Специфічні фактори імунітету.

Специфічна резистентність (імунітет) забезпечується захисними механізмами організму, які спрямовані проти конкретного чужорідного агента. Вони поділяються на клітинні (сенсибілізовані Т- і В-лімфоцити) і гуморальні (антитіла).

Клітинні фактори імунітетузабезпечують захист від інфекцій, збудник яких розмножується внутрішньоклітинно (вірусна інфекція, бруцельоз, туляремія, тубер-кульоз тощо), а також розпізнають і знищують мутантні (пухлинні) клітини, відторгнення трансплантату. Клітини, які здатні специфічно розпізнавати антиген і відпові­дати на нього імунною реакцією, називають імунекомпетентними .

До клітинних факторів імунітету відносять Т- і В-лімфоцити. Вони різняться за структурою і функціями своїх антигенрозпізна-вальних рецепторів, а також за тим, яку роль вони відіграють у формуванні імунітету. Дозрівання Т-лімфоцитів прохо-дить два етапи: антигеннезалежний і антигензалежний. Антигеннезалежний етапвідбувається в загруднинній залозі. У Т-лімфоцитів формуються Т-клітинні антиген-розпізнавальні рецептори (ТАГРР), які здатні розпізнавати свої і чужі антигени, а також диференціювальні рецептори — кластери диференціації СТ). Набір різних СБ на поверхні окремої клітини складає її фенотип. У загруднинній залозі з тимоцитів із фенотипом СБ4+СБ8+ утворюються дві субпопуляції: Т-хелпери із фенотипом СБ4+ і Т-кілери/супресори — із фенотипом СБ8+ (значок "+" означає наявність маркера). СБ8+-лімфоцити називають Т-кілерами/супресорами, оскільки цей субклон Т-лімфоцитів може диференціюватися вТ-кілери (вбивають чужорідні клітини) або в Т-супресори (пригнічують імунну відповідь) залежно від потреб орга-нізму. Вони належать до імунорегуляторних клітин, від співвідношення їх кількості залежить сила імунної відповіді. Це співвідношення генетично зумовлене у кожної людини, але вважають, що в середньому кількість Т-хелперів має бути в 1,5—3,5 раза більшою за кількість Т-кілерів/супресорів. Це співвідношення називають іму-норегуляторним індексом.

Після цього Т-лімфоцити виходять у кров і розселяються у Т-залежних зонах периферичних органів імунної системи, де відбувається антигензалежне дозрі-вання.Після розпізнавання антигенів відповідний Т-лімфоцит зазнає проліферації (поділу), внаслідок чого з одного Т-лімфоцита утворюється клон клітин, які мають таку саму специфічність, що і вихідний Т-лімфоцит. Під час антигензалежної дифе-ренціації Т-лімфоцитів (Тл) утворюються також Т-лімфоцити імунної пам'яті, які зберігають пам'ять про антиген, що спричинив їх активацію. У разі повторного потрапляння цього антигену клітини імунної пам'яті швидко активуються і запуска-ють механізм імунної відповіді.

Дозрівання В-лімфоцитів також проходить два етапи: антигеннезалежний і антигензалежний.

Антигеннезалежний етаппроходить у кістковому мозку. Зрілий В-лімфоцит має два антигенрозпізнавальних рецептори (ВАГРР), представлених І£М і І£О з однако-вими активними центрами.

Щодня приблизно 5-Ю⁷ зрілих В-лімфоцитів (Вл) виходять із кісткового мозку у кров і розселяються у периферичних органах імунної системи, де перебувають у стані спокою до зустрічі з антигеном.

Антигензалежний етапдозрівання В-лімфоцитів супроводжується їх актива-цією, проліферацією і диференціацією.Активований В-лімфоцит прискорено багаторазово ділиться(8 -- 10 разів). Частина В-лімфоцитів (1 %) припиняє поділ і утворюєклон клітин імунної пам'яті (близько 1000 з 1 вихідної). Тривалість їх життя становить десятки років. Друга частина В-лімфоцитів перетворюється на плазма-тичні клітини, в яких ядро ущільнюється, а об'єм цитоплазми та кількість рибосом збільшується. Серед білків, які виробляє ця клітина, 90—96 % є антитілами до того антигену, який спричинив активацію В-лімфоцитів. Так утворюються антитіла однієї специфічності. Всього в організмі людини існує генетично зумовлена можли-вість утворення не менше ніж 10⁸ клонів антитілоутворюючих клітин, також може синтезуватися така сама кількість різних за специфічністю антитіл, практично проти будь-якого антигену.

Плазматичні клітини продукують антитіла протягом декількох днів, а потім гинуть. В-клітини імунної пам'яті роками зберігають пам'ять про антиген і в разі його повторного потрапляння вони швидко активуються і продукують антитіла І§С Т-клітини пам'яті продукують інтерлейкіни і посилюють функцію В-клітин пам'яті.

