Majoritate oameni moderni am auzit despre existența sistemului imunitar al organismului și că previne apariția tuturor tipurilor de patologii cauzate de factori externi și interni. Modul în care funcționează acest sistem și de ce depind funcțiile sale de protecție nu poate fi răspuns de către toată lumea. Mulți vor fi surprinși să afle că nu avem una, ci două imunitate - celulară și umorală. Imunitatea, în plus, poate fi activă și pasivă, congenitală și dobândită, specifică și nespecifică. Să vedem care este diferența dintre ele.

Conceptul de imunitate

În mod incredibil, chiar și cele mai simple organisme, cum ar fi procariotele prenucleare și eucariotele, au un sistem de apărare care le permite să evite infectarea cu viruși. În acest scop, ele produc enzime și toxine speciale. Acesta este, de asemenea, un fel de imunitate în forma sa cea mai elementară. În organismele mai înalt organizate, sistemul de apărare are o organizare pe mai multe niveluri.

Îndeplinește funcțiile de a proteja toate organele și părțile corpului individului de pătrunderea diferiților microbi și a altor agenți străini din exterior, precum și de a proteja împotriva elementelor interne care sistemul imunitar clasifică drept extraterestru, periculos. Pentru ca aceste funcții de protejare a organismului să fie îndeplinite pe deplin, natura a „inventat” ființe superioare imunitatea celulară și imunitatea umorală. Au diferențe specifice, dar acționează împreună, ajutându-se și completându-se reciproc. Să luăm în considerare caracteristicile lor.

Imunitatea celulară

Numele acestui sistem de apărare este simplu - celular, ceea ce înseamnă că este cumva conectat cu celulele corpului. Ea implică un răspuns imun fără participarea anticorpilor, iar principalii „interpreți” în neutralizarea agenților străini care au intrat în organism în imunitatea celulară sunt limfocitele T, care produc receptori care sunt fixați pe membranele celulare. Ei încep să acționeze la contactul direct cu un stimul străin. Când comparăm imunitatea celulară și umorală, trebuie remarcat faptul că primul „se specializează” în viruși, ciuperci, tumori de diferite etiologii și diferite microorganisme care au pătruns în celulă. De asemenea, neutralizează microbii care supraviețuiesc în fagocite. Al doilea preferă să se ocupe de bacterii și alți agenți patogeni localizați în patul sanguin sau limfatic. Principiile funcționării lor sunt ușor diferite. Imunitatea celulară activează fagocitele, limfocitele T, celulele NK (celule natural killer) și eliberează citokine. Acestea sunt molecule peptidice mici care, odată așezate pe membrana celulei A, interacționează cu receptorii celulei B. Așa transmit un semnal de pericol. Declanșează răspunsuri defensive în celulele vecine.

Imunitatea umorală

După cum sa menționat mai sus, principala diferență dintre imunitatea celulară și cea umorală este localizarea obiectelor influenței lor. Desigur, mecanismele prin care se realizează protecția împotriva agenților rău intenționați au și ele proprii caracteristici specifice. Pe imunitatea umorală, în principal, limfocitele B „funcționează”. La adulți, ele sunt produse exclusiv în măduva osoasă, iar în embrioni, suplimentar, în ficat. Acest tip de apărare a fost numit umoral de la cuvântul „umor”, care în latină înseamnă „canal”. Limfocitele B sunt capabile să producă anticorpi care sunt separați de suprafața celulei și se deplasează liber prin fluxul limfatic sau sanguin. (stimulare la acțiune) agenți străini sau celule T. Aceasta dezvăluie legătura și principiul interacțiunii dintre imunitatea celulară și imunitatea umorală.

Mai multe despre limfocitele T

Acestea sunt celule care sunt un fel deosebit limfocite produse în timus. La om, acesta este numele glandei timus, situată în piept chiar sub glanda tiroidă. Numele limfocitelor folosește prima literă a acestui organ important. Precursorii limfocitelor T sunt produși în măduva osoasă. În timus are loc diferențierea (formarea) finală a acestora, în urma căreia dobândesc receptori și markeri celulari.

Există mai multe tipuri de limfocite T:

• T-ajutoare. Numele este derivat din Cuvânt englezesc ajutor, care înseamnă „ajutor”. „Helper” în engleză este un asistent. Astfel de celule în sine nu distrug agenții străini, ci activează producția de celule ucigașe, monocite și citokine.
• Celule T ucigașe. Aceștia sunt ucigași „născuți în mod natural”, al căror scop este să distrugă celulele propriului corp în care s-a instalat un agent străin. Există multe variante ale acestor „ucigași”. Fiecare astfel de celulă „vede”
  numai patogen pentru orice specie. Adică, T-killers care reacționează, de exemplu, la streptococ, vor ignora salmonella. De asemenea, ei „nu vor observa” un „dăunător” străin care a pătruns în corpul uman, dar încă circulă liber în mediul său lichid. Particularitățile acțiunii T-killers arată clar modul în care imunitatea celulară diferă de imunitatea umorală, care funcționează conform unei scheme diferite.
• limfocitele T γδ. Foarte puține dintre ele sunt produse în comparație cu alte celule T. Sunt configurați să recunoască agenți lipidici.
• T-supresoare. Rolul lor este de a oferi un răspuns imun de o asemenea durată și putere, așa cum este necesar în fiecare caz specific.

