Антигени вірусів - фактори противірусного імунітету. Противірусний імунітет, його особливості. Гуморальні та клітинні фактори противірусного імунітету. Набутий противірусний імунітет

Головна / Очищення пристрою

Імунна система настільки якісно і точно працює, що для кожного виду інфекційного захворювання вона використовує свої механізми та реакції. У кожного методу імунної відповіді існують свої специфічні риси. Особливості противірусного імунітету, антибактеріального, протигрибкового складаються із принципів роботи загального та місцевого імунітетів.

Імунітет, імунна відповідь

Імунітет - це несприйнятливість та стійкість до патогенних та генетично чужорідних об'єктів.

Органи імунної системи центральні, що виробляють захисні клітини, і периферичні, що контролюють рідкі середовища організму, шкірні та слизові покриви, а також здійснюють контроль тканинних мігруючих клітин.

В основі діяльності імунітету лежить активний поєднаний вплив необхідних частин системи на впровадження антигену, розпізнавання чужорідного гена та знищення, тобто відповідну відповідь.

Імунна відповідь безпосередньо залежить від типу антигену, швидкості настання імунної реакції, зовнішніх умов.

Імунологічна відповідь буває:

  • Вроджений – успадковані механізми;
  • Адаптативний – гнучке реагування на появу чужорідного об'єкта.

Віруси

Найпоширенішим збудником інфекційних захворювань є вірусні молекули.

Хвороби людини викликають віруси із суперкаспідами з відростками у вигляді шипів або пепломерів. У даного типуоболонка має додатковий шар, що складається з білкових вірусних частинок та ліпідів заражених клітин.

Вірусний вплив спостерігається у всіх формах життя: від бактерій до людини.

Спосіб зараження

Вірусна молекула починає свій шлях зараження з приєднання до специфічного рецептора, що знаходиться на мембрані здорової клітини. Після прикріплення вірус починає процеси:

  • щодо впровадження у зовнішній клітинний простір і злиття з ним;
  • По проникненню всередину клітини-мішені.

Далі відбувається руйнація вірусної оболонки, у результаті вивільняється ген. Звільнена генетична інформаціяпровокує синтезування зараженої клітиною вірусних білкових компонентів, відбувається подвоєння та розмноження вірусу, його вихід із загиблої клітини та поширення за іншими відповідними клітинними мембранами.

Противірусна імунна відповідь

Для застосування вірусної молекули в організм головною перешкодою є бар'єрні механізми місцевого та загального імунітету.

Особливості противірусного імунітету полягає в тому, що він діє у двох напрямках:

  • Перший напрямок – це вроджені реакції імунітету;
  • Друге – набутий антивірус імунітет.

Головною рисою противірусної імунної відповіді є наявність специфічних антитіл, які в першому випадку передаються у спадок, а в другому виробляються у момент виникнення вірусного захворювання.

Вроджена резистентність

Особливості вродженого антивірусу імунітету:

  • Цілісні, еластичні, здорові шкірні покриви, з нормальним рН, і неспецифічні покривні способи захисту - не допускають проникнення у внутрішній простір організму. Будь-яка мікроранка – це шлях для вірусу;
  • Слизовий секрет і ферменти ротової, носової порожнини, глотки, органів дихання, травлення, мають у наявності фагоцити, макрофаги, антитіла секреторного типу, лімфоцити типу В і Т. Завдяки своїй віроцидній та вірусозв'язувальній дії здатні ліквідувати та видалити вірус з місць організму безпосередньо взаємо довкіллям. Жовч, шлунковий сік протеази функціонують так, щоб руйнувати молекул вірусу до її розмноження;
  • Видільна система - в основі її імунологічної функції лежить швидке видалення продуктів життєдіяльності, загиблих або пошкоджених клітин та самих вірусів із внутрішнього середовища. Тому у разі виникнення ГРВІ рекомендується велике споживання рідини;
  • Кров і лімфа завдяки наявності вірусозв'язуючих білків, с-реактивного білка, що виробляється печінкою, інтерферонам, фагоцитам, великим гранулярним лімфоцитам, антитілам типу М, G, Д, клітинам Т-кілерам, системі компліменту, знищують віруси та заражені клітини. При хорошому стані імунної системи дані механізми починають свою роботу протягом двох днів після проникнення вірусу та зараження здорових клітин;
  • Мембрана клітини - еластична молекулярна клітинна структура, що має специфічні рецептори, до яких може прикріпитися певний вірус, в ній розташовуються лімфоцити типу Т, антитіла і Т-кілери, які захищають здорову клітину від зараження, знижують активність вірусу і знищують його;
  • Внутрішнє середовище клітини має спеціальні ферменти, Т-кіллери, антитіла, які активуються під впливом надходження інтерферону.

Можна говорити, що головним механізмом вродженого противірусного імунного опору є інтерферон. Перебуваючи у достатній кількості, стимулює несприйнятливість імунітету на клітинному рівні. Розрізняють інтерферон за видами:

  • Альфа – противірусна дія;
  • Омега - антипроліферативна, протипухлинна дія;
  • Гамма - стимулює клітини імунітету зниження термінів розпізнавання, переробки отриманої інформації, активує клітини: природні кілери, лімфоцити типу В і Т, антегени, підвищує діяльність віроцидної функції, білків, що беруть участь в імунних реакціях.

Ця речовина не сприяють блокуванню вірусних молекулїх функціональна дія спрямована на зміну метаболічних процесів клітин, викликаючи стійкість до вірусу.

Інтерферонові речовини продукуються імунними клітинами під дією вірусних антигенівабо після застосування інтерферон-вмісних препаратів.

Набута резистентність

Особливості противірусного імунітету набутого типу полягають у тому, що резистентність набувається при перенесенні захворювання або шляхом вакцинування, та залежить від наявності специфічних імунних механізмів G, М, антитіл секреторного типу, імунних Т-кілерів.

Перебуваючи в крові навіть у невеликих кількостях специфічні антитіла мають здатність облягати та запобігати розвитку вірусу, блокуючи заражені клітини. За наявності великої кількості антигену відбувається блокада позаклітинного вірусного об'єкта, що у крові. Антитіла сприяє захисту організму від вторинного зараження вірусом певного типу.

В'язні в блокаду віруси знищуються лізисом системи компліменту.

Для нейтралізації вірусного захворювання на противірусний набутий імунітет використовуються вірусспецифічні Т-кілери, що призводять до розвитку нешкідливої ​​інфекції, але для імунної дії такого роду має бути достатня кількість.

Імунна реакція противірусної резистентності

У більшості випадків імунна реакція на проникнення вірусної інфекції складається з:

  • Знищення вірусного збудниката заражених клітин;
  • Ліквідація вірусних молекул із збереженням заражених клітин;
  • Загибель окремих вірус-носіїв з негативним впливом на органи та тканини;
  • Відсутність імунної реакції на тривале латентне виживання вірусу в організмі.

Схема захисної реакції:

Проникнення вірусу в організм перешкоджають постійне функціонування та слизових. Якщо з якихось причин місцеві функції імунітету не впоралися зі своєю функцією, вірус проникає в організм і починає заражати здорові клітини. Тут на шляху захворювання встають імунокомпетентні клітини імунітету:

  • При первинному зараженні відбувається вироблення антитіл;
  • При вторинному зараженні працює антивірус імунітет з антитілами, що залишилися в крові після хвороби.

Специфічні антитіла блокують заражену клітину та білок вірусної оболонки, чим провокують їх знищення лімфоцитами типу Т, що мають цитотоксичну функцію.

Порушення вірусами імунної роботи

Який вірус порушує роботу імунної системи людини – це все віруси, які здатні:

  • Ухилятися від імунної дії шляхом мутування;
  • мають білкову складову, схожу на білки клітин організму;
  • Продукувати властиві риси цитокінів;
  • Викликати імуномодуляцію.

Порушення специфічної та неспецифічної резистентності пов'язане з:

  • Процес руйнування клітин при розмноженні вірусних молекул. До таких вірусів відносять: ВІЛ, Епштейн-Барр, віспа, герпес, поліомієліт;
  • Порушенням сукупності роботи клітин імунітету (ВІЛ, гепатити);
  • Стимулюванням дисбалансу між імунними клітинами, що виявляється у розвитку імунодефіциту, алергії (Грип, аденовірус, кір);
  • Пригніченням синтезу цитоксинів (цитомегаловірус);
  • Розпад бактерицидної властивості нейтрофілів (Грип);
  • Розвитком гнітючого ефекту на противірусний імунітет;
  • Настанням аутоімунної реакції.

