Humoral koruyucu faktörler şunları içerir: Vücut savunmasının spesifik olmayan faktörleri: Kavramın tanımı, yüzey zarı, humoral ve hücresel faktörler; normal mikrofloranın rolü

Makroorganizma, bulaşıcı hastalıkların patojenlerinin penetrasyonunu, mikropların dokularda çoğalmasını ve patojenite faktörlerinin oluşumunu önleyen mekanizmalara sahiptir. Bulaşıcı sürecin oluşumunu, seyrini ve sonucunu belirleyen makroorganizmanın temel özellikleri şunlardır: Direnç ve duyarlılık.

Rezistans– bu, vücudun çeşitli zararlı faktörlerin etkilerine karşı direncidir.

Enfeksiyona duyarlılık Bir makroorganizmanın, mikropların girişine, bulaşıcı sürecin çeşitli biçimlerini geliştirerek yanıt verme yeteneğidir. Spesifik ve bireysel duyarlılıklar vardır. Tür duyarlılığı belirli bir türün tüm bireylerinde doğaldır. Bireysel duyarlılık, belirli bireylerin mikropların etkisi altında çeşitli bulaşıcı süreç biçimlerinin ortaya çıkmasına yatkınlığıdır.

Bir makroorganizmanın bulaşıcı bir ajana karşı direnci ve duyarlılığı büyük ölçüde spesifik olmayan koruyucu faktörlere bağlıdır ve bunlar birkaç gruba ayrılabilir:

1. Fizyolojik engeller:

Mekanik (epidermis ve mukoza zarları);

Kimyasal (deri ve mukoza zarlarının sırları);

Biyolojik (normal mikroflora).

2. Spesifik olmayan korumanın hücresel faktörleri:

Fagositler (makrofajlar, monositler, dendritik hücreler, nötrofiller);

NK hücreleri (doğal öldürücü hücreler).

3. Spesifik olmayan korumanın humoral faktörleri:

Tamamlayıcı sistem;

Doğrudan antimikrobiyal aktiviteye sahip maddeler (lizozim, alfa interferon, defensinler);

Dolaylı antimikrobiyal aktiviteye sahip maddeler (laktoferrin, mannoz bağlayıcı lektin - MSL, opsoninler).

Fizyolojik engeller

Epitel dokusu Hücrelerin birbirine sıkı yapışması ve düzenli yenilenmesi nedeniyle, eski hücrelerin ve onlara yapışan mikroorganizmaların pul pul dökülmesiyle birlikte mikroorganizmalar için güçlü bir mekanik bariyerdir. Cilt özellikle güçlü bir bariyerdir; çok katmanlı epidermis, mikroorganizmalara karşı neredeyse aşılmaz bir engeldir. Deri yoluyla enfeksiyon esas olarak bütünlüğünün ihlali sonrasında ortaya çıkar. Solunum epitelindeki kirpiklerin hareketi ve bağırsak peristaltizmi de mikroorganizmalardan salınmayı sağlar. Mikroorganizmalar idrar yolunun mukoza yüzeyinden idrarla yıkanır - idrar çıkışı bozulursa, bu organ sisteminin enfeksiyöz lezyonları gelişebilir. Ağız boşluğunda bazı mikroorganizmalar tükürük ile yıkanarak yutulur. Solunum yolu ve gastrointestinal sistemin mukoza zarlarının epitel tabakasında, bağırsak mukusundan veya solunum yolundan mikroorganizmaları endositozlayabilen ve bunları değişmeden submukozal dokulara aktarabilen hücreler bulundu. Bu hücreler, mukoza zarlarının M hücreleri olarak adlandırılır (mikro katlardan - mikro klasörlerden). Submukozal katmanlarda M hücreleri, mikropları dendritik hücrelere ve makrofajlara sunar.

Kimyasal engellere doğru cildin kendi bezlerinin (ter ve yağ), mukozaların (midenin hidroklorik asidi) ve büyük ekzokrin bezlerinin (karaciğer, pankreas) çeşitli salgılarını içerir. Ter bezleri derinin yüzeyine büyük miktarlarda tuz salgılar ve yağ bezleri yağ asitlerini serbest bırakır, bu da ozmotik basıncın artmasına ve pH'ın düşmesine neden olur (her iki faktör de çoğu mikroorganizmanın büyümesi için elverişsizdir). Midenin parietal (astar) hücreleri hidroklorik asit üretir, böylece ortamın pH'ı keskin bir şekilde azalır - çoğu mikroorganizma midede ölür. Safra ve pankreas suyu, mikroorganizmaların büyümesini engelleyen enzimler ve safra asitleri içerir. İdrar, idrar yolu epitelinin mikroorganizmalar tarafından kolonizasyonunu da önleyen asidik bir ortama sahiptir.

Çeşitli insan biyotoplarında yaşayan normal mikrofloranın temsilcileri aynı zamanda patojenik mikropların vücuda nüfuz etmesini de önler, böylece biyolojik bariyer. Kolonizasyon direnci terimiyle birleştirilen bir dizi mekanizma (yapışma alanı ve besin maddesi substratı için patojenik mikroorganizmalarla rekabet, çevrenin asitlenmesi, bakteriyosin üretimi vb.) yoluyla makroorganizmaya koruma sağlarlar.

Vücuda direnç sağlayan humoral faktörler arasında iltifat, lizozim, interferon, propipdin, C-reaktif protein, normal antikorlar ve bakterisidin yer alır.

Kompleman, opsonizasyon, fagositozun uyarılması, sitoliz, virüslerin nötralizasyonu ve bir bağışıklık tepkisinin indüklenmesi gibi reaksiyonlarda rol oynayan karmaşık, çok işlevli bir kan serum proteinleri sistemidir. Kan serumunda inaktif durumda olan, C1 – C9 olarak adlandırılan bilinen 9 kompleman fraksiyonu vardır. Komplemanın aktivasyonu, antijen-antikor kompleksinin etkisi altında meydana gelir ve bu komplekse C11'in eklenmesiyle başlar. Bu, Ca ve Mq tuzlarının varlığını gerektirir. Komplemanın bakterisidal aktivitesi fetal yaşamın en erken dönemlerinden itibaren kendini gösterir, ancak yenidoğan döneminde kompleman aktivitesi diğer yaş dönemlerine göre en düşük düzeydedir.

