С врожденным иммунитетом в основном более или менее все понятно, а вот как формируется и работает приобретенный (адаптивный) иммунитет — в двух словах не опишешь.
Но, чтобы понять, как работают вакцины, противовирусные препараты и иммуномодуляторы, что такое иммунодефицит, как атакуют нас патогенные инфекции, как избежать проблем с инфекциями или их последствиями, следует более подробно рассмотреть эту тему и ответить на вопросы: Что такое приобретенный иммунитет? Как работает приобретенный иммунитет? В этой статье займемся именно этим!
Приобретенный иммунитет
Приобретенный иммунитет формируется посредством:
- заражения инфекцией или вакцинацией (активный иммунитет);
- переноса антител или лимфоцитов от иммунного донора (пассивный иммунитет).
Состояние приобретенного иммунитета — это защита от инфекционных заболеваний, обеспечиваемая либо иммунным ответом, вызванным иммунизацией или предшествующей инфекцией, либо другими факторами, не связанными с иммунитетом.
Эта защита и есть способность отличать чужеродный материал от своих клеток, а затем обезвреживать и устранять его с помощью физиологических механизмов иммунного ответа.
Механизмы иммунитета, в основном, связаны со способностью организма распознавать и утилизировать вещества, которые он интерпретирует, как чужеродные и вредные для своего благополучного существования. Когда такое вещество попадает в организм, для защиты клеток и тканей организма начинают действовать сложные химические и механические процессы.
Итак, различные и сложные механизмы иммунитета лежат в основе способности организма:
- Защищать себя от специфических инфекционных агентов и паразитов.
- Принимать или отторгать клетки и ткани, пересаженные от других людей (при переливании крови и трансплантации органов).
- Защищать от рака, когда иммунная система распознает злокачественные клетки, как враждебные себе и уничтожает их.
Было проведено обширное исследование способности организма — распознавание клеток, организмов и других субстанций, которые принадлежат ему и тех, которые являются чужеродными. Главной движущей силой этих исследований — потребность в большом количестве информации для решения очень важных вопросов:
- О росте и пролиферации злокачественных клеток. Пролиферация — это процесс разрастания тканей организма посредством размножения клеток путем их деления.
- О неспособности некоторых людей вырабатывать нормальные иммунологические реакции (при иммунодефицитных состояниях).
- О механизмах неспособности организма распознавать собственные ткани (при аутоиммунных заболеваниях).
Приобретенный иммунитет делится на активный и пассивный.
Рассмотрим активный приобретенный вид иммунитета и работу его механизмом.
Иммунологические реакции приобретенного активного иммунитета
Иммунологические реакции (классифицируются видом иммунитета) у человека можно разделить на две широкие категории:
- Гуморальный иммунитет, который имеет место в жидкостях организма (гуморах) и связан с активностью антител и системы комплемента. Читайте статью Виды иммунитета человека.
- Клеточно-опосредованный или клеточный иммунитет, который включает в себя различные виды деятельности, предназначенные для уничтожения или для нейтрализации клеток, которые распознаются организмом как чужеродные и вредные.
Оба типа реакций провоцируются иммунными клетками, которые рождаются в красном костном мозге в виде стволовых клеток и позже преобразуются в зрелые клетки, обладающие специфическими свойствами и функциями — лимфоциты.
Существуют два вида лимфоцитов, которые важны для формирования адаптивного или приобретенного иммунитета — это Т-лимфоциты (Т-клетки) и В-лимфоциты (B-клетки). Читайте статью: Что такое иммунные клетки.
В-клетки созревают в костном мозге (из столовых клеток — в В-лимфоциты), которые в первую очередь отвечают за образование антител, обеспечивая тем самым гуморальный иммунитет.
Как это работает? Механизмы формирования видов иммунитета
Гуморальный иммунитет, характеристика
В тот момент, когда патоген попадает в организм и интерпретируется как чужеродный организм или антиген, антитела высвобождаются из плазматических клеток (В-лимфоцитов) и попадают в жидкости организма, где они могут вступать в реакцию с этим антигеном, для которого они и были сформированы. Это высвобождение антител стимулируется посредством клонирования В-лимфоцитов.
Их количество начинает стремительно расти. И в этот же момент начинается также запуск производства иммуноглобулинов (которые и являются антителами), способных нейтрализовать и уничтожить этот конкретный тип антигена. Каждый В-лимфоцит имеет рецепторы иммуноглобулина IgM, посредством которого и происходит захват специфического антигена.
Большинство В-лимфоцитов, активированные присутствием специфического антигена, становятся плазматическими клетками, которые и синтезируют, и экспортируют антитела. Активированные В-лимфоциты, которые не превращаются в плазматические клетки, продолжают жить как «клетки памяти» в лимфоидной ткани, где они готовы к будущим столкновениям с антигенами, с которыми имели дело ранее.
При повторном вторжении узнанных иммунитетом антигенов, иммунный ответ срабатывает быстрее и с большим натиском, поэтому процесс инфицирования не создаст последствий или симптомов болезни и человек может и не ощутить всего происходящего.
Именно эти клетки памяти обеспечивают постоянный иммунитет после первоначального воздействия антигенов.
