Иммунологическая память. При повторной встрече с антигеном организм формирует более активную и быструю иммуннуюреакцию - вторичный иммунный ответ. Этот феномен получил название иммунологической памяти.

Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному антигену, распространяется как на гуморальное, так и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфоцитами. Она образуется практически всегда и сохраняется годами и даже десятилетиями. Благодаря ней наш организм надежно защищен от повторных антигенных интервенций.

На сегодняшний день рассматривают два наиболее вероятных механизма формирования иммунологической памяти. Один из них предполагает длительное сохранение антигена в организме. Этому имеется множество примеров: инкапсулированный возбудитель туберкулеза, персистирующие вирусы кори, полиомиелита, ветряной оспы и некоторые другие патогены длительное время, иногда всю жизнь, сохраняются в организме, поддерживая в напряжении иммунную систему. Вероятно также наличие долгоживущих дендритных АПК, способных длительно сохранять и презентировать антиген.

Другой механизм предусматривает, что в процессе развития в организме продуктивного иммунного ответа часть антигенореактивных Т- или В-лимфоцитов дифференцируется в малые покоящиеся клетки, или клетки иммунологической памяти. Эти клетки отличаются высокой специфичностью к конкретной антигенной детерминанте и большой продолжительностью жизни (до 10 лет и более). Они активно рециркулируют в организме, распределяясь в тканях и органах, но постоянно возвращаются в места своего происхождения за счет хоминговых рецепторов. Это обеспечивает постоянную готовность иммунной системы реагировать на повторный контакт с антигеном по вторичному типу.

Феномен иммунологической памяти широко используется в практике вакцинации людей для создания напряженного иммунитета и поддержания его длительное время на защитном уровне. Осуществляют это 2-3-кратными прививками при первичной вакцинации и периодическими повторными введениями вакцинного препарата - ревакцинациями .

Однако феномен иммунологической памяти имеет и отрицательные стороны. Например, повторная попытка трансплантировать уже однажды отторгнутую ткань вызывает быструю и бурную реакцию - криз отторжения.

Иммунологическая толерантность -явление,противоположное иммунному ответу и иммунологической памяти.Проявляется она отсутствием специфического продуктивного иммунного ответа организма на антиген в связи с неспособностью его распознавания.

В отличие от иммуносупрессии иммунологическая толерантность предполагает изначальную ареактивность иммунокомпетентных клеток к определенному антигену.

Иммунологическую толерантность вызывают антигены, которые получили название толерогены. Ими могут быть практически все вещества, однако наибольшей толерогенностью обладают полисахариды.

Иммунологическая толерантность бывает врожденной и приобретенной. Примером врожденной толерантности является отсутствие реакции иммунной системы на свои собственные антигены. Приобретенную толерантность можно создать, вводя в

организм вещества, подавляющие иммунитет (иммунодепрессанты), или же путем введения антигена в эмбриональном периоде или в первые дни после рождения индивидуума. Приобретенная толерантность может быть активной и пассивной. Активная толерантность создается путем введения в организм толерогена, который формирует специфическую толерантность. Пассивную толерантность можно вызвать веществами, тормозящими биосинтетическую или пролиферативную активность иммунокомпетентных клеток (антилимфоцитарная сыворотка, цитостатики и пр.).

Иммунологическая толерантность отличается специфичностью - она направлена к строго определенным антигенам. По степени распространенности различают поливалентную и расщепленную толерантность. Поливалентная толерантность возникает одновременно на все антигенные детерминанты, входящие в состав конкретного антигена. Для расщепленной, или моновалентной, толерантности характерна избирательная невосприимчивость каких-то отдельных антигенных детерминант.

Степень проявления иммунологической толерантности существенно зависит от ряда свойств макроорганизма и толерогена. Важное значение в индукции иммунологической толерантности имеют доза антигена и продолжительность его воздействия. Различают высокодозовую и низкодозовую толерантность. Высокодозовую толерантность вызывают введением больших количеств высококонцентрированного антигена. Низкодозовая толерантность, наоборот, вызывается очень малым количеством вы-сокогомогенного молекулярного антигена.

Механизмы толерантности многообразны и до конца не расшифрованы.Известно,что ее основу составляют нормальныепроцессы регуляции иммунной системы. Выделяют три наиболее вероятные причины развития иммунологической толерантности:

Элиминация из организма антигенспецифических клонов лимфоцитов.

Блокада биологической активности им-мунокомпетентных клеток.

Быстрая нейтрализация антигена антителами.

Феномен иммунологической толерантности имеет большое практическое значение. Он используется для решения

многих важных проблем медицины, таких как пересадка органов и тканей, подавление аутоиммунных реакций, лечение аллергий и других патологических состояний, связанных с агрессивным поведением иммунной системы.

№ 64 Классификация гиперчувствительности по Джейлу и Кумбсу.

Изучение молекулярных механизмов аллергии привело к созданию Джеллом и Кумбсом в 1968 г. новой классификации. В соответствии с ней различают четыре основных типа аллергии: анафилактический (I тип), цитотоксический (IIтип), иммунокомплексный (IIIтип) и опосредованный клетками (IV тип). Первые три типа относятся к ГНТ, четвертый - к ГЗТ. Ведущая роль в запуске ГНТ играют антитела (IgE, G и М), а ГЗТ - лимфоидно-макрофагальная реакция.

Аллергическая реакция I типа связана с биологическими эффектамиIgEиG4,названныхреагинами, которые обладаютцитофильностью - сродством к тучным клеткам и базофилам. Эти клетки несут на поверхности высокоаффинный FcR, связывающий IgE и G4 и использующий их как ко-рецепторный фактор специфического взаимодействия с эпитопом аллергена. Связывание аллергена с рецепторным комплексом вызывает дегрануляцию базофила и тучной клетки - залповый выброс биологически активных соединений (гистамин, гепарин и др.), содержащихся в гранулах, в межклеточное пространство. В

результате развиваются бронхоспазм, вазодилатация, отек и прочие симптомы, характерные для анафилаксии. Вырабатываемые цитокины стимулируют клеточное звено иммунитета: образование Т2-хелпера и эозинофилогенез.

