протимікробний
імунітет: механізми
розвитку
Сучасна імунологія вийшла з надр
науки про інфекції
Immunitas (лат.) - вільний від чого-небудь
Розвитку інфекції перешкоджають дві форми
імунного реагування:
- Неспецифічний (вроджений) імунітет -
бактеріальні властивості шкіри, слизових, фагоцитоз,
NK-клітини, комплемент і т.д. - ранній етап
інфекційного процесу
- Специфічний (адаптивний або придбаний)
імунітет - ефекторні клітини, молекули,
імунологічна пам'ять - другий етап
інфекційного процесу
4. Причиною інфекційних захворювань людини можуть бути:
• Віруси (ДНК і РНК)
• Бактерії (Гр +, Гр-коки і бацили, спірохети,
рикетсії, хламідії, мікоплазми, мікобактерії)
• Гриби
• Найпростіші (лейшмания, трипаносома,
токсоплазма та ін.)
• Гельмінти
паразити
5. Переважаючі механізми імунної відповіді проти інфекцій залежать від:
1. Шляхів вступу інфекційних агентів в організм
(Основне надходження через слизові оболонки
дихальної, травної та сечостатевої систем);
2. Внутрішньо-(віруси, мікобактерії, більшість
найпростіших і ін.) або позаклітинної (більшість
бактерій, гриби, великі паразити) локалізації
інфекційного агента при розмноженні;
3. Компонентів патогена, що модифікують активність
імунної системи:
- ендотоксин (ЛПС)
- екзотоксин
- пептидоглікани бактеріальної стінки
- компоненти мікроорганізмів, що впливають на фагоцитоз
4. Особливостей антигенної структури мікроорганізмів
Етапи інфекційного процесу і імунні чинники
захисту
1
2
мікрофлора
-антимікробні
білки і пептиди
(МВР, СРБ)
-локальні
хімічні
чинники
-фагоцити,
нейтрофіли,
огрядні клітини
-фагоцити
(особливо в
легких)
-система
комплементу
- Нормальна
-активовані γδ
Т-лімфоцити?
3
- система
комплементу
- фагоцити
- Цитокіни (TNFα,
IL12 і IL1),
хемокіни
- NK клітини
- DC мігрують в
лімфатичні
вузли
4
ініціація
адаптивного
імунного
відповіді
дендритними
клітинами
5
ефекторні
механізми
специфічного
імунної відповіді:
-специфічні Ат
- Т-клітинозалежна активація
макрофагів і
цитотоксичних
лімфоцитів (ЦТЛ)
Локалізація інфекційних агентів
всередині (Th1-залежний імунну відповідь) або
поза клітиною (Th2-залежний імунну відповідь)
є ключовим фактором для
визначення типу імунної відповіді
Механізми імунної відповіді в залежності від клітинної
локалізації інфекційного агента при розмноженні
Мікроорганізми здатні викликати
різні захворювання, а імунний
відповідь на інфекцію, в деяких
випадках, може призвести до
значним
тканинним пошкодженням і розвитку
імунно-обумовленої патології
Механізми пошкодження тканини при інфекції
прямі:
1. Екзотоксини (екстрацелюлярний білки,
що не входять в структуру клітинної стінки,
виділяються мікробними клітинами при
життя, складаються з транспортної та
токсичної частин)
Дифтерія, правець, холера, токсичний шок,
скарлатина, ангіна
2. Ендотоксин (речовини, які входять в
склад клітинної стінки, вивільняються
тільки після загибелі мікробної клітини,
мають високу стабільність,
токсичністю і імуногенні властивості,
все Гр бактерії виділяють ендотоксин ЛПС)
Гр-сепсис, менінгіт, дизентерія, чума
3. Прямий цитопатичної ефект
Натуральна віспа, гепатити, грип,
поліомієліт, простий герпес, кір
Непрямі механізми:
1. Пошкодження імунними
комплексами
Гломерулонефрит, васкуліт, кардит
2. Освіта аутоАт до антигенів
господаря
Ревматична лихоманка,
гемолітична анемія
3. Клітинно-медіірованние
цитотоксичность
Туберкульоз, асептичнийменінгіт,
герпетичний кератит
Противірусний імунітет обумовлений
своєрідністю будови і біології вірусу.
Беруть участь гуморальні і клітинні фактори.
Імунітет спрямований на нейтралізацію і
видалення з організму вірусу, його антигенів і
заражених вірусом клітин.
