Иммунная система человека

Сыктывкарский государственный университет

Кафедра философии  и культурологи 
 

Контрольная работа

(Реферат)

Иммунная  система человека 
 
 
 

                 Исполнитель:

              Мартынюк  Светлана Владимирона,

                   Институт Гуманитарных наук,

                   специальность журналистика,

                    324 группа 
                     
                     
                     

Сыктывкар 2011

Содержание:

    1. Введение
    2. Иммунный ответ
    3. Клеточный иммунитет
    4. Гуморальный иммунный ответ
    5. Иммуноглобины класса G
          • Иммуноглобины класса А
          • Иммуноглобины класса Е
          • Иммуноглобины класса D
    1. Регуляция иммунитета
    2. Иммунная регуляторная система
    3. Библиографический список
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение. 

       Эволюция  формировала систему около 500 млн. лет. Этот шедевр природы восхищает нас красотой гармонии и своей целесообразностью. Настойчивое любопытство ученых разных специальностей раскрыло перед нами закономерности ее функционирования и создало в последние 110 лет науку "Медицинская иммунология".

Каждый год  приносит открытия в этой бурно развивающейся  области медицины.

       Логика  подсказывает, что система иммунитета защищает нас от инфекционных агентов: бактерий, вирусов и простейших, т. е. защищает организм от всего чужеродного. Но, в то же время, стало понятным, что иммунная система необходима, в первую очередь, для защиты от своего, ставшего чужим. Дело в том, что ежедневно  в нашем организме возникают  миллионы мутантных клеток, которые  могут стать источником смертельных  опухолей.

       Различают специфическую защиту, или иммунитет, и неспецифическую резистентность организма. Последняя, в отличие от иммунитета, направлена на уничтожение любого чужеродного агента. К неспецифической резистентности относятся фагоцитоз и пиноцитоз, система комплемента, естественная цитотоксичность, действие интерферонов, лизоцима, b-лизинов и других гуморальных факторов защиты.

       Иммунитет — это комплекс реакций, направленных на поддержание гомеостаза при встрече  организма с агентами, которые  расцениваются как чужеродные, независимо от того, образуются ли они в самом  организме или поступают в  него извне.

       Чужеродные  для данного организма соединения, способные вызывать иммунный ответ, получили название "антигены" (АГ). Теоретически, любая молекула может  быть АГ. В результате действия АГ в  организме образуются антитела (АТ), сенсибилизируются лимфоциты, благодаря  чему они приобретают способность принимать участие в иммунном ответе. Специфичность АГ заключается в том, что он избирательно реагирует с определенными АТ или лимфоцитами, появляющимися после попадания АГ в организм.

       Способность АГ вызывать специфический иммунный ответ обусловлена наличием на его  молекуле многочисленных детерминант (эпитонов), к которым специфически, как ключ к замку, подходят активные центры (антидетерминанты) образующихся АТ. АГ, взаимодействуя со своими АТ, образуют иммунные комплексы. Как правило, АГ — это молекулы с высокой молекулярной массой; существуют потенциально активные в иммунологическом отношении вещества, величина молекулы которых соответствует одной отдельной антигенной детерминанте. Такие молекулы носят наименование гаптенов. Последние способны вызывать иммунный ответ, только соединяясь с полным АГ, т. е. белком.

       Органы, принимающие участие в иммунитете, делят на 4 группы:

    1. Центральные — тимус, или вилочковая железа, и, по-видимому, костный мозг.
    2. Периферические, или вторичные, — лимфатические узлы, селезенка, система лимфоэпителиальных образований, расположенных в слизистых оболочках различных органов.
    3. Забарьерные — ЦНС, семенники, глаза, паренхима тимуса, и при беременности — плод.
    4. Внутрибарьерные — кожа.

       Различают клеточный и гуморальный иммунитет. Клеточный иммунитет направлен  на уничтожение чужеродных клеток и  тканей и обусловлен действием Т-киллеров. Типичным примером клеточного иммунитета является реакция отторжения чужеродных органов и тканей, в частности, кожи, пересаженной от человека человеку.

       Гуморальный иммунитет обеспечивается образованием АТ и обусловлен, в основном, функцией В-лимфоцитов.

Иммунный  ответ. 