Lizozim, glikozidaz grubundan bir enzimdir. Lizozim ilk kez 1922'de Fleting tarafından tanımlandı. Sürekli salgılanır ve tüm organ ve dokularda tespit edilir. Hayvanların vücudunda lizozim, kanda, gözyaşı sıvısında, tükürükte, burun mukozasının salgılarında, mide ve duodenal sıvıda, sütte ve fetüslerin amniyotik sıvısında bulunur. Lökositler özellikle lizozim bakımından zengindir. Lizozimin mikroorganizmaları parçalama yeteneği son derece yüksektir. 1:1.000.000 seyreltmede dahi bu özelliğini kaybetmez.Başlangıçta lizozimin sadece gram-pozitif mikroorganizmalara karşı aktif olduğuna inanılırken, artık gram-negatif bakterilere karşı kompleman ile birlikte sitolitik etki gösterdiği tespit edilmiştir. bakteriler tarafından zarar gören hücre duvarından hidroliz nesnelerine nüfuz eder.

Properdin (Latince perdere'den - yok etmek), bakteri yok edici özelliklere sahip globulin tipi bir kan serumu proteinidir. İltifat ve magnezyum iyonlarının varlığında gram pozitif ve gram negatif mikroorganizmalara karşı bakterisidal etki gösterir ve ayrıca influenza ve herpes virüslerini inaktive etme yeteneğine sahiptir ve birçok patojenik ve fırsatçı mikroorganizmaya karşı bakterisidaldir. Hayvanların kanındaki propidin düzeyi, onların bulaşıcı hastalıklara karşı direnç ve duyarlılık durumunu yansıtır. Işınlanmış hayvanlarda, tüberkülozlu hastalarda ve streptokok enfeksiyonu olan hastalarda içeriğinde bir azalma olduğu ortaya çıktı.

C-reaktif protein - benzeri immünoglobulinler, çökelme, aglütinasyon, fagositoz ve kompleman fiksasyonu reaksiyonlarını başlatma yeteneğine sahiptir. Ek olarak, C-reaktif protein lökositlerin hareketliliğini arttırır, bu da vücudun spesifik olmayan direncinin oluşumuna katılımını gösterir.

C-reaktif protein, akut inflamatuar süreçler sırasında kan serumunda bulunur ve bu süreçlerin aktivitesinin bir göstergesi olarak hizmet edebilir. Bu protein normal kan serumunda tespit edilmez. Plasentadan geçmez.

Normal antikorlar neredeyse her zaman kan serumunda bulunur ve sürekli olarak spesifik olmayan korumada rol oynar. Hayvanın çok sayıda farklı çevresel mikroorganizma veya belirli diyet proteinleri ile teması sonucu vücutta serumun normal bir bileşeni olarak oluşurlar.

Bakterisidin, lizozimden farklı olarak hücre içi maddelere etki eden bir enzimdir.

Vücudun spesifik olmayan savunmasının humoral faktörleri arasında normal (doğal) antikorlar, lizozim, properdin, beta-lizinler (lizinler), kompleman, interferon, kan serumundaki viral inhibitörler ve vücutta sürekli olarak bulunan bir dizi başka madde bulunur.

Antikorlar (doğal). Daha önce hiç hastalanmamış veya aşılanmamış hayvanların ve insanların kanında, birçok antijenle reaksiyona giren, ancak düşük titrelerde, 1:10 ... 1:40 seyreltmelerini aşmayan maddeler bulunur. Bu maddelere normal veya doğal antikorlar adı verildi. Çeşitli mikroorganizmaların doğal immünizasyonunun bir sonucu olarak ortaya çıktıklarına inanılmaktadır.

Lizozomal enzim gözyaşında, tükürükte, burun mukusunda, mukoza zarının salgılarında, kan serumunda ve organ ve doku ekstraktlarında, sütte bulunur; Tavuk yumurtasının beyazında bol miktarda lizozim bulunur. Lizozim ısıya dayanıklıdır (kaynatılarak inaktive edilir) ve esas olarak gram pozitif mikroorganizmaları yaşayan ve öldürülmüş parçalama özelliğine sahiptir.

Lizozimin belirlenmesine yönelik yöntem, serumun yatık agarda yetiştirilen Micrococcus lysodecticus kültürü üzerinde etki gösterme yeteneğine dayanmaktadır. Fizyolojik çözelti içinde optik standarda (10 ünite) göre günlük kültürün bir süspansiyonu hazırlanır. Test serumu, fizyolojik çözeltiyle art arda 10, 20, 40, 80 kez vb. seyreltilir. Tüm test tüplerine eşit hacimde mikrobiyal süspansiyon eklenir. Test tüpleri çalkalanır ve 37°C'de 3 saat boyunca bir termostata yerleştirilir. Reaksiyon serumun temizlenme derecesine göre hesaplanır. Lizozim titresi, mikrobiyal süspansiyonun tamamen parçalanmasının meydana geldiği son seyreltmedir.

SEKRETUAR VE MUNOGLOBULİNA A. Bağırsak kanalındaki mukoza, meme ve tükürük bezlerinin salgılarının içeriğinde sürekli olarak bulunur; belirgin antimikrobiyal ve antiviral özelliklere sahiptir.

Properdine (Latince pro ve perdere'den - yıkıma hazırlanın). 1954 yılında spesifik olmayan koruma ve sitolizin faktörü olarak bir polimer formunda tanımlanmıştır. Normal kan serumunda 25 mcg/ml'ye kadar miktarlarda bulunur. Molekül ağırlığına sahip bir peynir altı suyu proteinidir (beta globulin).

220.000. Properdin, mikrobiyal hücrelerin yok edilmesinde ve virüslerin nötralizasyonunda görev alır. Properdin, propdin sisteminin bir parçası olarak görev yapar: properdin tamamlayıcısı ve iki değerlikli magnezyum iyonları. Doğal propdin, tamamlayıcının spesifik olmayan aktivasyonunda (alternatif aktivasyon yolu) önemli bir rol oynar.