Імунна відповідь на типову гостру вірусну
інфекцію
14. Механізми специфічного гуморального та клітинно-медіірованние імунної відповіді при вірусної інфекції
Механізми специфічного гуморального та клеточномедіірованного імунної відповіді при вірусної інфекції
Тип імунного
відповіді
гуморальний
ефекторні
молекули або клітки
ефект
Антитіла (особливо,
секреторний IgA)
IgG, IgM, IgA
Блокують зв'язування вірусу з клітиною
IgG і IgM
IgM
комплемент,
активоване IgG або IgM
Блокують злиття вірусної оболонки з
плазматичноїмембраною клітин
Підсилюють фагоцитоз вірусних частинок
(Опсонизация)
Агглютинируют вірусні частинки
Опсонізація (С3b) і лізис вірусних частинок
і вірус-інфіцрованних клітин (МАК)
Виділяють 2 основні форми участі антитіл в
розвитку противірусного імунітету
1. Нейтралізація вірусу антитілами
2. Імунний лизис інфікованої клітини з участю антитіл
а) Комплементзавісімая цитотоксичность
б) АЗКЦ
16. Механізми специфічного гуморального та клітинно-медіірованние імунної відповіді при вірусної інфекції
Механізми специфічного гуморального та клеточномедіірованного імунної відповіді при вірусної інфекції
Тип імунного
відповіді
гуморальний
ефекторні
молекули або клітки
ефект
Антитіла (особливо,
секреторний IgA)
IgG, IgM, IgA
Блокують зв'язування вірусу з клітиною
IgG і IgM
IgM
комплемент,
активоване IgG або IgM
Блокують злиття вірусної оболонки з
плазматичноїмембраною клітин
Підсилюють фагоцитоз вірусних частинок
(Опсонизация)
Агглютинируют вірусні частинки
Опсонізація (С3b) і лізис вірусних частинок
і вірус-інфіцрованних клітин (МАК)
IFN-γ
Активує макрофаги, підвищує
експресію МНС I і II класів, має
прямий антивірусну активність
Цитотоксичні Тлімфоціти (ЦТЛ)
Знищують вірус-інфіковані
клітини
NК клітини і макрофаги
Знищують вірус-інфіковані
клітини (АЗКЦ)
клеточномедіірованного
17. Механізми захисту вірусів від імунного розпізнавання
1.
Антигенна мінливість (ВІЛ, грип)
2.
Ингибиция інтерферонів (ВЕБ, аденовіруси)
3.
Ингибиция експресії МНС-I класу (аденовіруси,
ЦМВ)
4.
Синтез і виділення розчинних форм
рецепторів до IL-1β, ФНП-α і ИНФ (ВЕБ, вірус
міксоми)
5.
Персистенція вірусів без реплікації, латентна
форма (вірус простого герпесу)
18. Імунопатологія при вірусної інфекції
1.
Освіта імунних комплексів і розвиток
імунокомплексних захворювань / ускладнень (вир.
гепатиту В, вир. лимфоцитарного хоріоменінгіту)
2.
Цитопатичної ефект внаслідок реалізації
ефекторних функцій ЦТЛ по відношенню до вірусінфіцірованние клітинам
3.
Інфікування клітин імунної системи і
розвиток вторинних ІД (ВІЛ)
4.
Індукція розвитку аутоімунних захворювань
внаслідок:
- молекулярної мімікрії,
- цитопатического ефекту,
- зміна власних антигенів вірусами і т.д.
19. Антибактеріальний імунітет
Особливе значення (для внеклеточно
розмножуються бактерій - Staph. Str.) Має:
• Рівень циркулюючих антитіл (опосередкована
Ат захист організму від бактеріальної інфекції)
• З
• Функціональний стан лейкоцитів
(Нейтрофілів) - фагоцитоз.
клітинний антибактеріальний
імунітет є основою стійкості
проти великої групи інфекцій,
збудники яких мають
внутрішньоклітинний шлях розмноження
(Туберкульоз, сальмонельоз, туляремія і
ін.).
Характерно поява гранулематозних
змін в інфікованої рани і
розвиток ГЗТ.
21. Розвиток ГЗТ
IL-12
IL-3
GM-CSF
IFNγ.
Активовані Мф:
1. ↑↑↑ фагоцитоз
2. ↑↑↑ мікробіцидність
(О2. NO-)
3. ↑↑↑ МНС II і
адгезивні молекули
АПК)
4. ↑ TNFR - апоптоз
Мф
22. Формування гранульоми при ГЗТ
гранулема
ізолює збудник, елімінація і
TNF-α
руйнування якого неможливо.
IL-1β
Гранульоматозне запалення часто асоціюється
з тканинним фіброзом.
фібробласти
23. Механізми ухилення бактерій від імунного розпізнавання та імунної відповіді
етапи
інфекційного
процесу
1.