Але невпізнані антитілами віруси можуть без жодних перешкод поширитися певними здоровими клітинами, розвиваючи вірусну хворобу. А внаслідок епідемії та пандемії.

Лікування, захист від вірусних захворювань

Вірусні захворювання, наприклад, супроводжуються вираженими клінічними симптомами: температурою, нежиттю, кашлем, головним болем, загальною слабкістю, а також характерними ознаками: висипаннями, розладом травлення та інші. Для встановлення повноцінного діагнозу проводиться зовнішній огляд, пальпація, зовнішні маніпуляції, беруться відповідні аналізи. І призначається лікування:

  • Жарознижувальне;
  • Спазмолітики та знеболювальні;
  • Засоби від нежиті, кашлю, тобто симптоматична терапія;
  • Противірусні засоби;
  • Інтерферон, що містять препарати;
  • Інші лікарські засоби на розсуд лікаря.

Для захисту від вірусу або для більш легкого перенесення захворювання застосовуються заходи профілактики:

  • Гігієна;
  • Здоровий спосіб життя;
  • Правильне харчування;
  • туалет слизових;
  • Використання противірусних засобів: оксолінова, інтерферонова мазі;
  • Заходи профілактики зниження імунітету;
  • Прийом вітамінів;

Наявні методи противірусної вакцинації.

Відео

Відповідь

Репродукція вірусів людини: етапи репродукції, особливості репродукції ДНК-вірусів. Наведіть приклади таких вірусів. Ефект інтерференції між вірусами. Типи взаємодії вірусів із клітиною: продуктивний, абортивний, інтегративний. Типи вірусних інфекцій: літична, персистуюча, латентна, іннапаратна, повільна вірусна інфекція, трансформація клітини.

Діагностичні сироватки, їх підрозділ, отримання та практичне застосування. Моноклональні антитіла. Гібридоми, їх використання для одержання моноклональних антитіл.

Анатоксини: властивості, принцип одержання, одиниці виміру. Асоційовані вакцини, їх властивості, приклади. Охарактеризуйте імунітет, що формується внаслідок введення асоційованих вакцин.

Серологічні реакції, що використовуються в інфекційній імунології (див.20). Реакція імунофлюоресценції. Інгредієнти, механізм прямої та непрямої РИФ.Значение для експрес діагностики інфекційних захворювань.

Імунофлюоресцентний метод (РІФ, реакція імунофлюоресценції, реакція Кунса) – метод виявлення специфічних АГ за допомогою АТ, кон'югованих з флюорохромом. Має високу чутливість і специфічність.

Застосовується для експрес-діагностики інфекційних захворювань (ідентифікація збудника в досліджуваному матеріалі), а також для визначення АТ та поверхневих рецепторів та маркерів лейкоцитів (імунофенотипування) та ін клітин.

Виявлення бактеріальних та вірусних антигенів в інфекційних матеріалах, тканинах тварин та культурах клітин за допомогою флюоресціюючих антитіл (сироваток) набуло широкого застосування в діагностичній практиці. Приготування флюоресціюючих сироваток засноване на здатності деяких флюорохромів (наприклад, ізотіоціанату флюоресцеїну) вступати в хімічний зв'язок із сироватковими білками, не порушуючи їх імунологічної специфічності.

Розрізняють три різновиди методу: прямий, непрямий, з комплементом. Прямий метод РІФзаснований на тому, що антигени тканин або мікроби, оброблені імунними сироватками з антитілами, міченими флюорохромами, здатні світитися в УФ променях люмінесцентного мікроскопа. Бактерії в мазку, оброблені такою люмінесцентною сироваткою, світяться по периферії клітини у вигляді облямівки зеленого кольору.
Непрямий метод РІФполягає у виявленні комплексу антиген - антитіло за допомогою антиглобулінової (проти антитіла) сироватки, міченої флюорохромом. Для цього мазки із суспензії мікробів обробляють антитілами антимікробної кролячої діагностичної сироватки. Потім антитіла, які не зв'язувалися антигенами мікробів, відмивають, а антитіла, що залишилися на мікробах, виявляють, обробляючи мазок антиглобулінової (антикроличої) сироваткою, міченою флюорохромами. В результаті утворюється комплекс мікроб + антимікробні кролячі антитіла + антикролячі антитіла, мічені флюорохромом. Цей комплекс спостерігають у люмінесцентному мікроскопі, як і за прямого методу.



Механізм. На предметному склі готують мазок з досліджуваного матеріалу, фіксують на полум'ї та обробляють імунною кролячою сироваткою, що містить антитіла проти антигенів збудника. Для утворення комплексу антиген - антитіло препарат поміщають у вологу камеру і інкубують при 37 °С протягом 15 хв, після чого ретельно промивають ізотонічним розчином натрію хлориду для видалення антитіл, що не зв'язалися з антигеном. Потім препарат наносять флюоресцирующую антиглобулінову сироватку проти глобулінів кролика, витримують протягом 15 хв при 37 °З, а потім препарат ретельно промивають ізотонічним розчином хлориду натрію. В результаті зв'язування флюоресцентної антиглобулінової сироватки з фіксованими на антигені специфічними антитілами утворюються комплекси, що світяться, антиген - антитіло, які виявляються при люмінесцентній мікроскопії.

25. Серологічні реакції, що застосовуються в інфекційній імунології.

Імуноблот - високочутливий метод виявлення білків, заснований на поєднанні електрофорезу та ІФА або РІА. Імуноблоттинг використовують як діагностичний метод при ВІЛ-інфекції та ін.

Антигени збудника розділяють за допомогою електрофорезу в поліакриламідному гелі, потім переносять їх з гелю на активований папір або нітроцелюлозну мембрану і виявляють за допомогою ІФА. Фірми випускають такі смужки із «блотами» антигенів. На ці смужки наносять сироватку хворого . Потім, після інкубації, відмивають від антитіл хворого, що не зв'язалися, і наносять сироватку проти імуноглобулінів людини, мічену ферментом . Комплекс, що утворився на смужці [антиген + антитіло хворого + антитіло проти Ig людини] виявляють додаванням хромогенного субстрату, що змінює забарвлення під дією ферменту.

За допомогою РІА в біологічних рідинах визначають концентрації гормонів, факторів росту, ферментів, аутоантитіл, маркерів злоякісних новоутворень та інших речовин (наприклад, лікарських засобів та наркотиків).

В основі РІА лежить феномен конкуренції: зв'язування антитіл із антигеном, міченим радіоактивним ізотопом, пригнічується у присутності неміченого антигену.

Методика РІА проста і включає такі основні етапи:

1. До антитіл додають мічений антиген і пробу (що містить невідому кількість неміченого антигену). Концентрацію антитіл у реакційній суміші підбирають так, щоб число місць зв'язування було набагато менше від загальної кількості антигенів. Концентрація міченого антигену має перевищувати максимально можливу концентрацію антигену в пробі.

2. Реакційну суміш інкубують за певної температури заданий час. Мічений та немічений антигени конкурентно зв'язуються з антитілами, при цьому утворюються імунні комплекси, що містять або мічений, або немічений антиген. Таким чином, до кінця інкубації в реакційній суміші присутні мічені та немічені імунні комплекси, а також вільні мічені та немічені антигени. Кількість мічених імунних комплексів обернено пропорційно кількості неміченого антигену в пробі.

3. Щоб оцінити кількість мічених імунних комплексів, що утворилися, їх відокремлюють від вільного міченого антигену, що залишився незв'язаним.

4. Визначають концентрацію антигену в пробі по калібрувальній кривій. Для її побудови використовують кілька стандартних калібрувальних розчинів із відомими концентраціями неміченого антигену.

26. Вакцини: їх підрозділ, основні вимоги до вакцин. Принципи одержання інактивованих вакцин. Наведіть приклади вакцин для планової вакцинації дітей. Охарактеризуйте поствакцинальний імунітет.