       В иммунном ответе принимают участие  иммунокомпетентные клетки, которые могут быть разделены на антигенпрезентирующие (представляющие АГ), регуляторные (регулирующие течение иммунных реакций) и эффекторы иммунного ответа (осуществляющие заключительный этап в борьбе с АГ).

       К антигенпрезентирующим клеткам относятся моноциты и макрофаги, эндотелиальные клетки, пигментные клетки кожи (клетки Лангерганса) и др. К регуляторным клеткам относятся Т- и В-хелперы, супрессоры, контрсупрессоры, Т-лимфоциты памяти. Наконец, к эффекторам иммунного ответа принадлежат Т-, В-киллеры и В-лимфоциты, являющиеся, в основном, антителопродуцентами.

       Важная  роль в иммунном ответе отводится  особым цитокинам, получившим наименование интерлейкинов (ИЛ). Из названия видно, что ИЛ обеспечивают взаимосвязь отдельных видов лейкоцитов в иммунном ответе. Они представляют собой малые белковые молекулы с молекулярной массой 15.000 – 30.000.

       ИЛ-1 — соединение, выделяемое при антигенной стимуляции моноцитами, макрофагами и другими антигенпрезентирующими клетками. Его действие, в основном, направлено на Т-хелперы (амплифайеры) и макрофаги-эффекторы. ИЛ-1 стимулирует гепатоциты, благодаря чему в крови возрастает концентрация белков, получивших наименование ректантов острой фазы, так как их содержание всегда увеличивается в острую фазу воспаления. К таким белкам относятся фибриноген, С-реактивный белок, 1-антитрипсин и др. Белки острой фазы воспаления играют важную роль в репарации тканей, связывают протеолитические ферменты, регулируют клеточный и гуморальный иммунитет. Увеличение концентрации ректантов острой фазы является приспособительной реакцией, направленной на ликвидацию патологического процесса. Кроме того, ИЛ-1 усиливает фагоцитоз, а также ускоряет рост кровеносных сосудов в зонах повреждения.

       ИЛ-2 выделяется Т-амплифайерами под воздействием ИЛ-1 и АГ; является стимулятором роста для всех видов Т-лимфоцитов и активатором К-клеток.

       ИЛ-3 выделяется стимулированными Т-хелперами, моноцитами и макрофагами. Его действие направлено преимущественно на рост и развитие тучных клеток и базофилов, а также предшественников Т- и В-лимфоцитов.

       ИЛ-4 продуцируется, в основном, стимулированными Т-хелперами и обладает чрезвычайно широким спектром действия, так как способствует росту и дифференцировке В-лимфоцитов, активирует макрофаги, Т-лимфоциты и тучные клетки, индуцирует продукцию иммуноглобинов отдельных классов.

       ИЛ-5 выделяется стимулированными Т-хелперами и является фактором пролиферации и дифференцировки эозинофилов, а также В-лимфоцитов.

       ИЛ-6 продуцируется стимулированными моноцитами, макрофагами, эндотелием, Т-хелперами и фибробластами; вместе с ИЛ-4 обеспечивает рост и дифференцировку В-лимфоцитов, способствуя их переходу в антителопродуценты, т. е. плазматические клетки.

       ИЛ-7 первоначально выделен из стромальных клеток костного мозга; усиливает рост и пролиферацию Т- и В-лимфоцитов, а также влияет на развитие тимоцитов в тимусе.

       ИЛ-8 образуется стимулированными моноцитами и макрофагами. Его назначение сводится к усилению хемотаксиса и фагоцитарной активности нейтрофилов.

       ИЛ-9 продуцируется Т-лимфоцитами и тучными клетками. Действие его направлено на усиление роста Т-лимфоцитов. Кроме того, он способствует развитию эритроидных колоний в костном мозге.

       ИЛ-10 образуется макрофагами и усиливает пролиферацию зрелых и незрелых тимоцитов, а также способствует дифференцировке Т-киллеров.

       ИЛ-11 продуцируется стромальными клетками костного мозга. Играет важную роль в гемопоэзе, особенно в тромбоцитопоэзе.

       ИЛ-12 усиливает цитотоксичность Т-киллеров и К-лимфоцитов.

       Иммунный  ответ начинается с взаимодействия антигенпрезентирующих клеток с АГ, после чего происходит его фагоцитоз и переработка до продуктов деградации, которые выделяются наружу и оказываются за пределами антигенпрезентирующей клетки.

