
распознавать
чужеродные АГ-ные
детерминанты
В корковом мозговом слое происходит их селекция: 99%
уничтожается путем индукции апоптоза, 1% (106) зрелых обученных Т-лм попадает в различные органы и ткани с крово- и лимфотоком
Слайд 32
Отсутствие, недоразвитие или врожденный дефект тимуса (аплазия, гипоплазия) ведет к
снижению эффективности ИС организма
Слайд 33 селезенка, аппендикс, печень, миндалины глоточного кольца, лимфатические узлы, кровь,
лимфа, др.
Периферические органы ИС
Слайд 34В периферических органах ИС
локализуются иммунокомпетентные клетки, осуществляющие иммунный надзор
происходит иммуногенез:
размножение и окончательная дифференцировка их предшественников
Слайд 35органы контроля жидких сред (лимфатические узлы, селезенка)
контроля кожных и слизистых
покровов (лимфатические фолликулы)
контроля внутренней среды (тканевые мигрирующие клетки)
Функциональная классификация
органов и
клеток ИС:
Слайд 36Лимфатические узлы
располагаются по ходу лимфатических
сосудов
Каждый участок тела имеет
регионарные
лимфоузлы (~ 1000 л/узлов)
Слайд 37Функции лимфатических узлов:
Функция биологического сита
Размножение и созревание
Антигенная стимуляция
иммунокомпетентных кл-к
через них фильтруется лимфа, происходящая из всех
покровных тканей, задерживаются и концентрируются АГ (через них проходит ~109 лм-ов в час)
Размножение и созревание В-лм происходит в корковом слое,
- Т-лм, дендритных клеток – в паракортикальном слое,
- макрофаги и плазматические кл-ки располагаются в мозговом в-ве
включается система специфического иммунного реагирования, направленная на обезвреживание АГ
Слайд 38Селезенка
через нее фильтруется вся кровь
она заселена Т-, В-лм, плазматическими кл-ми,
обнаружены фагоциты, дендритные кл-ки
Слайд 39Функции селезенки:
задерживает АГ из кровотока
задерживает состарившиеся Er
АГ-ная стимуляция ИК кл-к
специфическая
имм. реакция на АГ, его обезвреживание
Слайд 40Печень
в ней находятся
более половины тканевых макрофагов
большая часть NK
Функции
обеспечивает толерантность к
пищевым АГ
утилизируются ИК (иммун. комплексы) макрофагами
Слайд 41Пейеровы бляшки (групповые лимфатические фолликулы) - скопление лимфоидной ткани в
слизистой оболочке тонкой кишки
такие же образования находятся в аппендиксе
на
всем протяжении ЖКТ располагаются единичные лимфатические фолликулы
Функции
они обеспечивают местный иммунитет
регулируют видовой и количественный состав
ее микрофлоры
Слайд 42Миндалины - скопление лимфоидных элементов
Функции
обеспечивают местный иммунитет в носоглотке, ротовой
полости, ВДП
защищает от внедрения МКО
регулирует локальную микрофлору
Слайд 43Схематическое изображение миндалин на сагиттальном разрезе через полости носа, рта
и глотки 1 — язычная миндалина; 2 — небная миндалина;
3 — глоточная миндалина; 4 — трубная миндалина; 5 — лимфатические фолликулы, рассеянные в слизистой оболочке задней стенки глотки
Слайд 44Лимфа – жидкая ткань организма, содержащаяся в лимфатических сосудах и
узлах
единственные кл-ки лимфы - лимфоциты
Слайд 45Кровь – циркулируют предшественники и зрелые Т- и В-лм, полиморфноядерные
L, Мо
Слайд 46Клетки ИС
Лимфоциты
Фагоциты
дендритные клетки
Слайд 47В иммунный ответ вовлекаются и др. клетки (эпителий, эндотелий, фибробласты
и др.)
Они различаются
по функциональной направленности
по морфологии
по маркерам
Слайд 48В 1980-х годах принята межд. номенклатура мембранных маркеров лимфоцитов человека:
CD-АГ
(Cluster of Difinition)
идентификация лимфоцитов:
серологическая (с пом. моноклональных АТ) или
в генетическом анализе
Слайд 49По функциональной активности
регуляторные кл-ки (индукторные)
Эффекторные (исполнители)
АПК (антигенпрезентирующие клетки)
Слайд 50регуляторные кл-ки – управляют функционированием ИС путем выработки медиаторов
Тh1
Th2
Эти кл-ки
определяют
направление
интенсивность
продолжительность иммунного реагирования
обеспечивают клеточный ИО, ГЗТ, имм.
воспаление
Ил 4,5,6,9,10,13, др.,
поддерживающие гумор. ИО, ГНТ
В о-зме поддерживается баланс Тh1/Тh2 (адекватный ИО)
Слайд 51Эффекторы – непосредственные исполнители имм. защиты
В-лм (15% от всех лм-в):
CD19-22+
Т-киллеры (25% от Т-лм)
NK : CD16+ CD56мало (много)
цитотоксические
Т-лм: CD8+
Тк – уничтожают мишени путем антителонезависимой
клеточно-опосредованной цитотоксичности (синтезируя токсические субстанции: перфорины, гранзимы, гранулизин)
ЕК – антителозависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность (мишень – кл-ки, инфицированные бакт., вирусами, прост)
CD8+ - антителонезависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность (мишень – лм, активированные антигенами)
Слайд 52Образование наивных CD4+ Т-клеток
наивная Т-клетка (CD45RA)
Слайд 54Антигенпрезентирующие клетки (АПК) захватывают, процессируют, представляют
Фагоциты
дендритные клетки
Слайд 55антителозависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность