¿A qué enfermedades tiene inmunidad innata una persona? Características de las células de defensa inmune hereditaria.

Introducción

El desarrollo de la inmunología fue desigual y los logros prácticos fueron significativamente superiores a los teóricos.

Durante mucho tiempo, la inmunidad se consideró como una protección únicamente contra los agentes infecciosos, y la inmunología era una sección de la patología infecciosa. Los descubrimientos más importantes realizados en la segunda mitad del siglo XX permitieron ampliar el alcance de la “inmunología clásica antigua”, que se consideraba solo en términos de inmunidad a las enfermedades infecciosas.

Estos incluyen: el descubrimiento de la tolerancia inmunológica, el complejo principal de histocompatibilidad y sus funciones, el desciframiento de los mecanismos genéticos moleculares de la inmunidad de trasplante y una amplia gama de receptores de reconocimiento de antígenos de linfocitos B y T e inmunoglobulinas, la producción de monoclonal anticuerpos, la creación de una teoría de selección clonal, etc. Se estableció que la función sistema inmunitario es la protección de cualquier información genética ajena, que puede estar representada no solo por agentes infecciosos, sino también por mutaciones en las propias células, así como productos de genes extraños.

Esta función está dirigida a mantener la homeostasis fenotípica durante la vida individual del organismo. Los éxitos alcanzados en el estudio de los mecanismos del aparato linfoide de la inmunidad adaptativa han eclipsado el estudio de los factores de la inmunidad innata. Y solo a fines del siglo XX se descubrieron los receptores de las células de la inmunidad innata, lo que explica cómo reconocen lo extraño y desarrollan una respuesta inmune.

Este mecanismo es básico y está constantemente en un estado activo y, si es necesario, conecta el sistema linfoide de inmunidad adaptativa más específica.

El propósito de este trabajo fue familiarizarse con nuevas fuentes bibliográficas sobre los factores y mecanismos de la inmunidad innata para tener una idea de su papel y significado en la respuesta inmune global.

Factores de inmunidad innata

El término "inmunidad" proviene de la palabra latina "ummunitas" que significa liberación de cualquier obligación. Este término ingresó a la medicina en la segunda mitad del siglo XX: periodo inicial desarrollando activamente métodos de vacunación para proteger a las personas de enfermedades infecciosas.

La inmunidad es una forma de proteger el cuerpo de todas las sustancias extrañas antigénicamente, tanto de naturaleza exógena como endógena: el significado biológico es asegurar la integridad genética de los individuos, especies durante su vida individual.

La protección contra un antígeno extraño [AH] que ha ingresado al cuerpo desde el exterior se manifiesta por ciertas reacciones que son relativamente "no específicas" en relación con el AH que las causó, o son estrictamente específicas. Los mecanismos de defensa “no específicos” son filogenéticamente más tempranos y pueden considerarse precursores de respuestas específicas. Esto se confirma por el hecho de que también hay formas de transición.

La inmunidad se divide en innata y adquirida. La inmunidad innata se refiere a un sistema de enfermedades preexistentes Factores protectores organismo como hereditario. Cuando se hace necesario proteger el cuerpo, por ejemplo, cuando entra agente infeccioso, en primer lugar, los factores de la inmunidad innata "entran en batalla".

Estos factores comienzan a sintetizarse en las primeras horas. Y también la inmunidad innata tiene una especificidad relativa en el reconocimiento de un "extraño", la capacidad de organizar la inflamación y la capacidad de "incluir" factores de inmunidad adaptativa en la respuesta inmune.

¿Qué factores y sistemas se incluyen en el “arsenal” de la inmunidad innata?

Estas son, en primer lugar, las barreras mecánicas y factores fisiológicos que impiden la penetración de agentes infecciosos en el organismo. Estos incluyen piel intacta, diversas secreciones que cubren las células epiteliales y evitan el contacto entre una variedad de patógenos y el cuerpo. Los factores de resistencia natural incluyen la saliva, las lágrimas, la orina, el esputo y otros fluidos corporales que contribuyen a la eliminación de los microbios. Aquí, las células epiteliales, las vellosidades de las células epiteliales del tracto respiratorio, se exfolian de la superficie de la piel.

Los factores de resistencia natural incluyen: funciones fisiológicas, como estornudos, vómitos, diarrea, que también contribuyen a la eliminación de agentes patógenos del organismo. Esto también debe incluir factores fisiológicos como la temperatura corporal, la concentración de oxígeno y el equilibrio hormonal. Este último factor es gran importancia para una respuesta inmune. Por ejemplo, un aumento en la producción de corticosteroides suprime la inflamación y reduce la resistencia del cuerpo a las infecciones.

Además, podemos distinguir reacciones químicas y bioquímicas que suprimen la infección en el cuerpo. Los factores de protección "no específica" con tal acción incluyen productos de desecho de las glándulas sebáceas que contienen factores antimicrobianos en forma ácidos grasos; la enzima lisozima, que se encuentra en varios secretos del cuerpo y tiene la capacidad de destruir las bacterias grampositivas; baja acidez de algunos secretos fisiológicos que impiden la colonización del cuerpo por diversos microorganismos.

células de inmunidad plasma congénito

Factores de inmunidad innata

Celular humoral

sustancias bactericidas; micrófagos (neutrófilos);

apropiadodín; lisozima; macrófagos (monocitos);

sistema complementario; células dendríticas;

proteínas catiónicas; SRP; asesinos normales.

péptidos de baja densidad;

citoquinas; interleucinas.

fig.1.1. Factores de la inmunidad innata: humoral y celular.

Una reacción protectora o inmunidad es la respuesta del cuerpo al peligro y estímulos externos. Muchos factores en el cuerpo humano contribuyen a su defensa contra diversos patógenos. ¿Qué es la inmunidad innata, cómo se protege el organismo y cuál es su mecanismo?

Inmunidad innata y adquirida

El concepto mismo de inmunidad está asociado con las habilidades adquiridas evolutivamente del cuerpo para evitar que entren agentes extraños. El mecanismo para combatirlos es diferente, ya que los tipos y formas de inmunidad difieren en su diversidad y características. Por origen y formación, el mecanismo protector puede ser:

• congénitos (no específicos, naturales, hereditarios): factores protectores en el cuerpo humano que se han formado evolutivamente y ayudan a combatir agentes extraños desde el comienzo de la vida; además, este tipo de protección determina la inmunidad de especie de una persona a enfermedades propias de animales y plantas;
• adquirido: los factores protectores que se forman en el proceso de la vida, pueden ser naturales y artificiales. La protección natural se forma después de la exposición, como resultado de lo cual el cuerpo puede adquirir anticuerpos contra este agente peligroso. La protección artificial está asociada con la introducción en el cuerpo de anticuerpos preparados (pasivos) o una forma debilitada del virus (activo).

propiedades de la inmunidad innata

Una propiedad vital de la inmunidad innata es la presencia constante en el cuerpo de anticuerpos naturales que brindan una respuesta primaria a la invasión. organismos patógenos. Propiedad importante respuesta natural: el sistema de complemento, que es un complejo de proteínas en la sangre que proporciona reconocimiento y protección primaria contra agentes extraños. Este sistema realiza las siguientes funciones:

• la opsonización es el proceso de unir los elementos del complejo a la célula dañada;
• quimiotaxis - un conjunto de señales a través de reacción química, que atrae a otros agentes inmunitarios;
• complejo de daño membranotrópico: proteínas del complemento que destruyen la membrana protectora de los agentes opsonizados.

La propiedad clave de la respuesta natural es la defensa primaria, como resultado de lo cual el cuerpo puede recibir información sobre nuevas células extrañas para él, como resultado de lo cual se crea una respuesta ya adquirida que, al chocar más con patógenos similares, estará listo para una pelea en toda regla, sin involucrar otros factores de defensa (inflamación, fagocitosis, etc.).

Formación de la inmunidad innata.

Protección no específica Cada persona lo tiene, está fijado genéticamente, se puede heredar de los padres. La característica de especie de una persona es que no es susceptible a una serie de enfermedades características de otras especies. Para la formación de la inmunidad innata. papel importante juega el desarrollo intrauterino y la lactancia después del nacimiento. La madre transmite a su hijo importantes anticuerpos que forman la base de su primera fuerzas defensivas. La violación de la formación de defensas naturales puede conducir a un estado de inmunodeficiencia debido a:

• exposición a la radiación;
• agentes químicos;
• patógenos durante el desarrollo fetal.

Factores de inmunidad innata

¿Qué es la inmunidad innata y cuál es su mecanismo de acción? La totalidad de los factores generales de la inmunidad innata está diseñada para crear una cierta línea de defensa del cuerpo contra agentes extraños. Esta línea está compuesta por varios barreras protectoras, que construye el cuerpo en el camino de los microorganismos patógenos:

1. El epitelio de la piel, las membranas mucosas son las barreras primarias que tienen resistencia a la colonización. Debido a la penetración del patógeno se desarrolla respuesta inflamatoria.
2. Los ganglios linfáticos- un importante sistema de defensa que combate el patógeno antes de que ingrese al sistema circulatorio.
3. Sangre: cuando una infección ingresa a la sangre, se desarrolla una respuesta inflamatoria sistémica, en la que se elementos en forma sangre. Si los microbios no mueren en la sangre, la infección se propaga a los órganos internos.

células inmunitarias innatas

Dependiendo de los mecanismos de defensa, hay una respuesta humoral y celular. La combinación de humor y factores celulares crear un sistema unificado de protección. La defensa humoral es la respuesta del organismo en el medio líquido, el espacio extracelular. Los factores humorales de la inmunidad innata se dividen en:

• específico: inmunoglobulinas que producen linfocitos B;
• no específico: secreciones de glándulas, suero sanguíneo, lisozima, es decir. líquidos que tienen propiedades antibacterianas. Los factores humorales incluyen el sistema de cumplidos.