Lizinler. Bazı bakterileri ve kırmızı kan hücrelerini parçalama (çözme) yeteneğine sahip serum proteinleri. Birçok hayvanın kan serumu, birçok patojenik mikrobun yanı sıra Bacillus alt kültürlerinin parçalanmasına neden olan beta-lisinleri içerir.

L a c to fer r in. Demir bağlama aktivitesine sahip hem olmayan glikoprotein. Mikroplarla rekabet etmek için iki ferrik demir atomunu bağlar, bu da mikrobiyal büyümenin engellenmesine neden olur. Polimorfonükleer lökositler ve glandüler epitelin üzüm şeklindeki hücreleri tarafından sentezlenir. Tükürük, lakrimal, meme, solunum, sindirim ve genitoüriner yollar gibi bezlerin salgılanmasının spesifik bir bileşenidir. Laktoferrin, epitel örtülerini mikroplardan koruyan lokal bir bağışıklık faktörüdür.

TAMAMLAYICI: Kan serumu ve diğer vücut sıvılarında bulunan ve bağışıklık homeostazisinin korunmasında önemli bir rol oynayan çok bileşenli bir protein sistemi. İlk kez 1889'da Buchner tarafından mikrobiyal parçalanmanın meydana geldiği ısıya dayanıklı bir faktör olan "alexin" adı altında tanımlandı. “Tamamlayıcı” terimi 1895 yılında Ehrlich tarafından ortaya atılmıştır. Tamamlayıcı oldukça kararsızdır. Taze kan serumu varlığında spesifik antikorların, kırmızı kan hücrelerinin hemolizine veya bir bakteri hücresinin parçalanmasına neden olabileceği, ancak serumun reaksiyondan önce 30 dakika boyunca 56 °C'de ısıtılması durumunda lizizin gerçekleşmeyeceği kaydedildi. Taze serumda kompleman bulunması nedeniyle hemoliz (lizis) meydana geldiği ortaya çıktı.En büyük miktarda kompleman kobay serumunda bulunur.

Kompleman sistemi, C1 ila C9 olarak adlandırılan en az dokuz farklı serum proteininden oluşur. C1'in ise üç alt birimi vardır - Clq, Clr, Cls. Tamamlayıcının aktive edilmiş formu, (c)'nin üzerinde bir çizgi ile gösterilir.

Tamamlayıcı sistemin aktivasyonunun (kendi kendine montajı) iki yolu vardır - klasik ve alternatif, tetikleme mekanizmalarına göre farklılık gösterir.

Klasik aktivasyon yolunda, tamamlayıcı bileşen C1, sırasıyla alt bileşenleri (Clq, Clr, Cls), C4, C2 ve C3'ü içeren immün komplekslere (antijen + antikor) bağlanır. C4, C2 ve C3 kompleksi, aktive edilmiş C5 tamamlayıcı bileşeninin hücre zarı üzerinde sabitlenmesini sağlar ve daha sonra C8 ve C9'un sabitlenmesine katkıda bulunan bir dizi C6 ve C7 reaksiyonu yoluyla aktive edilir. Bunun sonucunda hücre duvarında hasar meydana gelir veya bakteri hücresinin parçalanması meydana gelir.

Kompleman aktivasyonunun alternatif bir yolunda virüsler, bakteriler veya ekzotoksinlerin kendileri aktivatör görevi görür. Alternatif aktivasyon yolu C1, C4 ve C2 bileşenlerini içermez. Aktivasyon, bir grup proteini içeren S3 aşamasıyla başlar: P (properdin), B (proaktivatör), proaktivatör konvertaz S3 ve inhibitörler j ve H. Reaksiyonda Properdin, S3 ve C5 konvertazlarını stabilize eder, dolayısıyla bu aktivasyon yolu propdin sistemi olarak da adlandırılır. Reaksiyon, faktör B'nin S3'e eklenmesiyle başlar, bir dizi ardışık reaksiyon sonucunda, S3 ve C5 üzerinde bir enzim görevi gören komplekse (S3 konvertaz) P (properdin) eklenir ve kompleman aktivasyonu gerçekleşir. Kaskadın C6, C7, C8 ve C9 ile başlar ve hücre duvarı hasarı veya hücre lizizi ile sonuçlanır.

Böylece kompleman sistemi, bağışıklık reaksiyonları sonucunda veya mikrop veya toksinlerle doğrudan temas yoluyla aktive olan vücut için etkili bir savunma mekanizması görevi görür. Aktive edilmiş kompleman bileşenlerinin bazı biyolojik fonksiyonlarına dikkat çekelim: immünolojik reaksiyonların hücreselden humoral ve hücresel reaksiyona geçiş sürecinin düzenlenmesine katılırlar; Hücreye bağlı C4, bağışıklık bağlanmasını teşvik eder; S3 ve C4 fagositozu artırır; C1 ve C4, virüsün yüzeyine bağlanarak virüsün hücreye girmesinden sorumlu reseptörleri bloke eder; C3 ve C5a anafilaktoksinlerle aynıdır, nötrofil granülositlerini etkiler, ikincisi yabancı antijenleri yok eden, makrofajların yönlendirilmiş göçünü sağlayan, düz kasların kasılmasına neden olan ve iltihabı artıran lizozomal enzimleri salgılar.

Makrofajların C1, C2, C3, C4 ve C5'i sentezlediği; hepatositler - SZ, Co, C8; karaciğer parankim hücreleri - C3, C5 ve C9.

Ben interferon. 1957'de yayınlandı İngiliz virologlar A. Isaacs ve I. Linderman. İnterferon başlangıçta bir antiviral savunma faktörü olarak kabul edildi. Daha sonra bunun, işlevi hücrenin genetik homeostazisini sağlamak olan bir grup protein maddesi olduğu ortaya çıktı. Virüslere ek olarak, bakteriler, bakteriyel toksinler, mitojenler vb. interferon oluşumunun indükleyicileri olarak görev yapar.İnterferonun hücresel kökenine ve sentezini indükleyen faktörlere bağlı olarak, a-interferon veya tedavi edilen lökositler tarafından üretilen lökosit ayırt edilir. virüsler ve diğer ajanlarla; (3-interferon veya fibroblast, virüsler veya diğer ajanlarla tedavi edilen fibroblastlar tarafından üretilir. Bu interferonların her ikisi de tip I olarak sınıflandırılır. İmmün interferon veya γ-interferon, viral olmayan indükleyiciler tarafından aktive edilen lenfositler ve makrofajlar tarafından üretilir. .