Цитотоксические антитела (IgG, IgM), направленные против поверхностных структур (антигенов) соматических клеток макроорганизма, связываются с клеточными мембранами клеток-мишеней и запускают различные механизмы антителозависимой цитотоксичности (аллергическая реакция II типа ). Массивный цитолиз сопровождается соот-ветствующими клиническими проявлениями. Классическим примером является гемолитическая болезнь в результате резус-конфликта или переливания иногруппной крови.

Цитотоксическим действием обладают также комплексы атиген-антитело, образующиеся в организме пациента в большом количестве после введения массивной дозы антигена (аллергическая реакция III типа ). В связи с кумулятивным эффектом клиническая симптоматика аллергической реакции III типа имеет отсроченную манифестацию, иногда на срок более 7 суток. Тем не менее этот тип реакции относят к ГНТ. Реакция может проявляться как одно из осложнений от применения иммунных гетерологичных сывороток с лечебно-профилактической целью («сывороточная болезнь»), а также при вдыхании белковой пыли («легкое фермера»).

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ

способность иммунной системы организма после первого взаимодействия с антигеном специфически отвечать на его повторное введение. Наряду со специфичностью, И. п.- важнейшее свойство иммунного ответа. Позитивная И. п. проявляется как ускоренный и усиленный специфич. ответ на повторное введение антигена. При первичном гуморальном иммунном ответе после введения антигена проходит неск. дней (латентный период) до появления в крови антител. Затем наблюдается постепенное увеличение кол-ва антител до максимума с последующим снижением. При вторичном ответе на ту же дозу антигена латентный период сокращается, кривая увеличения антител становится круче и выше, а её снижение происходит медленнее. В клеточном иммунитете И. п. проявляется ускоренным отторжением вторичного трансплантата и более интенсивной воспалительно-нек-ротич. реакцией на повторное внутрикож-ное введение антигена. Позитивная И. п. к антигенным компонентам окружающей среды лежит в основе аллергич. заболеваний, а к резус-антигену (возникает при резус-несовместимой беременности)- в основе гемолитич. болезни новорождённых. Негативная И. п. - это естеств. и приобретённая иммунологич. толерантность, проявляющаяся ослабленным ответом или его полным отсутствием как на первое, так и на повторное введение антигена. Нарушение негативной И. п. к собств. антигенам организма является патогенетич. механизмом нек-рых аутоиммунных заболеваний. Выработка негативной И. п.- наиб, перспективный приём преодоления гистонесовместимости при трансплантации органов и тканей. И. п. при ответе на разные антигены различна. Она может быть краткосрочной (дни, недели), долговременной (месяцы, годы) и пожизненной. Напр., человек, иммунизированный столбнячным анатоксином или живой полиомиелитной вакциной, сохраняет И. п. св. 10 лет. И. п. представляет собой разновидность биол. памяти, принципиально отличающуюся от нейрологич. (мозговой) памяти по способу её введения, уровню хранения и объёму информации. Осн. носители И. п.- долгоживущие Т- и В-лимфоциты, к-рые образуются при первичном иммунном ответе и продолжают циркулировать с кровью и лимфой в качестве специфич. предшественников антиген-реактивных лимфоцитов. При вторичном ответе эти клетки размножаются, обеспечивая быстрое увеличение клона антителообразующих или антиген-реактивных лимфоцитов данной специфичности. Из др. механизмов И. п. (кроме клеток памяти) определ. значение имеют иммунные комплексы, цитоф ильные антитела, а также блокирующие и антиидиотипич. антитела. И. п. можно перенести от иммунного донора неиммунному реципиенту, переливая живые лимфоциты или вводя лимфоцитарный экстракт, содержащий «фактор переноса» или иммунную РНК. Ввод информации в И. п. осуществляется антигеном, хотя информация об антигене к этому моменту уже существует в генетич. памяти, возникшей в филогенезе и в т. н. онтогенетич. памяти, появившись в эмбриогенезе при дифференцировке лимфоидных клеток. Информац. ёмкость И. п.- до 106-107 бит на организм. У позвоночных включается более 100 бит в сутки. В филогенезе И. п. возникла одновременно с нейрологич. памятью. Полной ёмкости И. п. достигает у взрослых животных со зрелой иммунной системой (у новорождённых и старых особей она ослаблена).

.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)

Смотреть что такое "ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ" в других словарях:

иммунологическая память - Существование иммунной защиты против специфического возбудителя спустя много лет после перенесенного заболевания. [Англо русский глоссарий основных терминов по вакцинологии и иммунизации. Всемирная организация здравоохранения, 2009 г.] Тематики… … Справочник технического переводчика

Immunological memory иммунологическая память. Cпособность иммунной системы к более быстрому иммунному ответу (позитивная И.п.) или к более слабому ответу (иммунологическая толерантность ) при … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Иммунологическая память - – способность иммунной системы организма отвечать специфическими реакциями на повторные вве дения антигена, проявляется ускорением или усилением ответа на антиген; выделяют кратковременную, долговременную и пожизненную; носителем являются… … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных

Способность иммунной системы быстрее и интенсивнее отвечать на повторную встречу с Аг. Обусловлена образованием при первичной встрече с Аг (примировании) долгоживущих, рециркулирующих Т и В клеток иммунол. памяти. (