Mai multe despre limfocitele B

Aceste celule au fost descoperite pentru prima dată la păsări în organul lor, care este scris în latină ca Bursa fabricii. Prima literă a fost adăugată la numele limfocitelor. Se nasc din celule stem situate în măduva osoasă roșie. De acolo ies imaturi. Diferențierea finală se termină în splină și ganglioni limfatici, unde produc două tipuri de celule:

• Plasmatic. Acestea sunt limfocitele B, sau celulele plasmatice, care sunt principalele „fabrici” pentru producerea de anticorpi. În 1 secundă, fiecare plasmă produce mii de molecule de proteine ​​(imunoglobuline) care vizează orice tip de microb. Prin urmare, sistemul imunitar este forțat să diferențieze multe varietăți de limfocite B plasmatice pentru a lupta împotriva diferiților agenți patogeni.
• Celulele de memorie. Acestea sunt limfocite mici care trăiesc mult mai mult decât alte forme. Ei „își amintesc” de antigenul împotriva căruia organismul sa protejat deja. Când sunt reinfectate cu un astfel de agent, ele activează foarte rapid răspunsul imun, producând cantități uriașe de anticorpi. Limfocitele T au și celule de memorie. În acest sens, imunitatea celulară și cea umorală sunt similare. În plus, aceste două tipuri de apărare împotriva agresorilor străini acționează împreună, deoarece limfocitele B de memorie sunt activate cu participarea celulelor T.

Capacitatea de a reține agenții patologici a stat la baza vaccinării, care creează imunitatea dobândită în organism. Această abilitate funcționează și după ce o persoană a suferit de boli la care este dezvoltată o imunitate stabilă (varicela, scarlatina, variola).

Alți factori de imunitate

Fiecare tip de apărare a organismului împotriva agenților străini are proprii, să zicem, performanți care se străduiesc să distrugă formațiunea patogenă sau cel puțin să prevină pătrunderea acesteia în sistem. Să repetăm ​​că imunitatea conform uneia dintre clasificări este:

1. Congenital.

2. Achizitionat. Poate fi activ (apare după vaccinări și anumite boli) și pasiv (apare ca urmare a transferului de anticorpi către copil de la mamă sau a introducerii de ser cu anticorpi gata preparate).

Conform unei alte clasificări, imunitatea este:

• Natural (include 1 și 2 tipuri de protecție din clasificarea anterioară).
• Artificial (aceasta este aceeași imunitate dobândită care apare după vaccinări sau anumite seruri).

Tipul înnăscut de protecție are următorii factori:

• Mecanic (piele, mucoase, ganglioni limfatici).
• Chimice (transpirație, secreții ale glandelor sebacee, acid lactic).
• Auto-curățare (lacrimi, exfoliere, strănut etc.).
• Antiadeziv (mucină).
• Mobilizabil (inflamația zonei infectate, răspuns imun).

Tipul de protecție dobândit are doar celular și factori umorali imunitate. Să le aruncăm o privire mai atentă.

Factori umorali

Efectul acestui tip de imunitate este asigurat de următorii factori:

• Sistem de compliment. Acest termen se referă la un grup de proteine ​​din zer care sunt prezente în mod constant în corpul unei persoane sănătoase. Atâta timp cât nu există nicio introducere a unui agent străin, proteinele rămân într-o formă inactivă. Imediat ce un agent patogen intră în mediul intern, sistemul compliment este activat instantaneu. Acest lucru se întâmplă conform principiului „domino” - o proteină care a detectat, de exemplu, un microb, raportează acest lucru altuia din apropiere, care o informează pe următoarea și așa mai departe. Ca urmare, proteinele complementului se dezintegrează, eliberând substanțe care perforează membranele sistemelor vii străine, le ucid celulele și inițiază o reacție inflamatorie.
• Receptori solubili (necesarii pentru a distruge agenții patogeni).
• Peptide antimicrobiene (lizozimă).
• interferoni. Acestea sunt proteine ​​specifice care pot proteja o celulă infectată cu un agent de a fi deteriorată de altul. Interferonul este produs de limfocite, leucocite T și fibroblaste.