ВІДПОВІДЬ:
Вакцини - імунобіологічні препарати, що виготовляються з живих атенуйованих або інактивованих мікроорганізмів, токсинів, мікробних антигенів та використовуються для створення специфічного активного штучного імунітету.
В основному вакцини застосовують з профілактичною метою, значно рідше - з лікувальною (при хронічних затяжних інфекційних захворюваннях)

Підрозділ вакцинних препаратів:
За складом на корпускулярні (живі та інактивовані), розчинні (хімічні та анатоксини) та генно-інженерні; за призначенням на профілактичні та лікувальні.
Розрізняються кілька поколінь вакцин:
-вакцини першого покоління - корпускулярні вакцини, що складаються з цілих мікроорганізмів живих або вбитих.
-вакцини другого покоління; - препарати, що складаються з окремих фракцій збудника або продуктів їх життєдіяльності; -хімічні вакцини та анатоксини.
-вакцини третього покоління -рекомбінатні вакцини, отримані генно-інженерними методами

Основні вимоги до вакцинних препаратів:
-висока імуногенність та створення досить стійкого імунітету
-залишкова вірулентність для атенуйованих штампів та стабільність їх властивостей
-Нешкідливість
-ареактивність (відсутність вироджених побічних реакцій)
-гіпоалергенність (мінімальна сенсибілізуюча дія)
- відсутність у препараті контамінуючих мікроорганізмів
-Доступність вартості виробництва

Інактивовані (убиті) корпускулярні клітини містять мікробні клітини або віріони (корпускулярні бактеріальні та цільновірійні вакцини). Для їх приготування використовують вірулентні мікроорганізми, що містять протективні антигени, активність яких повинна зберігатися після впливу фізичної інактивуючих факторів (нагрівання, ультрафіолетове випромінювання) або хімічної природи (спирт, фенол, ацетон, глутаровий альдегід, формальдегід) або комбінацією обох.
Інактивовані вакцини викликають імунну відповідь гуморального типу, менш напруженого імунітету з меншою тривалістю, ніж живі вакцини, не індукують місцевий імунітет, потрібне їх 2-3х кратне введення, часте проведення повторних курсів імунізації. Вбиті корпускулярні вакцини мають виражену токсичність і алергенність. Їх найважливіша перевага в порівнянні з живими вони ніколи не викликають інфекційних захворювань.

Вакцини для планової вакцинації дітей: АКДС, БЦЖ, АКАДС, ІПВ (інактивована поліомієлітна вакцина).

Після вакцинації розвивається штучний активний імунітет. Виникає після контакту з антигеном. Це передбачає реалізацію всіх етапів імунної реакції з формуванням антиген-специфічних Т-лімфоцитів та антитіл, а також збереженням імунної пам'яті. Перевагами активного імунітету є більш висока ефективність, оскільки напрацьовані імунні фактори найбільше відповідають конкретному антигенному подразнику, а також тривалий, а часом і довічний, ефект післядії, пов'язаний з формуванням клітин пам'яті та підтримкою захисного титру специфічних антитіл у сироватці крові та інших біологічних рідин . До недоліків активного імунітету слід віднести значну енерговитратність та порівняно тривалий термін розвитку. Не передається у спадок.

27. Вакцини. Основні вимоги до вакцин. Живі вакцини: атенуйовані, дивергентні (БЦЖ, вакцина проти натуральної віспи), рекомбінантні. Принципи одержання, приклади. Характеристика поствакцинального імунітету. ВІДПОВІДЬ: Живі вакцини готують із вакцинних штамів бактерій, рикетсій, вірусів, отриманих різними методами селекції. Вакцинні штами є атенуйованими, що зберегли незначну залишкову вірулентність і не здатні викликати клінічно виражену інфекцію. Їх отримують шляхом зниження вірулентності при культивуванні в несприятливих умовах (при зниженій або підвищеній температурі, на живильних середовищах з певними добавками) або шляхом пасажів на малосприйнятливих тварин, курячих ембріонахта клітинних культурах, виділенням атенуйованих мутантів від хворих або із зовнішнього середовища, впливом мутагенів. В атенуйованих штамах інактивовані або репресовані гени, що відповідають за вірулентність. У зв'язку з тим, що живі вакцини здатні викликати вакцинну інфекцію (живі атенуйовані мікроби розмножуються в організмі, викликаючи запальний процес, що проходить без клінічних проявів), вони завжди викликають перебудову імунобіологічного статусу організму та утворення специфічних антитіл. Це також може бути недоліком, тому що живі вакцини частіше викликають алергічні реакції. Вакцини цього типу, як правило, вводяться одноразово. Приклади: сибірка вакцина, чумна вакцина, бруцеллезная вакцина, БЦЖ вакцина, віспа дермальна вакцина. - атенуйовані - препарати, діючим початком яких є ослаблені тим чи іншим способом, що втратили вірулентність, але зберіг- ли специфічну антигенність штами патогенних мікроорганізмів (бактерій, вірусів), які отримали назву штамів аттенуйованих. - дивергентні - отримують на основі непатогенних штамів мікроорганізмів, що мають загальні протективні антигени з патогенними для людини збудниками інфекційних хвороб (вакцина проти натуральної віспи людини - використовується вірус віспи корови, вакцина БЦЖ - використовуються мікобактерії). - рекомбінантні - на основі отримання непатогенних для людини рекомбінантних штамів, що несуть гени протективних антигенів патогенних мікробів і здатні при введенні в організм людини розмножуватися, синтезувати специфічний антиген і створювати імунітет до патогенного збудника. Поствакційний імунітет (штучний активний) клітинний або гуморальний за своєю напруженістю наближається до постінфекційного.

28. Вакцинація. Ефективність вакцинації. Національний календар щеплень РФ: мета проведення вакцинації дітей та підлітків, характеристика вакцин.

ВІДПОВІДЬ:
Ефективність вакцинації залежить від біологічних властивостейзбудників та виготовлених з них препаратів, способів введення вакцин та імунореактивності макроорганізму.
Вакцинні препарати можуть вводитися в організм людини парентерально (внутрішньом'язово, підшкірно, у скарифіковану шкіру), перорально, інтраназально, а також у свічках та клізмах.
Для вироблення міцного та тривалого імунітету необхідний достатній контакт макроорганізму та антигену, тому у багатьох випадках застосовується повторена вакцинація, терміни чергового введення вакцини залежать від властивостей даного біопрепарату. Потрібен певний період для розвитку гуморального або клітинного імунітету. Не у всіх вакцинованих осіб виникає достатній ступінь несприйнятливості, у деяких людей імунореактивність знижена, може розвиватися імунодефіцитний стан. Ефективність вакцинації залежить від типу та якості застосовуваної вакцини та здатності збудника викликати стійку імунну відповідь. Згідно з національним календарем щеплень РФ всім дітям в обов'язковому порядку проводиться вакцинація проти 10 нозологічних форм - туберкульоз, вірусний гепатитВ, дифтерія, кашлюк, правець, поліомієліт, кір, краснуха, епідемічний паратит, грип. Проти 13 нозологічних форм тільки за епідемічними показаннями - туляремія, чума, бруцельоз, сибірка, сказ, лептоспіроз, кліщовий енцефаліт, лихоманка Ку, жовта лихоманка, черевний тиф, менінгококова інфекція.

ВІДПОВІДЬ:
Анатоксини нерідко відносять до молекулярних вакцин. Одержують з бактеріальних екзотоксинів шляхом 3-5 тижневої дії 0,3-0,4% формаліну при температурі 37-40 С. При спільному впливі цих факторів екзотоксин втрачає свою отруйність, зберігає антигени та імуногенні властивості. Отримані анатоксини піддають очищенню від баластових речовин (живильного середовища, продуктів метаболізму), концентрують та адсорбують на гідроксиді алюмінію, що підвищує імуногенність. У анатоксинів відносно низька реактогенність, тому мало протипоказань до застосування. Очищені адсорбовані анатоксини випускають у рідкому вигляді, застосовують для створення антитоксичного імунітету при таких інфекціях як дифтерія, правець, газова анаеробна інфекція, ботулізм, стафілококова та синьогнійна інфекція та ін., збудники яких виділяють екзотоксини, що грають першорядну роль.

АНТИГЕННА ЄДИНИЦЯ (АЕ), одиниця виміру антигенних та антитоксич. властивостей токсинів та анатоксинів. За Рамоном, характеризується величиною I/Lf, яка відповідає кількості антитоксич. одиниць, що повністю зв'язують 1 мл токсину або анатоксину. По Глені, АЕ вимірюється Lf-limes floculation (порогом флоккуляції), тобто мінім. дозою анатоксину, що повністю зв'язує одну антитоксіч. одиницю антитоксину.

АСОЦІЮВАННІ ВАКЦИНИ (живі + інактивовані) комплексні вакцини є комплексом різних типіввакцини і призначені для одночасної імунізації проти різних інфекцій. Окремі компоненти такої вакцини повинні бути взяті в дозуваннях, що не створюють конкуренції, щоб імунітет формувався до всіх антигенів з однаковою інтенсивністю.
-Полівакцина – містить однорідні антигени (поліомієлітна – типи I, П, III; поліанатоксини).
- комбіновані – складаються з різнорідних антигенів (АКДП-вакцина).