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ

Е.Н. Супрун,

Научно-клинический консультативный центр аллергологии и иммунологии, Москва

Практическая концепция иммунологической памяти существовала на протяжении многих веков. Древнейшие индусские, египетские, китайские памятники литературы содержат упоминание о пандемичных болезнях, в том числе и об оспе, и о том, что единожды переболевший человек больше не заболевал ею. В истории Пелопонесской войны (V век до н.э.) это обстоятельство нашло очень точное описание. Фукидид свидетельствует, что, несмотря на повальный характер заболеваний, никто не заболевал дважды, во всяком случае смертельно, и что для захоронения трупов и ухода за больными использовались переболевшие. Эти наблюдения привели к первым интуитивным попыткам защититься от инфекции при помощи искусственного заражения инфекционным материалом. Есть основания полагать, что этим методом впервые воспользовались древние китайцы в XI веке до н.э., вкладывавшие оспенные струпья от больных в нос здоровым; иногда эти струпья высушивали, измельчали и вдували в нос. Так появилось понятие вариоляция (от лат. variola - оспа) - вакцинация против оспы. В 1725 г. Монтэгю принес этот метод в Европу. Многочисленные попытки перенести идею вариоляции на другие заболевания -скарлатину, дифтерию и др. - были безуспешны. В 1769 г. в немецком журнале появилась статья, о том, что скотоводы, переболевшие коровьей оспой, считают себя в полной безопасности от человеческой оспы. Эдвард Дженнер предположил, что перенесенная коровья оспа является защитой от человеческой, и что прививать нужно не человеческую, а именно коровью оспу. Подтверждением его правоты был блестящий публичный опыт с вакцинацией человека (мальчика Джемса Фиппса) коровьей оспой с последующей безуспешной попыткой заразить его оспой человеческой. Так и появился на свет термин вакцинация от латинского vacca, т.е. «коро-

ва». Схема вакцинации Дженнера привела к научному взрыву в попытке понять механизмы, лежащие в приобретенной защите. Но в XVII веке Дженнер еще не знал об антигенах, инфекциях и их возбудителях, поэтому не мог теоретически обосновать свое открытие, и сделал это только Луи Пастер через сто с лишним лет.

На сегодняшний день вакцинация позволяет устранить или свести к минимуму многие заболевания во всем мире. Большинство эффективных вакцин, используемых сегодня, способны вырабатывать нейтрализующие антитела. Однако для некоторых патогенных микроорганизмов, таких как малярия и ВИЧ-инфекция, вакцины, направленные на повышение титра нейтрализующих антител, в основном безуспешны. Для этих инфекций можно сформировать защиту, направленную на активацию CD8 + Т-клеточного иммунитета.

Только в последние несколько десятилетий клеточный и молекулярный механизмы развития Т-клеточной памяти начали проясняться. Этому способствуют технологические достижения, такие, как проточная цитометрия, трансгенные мыши, генная инженерия, двухфотонная микроскопия. Эти методы позволяют оценить, дать характеристику, локализовать и изолировать антиген-специфические Т-клетки в течение всего иммунного ответа .

Смысл индивидуального распознавания антигенов иммунной системой сводится к тому, чтобы при повторном контакте с ними иммунная защита была более эффективной. Это достигается благодаря формированию иммунологической памяти, которая служит основой вторичного иммунного ответа. Поэтому можно сказать, что состояние иммунитета к возбудителям инфекционных заболеваний в значительной степени сводится к наличию клеток памяти и готовности к вторичному иммунному ответу . Графически

Рисунок 1. Соотношение во времени различных состояний иммунной защиты при инфекции

инфекция

Кривая отражает бактериемию. Прямоугольники с надписями «ЫК» (естественные киллеры), «ЦТЛ» (цитотоксические Т-лимфоциты), «ГЗТ» (гиперчувствительность замедленного типа), «Антитела», «Протективный иммунитет», «Иммунологическая память» соответствуют периодам проявления защитной функции указанных факторов иммунного ответа и состояния иммунитета.

соотношение влияния во времени на инфекцию иммунологической памяти и протективного иммунитета представлено на рисунке 1.

Еще раз напомним, что под протективным иммунитетом понимают ответ на реинфицирова-ние путем распознавания антигена предсуще-ствующими антителами или эффекторными Т-клетками с последующим удалением возбудителя. Иммунологическая память, в свою очередь, проявляется в том, что в ответ на реинфицирова-ние происходит распознавание антигена с помощью В- и Т-лимфоцитов памяти. Это приводит к быстрому увеличению антигенспецифиче-ских лимфоцитов, дифференцировке их в эф-фекторные клетки и удалению инфекционного агента.

Рисунок 2. Первичный, вторичный иммунный ответ и ответ иммунологической памяти

1-е введение антигена

2-е введение антигена

1 - первичный иммунный ответ (развивается с первых дней); 2 - вторичный иммунный ответ; 3 - ответ иммунологической памяти.

Длительность состояния протективного иммунитета после инфекции обычно составляет 1-2 месяца. Что касается иммунитета, обусловленного иммунологической памятью, то в классическом варианте -после детских инфекций - формируется пожизненный иммунитет. Его стабильность следует связывать не столько с продолжительностью жизни клеток памяти (она должна быть одинаково большой для клеток памяти любой специфичности, между тем продолжительность иммунологической памяти в действительности различна), сколько с персисти-рованием в лимфоидных фолликулах антигена, поддерживающего жизнеспособность клеток памяти.

Таким образом, основой иммунитета в период после впервые перенесенной инфекции являются иммунологическая память и готовность к вторичному иммунному ответу, т.е. к быстрой мобилизации факторов специфической иммунной защиты. Основная функция иммунитета и состоит в том, что срок, необходимый для развертывания вторичного иммунного ответа и формирования защитных механизмов, оказывается меньше, чем время, требуемое микроорганизму для распространения и оказания патогенного действия .

В основе феномена иммунологической памяти лежат два явления:

При первичном иммунном ответе происходит размножение лимфоцитов антиген-специфичного клона, часть лимфоцитов клона «замораживается» и персистирует в организме в течение неопределенного времени (от нуля до пожизненного в зависимости от антигена).