       Специфичность иммунного ответа обеспечивается наличием особых антигенов, получивших у мышей  название Ia-белка. У человека его роль выполняют человеческие лейкоцитарные антигены 2-го класса, тип DR (Human Leukocytes Antigens, HLA).

       La-белок находится практически на всех кроветворных клетках, но отсутствует на зрелых Т-лимфоцитах; под влиянием интерлейкинов происходит экспрессия белка на этих клетках.

       Роль  Ia-белка в иммунном ответе сводится к следующему: АГ могут быть распознаны иммунокомпетентными клетками лишь при контакте со специфическими рецепторами, однако количество АГ слишком велико, и природа не заготовила для них соответствующего числа рецепторов, поэтому АГ (чужое) может быть узнан лишь в комплексе со "своим", функцию которого и несет Ia- белок или антигены HLA-DR.

       Продукты  деградации АГ, покинув макрофаг, частично вступают во взаимодействие с Ia-белком, образуя с ним комплекс, стимулирующий  деятельность антигенпрезентирующей клетки. При этом макрофаг начинает секретировать ряд интерлейкинов. ИЛ-1 действует на Т-амплифайер, в результате чего у последнего появляется рецептор к комплексу Ia-белок + АГ. Именно эта реакция, как и все последующие, обеспечивает специфичность иммунного ответа.

       Активированный  Т-амплифайер выделяет ИЛ-2, действующий на различные клоны Т-хелперов и цитотоксические лимфоциты, принимающие участие в клеточном иммунитете. Стимулированные клоны Т-хелперов секретируют ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6, оказывающие преимущественное влияние на эффекторное звено иммунного ответа и тем самым способствующие переходу В-лимфоцитов в антителопродуценты. Благодаря этому образуются АТ, или иммуноглобины. Другие интерлейкины (ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ-10, ИЛ-12) влияют на рост и дифференцировку Т- и В-лимфоцитов и являются факторами надежности, обеспечивающими иммунный ответ.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Клеточный иммунитет. 

       Зависит от действия гуморальных факторов, выделяемых цитотоксическими лимфоцитами (Т-киллерами). Эти соединения получили наименование "перфорины" и "цитолизины".

       Установлено, что каждый Т-эффектор способен лизировать несколько чужеродных клеток-мишеней. Этот процесс осуществляется в три стадии:

  1. Распознавание и контакт с клетками-мишенями.
  2. Летальный удар.
  3. Лизис клетки-мишени.

Последняя стадия не требует присутствия Т-эффектора, так как осуществляется под влиянием перфоринов и цитолизинов. В стадию летального удара перфорины и цитолизины действуют на мембрану клетки-мишени и образуют в ней поры, через которые проникает вода, разрывающая клетки.

Среди гуморальных  факторов, выделяемых в процессе иммунного  ответа, следует указать на фактор некроза опухолей и интерфероны.

Действие интерферонов неспецифично, так как они обладают различными функциями — стимулируют  деятельность К-клеток и макрофагов, влияют непосредственно на ДНК- и  РНК-содержащие вирусы, подавляя их рост и активность, задерживают рост и  разрушают злокачественные клетки.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Гуморальный иммунный ответ 

       Обеспечивается  антителами, или иммуноглобинами. У человека различают 5 основных классов иммуноглобинов: IgA, IgG, IgM, IgE, IgD. Все они имеют как общие, так и специфические детерминанты.

Иммуноглобины класса G

       У человека являются наиболее важными. Концентрация их достигает 9 – 18 г/л. Иммуноглобины этого класса обеспечивают противоинфекционную защиту, связывают токсины, усиливают фагоцитарную активность, активируют систему комплемента, вызывают агглютинацию бактерий и вирусов, они способны переходить через плаценту, обеспечивая новорожденному так называемый пассивный иммунитет.

Иммуноглобины класса А

       Делят на 2 разновидности: сывороточные и  секреторные. Первые из них находятся  в крови, вторые — в различных  секретах. Соответственно этому, сывороточный иммуноглобин А принимает участие в общем иммунитете, а секреторный обеспечивает местный иммунитет, создавая барьер на пути проникновения инфекций и токсинов в организм.

       Секреторный находится в наружных секретах —  в слюне, слизи трахеобронхиального  дерева, мочеполовых путей, молоке. Молекулы иммуноглобина А, присутствующие во внутренних секретах и жидкостях, существенно отличаются от молекул наружных секретов. Секреторный компонент, по всей видимости, образуется в эпителиальных клетках и в дальнейшем присоединяется к молекуле IgA.

