Філогенез і онтогенез імунної системи

Роль імунної системи в організмі людини зводиться до основної важливої ​​функції захисту, яка забезпечує сталість внутрішнього середовища і оборону від шкідливих часток, таких як бактерії і віруси, паразити, гриби, різноманітні сторонні предмети. Захист імунної системи зумовлена ​​здатністю до різниці власних структур від чужорідних і відповідного їх своєчасному видаленню.

Еволюція імунної ланки

Якщо простежити весь етап розвитку і формування імунної системи з витоків часів, вийде, що захисна функція з'явилася дуже давно, ще на ранній позначці в графі еволюції. Однак лише в 1902 році Мечниковим і Зільбером було засновано вчення про імунітет. В ході філогенезу були сформовані три основні форми захисного відповіді:

  • Фагоцитоз - процес заковтування і знищення чужорідного агента фагоцитом - особливої ​​кліткою імунної системи. Цей вид оборони відноситься до неспецифічних чинників захисту і забезпечує ефективне видалення чужака;
  • Клітинний, який відноситься до специфічного ланці імунітету і заснований на впізнавання і видаленні чужорідних частинок за допомогою Т-лімфоцитарні клітин;
  • Гуморальний, який здійснюється В-лімфоцитами, а точніше їх імуноглобулінами або антитілами, що дозволяють пов'язувати сторонні антигени, запам'ятовувати і знищувати їх.

Розглядаючи всі імунні реакції з точки зору еволюції, варто зазначити, що найдавніша з захисних реакцій - це фагоцитоз. Він зустрічається у найнижчих представників тваринного світу - одноклітинних і знаходиться у найрозвиненіших - багатоклітинних, для яких це лише один із способів неспецифічного знищення чужорідних антигенів.

Філогенез і онтогенез імунної системи

Філогенез імунної відповіді пройшов 3 етапи освіти:

  • Квазііммунний, який спостерігається вже у нижчих представників природного світу - кишковопорожнинних. Також цей вид захисту є і у ссавців. Спрямований він на розмежування організмом власних і чужих клітин. Такий імунну відповідь слабкий, в плані той, що імунні клітини не виробляються і запам'ятовування чужака не відбувається. Тому повторне його поява в організмі не викличе миттєвої реакції;
  • Примітивний клітинний, виявлений у кільчастих хробаків, а також серед голкошкірих. Такий вид захисту здійснюється целомоцітамі - спеціальними клітинами вторинної порожнини тіла, які здатні до знищення чужорідного матеріалу. Цей етап супроводжується появою імунологічної пам'яті;
  • Інтегральний клітинний і гуморальний, пов'язаний з появою характерних специфічних клітинних та гуморальних реакцій на шкідливі агенти, наявністю особливих органів імунної ланки і утворенням антитіл. Цей тип імунного захисту характерний для вищих форм життя - для хребетних, в тому числі і людей.

Онтогенез імунної системи

У різних видів тварин з урахуванням змін філогенезу в імунній системі є свої особливості в здійсненні захисної функції. Наприклад, у амфібій виявляють органи - попередники імунної системи ссавців, а для нижчих хребетних, таких як риби і амфібії, характерно виділення тимусом антитіл, чого не зустрічається у ссавців і птахів.

Для птахів характерно наявність особливого імунного органу, не зустрічається більше ні в кого - фабріціевой сумки. Цей орган є місцем утворення В-лімфоцитів у птахів. Органи імунної системи ссавців поділяються на два великі класи - центральні і периферичні і налічують загальну імунну масу близько 2 кг:

  • Центральні включають вилочкової залози, по-іншому тимус і кістковий мозок. Це найважливіші утворення захисної системи, без яких не було б можливості для існування, так як імунних клітин зовсім і не було б. При чому Т і В - лімфоцити розвиваються паралельно в двох органах, забезпечуючи функціональне розходження анатомічної будови органів імунної системи;
  • Периферичні об'єднують в собі селезінку і лімфовузли, апендикс, лімфоїдну тканину мигдаликів і лімфи, слизової оболонки кишечника і бронхів, сечостатевих шляхів.

Філогенез і онтогенез імунної системи

Кожен орган оборонної системи людського тіла має свої специфічні особливості онтогенезу, тобто індивідуального розвитку:

