Приобретенный (специфический) иммунитет
Приобретенный иммунитет также называют адаптивным. Он не является наследственным и приобретается в процессе жизни человека. Приобретенный иммунитет формируется при специфическом взаимодействии клеток иммунной системы с антигеном, в результате чего появляются лимфоциты и антитела, направленно распознающие конкретный антиген и нейтрализующее его потенциально вредное воздействие на организм. На этом свойстве основано действие вакцин – они «знакомят» иммунную систему, например, с вирусом кори (это антиген), и она в ответ вырабатывает антитела, которые защищают организм при вторжении данного вируса из естественной среды.
Приобретенный иммунитет можно разделить на два компонента: клеточный и гуморальный. К клеточным компонентам относится лимфоцит, обеспечивающий высокую специфичность иммунной системы за счет антигенраспознающих рецепторов.
Лимфоциты делятся на:
• Т-лимфоциты, обеспечивающие специфический клеточный иммунитет;
• и В-лимфоциты, реализующие гуморальный специфический иммунитет, продуцирующие в ответ на внедрение «чужака» специфические антитела – иммуноглобулины.
Т-лимфоциты
Эта группа клеток состоит из нескольких видов, также называемых субпопуляциями. Долгое время выделяли только три их вида:
• Т-хелперы,
• Т-киллеры
• и Т-супрессоры.
Однако в последние годы представление об их разновидностях претерпело очередную трансформацию. Помимо известных ранее клеток, специалисты определили существование других типов: Т-клеток памяти и клеток-амплификаторов.
Т-киллеры
Самая известная субпопуляция лимфоцитов. Они обладают способностью разрушать неполноценные клетки организма, вступая с ними в непосредственный контакт. Их еще называют цитотоксические лимфоциты: «цито» в переводе означает «клетка», значение слова «токсические» объяснять не надо.
Т-киллеры, строго осуществляющие иммунный надзор, агрессивно реагируют на чужеродный белок. Именно они вызывают реакцию отторжения трансплантата при пересадке органов. По этой причине при пересадке человеку любого органа ему некоторое время дают специальные медикаменты, которые снижают активность иммунной системы. Иначе любая подобная операция заканчивалась бы отторжением нового органа или ткани, возможно, даже гибелью пациента, которому такое вмешательство проводится.
Интересен механизм работы этих клеток. Своими отростками Т-киллеры прикасаются к объекту, а затем разрывают с ним контакт и «уходят по своим делам». Клетка же, к которой прикоснулся лимфоцит, спустя какое-то время погибает… Отчего?
Дело в том, что во время своего «смертельного поцелуя» Т-киллеры оставляют на поверхности уничтожаемой ими клетки частицы своей мембраны. В местах контакта частицы «разъедают» поверхность объекта нападения. В результате в обреченной на гибель клетке фактически образуется сквозное отверстие. Она теряет ионы калия, внутрь нее входят ионы натрия и вода – так как клеточный барьер нарушается, ее внутренняя среда начинает напрямую сообщаться с внешней. В итоге клетка раздувается проникшей внутрь ее водой. Она погибает, а дальше к ней подходят фагоциты и пожирают ее остатки. Вот такое страшное наказание готовит организм всем клеткам, которые были распознаны иммунитетом как «неправильные» или чужеродные.
Т-хелперы
Задача хелперов на первый взгляд тоже довольно очевидна. Это клетки-помощники («help» значит «помогать»). А кому или чему они помогают? Они стимулируют иммунный ответ: под их влиянием усиливают свою работу цитотоксические лимфоциты (Т-киллеры).
Также хелперы передают информацию о присутствии в теле чужеродного белка В-лимфоцитам, которые выделяют против них защитные антитела. Наконец, хелперы оказывают стимулирующее действие на работу фагоцитов – иммунных клеток, захватывающих и переваривающих твердые частицы.
Т-супрессоры
«Супрессия» означает «подавление». Если Т-лимфоциты хелперы усиливают реакцию иммунитета, то супрессоры, наоборот, подавляют. При этом эти клетки вовсе не устраивают саботаж иммунным процессам и не вредят нашему здоровью. Они просто регулируют силу иммунного ответа, что позволяет иммунной системе сдержанно и с умеренной силой отвечать на раздражители.
Т-клетки памяти
Справившись с очередной угрозой, лимфоциты ее запоминают. В организме человека образуются особые клоны клеток, которые и хранят эти «воспоминания». Каждый клон несет в себе информацию об определенном виде угрозы. Если какой-то агрессор, с которым иммунная система уже встречалась, проникает в тело, то соответствующий клон размножается и быстро формирует вторичный иммунный ответ.