İnterferon, bağışıklık tepkisinin çeşitli mekanizmalarının düzenlenmesinde rol alır: duyarlılaştırılmış lenfositlerin ve K hücrelerinin sitotoksik etkisini arttırır, anti-proliferatif ve antitümör etkilere sahiptir, vb. İnterferon doku spesifikliğine sahiptir, yani biyolojik olarak daha aktiftir. Üretildiği sistem, ancak virüsle temas etmeden önce onlara etki etmesi durumunda hücreleri viral enfeksiyondan korur.

İnterferonun hassas hücrelerle etkileşimi süreci birkaç aşamayı içerir: interferonun hücresel reseptörlere adsorpsiyonu; bir antiviral durumun indüksiyonu; viral direncin gelişimi (interferon kaynaklı RNA ve proteinlerle doldurma); viral enfeksiyona karşı belirgin direnç. Sonuç olarak interferon, virüsle doğrudan etkileşime girmez, ancak virüsün penetrasyonunu engeller ve viral nükleik asitlerin replikasyonu sırasında viral proteinlerin hücresel ribozomlar üzerindeki sentezini engeller. İnterferonun ayrıca radyasyondan koruyucu özelliklere sahip olduğu da gösterilmiştir.

n g i b i to r y. Protein niteliğindeki spesifik olmayan antiviral maddeler normal doğal kan serumunda, solunum ve sindirim yollarının mukoza zarlarının epitel salgılarında ve organ ve doku ekstraktlarında bulunur. Kandaki ve hassas hücre dışındaki sıvılardaki virüslerin aktivitesini baskılama yeteneğine sahiptirler. İnhibitörler ısıya dayanıklı (kan serumu 1 saat boyunca 60...62°C'ye ısıtıldığında aktivitelerini kaybederler) ve ısıya dayanıklı (100°C'ye kadar ısınmaya dayanıklı) olarak ikiye ayrılır. İnhibitörler birçok virüse karşı evrensel virüs nötrleştirici ve antihemaglutinasyon aktiviteye sahiptir.

Hayvan dokularının, salgılarının ve dışkılarının inhibitörlerinin birçok virüse karşı aktif olduğu kanıtlanmıştır: örneğin, solunum yollarındaki salgı inhibitörlerinin antihemaglutinasyon ve virüs nötralizasyon aktivitesi vardır.

Kan serumunun bakterisidal aktivitesi (BAS).İnsan ve hayvanların taze kan serumu, bir dizi bulaşıcı hastalık patojenine karşı belirgin bakteriyostatik özelliklere sahiptir. Mikroorganizmaların büyümesini ve gelişmesini engelleyen ana bileşenler normal antikorlar, lizozim, properdin, kompleman, monokinler, lökinler ve diğer maddelerdir. Bu nedenle BAS, humoral spesifik olmayan savunma faktörlerinin antimikrobiyal özelliklerinin entegre bir ifadesidir. BAS, hayvanların sağlığına, barınma ve beslenme koşullarına bağlıdır: kötü barınma ve beslenmeyle serumun aktivitesi önemli ölçüde azalır.

Fagositlere ek olarak kan, mikroorganizmalar üzerinde zararlı etkisi olan çözünür spesifik olmayan maddeler de içerir. Bunlar arasında kompleman, properdin, β-lizinler, x-lizinler, eritrin, lökinler, plakinler, lizozim vb. yer alır.

Kompleman (Latince komplementumdan - ilave), mikroorganizmaları ve kırmızı kan hücreleri gibi diğer yabancı hücreleri parçalama yeteneğine sahip, kanın protein fraksiyonlarından oluşan karmaşık bir sistemdir. Tamamlayıcının birkaç bileşeni vardır: C1, C2, C3, vb. Tamamlayıcı 55 ° C sıcaklıkta 30 dakika boyunca yok edilir. Bu özelliğe termolabilite denir. Ayrıca UV ışınlarının vb. etkisi altında çalkalanarak da yok edilir. Kan serumuna ek olarak kompleman çeşitli vücut sıvılarında ve inflamatuar eksüdada bulunur, ancak gözün ön odasında ve beyin omurilik sıvısında yoktur.

Properdin (Latince proporde'den - hazırlamak için), magnezyum iyonlarının varlığında komplemanı aktive eden normal kan serumunun bir grup bileşenidir. Enzimlere benzer ve vücudun enfeksiyonlara karşı direncinde önemli rol oynar. Kan serumundaki propidin seviyesindeki azalma, bağışıklık süreçlerinin yetersiz aktivitesini gösterir.

β-lisinler, insan kan serumunda bulunan ve esas olarak gram-pozitif bakterilere karşı antimikrobiyal etkiye sahip olan termostabil (sıcaklığa dayanıklı) maddelerdir. 63°C'de ve UV ışınlarının etkisi altında tahrip olur.

X-lizin, yüksek ateşi olan hastaların kanından izole edilen, ısıya dayanıklı bir maddedir. Kompleman katılımı olmadan bakterileri, özellikle gram negatif olanları parçalama yeteneğine sahiptir. 70-100°C’ye kadar ısınmaya dayanıklıdır.

Eritrin hayvan eritrositlerinden izole edilir. Difteri patojenleri ve diğer bazı mikroorganizmalar üzerinde bakteriyostatik etkiye sahiptir.

Lökinler lökositlerden izole edilen bakterisit maddelerdir. Isıya dayanıklıdır, 75-80°C'de yok olur. Kanda çok az miktarda bulunur.

Plakinler trombositlerden izole edilen lökinlere benzer maddelerdir.

Lizozim, mikrobiyal hücrelerin zarını yok eden bir enzimdir. Gözyaşı, tükürük ve kan sıvılarında bulunur. Gözün konjonktiva yaralarının, ağız boşluğunun mukoza zarlarının ve burnun hızlı iyileşmesi büyük ölçüde lizozim varlığından kaynaklanmaktadır.

İdrarın kurucu bileşenleri, prostat sıvısı ve çeşitli dokuların ekstraktları da bakteri yok edici özelliklere sahiptir. Normal serum az miktarda interferon içerir.