Лимфоциты памяти для начала иммунного ответа на антиген нуждаются в медиаторах доиммунного воспаления и костимуляторных сигналах зна-

Случайное попадание малой дозы антигена в организм через несколько месяцев или лет

чительно меньше, чем неиммунные лимфоциты, и могут начать его вне воспаления или при минимальных симптомах воспаления .

Соотношение первичного, вторичного иммунного ответа и ответа иммунологической памяти графически можно представить следующим образом (рисунок 2).

Подобное соотношение величин первичного иммунного ответа, вторичного иммунного ответа и ответа иммунологической памяти бывает при введении в организм неразмножающихся антигенов (неживых микробов). Ответ иммунологической памяти возникает не всегда, и интенсивность его весьма индивидуальна.

Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному антигену, распространяется как на гуморальное, так и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфо-цитами . Клетки памяти представляют собой малые лимфоциты. На основании ряда признаков (преимущественно косвенных, например по наличию на Т-клетках маркера асиалоGM1) сделано заключение, что они находятся не в фазе покоя, как «наивные» малые лимфоциты, а в фазе G1. Безусловно, это позволяет им быстро перейти в стадию пролиферации. Принципиальными для клеток памяти являются два свойства: способность к рециркуляции и большая продолжительность жизни (годы). Первое из этих свойств обеспечивает мобильность и широкое распространение клеток памяти в организме. Это служит основой для быстрого опознавания ими чужеродных агентов, которые могут внедряться в любом участке организма, и для ускоренного реагирования на их антигены. Большая продолжительность жизни обуславливает длительное сохранение иммунитета к возбудителям инфекционных заболеваний и другим вредным биологическим и химическим агентам.

В-КЛЕТКИ ПАМЯТИ

Популяция В-клеток состоит из незрелых, незрелых переходных, зрелых наивных, активированных зрелых и покоящихся В-клеток памяти, а также терминально дифференцированных антитело-секретирующих плазмобластов и плазматических клеток (рисунок 3).

После первичного воздействия антигена переходные незрелые клетки претерпевают быстрое

преобразование, в результате чего формируются три субпопуляции В-клеток - покоящиеся В-клетки памяти, плазмобласты и долгоживущие плазматические клетки. Данные о нормальном диапазоне В-клеток у здоровых лиц, особенно детей раннего возраста, немногочисленны. В-клетки CD19 или CD20 составляют лишь 15-25% циркулирующих лимфоцитов у детей и подростков. Взаимодействие между CD40 лиган-дом (белок CD154) на активированных Т-клет-ках и белка CD40 на активированных В-клетках усиливает дифференцировку наивных В-клеток в В-клетки памяти. Покоящиеся В-клетки памяти составляют 1-10% от общего числа В-клеточ-ной популяции в периферической крови детей в возрасте до 12 месяцев и 19-42% у взрослых, они способны создать быстрый вторичный иммунный ответ при повторном воздействии родственных антигенов .

Известно, что местом образования В-клеток памяти при первичном иммунном ответе являются зародышевые центры вторичных фолликулов лимфоидных органов (их светлая зона). Здесь под влиянием фолликулярных дендритных клеток происходит определение дальнейшего развития В-лимфоцитов в плазматические клетки или клетки памяти. Доказано, что в этом процессе участвуют сигналы, передаваемые с помощью ИЛ-1 и мембранной молекулы CD23. Из зародышевых центров сформировавшиеся В-клетки памяти поступают в рециркуляцию.

Для В-клеток памяти основным опознавательным признаком служит наличие мембранных иммуноглобулинов «поздних» изотипов - IgG или ^А, когда подавляющее большинство нести-мулированных лимфоцитов несет мембранный

Рисунок 3. Путь дифференцировки В-клеток

Незрелые В-клетки эмигрируют из костного мозга, антиген воздействует на В-клетки памяти или плазмобласты. Плазматические клетки возвращаются в костный мозг и выделяют низкий уровень антител.

^М или ^М в сочетании с IgD; на В-клетках памяти эти изотипы практически отсутствуют. Другая особенность В-клеток памяти заключается в преобладании в их составе мутантных V-генов, тогда как в составе рецепторов наивных В-клеток V-гены хотя и перестроены, но основу их составляют нуклеотидные последовательности, свойственные зародышевым V-генам. Также для В-клеток памяти характерна высокая экспрессия ингибитора апоптоза Вс1-2 .

Параметры вторичного ответа по В-лимфоци-там в сравнении с первичным иммунным ответом приведены в таблице 1.

Таблица 1. Параметры В-лимфоцитов при первичном и вторичном иммунном ответе

ПАРАМЕТР ПРИ ПЕРВИЧ- ПРИ ВТОРИЧ-

НОМ ОТВЕТЕ НОМ ОТВЕТЕ

Частота встречаемости антиген-специфичных В-лимфоцитов в лимфоидных тканях 10-4- 10-5 10-3

Изотип продуцируемых антител IgM > IgG IgG, IgM, IgE

Аффинность антител Низкая Высокая

Первичный иммунный ответ характеризуется в ранней фазе преимущественной продукцией антител класса М, тогда как доминирующий изо-тип антител, продуцируемый в раннем вторичном и последующих ответах, - это обычно IgG, в некоторых случаях ^А и ^Е. Эти антитела продуцируются В-клетками, которые уже переключились с продукции ^М на более зрелые изотипы и экспрессируют IgG, ^А или ^Е на их поверхности так же хорошо, как и высокий уровень молекул МНС класса II. Это позволяет В-клеткам памяти начинать их взаимодействие со зрелыми Т-хелперами даже при низких дозах антигена. Кроме того, число В-клеток, которые могут отвечать на антиген, увеличивается после прайминга2 в 5-10 раз, а продуцируемые антитела имеют более высокий аффинитет .