Fagocitosis - el proceso de absorción de agentes extraños, ocurre a través de la actividad celular. Las células que intervienen en la respuesta del organismo se dividen en:

• Los linfocitos T son células de larga vida que se dividen en linfocitos con diferentes funciones (asesinos naturales, reguladores, etc.);
• Linfocitos B: producen anticuerpos;
• neutrófilos: contienen proteínas antibióticas, tienen receptores de quimiotaxis, por lo tanto, migran al sitio de la inflamación;
• eosinófilos: participan en la fagocitosis, son responsables de la neutralización de los helmintos;
• Los basófilos son los responsables de reacción alérgica en respuesta a estímulos;
• Los monocitos son células especializadas que se convierten en diferentes tipos macrófagos ( tejido óseo, pulmones, hígado, etc.), tienen muchas funciones, incl. fagocitosis, activación del complemento, regulación del proceso inflamatorio.

Estimulantes innatos de las células inmunitarias

Estudios recientes de la OMS muestran que en casi la mitad de la población mundial, las células inmunitarias importantes, las células asesinas naturales, son escasas. Debido a esto, las personas son más susceptibles a infecciones, enfermedades oncológicas. Sin embargo, existen sustancias especiales que estimulan la actividad de los asesinos, estos incluyen:

• inmunomoduladores;
• adaptógenos (sustancias tónicas);
• Proteínas del factor de transferencia (TB).

La TB es la más efectiva; se han encontrado estimuladores de células de la inmunidad innata de este tipo en el calostro y yema. Estos estimulantes son ampliamente utilizados en medicina, han aprendido a aislarse de fuentes naturales, por lo que las proteínas de factor de transferencia ahora están disponibles libremente en forma preparaciones medicas. Su mecanismo de acción está dirigido a restaurar el daño en el sistema de ADN, estableciendo procesos inmunológicos de la especie humana.

Video: inmunidad innata

Buenas tardes Continuamos la conversación sobre la singularidad de nuestro cuerpo.Su capacidad de procesos y mecanismos biológicos es capaz de protegerse de manera confiable de bacterias patógenas.Y los dos subsistemas principales, la inmunidad innata y la adquirida, en su simbiosis son capaces de encontrar toxinas dañinas, microbios y células muertas y eliminarlas con éxito, esterilizando nuestro cuerpo.

Imagine un enorme complejo complejo capaz de autoaprendizaje, autorregulación, autorreproducción. Este es nuestro sistema de defensa. Desde el mismo comienzo de la vida, nos ha servido constantemente, sin detener su trabajo. Proporcionándonos un programa biológico individual, que tiene la tarea de rechazar todo lo ajeno, en cualquier forma de agresión y concentración.

Si hablamos de inmunidad innata a nivel de evolución, entonces es bastante antigua y centrada en la fisiología humana, en factores y barreras. afuera. Así es como nuestra piel, funciones secretoras en forma de saliva, orina y otras secreciones líquidas reaccionan al ataque de los virus.

Esta lista puede incluir tos, estornudos, vómitos, diarrea, fiebre, niveles hormonales. Estas manifestaciones no son más que la reacción de nuestro cuerpo ante “extraños”. Las células inmunes, que aún no comprenden ni reconocen la extrañeza de la invasión, comienzan a reaccionar activamente y destruyen a todos los que invadieron el "territorio nativo". Las células son las primeras en entrar en la batalla y comienzan a destruir diversas toxinas, hongos, sustancias tóxicas y virus.

Cualquier infección se considera un mal inequívoco y unilateral. Pero vale la pena decir que es una lesión infecciosa que puede tener un efecto beneficioso sobre la inmunidad, por extraño que parezca.

Es en esos momentos que ocurre la movilización completa de todas las defensas del cuerpo y comienza el reconocimiento del agresor. Esto sirve como una especie de entrenamiento y, con el tiempo, el cuerpo puede reconocer instantáneamente el origen de los patógenos y bacilos más peligrosos.

La inmunidad innata es un sistema de defensa no específico, con la primera reacción en forma de inflamación, los síntomas aparecen en forma de edema, enrojecimiento. Esto indica un flujo de sangre instantáneo al área afectada, comienza la participación de las células sanguíneas en el proceso que ocurre en los tejidos.

No hablemos de reacciones internas complejas en las que participan los leucocitos. Baste decir que el enrojecimiento de una picadura de insecto o una quemadura es solo evidencia del trabajo de un fondo protector innato.

Factores de dos subsistemas

Los factores de la inmunidad innata y adquirida están muy interconectados. Tienen organismos unicelulares comunes, que están representados en la sangre por cuerpos blancos (leucocitos). Los fagocitos son la encarnación de la protección innata. Incluye eosinófilos, mastocitos y asesinos naturales.

Las células de la inmunidad innata, llamadas dendríticas, están llamadas a entrar en contacto con el medio ambiente desde el exterior, se encuentran en la piel, cavidad nasal, pulmones, así como en el estómago y los intestinos. Tienen muchos procesos, pero no deben confundirse con los nervios.

Este tipo de célula es un vínculo entre las formas de lucha innatas y adquiridas. Actúan a través del antígeno de células T, que es el tipo básico de inmunidad adquirida.

Muchas madres jóvenes e inexpertas se preocupan por enfermedades tempranas los niños, en particular varicela. ¿Es posible proteger al niño de enfermedad infecciosa, y lo que puede ser para esta garantía?

La inmunidad innata a la varicela solo puede estar en niños recién nacidos. Para no provocar la enfermedad en el futuro, es necesario apoyar el cuerpo frágil con la lactancia.

El stock de inmunidad que el bebé recibió de la madre al nacer es insuficiente. Por mucho tiempo y constante amamantamiento, el niño recibe cantidad requerida anticuerpos, y por lo tanto pueden estar más protegidos contra el virus.

Los expertos dicen que incluso si se crean condiciones favorables para el niño, la protección innata solo puede ser temporal.

Los adultos son mucho más difíciles de tolerar la varicela, y la imagen de la enfermedad es muy desagradable. Si una persona no ha estado enferma con esta enfermedad en infancia, tiene todas las razones para temer la infección con una dolencia como el herpes zóster. Estas son erupciones en la piel en el espacio intercostal, acompañadas de temperatura alta.

inmunidad adquirida

Este es un tipo que apareció como resultado del desarrollo evolutivo. La inmunidad adquirida creada en el proceso de la vida es más efectiva, tiene una memoria que puede identificar un microbio extraño por la singularidad de los antígenos.

Los receptores celulares reconocen los agentes causantes del tipo de defensa adquirido a nivel celular, junto a las células, en estructuras tisulares y plasma sanguíneo. Las principales, con este tipo de protección, son las células B y las células T. Nacen en "producciones" de células madre médula ósea, timo, y son la base de las propiedades protectoras.

La transmisión de inmunidad de una madre a su hijo es un ejemplo de inmunidad pasiva adquirida. Esto ocurre durante la gestación, así como durante la lactancia. En el útero, se produce en el tercer mes de embarazo a través de la placenta. Si bien el recién nacido no es capaz de sintetizar sus propios anticuerpos, se apoya en la herencia materna.

Curiosamente, la inmunidad pasiva adquirida se puede transferir de persona a persona a través de la transferencia de linfocitos T activados. Esta es una ocurrencia bastante rara, ya que las personas deben tener histocompatibilidad, es decir, una coincidencia. Pero tales donantes son extremadamente raros. Esto solo puede suceder a través de un trasplante de células madre de médula ósea.

La inmunidad activa es capaz de manifestarse después del uso de la vacunación o en el caso de enfermedad pasada. En el caso de que las funciones de la inmunidad innata hagan frente con éxito a una enfermedad, la adquirida está esperando tranquilamente entre bastidores. Por lo general, el comando para atacar es calor, debilidad.

Recuerde, durante un resfriado, cuando el mercurio en el termómetro se congeló alrededor de 37.5, generalmente esperamos y le damos tiempo al cuerpo para que se enfrente a la enfermedad por sí solo. Pero tan pronto como la columna de mercurio suba más, ya se deberían tomar medidas aquí. Se puede aplicar inmunidad de ayuda remedios caseros o una bebida caliente con limón.

Si hacemos una comparación entre este tipo de subsistemas, entonces debería llenarse de contenido claro. Esta tabla muestra claramente las diferencias.

Características comparativas de la inmunidad innata y adaptativa

inmunidad innata

• Reacción de propiedad no específica.
• Reacción máxima e instantánea en una colisión.
• Los enlaces celulares y humorales funcionan.
• No tiene memoria inmunológica.
• Todas las especies biológicas tienen.

inmunidad adquirida

• La reacción es específica y está ligada a un antígeno específico.
• Hay un período de latencia entre el ataque de la infección y la respuesta.
• La presencia de enlaces humorales y celulares.
• Tiene memoria para ciertos tipos antígenos
• Hay sólo unos pocos seres.