Factori celulari

Vă rugăm să rețineți că acest termen are o definiție ușor diferită de cea a imunității celulare, ai cărei factori principali sunt limfocitele T. Ele distrug agentul patogen și, în același timp, celula pe care a infectat-o. Tot în sistemul imunitar există și conceptul de factori celulari, care includ neutrofile și macrofage. Rolul lor principal este de a înghiți celula problematică și de a o digera (mânca). După cum putem vedea, ele fac același lucru ca limfocitele T (celulele ucigașe), dar în același timp au propriile lor caracteristici.

Neutrofilele sunt celule indivizibile care conțin număr mare granule Conțin proteine ​​antibiotice. Proprietăți importante ale neutrofilelor - viata scurtași capacitatea de chemotaxie, adică deplasarea la locul de introducere a microbilor.

Macrofagele sunt celule capabile să absoarbă și să proceseze particule străine destul de mari. În plus, rolul lor este de a transmite informații despre agentul patogen către alte sisteme de apărare și de a le stimula activitatea.

După cum vedem, tipurile de imunitate, celulară și umorală, fiecare îndeplinește propria funcție predeterminată de natură, acționează împreună, oferind astfel protecție maximă pentru organism.

Mecanismul imunității celulare

Pentru a înțelege cum funcționează, trebuie să ne întoarcem la celulele T. În timus sunt supuși așa-numitei selecție, adică dobândesc receptori capabili să recunoască unul sau altul agent patogen. Fără aceasta, ei nu își vor putea îndeplini funcțiile de protecție.

Prima etapă se numește β-selectie. Procesul ei este foarte complex și merită considerație separată. În articolul nostru, vom observa doar că în timpul selecției β, majoritatea limfocitelor T dobândesc receptori pre-TRK. Acele celule care nu le pot forma mor.

A doua etapă se numește selecție pozitivă. Celulele T care au receptori pre-TRK nu sunt încă capabile să protejeze împotriva agenților patogeni, deoarece nu se pot lega de moleculele din complexul de histocompatibilitate. Pentru a face acest lucru, trebuie să dobândească alți receptori - CD8 și CD4. În timpul transformărilor complexe, unele celule câștigă oportunitatea de a interacționa cu proteinele MHC. Restul mor.

A treia etapă se numește selecție negativă. În timpul acestui proces, celulele care au trecut de a doua etapă se deplasează la marginea timusului, unde unele dintre ele intră în contact cu auto-antigenele. Astfel de celule mor și ele. Previne bolile autoimune umane.

Celulele T rămase încep să lucreze pentru a proteja organismul. În stare inactivă, ei merg la locul activității lor vitale. Când un agent străin intră în organism, ei reacționează la acesta, îl recunosc, sunt activați și încep să se dividă, formând T-helpers, T-killers și alți factori descriși mai sus.

Cum funcționează imunitatea umorală

Dacă microbul a depășit cu succes toate barierele mecanice de protecție, nu a murit din cauza acțiunii factorilor chimici și anti-adezivi și a pătruns în organism, factorii umorali ai imunității preiau controlul. Celulele T „nu văd” agentul în timp ce acesta este în interior stat liber. Dar cele activate (macrofage și altele) captează agentul patogen și se grăbesc cu el către ganglionii limfatici. Limfocitele T localizate acolo sunt capabile să recunoască agenții patogeni, deoarece au receptorii corespunzători pentru aceasta. De îndată ce a avut loc „recunoașterea”, celulele T încep să producă „ajutoare”, „ucigași” și să activeze limfocitele B. Ei, la rândul lor, încep să producă anticorpi. Toate aceste acțiuni confirmă încă o dată interacțiunea strânsă a imunității celulare și umorale. Mecanismele lor de combatere a agenților străini sunt oarecum diferite, dar au ca scop distrugerea completă a agentului patogen.

În concluzie

Ne-am uitat la modul în care organismul se protejează de diferiți agenți nocivi. Imunitatea celulară și umorală ne păzește viața. Lor caracteristici generale constă din următoarele caracteristici:

• Au celule de memorie.
• Acţionează împotriva aceloraşi agenţi (bacterii, viruşi, ciuperci).
• În structura lor au receptori cu ajutorul cărora sunt recunoscuți agenții patogeni.
• Înainte de a începe lucrul la protecție, trec printr-o fază lungă de maturare.

Principala diferență este că imunitatea celulară distruge doar acei agenți care au pătruns în celule, în timp ce imunitatea umorală poate funcționa la orice distanță de limfocite, deoarece anticorpii pe care îi produc nu sunt atașați de membranele celulare.

Marcat: 0

Tip

Fiecare persoană este familiarizată cu cuvântul misterios „imunitate” - mecanismul de apărare al organismului împotriva obiectelor dăunătoare și străine. Dar cum funcționează sistemul imunitar, cum face față și cum îl putem ajuta? Cum au avut loc descoperirile în acest domeniu și ce au dat și ce oferă?

