Chaychenko_-_Fiziologiya_lyudini_i_tvarin

сприяє більш повному захопленню та виведенню з них вуглекислого газу, так само як зростання рСО2 крові в капілярах тканин прискорює дисоціацію HbO2 і віддачу їм кисню. В легенях цей зв'язок між газами крові проявляється в зворотному порядку.

2.2.4. Групи крові

Ще з давніх часів були відомі факти зцілення людини завдяки переливанню крові, але велика кількість смертельних наслідків цієї процедури перешкоджали її впровадженню в лікарську практику. І лише після того, як на початку ХХ сторіччя австрійський гематолог Ландштайнер, та незалежно від нього чеський дослідник Янський описали чотири групи крові, були розроблені методи визначення груп крові та їх сумісності,і почалося широке використання переливання крові в медицині.

Групи крові людини. Згідно прийнятої теорії в крові людини містяться два види речовин: 1аглютиногени А і В в еритроцитах та 1аглютині 1ни 7a і 7b в плазмі. По комбінації цих речовин виділяють чотири групи крові: I або нульова (0) -відсутні аглютиногени, але є обидва аглютиніни; II група (A) містить аглютиноген А та аглютинін 7b ; III група (B) аглютиноген В та аглютинін 7a ; IV група (AB) - аглютиногени А і В, аглютинінів немає.

При переливанні крові між групами, в яких містяться одноіменні фактори,наприклад, аглютиноген A (II група) та аглютинін 7a (III група) в організмі реципіїнта виникне реакція 1аглютинації склеювання еритроцитів донорської крові, що може призвести до загибелі хворого. В таблиці 4 наведено результати змішування різних груп крові, наявність аглютинації позначено знаком (+).

Таблиця 4. Групи крові

Xоча табл.4 вказує на можливість переливання крові різнойменних груп, наприклад, I групу всім іншим групам, зараз гематологи користуються правилом переливання тільки однойменних груп крові. Це пов'язано з тим, що в крові I та II груп знайдено антигени ( Н, A2, A3 ), які не виявляються звичайними методами визначення груп крові, і це може привести до помилки при встановленні групи крові.

Аглютиногени . це складні полісахаридно-амінокислотні комплекси вмонтовані в мембрани еритроцитів, а також інших клітин крові і тіла людини. Вони виявляються вже на 7-8 тижні розвитку плода. З імунологічного погляду це антигени, в той час як аглютиніни є антитілами і відповідно мають білкову природу. Важливо, що в нормі антитіла до власних антигенів (аглютиногенів) відсутні. Це пояснюється тим, що імунна система організму запрограмована на заборону

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

продукування антитіл до "своїх" антигенів. З іншого боку ця ж система виробляє, починаючи з 6 8 місячного віку, антитіла (аглютиніни 7a і 7b ) до антигенів, яких немає в організмі. Пояснення цьому явищу ще немає але припускають, що такими антигенами в даному разі служать речовини кишкової мікрофлори чи їжі, яку споживає молодий організм.

Описана система груп крові за своїми аглютиногенами дістала назву система АВО. З'ясувалось, що на мембрані еритроцитів кожної людини міститься також велика кількість і інших аглютиногенів, які утворюють інші системи груп крові: MN, P, Лютеран, Kiдд, Даффі та ін. На сьогоднішній день відомо більше 400 аглютиногенів, з яких можна скласти більше 500 5. 10 59 комбінацій, що набагато перевищує населення земної кулі. Наведені числа вказують на те, що за винятком монозиготних близнюків на Землі не існує двох людей з імунологічно ідентичною групою крові.На щастя антигенні властивості переважної більшості аглютиногенів виражені настільки слабо, що вони не виявляються при переливанні крові. Іх необхідно враховувати при трансплантації органів, коли ці слабкі антигени діють на імунну систему реципіїнта протягом тривалого часу і можуть провокувати вироблення антитіл та відторгнення органу. Саме тому підбір адекватного донора - одна із важких проблем трансплантології.