Kontrol soruları

1. Spesifik olmayan korumanın humoral faktörleri nelerdir?

2. Spesifik olmayan korumanın hangi humoral faktörlerini biliyorsunuz?

Spesifik vücut savunma faktörleri (bağışıklık)

Yukarıda listelenen bileşenler, humoral koruma faktörlerinin tüm cephaneliğini tüketmez. Bunların başında yabancı ajanların (antijenlerin) vücuda girmesiyle oluşan spesifik antikorlar (immünoglobulinler) gelir.

Antijenler

Antijenler, vücudun spesifik immünolojik reaksiyonlar geliştirerek yanıt verdiği vücuda genetik olarak yabancı maddelerdir (proteinler, nükleoproteinler, polisakkaritler vb.). Bu reaksiyonlardan biri de antikor oluşumudur.

Antijenlerin iki ana özelliği vardır: 1) immünojenite, yani antikorların ve immün lenfositlerin oluşumunu tetikleme yeteneği; 2) kendini immünolojik reaksiyonlar (nötralizasyon, aglütinasyon, lizis, vb.) şeklinde gösteren antikorlar ve immün (duyarlılaştırılmış) lenfositlerle spesifik bir etkileşime girme yeteneği. Her iki özelliğe de sahip olan antijenlere tam denir. Bunlara yabancı proteinler, serumlar, hücresel elementler, toksinler, bakteriler, virüsler dahildir.

İmmünolojik reaksiyonlara, özellikle antikor üretimine neden olmayan, ancak hazır antikorlarla spesifik bir etkileşime giren maddelere haptenler - kusurlu antijenler denir. Haptenler, büyük moleküler maddelerle (proteinler, polisakkaritler) birleştirildikten sonra tam teşekküllü antijenlerin özelliklerini kazanır.

Çeşitli maddelerin antijenik özelliklerini belirleyen koşullar şunlardır: yabancılık, makromolekülerlik, koloidal durum, çözünürlük. Antijenite, bir maddenin bağışıklık sistemi hücreleriyle karşılaştığı vücudun iç ortamına girdiğinde kendini gösterir.

Antijenlerin özgüllüğü, yalnızca karşılık gelen antikorla birleşebilme yetenekleri benzersiz bir biyolojik olgudur. Vücudun iç ortamının sabitliğini koruyan mekanizmanın temelini oluşturur. Bu istikrar, iç ortamında bulunan genetik olarak yabancı maddeleri (mikroorganizmalar ve bunların zehirleri dahil) tanıyan ve yok eden bağışıklık sistemi tarafından sağlanır. İnsan bağışıklık sistemi sürekli immünolojik gözetim altındadır. Hücreler yalnızca bir gen (kanser) bakımından farklılık gösterdiğinde yabancılığı tanıyabilmektedir.

Özgüllük, antijenlerin birbirinden farklı olduğu maddelerin yapısal bir özelliğidir. Antijenik determinant, yani antijen molekülünün antikorla birleşen küçük bir kısmı tarafından belirlenir. Bu tür bölgelerin sayısı (gruplamalar) farklı antijenler için farklıdır ve antijenin bağlanabileceği antikor moleküllerinin sayısını (valans) belirler.

Antijenlerin yalnızca belirli bir antijen (özgüllük) tarafından bağışıklık sisteminin aktivasyonuna yanıt olarak ortaya çıkan antikorlarla birleşme yeteneği pratikte kullanılır: 1) bulaşıcı hastalıkların tanısı (bir patojenin spesifik antijenlerinin veya spesifik antikorların belirlenmesi) hastanın kan serumu); 2) bulaşıcı hastalıkları olan hastaların önlenmesi ve tedavisi (belirli mikroplara veya toksinlere karşı bağışıklık yaratılması, immünoterapi sırasında bir dizi hastalığın patojenlerinin zehirlerinin spesifik nötralizasyonu).

Bağışıklık sistemi "kendi" ve "yabancı" antijenler arasında açıkça ayrım yapar ve yalnızca ikincisine tepki verir. Bununla birlikte, vücudun kendi antijenlerine (otoantijenler ve bunlara karşı antikorların ortaya çıkması) otoantikorlara karşı reaksiyonlar mümkündür. Otoantijenler “bariyer” antijenleri haline gelir - hücreler, bir bireyin yaşamı boyunca bağışıklık sistemiyle (göz merceği, sperm, tiroid bezi vb.) temas etmeyen, ancak çeşitli durumlarda onunla temas eden maddelerdir. genellikle kana karışan yaralanmalar. Ve vücudun gelişimi sırasında bu antijenler "kendi" olarak tanınmadığından, doğal tolerans (spesifik immünolojik tepkisizlik) oluşmadı, yani bağışıklık sisteminin hücreleri vücutta bu kendi antijenlerine karşı bağışıklık tepkisi verebilecek kapasitede kaldı.

Otoantikorların ortaya çıkmasının bir sonucu olarak, otoimmün hastalıklar aşağıdakilerin bir sonucu olarak gelişebilir: 1) otoantikorların ilgili organların hücreleri üzerindeki doğrudan sitotoksik etkisi (örneğin, Hashimoto guatr - tiroid bezinde hasar); 2) etkilenen organda biriken ve hasarına neden olan otoantijen-otoantikor komplekslerinin dolaylı etkisi (örneğin sistemik lupus eritematozus, romatoid artrit).

Mikroorganizmaların antijenleri. Bir mikrobiyal hücre, hücre içinde farklı konumlara sahip ve bulaşıcı sürecin gelişimi için farklı öneme sahip çok sayıda antijen içerir. Farklı mikroorganizma grupları farklı antijen bileşimlerine sahiptir. Bağırsak bakterilerinde O-, K- ve H-antijenleri iyi incelenmiştir.

O-antijen mikrobiyal hücrenin hücre duvarı ile ilişkilidir. Bu antijenin hücrenin gövdesinde (soma) bulunduğuna inanıldığı için genellikle "somatik" olarak adlandırıldı. Gram-negatif bakterilerin O-antijeni, karmaşık bir lipopolisakkarit-protein kompleksidir (endotoksin). Isıya dayanıklıdır ve alkol ve formaldehit ile işlendiğinde çökmez. Bir ana çekirdek ve yan polisakkarit zincirlerinden oluşur. O-antijenlerinin özgüllüğü bu zincirlerin yapısına ve bileşimine bağlıdır.

