Антителогенез (теории образования антител).

В настоящее время механизм образования антител, в основном, расшифрован, однако относительно отдельных этапов существуют лишь гипотезы.

Теория «боковых цепей» или селективная (П. Эрлих, 1897 г.): антитела – это специфические рецепторы («боковые цепи») на поверхности клеток, образующиеся еще до встречи с антигеном; антиген, попав в организм, соединяется с этими рецепторами, клетки активируются и продуцируют большое количество этих рецепторов, которые попадают в кровь и выполняют функцию антител.

Матричная или инструктивная теория:

• теория прямой

матрицы (Ф. Гауровиц 1930 г., Л. Полинг 1940 г.) – антиген проникает в клетку и его

детерминантная группа служит матрицей для синтеза антител (несогласованность с современными представлениями о синтезе белка ДНК–иРНК–белок);

• теория непрямой

матрицы (Ф. Бернет, Ф. Феннер 1949г.) – антигены связываются с иРНК на рибосомах и контролируют синтез γ-глобулина, специфичного по отношению к данному антигену.

Клонально-селекционная теория или естественной селекции (Н.К. Ерне 1955 г., Ф. Бернет, 1959

г.):

• Антиген является

селективным фактором.

• Связывание

антигена происходит специфическими рецепторами, находящимися на поверхности иммунокомпетентных клеток (В-лимфоцитов).

• При встрече с

антигеном В-лимфоциты начинают пролиферировать и превращаться в плазматические клетки, которые синтезируют антитела.

• Каждая

антителопродуцирующая клетка может синтезировать только один вид антител определенной специфичности.

Теория депрессивных генов или молекулярно-биологическая (Л. Сциллард 1960 г.) – ИКК вырабатывать антитела различной специфичности, однако эта способность репрессирована ферментом; антигены связываются с ферментом и снимают его действие.

Тема лекции: «Иммунная система. Формы иммунного ответа.»

В 1968 г. Фрэнк Бернет впервые выделил иммунную систему в самостоятельную и поставил ее в ряд важнейших систем жизнеобеспечения, сформулировав концепцию иммунного надзора, осуществляемого иммунокомпетентными клетками.

Иммунная система – это система контроля, представленная совокупностью лимфоидных органов и тканей, обеспечивающих антигенное постоянство внутренней среды организма, сохранение его видовой индивидуальности.

Особенности иммунной системы:

1. Генерализована по всему телу, но функционирует как единое целое.

2. Клетки иммунной системы циркулируют по всему организму через кровоток.

3. Многократно дублирует свои функции.

4. Работает в тесной взаимосвязи с другими системами организма (нервной, эндокринной и др.).

5. Вырабатывает строго специфический иммунный ответ в отношении каждого антигена.

Главные задачи иммунной системы:

• распознавание;

• нейтрализация;

• элиминация;

• запоминание чужеродного агента.

Компоненты иммунной системы:

1. Органы иммунной системы:

• центральные;

• периферические.

2. Клетки иммунной системы.

3. Биологически активные макромолекулы – цитокины.

Органы и ткани иммунной системы.

Центральные органы иммунной системы:

• костный мозг;

• вилочковая железа (тимус).

В центральных органах иммунной системы происходит лимфопоэз – антигеннезависимая дифференцировка лимфоцитов от стволовой кроветворной клетки до зрелого неиммунного лимфоцита. Зрелые неиммунные лимфоциты по-английски называют naive (наивные) или virgine (девственные).

Костный мозг (medulla ossea rubra) – локализуется в губчатом веществе костей (эпифизы трубчатых костей, грудина, ребра), это центральный орган кроветворения, место обитания стволовых кроветворных клеток, которые являются родоначальницами всех форменных элементов крови и соответственно иммунокомпетентных клеток. Все клетки крови происходят из общей клетки- предшествественницы – стволовой кроветворной клетки. На территории костного мозга проходит полный «курс» эритропоэза (заканчивается эритроцитами), миэлопоэза (заканчивается лейкоцитами

• нейтрофилами, моноцитами, эозинофилами, базофилами), мегакариоцитопоэза (заканчивается тромбоцитами), а также лимфопоэза – образуется общая клетка-предшественник всех лимфоцитов – лимфобласт, из которой в костном мозге созревают нормальные киллеры, дендритные клетки и В- лимфоциты, на поверхности которых появляются Ig-рецепторы (рецепторы к антигенам). В костном мозге происходит также селекция В-лимфоцитов – В-лимфоциты, несущие рецепторы к собственным антигенам уничтожаются путем апоптоза. Четвертый потомок лимфобластов, запрограммированный к дифференцировке Т-лимфоцитов, мигрирует для прохождения поэза из костного мозга в тимус.

Тимус (вилочковая железа, thymus) – специализированный лимфоидный орган, в котором проходит лимфопоэз Т-лимфоцитов. Тимус расположен в переднем верхнем средостении, за грудиной, над сердцем. Тимус состоит из двух больших долей, которые фрагментированы на множество долек, разделенных фиброзными перегородками. В каждой дольке выделяют две гистологические зоны, по периферии – корковая, в центре – мозговая. Пре-Т-лимфоциты из костного мозга поступают в кору тимуса, где эпителиальные клетки своими отростками «обнимают и баюкают» лимфоциты, способствуя их созреванию, поэтому они названы nurse cells (клетки-сиделки, нянечки). Дифференцировка Т-лимфоцитов завершается в мозговом слое долек тимуса формированием их субпопуляций – Т-хелперов и цитотоксических Т-лимфоцитов. В ходе созревания Т-лимфоциты тоже проходят селекцию – клетки с рецепторами для собственных антигенов погибают.

Онтогенез тимуса:

Тимус появляется в период внутриутробного развития и начинает функционировать у шестинедельного эмбриона, к моменту рождения тимус весит 10-15 г. Тимус окончательно созревает к 5 годам и достигает максимального размера и веса (30-40 г) к 9-12 годам. После периода полового созревания начинается инволюция органа – замещение жировой и соединительной. Инволюция тимуса сопровождается снижением продукции Т-лимфоцитов.

К центральным органам иммунной системы у птиц относят сумку Фабрициуса, локализованную в области клоаки. Сумка (бурса) Фабрициуса – орган лимфопоэза птиц, где происходит созревание и полная дифференцировка В-лимфоцитов. До сих пор не удалось обнаружить никакого аналога бурсы у млекопитающих, т.е. такого органа, в котором происходила бы полная дифференцировка В-лимфоцитов. Считается, что у млекопитающих его функции выполняют костный мозг и пейеровы бляшки тонкого кишечника.

Созревшие в костном мозге и тимусе лимфоциты поступают на периферические органы иммунной системы.