Біологічне значення поліморфізму груп крові у людини і у тварин, (дивись нижче) ще не з'ясовано. Можливо, це є прояв постійнодіючої еволюції виду. В усякому разі можна стверджувати, що практично кожний індивід імунологічно неповторний, і, що надзвичайно важливо, імунна система людини здатна відрізняти "свої" клітини і білки від "чужих".

Резус-фактор . Крім системи АВО, виражену антигенну несумісність виявляє система резус (Rh). 1Резус-фактор в еритроцитах людини був виявлений Ландштайнером і Вінером, коли вони встановили, що плазма кролика імунізованого еритроцитами мавпи макаки резус, аглютинує еритроцити людини, причому у 14% людей резус-фактор в крові відсутній. Резус-фактор це аглютиноген,точніше група аглютиногенів (C,D,E і ін. серед яких найбільш активний антиген D). Цілком природньо, що відповідного анти-D аглютиніна у резус-позитивних людей в крові немає. Але немає його і у резус-негативних людей. Тому останні ніяк не реагують на перше переливання їм крові з Rh 5+ D антигеном. Проблеми виникають при повторних переливаннях, коли резус позитивні еритроцити донора стимулюють вироблення Rh 5+ антитіл в крові Rh-негативного реципіїнта. Цей процес йде досить повільно, на протязі кількох місяців,і тоді наступне переливання Rh-позитивної крові Rh-негативній людині викличе аглютинацію з витікаючими звідси наслідками.

Певні проблеми резус-фактор створює і в акушерстві. Якщо в утробі Rh 5 матері розвивається плід, який успадковує батьківський Rh 5+ фактор, то в результаті може розвинутись резус-конфлікт. Rh 5+ еритроцити плоду, проникаючи через плаценту в кров матері, сенсибілізують її організм до вироблення Rh 5 антитіл. Останні, будучи молекулами малих розмірів, легко проникають через плацентарний бар'їр у кров плоду і це може призвести до розвитку гемолітичної хвороби і навіть смерті плоду. Як правило, перша вагітність проходить без ускладнень, але наступні, якщо не вживати спеціальних заходів, супроводжуються процесами, що можуть становити загрозу життю плоду. Подібний імунологічний конфлікт може мати місце і в системі АВО при гетероспецифічній вагітності коли в крові плоду присутній антиген, якого немає в крові матері.

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Існують певні особливості географічного розподілу груп крові. Так в Центральній Ївропі кількісні співвідношення між людьми, що мають різні групи крові такі: I -44%, II 40%, III 10% i IV 6%, а в Центральній Азії II група виявлена всього у % людей. Виявлена нерівномірність поширення і Rh-фактора: найбільше Rh 5 в Англії 15,6%, а у евенків Магадану він взагалі відсутній.

Групи крові у тварин. Групи крові існують у всіх хребетних тварин. Дійсно, вже у риб виявлено групи крові, причому різні у різних видів однієї родини: у райдужної форелі 3 групи, а у тайменя 4; у каліфорнійської сардини знайдено дві системи груп крові. Земноводні та плазуни обстежені значно гірше, проте і у них виявлені не тільки видові, а й групові (внутрівидові) ізогемаглютиніни. Цікаво, що у деяких амфібій знайдено антиген ідентичний до В-аглютиногену людини. Птахи мають багато груп крові, у курей їх знайдено більше 10. Групи крові у ссавців, особливо у свійських тварин вивчені краще, і у більшості з них також виявлено багато груп крові: у коней 11, у великої рогатої худоби і у свиней існує 10 різних систем груп крові, у овець 3 системи груп крові, з яких ідентичні до груп крові у великої рогатої хвороби. І лише у людиноподібних мавп групи крові схожі з тими, що є у людей. Так, майже у всіх досліджуваних шимпанзе кількісно переважає група А, виявлені антигени Rh D i M, але не знайдено антигенів груп крові S, P i Lu. [Cohen,1962]

2.3. ЛЕЙКОЦИТИ

Лейкоцитами, або білими кров'яними тільцями називають безбарвні клітини крові, що мають ядро і здатні до амебоїдного руху. Якщо до лейкоцитів віднести блукаючі клітини губок та кишковопорожнинних, то можна говорити про появу лейкоцитів вже на ранніх етапах еволюції тваринного світу. Отже лейкоцити присутні в тілі всіх багатоклітинних тварин. У примітивних багатоклітинних вони виконують як травну, так і захисну функції, але з появою мезодерми лейкоцити все більше спеціалізуються на захисній функції.

