Основы клеточного иммунитета

Основное назначение иммунной системы - это защита организма от патогенов. В этой защите участвует два механизма врожденного и адаптивного иммунитета. Одни механизмы обеспечивают ее изначальные этапы (механизмы врожденного иммунитета), другие выполняют решающую роль в повышении ее эффективности и специфичности иммунных процессов в эффекторной стадии иммунного ответа и при формировании иммунологической памяти. Но механизмы эффекторной стадии несут не столь значимый вклад в защиту иммунитета. Он заключается в ограничении подвижности патогенов и их способности преодолевать тканевые барьеры.

В наше время, в медицину стремительно врываются методы иммунодиагностики, иммунопрофилактики и иммунотерапии. Поэтому главная задача иммунологии в современном мире - разработка вакцин с целью усиления иммунологической памяти к инфекционным агентам в обход инфекционного заболевания. Последние несколько лет, такое понятие как «вакцина» стали интерпретировать чуть более широко, чем в период зарождения иммунологии. Разрабатывают вакцины, которые предназначены для лечения злокачественных опухолей, аутоиммунных и аллергических заболеваний. Активно разрабатываются подходы к лечению иммунопатологии и злокачественных опухолей, основанные на принципах и методах иммунологии.

В последнее время ходит мнение, что иммунология как самостоятельная научная дисциплина пропадает, как бы сливаясь с молекулярной биологией. Но такое явление маловероятно, потому что у иммунологии есть свой объект исследований - отличительное взаимодействие между антигенами и их рецепторами, которые лежат в основе принципа «свое - чужое», и имеет разнообразные проявления, которые в дальнейшей приобретают новые аспекты.

Методы исследования: анализ литературы по проблеме исследования, синтез, сравнение, обобщение.

Результаты исследования. Одно из главных условий формирования иммунитета - это существование так называемой «защитной» замкнутой территории с её ограничением от внешней среды. Второе условие - появление факторов, специализированных для обеспечения постоянства охраняемой внутренней среды путем её эмансипации от поступивших посторонних агентов.

Клеточный тип иммунного ответа, осуществляется Т-системой иммунитета, который разрушает и/или выводит антиген из организма. Конечная цель клеточного иммунитета - выработка цитотоксических Т-лимфоцитов на какой-то антиген.

В процессе работы клеточного иммунитета запускаются такие клетки как макро фаги, натуральные киллеры (ЯК) ,антиген- специфичные цитотоксические Т- лимфоциты.

Взаимодействие антигена через рецептор Т-клеток (TCR - антигенрапознающие рецепторы) затем формирует образование- антиген-специфических Т-клеток и функциональные свойства Т-клеток.

Было идентифицировано множество фенотипов как CD4 +, так и CD8 + Т-клеток, которые имеют разные функции.

Ключом к пониманию Т-клеточного иммунитета является знание типов Т-клеток и того, как они расширяются и сокращаются с антигеном, и как этот процесс регулируется.

Функции Т-лимфоцитов:

• 1.    Эффекторная (ГЗТ, реакции противоопухолевого, противовирусного, трансплантационного иммунитета и др.);

• 2.    Иммунорегуляторная (регуляция функциональной активности МФ, В-лф, NК и др.);

• 3.    Распознавание аг на поверхности АПК и запуск иммунного ответа;

• 4.    Синтез и продукция цитокинов.

Выполняя эффекторную функцию, Т-лимфоциты определяют практически полный спектр клеточных реакций иммунитета.

Таким образом лимфоциты выполняют адаптивные иммунные функции. Клетки адаптивной иммунной системы, в отличие от клеток врожденной иммунной системы, взаимодействуют с агентом окружающей среды, то есть проявляют специфичность, гетерогенность и память.

Эти функции в основном выполняются двумя типами клеток, которые участвуют в распознавании антигена:

• 1 . тимус-зависимые или Т-лимфоциты, которые участвуют в клеточных ответах против внутриклеточных патогенов, трансплантатов органов и злокачественных клеток;

• 2 . костный мозг или В-лимфоциты, которые обеспечивают гуморальный иммунитет, то есть опосредованный антителами иммунитет против внеклеточных патогенов, их токсинов и других веществ окружающей среды.

APC (антигенпрезентирующие клетки) захватывают преимущественно белковые антигены, делят их на пептиды, далее связывают эти пептиды с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MHC) и отображают эти представленные антигены на своей клеточной поверхности, где они могут распознаваться и связываться рецепторами антигенов на Т-лимфоцитах.

Т-лимфоциты идентифицируются по молекуле поверхностного кластера дифференцировки (CD), называемой CD3, и состоят из двух основных групп: CD4 (Т-хелперы) и CD8 (Т-киллеры).

Клетки CD4 проявляют вспомогательную активность в других популяциях клеток и, в свою очередь, подразделяютсяна Th1, Th2, Th9, Th17 и регуляторные группы T (Treg), каждая из которых имеет характерный профиль продуцирования цитокинов. Среди общего числа Т-лимфоцитов составляют 50-60%, находятся в периферической крови, тимусе, лимфатических узлах, лимфоидных скоплениях, меньше в селезенке.

Цитотоксическая популяция CD8 является второй основной группой T-лимфоцитов, которые действуют в уничтожении клеток-мишеней; они подразделяются на Tc1 и Tc2 с такими же профилями цитокинов, что и клетки Th1 и Th2.Цитотоксические Т-лимфоциты-киллеры находятся в основном в периферических органах и тканях, и не типичны для тимуса и костного мозга.

Заключение. Адаптивный иммунитет выполняет решающую роль в системе защиты организма от вирусов, бактерий и опухолей, благодаря активному участию Т- и В-клеточного иммунитета. Таким образом, центральные органы иммунной системы выполняют образование и созревание иммунокомпетентных клеток, а периферические органы уже обеспечивают адекватный иммунный ответ на антигенную стимуляцию- "обработку” антигена, его распознавание и клональную пролиферацию лимфоцитов- антигензависимую дифференцировку.

В совокупности Т-лимфоциты выполняют центральную роль в работе всех функций адаптивной иммунной системы и выполняют четыре важные задачи:

• -    стимулирование воспаления за счет продукции цитокинов (клетки Th1 и Th17);

• -    помощь В-лимфоцитам (клеткам Th2);

• -    регулирование иммуносупрессивных ответов (регуляторные Т-клетки);

• -    уничтожение нежелательных клеток-      В целом гомеостаз организма обеспечи-

• мишеней (CTL).                            вается взаимодействием иммунной, эндо

кринной и нервной систем.