Solo con un conjunto completo, con formas innatas y adquiridas de tratar los virus infecciosos, una persona puede hacer frente a cualquier enfermedad. Para hacer esto, debe recordar lo más importante: amarse a sí mismo y a su cuerpo único, llevar un estilo de vida activo y saludable y tener una posición de vida positiva.

9.1. Introducción a la Inmunología9.1.1. Las principales etapas en el desarrollo de la inmunología.

Cada persona en el planeta (excepto los gemelos idénticos) tiene características inherentes solo genéticamente determinadas de biopolímeros a partir de los cuales se construye su cuerpo. Sin embargo, su cuerpo vive y se desarrolla en contacto directo con representantes de la naturaleza animada e inanimada y una variedad de moléculas bioorgánicas de origen natural o artificial que tienen actividad biológica. Una vez en el cuerpo humano, los productos de desecho y los tejidos de otras personas, animales, plantas, microbios y moléculas extrañas pueden interferir e interrumpir procesos biológicos poner en peligro la vida de una persona. contraste estos agentes es una extrañeza genética. A menudo, estos productos se forman dentro del cuerpo humano como resultado de la actividad sintética de la microflora que nos habita, mutaciones celulares y todo tipo de modificaciones de las macromoléculas que nos componen.

Para proteger contra la intervención destructiva y no deseada, la evolución creó un sistema especial de contraataque entre los representantes de la vida silvestre, cuyo efecto acumulativo se denominó como inmunidad(del lat. inmunitas- liberación de algo, inviolabilidad). Este término ya se usaba en la Edad Media para denotar, por ejemplo, la exención del pago de impuestos y, más tarde, la inviolabilidad de una misión diplomática. El significado de este término corresponde exactamente a las tareas biológicas que la evolución ha determinado en relación con la inmunidad.

Los principales son el reconocimiento de la diferencia genética del invasor a partir de sus propias estructuras y la eliminación de su influencia en los procesos biológicos que ocurren en el cuerpo, utilizando un complejo de reacciones y mecanismos especiales. El objetivo final del sistema. protección inmunológica son la preservación de la homeostasis, la integridad estructural y funcional y la individualidad genética tanto de un organismo individual como de la especie en su conjunto, así como el desarrollo de medios para prevenir tales intervenciones en el futuro.

Por lo tanto, la inmunidad es una forma de proteger el cuerpo de sustancias genéticamente extrañas de origen exógeno y origen endógeno encaminada a mantener y mantener la homeostasis, la integridad estructural y funcional del organismo y la individualidad genética de cada organismo y especie en su conjunto.

La inmunidad como fenómeno biológico general y médico general, sus estructuras anatómicas, los mecanismos de funcionamiento en el cuerpo son estudiados por una ciencia especial: la inmunología. Esta ciencia se originó hace más de 100 años. A medida que progresó el conocimiento humano, cambiaron las opiniones sobre la inmunidad, sobre su papel en el cuerpo, sobre los mecanismos de las reacciones inmunes, se expandió el alcance del uso práctico de los logros de la inmunología y, de acuerdo con esto, la definición misma de la inmunología como ciencia. cambió. La inmunología a menudo se interpreta como una ciencia que estudia la inmunidad específica a los patógenos de las enfermedades infecciosas y desarrolla formas de protegerse contra ellas. Esta es una visión unilateral que no proporciona una comprensión completa e integral de la ciencia, basada en la esencia y los mecanismos de la inmunidad y su papel en la vida del cuerpo. En etapa actual desarrollo de la doctrina de la inmunidad, la inmunología puede definirse como una ciencia biológica y médica general que estudia los métodos y mecanismos para proteger el cuerpo de sustancias genéticamente extrañas de origen exógeno y endógeno con el fin de mantener la homeostasis, la integridad estructural y funcional de el organismo y la individualidad genética de un individuo y de la especie en su conjunto. Tal definición enfatiza que la inmunología como ciencia lo es independientemente del objeto de estudio: una persona, animales o plantas. Por supuesto, la base anatómica y fisiológica, un conjunto de mecanismos y reacciones, así como formas de proteger contra antígenos en representantes del animal.

y el mundo de las plantas variará, pero la esencia fundamental de la inmunidad de esto no cambiará. En inmunología, existen tres áreas: inmunología médica (homoinmunología), zooinmunología y fitoinmunología, que estudian la inmunidad en humanos, animales y plantas, respectivamente, y en cada uno de ellos, general y particular. Una de sus secciones más importantes es la inmunología médica. Hoy en día, la inmunología médica resuelve problemas tan importantes como el diagnóstico, prevención y tratamiento de enfermedades infecciosas (inmunoprofilaxis o vacunas), condiciones alérgicas (alergología), tumores malignos(inmuno-oncología), enfermedades en cuyo mecanismo intervienen los procesos inmunopatológicos (inmunopatología), relaciones inmunitarias entre la madre y el feto en todas las etapas de la reproducción (inmunología de la reproducción), estudia los mecanismos inmunitarios y contribuye de forma práctica a la solución del problema de trasplante de órganos y tejidos (inmunología de trasplante); también se puede destacar la inmunohematología, que estudia la relación entre un donante y un receptor durante la transfusión de sangre, la inmunofarmacología, que estudia el efecto sobre los procesos inmunitarios sustancias medicinales. EN últimos años destacada inmunología clínica y ambiental. La inmunología clínica estudia y desarrolla los problemas de diagnóstico y tratamiento de enfermedades derivadas de inmunodeficiencias congénitas (primarias) y adquiridas (secundarias), y la inmunología ambiental se ocupa de la influencia de diversos factores ambientales (climatogeográficos, sociales, profesionales, etc.) sobre el sistema inmunitario. .

Cronológicamente, la inmunología como ciencia ya ha pasado por dos grandes períodos (Ulyankina T.I., 1994): el período de la protoinmunología (desde período antiguo hasta la década de los 80 del siglo XIX), asociados a la naturaleza, conocimiento empírico reacciones protectoras del cuerpo, y el período de surgimiento de la inmunología experimental y teórica (desde los años 80 del siglo XIX hasta la segunda década del siglo XX). Durante el segundo período, se completó la formación de la inmunología clásica, que fue principalmente de naturaleza inmunológica infecciosa. Desde mediados del siglo XX, la inmunología entró en el tercer período, el de la genética molecular, que continúa hasta el día de hoy. Este período se caracteriza por un rápido desarrollo de la inmunología e inmunogenética molecular y celular.

Hace más de 200 años se propuso la prevención de la viruela mediante la inoculación de vaccinia en humanos. medico ingles E. Jenner, sin embargo, esta observación fue puramente empírica. Por lo tanto, se considera que los fundadores de la inmunología científica son el químico francés L. Pasteur, quien descubrió el principio de la vacunación, el zoólogo científico ruso I.I. Mechnikov: el autor de la doctrina de la fagocitosis y el bioquímico alemán P. Ehrlich, quien formuló la hipótesis de los anticuerpos. En 1888, por los destacados servicios de L. Pasteur a la humanidad, se fundó con donaciones públicas el Instituto de Inmunología (hoy Instituto Pasteur), que fue una escuela en torno a la cual se agruparon inmunólogos de muchos países. Los científicos rusos participaron activamente en la formación y desarrollo de la inmunología. Durante más de 25 años, I.I. Mechnikov fue Director Adjunto de Ciencias en el Instituto Pasteur, es decir. fue su asistente y socio más cercano. Muchos científicos rusos destacados trabajaron en el Instituto Pasteur: M. Bezredka, N.F. Gamaleya, Los Ángeles Tarasovich, G.N. Gabrichevsky, I. G. Savchenko, SV Korshun, D. K. Zabolotny, V. A. Barykin, N. Ya. y F.Ya. Chistovichi y muchos otros. Estos científicos continuaron desarrollando las tradiciones de Pasteur y Mechnikov en inmunología y esencialmente crearon la escuela rusa de inmunología.

Los científicos rusos poseen muchos descubrimientos destacados en el campo de la inmunología: I.I. Mechnikov sentó las bases de la doctrina de la fagocitosis, V.K. Vysokovich fue uno de los primeros en formular el papel del sistema reticuloendotelial en la inmunidad, G.N. Gabrichevsky describió el fenómeno de la quimiotaxis de leucocitos, F.Ya. Chistovich estuvo en los orígenes del descubrimiento de los antígenos tisulares, M. Raisky estableció el fenómeno de la revacunación, es decir. memoria inmunológica, M. Sakharov - uno de los fundadores de la doctrina de la anafilaxia, acad. LA. Zilber se situó en los orígenes de la doctrina de los antígenos tumorales, acad. PF Zdrodovsky justificó la dirección fisiológica en inmunología, acad. R. V. Petrov hizo una contribución significativa al desarrollo de la inmunología no infecciosa.

Los científicos rusos son legítimamente líderes en el desarrollo de problemas fundamentales y aplicados de vacunología e inmunoprofilaxis en general. Conocidos en nuestro país y en el extranjero son los nombres de los creadores de las vacunas contra la tularemia (B.Ya. Elbert y N.A. Gaisky), ántrax(N.N. Ginzburg), polio-

litas (M.P. Chumakov, A.A. Smorodintsev), sarampión, parotiditis, influenza (A.A. Smorodintsev), fiebre Q y tifus (P.F. Zdrodovsky), polianatoxinas contra infecciones de heridas y botulismo (A. A. Vorobyov, G. V. Vygodchikov, P. N. Burgasov), etc. Ruso Los científicos tomaron parte activa en el desarrollo de vacunas y otros preparados inmunobiológicos, estrategias y tácticas para inmunoprofilaxis, eliminación global y reducción de enfermedades infecciosas. En particular, por su iniciativa y con su ayuda, la viruela fue erradicada en el mundo (V.M. Zhdanov, O.G. Andzhaparidze), la poliomielitis fue erradicada con éxito (M.P. Chumakov, S.G. Drozdov).