Оскільки у більшості безхребетних відсутні еритроцити і тромбоцити, то лейкоцити є єдиними клітинами їхньої гемолімфи. Кількість їх у представників різних видів, класів і типів варіює в широких межах: від 3 до 80 тис. в 1 мкл гемолімфи, причому навіть у особин того ж самого виду кількість лейкоцитів може відрізнятись в 3-5 разів.

У людини кількість лейкоцитів становить 4-10 тис.в 1 мкл крові, що майже на три порядки менше від кількості еритроцитів. При цьому число лейкоцитів може змінюватись в досить широких межах: зменшуватись до 1,5-2 тис/мкл (лейкопенія) або зростати до 15-20 тис/мкл (лейкоцитоз). На відміну від еритроцитів з їх стабільними розмірами різні форми лейкоцитів мають діаметр від 5 до 30 мкм. Утворюються лейкоцити у кістковому мозку, а дозрівають у вилочковій залозі, селезінці та в лімфатичних вузлах деяких органів. Тривалість їхнього життя теж коливається в широких межах від 6-10 годин до кількох років і навіть всього життя людини. Завдяки амебоїдним рухам лейкоцити здатні проходити крізь стінку кровоносного капіляра (явище 1діапедезу ) і заходити в тканини. У лейкоцитів добре виражений позитивний хемотаксис рух в напрямку до бактерій, їх токсинів чи уламків клітин власного тіла і особливо до 1комплексів антиген-антитіло . Майже половина всіх лейкоцитів перебуває в тканинах, в міжклітинних проміжках, третина в кістковому мозку, і лише невелика частина їх у кровоносному руслі. Тому існує

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

думка, що в крові лейкоцити перебувають тимчасово, поки вони кров'ю не рознесуться від кісткового мозку до тканин тіла.

2.3.1. Функції та класифікація лейкоцитів

Всі лейкоцити здатні до 1 фагоцитозу, який був відкритий і описаний І.І. Мїчніковим. Явище фагоцитозу полягає в тому, що рухливі клітини тіла макроорганізму, в даному разі лейкоцити, захоплюють в свою цитоплазму і перетравлюють різні чужорідні частки, бактерії, уламки клітин, харчові частки тощо. На фагоцитарній активності лейкоцитів грунтуються три з багатьох їх функцій.

Поживна функція полягає в тому, що лейкоцити здатні захоплювати та перетравлювати поживні часточки, переносити і віддавати продукти перетравлення іншим клітинам тіла. Ця функція добре виявлена у амебоцитів кишковопорожнинних, у мальків риб, у яких лейкоцити, потрапивши з кров'ю до жовточного мішка, захоплюють там поживні речовини і переносять їх в кровоносне русло малька.

Видільна функція лейкоцитів. Мікроскопічні часточки пилу, різних речовин через численні мікропошкодження шкіри, легень, травного тракту потрапляють у кров і в тканини нашого тіла, де їх відшукують і захоплюють лейкоцити. В тому разі, якщо лейкоцити не можуть їх перетравити, вони разом з "брудом" виходять з кровоносної системи в кишечник, а звідти разом з калом за межі організму.

Захисна функція здійснюється лейкоцитами як шляхом фагоцитозу патогенних мікроорганізмів та їх токсинів, так і з допомогою вироблених ними спеціальних речовин 1антитіл . Це основна, найголовніша функція лейкоцитів, тому вона вимагає окремого і більш детального розгляду. Досить специфічну функцію виконують лейкоцити у комах з повним метаморфозом вони здійснюють гістоліз (руйнування) тканин тіла лялечки при перетворенні її у дорослу форму.