Виникає штучний активний імунітет

30. Діагностичні сироватки: підрозділ, склад, принципи одержання. Аглютинуючі сироватки. Відмінності адсорбованих та неадсорбованих аглютинуючих сироваток. Практичне застосування. приклади.

ВІДПОВІДЬ:
Діагностичні сироватки містять відомі антитіла, їх застосовують у серологічних реакціях для визначення виділеного збудника інфекційного захворювання або його токсину, а також до виявлення невідомих антигенів безпосередньо в досліджуваному матеріалі або з об'єктів навколишнього середовища. Їх отримують шляхом багаторазової імунізації (гіперімунізації) тварин (кролів, баранів) різними антигенами - суспензією мікробів або виділеними з них і очищеними мікробними антигенами, анатоксинами, чужорідними сироватковими білками та іншими корпускулярними та розчиненими антигенами.
Діагностичні сироватки під розділяють залежно від реакції на аглютиніруючі (адсорбовані та неадсорбовані), преципітуючі, гемолітичні та антитоксичні.
Аглютинуюча сироватка - сироватка крові тварин, здатна викликати реакцію аглютинації, що отримується при імунізації тварини певною бактеріальною культурою.
Неадсорбовані та адсорбовані аглютинуючі сироватки.
Неадсорбовані (видові, нативні) сироватки мають високий титр, але недостатньо специфічні. Видові сироватки містять кілька типів антитіл відповідно до набору антигенів того виду бактерій, яким проводилася імунізація тварини. Можуть містити групові антитіла за рахунок яких відбувається аглютинація не тільки з гомологічними бактеріями, але і з родинними бактеріями. Часто групова аглютинація зустрічається у представників роду Salmonella. Для того, щоб уникнути групової аглютинації, застосовують адсорбовані монореципторні сироватки. Вони характеризуються низьким титром, їх застосовують у реакціях аглютинації на склі. Для усунення всіх групових антитіл сироватку послідовно інкубують з різними видамиродинних мікроорганізмів.
Адсорбовані сироватки застосовують при ідентифікації виділених збудників у реакції аглютинації на склі (пластинчастий метод).

Аглютинуючі сироватки найбільш широко застосовуються при діагностиці захворювань, що викликаються бактеріями сімейства Enterobacteriaceae. Так, при ідентифікації ешерихій використовуються полівалентні та типові ОК-сироватки; при диференціації сальмонел - набір сироваток: аглю тинуюча адсорбована полівалентна сальмонельозна О-сироватка (груп А, В, С, Д, Е) - для визначення приналежності до роду Salmonella, при позитивному результаті - визначають окремо з кожною сироваткою (входячи ) серологічну групу і на закінчення визначається серологічний тип виділеного збудника з моно-рецепторними Н-сироватками сальмонел, що входять до цієї групи.

Розділ Вірусологія. Питання 4

Репродукція вірусів у клітині ( продуктивна інфекція) – єдиний процес, який умовно підрозділяють на кілька етапів. Початковий 3 етапи є підготовчими. Власне, репродукція починається з 4 етапу. Процеси репродукції у різних сімейств та пологів вірусів мають суттєві відмінності. Але загалом відбуваються такі закономірності:

1. Адсорбція віріонів на клітиніздійснюється за наявності специфічних рецепторів. У простих вірусів це прикріплювальні білки на поверхні капсиду, а у складних – глікопротеїни, що утворюють шипики на поверхні суперкапсиду. Зі здатністю вірусів прикріплюватися до різних клітинних рецепторів пов'язаний тропізм вірусів.

2. Проникнення віріону в клітину

Шляхом рецепторного ендоцитозу – у місці адсорбції вірусу утворюється ендосома, що містить вірус. Вона поєднується з клітинною лізосомою та вакуоллю, утворюючи рецептосому. (прості та складні віруси)

Злиття мембран суперкапсиду вірусу та клітини. Нуклеокапсид виявляється у цитоплазмі (складні віруси)

Можливе поєднання цих двох процесів.

3. Депротеїнізація («роздягання») вірусівз метою вивільнення нуклеїнової кислоти, яка набуває здатності індукувати репродукцію вірусів.

4. Експресія вірусного геному.Починається з транскрипції (освіта комплементарних та-РНК). Потім йде трансляція(Синтез білка) на клітинних рибосомах. Моноцистронні та-РНК кодують окремий білок, поліцицистронні та-РНК довгий загальний білок, який нарізається клітинними протеазами на окремі білки.

А) У вірусів з двониткової ДНК: геномна ДНК - транскрипція - і-РНК-трансляція - білок. Якщо відбувається в ядрі, то працює клітинна ДНК-залежна РНК-полімераза, якщо в цитоплазмі, то вірусна транскриптаза. Послідовно кодуються ранні і-РНК, потім пізні і-РНК, отже спочатку відбувається трансляція спочатку ранніх неструктурних білків, потім пізніх структурних. Такими є вірусами гепатиту В, вірус герпесу, вірус папіломи.

Б) У плюс-РНК геномна РНК є одночасно інформаційної РНК, тому: Геномна плюс-РНК - трансляція – білок.

В) У мінус-РНК6 Геномна мінус-РНК-транскрипція-і-РНК-трансляція-білок.

Г) у ретровірусів: Геномна РНК-комплементарна ДНК-транскрипція-і-РНК-трансляція-білок.

Потім йде реплікація вірусного геному (синтез множинних копій нуклеїнової кислоти)

А)ДНК-геноми клітинної ДНК-залежної ДНК-полімерази

Б) Плюс-РНК вірусіндукованої РНК-полімерази

В)Мінус-РНК за допомогою РНК-залежної РНК-полімерази.

Г) у ретровірусів клітинної ДНК-залежної РНК-полімерази. Їх необхідна інтеграція ДНК провируса в хромосому клітини, і навіть поєднання інтегративної і продуктивної інфекції.

Диз'юктивний (роз'єднаний) спосіб репродукції-синтез нуклеїнових кислотта білків вірусів у різних частинах клітини та неодночасно.

5. Формування віріонів(У цитоплазмі). Прості вірусишляхом самоскладання, утворюючи нуклеокапсид. Складні віруси спочатку утворюють нуклеокапсид, потім взаємодіють із модифікованою клітинною мембраною, одягаючись суперкапсидом та формуючи М-шар.

6. Вихід віріонів із клітинипри руйнуванні, лізисі або шляхом брунькування (для складних вірусів, які при цьому одягаються суперкапсидом)

Суть механізму РНК-інтерференції полягає в тому, що при введенні в клітини короткої двониткової РНК, вона здатна викликати специфічне руйнування тієї мРНК, з якою має гомологію. Дволанцюгова РНК при цьому розпадається на коротке фрагменти, що позначаються як малі РНК, що інтерферують. Це використовується придушення поширення інфекцій.

Інфекційність вірусів здатна реалізуватися у сприйнятливих клітинах, які мають пермісивність. Тільки пермісивні клітини здатні забезпечити всі етапи репродукції( продуктивна інфекція). Існують непермісивні та напівпермісивні клітинні системи, здатні сприйняти вірус, але не володіють усіма факторами, що забезпечують їх репродукцію. У цьому випадку виникає абортивная інфекція без утворення вірусного потомства.

Вірусна інфекція лише на рівні клітини буває автономної чи інтегративної. Автономна-продуктивна інфекція, при якій вірусний і клітинний гноми, перебуваючи в одній клітині, взаємодіють один з одним, але при цьому залишаються відокремленими. На противагу цьому, при інтегративноїінфекції вірусний геном поєднується з клітинним геномом, стаючи його частиною (для ДНК-вірусів). Це може призвести до порушення синтезу білка в клітині, до неконтрольованого поділу клітин- трансформаціїта розвитку пухлини.

Інаппарантна форма інфекції- гостра безсимптомна інфекція, що протікає за повної відсутності клінічних та біохімічних ознак. Виявляється лише закономірне динамікою маркерів гострої вірусної інфекції.

Для збереження вірусу як біологічного виду дуже важливою є здатність багатьох вірусів персистуватив клітинах організму, тобто зберігатися в організмі тривалий час, іноді довічно, періодично виділяючись в навколишнє середовище. Активуючись віруси можуть викликати ендогенну інфекцію (при недостатності імунітету). в результаті може розвинутися хронічна інфекція.

