Физиологическое значение отдельных классов( изотипов) иммуноглобулинов. IgM

Молекулярная масса 900 кДа. Является пентамером. В центре субъединицы связывает J – цепь. Термостабилен, способен к опсонизации, активирует комплемент по классическому пути. Период полувыведения – 5 суток. Входит в состав B – cells receptor for antigen(BCR) одной своей субъединицей.

Является эффекторным антителом, которое вырабатывается к концу первых суток от начала инфекционного эпизода. Является низкоаффинным( малоспецифичным) по отношению к антигенам. Всегда отражает «свежую» инфекцию или обострение хронической – например герпес. Филогенетически это наиболее древний класс антител.

В норме их концентрация в сыворотке крови 0.6 – 1.8 г|л.

В сыворотке крови новорожденных этих иммуноглобулинов нет, если они есть, то это говорит о внутриутробной инфекции.

Синтезируются собственные после 1 – ого месяца жизни( к моменту заживления пупочной ранки) и к 4 – 5 годам достигают уровня взрослых.

IgG.

Мономер с молекулярной массой 150 кДа.

Имеется 4 субкласса(IgG1, IgG2, IgG3, IgG4).

Способен активировать комплемент по классическому пути и вызывать опсонизацию.

ТОЛЬКО ОН СПОСОБЕН ПРОХОДИТЬ ЧЕРЕЗ ПЛАЦЕНТУ.

Термостабилен, а IgG4 имеет выраженное сродство к тканям( высокоцитофилен).

Период полувыведения – 21 – 28 дней.

Концентрация в норме в сыворотке крови у взрослых 8 –16г|л. самая большая концентрация среди иммуноглобулинов. У новорожденного 8 – 10 г|л – это иммуноглобулины матери. В 3- 6 месяцев начинается естественный распад иммуноглобулинов матери и вялый синтез собственного( концентрация 4 – 5г|л). этот период называется гипогаммаглобулинемия. У большого числа детей этот период естественного иммунодефицита затягивается и возникает транзиторная гипогаммаглобулинемия детского возраста.

От 1 года до 5 лет концентрация – 10 –11 г|л и к семи годам достигает уровня взрослого человека.

IgG – высокоаффинное эффекторное антитело против многих антигенов.

Его концентрация резко увеличивается на 5 – 7 день инфекционного эпизода.

IgA.

Существует в сывороточной и секреторной формах. Как правило димер с молекулярной массой 350 кДа. 2 субъединицы соединены особым белком – секреторным компонентом( синтезируется в эпителии тонкого и толстого кишечников). Термостабилен, активирует комплемент по альтернативному пути. Период полувыведения – 6 суток.

Имеется 2 субкласса IgA1, IgA2.

В норме концентрация в сыворотке крови 0.7 – 3 г|л, а в разных секретах концентрация варьирует( например в бронхиальном содержимом – 0.1 – 0.7 г\л).

У новорожденного нет своих IgA. Если есть, то это внутриутробная инфекция. Достигает уровня взрослого к 10 – 14 годам.

Является третьим иммуноглобулином, который вырабатывается к 10 дню инфекционного эпизода.

Их главная функция – защита слизистых от свободных вирусов, токсинов.

IgE.

Альтернатива IgA. Вырабатывается у детей с атипической конституцией третьим( вместо IgA).

Является термолабильным, высоко цитофилен. Молекулярная масса 190 кДа. Период полувыведения 2.5 суток.

В норме их концентрация в плазме крови – не более 100ЕД\мл.

1ЕД – 2.4 нг.

У атопиков может быть – 500 –1000 ЕД\мл.

Фиксируются в тканях на тучных клетках и ни базофилах.

IgD.

Мономер с молекулярной массой 190 кДа. Входит в составBCR. Функция малоизучена. Концентрация в крови в норме – 0.03 – 0.2 г\л. считается, что он ответственен за толерантность.

Его содержание возрастает во время беременности.

Клетки иммунной системы.

