Набутий імунітет. Антигени. Антитіла

Національний фармацевтичний університетКафедра мікробіології, вірусології та імунології

НАБУТИЙ ІМУНІТЕТ - сукупність специфічних факторів, що формується в процесі індивідуального розвитку організму й спрямована проти повторного контакту з тим же мікробом або його продуктами.

Набутий імунітет

Активний Пасивний Активний Пасивний

Природний Штучний

НАБУТИЙ ПРИРОДНИЙ АКТИВНИЙ ІМУНІТЕТ (постінфекційний)

• Виникає після перенесеного захворювання, прихованої інфекції або багаторазового побутового інфікування без виникнення захворювання.

НАБУТИЙ ПРИРОДНИЙ ПАСИВНИЙ ІМУНІТЕТ (плацентарний, материнський)

• Виникає, коли антитіла матері передаються ізкров'ю плоду і з молоком при грудномувигодовуванні (Ig А секреторний).

НАБУТИЙ ШТУЧНИЙ АКТИВНИЙ ІМУНІТЕТ(поствакцинальний)

•Створюється вакцинацією людини, тобто штучним введенням у його організм речовин антигенної природи (вакцини, анатоксини).

НАБУТИЙ ШТУЧНИЙ ПАСИВНИЙ ІМУНІТЕТ

•Створюється введенням вироблених іншим організмом (твариною - гетерологічних, людиною - гомологічних) специфічних антитіл (сироватки, імуноглобуліни).

АНТИГЕНИ

• Це чужорідні для організму речовини, які при потраплянні до його внутрішнього середовища здатні викликати відповідну специфічну імунологічну реакцію:

• Синтез імуноглобулінів (антитіл)• Появу сенсибілізованих лімфоцитів• Імунологічну пам'ять.

• Не будь-який генетично чужорідний агент є антигеном.

ВЛАСТИВОСТІ АНТИГЕНІВ

• генетична чужорідність• антигенність• імуногенність• специфічність• колоїдний стан• висока молекулярна маса й складність структури

• Чужорідність - відмінність в будові молекул антигена мікроорганізму (чи іншого агента) від макроорганізму.

• Чужорідність - головна умова для прояву речовиною антигенних властивостей.

• Антигенність – не тільки здатність чужорідної речовини індукувати утворення антитіл в організмі, але й вступати з ними в специфічний зв’язок.

• Імуногенність - здатність Аг стимулювати формування специфічного імунітету. Ця здатність може бути різною у різних Аг. На один Аг виробляється багато антитіл, на інший — мало. Імуногенність залежить від молекулярної маси, структури і способу введення антигену.

• Специфічність - хімічні властивості антигенів за якими вони відрізняються один від одного. Чим складніше молекула антигену, тим він буде більш імуногенним.

Антигенами можуть бути полімерні сполуки з молекулярною масою більше 5000 Д:•Білки і поліпептиди•Полісахариди і ліпополісахариди (ЛПС)•Ліпопротеіди •Глікопротеіди•Нуклеопротеіди

Антиген складається з:

1.високомолекулярної основи –

поліпептидний ланцюг,

полісахарид та інш.

2. антигенних детермінант (епітопів), якими можуть бути різні низькомолекулярні хімічні групи.Епітоп - відмінна частина молекули антигену, яка обумовлює специфічність антитіл і ефекторних Т- лімфоцитів при імунній відповіді.

Епітоп комплементарний активному центру антитіл або Т-клітинному рецептору.

БУДОВА АНТИГЕНУ

Повноцінними антигенамиПовноцінними антигенами називають такі, які називають такі, які викликають утворення антитіл або сенсибілізацію викликають утворення антитіл або сенсибілізацію лімфоцитів і здатні реагувати з ними як в організмі, так і в лімфоцитів і здатні реагувати з ними як в організмі, так і в лабораторних реакціях. лабораторних реакціях.

Неповноцінні антигени, або гаптени Неповноцінні антигени, або гаптени (від(від haptein — haptein — прикріпляти)прикріпляти) - - прості хімічні групи з молекулярною прості хімічні групи з молекулярною масою менше 5000 Д, які масою менше 5000 Д, які самі по собі не здатні викликати самі по собі не здатні викликати утворення антитіл або сенсибілізацію лімфоцитів, алеутворення антитіл або сенсибілізацію лімфоцитів, але можуть звязуватися з уже існуючими антитілами. можуть звязуватися з уже існуючими антитілами. Гаптени набувають імуногенності лише після поєднання з Гаптени набувають імуногенності лише після поєднання з високомолекулярним білком-носієм. високомолекулярним білком-носієм.