Вірусна інфекція може бути цитолітичною (клітина гине, лізується після 1-го циклу репродукції) та нецитолітичною (клітина продовжує функціонувати якийсь час і здійснювати репродукції вірусів у декілька циклів, утворюючи симпласти; внутрішньоклітинні включення; можлива латентна інфекція, коли є лише функціональні порушення, які видиме прояв відсутня; можлива трансформаціяклітин та пухлинне зростання.

Для повільних вірусних інфекційхарактерні особливості: тривалий інкубаційний період (від кількох місяців до десятиліть; повільний розвиток захворювання (без ремісій); переважне ураження ЦНС; неминучий смертельний результат. Групи повільних інфекцій:

1. Викликані за певних умов звичайними, «канонічними» вірусами після перенесених вірусних інфекцій (кір, краснуха, кліщовий енцефаліт)

2. Пріонні вірусні інфекції. Пріони - інфекційні вірусні білки, які є видозміненими клітинними білками, що утворилися внаслідок мутацій в гені, що кодує ці білки.

Розділ Вірусологія Питання 5

Мікробіологія: конспект лекцій Ткаченка Ксенія Вікторівна

4. Особливості противірусного імунітету

Противірусний імунітет починається зі стадії презентації вірусного антигену Т-хелперами.

Сильними антигенпрезентируючими властивостями при вірусних інфекціймають дендритні клітини, а при простому герпесіта ретровірусних інфекціях – клітини Лангерганса.

Імунітет спрямований на нейтралізацію та видалення з організму вірусу, його антигенів та заражених вірусом клітин. Антитіла, що утворюються при вірусних інфекціях, діють безпосередньо на вірус або клітини, інфіковані ним. У цьому виділяють дві основні форми участі антитіл у розвитку противірусного імунітету:

1) нейтралізацію вірусу антитілами; це перешкоджає рецепції вірусу клітиною та проникненню його всередину. Опсонізація вірусу за допомогою антитіл сприяє його фагоцитозу;

2) імунний лізис інфікованих вірусом клітин за участю антитіл. При дії антитіл на антигени, експресовані на поверхні інфікованої клітини, до цього комплексу приєднується комплемент із подальшою його активацією, що і зумовлює індукцію комплементзалежної цитотоксичності та загибель інфікованої вірусом клітини.

Недостатня концентрація антитіл може посилювати репродукцію вірусу. Іноді антитіла можуть захищати вірус від дії протеолітичних ферментів клітини, що при збереженні життєздатності вірусу призводить до посилення його реплікації.

Віруснейтралізуючі антитіла діють безпосередньо на вірус лише в тому випадку, коли він, зруйнувавши одну клітину, поширюється на іншу.

Коли віруси переходять з клітини в клітину цитоплазматичним місткам, не контактуючи з циркулюючими антитілами, то основну роль у становленні імунітету відіграють клітинні механізми, пов'язані насамперед з дією специфічних цитотоксичних Т-лімфоцитів, Т-ефекторів і макрофагів. Цитотоксичні Т-лімфоцити безпосередньо контактують з клітиною-мішенню, підвищуючи її проникність та викликаючи осмотичне набухання, розрив мембрани та вихід вмісту в навколишнє середовище.

Механізм цитотоксичного ефекту пов'язаний з активацією мембранних ферментних систем у зоні прилипання клітин, утворенням цитоплазматичних містків між клітинами та дією лімфотоксину. Специфічні Т-кілери з'являються вже через 1-3 дні після зараження організму вірусом, їхня активність досягає максимуму через тиждень, а потім повільно знижується.

Одним із факторів противірусного імунітету є інтерферон. Він утворюється в місцях розмноження вірусу та викликає специфічне гальмування транскрипції вірусного геному та пригнічення трансляції вірусної мРНК, що перешкоджає накопиченню вірусу в клітині-мішені.

Стійкість противірусного імунітету варіабельна. При ряді інфекцій (вітряної віспи, паротиті, кору, краснусі) імунітет досить стійкий, а повторні захворювання трапляються вкрай рідко. Менш стійкий імунітет розвивається при інфекціях дихальних шляхів (грипі) та кишечника.

З книги Розведення собак автора Хармар Хіллері

Тічка. Особливості. Поведінка. Самки домашнього собаки зазвичай регулярно «течуть» двічі на рік, тоді як самки деяких диких собачих та примітивні породи собак часто мають течки лише один раз на рік. Час настання статевої зрілості по-різному для різних порід, але у

З книги Основи зоопсихології автора Фабрі Курт Ернестович

Сенсорні особливості У повній відповідності до високорозвинених ефекторних систем вищих хребетних знаходиться і високий рівень їх сенсорних здібностей. Найбільше значення мають органи слуху та рівноваги (внутрішнє вухо, починаючи з земноводних – додатково

З книги Мікробіологія: конспект лекцій автора Ткаченко Ксенія Вікторівна

1. Поняття про імунітет. Види імунітету Імунологія - це наука, предметом вивчення якої є імунітет. Інфекційна імунологія вивчає закономірності імунної системи по відношенню до мікробних агентів, специфічні механізми протимікробного захисту.

З книги Мікробіологія автора Ткаченко Ксенія Вікторівна

18. Предмет імунології. Види імунітету Імунологія - це наука, предметом вивчення якої є імунітет. Інфекційна імунологія вивчає закономірності імунної системи по відношенню до мікробних агентів, специфічні механізми протимікробного захисту.

З книги Загальна екологія автора Чернова Ніна Михайлівна

4.3.1. Грунт являє собою пухкий тонкий поверхневий шар суші, що контактує з повітряним середовищем. Незважаючи на незначну товщину, ця оболонка Землі грає найважливішу роль поширенні життя. Грунт є не просто твердим

З книги Бесіди про нову імунологію автора Петров Рем Вікторович

Які дефекти імунітету відомі науці? - Які ж форми імунодефіцитів відомі науці? - Щоб відповісти на це питання, необхідно згадати пристрій та роботу імунної системи. Імунна відповідь організму на будь-яке чужорідне вторгнення складається з двох

З книги Сфінкси XX ст. автора Петров Рем Вікторович

Рак, алергія та інші промахи імунітету Ракові клітини виникають із клітин власного тіла. Виходить, вони свої, а не чужі. Отже, імунна система не може їх побачити. - Імунна система організму спрямована на те, щоб знищувати будь-які клітини, які були або

З книги Екологія [Конспект лекцій] автора Горєлов Анатолій Олексійович

Що роблять для стимуляції протиракового імунітету. - Мабуть, це ще не вміють? - Так, щодо ракових антигенів не вміють. - А що ж роблять, щоби стимулювати протираковий імунітет? Коли вимовляєш слово «історія», виникають уявлення

З книги Основи психофізіології автора Олександров Юрій

Алергія – ще одна промах імунітету. - На мою думку, небезпека перебільшена. Якщо повторне введення чужорідних білків може завдати шкоди, зайве їх вводити. - Підвищена чутливість до чужорідних білкових речовин не була б серйозною медичною.

З книги Стій, хто веде? [Біологія поведінки людини та інших звірів] автора Жуків. Дмитро Анатолійович

Імунна система складається із тисячі лімфоцитних клонів. Теорія імунітету. - Що таке клон і чи обов'язково він шкідливий? - Ні, імунна система складається із тисячі лімфоцитарних клонів. - Із тисячі? - Можливо, й більше. Здається, вже всі звикли, що

З книги Гени та розвиток організму автора Нейфах Олександр Олександрович

Армія імунітету Настав час з'ясувати, яка зброя і хто солдати непереможної армії імунітету. Саме непереможною, не заперечуйте. Не наводьте як приклади жахливі та спустошливі епідемії «чорної смерті» (чуми) у Західній Європі XIV століття. Пам'ятає автор і про

З книги автора

5.2. Особливості еволюції Поняття хаосу на противагу поняттю космосу було відоме давнім грекам. Синергетики називають хаотичними всі системи, які призводять до подання у термінах ймовірностей. Іншими словами, такі системи не можна описати

З книги автора

2.7. Особливості методу ССП В останні десятиліття розроблено методи реєстрації активності мозку, що мають значні дослідницькі можливості (див. також гл. 2). Проте і розробки нових методів досліджень активності мозку, і за верифікації

З книги автора

Індивідуальні особливості Слід пам'ятати, що описана схема поведінки лише схемою. Реальний організм завжди має індивідуальність, тобто. конкретна людинавідрізняється від решти питомою вагою окремих компонентів поведінкового акта. Ми

З книги автора

1. Клональна теорія імунітету Принципові відмінності клональної теорії Барнетта від усіх попередніх стають зрозумілішими, якщо антиген порівняти із замком, а антитіло до нього – з ключем, яке відмикає саме цей замок, вибираючи його з багатьох інших. Труднощі рішення

З книги автора

2. Клітинні механізми імунітету Імунітет здійснюється лімфоцитами, які, як і всі клітини крові, утворюються з одного джерела - стовбурових клітин крові в кістковому мозку та селезінці. Початковим етапом утворення лімфоцитів є напівстволові клітини.