La inmunología en un período histórico relativamente corto ha logrado resultados significativos en la reducción y eliminación de enfermedades humanas, preservando y manteniendo la salud de las personas en nuestro planeta.

9.1.2. Tipos de inmunidad

La capacidad de reconocer estructuras extrañas y proteger el propio cuerpo de los invasores se formó muy pronto. Los organismos inferiores, en particular los invertebrados (esponjas, celenterados, gusanos), ya tienen sistemas elementales de protección contra cualquier sustancia extraña. El cuerpo humano, como todos los animales de sangre caliente, ya tiene un sistema complejo para contrarrestar agentes genéticamente extraños. Sin embargo, la estructura anatómica, las funciones fisiológicas y las reacciones que brindan tal protección en ciertas especies animales, en humanos y organismos inferiores de acuerdo con el nivel de desarrollo evolutivo difieren significativamente.

Así, la fagocitosis y la inhibición alogénica, como una de las primeras reacciones filogenéticas de defensa, es inherente a todos los organismos multicelulares; células diferenciadas similares a leucocitos inmunidad celular, aparecen ya en celenterados y moluscos; los ciclostomas (lampreas) tienen rudimentos del timo, se nota los linfocitos T, las inmunoglobulinas, la memoria inmune; los peces ya tienen órganos linfoides típicos de los animales superiores: timo y bazo, células plasmáticas y anticuerpos de clase M; las aves tienen un órgano central de inmunidad en forma de bolsa de Fabricio, tienen la capacidad de responder en forma de hipersensibilidad inmediatamente

tipo. Finalmente, en los mamíferos, el sistema inmunológico alcanza su punto más alto. nivel alto desarrollo: se forman los sistemas T, B y A células inmunes, se lleva a cabo su interacción cooperativa, aparece la capacidad de sintetizar inmunoglobulinas de diferentes clases y formas de respuesta inmune.

Dependiendo del nivel de desarrollo evolutivo, las características y la complejidad del sistema inmunológico formado, la capacidad de este último para responder con ciertas reacciones a los antígenos, en inmunología se acostumbra distinguir ciertos tipos de inmunidad.

Así, se introdujo el concepto de inmunidad innata y adquirida (fig. 9.1). Inmunidad congénita, o de especie, también es hereditaria, genética, constitucional: esta es la inmunidad heredada genéticamente fijada de individuos de una especie dada a cualquier agente extraño desarrollado en el proceso de filogénesis. Un ejemplo es la inmunidad humana a ciertos patógenos, incluidos aquellos especialmente peligrosos para los animales de granja (plaga ganado, enfermedad de Newcastle que afecta a las aves, viruela equina, etc.), insensibilidad humana a los bacteriófagos que infectan las células bacterianas. La inmunidad de especie puede explicarse desde diferentes posiciones: la incapacidad de un agente extraño para adherirse a las células y moléculas diana que determinan el inicio del proceso patológico y la activación del sistema inmunitario, su rápida destrucción por las enzimas del macroorganismo y la ausencia de las condiciones para la colonización del macroorganismo.

La inmunidad de especie puede ser absoluto Y relativo. Por ejemplo, insensible a toxina tetánica las ranas responden a su administración aumentando su temperatura corporal. Los animales de laboratorio que son insensibles a cualquier agente extraño reaccionan ante él en el contexto de la introducción de inmunosupresores o la eliminación del órgano central de la inmunidad: el timo.

La inmunidad adquirida es la inmunidad a un agente extraño de un cuerpo humano o animal que es sensible a él, adquirida en el proceso de desarrollo individual, es decir. desarrollo de cada individuo. Su base es la potencia para la protección inmunológica, que se realiza solo cuando es necesario y bajo ciertas condiciones. La inmunidad adquirida, o más bien su resultado final, no se hereda por sí misma (a diferencia de la potencia, por supuesto), es una experiencia individual de por vida.

Arroz. 9.1. Clasificación de los tipos de inmunidad.

Distinguir natural Y artificial inmunidad adquirida. Un ejemplo de inmunidad natural adquirida en humanos es la inmunidad a la infección que se produce después de sufrir enfermedad infecciosa(la llamada inmunidad postinfecciosa), por ejemplo después de la escarlatina. La inmunidad adquirida artificial se crea intencionalmente para formar la inmunidad del cuerpo.

a un agente específico mediante la introducción de preparados inmunobiológicos especiales, como vacunas, sueros inmunitarios, células inmunocompetentes (véase el Capítulo 14).

La inmunidad adquirida puede ser activo Y pasivo. inmunidad activa debido a la participación directa del sistema inmunitario en el proceso de su formación (por ejemplo, inmunidad posterior a la vacunación, posterior a la infección). Inmunidad pasiva Se forma debido a la introducción en el cuerpo de inmunorreactivos preparados que pueden proporcionar la protección necesaria. Estos medicamentos incluyen anticuerpos (preparados de inmunoglobulina y sueros inmunes) y linfocitos. La inmunidad pasiva se forma en el feto en el período embrionario debido a la penetración de anticuerpos maternos a través de la placenta y durante la lactancia, cuando el niño absorbe los anticuerpos contenidos en la leche.

Dado que las células del sistema inmunitario y los factores humorales participan en la formación de la inmunidad, se acostumbra diferenciar la inmunidad activa según cuál de los componentes de las reacciones inmunitarias desempeña un papel principal en la formación de la protección contra el antígeno. Al respecto, distinguir humoral, celular inmunidad. Un ejemplo de inmunidad celular es la inmunidad de trasplante, cuando los linfocitos T asesinos citotóxicos desempeñan un papel principal en la inmunidad. La inmunidad en infecciones por toxinas (difteria) e intoxicaciones (tétanos, botulismo) se debe principalmente a anticuerpos (antitoxinas).

Dependiendo de la dirección de la inmunidad, es decir. naturaleza del agente extraño, secretan antitóxico, antiviral, antifúngico, antibacteriano, antiprotozoario, trasplante, antitumoral y otros tipos de inmunidad.

La inmunidad se puede mantener, ya sea en ausencia o solo en presencia de un agente extraño en el cuerpo. En el primer caso, dicho agente desempeña el papel de factor desencadenante, y la inmunidad se denomina estéril en el segundo - no estéril Un ejemplo de inmunidad estéril es la inmunidad posterior a la vacunación con la introducción de vacunas muertas, y la inmunidad no estéril es la inmunidad en la tuberculosis, que se mantiene por la presencia constante de Mycobacterium tuberculosis en el cuerpo.

la inmunidad puede ser sistémico, aquellos. generalizada, extendiéndose a todo el cuerpo, y local, en el cual

hay una resistencia más pronunciada de órganos y tejidos individuales. Por regla general, dadas las características estructura anatómica y organización del funcionamiento, el concepto de " inmunidad local" se usa para referirse a la resistencia de la mucosa (por eso a veces se le llama mucosa) y piel. Tal división también es condicional, ya que en el proceso de formación de inmunidad, estos tipos de inmunidad pueden pasar entre sí.

9.2. inmunidad innata

Congénito(especie, genética, constitucional, natural, no específica) inmunidad- esta es la resistencia a los agentes infecciosos (o antígenos) desarrollada en el proceso de filogénesis, heredada, inherente a todos los individuos de la misma especie.

La característica principal de los factores y mecanismos biológicos que aseguran tal resistencia es la presencia en el cuerpo de efectores listos para usar (preformados) que pueden asegurar la destrucción del patógeno rápidamente, sin largas reacciones preparatorias. Constituyen la primera línea de defensa del organismo frente a las agresiones microbianas o antigénicas externas.

9.2.1. Factores de inmunidad innata

Si consideramos la trayectoria del movimiento de un microbio patógeno en la dinámica del proceso infeccioso, es fácil ver que el cuerpo construye varias líneas de defensa a lo largo de este camino (Tabla 9.1). En primer lugar, es el epitelio tegumentario de la piel y las membranas mucosas, que tiene resistencia a la colonización. Si el patógeno está armado con factores invasivos apropiados, entonces penetra en el tejido subepitelial, donde se desarrolla una reacción inflamatoria aguda, limitando al patógeno en la puerta de entrada. La siguiente estación en el camino del patógeno son los ganglios linfáticos regionales, donde es transportado por la linfa a través de los vasos linfáticos que drenan tejido conectivo. Los vasos y ganglios linfáticos responden a la introducción del desarrollo de linfangitis y linfadenitis. Después de superar esta barrera, los microbios penetran en la sangre a través de los vasos linfáticos eferentes; en respuesta, se puede desarrollar una respuesta inflamatoria sistémica.

veterinario. Si el microbio no muere en la sangre, se propaga por vía hematógena a los órganos internos: se desarrollan formas generalizadas de infección.