Ilya Mechnikov și descoperirea sa

Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii au înțeles că organismul are o protecție specială. În timpul epidemiei de variolă, ciuma și holeră, când echipele de înmormântare nu au avut timp să scoată cadavrele de pe străzi, au fost cei care au făcut față bolii sau care nu au fost afectați deloc de ea. Aceasta înseamnă că organismul uman are un mecanism care îl protejează de infecțiile din exterior. S-a numit imunitate (din latinescul immunitas - eliberare, a scăpa de ceva) - aceasta este capacitatea corpului de a rezista, de a neutraliza și de a distruge celulele străine, diferite infecții și viruși.

Chiar și în China antică, medicii au observat că, odată ce o persoană a fost bolnavă, nu a mai suferit de variolă (epidemia de variolă a cuprins pentru prima dată China în secolul al IV-lea). Aceste observații au condus la primele încercări de a proteja împotriva infecției prin contaminare artificială cu material infecțios. Medicii au început să sufle în nas oameni sanatosi cruste de variolă zdrobite, făcute „injecții” oamenilor sănătoși din conținutul veziculelor bolnavilor de variolă. În Turcia, primii „cobai” au fost fete care au fost crescute pentru harem, astfel încât frumusețea lor să nu sufere de cicatricile variolei.

Oamenii de știință s-au străduit multă vreme să explice aceste fenomene.

Părintele fondator al imunologiei la sfârșitul secolului al XIX-lea a fost celebrul medic francez Louis Pasteur, care credea că imunitatea organismului la microbi și boli este determinată de faptul că corpul uman nu este potrivit pentru microbi ca mediu nutritiv, dar nu putea descrie mecanismul procesului imunitar.

Acest lucru a fost făcut pentru prima dată de marele biolog și patolog rus Ilya Mechnikov, care și-a arătat interesul pentru istoria naturală încă din copilărie. După ce a absolvit un curs de 4 ani la departamentul de științe naturale a Universității din Harkov în 2 ani, a fost angajat în cercetare în embriologia nevertebratelor și la vârsta de 19 ani a devenit candidat la știință, iar la 22 a devenit doctor în știință și a condus institutul bacteriologic nou organizat din Odesa, unde a studiat efectul celulelor de protecție a câinilor, iepurelui și maimuțelor pentru microbii care provoacă diferite boli infecțioase.

Mai târziu, Ilya Mechnikov, în timp ce studia digestia intracelulară a nevertebratelor, a observat o larvă de stele de mare la microscop și i-a apărut o nouă idee. Așa cum o persoană se confruntă cu inflamație atunci când apare o așchie când celulele reacţionează împotriva unui corp străin, el a sugerat că ceva similar ar trebui să se întâmple atunci când o aşchie este introdusă în orice corp. A introdus un spin de trandafir în celulele transparente în mișcare ale unei stele de mare (amebocite) și după un timp a văzut că amebocitele s-au acumulat în jurul așchii și încercau fie să absoarbă corpul străin, fie să creeze un strat protector în jurul acestuia.

Așa că Mechnikov a venit cu ideea că există celule care îndeplinesc o funcție de protecție în organism.

În 1883, Mechnikov a vorbit la un congres al naturaliștilor și medicilor din Odesa cu un raport „ Puterile vindecătoare organism”, unde și-a exprimat pentru prima dată ideea despre organele speciale de apărare ale corpului. În raportul său, el a fost primul care a sugerat că sistemul de organe de vindecare a vertebratelor ar trebui să includă splina, glandele limfatice și măduva osoasă.

Acest lucru s-a spus în urmă cu mai bine de 130 de ani, când medicii credeau serios că organismul este eliberat de bacterii doar cu ajutorul urinei, transpirației, bilei și conținutului intestinal.

În 1987, Mechnikov și familia sa au părăsit Rusia și, la invitația microbiologului Louis Pasteur, au devenit șeful unui laborator la Institutul Pasteur privat din Paris (Louis Pasteur este cunoscut pentru dezvoltarea vaccinurilor împotriva rabiei, folosind creierul uscat al rabiei - iepuri infectați, împotriva antraxului, holerei de găină, porcilor de rubeolă).

Mechnikov și Pasteur au introdus un nou concept de „imunitate”, care însemna imunitatea organismului la diferite tipuri de infecții și orice celule străine genetic.

Mechnikov a numit celulele care au absorbit sau au învăluit un corp străin care a pătruns în organism fagocite, care traduse din latină înseamnă „devoratoare”, iar fenomenul în sine a fost numit fagocitoză. Omul de știință i-a luat mai mult de 20 de ani pentru a-și demonstra teoria.