У процесі еволюції сформувалася складна система захисту організму від запровадження чужорідних і патогенних агентів, що з центральних і периферичних органів прокуратури та тканин, і названа імунної системою. Головне завдання цієї системи - знищення прониклого в організм стороннього агента або клітин організму, які набули ознаки «чужого».

Основними ланками цієї системи є імунокомпетентні клітини- Т-і В-лімфоцити, моноцити, поліморфноядерні, NK-клітини, дендритні клітини та ін.

Координація функціонування різних ланок імунної системи здійснюється за допомогою цитокінів – поліпептидів, що продукуються клітинами та є засобом комунікації між ними.

- Це єдиний процес взаємодії клітинних, гуморальних, загальнофізіологічних реакцій організму на чужорідний (в т.ч. вірусний) агент.

Розрізняють неспецифічний (природний, уроджений) та специфічний (адаптивний, набутий). Захист організму є результатом спільної дії багатьох ланок неспецифічного та специфічного імунітету.

Початковою реакцією організму на впровадження вірусного агента є експресія антивірусних цитокінів, таких як?-ІФН та?-ІФН, які мають прямий антивірусний ефект. Ці ІФН взаємодіють зі своїми рецепторами та передають сигнал ядру клітини. Включаються гени білків, що інгібують реплікацію вірусу в клітині.

ІФН також відіграють домінуючу роль в активації клітин природного імунітету (NK-клітин та макрофагів) та адаптивної імунної відповіді (CD8+-Т-лімфоцитів).

При цьому відбувається активація хемокінів, що залучають до вхідних воріт інфекції гранулоцити та ; синтез макрофагами ІЛ-1 (інтерлейкін-1) та ФНП (), посилення адгезії циркулюючих лейкоцитів до ендотелію судин з виходом із судин та міграцією у вогнище інфекції. ІЛ-1 зі струмом крові потрапляє в мозок і впливає на центр терморегуляції, що призводить до підвищення температури тіла, що також є одним із механізмів захисту організму.

Крім того ІЛ-1 служить сигналом до активації CD4+-Т-лімфоцитів, які, у свою чергу, секретують ІЛ-2 та α-ІФН. Ці активують NK-клітини та CD8+-Т-лімфоцити, які за допомогою цитотоксину перфорину вводять в інфіковану вірусом клітину розчинні білки (протеолітичні та ліполітичні ферменти), що призводять до загибелі клітини-мішені. Причому антивірусний потенціал NK-клітин та цитотоксичних лімфоцитів (ЦТЛ) зумовлений не лише цитолітичними властивостями цих ефекторних клітин, але й їх здатністю продукувати?-ІФН та ФНП із підключенням механізмів опосередкованого апоптозу.

НЕСПЕЦИФІЧНИЙ ПРОТИВІРУСНИЙ ІМУНІТЕТ

Головним завданням неспецифічного імунітету є швидке реагування використання чужорідного патогенного агента.

Для неспецифічного імунітету характерна наявність наступних ланок.

(А також моноцити, поліморфноядерні лейкоцити-гранулоцити) відіграють самостійну роль у противірусному імунітеті: вони мають значення у фагоцитозі вірусів і, особливо, комплексів вірусних () зі специфічними антитілами (). Крім цього макрофаги залучені до кооперації з Т-клітинами (за допомогою секретованого ними ІЛ-1), що забезпечують специфічний адаптивний імунітет. При цьому макрофаги поряд з дендритними клітинами утворюють групу антиген-презентуючих клітин (АПК).

Дендритні клітини- Це популяція клітин, які, як і макрофаги, мають здатність презентувати Т-і В-лімфоцитів. Незрілі дендритні клітини - це багатоядерні рухливі клітини, найбільше їх міститься в шкірі та епітелії (клітини Лангерганса), які, після захоплення вірусу та розщеплення його до пептидів, починають синтезувати?-ІФН і переміщаються в лімфатичні вузли, де осідають і стають нерухомими . Дендритні клітини підвищують продукцію?-ІФН та посилюють цитотоксичні функції NK-клітин.

Система ІФНскладається з двох класів: до першого входять ?-ІФН (за старою термінологією – лейкоцитарний; близько 20 підтипів) та ?-ІФН (фібробластний; 1 підтип); другий клас ІФН представлений?-ІФН. ІФН система є першою лінією оборони при впровадженні вірусу та активується за лічені хвилини та години. Інтерферони є частиною цитокінової мережі та виділення їх в окрему систему обумовлено їхньою роллю у захисті від вірусів. Гени ІФН 1-го класу є в геном всіх клітин (в 9 хромосомі) і, як і гени інших цитокінів, активуються тільки при надходженні відповідного сигналу. ІФН мають паракринну властивість, тобто. діють не так на свою клітину, але в сусідні. ІФН 1-го класу мають виражену противірусну дію. ?-ІФН, ген якого є в імуннокомпетентних клітинах (CD4 + CD8 +) і локалізується в хромосомі 12, відіграє істотну роль в імунних процесах, зокрема в розвитку клітинного імунітету. Під впливом ?-ІФН Т-хелпери набувають здатності синтезувати (крім ?-ІФН) ще ІЛ-2, ІЛ-12 та ряд інших цитокінів, що потенціюють клітинний імунітет. ?-ІФН підвищує здатність макрофагів фагоцитувати віруси.

Крім того, обидва класи інтерферонів підвищують рівень експресії антигенів головного комплексу гістосумісності I класу (МНС I), що беруть участь у презентації захопленого вірусного пептиду на поверхні інфікованої клітини, тим самим роблячи її відомою для цитотоксичних CD8+-Т-лімфоцитів.

Система цитокінів. Профіль цитокінів визначається двома субпопуляціями CD4+-Т-хелперів (Th1 та Th2), освіта яких походить з так званих Th0-лімфоцитів. , що продукуються Th1-лімфоцитами – ?-ІФН, ІЛ-2, ІЛ-12 – посилюють клітинний імунітет, при якому клітини з рецепторами CD8+ відіграють важливу роль у боротьбі з інфекцією: інгібують гуморальний імунітет, внаслідок чого надають захисний ефект при інфекційних агентах , Які інактивуються в основному завдяки реакціям клітинного імунітету.

Продуковані Th2-лімфоцитами - ІЛ-4, ІЛ-5, ІЛ-6, ІЛ-10, ІЛ-13, посилюють гуморальний імунітет, тобто. вони більше пов'язані з участю антитіл, і інгібують клітинний імунітет, внаслідок чого надають захисний ефект при патогенних агентах, що видаляються за допомогою реакцій гуморального імунітету.

Природні кілери (NK-клітини)- це особлива субпопуляція лімфоїдних клітин, у яких відсутні антигенспецифічні поверхневі рецептори і немає вузької спеціалізації, характерної для CD4+- та CD8+-Т-лімфоцитів.

Досі залишається не зовсім зрозумілим, які молекулярні механізми та структури важливі для розпізнавання NK-клітинами вірус-інфікованих клітин-мішеней. Рецептори, що відповідають за індукцію NK-цитотоксичності, розпізнають на клітинах-мішенях ліганди, які, очевидно, відрізняються від молекул МНС I, а активація NK-клітин переважно не є МНС-рестриктованим процесом.

NK-клітини реагують на чужорідні структурні компоненти вірусів та ефективно лізують інфіковані вірусом клітини та клітини пухлин. Головною перевагою цих клітин є їх здатність діяти без зволікання як ефекторні клітини і обмежувати поширення вірусної інфекції на ранніх етапах. Механізм цитотоксичної дії NK-клітин пов'язаний із синтезом цитокіну, білки якого відносяться до класу перфоринів. Після зв'язування перфорину з рецептором клітини-мішені через канали, що утворюються в клітину надходять гранзими, що приводять клітину-мішень до загибелі. Крім того, NK-клітини продукують ряд цитокінів, що беруть участь в імунних процесах (?-ІФН, хемокіни та ін.).

