Иммунитет

Иммунитет - система, поддерживающая генетический гомеостаз организма. За работу иммунной системы отвечает:

1. Костный мозг - здесь происходит синтез всех клеток иммунной системы
2. Тимус - тут дифференциально дозревают Т-клетки (Т-лимфоциты)
3. Селезенка - аналогичен тимусу, только дозревают B-лимфоциты
4. Лимфотические узлы - место хранения клеток памяти (информация о патогенных частиц) Т-лимфоцитов и B-лимфоцитов.

Основные защитные клетки это Т-лимфоциты, B-лимфоциты, макрофаги и нейтрофилы.

Гуморальный иммунитет

В-лимфоциты «дозревают» в костном мозге, а затем мигрируют в лимфатические органы, такие как селезёнка, где они формируют основу гуморального иммунитета. Их основная функция — синтезировать антитела (иммуноглобулины), которые распознают и нейтрализуют антигены. Когда В-лимфоциты сталкиваются с антигеном, они активируются и превращаются в плазматическую клетку с последующим апоптозом ИЛИ в клетку памяти. Клетка памяти ничего не производит, а лишься сохраняется на будушее, чтобы быстрее работала иммунная система при такой-же проблеме. А плазматическая клетка это уже гиганский завод по производству антител.

Гуморальный иммунитет – иммунитет, который реагируется на внеклеточные патогены (например, бактерии, вирусы в межклеточной жидкости) с помощью антител, таких как иммуноглобулины класса IgM, которые формируются в начале болезни и IgG, появляемые немного позже и способные сохраняться несколько месяцев после болезни или вакцинации, но сколько именно это продолжается пока никто не знает (Непродолжительный сохранённый иммунитет).

Антитела (иммуноглобулины) - имеют 2 ключевых фрагмента Fc-участок и Fab-участок.

• Fc-участок - фрагмент, который одинаков у всех иммуноглобулинов одного типа (так в теории и определяется какой это иммуноглобулин M, G...., показывает количественный характер)
• Fab-участок (уникален) синтезируется под антигены чужеродного вещества.

Антитела работают по 3 механизмам:

1. Иммуноглобулин (антитело) садится на мембрану антигена и программирует его на собственный лизис
2. Если первый пункт не проходит, то он начинается вызывать систему (каскад) комплиментов, которые синтезирует цилиндрический комплекс, атакующий мембрану. Из-за отверстия в мембране - внутрь проникает Na, K, а за ними вода, которая путем переполнения разрушает клетку.
3. Или - иммуноглобулин вызывает макрофаг, говорит ему, что вот я за руку держу антиген. Макрофаг начинает поглощать обоих (антитело + антиген) и начинает лизировать их обоих.

Fab-участком антитело присоединяется к чужеродному белку, а Fc - связывается с рецепторами на поверхности фагоцитов (макрофаги если вирус или нейтрофилы если бактерия), и происходит фагоцитоз - начало клеточного иммунитета. После фагоцит с помощью молекулы MHC II выставляет убитый фрагмент патогена, так активируется дальнейший клеточный иммунный ответ через CD4+ Т-хелперы. Так-же антитела присоединяются к тучным клетами, находящимся в основном на поверхности кожи и слизистой, к базофилам и эозинофилам, находящиеся крови.

Зачем еще присоединяться к тучным клетами, эозинофилом и базофилам?

Потому что их очень много в организме, они выполняют быструю убийсвтенность (кроме эозинофилов), чтобы не ждать опять пока b-лимфоцит не найдет этот чужой антиген.

• Базофил выделяет гистамин и гепарин, которые способствуют воспалению и расширению сосудов. Таким образом сюда быстрее доходит опять b-лимфоцит и начинает продуцировать антитело
• Тучная клека (активная версия базофила, попавшая в ткань-кожу) клетка вызывает гистамин, что вызывает расширение сосуда и спазм мышц.  Таким образом сюда быстрее доходит опять b-лимфоцит за счет расширение сосуда
• Эозинофилы важны в борьбе с паразитами и аллергическими реакциями, выделяют цитокины (Интерлейкин-4, 5....), которые способствуют выработке b-лимфоцит множество IgE антител.

