Страница 6 из 16
IgA составляет 15–20 % от всех глобулинов. Молекулярная масса -170000 или 340000, в зависимости от вида молекулы. Имеется два вида молекул IgA: сывороточный иммуноглобулин является мономером, молекула которого напоминает IgA; секреторный глобулин представляет собой полимерную молекулу, как бы удвоенный сывороточный IgA. Он отличается от сывороточного иммуноглобулина. Продуцируется плазматическими клетками слизистых оболочек верхних дыхательных путей, мочеполового и желудочно-кишечного тракта. Содержит особый секреторный или транспортный компонент (S или Т), который синтезируется эпителиальными клетками слизистых желез и присоединяется к молекуле IgA в момент ее прохождения через эпителиальные клетки слизистых. Этот компонент обеспечивает проникновение IgA через слизистые оболочки. Он обнаруживается в свободном состоянии в кишечном содержимом, слюне, секрете дыхательных путей и мочеполового тракта. Секреторный IgA оказывает антивирусное и антибактериальное действие на патогенную флору слизистых оболочек. Особенно велика его защитная роль в материнском молоке. Поступая с молоком матери в желудочно-кишечный тракт ребенка, он защищает слизистую оболочку от проникновения патогенных микроорганизмов. Содержание этого глобулина возрастает у кормящих женщин более чем в 5 раз. Устойчивость слизистых оболочек к инфекции во многом определяется содержанием IgA в секретах слизистых оболочек. У лиц со сниженным содержанием IgA наблюдаются частые простудные заболевания.
IgE – белок с молекулярной массой 200000, содержится в сыворотке крови в незначительных количествах (менее 1 % от всех иммуноглобулинов). Обладает способностью быстро фиксироваться тканями человека, особенно клетками кожи и слизистых оболочек. В больших количествах обнаруживается у лиц, страдающих аллергиями. При этом антитела класса IgE вырабатываются против веществ со слабыми антигенными свойствами, к которым у нормально реагирующих людей антитела не образуются. Эти антитела называются реагинами. В отличие от других антител они не преципитируют специфический антиген, не связывают комплемент, не проходя через плаценту.
IgD имеют молекулярную массу около 200000. Присутствуют в сыворотке крови в очень незначительных количествах, не превышающих 1 % по отношению ко всем остальным иммуноглобулинам. Их роль в организме недостаточна выяснена.
Синтез иммуноглобулинов в организме осуществляется иммунокомпетентными клетками лимфоцитарного ряда, которые трансформируются в плазматические клетки. Это высокоспециализированные клеточные элементы, структура которых обеспечивает выполнение их главной функции – синтеза большого количества белка. В секунду клетка может продуцировать 1000–1500 молекул антител.
Нарушения продукции антител могут быть врожденными и приобретенными. В первом случае мы имеем дело с генетически обусловленной врожденной агаммаглобулинемией, которая характеризуется резко пониженным содержанием иммуноглобулинов или их отсутствием. Приобретенная агаммаглобулинемия возникает в результате повреждения какого-либо из звеньев иммунной системы, ответственной за продукцию антител. Это может быть результатом тяжелой болезни, воздействия экстремальных факторов и т. д.
Клеточные основы иммунитета. К центральным органам иммунной системы организма относятся: вилочковая железа (тимус), фабрициева сумка у птиц и ее аналоги у человека, которые до настоящего времени точно не установлены. Предполагают, что функцию этого органа у млекопитающих и человека выполняет костный мозг или пейеровы бляшки стенок тонкого кишечника. Периферические органы иммунной системы включают лимфатические узлы, селезенку и кровь. Основным субстратом иммунной системы является лимфоидная ткань, общая масса которой в организме составляет 1,5–2 кг. Число лимфоидных клеток достигает 1012, они диффузно распространены по всему организму и постоянно рециркулируют.
В центральных лимфоидных органах лимфоциты приобретают иммунологическую компетентность, т. е. способность отвечать специфической реакцией гуморального и клеточного типа на антигенное воздействие. Иммунологически компетентная клетка (иммуноцит) является основным элементом, осуществляющим иммунологические функции по всему организму, в особенности на территории периферических органов иммунной системы. После первичного антигенного стимула иммуноциты приобретают специфическую направленность против антигена, индуцировавшего их специализацию. Они становятся клетками-предшественниками антителообразующих (плазматических) клеток, обеспечивающих гуморальный ответ; с другой стороны, создают клон сенсибилизированных лимфоцитов, ответственных за развитие иммуноклеточных реакций, к которым относятся: гиперчувствительность замедленного типа, трансплантационный иммунитет, иммунологическая толерантность и иммунологическая память. Постоянный обмен такими клетками между различными лимфоидными органами обеспечивает взаимодействие всех элементов иммунной системы как единого целого.