Tabla 9.1. Factores y mecanismos de inmunidad antiinfecciosa (principio de protección antimicrobiana en capas según Mayansky A.N., 2003)

Los factores de inmunidad innata incluyen:

Piel y mucosas;

Factores celulares: neutrófilos, macrófagos, células dendríticas, eosinófilos, basófilos, asesinos naturales;

Factores humorales: sistema del complemento, receptores solubles para las estructuras superficiales de los microorganismos (estructuras patrón), péptidos antimicrobianos, interferones.

Piel y mucosas. Una fina capa de células epiteliales que recubre la superficie de la piel y las mucosas es la barrera prácticamente impermeable a los microorganismos. Separa los tejidos estériles del cuerpo del mundo exterior poblado de microbios.

Cuero recubierta de epitelio escamoso estratificado, en el que se distinguen dos capas: córnea y basal.

Los queratinocitos del estrato córneo son células muertas resistentes a compuestos químicos agresivos. No hay receptores para las moléculas adhesivas de los microorganismos en su superficie; por lo tanto, son altamente resistentes a la colonización y son la barrera más confiable para la mayoría de las bacterias, hongos, virus y protozoos. La excepción es S. aureus, Pr. acnee, I. pestis, y lo más probable es que penetren a través de microfisuras o con la ayuda de insectos chupadores de sangre, oa través de las bocas de las glándulas sudoríparas y sebáceas. La boca de las glándulas sebáceas y sudoríparas, los folículos pilosos en la piel son los más vulnerables, porque aquí la capa de epitelio queratinizado se vuelve más delgada. En la protección de estas áreas, los productos del sudor y las glándulas sebáceas que contienen lácticos, ácidos grasos, enzimas, péptidos antibacterianos que tienen un efecto antimicrobiano juegan un papel importante. Es en la boca de los apéndices de la piel donde se ubica la microflora residente profunda, que forma microcolonias y produce factores protectores (ver Capítulo 4).

En la epidermis, además de los queratinocitos, hay dos tipos más de células: las células de Langerhans y las células de Greenstein (epidermocitos procesados ​​que constituyen el 1-3% de los cariocitos de la capa basal). Las células de Langerhans y Greenstein son de origen mieloide y se clasifican como dendríticas. Se supone que estas células tienen funciones opuestas. Las células de Langerhans participan en la presentación de antígenos, inducen una respuesta inmunitaria y las células de Greenstein producen citocinas que las suprimen.

reacciones múnicas en la piel. Los queratinocitos típicos y las células dendríticas de la epidermis, junto con las estructuras linfoides de la dermis, participan activamente en las reacciones de inmunidad adquirida (véase más adelante).

La piel sana tiene una gran capacidad de autolimpieza. Esto es fácil de probar si se aplican bacterias atípicas para la piel en su superficie; después de un tiempo, dichos microbios desaparecen. Los métodos para evaluar la función bactericida de la piel se basan en este principio.

Membranas mucosas. La mayoría de las infecciones no comienzan en la piel, sino en las membranas mucosas. Esto se debe, en primer lugar, a área más grande sus superficies (mucosas unos 400 m 2 , piel unos 2 m 2 ), en segundo lugar, con menos seguridad.

Las membranas mucosas no tienen una multicapa. epitelio escamoso. En su superficie solo hay una capa de epiteliocitos. En el intestino, este es un epitelio cilíndrico de una sola capa, células secretoras caliciformes y células M (células epiteliales de membrana) ubicadas en la capa de epiteliocitos que cubren las acumulaciones linfoides. Las células M son más vulnerables a la penetración de muchos microorganismos patógenos debido a una serie de características: la presencia de receptores específicos para algunos microorganismos (Salmonella, Shigella, Escherichia patógena, etc.), que no se encuentran en los enterocitos vecinos; capa mucosa adelgazada; la capacidad de endocitosis y pipocitosis, que asegura el transporte facilitado de antígenos y microorganismos desde el tubo intestinal hasta el tejido linfoide asociado a la mucosa (véase el Capítulo 12); la ausencia de un poderoso aparato lisosomal, característico de los macrófagos y neutrófilos, debido a que las bacterias y los virus se mueven hacia el espacio subepitelial sin destrucción.

Las células M pertenecen a un sistema formado evolutivamente de transporte facilitado de antígenos a células inmunocompetentes, y las bacterias y los virus utilizan esta vía para su translocación a través de la barrera epitelial.

Al igual que las células M intestinales, los epiteliocitos asociados con el tejido linfoide se encuentran en las membranas mucosas del árbol broncoalveolar, la nasofaringe y el sistema reproductivo.

Resistencia a la colonización del epitelio tegumentario. Cualquier proceso infeccioso comienza con la adhesión del patógeno al

la superficie de los epiteliocitos sensibles (a excepción de los microorganismos transmitidos por picaduras de insectos o verticalmente, es decir, de la madre al feto). Una vez establecidos, los microbios pueden multiplicarse en portón de entrada y formar una colonia. Las toxinas y las enzimas de patogenicidad se acumulan en la colonia en la cantidad necesaria para superar la barrera epitelial. Este proceso se llama colonización. Por resistencia a la colonización se entiende la resistencia del epitelio de la piel y de las mucosas a la colonización por microorganismos extraños. La resistencia a la colonización de las membranas mucosas la proporciona la mucina secretada por las células caliciformes y que forma una biopelícula compleja en la superficie. Todas las herramientas protectoras están integradas en esta biocapa: microflora residente, sustancias bactericidas (lisozima, lactoferrina, metabolitos tóxicos de oxígeno, nitrógeno, etc.), inmunoglobulinas secretoras, fagocitos.

El papel de la microflora normal.(ver capítulo 4.3). El mecanismo más importante para la participación de la microflora residente en la resistencia a la colonización es su capacidad para producir bacteriocinas (sustancias similares a los antibióticos), ácidos grasos de cadena corta, ácido láctico, sulfuro de hidrógeno, peróxido de hidrógeno. Tales propiedades son poseídas por lacto-, bifidobacterias, bacteroides.

Debido a la actividad enzimática bacteria anaerobica en el intestino, los ácidos biliares se desconjugan para formar ácido desoxicólico, que es tóxico para las bacterias patógenas y oportunistas.

mucina junto con los polisacáridos producidos por las bacterias residentes (en particular, los lactobacilos), forma un gliconalix pronunciado (biopelícula) en la superficie de las membranas mucosas, que protege eficazmente los sitios de adhesión y los hace inaccesibles para las bacterias aleatorias. Las células caliciformes forman una mezcla de sialo- y sulfomucinas, cuya proporción varía en diferentes biotonos. La peculiaridad de la composición de la microflora en varios nichos ecológicos en en gran medida determinada por la cantidad y calidad de la mucina.

Células fagocíticas y productos de su desgranulación. Los macrófagos y los neutrófilos migran a la biocapa mucosa en la superficie del epitelio. Junto con la fagocitosis, estas células secretan biocidas.

nye productos hacia el exterior contenidos en sus lisosomas (lisozima, peroxidasa, lactoferrina, defansinas, metabolitos tóxicos del oxígeno, nitrógeno), que aumentan las propiedades antimicrobianas de los secretos.

Factores químicos y mecánicos. En la resistencia del epitelio tegumentario de las membranas mucosas, los secretos con pronunciadas propiedades biocidas y antiadherentes juegan un papel importante: lágrimas, saliva, jugo gastrico, enzimas y ácidos biliares del intestino delgado, secreciones cervicales y vaginales sistema reproductivo mujer.

Gracias a movimientos decididos: peristaltismo de los músculos lisos en los intestinos, cilios del epitelio ciliado en el tracto respiratorio, orina en sistema urinario- los secretos resultantes, junto con los microorganismos contenidos en ellos, se mueven en la dirección de la salida y son sacados.

La resistencia a la colonización de las membranas mucosas se ve potenciada por las inmunoglobulinas A secretoras, sintetizadas por el tejido linfoide asociado a las mucosas.

El epitelio tegumentario del tracto mucoso se regenera constantemente debido a las células madre ubicadas en el espesor de las membranas mucosas. En el intestino, esta función la realizan las células de la cripta, en las que, junto con las células madre, se encuentran las células de Paneth, células especiales que sintetizan proteínas antibacterianas (lisozima, péptidos catiónicos). Estas proteínas protegen no solo a las células madre, sino también a las células epiteliales tegumentarias. Con la inflamación en la pared de la membrana mucosa, aumenta la producción de estas proteínas.

La resistencia a la colonización del epitelio tegumentario es proporcionada por el conjunto completo de mecanismos protectores de la inmunidad innata y adquirida (inmunoglobulinas secretoras) y es la base de la resistencia del cuerpo a la mayoría de los microorganismos que viven en ambiente externo. La ausencia de receptores específicos en las células epiteliales para ciertos microorganismos parece ser el mecanismo básico de la resistencia genética de los animales de una especie a los microbios patógenos para los animales de otra especie.

9.2.2. factores celulares

Neutrófilos y macrófagos. La capacidad de endocitosis (absorción de partículas con la formación de una vacuola intracelular) es

dar todas las células eucariotas. Es de esta forma que muchos microorganismos patógenos. Sin embargo, la mayoría de las células infectadas carecen de mecanismos (o son débiles) que aseguren la destrucción del patógeno. En el proceso de evolución en el cuerpo de los organismos multicelulares, se han formado células especializadas que tienen poderosos sistemas de destrucción intracelular, cuya principal "profesión" es la fagocitosis (del griego. fagos- yo devoro citos- célula) - la absorción de partículas con un diámetro de al menos 0,1 micras (a diferencia de la pinocitosis - la absorción de partículas de menor diámetro y macromoléculas) y la destrucción de microbios capturados. Estas propiedades las poseen los leucocitos polimorfonucleares (principalmente los neutrófilos) y los fagocitos mononucleares (estas células a veces se denominan fagocitos profesionales).