За морфологічними ознаками лейкоцити поділяються на групи: зернисті, або 1 гранулоцити та незернисті 1 агранулоцити . Зернисті лейкоцити, які складають до 70% всіх лейкоцитів, за здатністю забарвлюватись різними фарбами, поділяються на 1 нейтрофіли, еозинофіли та 1 базофіли, серед незернистих розрізняють 1 лімфоцити та 1 моноцити . Кількісна характеристика різних форм лейкоцитів наведена у табл.5.

Нейтрофіли. На їх долю припадає майже 95% всіх гранулоцитів організму, причому в крові знаходиться не більше 10% їх, а решта нейтрофілів 5 перебуває в тканинах тіла та депонується в кістковому мозку. В кровоносному руслі нейтрофіли перебувають всього 6 8 годин і швидко мігрують переважно в слизові оболонки, скупчуються в місцях розвитку запального процесу, захоплюють і завдяки своїм лізосомним ферментам фагоцитують різні бактерії та продукти розпаду тканин. Таким чином, нейтрофіли здійснюють неспецифічний імунітет і завдяки своїй величезній кількості в організмі,вони відіграють виключно важливу роль в цьому процесі. Крім того, нейтрофіли, як і інші лейкоцити, адсорбують і переносять на своїй поверхні антитіла та деякі інші білки. Це відносно крупні клітини (до 10 12 мкм в діаметрі) з ядром, форма якого змінюється з віком нейтрофілів дорослі нейтрофіли мають посегментоване ядро.

Таблиця 5

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Склад і функції лейкоцитів

Еозинофіли фарбуються кислими фарбами і набувають рожевого кольору. Іх значно менше, ніж нейтрофілів всього -4% від всіх лейкоцитів периферичної крові, діаметр ще більший, ніж у нейтрофілів (до 16 мкм), і у більшості випадків ядро еозинофілів розділено надвої. В цитоплазмі багато крупних гранул, заповнених пептидами. Кількість еозинофілів зазнає значних добових змін, зумовлених коливаннями рівня глюкокортикоїдів крові. Значне підвищення кількості еозинофілів спостерігається при зараженні організму глистами, алергічних та аутоімунних реакціях. Завдяки наявності ферменту гістамінази, яка розщеплює гістамін,еозинофіли гальмують розвиток алергічних реакцій, здійснюють протизапальну дію.

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Базофіли становлять менше 1% всіх лейкоцитів, при обробці лужними фарбами набувають синього кольору. Діаметр базофілів 7-9 мкм, мають більш-менш суцільне ядро. В цитоплазмі є великі гранули, в яких містяться гепарин та гістамін. На мембрані базофілів розташовані білкові молекули рецептори, які з'єднуючись із специфічними речовинами антитілами, активуються і спричиняють звільнення з гранул їх вмісту. Гепарин протидії зсіданню крові, а також активує розщеплення жирів в плазмі крові, а гістамін спричиняє розвиток алергічної реакції.

Лімфоцити належать до групи незернистих лейкоцитів. Іх частка станавить 5- 40% від усієї кількості лейкоцитів. Це невеликі клітини діаметром 7-9 мкм з великим майже на всю клітину ядром. Лімфоцити, як і інші клітини крові, утворюються із лімфоїдних стовбурових клітин кісткового мозку, але на відміну від них проходять своїрідне дозрівання в певних тканинах, внаслідок чого набувають спеціалізації та здатності виконувати свої функції. Основна функція лімфоцитів - підтримання специфічного імунітету. Один із шляхів здійснення цієї функції ї вироблення антитіл. На мембрані В-лімфоцитів знаходяться крупні молекули білків -своїрідні рецептори. Але на відміну від типових мембранних рецепторів більшості клітин тіла,які при активації їх специфічними агоністами змінюють стан клітини, рецептори В-лімфоцитів відриваються від мембрани і в потоці крові вступають в реакцію із своїм специфічним агоністом як антитіло з антигеном. Таких рецепторних молекул, які ї гамаглобулінами, на поверхні одного лімфоциту може бути до 100 тис, і на максимумі імунної відповіді за кожні 6 годин з нього сходить і замінюється новими синтезованими молекулами 50% рецепторів.