       IgA нейтрализует токсины и вызывает агглютинацию микроорганизмов и вирусов. Концентрация сывороточных IgA колеблется от 1,5 до 4 г/л.

       Содержание  IgA резко возрастает при заболеваниях верхних дыхательных путей, пневмониях, инфекционных заболеваниях желудочно-кишечного тракта и др.

Иммуноглобины класса Е

       Принимают участие в нейтрализации токсинов, опсонизации, агглютинации и бактериолизисе, осуществляемом комплементом. К этому классу также относятся некоторые природные антитела, например, к чужеродным эритроцитам. Содержание IgE повышается при инфекционных заболеваниях у взрослых и детей.

Иммуноглобины класса D

       Представляют  собой антитела, локализующиеся в  мембране плазматических клеток, в  сыворотке их концентрация невелика. Значение IgD пока не выяснено, предполагают, что они участвуют в аутоиммунных процессах.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Регуляция иммунитета

       Интенсивность иммунного ответа во многом определяется состоянием нервной и эндокринной  систем. Установлено, что раздражение  различных подкорковых структур (таламус, гипоталамус, серый бугор) может сопровождаться как усилением, так и торможением иммунной реакции  на введение антигенов. Показано, что  возбуждение симпатического отдела автономной (вегетативной) нервной  системы, как и введение адреналина, усиливает фагоцитоз и интенсивность  иммунного ответа. Повышение тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы приводит к противоположным  реакциям.

       Стресс, а также депрессии, угнетают иммунитет, что сопровождается не только повышенной восприимчивостью к различным заболеваниям, но и создает благоприятные условия  для развития злокачественных новообразований.

За последние  годы установлено, что гипофиз и  эпифиз с помощью особых пептидных  биорегуляторов, получивших наименование "цитомедины", контролируют деятельность тимуса. Передняя доля гипофиза является регулятором преимущественно клеточного, а задняя — гуморального иммунитета.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Иммунная  регуляторная система 

       В последнее время высказано предположение, что существует не две системы  регуляции (нервная и гуморальная), а три (нервная, гуморальная и  иммунная). Иммунокомпетентные клетки способны вмешиваться в морфогенез, а также регулировать течение физиологических функций. Не подлежит сомнению, что Т-лимфоциты играют чрезвычайно важную роль в регенерации тканей. Многочисленные исследования показывают, что Т-лимфоциты и макрофаги осуществляют "хелперную" и "супрессорную" функции в отношении эритропоэза и лейкопоэза. Лимфокины и монокины, выделяемые лимфоцитами, моноцитами и макрофагами, способны изменять деятельность центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, органов дыхания и пищеварения, регулировать сократительные функции гладкой и поперечно-полосатой мускулатуры.

       Особенно  важная роль в регуляции физиологических  функций принадлежит интерлейкинам, которые являются "семьей молекул на все случаи жизни", так как вмешиваются во все физиологические процессы, протекающие в организме.

       Иммунная  система является регулятором гомеостаза. Эта функция осуществляется за счет выработки аутоантител, связывающих активные ферменты, факторы свертывания крови и избыток гормонов.

       Иммунологическая  реакция, с одной стороны, является неотъемлемой частью гуморальной, так  как большинство физиологических  и биохимических процессов осуществляется при непосредственном участии гуморальных  посредников. Однако нередко иммунологическая реакция носит прицельный характер и тем самым напоминает нервную. Лимфоциты и моноциты, а также  другие клетки, принимающие участие  в иммунном ответе, отдают гуморальный  посредник непосредственно органу-мишени. Отсюда предложение назвать иммунологическую регуляцию клеточно-гуморальной.         Основную роль в ней следует отвести различным популяциям Т-лимфоцитов, осуществляющих "хелперные" и "супрессорные" функции по отношению к различным физиологическим процессам.

       Учет  регуляторных функций иммунной системы  позволяет врачам различных специальностей по-новому подойти к решению многих проблем клинической медицины.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Библиографический список 

      1. Физиология  человека. Под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. Т.1. М.: Медицина, 1997.
      2. Использованы материалы с серверов:
  • http://www.uni.udm.ru
  • http://www.rmj.net
  • http://www.doktor.ru
  • http://www.medline.com