Продолжительность серологической памяти

зависит от выработки патоген-специфических антител, от развития и поддержания популяции В-клеток памяти и популяции плазматических клеток. Описано три механизма в поддержании защитного уровня антител у здоровых лиц. Первый из них - переходный - антиген-зависимая стимуляция В-клеток памяти после повторного воздействия родственных антигенов, что приводит к быстрой пролиферации и дифферен-цировке антитело-секретирующих плазматических клеток. Второй - постоянный - антиген-независимая стимуляция В-клеток развивается в связи с постоянными, поликлональными стимулами, в результате плазмобласты имеют низкий уровень пролиферации и дифференцировки. Третий механизм заключается в постоянно низком уровне выработки долгоживущих плазматических клеток, находящихся в костном мозге .

В исследовании Т. УаПегек^, I. Gunnarsson, М. Widhe и соавт., проведенном на пациентах с СКВ, получавших ритуксимаб, который истощает циркулирующие CD20 + -клетки, но не влияет на клетки в костном мозге, антитела к вирусу кори оставались относительно стабильными после лечения, но антитела к столбняку сократились у большинства пациентов. Эти результаты показывают, что большая часть антител к вирусу кори может быть получена благодаря долгоживущим плазматическим клеткам, проживающим в костном мозге, в то время как антитела к столбняку могут потребовать постоянного, низкого уровня В-клеточной дифференцировки .

Итак, в первой части темы «Иммунологическая память» мы указали истоки зарождения понятия, рассмотрели роль иммунологической памяти в защите организма от реинфицирова-ния, начали разбор структуры и функции В-клеток памяти. Во второй главе мы подробнее рассмотрим Т-клетки памяти, а также механизмы формирования иммунологической памяти.

Продолжение в следующем номереШ

1 В незрелых В-клетках или в любых других клетках организма V-гены (вариабельный домен) и С-гены (постоянный домен), находясь на одной и той же хромосоме, удалены друг от друга на значительное расстояние - до 1 млн пар нуклеотидов. Подобная нативная локализация генов для иммуноглобулинов определяется как состояние зародышевой линии (от англ. - germ1ine). Однако по мере созревания В-клеток происходит реорганизация генома так, что пространственно удаленные генные сегменты оказываются в непосредственной близости друг от друга, образуя единый информационный участок. Этот процесс связан только с соматическими клетками (в случае с иммуноглобулиновыми генами - только с В-клетками), не наследуется и, следовательно, не затрагивает половые клетки.

2 Прайминг в данном контексте - первичная вакцинация. Под праймингом также понимают: активацию примитивных Т-клеток при первичной встрече с антигеном на поверхности профессиональных антиген-презентирующих клеток; а также прайминг - это промежуточная стадия между двумя функциональными состояниями фагоцитов: исходным и активированным.

Иммунологическая память - это способность иммунной системы отвечать более быстро и эффективно на антиген (патоген), с которым у организма был предварительный контакт.

Такая память обеспечивается предсуществующими антигенспецифическими клонами как В-клеток, так и Т-клеток, которые функционально более активны в результате прошедшей первичной адаптации к определённому антигену.

Пока неясно, устанавливается ли память в результате формирования долгоживущих специализированных клеток памяти или же память отражает собой процесс рестимуляции лимфоцитов постоянно присутствующим антигеном, попавшим в организм при первичной иммунизации.

Иммунологические расстройства у человека

Иммунодефициты

Иммунодефициты (ИДС) - это нарушения иммунологической реактивности, которые обусловлены выпадением одного или нескольких компонентов иммунного аппарата или тесно взаимодействующих с ним неспецифических факторов.

Аутоиммунные процессы

Аутоиммунные процессы - это в значительной степени хронические явления, которые приводят к долговременному повреждению тканей. Это связано в первую очередь с тем, что аутоиммунная реакция постоянно поддерживается тканевыми антигенами.

Гиперчувствительность

Гиперчувствительность - это термин, используемый для обозначения иммунного ответа, который протекает в аггравированной и неадекватной форме, в результате чего происходит повреждение тканей.

Другие защитные механизмы макроорганизма

Иммунология опухолей

К аспектам иммунологии опухолей относятся три основных направления исследований:

• Использование методов иммунологии для диагностики опухолей, определения прогноза и выработки тактики лечения заболевания;
• Осуществление иммунотерапии в качестве дополнения к другим видам лечения и для иммунокоррекции - восстановления деятельности иммунной системы;
• Определение роли иммунологического наблюдения за опухолями у человека.

Управление иммунной системойФизиологические механизмыПрименяемые в медицине методы воздействияСуществуют различные методы воздействия на иммунную систему, которые призваны привести её деятельность в норму. К ним относятся иммунореабилитация, иммуностимуляция, иммуносупрессия и иммунокоррекция.

Иммунореабилитация - это комплексный подход по воздействию на иммунную систему. Цель иммунореабилитации состоит в восстановлении до нормированных показателей функциональных и количественных значений иммунной системы.

Иммуностимуляция - это процесс воздействия на иммунную систему для улучшения иммунологических процессов, которые происходят в организме, а также увеличения оперативности реакции иммунной системы на внутренние раздражители.

Иммуносупрессия (иммунодепрессия) - это угнетение иммунитета по той или иной причине.

Иммуносупрессия бывает физиологической, патологической и искусственной. Искусственная иммуносупрессия вызывается приёмом ряда иммуносупрессивных препаратов и/или ионизирующими излучениями и применяется при лечении аутоиммунных заболеваний, при трансплантации органов и тканей и др.

Иммунокоррекция - это восстановление деятельности иммунной системы. Иммунокоррекция проводится в профилактических целях, чтобы повысить сопротивляемость организма в периоды эпидемий респираторных инфекций, для улучшения восстановления организма после операций и заболеваний.
Иммунные комплексы , комплексы антиген-антитело - комплексы, возникающие в результате взаимодействия антигена с антителом; компоненты нормального иммунного ответа, обладающие способностью связывать комплемент, воздействовать на процессы активации Т- и В-лимфоцитов и оказывать влияние на структуру антигенов, находящихся на поверхности макрофагов.