Celulele fagocite includ leucocite, pe care Mechnikov le-a împărțit în microfage și macrofage. „Radarele” fagocitelor detectează un obiect dăunător în organism, îl distrug (distrug, digeră) și îl expun la suprafața lor. membrana celulara antigenele particulei digerate. După aceasta, venind în contact cu alte celule ale sistemului imunitar, fagocitul le transmite informații despre obiectul dăunător - bacterii, viruși, ciuperci și alți agenți patogeni. Aceste celule „își amintesc” de antigenul prezentat, astfel încât, dacă este expus din nou, vor putea riposta. Asta era teoria lui.

Vorbind despre Ilya Mechnikov, voi adăuga că a creat prima școală rusă de microbiologi, imunologi și patologi, a avut multe fațete în cunoștințele sale (era, de exemplu, interesat de problemele îmbătrânirii) și a murit pe o țară străină în 1916, după ce a suferit. atacuri de cord la vârsta de 71 de ani. Mechnikov a trebuit să îndure moartea primei sale soții de tuberculoză, o confruntare științifică acerbă cu microbiologii germani Paul Ehrlich și Robert Koch, care au respins complet teoria fagocitozei. Apoi Mechnikov a venit la Institutul de Igienă din Berlin, condus de Koch, pentru a arăta câteva dintre rezultatele lucrării sale asupra fagocitozei, dar acest lucru nu l-a convins pe Koch și la numai 19 ani de la prima întâlnire cu cercetătorul rus, în 1906, Koch. a recunoscut public că a greșit. Mechnikov a lucrat și la un vaccin împotriva tuberculozei, febrei tifoide și sifilisului. A dezvoltat un unguent profilactic, pe care l-a testat pe el însuși după ce a contractat în mod specific sifilisul. Acest unguent a protejat mulți soldați, printre care prevalența bolii a ajuns la 20%. Acum o serie de institute bacteriologice și imunologice din Rusia poartă numele I.I. Mechnikov).

Pentru descoperirea teoriei fagocitare (celulare) a imunității, Ilya Mechnikov a primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină împreună cu Paul Ehrlich, autorul teoriei umorale a imunității.

Paul Ehrlich a susținut că rolul principal în protecția împotriva infecțiilor nu aparține celulelor, ci anticorpilor pe care i-a descoperit - molecule specifice care se formează în serul sanguin ca răspuns la introducerea unui agresor. Teoria lui Ehrlich se numește teoria imunității umorale (această parte a sistemului imunitar, care își îndeplinește funcția în fluidele corpului - sânge, fluide interstițiale).

Acordând un prestigios premiu pentru doi oameni de știință adversari Mechnikov și Ehrlich în 1908, membrii de atunci ai Comitetului Nobel nici nu și-au imaginat că decizia lor a fost vizionară: ambii oameni de știință s-au dovedit a avea dreptate în teoriile lor.

Au deschis doar câteva puncte cheie„Prima linie de apărare” este sistemul imunitar înnăscut.

Două tipuri de imunitate și relația lor

După cum se dovedește, în natură există două linii de apărare sau două tipuri de imunitate. Primul este sistemul imunitar înnăscut, care urmărește să distrugă membrana celulară a unei celule străine. Este inerent tuturor ființelor vii - de la puricele Drosophila la oameni. Dar dacă orice moleculă de proteină străină reușește să treacă prin „prima linie de apărare”, aceasta este tratată de „a doua linie” - imunitatea dobândită. Imunitatea înnăscută se transmite copilului în timpul sarcinii, prin moștenire.

Imunitatea dobândită (specifică) este cea mai înaltă formă de protecție, care este caracteristică doar vertebratelor. Mecanismul imunității dobândite este foarte complex: atunci când o moleculă de proteină străină intră în organism, globulele albe (leucocitele) încep să producă anticorpi - pentru fiecare proteină (antigen) se produce propriul anticorp specific. În primul rând, sunt activate așa-numitele celule T (limfocite T), care încep să producă substanțe active, declanșând sinteza anticorpilor de către celulele B (limfocitele B). Puterea sau slăbiciunea sistemului imunitar este de obicei evaluată prin numărul de celule B și T. Apoi, anticorpii produși „stau” pe proteinele antigene dăunătoare care se află la suprafața virusului sau a bacteriilor, iar dezvoltarea infecției în organism este blocată.

La fel ca imunitatea înnăscută, imunitatea dobândită este împărțită în celulară (limfocitele T) și umorală (anticorpi produși de limfocitele B).

Procesul de producere a anticorpilor de protecție nu începe imediat; perioadă incubație, în funcție de tipul de agent patogen. Dar dacă procesul de activare a început, atunci când infecția încearcă să reintră în organism, celulele B, care pot rămâne într-o „stare latentă” pentru o lungă perioadă de timp, reacţionează imediat producând anticorpi, iar infecţia va fi distrusă. Prin urmare, o persoană dezvoltă imunitate la anumite tipuri de infecții pentru tot restul vieții.