Начало новому представлению о функционировании центральных и периферических лимфоидных органов как единой системы положило открытие популяций Т- и В-лимфоцитов.
Лимфоидные клетки являются основными действующими (эффекторными) клетками иммунной системы. Они происходят из стволовых клеток костного мозга, которые, поступая в циркуляцию, могут попадать либо в тимус, либо в другие органы иммунной системы (аналогичные бурсе Фабриция птиц). Если стволовые клетки являются популяцией неспециализированных клеток, то после пребывания в тимусе или органах бурсы они приобретают отчетливую специализацию. Известно, что в тимусе под влиянием гормона тимозина лимфоциты «обучаются» реагировать на чужеродные антигены и сохранять нечувствительность (толерантность) к собственным антигенам.
Среди популяций Т-клеток различают три субпопуляции: Т-клетки-хелперы, Т-клетки-киллеры, Т-клетки-супрессоры. Т-хелперы обеспечивают совместно с макрофагами трансформацию В-лимфоцитов в плазматические клетки – антитело- редуценты. Т-супрессоры выполняют противоположную роль: блокируют действие Т-хелперов, тормозят антителогенез, обеспечивают развитие толерантности. Т-клетки-киллеры принимают участие в реакциях клеточного типа и вызывают в результате присущих им цитотоксических свойств разрушение клеток-мишеней, т. е. клеток, несущих антиген, к которому сенсибилизированы Т-киллеры. По длительности существования в организме лимфоциты делят популяцию короткоживущих Т-клеток (сохраняются в организме несколько дней) и долгоживущих ^-клеток (существуют месяцы и годы). Гетерогенность популяций Т-клеток объясняет разнообразие и сложность их функций в организме.
Т-клетки ответственны за иммунологическое распознавание, трансплантационный иммунитет, гиперчувствительность замедленного типа, клеточную резистентность к инфекциям, за взаимодействие Т- и В-лимфоцитов при гуморальном иммунном ответе и за регуляцию его уровня.
В-лимфоциты возникают из стволовых клеток костного мозга. Проходят «обучение» в органах-аналогах бурсы Фабриция. Мигрируя в периферические лимфоидные органы, они выполняют там функцию предшественников клеток-антител продуцентов.
Возрастные особенности иммуногенеза. Уже у 5-месячного человеческого плода появляются гетерогенные популяции Т- и В-лимфоцитов и фагоцитирующих клеток, начинается синтез компонентов комплемента, т. е. налицо основные факторы, необходимые для полноценного иммунного ответа. В то же время установлено, что иммунологическая реактивность у плода и новорожденного является пониженной. Имеется несколько причин, которые не позволяют организму плода и новорожденного создавать полноценный иммунный ответ. Прежде всего, – это пониженное содержание лимфоцитов в лимфатических узлах, пейеровых бляшках, селезенке, т. е. клеток, являющихся предшественниками иммунологически компетентных лимфоцитов. Незрелой является макрофагальная система, хотя имеется некоторое количество макрофагов, но их способность перерабатывать антиген недостаточна из-за несовершенства лизосомного аппарата клеток. У новорожденных низкий уровень нормальных антител и опсонинов, способствующих фагоцитозу. К моменту рождения ребенка еще не завершилось формирование системы распознавания и ответа на чужеродные антигены. Только после рождения лимфоидная ткань получает мощный стимул к своему развитию. На организм начинает воздействовать поток антигенной стимуляции, исходящей из желудочно-кишечного тракта, заселяемого микрофлорой уже в первые часы после рождения. Однако развитие и становление иммунной системы в онтогенезе есть не только следствие внешних антигенных воздействий, но и результат осуществления генетически детерминированной программы развития организма. При этом постоянная смена состава антигенов, как результат появления в процессе созревания эмбриона и плода антигенно различающихся белков макромолекул и клеточных поколений, сама по себе является уже мощным фактором для стимуляции иммунокомпетентных клеток.