K-antijenleri (kapsül), mikrobiyal hücrenin kapsülü ve hücre duvarı ile ilişkilidir. Bunlara kabuk olanlar da denir. K antijenleri O antijenlerine göre daha yüzeysel olarak bulunur. Bunlar esas olarak asidik polisakkaritlerdir. Birkaç tür K antijeni vardır: A, B, L, vb. Bu antijenler, sıcaklık etkilerine karşı dirençleri açısından birbirlerinden farklıdır. A-antijeni en kararlı, L ise en az kararlı olanıdır. Yüzey antijenleri ayrıca tifo patojenlerinde ve diğer bazı bağırsak bakterilerinde bulunan Vi-antijenini de içerir. 60°C'de yok edilir. Vi antijeninin varlığı, mikroorganizmaların virülansı ile ilişkilendirilmiştir.

H-antijenleri (kamçılı), bakterilerin kamçısında lokalizedir. Bunlar özel bir proteindir - flagellin. Isıtıldığında tahrip olur. Formalinle işlendiğinde özelliklerini korurlar (bkz. Şekil 70).

Koruyucu antijen (koruyucu) (Latince korumadan - koruma, koruma) hastanın vücudundaki patojenler tarafından oluşturulur. Şarbon, veba ve brusellozun etken maddeleri koruyucu bir antijen oluşturma yeteneğine sahiptir. Etkilenen dokuların eksudalarında bulunur.

Patolojik materyalde antijenlerin tespiti, bulaşıcı hastalıkların laboratuvar tanısına yönelik yöntemlerden biridir. Antijeni tespit etmek için çeşitli immün reaksiyonlar kullanılır (aşağıya bakın).

Mikroorganizmaların gelişimi, büyümesi ve çoğalması sırasında antijenleri değişebilir. Daha yüzeysel olarak yerleşmiş bazı antijenik bileşenlerin kaybı vardır. Bu olaya ayrışma denir. Bunun bir örneği “S” - “R” ayrışmasıdır.

Kontrol soruları

1. Antijenler nelerdir?

2. Antijenlerin temel özellikleri nelerdir?

3. Hangi mikrobiyal hücre antijenlerini biliyorsunuz?

Antikorlar

Antikorlar, bir antijenin girişine yanıt olarak oluşan ve onunla spesifik olarak reaksiyona girebilen spesifik kan proteinleridir - immünoglobulinler.

İnsan serumunda iki tip protein vardır: albüminler ve globulinler. Antikorlar öncelikle antijen tarafından değiştirilen ve immünoglobulinler (Ig) adı verilen globülinlerle ilişkilidir. Globulinler heterojendir. İçinden bir elektrik akımı geçtiğinde jeldeki hareket hızına bağlı olarak üç fraksiyona ayrılırlar: α, β, γ. Antikorlar esas olarak γ-globülinlere aittir. Globülinlerin bu fraksiyonu, bir elektrik alanında en yüksek hareket hızına sahiptir.

İmmünoglobulinler moleküler ağırlık, ultrasantrifüjleme sırasındaki sedimantasyon hızı (çok yüksek hızda santrifüjleme) vb. ile karakterize edilir. Bu özelliklerdeki farklılıklar immünoglobulinleri 5 sınıfa ayırmayı mümkün kılmıştır: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Hepsi bulaşıcı hastalıklara karşı bağışıklık geliştirmede rol oynar.

İmmünoglobulin G (IgG), tüm insan immünoglobulinlerinin yaklaşık %75'ini oluşturur. Bağışıklık gelişiminde en aktif olanlardır. Tek immünoglobulinler plasentaya nüfuz ederek fetüse pasif bağışıklık sağlar. Ultrasantrifüjleme sırasında düşük moleküler ağırlığa ve sedimantasyon hızına sahiptirler.

İmmünoglobulin M (IgM) fetüste oluşur ve enfeksiyon veya aşılamadan sonra ilk ortaya çıkandır. Bu sınıf, enfeksiyonun görünür belirtileri olmadan veya tekrarlanan ev enfeksiyonları sırasında yaşamı boyunca oluşan "normal" insan antikorlarını içerir. Ultrasantrifüjleme sırasında yüksek moleküler ağırlığa ve sedimantasyon hızına sahiptirler.

İmmünoglobulin A (IgA), mukozal salgılara (kolostrum, tükürük, bronş içeriği vb.) nüfuz etme yeteneğine sahiptir. Solunum ve sindirim yollarındaki mukozaların mikroorganizmalardan korunmasında rol oynarlar. Ultrasantrifüjleme sırasında moleküler ağırlık ve sedimantasyon hızı açısından IgG'ye yakındırlar.

Alerjik reaksiyonlardan immünoglobulin E (IgE) veya reaktifler sorumludur (bkz. Bölüm 13). Yerel bağışıklığın gelişmesinde rol oynar.

İmmünoglobulin D (IgD). Kan serumunda az miktarda bulunur. Yeterince çalışılmamıştır.

İmmünoglobulinlerin yapısı. Tüm sınıflardaki immünoglobulin molekülleri aynı şekilde yapılandırılır. IgG moleküllerinin en basit yapısı şudur: bir disülfür bağıyla bağlanan iki çift polipeptit zinciri (Şekil 31). Her çift, molekül ağırlığı farklı olan bir hafif ve bir ağır zincirden oluşur. Her zincirin genetik olarak önceden belirlenmiş sabit bölümleri ve antijenin etkisi altında oluşan değişken bölümleri vardır. Antikorun bu spesifik bölgelerine aktif merkezler denir. Antikor oluşumuna neden olan antijenle etkileşime girerler. Bir antikor molekülündeki aktif merkezlerin sayısı, değerliliği, yani antikorun temas edebileceği antijen moleküllerinin sayısını belirler. IgG ve IgA iki değerlidir, IgM beş değerlidir.