Существует два типа гуморального иммунного ответа: первичный и вторичный. Первичный ответ начинается сразу после первоначального контакта с антигеном; полученное антитело появляется через 48-72 часа. Антитела, образующиеся при этом первичном ответе, преимущественно относятся к классу IgM иммуноглобулинов.
Вторичная реакция наступает в течение 24-48 часов. Эта реакция производит большое количество иммуноглобулинов, которые преимущественно относятся к классу IgG. Вторичный ответ сохраняется гораздо дольше, чем первичный, и является результатом многократного контакта с антигенами. Этот феномен является основным принципом, лежащим в основе последовательных прививок.
Способность антитела связываться с антигеном или «прилипать к нему» делает его способным разрушать антиген различными способами, например, агглютинацией и опсонизацией.
Агглютинация — это склеивание, а затем выпадение в осадок бактерий, эритроцитов и др. клеток, несущих антигены, в результате действия специфических веществ, называемых агглютинины. В гуморальном иммунитете роль агглютининов исполняют антитела.
Опсонизация (снабжение пищей) — это процесс, который стимулирует и облегчает фагоцитоз (пожирание антигена фагоцитами) и заключается он в том, что антитела, прилепленные на поверхности микроорганизмов и других инородных частиц, буквально «говорят» о чужеродности данного микроорганизма, который и является «пищей» для фагоцитов.
Антитело также активирует комплемент, который является вторым компонентом гуморальной иммунной системы. Читайте статью: Из чего состоит иммунная система.
Когда происходит активация комплемента, антиген, антитело и комплемент связываются вместе. Затем происходит разрыв клеточной мембраны антигена (обычно это бактериальная клетка), что приводит к растворению чужеродной клетки и утечке ее вещества в жидкости организма. Этот разрушительный процесс называется лизисом.
Клеточный иммунитет, характеристика
Этот тип иммунного ответа зависит от Т-лимфоцитов, которые в первую очередь связаны с замедленным типом иммунного ответа.
Примеры этого включают отторжение трансплантированных органов, защиту от медленно развивающихся бактериальных заболеваний, возникающих в результате внутриклеточных инфекций, замедленные реакции гиперчувствительности, некоторые аутоиммунные заболевания, некоторые аллергические реакции, а также распознавание и отторжение собственных клеток, подвергающихся изменению, например, инфицированных вирусами, и раковых клеток, имеющих на своей поверхности опухолеспецифические антигены. Эти реакции называются клеточно-опосредованными иммунными реакциями.
При первом контакте со специфическим антигеном Т-лимфоцит становится чувствительным. Последующее воздействие на антиген стимулируется целым рядом химических и механических воздействий, направленных либо на его уничтожение, либо на его дезактивацию.
Другие Т-лимфоциты приступают к уничтожению вторгающегося организма путем прямого действия — высвобождением химических факторов, которые воздействуют на макрофаги и нечувствительные лимфоциты, тем самым повышая эффективность иммунного ответа.
Фактор является причиной движущей силы определенного процесса, простыми словами — это действия-реакции, которые запускаются в нужный момент посредством соответствующих компонентов, характерных данному моменту.
К числу наиболее активных химических факторов относятся — лимфокины, которые являются мощными и биологически активными белками.
Их названия часто описывают их функции:
- Те, которые непосредственно воздействуют на макрофаги, являются макрофагальным хемотаксическим фактором, который привлекает макрофаги к месту инвазии (место проникновения чужеродных организмов в теле человека).
- Другие — миграционным ингибирующим фактором, который заставляет макрофаги оставаться в месте инвазии.
- Следующие — макрофагально-активирующим фактором, который стимулирует метаболическую активность этих крупных клеток (макрофагов) и тем самым улучшает их способность поглощать чужеродных захватчиков.
Еще один активный фактор — выработка белка, который называется интерфероном. Он вырабатывается клетками организма, Т-лимфоцитами, после вирусной инфекции или в ответ на широкий спектр воздействия (некоторые невирусные инфекционные агенты и синтетические полимеры).
Интерферон — это низкомолекулярный белок, имеющий противовирусные свойства.
Часть группы Т-лимфоцитов трансформируется в клетки-киллеры. Эти активированные лимфоциты вырабатывают лимфотоксин или цитотоксин, который повреждает клеточные мембраны антигенов, вызывая их разрыв.
Чтобы обеспечить достаточный запас Т-лимфоцитов, действуют два фактора:
- Лимфоцитарно-трансформирующий фактор стимулирует лимфоциты, которые уже подверглись превращению в чувствительные Т-лимфоциты, и они начинают увеличивать свою численность за счет повторного деления клеток и образования клонов.
- Фактор переноса берет на себя задачу сделать чувствительными к конкретному антигену те лимфоциты, которые не подвергались воздействию антигена.
Очевидно, что иммунный ответ вызывает интенсивную активность в месте инвазии. Уничтожается не только патоген, но и неизбежно происходит смерть или повреждение некоторых нормальных тканей.
Итак, в этой статье кратко были рассмотрены механизмы работы приобретенного или адаптивного иммунитета. Я надеюсь, что на вопрос: Что такое приобретенный иммунитет? — краткий ответ получен. В следующей статье будут рассмотрены механизмы и методы формирования этого вида иммунитета. Читайте: Механизмы формирования приобретенного иммунитета.