прикріплення до
клітинам хазяїна
механізми
імунної
захисту
секреторний IgA
Механізми ухилення від імунного
розпізнавання і відповіді
- Секреція ферментів, що розщеплюють димери
IgA (Neisseria meningitides, N. gonorrhoeae,
Haemophilus influenzae),
- Антигенна мінливість поверхневих
структур (пили N. gonorrhoeae)
2. Проліферація
Фагоцитоз (Ат і C3bмедіірованная
опсонизация)
Комплементмедіірованний лизис
- Виділення репелентів або токсинів, що пригнічують
хемотаксис,
- Продукція поверхневих структур (поліса
капсула, М протеїн, оболонка фібрину), що перешкоджають
зв'язування бактерій фагоцитами,
- Здатність розмножуватися в цитоплазмі фагоцити (M.
leprae, M. tuberculosis) і індукція апоптозу в макрофагах
(Shigella),
- Виділення каталази, яка руйнує Н2О2 і факторів,
пригнічують злиття фагосом з лізосомами (M.
tuberculosis),
- Втрата інфікованими фагоцитами здатності до
презентації Аг
- Наявність капсули не викликає активацію по
альтернативного шляху
- Бактеріальні мембранозв'язані ферменти руйнують
фіксований комплемент або викликають його злущування
(Гр + бактерій стійкі до комплемент-залежного
лизису)
- Виділення бактеріями «білків-пасток», що зв'язують
комплемент
(E. coli K1, Str. Групи А, N. meningitides)
3. Впровадження в тканини
господаря
Aт-залежна
аглютинація
- Секреція еластази (інактивація С3а і С5а, Pseudomonas)
4. Пошкодження тканини
екзо- та ендо- токсинами
нейтралізують Ат
Секреція гіалуронізази, яка підсилює інвазивність
бактерій
25. Імунопатологія при бактеріальної інфекції
1.
Надмірний викид цитокінів може
привести до ендотоксичний шоку (ЛПС)
2. Імунокомплексні
хвороби / ускладнення
(Постстрептококовий гломерулонефрит,
кардит)
3. Індукція аутоімунних захворювань
внаслідок антигенної мімікрії і
кросреактівності
26. Протипаразитарний імунітет
Особливості паразитів (найпростіші і гельмінти):
- Крупніше бактерій і вірусів з великою кількістю
антигенів;
- Характерна антигенная мінливість;
- Паразитують в клітинах і тканинах людини
(Кишечник, кров, печінка, селезінка, м'язи,
лімфатичні судини, всередині еритроцитів,
макрофагів і т.д.)
27. Протипаразитарний імунітет (ефекторні механізми):
1.
Вроджений імунітет:
- система комплементу (альтернативний шлях),
- макрофаги:
а) фагоцитоз дрібних паразитів і продукція
цитотоксичних факторів, що знищують паразитів без їх
поглинання,
б) АЗКЦ (через IgG і IgE),
в) продукція ФНП-альфа та ІЛ-1 (стійкість
гепатоцитів),
- Еозинофіли - ефективні при гельмінтозах (реагують
на IgE-залежні реакції тучних клітин),
- Нейтрофіли - знищують великих і дрібних паразитів
28. Протипаразитарний імунітет (ефекторні механізми):
2. Т - клітинний відповідь - основна роль.
Тип відповіді варіює залежно від природи
паразита і стадії захворювання:
- Th1 - ефективні при внутрішньоклітинно
паразитуючих найпростіших,
- Th2 - ефективні при вигнанні кишкових
гельмінтів.
29. Деструкція великих паразитів імунною системою
30. Механізми захисту паразитів від імунної відповіді:
1.
Поверхневі глікопротеїни можуть інактивувати білки
системи комплементу
2.
Пригнічення дії лізосомальних ферментів Мф,
зниження експресії МНС-II (лейшмания, токсоплазма)
3.
Антигенна мінливість і маскування (шистосоми)
4.
Розмноження в несприятливих ділянках організму
(Недоступні для клітин імунної системи)
5.
Імуносупресія внаслідок виділення розчинних
антигенів паразитів:
- блокування Ат
- блокування ефекторних клітин імунної системи
- індукція Т-і В- клітинної толерантності
- неспецифічна активація Т- і В-лімфоцитів
- придушення запальних реакцій (ПГ, ІЛ-10, TGF-β)
31. Иммунопатологические наслідки паразитарної інфекції:
1.
Збільшення органів (печінка, селезінка) внаслідок
збільшення кількості макрофагів (малярія,
тріпаносоми, лейшманіоз)
2.
Імунокомплексні ускладнення
3.
Збільшення IgE при гельмінтозах спричиняє
важких наслідків для організму хазяїна в
Внаслідок вивільнення медіаторів опасистих клітин
4.
Освіта аутоАт (еритроцити, лімфоцити, ДНК)
5.
Підвищення чутливості в бактеріальних і
вірусних інфекцій