Por primera vez la idea de papel protector células móviles (micro y macrófagos) fue formulado en 1883 por I.I. Mechnikov, quien recibió el Premio Nobel en 1909 por la creación de la teoría celular-humoral de la inmunidad (en colaboración con P. Ehrlich).

Los neutrófilos y los fagocitos mononucleares comparten un origen mieloide común a partir de la célula madre hematopoyética. Sin embargo, estas células difieren en una serie de propiedades.

Los neutrófilos son la población de fagocitos más numerosa y móvil, cuya maduración comienza y termina en la médula ósea. Alrededor del 70% de todos los neutrófilos se almacenan como reserva en los depósitos de la médula ósea, desde donde están bajo la influencia de los estímulos apropiados (citocinas proinflamatorias, productos origen microbiano, componente C5a del complemento, factores estimulantes de colonias, corticosteroides, catecolaminas) pueden moverse urgentemente a través de la sangre hacia el foco de destrucción tisular y participar en el desarrollo de una respuesta inflamatoria aguda. Los neutrófilos son la "fuerza de respuesta rápida" en el sistema de defensa antimicrobiano.

Los neutrófilos son células de vida corta, su vida útil es de unos 15 días. Desde la médula ósea, ingresan al torrente sanguíneo como células maduras que han perdido la capacidad de diferenciarse y proliferar. Desde la sangre, los neutrófilos pasan a los tejidos, en los que mueren o suben a la superficie de las mucosas, donde finalizan su ciclo vital.

Los fagocitos mononucleares están representados por promonocitos de médula ósea, monocitos sanguíneos y macrófagos tisulares. Los monocitos, a diferencia de los neutrófilos, son células inmaduras que sangre y más allá en los tejidos, maduran en macrófagos tisulares (pleurales y peritoneales, células de Kupffer del hígado, alveolares, células interdigitales de los ganglios linfáticos, médula ósea, osteoclastos, microgliocitos, células mesangiales de los riñones, células testiculares de Sertolia, células de Langerhans y Greenstein de la piel). La vida útil de los fagocitos mononucleares es de 40 a 60 días. Los macrófagos no son células muy rápidas, pero están dispersos en todos los tejidos y, a diferencia de los neutrófilos, no necesitan una movilización tan urgente. Si continuamos con la analogía con los neutrófilos, los macrófagos en el sistema de inmunidad innato son "fuerzas especiales".

Una característica importante de los neutrófilos y macrófagos es la presencia en su citoplasma de una gran cantidad de lisosomas: gránulos de 200-500 nm de tamaño que contienen varias enzimas, productos bactericidas y biológicamente activos (lisozima, mieloperoxidasa, defensinas, proteína bactericida, lactoferrina, proteinasas, catepsinas, colagenasa, etc.) d.). Gracias a un "armamento" tan diverso, los fagocitos tienen un poderoso potencial destructivo y regulador.

Los neutrófilos y los macrófagos son sensibles a cualquier cambio en la homeostasis. Para ello, están equipados con un rico arsenal de receptores ubicados en su membrana citoplasmática (fig. 9.2):

Receptores de reconocimiento alienígena - Receptores tipo Toll (Receptor tipo Toll- tlr), descubierto por primera vez por A. Poltorak en 1998 en la mosca de la fruta y posteriormente encontrado en neutrófilos, macrófagos y células dendríticas. En términos de importancia, el descubrimiento de los receptores tipo Toll es comparable al descubrimiento anterior de los receptores que reconocen antígenos en los linfocitos. Los receptores tipo Toll no reconocen antígenos, cuya diversidad es de naturaleza extremadamente grande (alrededor de 10-18 variantes), sino patrones de lípidos y carbohidratos moleculares repetitivos más gruesos: estructuras de patrones (del inglés. patrón- patrón), que no están en las células del organismo huésped, pero que están presentes en protozoos, hongos, bacterias, virus. El repertorio de tales patrones es pequeño y asciende a unas 20 piezas.

Arroz. 9.2. Estructuras funcionales de un macrófago (esquema): AG - antigen; DT - determinante antigénico; FS - fagosoma; LS - lisosoma; LF - enzimas lisosomales; PL, fagolisosoma; PAG - antígeno procesado; G-II - antígeno de histocompatibilidad de clase II (MHC II); Fc - receptor para el fragmento Fc de la molécula de inmunoglobulina; C1, C3a, C5a - receptores para componentes del complemento; γ-IFN - receptor para γ-MFN; C - secreción de componentes del complemento; PR - secreción de radicales peróxido; ILD-1 - secreción; TNF - secreción del factor de necrosis tumoral; SF - secreción de enzimas

riantes peaje Los receptores similares son una familia de glicoproteínas de membrana, se conocen 11 tipos de tales receptores, capaces de reconocer toda la paleta. patrón-estructuras de microorganismos (lipopolisacáridos, glico-, lipoproteínas-

das, ácidos nucleicos, proteínas de choque térmico, etc.). La interacción de los receptores tipo Toll con los ligandos apropiados desencadena la transcripción de genes para citocinas proinflamatorias y moléculas coestimuladoras que son necesarias para la migración, la adhesión celular, la fagocitosis y la presentación de antígenos a los linfocitos;

receptores de manosa-fucosa que reconocen los componentes de carbohidratos de las estructuras superficiales de los microorganismos;

Receptores de basura (receptor carroñero)- para unir membranas de fosfolípidos y componentes de células propias destruidas. Participar en la fagocitosis de células dañadas y moribundas;

Receptores para los componentes del complemento C3b y C4c;

Receptores para fragmentos Fc de IgG. Estos receptores, así como los receptores para los componentes del complemento, juegan un papel importante en la unión de complejos inmunes y la fagocitosis de bacterias marcadas con inmunoglobulinas y complemento (efecto de opsonización);

Receptores de citocinas, quimiocinas, hormonas, leucotrienos, prostaglandinas, etc. permiten interactuar con los linfocitos y responder a cualquier cambio en el entorno interno del cuerpo.

La función principal de los neutrófilos y macrófagos es la fagocitosis. La fagocitosis es el proceso de absorción por parte de la célula de partículas o grandes complejos macromoleculares. Consta de varias etapas sucesivas:

Activación y quimiotaxis: movimiento celular intencional hacia el objeto de la fagocitosis hacia una concentración creciente de quimioatrayentes, cuyo papel desempeñan las quimiocinas, los componentes del complemento y las células microbianas, los productos de degradación de los tejidos corporales;

Adhesión (fijación) de partículas a la superficie del fagocito. Los receptores tipo Toll, así como los receptores para el fragmento Fc de la inmunoglobulina y el componente del complemento C3b desempeñan un papel importante en la adhesión (tal fagocitosis se denomina fagocitosis inmune). Los componentes del complemento de inmunoglobulinas M, G, C3b-, C4b mejoran la adhesión (son opsoninas), sirven como puente entre la célula microbiana y el fagocito;

Absorción de partículas, su inmersión en el citoplasma y formación de una vacuola (fagosoma);

Matanza intracelular (matanza) y digestión. Después de la absorción, las partículas de fagosoma se fusionan con los lisosomas: se forma un fagolisosoma, en el que las bacterias mueren bajo la acción de los productos de gránulos bactericidas (sistema bactericida independiente del oxígeno). Al mismo tiempo, aumenta el consumo de oxígeno y glucosa en la célula: se desarrolla la llamada explosión respiratoria (oxidativa), que conduce a la formación de metabolitos tóxicos de oxígeno y nitrógeno (H 2 O 2, superóxido O 2 , hipocloroso ácido, piroxinitrito), que tienen una alta actividad bactericida (sistema bactericida dependiente de oxígeno). No todos los microorganismos son sensibles a los sistemas bactericidas de los fagocitos. Los gonococos, estreptococos, micobacterias y otros sobreviven después del contacto con los fagocitos, tal fagocitosis se llama incompleta.

Los fagocitos, además de la fagocitosis (endocitosis), pueden llevar a cabo sus reacciones citotóxicas por exocitosis, liberando sus gránulos hacia el exterior (desgranulación), por lo que los fagocitos llevan a cabo la destrucción extracelular. Los neutrófilos, a diferencia de los macrófagos, son capaces de formar trampas bactericidas extracelulares: en el proceso de activación, la célula arroja hebras de ADN, en las que se encuentran gránulos con enzimas bactericidas. Debido a la pegajosidad del ADN, las bacterias se adhieren a las trampas y mueren bajo la acción de la enzima.

Los neutrófilos y los macrófagos son el eslabón más importante de la inmunidad innata, pero su papel en la protección contra diversos microbios no es el mismo. Los neutrófilos son efectivos en infecciones causadas por patógenos extracelulares (cocos piógenos, enterobacterias, etc.) que inducen el desarrollo de una respuesta inflamatoria aguda. En tales infecciones, la cooperación de neutrófilos-complemento-anticuerpos es eficaz. Los macrófagos protegen contra patógenos intracelulares (micobacterias, rickettsia, clamidia, etc.), causando desarrollo inflamación granulomatosa crónica, donde la cooperación macrófagos-linfocitos T juega un papel importante.