АНТИГЕННА СТРУКТУРА БАКТЕРІАЛЬНОЇ КЛІТИНИ

• Н- антиген (джгутиковий)• К-антиген (поверхневий, антиген клітинної стінки)• О-антиген (соматичний, внутрішньоклітинний)• Vi-антиген (різновидність поверхневого антигену)• Протективні антигени –

високоімуногенні речовини

білкової природи.

АНТИТІЛА

•Це білки глобулінової природи (імуноглобуліни), що Це білки глобулінової природи (імуноглобуліни), що утворюються в організмі під впливом антигену, і утворюються в організмі під впливом антигену, і володіють здатністю вибірково зв'язуватися з ним. володіють здатністю вибірково зв'язуватися з ним.

•Існують п'ять різновидів молекул (класів) Існують п'ять різновидів молекул (класів) імуноглобулінів : IgМ, lgімуноглобулінів : IgМ, lgGG, Ig, IgFF, Ig, IgEE, Ig, IgDD. .

• Молекули імуноглобулінівМолекули імуноглобулінівскладаються з двох легких (L)складаються з двох легких (L) і двох важких (Н) і двох важких (Н) поліпептидних ланцюгів, поліпептидних ланцюгів, з'єднаних між собою з'єднаних між собою дисульфідними зв'язками. дисульфідними зв'язками. Обидва типи ланцюгів, з'єднаних Обидва типи ланцюгів, з'єднаних між собою, володіють між собою, володіють

антигенністю.антигенністю.• Активний центр антитіл – Активний центр антитіл – антигензв’язувальна ділянка антигензв’язувальна ділянка Fab-фрагмента імуноглобуліну,Fab-фрагмента імуноглобуліну,утворена гіперваріабельними утворена гіперваріабельними ділянками Н- і L-ланцюгів, ділянками Н- і L-ланцюгів, зв'язує епітопи антигену. зв'язує епітопи антигену.

Розпізнають і звязують гомологічний антиген:

-нейтралізують токсини-перешкоджають адгезії мікробів

- активують комплемент

- сприяють фагоцитозу.

ФУНКЦІЇ АНТИТІЛ

ПЕРВИННА ІМУННА ВІДПОВІДЬ• Латентний період (3-5 діб) - розпізнавання Аг і

утворення клонів плазматичних клітин. • Логарифмічна фаза (7-15 діб) - потрапляння АТ в кров.• Стаціонарна фаза (15-30 діб) - поступово титри АТ

досягають піку.• Фаза зниження титрів AT

(1-6 міс).

• Спочатку утворюються IgM, але поступова їх утворення зменшується і починає переважати синтез IgG.

ОСОБЛИВОСТІ ПЕРВИННОЇ ВІДПОВІДІОСОБЛИВОСТІ ПЕРВИННОЇ ВІДПОВІДІ

• низька швидкість антитілоутвореннянизька швидкість антитілоутворення• поява порівняльно невисоких титрів AT.поява порівняльно невисоких титрів AT.

ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВТОРИННОЇ ІМУННОЇ ВІДПОВІДІ

• утворення АТ індукується значно меншими дозами Аг; • індуктивна фаза скорочується до 5-6 год;• серед АТ домінують IgG з великою аффінністю, пік їх

утворення настає раніше (3-5 доба); • АТ утворюються у вищих

титрах і циркулюють в організмі

тривалий час.

Динаміка антитілоутворення

ІМУННА СИСТЕМА ЛЮДИНИ

ііснує для здійснення специфічної функції нагляду за сталістю внутрішнього середовища організму, збереження його біологічної й видової індивідуальності, захисту від появи генетично чужорідних молекул і клітин в організмі людини. “Основна функція імунної системи – захист організму від екзо- та ендогенних чужорідних речовин” Р. Петров•Імунна система - це спеціалізована, анатомічно відособлена лімфоїдна тканина. Вона «розкидана» по всьому організмі у вигляді різних лімфоїдних утворень і окремих клітин. •Сумарна маса цієї тканини складає 1-2% маси тіла.

ЦЕНТРАЛЬНІ ОРГАНИ ІМУННОЇ ЦЕНТРАЛЬНІ ОРГАНИ ІМУННОЇ СИСТЕМИСИСТЕМИ

• кістковий мозок• вилочкова залоза, або тімус.

• Це органи відтворення клітин імунної системи. Тут відбуваються «народження», розмноження (проліферація), диференціювання й навчання імунокомпетентних клітин.

• У птахів до центральних органів імунної системи відносять сумку Фабриціуса (bursa Fabricii), локалізовану в області клоаки. У цьому органі відбуваються дозрівання й розмноження популяції лімфоцитів - продуцентів антитіл, внаслідок чого вони одержали назву «В-лімфоцитів».