Pirinç. 31. İmmünoglobulinlerin şematik gösterimi

İmmünojenez- Antikor oluşumu doz, sıklık ve antijen uygulama yöntemine bağlıdır. Bir antijene karşı birincil bağışıklık tepkisinin iki aşaması vardır: endüktif - antijenin verildiği andan antikor oluşturan hücrelerin ortaya çıkmasına kadar (20 saate kadar) ve üretken, antijenin uygulanmasından sonraki ilk günün sonunda başlar. ve kan serumunda antikorların ortaya çıkmasıyla karakterize edilir. Antikor miktarı giderek artar (4. güne kadar), 7-10. günde maksimuma ulaşır ve 1. ayın sonunda azalır.

Antijen yeniden verildiğinde ikincil bir bağışıklık tepkisi gelişir. Aynı zamanda indüktif faz çok daha kısadır; antikorlar daha hızlı ve daha yoğun üretilir.

Kontrol soruları

1. Antikorlar nelerdir?

2. Hangi immünoglobulin sınıflarını biliyorsunuz?

İlgili bilgi.

Humoral koruma faktörleri vücudun savunmasının yüksek düzeyde tutulmasında önemli bir rol oynar. Çiftlik hayvanlarından taze elde edilen kanın, mikroorganizmaların büyümesini engelleme (bakteriostatik yetenek) veya ölümüne neden olma (bakterisidal yetenek) yeteneğine sahip olduğu bilinmektedir. Kanın ve serumunun bu özellikleri, lizozim, kompleman, propdin, interferon, bakteriyolizinler, monokinler, lökinler ve diğer bazı maddelerin içeriğinden kaynaklanmaktadır (S.I. Plyashchenko, V.T. Sidorov, 1979; V.M. Mityushnikov, 1985; S.A. Pigalev, V.M. Skorlyakov, 1989).

Lizozim (muramidaz), gözyaşında, tükürükte, burun mukusunda, mukoza salgılarında, kan serumunda ve çeşitli organ ve dokulardan elde edilen ekstraktlarda bulunan evrensel koruyucu bir enzimdir (Z.V. Ermolyeva, 1965; W.J. Herbert 1974; V.E. Pigarevsky, 1978; I.A. Bolotnikov, 1982; S.A. Pigalev, V.M. Skorlyakov, 1989; P.S. Gwakisa, U.M. Minga, 1992). En az miktarda lizozim iskelet kaslarında ve beyinde bulunur (O.V. Bukharin, N.V. Vasiliev, 1974). Tavuk yumurtasının proteininde çok fazla lizozim vardır (I.A. Bolotnikov, 1982; A.A. Sokhin, E.F. Chermushenko, 1984). Tavukların kanındaki lizozim titresi, yumurta beyazındaki lizozim titresi ile önemli bir ilişkiye sahiptir (V.M. Mityushnikov, T.A. Kozharinova, 1974; V.M. Mityushnikov, 1980). Bu enzimin yüksek konsantrasyonu bariyer fonksiyonlarını yerine getiren organlarda görülür: karaciğer, dalak, akciğerler ve fagositler. Lizozim ısıya dayanıklıdır (kaynatılarak inaktive edilir), bakteri hücresi yüzeyinin farklı kimyasal yapısıyla açıklanan, başta gram pozitif mikroorganizmalar olmak üzere canlı ve ölüleri parçalama özelliğine sahiptir. Lizozimin antimikrobiyal etkisi, bakteri duvarının mukopolisakkarit yapısını bozarak hücrenin parçalanmasıyla açıklanmaktadır (P.A. Emelyanenko, 1987; G.A. Grosheva, N.R. Esakova, 1996).

Bakterisidal etkisinin yanı sıra lizozim, propdin seviyesini ve lökositlerin fagositik aktivitesini etkiler, membranların ve doku bariyerlerinin geçirgenliğini düzenler. Bu enzim bakterilerin parçalanmasına, bakteriyostaza, aglütinasyona neden olur, fagositozu, T ve B lenfositlerinin çoğalmasını, fibroblastları ve antikor oluşumunu uyarır. Lizozimin ana kaynakları nötrofiller, monositler ve doku makrofajlarıdır (W.J. Herbert 1974; O.V. Bukharin, N.V. Vasiliev, 1974; Ya.E. Kolyakov, 1986; V.A. Medvedsky, 1998).

A.F.'ye göre. Mogilenko'ya (1990) göre, kan serumundaki lizozim içeriği, vücudun spesifik olmayan reaktivite ve savunma durumunu karakterize eden önemli bir göstergedir.

Taze kan serumu, humoral bağışıklık sistemini aktive ederek antijenin vücuttan uzaklaştırılmasında önemli rol oynayan çok bileşenli bir enzimatik kompleman sistemi içerir. Kompleman sistemi, farklı enzimatik aktivitelere sahip olan ve C1'den C9'a kadar sembollerle gösterilen 11 protein içerir. Komplemanın ana işlevi antijen lizizidir. Tamamlayıcı sistemin aktivasyonunun (kendi kendine montajı) iki yolu vardır - klasik ve alternatif. İlk durumda, asıl mesele antijen-antikor kompleksidir, ikincisinde (alternatif) klasik yolun ilk bileşenleri aktivasyon için gerekli değildir: C1, C2 ve C4 (F. Bernet, 1971; I.A. Bolotnikov, 1982). ; Ya.E. Kolyakov, 1986; A. Royt, 1991; V.A. Medvedsky, 1998).

Kompleman sistemi, özellikle virüslerden etkilenenler olmak üzere hedef hücrelerin spesifik olmayan tamamlayıcı lizizinde, kemotaksis ve immün olmayan fagositozda, antikora bağımlı tamamlayıcı lizizde, spesifik antikora bağımlı fagositozda, duyarlılaştırılmış hücrelerin sitotoksisitesinde doğrudan rol oynar. Komplemanın bireysel bileşenleri veya bunların parçaları, kan damarlarının geçirgenliğini ve tonunu düzenlemede önemli bir rol oynar, kan pıhtılaşma sistemini etkiler ve hücreler tarafından histamin salınımında rol alır (F. Bernet, 1971; S.A. Pigalev, V.M. Skorlyakov, 1989; A. Royt, 1991; P. Benhaim, T. K. Hunt, 1992; I. M. Karput, 1993).