Лимфоциты-амплификаторы
После того как в организм проник агрессор, в крови и тканях отмечается повышенное содержание лимфоцитов. Их число возрастает буквально в течение нескольких часов и может увеличиваться более чем в два раза. Отчего же нарастание количества клеток происходит так быстро? Просто в организме имеется их некоторый запас.
В селезенке и тимусе живут зрелые, полноценные лимфоциты. Их отличие от остальных состоит лишь в том, что они «не определились», к какому виду лимфоцитов принадлежат. Это и есть клетки-амплификаторы, при необходимости они участвуют в молниеносном увеличении численности востребованного вида Т-лимфоцитов.
B-лимфоциты
В-лимфоциты вырабатывают к различным антигенам специальные антитела, которые реализуют основную функцию гуморального иммунитета.
Антитела – это иммуноглобулины (специфические белковые молекулы). Они обозначаются как Ig.
Выделяют пять классов антител:
• IgG,
• IgА,
• IgМ,
• IgD,
• IgЕ.
Специфичность антител настолько многообразна, что они могут связывать практически любой чужеродный белок, даже синтетический, не встречающийся в природе. В-лимфоциты также являются носителями иммунологической памяти, навсегда запоминающими опасные для организма антигены.
Молекулы, участвующие в иммунном ответе
Молекулярный (гуморальный) компонент иммунной системы представлен антителами и различными растворимыми факторами, вырабатываемыми клетками иммунной системы.
Иммуноглобулины
Иммуноглобулины – антитела, представляющие собой белковые молекулы, продуцируемые B-лимфоцитами после их взаимодействия с антигеном и специфически с ним реагирующие 8,9.
Известны пять основных классов иммунных глобулинов: IgG, IgМ, IgА, IgE, IgD.
IgG – основной сывороточный иммуноглобулин, нейтрализующий как бактериальные, так и небактериальные токсины. Он реализует реакцию клеточного иммунитета. В его присутствии Т-киллеры значительно повышают свою активность. IgG проходит через плаценту, накапливается у плода с 27-й недели и сохраняется у него до трех недель после рождения. Концентрация IgG возрастает при инфекционных заболеваниях, при некоторых болезнях печени и при аутоиммунных расстройствах.
IgM – обладает антибактериальной активностью, является важным фактором защиты при сепсисе (заражении крови), разрушает состарившиеся эритроциты. Уровень IgМ повышается при перинатальных (внутриутробных) инфекциях, инфекционных заболеваниях крови, при острых гепатитах, первичном циррозе печени.
IgА представлен двумя фракциями:
• IgА1 – циркулируют в сыворотке крови;
• IgА2 – оседают на слизистых оболочках и содержатся в их секретах.
IgА обладают следующими биологическими свойствами: связывают живые бактерии и вирусы, блокируют их прилипание к поверхности клеток слизистых оболочек и препятствуют их проникновению во внутреннюю среду организма; нейтрализуют токсины; защищают от разрушающего действия аутоантител, содержащих перекрестные антигенные структуры с тканями слизистых оболочек.
Содержание секреторного IgА является важным показателем местного иммунитета, а концентрация сывороточного IgА возрастает при внутриутробных инфекциях, заболеваниях дыхательных путей, кишечного тракта в острой фазе.
IgЕ обусловливает аллергические реакции немедленного типа. При попадании аллергена в организм IgЕ немедленно перемещаются к гистамин продуцирующим клеткам (базофилам и тучным клеткам) и разрушают их, высвобождая гистамин и другие биологически активные вещества, которые вызывают выделение слизи, спазм гладких мышц, что обеспечивает активность защитных механизмов.
IgЕ антитела участвуют также в борьбе против паразитарных инфекций. При некоторых аллергических заболеваниях и глистных инвазиях концентрация IgЕ увеличивается в сыворотке крови в десятки раз.
Цитокины
Цитокины – небольшие белковые молекулы, которые обладают информационной функцией. Цитокин выделяется на поверхность клетки А и, взаимодействуя с рецептором находящейся рядом клетки В, передает сигнал, который запускает в клетке В дальнейшие реакции. В настоящее время известно более тридцати видов цитокинов. К ним относятся интерфероны, интерлейкины, трансформирующие факторы роста, фактор некроза опухоли и другие иммунные молекулы.
По механизму действия цитокины разделяют на следующие группы:
• воспалительные – обеспечивающие мобилизацию воспалительного ответа;
• противовоспалительные – ограничивающие развитие воспаления;
• регуляторы клеточного и гуморального иммунитета (естественного или специфического) – обладающие собственными эффекторными функциями, то есть вызывающими тот или иной иммунный ответ, например противовирусный или цитотоксический.
Основными производителями цитокинов являются лимфоциты, синтезировать их могут также макрофаги, другие тканевые иммунокомпетентные клетки9.