КІСТКОВИЙ МОЗОК•локалізується в губчатій речовині кісток (епіфізи трубчастих кісток, грудина). •У кістковому мозку перебувають поліпотентні стовбурні клітини, які є родоначальницями всіх формених елементів крові й відповідно імунокомпетентних клітин.• У стромі кісткового мозку відбуваються диференціювання й розмноження популяції В-лімфоцитів, які потім розносяться по всьому організму кровотоком. •Тут же утворюються попередники лімфоцитів, які згодом мігрують у тимус, - це популяція Т-лімфоцитів. Фагоцити і їхні попередники також утворюються в кістковому мозку.

ВИЛОЧКОВА ЗАЛОЗА, АБО ТИМУСрозташовується у верхній частині загрудинного простору.

Попередники Т-лімфоцитів, які утворилися із стовбурної клітини в кістковому мозку, надходять у корковий шар тимуса. Тут під впливом гормонів тимуса (тимозин, тимопоетин і ін.) імуноцитокинів і ін. факторів попередники активно розмножуються й диференціюються (перетворюються) у зрілі Т-лімфоцити.•Крім того, у цій зоні відбувається «навчання» Т-лімфоцитів розпізнаванню чужорідних антигенних детермінант. •Зрілі форми Т-лімфоцитів мігрують із кровотоком з тимуса в інші органи й тканини.

ПЕРИФЕРИЧНІ ОРГАНИ ІМУННОЇ СИСТЕМИ

До них відносять:•селезінку, •апендикс, •мигдалини глоткового кільця, •групові лімфатичні фолікули (пейєрові бляшки),•лімфатичні вузли, •кров, лімфу й ін. •У цих органах локалізуються імунокомпетентні клітини, які безпосередньо здійснюють імунний нагляд, а також розмножуються й перетерплюють остаточне диференціювання.

ЛІМФАТИЧНІ ВУЗЛИ

1. Виконують регіонарну барєрну функцію знищення мікроорганізмів – фільтрація лімфи і затримка Аг, які містяться в ній. 2. Являються місцем розвитку клітинної і гуморальної імунної відповіді.У людини від 500 до 1000 лімфовузлів розмірами 0,5-1 см. Попадаючі з лімфою в лімфатичний вузол чужорідні частини, мікроби, перероблюються макрофагами і представляються Т і В лімфоцитами.

СЕЛЕЗІНКА

В селезінці знищуються мікроорганізми, що потрапили в кров

КЛІТИНИ ІМУННОЇ СИСТЕМИ

1. Антигенпрезентуючі клітини (АПК) – макрофаги, дендритні клітини.

2. Т-лімфоцити

3. В-лімфоцити

В-ЛІМФОЦИТИ

•Вони і їхні нащадки відповідальні за біосинтез імуноглобулінів, беруть участь у формуванні гуморального імунітету, імунологічної пам'яті й гіперчутливості негайного типу. •На частку цих клітин доводиться близько 15 % всієї лімфоїдної популяції. •Диференціювання й дозрівання відбуваються спочатку в кістковому мозку, а потім у периферичних органах імунної системи. В-лімфоцит може жити до 10 років і більше (клітина імунної пам'яті).•Нащадками В- лімфоцитів є антитілопродукуючі клітини імунної пам'яті й плазматичні клітини. •Активно синтезуюча плазматична клітина живе недовго, не більше 2 - 3 діб. •Активністю В- лімфоцитів «управляють» молекулярні антигени й клітини-регулятори: Т-хелпери й фагоцити.

Т-ЛІМФОЦИТИ

• це складна популяція, що походить із поліпотентної стовбурної клітини кісткового мозку, а дозріває й диференціюється в тимусі з попередників (пре-Т-лімфоцитів).

• Т-лімфоцити забезпечують клітинну імунну відповідь (ГУТ, трансплантаційний імунітет, протипухлинний імунітет і т.д.), визначають силу й тривалість імунної реакції.

Існують субпопуляції Т-лімфоцитів, що різняться за специфічними продуктами біосинтезу, рецепторним апаратом й функціональною активністю:

• Т-хелпери (помічники) - стимулюють В-лімфоцити,• Т-супресори - придушують функції В-лімфоцитів, • Т-кілери (убивці) - руйнують клітини-мішені

(мутантні клітини, клітини, уражені вірусом, або клітини аллогенного трансплантанта),

• Т-ефектори - здатні руйнувати чужорідний антиген, • Т-лімфоцити, що володіють імунологічною пам'яттю.

СХЕМА СХЕМА ІМУННОЇ ВІДПОВІДІІМУННОЇ ВІДПОВІДІ

Дякую за увагу!Дякую за увагу!