Моноцити найкрупніші клітини крові, їх діаметр досягає 12-20 і навіть 30 мкм. Вони виявляють саму високу серед лейкоцитів фагоцитарну активність. З кісткового мозку виходять молоді недозрілі моноцити, які кров'ю розносяться по всьому тілу, виходять в оточуючі тканини, де ростуть, дозрівають і перетворюються на тканинні 1макрофаги або 1гістіо 1цити . При цьому в їх цитоплазмі збільшується кількість лізосом та мітохондрій і зростає здатність до фагоцитозу. Один макрофаг може захопити і перетравити кілька десятків бактерій або клітин (рис,2,8).

Кількісне співвідношення між різними формами лейкоцитів називається 1 лейкоцитарною формулою . Співвідношення між її компонентами залежить від функціонального стану організму і може різко змінюватись при різних, особливо інфекційних захворюваннях. Так, гострі бактеріальні інфекції супроводжуються зростанням кількості нейтрофілів, а у випадку тривалих хронічних інфекціях спостерігається лімфоцитоз. Такі зміни кількісного складу лейкоцитів відбуваються не тільки за рахунок кровотворної діяльності кісткового мозку, а головним чином внаслідок викиду депонованих в тканинах і кістковому мозку лейкоцитів у кров та здатності лімфоцитів і моноцитів до поділу. Новоутворення лейкоцитів - 1лейкоцитопоез, так само, як і еритропоез відбувається в кістковому мозку при участі спеціальних речовин 1 лейкопоетинів, які стимулюють поділ та диференціювання стовбурових клітин кісткового мозку.

2.3.2. Захисні системи організму. Імунітет

Традиційно під поняттям імунітет розуміли несприйнятливість багатоклітинного організму (макроорганізму) до інфекційних захворювань. Ця властивість забезпечується багатьма системами живого макроорганізму. Наприклад, шкіра, епітелій дихальних органів, слизова шлунково-кишкового тракту при їх

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

механічній цілості цілком непроникні для мікроорганізмів Захисну функцію виконують також хімічно активні середовища соляна кислота шлункового соку, нормальна кишкова мікрофлора. Але головну роль в захисті макроорганізму від інфекцій відіграє система крові.

Ще в минулому сторіччі було відкрито явище фагоцитозу і створена клітинна теорія імунітету (І.Мечніков). Тоді ж були виявлені антимікробні властивості плазми крові, що дало початок гуморальній теорії імунітету (П.Ерліх). Сучасна імунологія визнає рівноправне існування обох механізмів імунітету. Кожен з них може бути як специфічним, так і неспецифічним.

Неспецифічний імунітет властивий тваринам всіх рівнів розвитку і в свою чергу поділяється на спадковий та фагоцитарний. В основі спадкового імунітету лежать загальнобіологічні явища спадковості, мінливості та природнього добору. Якщо в популяції макроорганізмів, яка потерпає від певної інфекції, в результаті випадкової мутації з'являється індивід, білкові молекули якого не асимілюються патогенним мікроорганізмом-агресором або є токсичними для нього, то цей індивід чи група індивідів виживає і дає життєздатне потомство, а решта популяції гине. Правда, мікроорганізми теж модифікуються та пристосовуються до нових умов і з часом захоплюють і цей ареал, так що процес боротьби за виживання між макроі патогенними мікроорганізмами йде постійно і в наш час. Тому є підстави вважати, що мікроорганізми та їх молекулярні патогенні фактори є важливими і мабуть єдиними біотичними агентами, що продовжують природній добір серед людей

(Румянцев, 1984).