Клональная теория клеток Burnet(clonal selection theory):

1. многообразие антигенов внешнего мира и внутренней среды каждого человека запрограммировано в его иммунной системе адекватными специфичностями BCR и TCR.

2. в процессе эмбриогенеза это реализуется образованием коммитированных клонов Т и В – лимфоцитов, каждый из которых может распознавать только один антиген. После встречи с этим антигеном этот клон пролиферирует и обеспечивает дальнейшее уничтожение этого антигена

3. в периоде эмбриогенеза клоны Т и В – лимфоцитов, коммитированные к собственным эндоантигенам, гибнут( клональная делеция) или инактивируются( клональная анергия). При этом часть антигенов( располагающихся в забарьерных органах – хрусталик, хрящ и т. д.) остается неизвестной иммунной системе.

4. первичный контакт антигена с коммитированным лимфоцитом приводит к развитию специфического иммунного ответа( этот процесс называется priming). В конце концов этот антиген элиминируется за счет эффекторных клеток. При этом формируются клетки памяти, которые обеспечивают быстрый эффект при повторном попадании данного антигена в организм.

Иммунопоэз( онтогенез лимфоцитов) состоит из двух стадий:

1. независимая от экзоантигенов. Приводит к образованию клонов. Этот период называют commitment.

2. антиген – зависимая(priming). Это первичная встреча клона со своим антигеном и последующие события.

Первая стадия в периоде эмбриогенеза протекает во всех органах иммунной системы, в постэмбриональном периоде только в главных органах иммунной системы. Вторая стадия – только в периферических органах иммунной системы.

Т – лимфопоэз начинается с пятой недели и протекает исключительно в тимусе.

Тимус.

Эпителиально – мезенхимальный орган, располагается в переднем средостении. Имеется три слоя(2 доли и капсула). Это называется «сладкий хлеб».

Слои:

· наружный кортикальный( субкапсулярный). Имеется много фолликулов Кларка – морфофункциональных единиц тимуса.

· Внутренний кортикальный. Содержит меньше фолликулов Кларка.

· Медулярный. Имеются тельца Гассаля.

Структура фолликула Кларка.

По периметру располагаются гигантские эпителиальные клетки – няньки. Внутри несколько макрофагов и дендритных клеток. Они выполняют роль профессоров. Остальное пространство нафаршировано лимфоцитами( их называют тимоцитами). Они как бы студенты иммунной системы.

Схема созревания Т – лимфоцитов.

В костном мозге лимфоидная стволовая клетка(CD10+).

Далее она попадает в тимус, где они становятся субклеточными двойными тимоцитами. Они экспрессируют CD2+, но CD10-. Еще не экспрессируют CD4, CD8.

Далее клетки попадают во внутренний кортикальный слой( внутренний кортикальный тимоцит). На этой стадии формируются клоны, TCR, начинают экспрессироваться CD3+, CD8+, CD4+.

Далее поступают в медуллярный слой( медуллярный лимфоцит). Идет разделение на две субпопуляции: Т – хелперы(CD4+, CD8-) и Т – киллеры(CD8+, CD4-).

Далее клетки выпускаются в кровоток, где уже циркулируют CD4+ и CD8+.

Общая характеристика Т – лимфопоэза:

1. экспрессия типичных маркеров Т – клеток( СD2, СD3)

2. экспрессия TCR и разделение на клоны( образуется около 50000000 Т - клонов)

3. разделение на субпопуляции(CD4+, CD8+).

4. положительная селекция 5% всех тимоцитов( выживают только лимфоциты, которые способны взаимодействовать с HLA).

5. отрицательная селекция 95% тимоцитов. Это апоптоз лимфоцитов, которые имеют TCR, направленные против аутоантигенов.

Фенотип Т – лимфоцитов:

· антиген – распознающий рецептор(TCR). По уникальности TCR все лимфоциты делятся на клоны.

Существует два типа TCR – αβTCR, γδTCR.

ΑβTCR – высокоаффинен

ΓδTCR – малоизучен( но возможно древний, малоспецифичный)

· ассоциированные с TCR молекулы. ЭтоСD3+. Помогают проведению сигнала с поверхности внутрь клетки.