Doğal (normal antikorlar), özel aşı yapılmamış sağlıklı hayvanların kan serumunda küçük titrelerde bulunur. Bu antikorların doğası tam olarak anlaşılamamıştır. Çapraz bağışıklamanın bir sonucu olarak veya akut bir hastalığa neden olamayan, ancak yalnızca gizli veya subakut bir enfeksiyona neden olan az miktarda enfeksiyöz patojenin vücuda girmesine yanıt olarak ortaya çıktıklarına inanılmaktadır ( W.J. Herbert, 1974; S.A. Pigalev, V.M. Skorlyakov, 1989). P.A.'ya göre. Emelianenko (1987), sentezi antijenik tahrişe yanıt olarak ortaya çıkan immünoglobulinler kategorisindeki doğal antikorları dikkate almak daha uygundur. Kandaki doğal antikorların içeriği, hayvan vücudunun bağışıklık sisteminin yeterliliğinin olgunluk derecesini yansıtır. Birçok patolojik durumda normal antikorların titresinde bir azalma meydana gelir. Normal antikorlar komplemanla birlikte kan serumunda bakterisidal aktivite de sağlar.

Doğal direncin humoral bir faktörü de propdin veya daha doğrusu propdin sistemidir (Ya.E. Kolyakov, 1986). Properdin ismi Latince'den gelmektedir. pro ve perdere - yıkıma hazırlanmak. Properdin sistemi, hayvan organizmasının doğal spesifik olmayan direncinde önemli bir rol oynar. Properdin, taze normal kan serumunda 25 mcg/ml'ye kadar miktarlarda bulunur. Bu peynir altı suyu proteinidir. 220.000 ağırlığında olup bakteri öldürücüdür ve bazı virüsleri etkisiz hale getirebilir. Ya.E'ye göre. Kolyakova, (1986); S.A. Pigaleva, V.M. Skorlyakova (1989); ÜZERİNDE. Radchuk, G.V. Dunaeva, N.M. Kolycheva, N.I. Smirnova (1991) bakterisidal aktivite, propordin'in kendisi tarafından değil, üç bileşenden oluşan propordin sistemi tarafından ortaya çıkar: 1) propdin - bir serum proteini, 2) magnezyum iyonları, 3) kompleman. Böylece propdin tek başına değil, kompleman dahil hayvanların kanında bulunan diğer faktörlerle birlikte hareket eder.

İnterferon, vücut hücreleri tarafından üretilen ve virüsün çoğalmasını engelleyen bir grup protein maddesidir. Virüslere ek olarak, interferon oluşumunun indükleyicileri bakteriler, bakteriyel toksinler, mutajenler vb.'dir. Hücresel kökene ve sentezini indükleyen faktörlere bağlı olarak, a-interferon veya lökositler ve B-interferon tarafından üretilen lökosit ayırt edilir; veya fibroblastlar tarafından üretilen fibroblast. Bu interferronların her ikisi de tip 1 olarak sınıflandırılır ve lökositler ve fibroblastlar virüsler ve diğer ajanlarla tedavi edildiğinde üretilir. Viral olmayan indükleyiciler tarafından aktive edilen lenfositler ve makrofajlar tarafından üretilen immün interferon veya y-interferon (W.J. Herbert 1974; Z.V. Ermolyeva, 1965; S.A. Pigalev, V.M. Skorlyakov, 1989; N.A. Radchuk, G.V. Dunaev, vb. , 1991; A. Royt, 1991; P.S. Morahan, A. Pinto, D. Stewart, 1991; I.M. Karput, 1993; S.C. Kunder, K.M. Kelly, P.S. Morahan, 1993).

Yukarıda sıralanan humoral koruyucu faktörlere ek olarak beta-lizinler, laktoferrin, inhibitörler, C-reaktif protein vb. önemli bir rol oynar.

Beta-lizinler, belirli bakterileri parçalama yeteneğine sahip serum proteinleridir. Mikrobiyal hücrenin sitoplazmik membranına etki ederek ona zarar verirler, böylece sitoplazmik membranda bulunan, beta-lizinler sitoplazmik membran ile etkileşime girdiğinde aktive edilen ve salınan enzimler (otolizinler) tarafından hücre duvarının parçalanmasına neden olurlar. Böylece beta lizinler otolitik işlemlere ve mikrobiyal hücre ölümüne neden olur.

Laktoferrin, demir bağlama aktivitesine sahip, hymine olmayan bir glikoproteindir. İki ferrik demir atomunu bağlar, böylece mikroplarla rekabet eder ve büyümelerini engeller.

İnhibitörler tükürükte, kan serumunda, solunum ve sindirim sistemi epitelinin salgılarında, çeşitli organ ve dokuların ekstraktlarında bulunan spesifik olmayan antiviral maddelerdir. Virüs kanda ve sıvılarda bulunduğunda, hassas bir hücrenin dışındaki virüslerin aktivitesini baskılama yeteneğine sahiptirler. İnhibitörler iki sınıfa ayrılır: termostabil (bir saat boyunca 60-62 0C'ye ısıtıldığında aktivitesini kaybeder) ve termostabil (100 0C'ye kadar ısıtmaya dayanıklıdır) (O.V. Bukharin, N.V. Vasiliev, 1977; V.E. Pigarevsky, 1978; S.I. Plyashchenko, V.T. Sidorov, 1979; I.A. Bolotnikov, 1982; V.N. Syurin, R.V. Belousova, N.V. Fomina, 1991; N.A. Radchuk, G..V. Dunaev, N.M. Kolychev, N.I. Smirnova, 1991).

C-reaktif protein, akut inflamatuar süreçlerde ve doku tahribatının eşlik ettiği hastalıklarda bulunur, çünkü bu süreçlerin aktivitesinin bir göstergesi olarak hizmet edebilir. Bu protein normal serumda tespit edilmez. C-reaktif protein, çökelme, aglütinasyon, fagositoz, kompleman fiksasyonu reaksiyonlarını başlatma yeteneğine sahiptir; İmmünglobulinlere benzer fonksiyonel özelliklere sahiptir. Ek olarak, bu protein lökositlerin hareketliliğini arttırır (W.J. Herbert 1974; S.S. Abramov, A.F. Mogilenko, A.I. Yatusevich, 1988; A. Royt, 1991).