До факторів спадкового імунітету, що розвинулись в ході еволюції, належать різноманітні антимікробні та антивірусні агенти. Лізоцим (мурамідаза) білок, що проявляє високу протеолітичну активність, руйнує пептидоглікам бактеріальних мембран. Він присутній в білку курячого яйця, в слині, сльозах, кишковому соці, в скелетних м'язах, мозку, інших органах, в гранулах нейтрофілів. Крім бактеріолітичної дії,лізоцим стимулює також синтез антитіл. 1 Комплемент являє собою термочутливий (інактивується при нагріванні) комплекс з більш,ніж білків, здатних до самоорганізації в систему. Більшість білків цієї системи перебувають в плазмі крові в неактивному стані у формі проферментів,які активуються в певній послідовності при контакті з бактеріями та вірусами. Активація комплементу спричиняє бактеріолізис, стимулює фагоцитоз, продукцію та виділення тканинами речовин, які приймають участь в запальних процесах. В активації комплементу бере участь білок сироватки крові пропердин, який і сам виявляє виражену антибактеріальну та антивірусну активність. Інтерферон група низькомолекулярних пептидів, що продукуються лейкоцитами, дії на клітини, інфіковані вірусом, не прямо, а стимулюючи вироблення антивірусних речовин сусідніми неінфікованими клітинами макроорганізму . Катіонні білки дефензини та гістони виявляють високу антибактеріальну та антивірусну активність; ферменти активного кисню НАДзалежні флавінові оксидази генерують активні форми кисню (синклетний О2, супероксидний О2, Н2О2), які окислюють чужорідні внутрішньоклітинні включення; білок лактоферин знищує бактерії, конкуруючи з ними за залізо середовища.

Більшість із згаданих факторів виробляються нейтрофілами, моноцитами та еозинофілами і діють в самій клітині, в її фагосомах або виділяються в кров і виконують свої функції поблизу від лейкоцитів. Всі вони є елементами системи неспецифічного спадкового гуморального імунітету.

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

До неспецифічного імунітету відноситься також фагоцитарний або клітинний імунітет, здійснюваний клітинами білої крові. До фагоцитозу здатні не тільки всі лейкоцити, а навіть і тромбоцити, але найбільш виражену фагоцитарну активність виявляють нейтрофіли та моноцити. Зокрема частина моноцитів, потрапляючи в тканини, перетворюється там на 1макрофаги (альвеолярні макрофаги, купферовські клітини печінки, тощо). Для цих клітин в принципі не має значення вид мікроорганізму чи природа токсину. Якщо вони здатні його знищити, вони захоплюють це чужорідне тіло і перетравлюють. Нещодавно була відкрита різновидність NK-лімфоцитів природніх вбивць (natural killers), здатних за допомогою білка 1перфорину без попередньої сенсибілізації знищувати пухлинні та інфіковані вірусами клітини макроорганізму. Ці NK-лімфоцити являють собою "першу лінію оборони" макроорганізму, поскільки вони реагують на появу чужорідних клітин негайно.

Специфічний імунітет властивий лише хребетним тваринам, здійснюється він лімфоцитами, тому часто називається лімфоїдним. Лімфоцити,що виходять у кров із кісткового мозку, в імунологічному відношенні ї нейтральними або нульовими.Імунокомпетентними вони стають після дозрівання або диференціювання в органах лімфоїдної системи (рис.2.9). Частина нульових лімфоцитів з током крові потрапляє до 1 вилочкової залози 1тимусу і в результаті складних процесів, суть яких ще не з'ясована і які називають диференціюванням, перетворюються на імунокомпетентні Т-лімфоцити, тобто такі, що здатні вступати в реакцію з 1 антигеном (бактеріями, чужорідним білком, тощо). Вперше зустрівши певний антиген Т-лімфоцит "запам'ятовує" його і починає ділитись. Більша частина новоутворених Т-лімфоцитів вступає в реакцію з антигеном, і з допомогою перфорину знищує його. Це Т-лімфоцити-вбивці (кіллери). Частина Т-лімфоцитів в реакцію не вступає і продовжує циркулювати з кров'ю, іноді все життя. Це лімфоцити імунологічної пам'яті. При повторному контакті їх з таким самим антигеном вони пізнають його, починають інтенсивно ділитись (проліферувати), утворюючи велику кількість Т-лімфоцитів-вбивць, які і знищують антиген. Такого типу реакція називається вторинною імунною відповіддю і протікає вона значно сильніше, ніж при першій зустрічі з антигеном (первинній відповіді).