Иммунные комплексы могут формироваться в тех случаях, когда: 1) антиген и антитело образуются в крови, а затем откладываются в стенке сосудов; 2) антиген локализован в тканях и реагирует с присутствующими в крови антителами; 3) антиген и антитело образуются локально. Иммунные комплексы образуются с участием антител, относящихся к иммуноглобулинам, наиболее часто - к классам IgG и IgM. Из-за своей способности связывать комплемент и реагировать с рецепторами для Fc-фрагмента на тромбоцитах, нейтрофилах иммунные комплексы могут вызывать острую воспалительную реакцию.

Во многих случаях иммунные комплексы могут либо вообще не попадать в кровяное русло, либо очень быстро удаляться из него. Для диагностики и разработки лечебных мероприятий им- мунокомплексных заболеваний важно определение не только уровней иммунных комплексов, но и их антигенного состава. В ряде случаев определение циркулирующих иммунных комплексов помогает диагностировать заболевания, в основе которых нет иммунокомплексной патологии.

Иммунологическая память. При повторной встрече с антигеном организм формирует более активную и быструю иммуннуюреакцию - вторичный иммунный ответ. Этот феномен получил название иммунологической памяти.

Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному антигену, распространяется как на гуморальное, так и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфоцитами. Она образуется практически всегда и сохраняется годами и даже десятилетиями. Благодаря ней наш организм надежно защищен от повторных антигенных интервенций.

Существует также ограничение ответов генетически отличных людей, что не дает решения. Низкая иммуногенность, вызванная быстрой деградацией пептидов с помощью пептидаз в сыворотке, может быть скорректирована с помощью модификации пептидов или путем их включения в композицию с контролируемым высвобождением.

Могут ли пептидные вакцины использоваться в терапии рака?

Некоторые мутации могут приводить к последовательности, которая распознается Т-лимфоцитами. Другие, такие как мутации р53, вызывают значительно повышенную экспрессию белка из-за структурных изменений , которые препятствуют его деградации. Супер-экспрессия вызывает появление обычно тихих эпитопов. Это способствует знаниям, необходимым для производства конкретных вакцин против мутированных или сверхэкспрессированных последовательностей онкобелков.

На сегодняшний день рассматривают два наиболее вероятных механизма формирования иммунологической памяти. Один из них предполагает длительное сохранение антигена в организме. Этому имеется множество примеров: инкапсулированный возбудитель туберкулеза, персистирующие вирусы кори, полиомиелита, ветряной оспы и некоторые другие патогены длительное время, иногда всю жизнь, сохраняются в организме, поддерживая в напряжении иммунную систему. Вероятно также наличие долгоживущих дендритных АПК, способных длительно сохранять и презентировать антиген.

Такая терапия не используется у людей, но эксперименты с крысами пришли к выводу, что пептидная вакцина, вводимая адъювантом, может вызывать защитный иммунный ответ против опухолевых клеток , имеющих гомологичную мутацию последовательности, используемой для производства вакцины. Рекомбинантная векторная вакцина.

Для создания рекомбинантных вакцин используются несколько различных организмов , таких как бактерии сальмонеллы и вирусы, такие как вакциния и аденовирус. Акцент будет сделан здесь на вакцину и технологию вакцинации на основе аденовирусов. Это выгодно тем, что они очень эффективны при активации гуморального и клеточного иммунного ответа, часто требуя только одного применения. С другой стороны, существуют такие риски, как конверсия вставленных вирусных генов в вирулентность или рекомбинацию с вирусами дикого типа и возможное вмешательство в ранее существовавший иммунитет к вакцинному вектору.

Другой механизм предусматривает, что в процессе развития в организме продуктивного иммунного ответа часть антигенореактивных Т- или В-лимфоцитов дифференцируется в малые покоящиеся клетки, или клетки иммунологической памяти. Эти клетки отличаются высокой специфичностью к конкретной антигенной детерминанте и большой продолжительностью жизни (до 10 лет и более). Они активно рециркулируют в организме, распределяясь в тканях и органах, но постоянно возвращаются в места своего происхождения за счет хоминговых рецепторов. Это обеспечивает постоянную готовность иммунной системы реагировать на повторный контакт с антигеном по вторичному типу.

Эффективность вакцины от вакцинии доказана с помощью экспериментов с вирусом бешенства. Животные, иммунизированные этой вакциной, защищены от летальных доз вируса бешенства. Иммунитет был получен либо с системной, либо с оральной инокуляцией. Его нельзя использовать ни у людей, ни у животных, которые вступают в контакт с ними, потому что у них есть небольшая вероятность обращения к вирулентности.

Он имеет как преимущества, так и высокую эффективность, длительный период воздействия антигена и очень некомпетентность репликации, которая предотвращает нежелательную пролиферацию вирусного вектора. В основном из-за аспекта репликации-некомпетентности эта вакцина была предметом изучения для людей и домашних животных. Использование аденовирусного вектора сильно нацелено, поскольку оно индуцирует иммунитет при применении через слизистые оболочки.

Феномен иммунологической памяти широко используется в практике вакцинации людей для создания напряженного иммунитета и поддержания его длительное время на защитном уровне. Осуществляют это 2-3-кратными прививками при первичной вакцинации и периодическими повторными введениями вакцинного препарата - ревакцинациями .

Однако феномен иммунологической памяти имеет и отрицательные стороны . Например, повторная попытка трансплантировать уже однажды отторгнутую ткань вызывает быструю и бурную реакцию - криз отторжения.