Además de participar en la protección antimicrobiana, los fagocitos están involucrados en la eliminación de células muertas y viejas y sus productos de descomposición, partículas inorgánicas (carbón, polvo mineral, etc.) del cuerpo. Los fagocitos (especialmente los macrófagos) son antigénicos.

constituyentes, tienen una función secretora, sintetizan y excretan amplia gama compuestos biológicamente activos: citocinas (interleucinas-1, 6, 8, 12, factor de necrosis tumoral), prostaglandinas, leucotrienos, interferones α y γ. Gracias a estos mediadores, los fagocitos participan activamente en el mantenimiento de la homeostasis, la inflamación, la respuesta inmunitaria adaptativa y la regeneración.

Eosinófilos pertenecen a los leucocitos polimorfonucleares. Se diferencian de los neutrófilos en que tienen una actividad fagocítica débil. Los eosinófilos absorben algunas bacterias, pero su destrucción intracelular es menos eficaz que la de los neutrófilos.

Asesinos naturales. Los asesinos naturales son células grandes similares a linfocitos que se originan a partir de progenitores linfoides. Se encuentran en la sangre, los tejidos, especialmente en el hígado, la membrana mucosa del sistema reproductivo de la mujer y el bazo. Los asesinos naturales, como los fagocitos, contienen lisosomas, pero no poseen actividad fagocítica.

Los asesinos naturales reconocen y eliminan las células diana que tienen marcadores alterados o ausentes característicos de las células sanas. Se sabe que esto ocurre principalmente con células mutadas o afectadas por el virus. Por eso, los asesinos naturales juegan un papel importante en la vigilancia antitumoral, la destrucción de las células infectadas con virus. Los asesinos naturales ejercen su efecto citotóxico con la ayuda de una proteína especial, la perforina, que, al igual que el complejo del complemento que ataca la membrana, forma poros en las membranas de las células diana.

9.2.3. factores humorales

sistema complementario. El sistema del complemento es un sistema de autoensamblaje polienzimático multicomponente de proteínas séricas, que normalmente se encuentran en un estado inactivo. al aparecer en ambiente interno Los productos microbianos inician un proceso llamado activación del complemento. La activación procede como una reacción en cascada, cuando cada componente anterior del sistema activa el siguiente. En el proceso de autoensamblaje del sistema, se forman productos activos de degradación de proteínas que realizan tres funciones importantes: provocan la perforación de la membrana y la lisis celular, proporcionan la opsonización de los microorganismos para su posterior fagocitosis e inician el desarrollo de reacciones inflamatorias vasculares.

Un complemento llamado "aleksin" fue descrito en 1899 por el microbiólogo francés J. Bordet, y luego por el microbiólogo alemán P. Ehrlich llamado complemento (complementar- adición) como factor adicional a los anticuerpos que provocan la lisis celular.

El sistema del complemento incluye 9 proteínas principales (indicadas como C1, C2-C9), así como subcomponentes: productos de escisión de estas proteínas (Clg, C3b, C3a, etc.), inhibidores.

El evento clave para el sistema del complemento es su activación. Puede presentarse de tres formas: clásica, lectina y alternativa (fig. 9.3).

Forma clásica. En la vía clásica, los complejos antígeno-anticuerpo son el factor activador. Al mismo tiempo, el fragmento Fc y la IgG de los inmunocomplejos activan el subcomponente Cr, el Cr se escinde para formar Cls, que hidroliza C4, que se escinde en C4a (anafilotoxina) y C4b. C4b activa C2, que a su vez activa el componente C3 (un componente clave del sistema). El componente C3 se escinde en anafilotoxina C3a y opsonina C3b. La activación del componente C5 del complemento también se acompaña de la formación de dos fragmentos proteicos activos: C5a, una anafilotoxina, un quimioatrayente de neutrófilos, y C5b, un componente C6 activador. Como resultado, se forma un complejo C5, b, 7, 8, 9, que se denomina ataque de membrana. La fase terminal de la activación del complemento es la formación de un poro transmembrana en la célula, la liberación de su contenido al exterior. Como resultado, la célula se hincha y se lisa.

Arroz. 9.3. Vías de activación del complemento: clásica (a); alternativa (b); lectina (c); C1-C9 - componentes del complemento; AG - antígeno; AT - anticuerpo; ViD - proteínas; P - owndina; MBP - proteína de unión a manosa

vía de la lectina. Es en muchos aspectos similar al clásico. La única diferencia es que en la vía de la lectina, una de las proteínas Fase aguda- La lectina que se une a la manosa interactúa con la manosa en la superficie de las células microbianas (un prototipo del complejo antígeno-anticuerpo), y este complejo activa C4 y C2.

Camino alternativo. Va sin la participación de anticuerpos y pasa por alto los primeros 3 componentes C1-C4-C2. La vía alternativa la inician los componentes de la pared celular de las bacterias gramnegativas (lipopolisacáridos, peptidoglicanos), virus que se unen secuencialmente a las proteínas P (properdina), B y D. Estos complejos convierten directamente el componente C3.

Una reacción compleja en cascada del complemento ocurre solo en presencia de iones Ca y Mg.

Efectos biológicos de los productos de activación del complemento:

Independientemente de la vía, la activación del complemento termina con la formación de un complejo de ataque a la membrana (C5, 6, 7, 8, 9) y lisis celular (bacterias, eritrocitos y otras células);

Los componentes C3a, C4a y C5a resultantes son anafilotoxinas, se unen a los receptores de basófilos sanguíneos y tisulares, inducen su desgranulación, la liberación de histamina, serotonina y otros mediadores vasoactivos (mediadores de la respuesta inflamatoria). Además, C5a es un quimioatrayente de fagocitos, atrae estas células hacia el foco de inflamación;

C3b, C4b son opsoninas, aumentan la adhesión de complejos inmunes con las membranas de macrófagos, neutrófilos, eritrocitos y, por lo tanto, mejoran la fagocitosis.

Receptores solubles para patógenos. Estas son proteínas de la sangre que se unen directamente a varias estructuras de lípidos o carbohidratos repetitivas conservadas de la célula microbiana. patrón-estructuras). Estas proteínas tienen propiedades opsónicas, algunas de ellas activan el complemento.

La parte principal de los receptores solubles son proteínas de fase aguda. La concentración de estas proteínas en la sangre aumenta rápidamente en respuesta al desarrollo de inflamación durante la infección o el daño tisular. Las proteínas de fase aguda incluyen:

Proteína C reactiva (constituye la mayor parte de las proteínas de fase aguda), llamada así por su capacidad para

se unen a los neumococos de fosforilcolina (C-polisacárido). La formación del complejo proteína C reactiva-fosforilcolina promueve la fagocitosis bacteriana porque el complejo se une a Clg y activa la vía clásica del complemento. La proteína se sintetiza en el hígado y su concentración aumenta rápidamente en respuesta a la interleucina-b;

El amiloide P sérico es similar en estructura y función a la proteína C reactiva;

La lectina de unión a manosa activa el complemento a través de la vía de la lectina, es uno de los representantes de las proteínas séricas-colectinas que reconocen los residuos de carbohidratos y actúan como opsoninas. Sintetizado en el hígado;

Las proteínas del surfactante pulmonar también pertenecen a la familia de las colectinas. Tienen una propiedad opsónica, especialmente en relación con un hongo unicelular. Pneumocystis carinii;

Otro grupo de proteínas de fase aguda son las proteínas de unión al hierro: transferrina, haptoglobina, hemopexina. Tales proteínas impiden el crecimiento de bacterias que necesitan este elemento.

Péptidos antimicrobianos. Uno de tales péptidos es la lisozima. La lisozima es una enzima muromidasa con un peso molecular de 14.000-16.000, que provoca la hidrólisis de la mureína (peptidoglicano) de la pared celular bacteriana y su lisis. Inaugurado en 1909 por P.L. Lashchenkov, seleccionado en 1922 por A. Fleming.

La lisozima se encuentra en todos fluidos biológicos: suero sanguíneo, saliva, lágrimas, leche. Es producido por neutrófilos y macrófagos (contenidos en sus gránulos). La lisozima tiene un mayor efecto sobre las bacterias grampositivas, cuya base de la pared celular es el peptidoglicano. La lisozima también puede dañar las paredes celulares de las bacterias gramnegativas si han estado expuestas previamente al complejo de ataque a la membrana del sistema del complemento.

Las defensinas y catelicidinas son péptidos con actividad antimicrobiana. Están formados por células de muchos eucariotas y contienen entre 13 y 18 residuos de aminoácidos. Hasta la fecha, se conocen alrededor de 500 de estos péptidos. En los mamíferos, los péptidos bactericidas pertenecen a las familias de las defensinas y catelicidinas. Los gránulos de macrófagos y neutrófilos humanos contienen α-defensinas. También se sintetizan células epiteliales intestinos, pulmones, vejiga.

familia de interferones. El interferón (IFN) fue descubierto en 1957 por A. Isaacs y J. Lindemann mientras estudiaban la interferencia de los virus (del lat. enterrar- entre, helechos- cojinete). La interferencia es el fenómeno cuando los tejidos infectados con un virus se vuelven resistentes a la infección por otro virus. Se encontró que tal resistencia está asociada con la producción de una proteína especial por parte de las células infectadas, que se denominó interferón.

Actualmente, los interferones están bien estudiados. Son una familia de glicoproteínas con un peso molecular de 15 000 a 70 000. Dependiendo de la fuente de producción, estas proteínas se dividen en interferones tipo I y tipo II.