Частина клітин імунологічної пам'яті продовжує циркулювати в організмі до наступного контакту з антигеном. Зрозуміло, що різні Т-лімфоцити "запам'ятовують" і настроюються на реакцію з різними антигенами, але кожний лімфоцит лише на один антиген. В цьому і полягає специфічність такого імунітету, хоча сам діючий фактор Т-кіллерів перфорин неспецифічний. Серед Т-лімфоцитів розрізняють також лімфоцити-хелпери (помічники), без яких лімфоцити-кіллери не можуть виконувати свою функцію, лімфоцити-супресори, які пригнічують імунні реакції, та інші.

Друга частина нульових лімфоцитів проходить диференціювання в лімфатичних вузлах кишечника, апендиксу і, можливо, кісткового мозку. Вони дістали назву В-лімфоцитів по тій причині, що вперше цей процес був досліджений у птахів, у яких він проходив у так званій 4 фабриціївій сумці (bursa). Новоутворені молоді лімфоцити током крові розносяться до лімфоїдних тканин різних органів, де і проходять диференціювання, в результаті якого вони стають імунокомпетентними, але ще не є зрілими ефекторними В-лімфоцитами. На їхній поверхні знаходяться вже готові молекули імуноглобуліну антитіла до конкретного антигену. При першому контакті В-лімфоциту з антигеном здійснюється "запам'ятовування" антигену і

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

проліферація В-лімфоцитів. Більша частина дочірніх клітин осідає в центрах розмноження в лімфоїдній системі організму і перетворюється на плазматичні клітини, що продукують антитіла виникає первинна імунна відповідь.

Решта В-лімфоцитів виходять знову у кров і стають лімфоцитами імунологічної пам'яті. При появі антигену В-лімфоцити починають синтезувати антитіла до того антигену, що спровокував дану імунну реакцію, які, пройшовши крізь їх мембрану, переходять у тканинну рідину та кров. І вже за межами В- лімфоцитів, в плазмі чи в тканинах відбувається реакція антиген-антитіло, в результаті якої антиген знищується або знешкоджується в ході наступних імунних реакцій. Це вторинна гуморальна імунна відповідь, яка протікає значно активніше і швидше, ніж первинна, а також швидше (десятки хвилин, години), порівнюючи з вторинною клітинною імунною відповіддю, спричиненою Т-лімфоцитами (1-2 доби). Відповідно перша з них називається імунною реакцією негайного типу, а друга уповільненого типу.

Виходячи із описаних вище особливостей реагування імунної системи на антиген, в медичній практиці використовується прийом специфічної профілактики інфекційних хвороб 1 вакцинація . Вона полягає в тому, що попередньо здійснюється штучний контакт макроорганізму з ослабленим інфекційним агентом, який не спричиняє захворювання, але призводить до появи лімфоцитів імунологічної пам'яті до даного антигену. При повторному, вже не спровокованому контакті макроорганізму із цим антигеном лімфоцити проліферують і здійснюють ефективну імунну реакцію, запобігаючи захворюванню.

Ті В-лімфоцити розрізняються не тільки за походженням і властивостями,а й за механізмом дії. Так, рецептори Т-лімфоцитів відрізняють "свої" від "чужого" або зміненого "свого" завдяки наявності на поверхні клітин антигенів гістосумісності і специфічно реагують на певний антиген, але здійснюють імунну реакцію з допомогою неспецифічного фактору перфорину або інших протеаз. Що стосується В-лімфоцитів, то розташовані на їх мембрані рецептори і є антитілами, що продукуються В-лімфоцитами під час імунної реакції і безпосередньо вступають у специфічну реакцію з відповідним антитілом за межами лімфоциту.

Обидві групи лімфоцитів досить тісно взаємодіють поміж собою. Зокрема Т- лімфоцити хелпери можуть активувати синтез антитіл В-лімфоцитами,а Т- супресори, навпаки, пригнічують гуморальні антитільні реакції, зумовлені В- лімфоцитами. Існує також чітка взаємодія між системами, що забезпечують специфічний і неспецифічний імунітет. Так, неспецифічний фактор комплемент у присутності специфічних антитіл спричиняє лізис бактерій. Макрофаги передають антигенну інформацію про перетравлені ними мікроорганізми Т-лімфоцитам- кіллерам.

Механізми реакції антиген-антитіло. Спочатку що являють собою антиген та антитіло?