В отличие от классических вакцин основной иммунный ответ не против вставленных генов, а против кодируемых ими белков. Этот процесс приводит к входу этих плазмид в клетки, смежные с местом инъекции. Иммунизация этим методом имеет некоторые необычные характеристики, например, реакция антитела протекает медленно, достигая пика только через 10 недель и, хотя и слабая, ответ очень длительный, и в экспериментах с морскими свинками этот ответ стал постоянным, Эта характеристика иммунизации в течение длительного периода времени является одним из основных преимуществ этого метода и вызывает большие надежды в научном и медицинском сообществе.

Иммунологическая толерантность -явление,противоположное иммунному ответу и иммунологической памяти.Проявляется она отсутствием специфического продуктивного иммунного ответа организма на антиген в связи с неспособностью его распознавания.

В отличие от иммуносупрессии иммунологическая толерантность предполагает изначальную ареактивность иммунокомпетентных клеток к определенному антигену.

Механизм действия этой вакцины очень мало известен. Что сделано до сих пор, так это сформулировать гипотезы о том, что происходит с помощью некоторых доказательств реакции организма. Это, как правило, вызывает аллергию - отсутствие косимуляторных сигналов - или неиммунный ответ - очень низкие уровни представления, которые мы видели, чего не происходит. Предлагаются две гипотезы, которые пытаются объяснить этот факт, но никто не смог утвердиться как истинный. Но эти клетки молчат и для начала процесса ответа потребуется стимул.

Признаки активации этих дендритных клеток плохо изучены. Другая проблема заключается в том, что дендритные клетки имеют ограниченный срок службы, что противоречит представлению и длительному иммунному ответу. Вторая гипотеза предполагает отложение антигенных комплексов и антител с низким сродством. При этом будет постоянное выделение нескольких антигенов, обеспечивающих длительный иммунный ответ.

Иммунологическую толерантность вызывают антигены, которые получили название толерогены. Ими могут быть практически все вещества, однако наибольшей толерогенностью обладают полисахариды.

Иммунологическая толерантность бывает врожденной и приобретенной. Примером врожденной толерантности является отсутствие реакции иммунной системы на свои собственные антигены. Приобретенную толерантность можно создать, вводя в

Несмотря на отсутствие знаний о механизме работы полинуклеотидной вакцины, существуют большие преимущества этого метода по сравнению с классическими вакцинами. Наиболее очевидным преимуществом является возможность манипулирования этими очень большими плазмидами. С помощью самых разных методов можно выбирать гены и модифицировать их. Другим преимуществом была бы высокая стабильность. Он также имеет большую характеристику отсутствия риска превращения в вирулентность. Его единственным недостатком является небольшая вероятность вставки этих генов в клеточный геном и вызывать онкогению.

организм вещества, подавляющие иммунитет (иммунодепрессанты), или же путем введения антигена в эмбриональном периоде или в первые дни после рождения индивидуума. Приобретенная толерантность может быть активной и пассивной. Активная толерантность создается путем введения в организм толерогена, который формирует специфическую толерантность. Пассивную толерантность можно вызвать веществами, тормозящими биосинтетическую или пролиферативную активность иммунокомпетентных клеток (антилимфоцитарная сыворотка, цитостатики и пр.).

В настоящее время в этой области проводится несколько исследований и разработок вакцин. Его исследование в основном нацелено на производство вакцин, вводимых перорально, для стимуляции иммунной системы, вызывающих гибель животного, и последующее изгнание нематоды из пищеварительного тракта . Это уменьшит или даже прекратит использование медицины против этих организмов.

На сегодняшний день он доступен только для ветеринарного использования. Другим большим преимуществом является то, что представление антигенов, продуцируемых для цитотоксических Т-лимфоцитов, вызывает клонирование экспрессии антиген-специфического, но оно способно распознавать гетерологичные линии, которые иммунизированы, тем самым защищая человека, иммунизированного против нескольких линий за один раз. Это не относится к антителам, которые являются «уникальными» для одной линии. Развитие этих новых вакцин на основе вирусов или рекомбинантных бактерий, пептидов и векторных плазмид обеспечивается недавними достижениями в области иммунологии, молекулярной биологии и биохимии пептидов.

Иммунологическая толерантность отличается специфичностью - она направлена к строго определенным антигенам. По степени распространенности различают поливалентную и расщепленную толерантность. Поливалентная толерантность возникает одновременно на все антигенные детерминанты, входящие в состав конкретного антигена. Для расщепленной, или моновалентной, толерантности характерна избирательная невосприимчивость каких-то отдельных антигенных детерминант.

Однако эти методы до сих пор не используются для массовой вакцинации, и большинство из них все еще проходят клинические испытания . Ни одна из этих различных вакцин, которые разрабатываются, уже не может быть полностью эффективной для профилактики инфекционных заболеваний или иммунотерапии против рака. Но преимущества и преимущества, которые они обещают, принесли большие надежды. Вирусные рекомбинантные вакцины, а также те, которые основаны на вакцинии или вирусе аденовируса, вызывают сильные иммунные ответы.

Вирус вакцины обладает тем преимуществом, что он довольно стабилен и иммуногенен при применении перорально, что делает его хорошим кандидатом для иммунизации диких животных. Рекомбинанты на основе дефектной репликации аденовируса более безопасны и также более эффективны по сравнению с рекомбинантами вирусной вакцины. Кроме того, они вызывают отличную иммунизацию при применении к слизистым оболочкам, что указывает на их использование в качестве вакцины против инфекционных агентов , поступающих в организм через дыхательные пути или половые пути.

Степень проявления иммунологической толерантности существенно зависит от ряда свойств макроорганизма и толерогена. Важное значение в индукции иммунологической толерантности имеют доза антигена и продолжительность его воздействия. Различают высокодозовую и низкодозовую толерантность. Высокодозовую толерантность вызывают введением больших количеств высококонцентрированного антигена. Низкодозовая толерантность, наоборот, вызывается очень малым количеством вы-сокогомогенного молекулярного антигена.