  • Закладка тимуса, інша назва якого вилочкова залоза, відбувається ще на першому місяці внутрішньоутробного розвитку. У підсумку цей орган росте і розвивається разом з дитиною. До віку 15 років він доходить до піку свого розвитку, в цей момент його вага становить 30 г. Цей вік стає точкою неповернення, після якої починається інволюція або зворотний розвиток органу. Тимус - це учасник вироблення головних імунних речовин, до яких відносяться захисні клітини, гормони і біологічно активні речовини. Захворювання тимуса супроводжуються імунологічної недостатністю, що виявляється у вигляді зниженого рівня захисту;
  • Початок формування кісткового мозку пов'язане з 12 тижнем розвитку плода в утробі матері. Кістковий мозок займається найважливішим завданням - забезпеченням всього організму стовбуровими клітинами. Це особливі структурні утворення, єдині попередники за все, з яких пізніше розвиваються Т-і В-лімфоцити, а також інші клітини системи захисту, до яких відносяться моноцити, нейтрофіли і макрофаги;
  • Селезінка, що є периферичним органом імунної ланки, є не чим іншим, як кладовищем еритроцитів, віджилих своє червоних кров'яних тілець. Крім утилізує ролі, селезінка диференціює лімфоцити і бере участь в утворенні антитіл. До того ж, селезінка утворює особливу біологічно активну речовину - тафтсин, спрямоване на стимуляцію імунних клітин до посиленого утворення і диференціювання;
  • Лімфоїдна тканина, розташована по ходу всіх кровоносних судин, утворює зони підвищеного скупчення - лімфатичні вузли. За своєю суттю вони є не чим іншим, як біологічними фільтрами. Лімфовузли розташовуються в різних ділянках тіла, тому виділяють немало груп цих біофільтрів. Серед них є пахвові і пахові, підщелепні і позадіушной, над - і підключичні вузли. Роль цих вузлів зводиться до регіонарної захисту проти шкідливих антигенів. У нормі, лімфовузли недоступні при пальпації, тобто при тому, що промацує. При наявності запального процесу в організмі або захворюваннях імунної системи, лімфатичні вузли збільшуються в розмірі і можуть досягати габаритів яйця;
  • Ділянки лімфоїдної тканини в апендиксі є вже на 3 місяці розвитку, що вказує на безсумнівну роль червоподібного відростка в формуванні імунної відповіді. Починаючи з 4 місяці у плода починають з'являтися групи фолікулів, які в кількісному і масовому числі поступово збільшуються. На 17 тижні в апендиксі можна визначити знаходження В - і Т-клітин. У віці до 22 років маса імунних фолікулів червоподібного відростка поступово збільшується, а після 28 років починає повільно зменшуватися, досягаючи до 40 років атрофії, тобто виснаження;
  • Найменшими за площею, але не за значенням, є лімфоцитарні клітини, які розсіяні по всьому кровоносному руслу. Ці маленькі захисники циркулюють по системі крові. Саме вони і здійснюють захисну функцію.

Філогенез і онтогенез імунної системи

Запліднення як імунна реакція

Цікавим є факт, віднесення запліднення до імунної реакції. Взаємодії яйцеклітини і сперматозоїда дуже нагадує зв'язок антитіл з антигенами. Адже по суті, здатний проникати в жіночий організм сперматозоїд - чужорідна клітина. Яким же чином можливо зачаття і освіту ембріона? І чому імунна система не сприймає сперму як антиген, знищуючи її?

Філогенез і онтогенез в імунній системі, йдуть рука об руку і формують необхідні механізми розвитку, що запобігають видалення імунними клітинами сперматозоїдів. Це необхідно для збереження всього живого, так як при сприйнятті імунітетом сперми в якості шкідливої ​​частинки, неминуче станеться її знищення і рід просто не буде тривати. Щоб цього не відбувалося, в імунній системі відбуваються такі перебудови:

  • Місцеві захисні фактори слизової оболонки жіночих статевих органів, до яких відносять IgА, лізоцим і безліч інших ферментів, знижують свою активність і досить помірно відповідають на вторгнення чоловічих статевих клітин;
  • Системні Иммунореактивность фактори, що включають антитіла сироватки і Т-кілери, більш спокійні і повільні в жіночій статевій системі через її ізольованості від загального кровотоку;
  • Сама чоловіча насіннєва рідина містить ряд речовин, що пригнічують імунну відповідь.

Все це дозволяє не допускати цілковитого знищення статевих клітин чоловіків і сприймати плід, як чужорідну частку, блокуючи її імплантацію. До того ж жіноча імунна система на необхідний момент запліднення пригнічується за допомогою Т-супресорів і спеціально синтезованих речовин. Це дозволяє новому антигену, тобто ембріону, не наражатися на сильній атаці з боку імунної системи.

Сам плід і плацента беруть участь в синтезі речовин, що пригнічують відторгнення дитини. Крім того, організм вагітної перебудовує свою цитокінової регуляції імунних реакцій, що веде до запуску виборчої супрессии проти чужорідних речовин, уникаючи сприйняття плода, як чужака. У зв'язку з цим вагітні жінки мають слабкий рівень імунного захисту.

У цей момент система оборони знаходиться в сум'ятті. Вона повинна бути досить слабка, щоб не знищити чужорідне тіло у вигляді плоду, але досить сильна, щоб захищати матір і дитину від дійсно шкідливих часток і не дати їм захворіти. Внаслідок цього імунітет вагітної вимагає максимальної уваги і турботи, а також обережності.

Схожі статті