Гуморальный иммунитет эффективен против патогенов вне клеток, но не может напрямую уничтожать вирусы, которые уже проникли в клетки — для этого требуется клеточный иммунитет.

Клеточный иммунитет

Клеточный иммунитет - иммунитет, который реагирует на "клеточные" антигены при помощи фагоцитоза зараженных клеток. Он намного дольше хранит информацию о чужродных антигенах. Это приобретенный иммунитет, за него отвечают Т-лимфоциты (Т-клетки). Т-лимфоциты, в отличии от B-лимфоцитов идут в тимус (поэтому буква т), где дифференцируются на Т-киллеры, хелперы, супрессоры...
У любой нашей клетки на поверхности имеется комплекс гистосовместимости 1 (MHC-1), это группа белков («паспорт») уникален у каждого человека. Так определяется чужеродные элементы (MHC-1 изменённая или отсутствует). Чужеродные «паспорта» или его отсутствие опознаются и ликвидируется с помощью Т-киллеров.

Если клетка разрушается, то она выделяет большое количество цитокинов, к которым очень чувствительны макрофаги и нейтрофилы. Последние начинают фагоцитоз (поглощение) чужеродных частиц. Поглощая чужеродную частицу, они избирательно выталкивает наверх их фрагмент, чтобы познакомить его с Т-лимфоцитами и B-лимфоцитами, чтобы последние подобрали соответствующие антитела и уничтожили их.

Как работают нейтрофилы:

При фагоцитозе патогены попадают в фагосому нейтрофила. Там патоген разрушается при помощи цитоплазматических гранулов, которые соединяются с фагосомой и образует фаголизосому. Гранулы содержат молекулы, которые снижают pH фаголизасомы, делая последнюю кислой, что убивает около 2% патогенов. Фагоцит поглощает все больше и больше болезнетворных микроорганизмов, пока он полностью не наполнится. Полное заполнение фагоцита означает запуск окислительного выброса. Во время окислительного выброса нейтрофил вырабатывает множество химически активного кислорода (например перекиси водорода - H2O2, гипохлорная кислота - HOCl или супероксидный анион-радикал - О2-). Последние разрушают белки и нуклеиновые кислоты, что создает эффект капсульного расплавления. Так нейтрофил погибает вместе с патогенными организмами.

Поэтапно, что происходит в организме, когда попадает антиген (чужеродное веществом)

1. Проверяется "пасспорта" антиген-презентирующими клетками: Специализированные клетки иммунной системы, такие как макрофаги, дендритные клетки и клетки Лангерганса (кожа), захватывают антигены, перерабатывают их и представляют фрагменты антигенов на своей поверхности с использованием молекул главного комплекса гистосовместимости (MHC) II класса.
2. Активируются макрофаг или нейтрофил, выполняют фагоцитоз и выделяются на поверхности МНС ll кусок патогена , которые активирует CD4+ Т-хелпер (разведчик)
3. Т-хелперы пробуждает Т-киллеры (убивают зараженные клетки) и B-лимфоциты, последние начнут синтезироваться в плазматические клетки и клетки памяти
4. Клетки памяти начинают исследовать и запоминать информацию о антигене
5. Плазматические клетки синтезирует иммуноглобулины (антитела), которые прикрепятся к тучной клетке.
6. К базофилам, тучные клеткам и эозиниофилами присоединяется (берет в оружие) иммуноглобулины (антитела) IgE, IgA, IgM, IgG, продуцирумой плазматической клетой (В-лимфоцитом). IgE синтезируется во время аллергии, IgA во всех секретах, IgM первым повышается при попадании антигена в крови, IgG вырабатывается позже и может сохраняться в организме в течение длительного времени, обеспечивая долговременный иммунитет.
7. Тучные клетки, базофилы и эозиниофилы высвобождают вещества, вызывающее воспаление и больший приток B-лимфоцитов
8. Эозинофилы могут регулировать процесс воспаления. При повышении гистамина высвобождают фактор тормозящий выработку гистамина и гистаминазу, последние разрушают гистамин.