Пептиды все еще имеют ограниченные преимущества в профилактике инфекционных заболеваний, но они перспективны как вакцина в терапии рака. Пока безопасность и эффективность этих вакцин могут быть подтверждены, они могут принести иммунитет многочисленным патологическим агентам, тем самым улучшая стандарт и продолжительность жизни как людей, так и животных, жизненно важных для нашего выживания.

Является изучение ответов организма, которые обеспечивают иммунитет, то есть защиту от болезней. Хотя иммунная система очень сложна, некоторые компоненты иммунной системы легко обнаруживаются, например, антитела. Антигены - чужеродное вещество, которое индуцирует иммунный ответ, вызывая продуцирование антител и / или сенсибилизированных лимфоцитов, которые специфически реагируют с веществом; иммуноген.

Механизмы толерантности многообразны и до конца не расшифрованы.Известно,что ее основу составляют нормальныепроцессы регуляции иммунной системы. Выделяют три наиболее вероятные причины развития иммунологической толерантности:

Элиминация из организма антигенспецифических клонов лимфоцитов.

Блокада биологической активности им-мунокомпетентных клеток.

Антитело - белок сыворотки, который был индуцирован и специфически реагирует с посторонним веществом; иммуноглобулин. Эти антигены могут быть вирусами, клетками или молекулами белка. Иммунная система представляет собой сложную организацию биологически активных тканей, клеток, клеточных продуктов и медиаторов, и все они взаимодействуют для получения иммунного ответа. Иммунный ответ распознает и запоминает различные антигены. Специфический иммунитет характеризуется тремя свойствами.

Память специфики распознавания. Признание относится к способности иммунной системы распознавать различия в очень большом числе антигенов и различать их. Специфика относится к способности направлять ответ на определенный антиген. Память - это ссылка на способность иммунной системы запоминать антиген долго после первоначального контакта.

Быстрая нейтрализация антигена антителами.

Феномен иммунологической толерантности имеет большое практическое значение. Он используется для решения

многих важных проблем медицины, таких как пересадка органов и тканей, подавление аутоиммунных реакций , лечение аллергий и других патологических состояний, связанных с агрессивным поведением иммунной системы.

Основными тканями и органами иммунной системы являются. Они являются основными клетками, ответственными за иммунный ответ: Т-лимфоциты и В-лимфоциты. Периферические лимфоидные органы и ткани - лимфатические узлы , селезенка, кишечник-ассоциированной лимфоидной ткани , аппендикс, миндалины, пейеровы бляшки и лимфоидной ткани, связанные с бронхами.

Иммуноглобулины представляют собой белки, продуцируемые плазматическими клетками и секретируемые в организме в ответ на воздействие антигена. Это преобладающий иммуноглобулин в слезах, слюне, респираторных выделениях и желудочно-кишечном тракте . Обеспечивает защиту от организмов, которые вторгаются в эти районы.

№ 64 Классификация гиперчувствительности по Джейлу и Кумбсу.

Изучение молекулярных механизмов аллергии привело к созданию Джеллом и Кумбсом в 1968 г. новой классификации . В соответствии с ней различают четыре основных типа аллергии: анафилактический (I тип), цитотоксический (IIтип), иммунокомплексный (IIIтип) и опосредованный клетками (IV тип). Первые три типа относятся к ГНТ, четвертый - к ГЗТ. Ведущая роль в запуске ГНТ играют антитела (IgE, G и М), а ГЗТ - лимфоидно-макрофагальная реакция.

Иммунная система обладает двумя поистине удивительными свойствами : специфическим распознаванием и иммунной памятью. Под последней понимают способность развивать качественно и количественно более эффективный иммунный ответ при повторном контакте с тем же патогеном. Согласно этому различают первичный и вторичный иммунный ответ. Первичный иммунный ответ реализуется при первом контакте с незнакомым антигеном, а вторичный - при повторном. Вторичный иммунный ответ является более совершенным, так как осуществляется на качественно более высоком уровне из - за наличия преформированных иммунных факторов, отражающих генетическую адаптацию к патогену (уже имеются готовые гены специфических иммуноглобулинов и антиген - распознающих рецепторов Т - клеток) . Действительно, здоровые люди не болеют дважды многими инфекционными заболеваниями , так как при повторном заражении реализуется вторичный иммунный ответ, при котором отсутствует длительная воспалительная фаза, а в работу сразу же вступают иммунные факторы - специфические лимфоциты и антитела.

Вторичный иммунный ответ характеризуется следующими признаками:

1 . Более ранним развитием , иногда - даже молниеносным.

2 . Меньшей дозой антигена, необходимой для достижения оптимального иммунного ответа.

3 . Увеличением силы и продолжительности иммунного ответа за счёт более интенсивной продукции цитокинов (ТД 1 или че 2 профиля, в зависимости от природы патогена) .

4 . Усилением клеточных иммунных реакций за счёт более интенсивного образования специфических Т - хелперов 1 типа и цитотоксических Т - лимфоцитов.

5 . Усилением образования антител за счёт формирования большего количества Т - хелперов 2 типа и плазматических клеток.

6 . Повышением специфичности распознавания иммуногенных пептидов Т - лимфоцитами за счёт увеличения аффинности их антиген - специфических рецепторов.

7 . Повышением специфичности синтезируемых антител за счёт изначальной продукции IgG высокой аффинности / авидности.

Следует отметить, что невозможность формирования эффективной иммунной памяти является одним из характерных симптомов иммунодефицитных заболеваний человека. Так, у пациентов с гипоиммуноглобулинемией наблюдается феномен множественных эпизодов т.н. детских инфекций, так как после перенесённых инфекционных болезней не формируется защитный титр антител. Больные с дефектами клеточного иммунитета также не формируют иммунную память на Т - зависимые антигены, что проявляется отсутствием сероконверсии после инфекций и вакцинаций, однако общие концентрации иммуноглобулинов в их сыворотке крови могут быть нормальными.