Sistemul imunitar înnăscut este nespecific și nu are „memorie pe termen lung” reacționează la structurile moleculare care fac parte din membrana celulară a bacteriilor, inerente tuturor microorganismelor patogene.

Imunitatea înnăscută este cea care dirijează lansarea și munca ulterioară a imunității dobândite. Dar cum semnalează sistemul imunitar înnăscut sistemului imunitar dobândit să producă anticorpi specifici? Premiul Nobel 2011 a fost acordat pentru rezolvarea acestei întrebări cheie în imunologie.

În 1973, Ralph Steinman a descoperit aspect nou celule, pe care le-a numit dendritice, pentru că în aparență semănau cu dendritele neuronilor cu structură ramificată. Celulele au fost găsite în toate țesuturile corpului uman care au intrat în contact cu mediul extern: în piele, plămâni și membrana mucoasă a tractului gastrointestinal.

Steinman a demonstrat că celulele dendritice servesc ca intermediari între imunitatea înnăscută și dobândită. Adică, „prima linie de apărare” trimite prin ele un semnal care activează celulele T și declanșează o cascadă de producție de anticorpi de către celulele B.

Sarcina principală a dendrocitelor este de a capta antigenele și de a le prezenta limfocitelor T și B. Ele pot chiar extinde „tentaculele” prin suprafața mucoasei pentru a colecta antigene din exterior. După ce au digerat substanțe străine, își expun fragmentele pe suprafața lor și se deplasează la ganglionii limfatici, unde se întâlnesc cu limfocitele. Ei inspectează fragmentele prezentate, recunosc „imaginea inamicului” și dezvoltă un răspuns imun puternic.

Ralph Steinman a reușit să demonstreze că imunitatea are un „dirijor” special. Acestea sunt celule sentinelă speciale care sunt în mod constant ocupate să caute invazii străine în organism. De obicei, acestea sunt localizate pe piele, membranele mucoase și așteaptă în aripi pentru a începe să acționeze. După ce au detectat „străini”, celulele dendritice încep să bată tamburul - trimit un semnal limfocitelor T, care la rândul lor avertizează alte celule imunitare despre disponibilitatea lor de a respinge atacul. Celulele dendritice pot prelua proteine ​​de la agenți patogeni și le pot prezenta sistemului imunitar înnăscut pentru recunoaștere.

Cercetările ulterioare ale lui Steinman și alți oameni de știință au arătat că dendrocitele reglează activitatea sistemului imunitar, prevenind atacurile asupra moleculelor proprii ale corpului și dezvoltarea bolilor autoimune.

Steinman a realizat că orchestratorii sistemului imunitar ar putea lucra nu numai în combaterea infecțiilor, ci și în tratarea bolilor autoimune și a tumorilor. Pe baza celulelor dendritice, el a creat vaccinuri împotriva mai multor tipuri de cancer, care sunt în curs de studii clinice. Laboratorul lui Steinman lucrează în prezent la un vaccin împotriva HIV. De asemenea, oncologii își pun speranțele în ei.

Principalul subiect de testare în lupta împotriva cancer a devenit el însuși.

Universitatea Rockefeller a spus că tratamentul împotriva cancerului lui Steinman i-a prelungit viața. Omul de știință a reușit să trăiască patru ani și jumătate, în ciuda faptului că șansele de a prelungi viața cu cel puțin un an pentru acest tip de cancer nu sunt mai mari de 5 la sută. Cu o săptămână înainte de moarte, a continuat să lucreze în laboratorul său și a murit cu câteva ore înainte ca Comitetul Nobel să hotărască să-i acorde un premiu prestigios (deși, conform regulilor, Premiul Nobel nu se acordă postum, dar în acest caz s-a făcut o excepţie şi numerar primit de familia savantului).

Premiul Nobel 2011 a fost acordat nu numai lui Ralph Steinman pentru descoperirea celulelor dendritice și rolul lor în activarea imunității adaptive, ci și lui Bruce Beutler și Jules Hoffmann pentru descoperirea mecanismelor de activare a imunității înnăscute.

Teoria imunității

O altă contribuție la teoria imunității a fost adusă de imunobiologul american de origine ruso-uzbecă Ruslan Medzhitov, care, după ce a absolvit Universitatea Tașkent și a absolvit școala la Universitatea de Stat din Moscova, a devenit ulterior profesor la Universitatea Yale (SUA) și științific. luminare în imunologia mondială.

El a descoperit receptori de proteine ​​pe celulele umane și a urmărit rolul acestora în sistemul imunitar.

În 1996, după câțiva ani de lucru împreună, Medzhitov și Janeway au făcut o adevărată descoperire. Ei au sugerat că moleculele străine ar trebui să fie recunoscute de sistemul imunitar înnăscut folosind receptori speciali.