El tipo I incluye IFN α y β, que se producen virus infectado células: IFN-α - leucocitos, IFN-β - fibroblastos. En los últimos años se han descrito tres nuevos interferones: IFN-τ/ε (IFN trofoblástico), IFN-λ e IFN-K. IFN-α y β están involucrados en la protección antiviral.

El mecanismo de acción de IFN-α y β no está asociado con un efecto directo sobre los virus. Es causada por la activación en la célula de una serie de genes que bloquean la reproducción del virus. El vínculo clave es la inducción de la síntesis de la proteína quinasa R, que interrumpe la traducción del ARNm viral y desencadena la apoptosis de las células infectadas a través de reacciones dependientes de Bc1-2 y caspasa. Otro mecanismo es la activación de una endonucleasa de ARN latente, que provoca la destrucción del ácido nucleico viral.

El tipo II incluye interferón γ. Es producido por los linfocitos T y las células asesinas naturales después de la estimulación antigénica.

El interferón es sintetizado constantemente por las células, su concentración en la sangre normalmente cambia poco. Sin embargo, la producción de IF se ve reforzada por la infección de las células con virus o la acción de sus inductores: interferonógenos (ARN viral, ADN, polímeros complejos).

Actualmente, los interferones (tanto leucocitarios como recombinantes) y los interferonógenos se utilizan ampliamente en la práctica clínica para la prevención y el tratamiento de infecciones virales agudas (influenza), así como con objetivo terapéutico con infecciones virales crónicas (hepatitis B, C, herpes, esclerosis múltiple, etc.). Dado que los interferones no solo tienen actividad antiviral, sino también antitumoral, también se usan para tratar enfermedades oncológicas.

9.2.4. Características de la inmunidad innata y adquirida.

En la actualidad, los factores de la inmunidad innata no suelen denominarse no específicos. Los mecanismos de barrera de la inmunidad innata y adquirida difieren solo en la precisión de sintonización con "alienígena". Los fagocitos y los receptores solubles de la inmunidad innata reconocen "imágenes", y los linfocitos son los detalles de tal imagen. La inmunidad innata es un método de protección evolutivamente más antiguo inherente a casi todos los seres vivos, desde multicelulares, plantas hasta mamíferos debido a la velocidad de reacción a la invasión de un agente extraño, forma la base de la resistencia a la infección y protege al cuerpo de la mayoría de los patógenos. microbios Solo aquellos patógenos a los que los factores de inmunidad innata no pueden hacer frente incluyen la inmunidad linfocítica.

La división de los mecanismos de defensa antimicrobianos en innatos y adquiridos o preinmunes e inmunes (según Khaitov R.M., 200b) es condicional, ya que si consideramos el proceso inmune en el tiempo, entonces ambos son eslabones de una misma cadena: primero, fagocitos y receptores solubles para patrón- estructuras de microbios, sin tal edición, el desarrollo de una respuesta linfocítica es posteriormente imposible, después de lo cual los linfocitos atraen nuevamente a los fagocitos como células efectoras para la destrucción de patógenos.

Al mismo tiempo, la división de la inmunidad en innata y adquirida es conveniente para una mejor comprensión de este complejo fenómeno (Tabla 9.2). Los mecanismos de resistencia innatos proporcionan una defensa rápida, después de lo cual el cuerpo construye una defensa más fuerte en capas.

Tabla 9.2. Características de la inmunidad innata y adquirida.

El final de la mesa. 9.2

Tareas para la autoformación (autocontrol)

49 796

Hay muchos criterios por los cuales se puede clasificar la inmunidad.
Dependiendo de la naturaleza y el método de ocurrencia, mecanismos de desarrollo, prevalencia, actividad, objeto respuesta inmune, se distinguen el período de mantenimiento de la memoria inmune, los sistemas que reaccionan, el tipo de agente infeccioso:

A. Inmunidad innata y adquirida

1. inmunidad innata (específico, inespecífico, constitucional) es un sistema de factores protectores que existen desde el nacimiento, debido a las peculiaridades de anatomía y fisiología inherentes a esta especie y hereditario. Existe inicialmente desde el nacimiento, incluso antes de la primera entrada en el cuerpo de un determinado antígeno. Por ejemplo, los humanos son inmunes al moquillo canino y un perro nunca contraerá cólera o sarampión. La inmunidad innata también incluye barreras que impiden la entrada de sustancias nocivas. Estas son las barreras que son las primeras en encontrar la agresión (tos, mucosidad, ácido del estómago, piel). No tiene una especificidad estricta para los antígenos y no tiene memoria del contacto inicial con un agente extraño.
2. Adquirido inmunidad se forma durante la vida de un individuo y no se hereda. Formado después del primer encuentro con el antígeno. Esto desencadena mecanismos inmunitarios que recuerdan este antígeno y forman anticuerpos específicos. Por lo tanto, al “encontrarse” repetidamente con el mismo antígeno, la respuesta inmune se vuelve más rápida y efectiva. Por lo tanto, se forma la inmunidad adquirida. Esto se aplica al sarampión, la peste, la varicela, las paperas, etc., que una persona no se enferma dos veces.

inmunidad innata		inmunidad adquirida
Está predeterminado genéticamente y no cambia durante la vida.		Formado a lo largo de la vida mediante el cambio de un conjunto de genes.
Transmitido de generación en generación		no heredado
Formado y fijado para cada especie específica en el proceso de evolución.		Formado estrictamente individualmente para cada persona.
La resistencia a ciertos antígenos es específica de la especie.		La resistencia a ciertos antígenos es individual.
Se reconocen antígenos estrictamente definidos		Todos los antígenos son reconocidos.
Siempre activado en el momento de la introducción del antígeno		En el contacto inicial, se enciende a partir del 5º día aproximadamente
El antígeno se elimina del cuerpo por sí solo.		Se necesita ayuda del sistema inmunitario innato para eliminar el antígeno
La memoria inmune no se forma.		Desarrollo de la memoria inmunológica

Si la familia tiene predisposición a ciertas enfermedades inmunodependientes (tumores, alergias), los defectos en la inmunidad innata se heredan.

Distinguir entre inmunidad antiinfecciosa y no infecciosa.

1. Antiinfeccioso- respuesta inmune a antígenos de microorganismos y sus toxinas.
   • antibacteriano
   • Antivírico
   • Antifúngico
   • Vermífugo
   • antiprotozoario
2. Inmunidad no infecciosa- dirigida a antígenos biológicos no infecciosos. Dependiendo de la naturaleza de estos antígenos, existen:
   • La autoinmunidad es la reacción del sistema inmunológico a sus propios antígenos (proteínas, lipoproteínas, glicoproteínas). Se basa en una violación del reconocimiento de los tejidos "propios", se perciben como "extraños" y se destruyen.
   • La inmunidad antitumoral es la reacción del sistema inmunitario a los antígenos de las células tumorales.
   • Inmunidad al trasplante: ocurre durante la transfusión de sangre y el trasplante. órganos de donantes y telas
   • Inmunidad antitóxica.
   • Inmunidad reproductiva "madre-feto". Se expresa en la reacción del sistema inmunitario de la madre a los antígenos fetales, ya que existen diferencias en los genes recibidos del padre.

F. Inmunidad antiinfecciosa estéril y no estéril

1. Estéril- el patógeno se elimina del cuerpo y se conserva la inmunidad, es decir persisten los linfocitos específicos y los anticuerpos correspondientes (p. ej., infecciones virales). Soportado memoria inmunologica.
2. no estéril- para mantener la inmunidad, es necesario tener un antígeno apropiado en el cuerpo: el patógeno (por ejemplo, con helmintiasis). memoria inmunologica No soportado.

G. Humoral, respuesta inmune celular, tolerancia inmunológica

Según el tipo de respuesta inmune, existen:

1. Respuesta inmune humoral- están involucrados los anticuerpos producidos por los linfocitos B y los factores de estructura no celular contenidos en los fluidos biológicos cuerpo humano(líquido tisular, suero sanguíneo, saliva, lágrimas, orina, etc.).
2. Respuesta inmune celular- los macrófagos están involucrados, T- linfocitos, que destruyen las células diana que portan los antígenos correspondientes.
3. Tolerancia inmunológica es un tipo de tolerancia inmunológica a un antígeno. Se reconoce, pero no se forman mecanismos efectivos que puedan eliminarlo.

H. Inmunidad transitoria, a corto plazo, a largo plazo y de por vida

Según el período de mantenimiento de la memoria inmune, existen:

1. Transitorio– se pierde rápidamente después de la eliminación del antígeno.
2. Corto plazo- mantenido de 3-4 semanas a varios meses.
3. a largo plazo- mantenido desde varios años hasta varias décadas.
4. Vida- mantenido durante toda la vida (sarampión, varicela, rubéola, paperas).

En los 2 primeros casos, el patógeno no suele representar un peligro grave.
Los siguientes 2 tipos de inmunidad se forman cuando patógenos peligrosos, que puede causar violaciones graves en organismo.

I. Respuesta inmunitaria primaria y secundaria

1. Primario- procesos inmunológicos que ocurren en el primer encuentro con el antígeno. Es máximo en el día 7-8, persiste durante aproximadamente 2 semanas y luego disminuye.
2. Secundario- procesos inmunitarios que se producen tras el reencuentro con el antígeno. Se desarrolla mucho más rápido y más intensamente.