СД3+ состоит из четырех двухцепочечных молекул(εδ, γε, ξξ, ξη)

· корецепторы. У Т – лимфоцита есть две молекулы корецепторов: СД4+ и СД8+. Эти молекулы взаимодействуют с HLA.

Лиганд для СД4+ - HLA2, для CD8+ - HLA1.

CD4+ - T – helpers

CD8+ - T – killers.

· Костимулирующие молекулы. Существует два вида: CD28 and CTLA – 4(CD152)

CD28 проводит позитивный сигнал на активацию Т – лимфоцитов( то есть активирующий), а CD152 – ингибирует.

· Адгезивные молекулы для физических контактов:

LFA1

ICAM1

ICAM2

ICAM3

· Рецепторы для цитокинов и хемокинов.

В – лимфопоэз.

Протекает в костном мозге с 10 недели эмбриогенеза( частично в печени плода).

В костном мозге находится стволовая клетка. Она имеет CD10+.

Далее она становится про – В – клеткой, экспрессирует CD19,22,24,72,79.

Далее пре – В – клетка. Начинает экспрессировать( вместе с предыдущими) CD20+.

Далее ранняя В – клетка. Появляются mIgM(as a part BCR).

Далее процесс проходит в крови. Промежуточная В – клетка. Экспрессирует CD21+ и непостоянный mIgD( part of BCR).

Далее она становится зрелой В – клеткой. Имеет полностью сформированный BCR, который состоит из mIgM and mIgD. Экспрессирует все вышеперечисленные маркеры.

Далее эта клетка может идти в priming, становиться плазматической клеткой и синтезируя антитела.

Характеристика В – лимфопоэза:

1. экспрессия типичных маркеров В – клеток(CD19 – 24, 72, 79)

2. экспрессия и BCR разделение на клоны

3. экспрессия корецепторов( распознает HLA2)/

корецептор – сложная молекула – CD21\19\81

4. положительная селекция В – лимфоцитов, способных распознавать HLA(20%)

5. отрицательная селекция и анергия(80%). Апоптоз тех клеток, которые имеют BCR против мембранных антигенов, и анергия тех В – клеток, которые имеют BCR против растворимых антигенов( например к альбумину).

Фенотип В – лимфоцитов:

· антиген – распознающий рецептор – BCR

состоит из mIgM and mIgD.

· Ассоциированные с BCR молекулы( нужны для проведения сигнала) – Ig_α ( CD79a), Ig_β ( CD79b)

· Корецепторы – CD21\19\81 – тример( лигандом будет HLA2)

· Костимулирующие молекулы

CD28 – ингибирует Т – хелперы – 1

CTLA – 4( CD152) – стимулирует Т – хелперы – 2

CD30, CD40, OX40L – стимулируют сигнал для Т – хелперов – 2

· Адгезивные молекулы для физических контактов(ICAM)

· Рецепторы для цитокинов и хемокинов

Дендритные клетки.

Существуют незрелые клетки, локализующиеся в коже:

1. клетки Лангерганса

2. интестициальные или тканевые( в ЦНС, тестикулах, глазах, тканях)

3. вуалевидные клетки( в кровотоке и лимфотоке)

Их функция – отлавливание и кумуляция антигенов.

Зрелые дендритные клетки:

1. интердегитативные( в Т – зонах периферических органов иммунной системы)

2. фолликулярные( в В – зонах периферических органов иммунной системы)

3. тимические( в тимусе).

Интердегитативные и фолликулярные клетки – профессиональные антиген – представляющие клетки.

По дифференцировке дендритные клетки делят на 2 типа:

· миелоидный – 1 тип. Предшественник – моноцит

относят клетки Лангерганса и интердегитативные. Нужны для Т – клеточного ответа

· лимфоидные – 2 тип. Предшественник лимфоидный.

Относят интерстициальные и фолликулярные клетки. Нужны для В – клеточного ответа.

Дата добавления: 2014-07-11; просмотров: 528; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!