СПЕЦИФІЧНИЙ ПРОТИВІРУСНИЙ ІМУНІТЕТ

Специфічний, чи адаптивний, противірусний імунітет (на відміну природного, вродженого, імунітету) визначається унікальними властивостями імунних Т- і В-лімфоцитів вибірково відповідати чужорідні, зокрема. вірусні, антигени і формувати специфічну імунну пам'ять, що виражається у посиленій та прискореній реакції на повторну зустріч із цим же інфекційним агентом.

На поверхні лімфоцитів є індивідуальні антигензв'язуючі рецептори, завдяки яким вони здатні вибірково розпізнавати та специфічно взаємодіяти з чужорідним антигеном (антигенними детермінантами, або епітопами) через комплементарність (стеричну відповідність, спорідненість). Спорідненість просторових змін обумовлює взаємодію антигенних детермінант вірусу з рецепторами Т-і В-лімфоцитів. В результаті цього в лімфоцитах активуються метаболічні процеси і лімфоцити набувають здатності проліферувати в клони абсолютно ідентичних клітин, диференціюватися в зріліші клітини, що виконують певні ефекторні функції. Згідно з клонально-селекційною теорією Бернетта (1971), кожному клону імунокомпетентних лімфоцитів властивий свій унікальний за специфічністю рецептор, здатний взаємодіяти лише з певною антигенною детермінантою.

Основними ланками специфічного імунітету є дві популяції лімфоцитів: Т-і В-клітини. У свою чергу Т-лімфоцити поділяються на кілька функціонально неоднорідних субпопуляцій.

Імунокомпетентні В-лімфоцити реагують насамперед на позаклітинний вірус з подальшою нейтралізацією антитілами його інфекційних властивостей, тоді як Т-лімфоцити елімінують інфіковані вірусом клітини організму господаря.

У зв'язку з цим розрізняють: 1) опосередкований антитілами гуморальний імунітет, що залежить від В-клітин лімфоїдної системи; 2) клітинний імунітет, опосередкований Т-лімфоцитами.

Імунні реакції як опосередковані Т-клітинами, так і гуморальними антитілами відіграють велику роль у противірусному захисті організму.

Клітинно-опосередкований специфічний імунітет.Механізми клітинної противірусної імунної відповіді організму в цілому дуже складні і засновані на кооперації різних типів клітин – АПК (макрофагів та дендритних клітин), NK, Th, ЦТЛ – з гуморальними факторами: специфічними антитілами та неспецифічними медіаторами (ІФН, цитокіни, ін).

Кооперація клітин у імунній відповіді може бути як позитивною, так і негативною.

До основних субпопуляцій специфічного імунітету відносяться ефектори цитотоксичних реакцій: Т-лімфоцити (CD8 + і CD4 + ЦТЛ) і регуляторні CD4 + типу Th1 і Th2, що вже згадувалися. Відомо також існування багатьох інших субпопуляцій, що виконують найрізноманітніші функції.

CD8 + ЦТЛ несуть на своїй поверхневій мембрані комплекс молекул: Т-клітинний АГ-зв'язуючий рецептор, CD4 і CD8 (корецептори). Саме за допомогою трьох цих видів молекул ЦТЛ специфічно розпізнають процесовані до коротких пептидів (епітопів) вірусні антигени на поверхні клітин-мішеней, представлені в асоціації з антигенами МНС I. Т-клітинний АГ-зв'язуючий рецептор схожий за своєю структурою з таким В-лімфоцитів і гуморальними антитілами; він також відноситься до рецепторних молекул суперродини.

Т-лімфоцити вибірково розпізнають чужорідні вірусні антигени лише разом із «своїми», тобто. гомологічними (генетично однорідними) антигенами МНС. Цей феномен отримав назву МНС-рестрикції.

Антигени МНС I є на поверхні всіх клітин, які відіграють істотну роль у розпізнаванні вірусних антигенів Т-клітинними рецепторамиЦТЛ. Функція МНС I полягає у зв'язуванні дрібних вірусспецифічних пептидів усередині клітини та презентуванні їх CD8+-Т-лімфоцитів на поверхні клітини.

CD8 + ЦТЛ, будучи ефекторними клітинами, здатні здійснювати прямий цитолітичний ефект з деструкцією інфікованих вірусом гомологічних клітин (МНС I-рестриктованих) за допомогою лімфотоксину перфорину, що секретується ними.

CD4+-Th-клітини відіграють важливу роль у регуляції всіх імунних противірусних реакцій, опосередкованих як ЦТЛ, так і В-клітинами. В результаті специфічної антигенної стимуляції за участю АПК Th1- або Th2-клітини активуються та проліферують у клони, необхідні для диференціювання інших клітин, здатних імунно реагувати на цей антиген.

Крім того, встановлено, що CD4 + -лімфоцити можуть діяти як прямі ефекторні клітини (CD4 + ЦТЛ), що експресують перфорин. Перфорин, очевидно, відіграє основну роль антиген-специфічної цитотоксичності, опосередкованої як CD8 + , так і CD4 + ЦТЛ.

Специфічний гуморальний противірусний імунітет.Доведено величезну роль гуморальної ланки імунної відповіді, обумовленої антитілами, поряд з Т-клітинними факторами імунітету в противірусному захисті. Гуморальні є не що інше, як імуноглобулінові АГ-зв'язуючі рецептори В-лімфоцитів. У основі специфічності лежить відповідність, взаємна комплементарність активного центру АТ просторової конфігурації АГ-детермінанти.

Розрізняють тимусзалежні та тимуснезалежні антигени. В-клітинна відповідь на тимуснезалежні АГ починається з того, що АПК транспортують вірус для прямої індукції В-лімфоцитів. Останні вибірково розпізнають і взаємодіють з чужорідним АГ, після чого починають активно проліферувати з утворенням клонів ідентичних клітин з подальшим диференціюванням в АТ-продукуючі плазматичні клітини, що секретують специфічні гуморальні АТ.

Більшість вірусних АГ є тимузалежними, а це означає, що В-клітинна імунна відповідь на такі АГ потребує допомоги медіаторів, що продукуються Th2-клітинами. У цьому випадку АПК спочатку презентують АГ-детермінанти, асоційовані з МНС II, Т-хелперам, які активують В-клітини.

Незважаючи на існування тимуснезалежної гуморальної відповіді, є підстави вважати, що тимусзалежна відповідь АТ найбільш ефективна.

Мономер молекули імуноглобуліну (Ig) складається з 2 ідентичних важких та 2 легких ланцюгів, з'єднаних у певну структуру дисульфідними зв'язками. Кожен ланцюг містить варіабельні та константні області.

Зважаючи на відмінності в константних областях важких ланцюгів поділяються на п'ять класів: IgM, IgG, IgE і IgD, значення яких у противірусному імунітеті неоднаково. Найбільшу роль грають IgG, IgM та .

Антитіла класу IgM виникають у результаті первинної реакції організму на антиген. Вони з'являються першими ранніх стадіях інфекції. Вважають, що вони ефективні у віролізі та аглютинації вірусу. IgM синтезуються без допомоги CD4 + -T-клітин, але секретовані цими клітинами цитокіни необхідні, як правило, для перемикання з IgM на IgG.

IgG утворюються в більш пізні терміни, ніж IgM. Вони становлять 70-80% сироватки крові. Розрізняють системну та локальну IgG-відповідь. Гуморальні IgG відіграють важливу роль у протективному імунітеті при гострих та хронічних інфекціях, вони беруть участь у елімінації вірусів, контролюванні реплікації вірусів та захисті від реінфекції. IgG особливо ефективні у нейтралізації вірусів. Істотно, що антитіла IgG можуть проникати через плаценту від матері до плода та забезпечувати трансплацентарний імунітет.

Секреторні поряд із IgG визначають локальний імунітет. Вступаючи із сироватки або синтезуючись у слизових оболонках, вони важливі для формування місцевого імунітету при вірусних інфекціях респіраторного, кишкового, генітального трактів. Вважають, що сироваткові АТ та ЦТЛ є основними факторами, від яких залежить результат інфекційного процесу та одужання організму, тоді як перехресно реагують секреторні IgА мають суттєве превентивне значення: вони попереджають виникнення інфекцій, що викликаються різними вірусними варіантами.

Антитіла діють як на вільний позаклітинний вірус шляхом його нейтралізації, віролізису, аглютинуючого, опсонізуючого ефектів та ін, так і на внутрішньоклітинний вірус, беручи участь у руйнуванні інфікованих клітин-мішеней за допомогою ефекторних клітин або комплементу.