Гуморальні фактори імунітетузабезпечують захист організму від інфекцій, при яких патоген (збудник чи токсин) знаходиться позаклітинно. До них належать антитіла. Антитіла— це складні білки сироватки крові, які виробляються у відпо-відь на антиген, що проник у організм, і специфічно взаємодіють з ним.

Під час електрофорезу антитіла мігрують у складі білків крові гамма-глобулінів, тому їх також назвали гамма-глобулінами. За міжнародною класифікацією їх нази-вають імуноглобулінами іпозначають символом І£. Нині відомо 5 основних класів імуноглобулінів.

Процес утворення антитіл залежить від дози, способу, а також від кратності введення антигену. На перше введення розвивається первинна імунна відповідь.У ній розрізняють дві фази: індуктивну і продуктивну. Індуктивна фазарозвивається від введення антигену до появи антитілоутворюючих В-лімфоцитів. Вона може тривати 1—4 доби. Продуктивна фазахарактеризується появою антитіл у сиро-ватці крові, спочатку І£М, а через 6—7 діб — І£&. Під час первинної імунної відпо-віді максимальна їх кількість накопичується через 10—14 діб, потім вони поступово руйнуються.

На повторне введення антигену розвивається вторинна імунна відповідь. При цьому завдяки клітинам імунної пам'яті індуктивна фаза скорочується, а продук-тивна характеризується інтенсивним синтезом антитіл, переважно І&О. Це назива-ється бустер-ефектом .

За хімічним складом імуноглобуліни — це глікопротеїди, які різняться між собою за молекулярною масою, вмістом вуглеводів, складом поліпептидних ланцю-гів, здатністю активувати комплемент та іншими характеристиками.

Основні мономерні структури молекул всіх класів імуноглобулінів ідентичні за будовою. Вони складаються з 2 важких Н-ланцюгів . Усі 4 ланцюги з'єднані між собою дисульфідними зв'язками. Легкі і важкі ланцюги складаються із субодиниць завдовжки 100—110 амінокислотних залишків. їх називають доменами. Легкі лан-цюги включають 2 домени: один варіабельний і один константний. Важкі ланцюги складаються з 4 доменів : одного варіабельного і 3—4 константних.

Після оброблення папаїном молекула імуноглобуліну розпадається на 3 фраг-менти. Два з них складаються з легкого і важкого ланцюгів і позначаються ФаьІ і ФаЬ2 . Кожен з них має один активний центр, яким він зв'язує відповідний антиген. Активний центр утворений одним доменом легкого і одним доменом важкого лан-цюга, він варіабельний і визначає антитільну специфічність молекули імуноглобу-лінів. Найбільш специфічними є І£&, менш специфічні І§А і ще менше — І£М. Специфічність зумовлена первинною послідовністю розміщення амінокислотних залишків. Цим забезпечується різноманітність спектра специфічності антитіл.

Кількість активних центрів у молекулі імуноглобуліну визначає його валентність. І£& як мономери — двовалентні; І&М як пентамер_И. Це повні антитіла. Але бувають випадки, коли у молекулі імуноглобуліну один активний центр блокується (причина невідома). Такі антитіла одновалентні і називаються неповними. Вони не здатні самостійно дати видиму реакцію з антигеном.

Третій фрагмент складається тільки з 2 важких ланцюгів і позначається Гс . У фрагменті імуноглобуліну розміщені рецептори, відповідальні за фіксацію на лімфо-цитах, фагоцитах та інших клітинах, а також рецептори, що відповідають за зв'язу-вання з компонентом СІ комплементу, транспорт через плаценту.

Міцність зв'язку імуноглобулінів з антигеном характеризується авідністю .

Авідність залежить від валентності антитіла. Повні антитіла мають більш високу авідність, неповні — слабшу. Найбільша авідність у І£М (він пентамер, має 10 валентностей).

Афінність залежить від збігання просторової конфігурації активного центру імуноглобуліну і конфігурації антигенної детермінанти. Вона визначається міжмоле-кулярними силами притягування і відштовхування, які виникають під час взаємодії антитіл з антигенами. Найвища афінність у І^Сг.

Імуноглобуліни як складні глікопротеїдні молекули також є антигенами. В їх складі розрізняють 3 типи антигенних детермінант (епітопів): ізотипи, алотипи і ідіотипи.

Ізотипи різняться за структурою важких ланцюгів, унаслідок чого імуноглобу-ліни поділили на 5 основних класів.

Алотипи різняться за незначними відмінностями в послідовності розміщення амінокислотних залишків у молекулах імуноглобулінів одного ізотипу, але у різних осіб одного виду тварин чи людей.

Ідіотипи різняться за антигенними специфічностями одного ізотипу й алотипу імуноглобулінів. Ідіотипів існує стільки, скільки існує специфічних антитіл.