Și au descoperit acești receptori care alertează o ramură a sistemului imunitar - celulele T și celulele B - pentru a evita atacurile agenților patogeni și sunt numiți receptori Toll. Receptorii sunt localizați în principal pe celulele fagocitare responsabile de imunitatea înnăscută.

La o mărire mare a unui microscop electronic cu un atașament de scanare, numeroase microviloli sunt vizibile pe suprafața limfocitelor B. Pe aceste microvilozități există structuri moleculare - receptori (dispozitive sensibile) care recunosc antigenele - substanțe complexe care provoacă reacție imună. Această reacție constă în formarea de anticorpi de către celulele limfoide. Numărul (densitatea aranjamentului) unor astfel de receptori de pe suprafața limfocitelor B este foarte mare.

S-a stabilit că sistemul imunitar înnăscut este încorporat în genomul organismului. Pentru toate creaturile de pe Pământ, imunitatea înnăscută este principala. Și numai la cele mai „avansate” organisme de pe scara evoluției — vertebratele superioare —, în plus, apare imunitatea dobândită. Cu toate acestea, înnăscutul este cel care îi dirijează lansarea și munca ulterioară.

Lucrările lui Ruslan Medzhitov sunt recunoscute în întreaga lume. El a primit o serie de premii științifice prestigioase, inclusiv Premiul Shao pentru Medicină în 2011, care este adesea numit „Premiul Nobel al Estului” în cercurile științifice. Acest premiu anual este destinat să onoreze „oamenii de știință, indiferent de rasă, naționalitate sau apartenență religioasă, care au făcut descoperiri semnificative în domeniul academic și cercetarea stiintificași evoluții și a căror activitate a avut un impact pozitiv semnificativ asupra umanității.” Premiul Shao a fost înființat în 2002 sub patronajul lui Shao Yifu, un filantrop cu o jumătate de secol de experiență, unul dintre fondatorii cinematografiei din China și din alte țări din Asia de Sud-Est.

În același an, revista Forbes a publicat un clasament cu 50 de ruși care „au cucerit lumea”. Acesta a inclus oameni de știință, oameni de afaceri, personalități culturale și sportive care s-au integrat în comunitatea mondială și au obținut succes în afara Rusiei. Ruslan Medzhitov a fost inclus în clasamentul celor mai faimoși 10 oameni de știință de origine rusă.

O zi bună, dragi cititori.

Astăzi aș dori să ridic un subiect foarte important, care se referă la componentele imunității. Celular și umoral nu permit dezvoltarea boli infectioaseși suprimă creșterea celulelor canceroase în corpul uman. Sănătatea umană depinde de cât de bine se desfășoară procesele de protecție. Există două tipuri: specifice și nespecifice. Mai jos veți găsi o descriere a forțelor de protecție ale corpului uman, precum și diferența dintre imunitatea celulară și cea umorală.

Concepte de bază și definiții

Ilya Ilyich Mechnikov este omul de știință care a descoperit fagocitoza și a pus bazele științei imunologiei. Imunitatea celulară nu implică mecanisme umorale - anticorpi și se realizează prin limfocite și fagocite. Datorită acestei protecții, celulele tumorale și agenții infecțioși sunt distruși în corpul uman. Personajul principal imunitatea celulară– limfocitele, a căror sinteză are loc în măduva osoasă, după care migrează spre timus. Din cauza mișcării lor în timus, au fost numite limfocite T. Când se detectează o amenințare în organism, aceste celule imunocompetente își părăsesc rapid habitatele (organele limfoide) și se grăbesc să lupte cu inamicul.

Există trei tipuri de limfocite T, care joacă un rol important în protejarea corpului uman. Funcția de distrugere a antigenelor este jucată de T-killers. Celulele T helper sunt primele care știu că o proteină străină a intrat în organism și, ca răspuns, secretă enzime speciale care stimulează formarea și maturarea celulelor T ucigașe și a celulelor B. Al treilea tip de limfocite sunt celulele T-supresoare, care, dacă este necesar, suprimă răspunsul imun. Cu lipsa acestor celule, riscul de boli autoimune crește. Sistemele de apărare umorală și celulară ale corpului sunt strâns interconectate și nu funcționează separat.

Esența imunității umorale constă în sinteza anticorpilor specifici ca răspuns la fiecare antigen care intră în corpul uman. Este un compus proteic care se găsește în sânge și în alte fluide biologice.

Factorii umorali nespecifici sunt:

• interferon (protecția celulelor de viruși);
• Proteina C reactivă, care declanșează sistemul complementului;
• lizozima, care distruge pereții unei celule bacteriene sau virale, dizolvând-o.

Componentele umorale specifice sunt reprezentate de anticorpi specifici, interleukine și alți compuși.

Imunitatea poate fi împărțită în înnăscută și dobândită. Factorii congenitali includ:

• piele și mucoase;
• factori celulari - macrofage, neutrofile, eozinofile, celule dendritice, celule natural killer, bazofile;
• factori umorali - interferoni, sistemul complementului, peptide antimicrobiene.