Антиген . це органічна речовина біологічного походження, здатна викликати імунну реакцію. Антигеном може бути шкідлива чи навіть нешкідлива для організму речовина, але, як правило, чужорідна для нього, яка будь-яким чином проникла в організм. В антигені можна виділити дві частини молекулу-носія, імунологічно нейтральну високомолекулярну органічну сполуку з масою більше 10 кД та розташовані на її поверхні кілька низькомолекулярних груп 1 гаптенів, які мають органічну чи неорганічну природу і надають всій молекулі здатності викликати імунну відповідь. Такі антигени називаються повними на відміну від

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

неповних антигенів, до яких відносяться речовини, зокрема гаптени, що самі по собі нездатні викликати імунну відповідь, але набувають такої здатності після з'єднання з білком-носіїм. Так, зокрема, низькомолекулярні речовини, попавши в організм, можуть набувати антигенних властивостей після їх сполучення з макромолекулами цього організму. В такому разі вони виступають в ролі гаптенів.

Антигени бувають видові, а у хребетних тварин також групові та індивідуальні, органні, тканинні і навіть органоїдні. Така висока специфічність антигенів визначається певними хімічними групами 1детермі 1нантами специфічності, або 1епітопами, завдяки яким антиген розпізнається антитілом. Епітоп невелика частина молекули антигену (4-10 амінокислотних залишків), яка безпосередньо з'єднується з рецепторною зоною антитіла. В білковій молекулі антигену може бути кілька детермінант, причому вони можуть мати різну специфічність. Слід зауважити, що для антигенів полісахаридної природи (наприклад, аглютиногени системи АВО-груп крові) епітопи організовані моносахаридами.

Крім того, у тварин різних видів зустрічаються антигени з однаковими антигенними детермінантами, так звані гетероантигени. Так антиген Ферсмана присутній в еритроцитах коней, собак, мишей, курей, але відсутній у людини, мавп, кроликів, щурів, качок. Антигени групи крові А виявлені у вірусу грипу, що можна розглядати як пристосування вірусу до проникнення в організм людини.

Антитіло . це білкова молекула, яка специфічно взаємодії із відповідним антигеном. Всі антитіла відносяться до гама-глобулінів. Поскільки саме вони здійснюють специфічний імунітет, їх також називають імуноглобулінами і за рядом ознак поділяють на 5 класів: IgM, IgG,IgA, IgE, IgD. Молекулярна маса імуноглобулінів становить 150-200 кД, а IgM мають масу до 900 кД. Всі антитіла синтезуються клітинами лімфоїдних органів, зокрема лімфоцитами хребетних тварин. Найбільш давнім у філогенетичному і онтогенетичному відношеннях вважають IgM, який разом із IgE виявлено у всіх хребетних тварин, за винятком круглоротих. У нижчих хребетних тварин антитіла хоч і виробляються. проте їх кількість та активність незначні. Лише у птахів та ссавців антитільна функція виражена дуже добре.

Функції імуноглобулінів різних класів дещо відрізняються. Так IgM та IgG здійснюють аглютинацію мікробів, антитоксичний імунітет, IgA забезпечує місцевий імунітет слизових оболонок травного тракту,легень; функція IgD та IgE, частка яких становить менше % всіх імуноглобулінів, вивчена недостатньо, але відомо, що IgE бере участь в алергічних реакціях шляхом звільнення вазоактивних речовин (гістаміну) із тучних клітин та базофілів. IgD рецепторний імуноглобулін В-лімфоцитів приймає участь в імунних реакціях як антитіло. Але жорсткого зв'язку між структурою імуноглобулінів та їх специфічністю і функцією немає. Так, антитіла однакової специфічності можуть належати до різних класів імуноглобулінів, і навпаки, антитіла з різною специфічністю часто знаходяться в одному класі.

Вструктурному відношенні антитіло складається з великої білкової молекули,

вякій є відносно невелика (до амінокислот) активна розпізнаюча група рецептор, що забезпечує специфічність даного антитіла. Остання базується на високій відповідності (комплементарності) структури активного центру антитіла та детермінантних груп антигену, причому відповідність має бути не тільки у

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com