Нейтралізуюча активність антитіл залежить від їхньої афінності та авидності. Афінітет – це ступінь спорідненості АТ та АГ, що виражається константою рівноваги та визначає міцність їх взаємодії під впливом міжмолекулярних нековалентних зв'язків. Авидність АТ характеризує міцність зв'язку АГ з АТ.

На ранніх стадіях інфекції утворюються менш авидні АТ, що легко дисоціюють з комплексів з вірусами. Вторинна імунна відповідь розвивається швидше і проявляється ефективніше, ніж реакція на артеріальну гіпертензію. Це тим, що у організмі зберігаються В-клітини пам'яті, стимулюючі синтез высокоафинных АТ. Встановлено пряму залежність між титрами специфічних АТ у крові перехворілих або вакцинованих осіб та резистентністю до вірусних інфекцій.

Гуморальна відповідь організму формується по відношенню до певних типів вірусів, до окремих білків та АГ-детермінантів вірусних білків. Але водночас також має місце індукція перехресно реагують АТ, що виникають на загальні АГ гетерологічних вірусів, що є важливим для попередження інфекцій, зумовлених різними вірусними варіантами, в т.ч. при вакцинації.

Неоднакова захисна роль АТ і при різних вірусних інфекціях, що залежить насамперед від природи та властивостей самого збудника та механізмів патогенезу інфекційного процесу. Взаємини окремих ланок імунітету при гострих інфекціяхвідрізняються від таких при хронічних та латентних вірусних інфекціях.

МЕХАНІЗМИ ДОГЛЯДУ ВІРУСІВ ВІД ІМУННОГО КОНТРОЛЮ

Імунна система не завжди забезпечує надійний противірусний захист. Це тим, що багато віруси мають у своєму арсеналі засоби, які дозволяють їм більш-менш успішно долати імунний захист організму. Причому ті чи інші віруси використовують різні стратегії уникнення імунного нагляду. Одні віруси оминають імунний контроль з боку організму господаря за рахунок генерації мутантних варіантів, що призводить до порушення презентації вірусних антигенів МНС I і дозволяє цим вірусам уникнути розпізнавання ЦТЛ. Інші віруси безпосередньо вражають лімфоїдні клітини. Інфікування вірусами лімфоцитів пригнічує активність ЦТЛ та сприяє становленню персистентної інфекції та латенції. Імунні реакції виявляються не в змозі повністю ліквідувати інфекцію, і вірус довго персистує в організмі, не викликаючи деструкції клітин.

ВІРУСНА МІМІКРІЯ

Деякі віруси мають гени, подібні до генів клітини-господаря. Встановлено, що ці гени кодують білки, які використовують вірус для протидії імунним реакціям організму. Генетичне картування їх та встановлення гомологічних послідовностей з клітинними генами дозволили вважати, що вони були захоплені вірусами в процесі еволюції та модифіковані на користь вірусу. Це можуть бути гени цитокінів, їх рецепторів, ростових факторів, білків МНС I та ін. Багато з них дуже схожі на відповідні клітинні гени, інші, маючи незначну частку гомології, проте мають функціональну схожість. Функціонування таких генів може призвести до інгібування синтезу чи процесингу клітинних білків, важливих імунітету; блокування зв'язування антивірусних цитокінів із клітинними рецепторами; блокування передачі внутрішньоклітинних сигналівщо впливає на природу імунної відповіді.

Особливості противірусного імунітету

  • 1. Противірусний імунітет пов'язані з своєрідними захисними механізмами, т.к. віруси не здатні розвиватися та розмножуватися в неживій клітині. Захисний пристрій організму спрямовано на 2 форми існування вірусу. На позаклітинний вірусні неспецифічні та специфічні фактори імунітету, на внутрішньоклітинну форму – процес фагоцитозу. При вірусних інфекціях він завжди незавершений, інтерферон екзогенно впливає на позаклітинну форму, віруси втрачають здатність адсорбції, ендогенний інтерферон синтезується в клітинах у відповідь на вірусний АГ.
  • 2. Кошти та методи впливу на віруси можуть бути ефективними лише на певних стадіях існування вірусу, що найяскравіше проявляється при лікуванні хворих на імунні препарати, т.к. АТ не здатні проникнути всередину клітин.
  • 3. Противірусний імунітет є тривалішим порівняно з бактеріальним, а при окремих вірусних інфекціях він довічний (чума ВРХ, собак, катаральна лихоманка овець, віспа).

Роль лімфоїдних клітин у противірусному імунітеті (характеристика Т та В лімфоцитів)

Т-лімфоцити. Тимузалежні лімфоцити утворюються зі стовбурових клітин кровотворної тканини. Попередники Т-лімфоцитів надходять у тимус, зазнають у ньому диференціювання і виходять уже у вигляді клітин з різними функціями, що несуть характерні маркери. Розрізняють кілька субпопуляцій Т-лімфоцитів, залежно від біологічних властивостей.

Т-хелпери (помічники) належать до категорії регуляторних допоміжних клітин. Стимулюють проліферацію В-лімфоцитів та диференціювання в антитілоутворюючі клітини (плазматичні клітини). Встановлено, що відповідь В-лімфоцитів на вплив більшості антигенів білків повністю залежить від допомоги Т-хелперів, яка здійснюється двома способами. У першому випадку потрібна пряма дія хелперної Т-клітини та реагуючої В-клітини. Вважають, що Т-клітина розпізнає детермінанти антигенної молекули, яка вже зафіксована на В-клітині рецепторами клітин: У другому випадку хелперна функція Т-клітин в активації В-лімфоцитів може здійснюватися також шляхом утворення розчинних неспецифічних хелперних факторів - лімфокінів (цитокінів).

Т-кілери (вбивці) виконують ефекторні функції, здійснюючи клітинні форми імунної відповіді. Вони розпізнають та лізують клітини, на поверхні яких є чужорідні для даного організму антигени (пухлинні, вірусні та гістосумісності). Проліферація та диференціювання Т-кілерів відбувається за участю Т-хелперів, дія яких здійснюється в основному за допомогою розчинних факторів, зокрема інтерлеїкіну. Встановлено, що Т-кілери здійснюють реакцію гіперчутливості уповільненого типу.

Т-у з і л і т е л і активізують імунну відповідь у рамках Т-підсистеми імунітету, а Т-хелпери забезпечують можливість його розвитку у В-ланці імунітету у відповідь на тимузалежні антигени.

Т-супресори (переважні) забезпечують внутрішню саморегуляцію системи імунітету двома способами: клітини супресори обмежують імунну відповідь на антигени; запобігають розвитку аутоімунних реакцій. Т-сулресори гальмують вироблення антитіл, розвиток гіперчутливості уповільненого типу; Формування Т-кілерів забезпечує розвиток підтримки імунологічної толерантності.

Т-клітини імунної пам'яті забезпечують імунну відповідь вторинного типу у разі повторного контакту організму з цим антигеном. На мембранах Т-клітин виявлені антигензв'язуючі рецептори та Fe-рецептори, IgA або IgM. Нульові лімфоцити не мають відмітних марок рів Т - і В-лімфоцитів. Вони здатні здійснювати залежний антитіло, що не вимагає присутності комплементу, лізис клітин-мішеней за наявності специфічних проти даних клітин антитіл. К-лімфоцити є різновидом нульових лімфоцитів. Їх клітинами-мишенями є пухлинні клітини, змінені вірусами Т- і В-лімфоцити, моноцити, фібробласти, еритроцити.

В-лімфоцити. Як і Т-лімфоцити, утворюються зі стоволових клітин кровотворної тканини. Попередники В-лімфоцитів у сумці Фабриціуса зазнають диференціювання і потім мігрують у лімфатичні вузли та селезінку, де виконують свої специфічні функції.

Встановлено наявність двох класів В-клітин: В-ефектори та В-регулятори. Ефективними клітинами В-лімфоцитів є антитілоутворюючі клітини (плазматичні), що синтезують антитіла однієї специфічності, тобто проти однієї антигенної детермінанти. В-регулятори, у свою чергу, поділяються на супресори та підсилювачі (ампліфаєри). Функція регуляторів полягає у виділенні медіаторів, що пригнічують продукцію ДНК у Т-і В-лімфоцитах тільки в межах кісткового мозку, а також посилення В-ефекторів. В-лімфоцити більші за Т-лімфоцити (відповідно 8 і 5 мкм). Завдяки електронної мікроскопіїз'ясовано, що поверхня В-лімфоцитів покрита численними ворсинками та складчаста, а поверхня Т-лімфоцитів гладка.

© 2022 androidas.ru - Все про Android