Dobândit se formează în timpul vaccinării și în timpul transmiterii bolilor infecțioase.

Astfel, mecanismele imunității celulare și umorale nespecifice și specifice sunt strâns legate între ele, iar factorii unuia dintre ele participă activ la implementarea celuilalt tip. De exemplu, leucocitele sunt implicate atât în ​​apărarea umorală, cât și în cea celulară. Încălcarea uneia dintre legături va duce la o defecțiune sistemică a întregului sistem de protecție.

Evaluarea speciilor și a caracteristicilor generale ale acestora

Când un microb intră în corpul uman, declanșează procese imune complexe, folosind mecanisme specifice și nespecifice. Pentru ca o boală să se dezvolte, microorganismul trebuie să treacă printr-o serie de bariere - piele și membrane mucoase, țesut subepitelial, regional ganglionii limfaticiși fluxul sanguin. Dacă nu moare când intră în sânge, se va răspândi în tot corpul și va intra în organele interne, ceea ce va duce la generalizarea procesului infecțios.

Diferențele dintre imunitatea celulară și cea umorală sunt nesemnificative, deoarece apar simultan. Se crede că cel celular protejează organismul de bacterii și viruși, iar cel umoral protejează organismul de flora fungică.

Ce sunt acolo mecanisme de răspuns imun puteți vedea în tabel.

Legăturile lanțurilor fiziologice ale imunității sunt prezentate în diagramă.

Metode de evaluare a stării sistemului imunitar

Pentru a evalua starea imunitară a unei persoane, va trebui să treceți la o serie de teste și poate chiar trebuie să faceți o biopsie și să trimiteți rezultatul pentru histologie.

Să descriem pe scurt toate metodele:

• studiu clinic general;
• starea de protecție naturală;
• umoral (determinarea conținutului de imunoglobuline);
• celulare (determinarea limfocitelor T);
• teste suplimentare includ determinarea proteinei C reactive, a componentelor complementului și a factorilor reumatoizi.

Atât am vrut să vă spun despre protecția corpului uman și a celor două componente principale ale sale - imunitatea umorală și celulară. O caracteristici comparative a arătat că diferențele dintre ele sunt foarte condiționate.

Imunologie este știința reacțiilor de apărare ale organismului care vizează păstrarea integrității sale structurale și funcționale și a individualității biologice. Este strâns legat de microbiologie.

În orice moment, au existat oameni care nu au fost afectați de cele mai îngrozitoare boli care au adus sute și mii de vieți. În plus, încă din Evul Mediu, s-a observat că o persoană care a suferit o boală infecțioasă devine imună la aceasta: de aceea oamenii care s-au vindecat de ciumă și holeră au fost implicați în îngrijirea bolnavilor și îngroparea morților. Medicii au fost interesați de mecanismul rezistenței corpului uman la diferite infecții de foarte mult timp, dar imunologia ca știință a apărut abia în secolul al XIX-lea.

Crearea vaccinurilor

Un pionier în acest domeniu poate fi considerat englezul Edward Jenner (1749-1823), care a reușit să scape omenirea de variola. În timp ce observa vacile, el a observat că animalele erau susceptibile la infecție, ale căror simptome erau similare cu variola (numită mai târziu o boală a bolii mari). bovine a primit numele de „variola vacii”), iar pe ugerul lor se formează vezicule care seamănă puternic cu variola. În timpul mulsului, lichidul conținut în aceste bule era adesea frecat în pielea oamenilor, dar lăptătoarele sufereau rareori de variolă. Jenner nu putea da explicatie stiintifica acest fapt, din moment ce existența microbilor patogeni nu era încă cunoscută. După cum sa dovedit mai târziu, cele mai mici creaturi microscopice - virușii care provoacă variola bovină - sunt oarecum diferiți de acei viruși care infectează oamenii. Cu toate acestea, și sistemul imunitar uman reacționează la ele.

În 1796, Jenner a inoculat un băiețel sănătos de opt ani cu un lichid extras din urme de vacă. S-a simțit ușor rău, care a dispărut curând. O lună și jumătate mai târziu, medicul i-a inoculat variola umană. Însă băiatul nu s-a îmbolnăvit, deoarece după vaccinare organismul i-a dezvoltat anticorpi, care l-au protejat de boală.

Următorul pas în dezvoltarea imunologiei a fost făcut de celebrul medic francez Louis Pasteur (1822-1895). Pe baza muncii lui Jenner, el a exprimat ideea că, dacă o persoană este infectată cu microbi slăbiți care provoacă o boală ușoară, atunci în viitor persoana nu se va mai îmbolnăvi de această boală. Imunitatea lui funcționează, iar leucocitele și anticorpii lui pot face față cu ușurință agenților patogeni. Astfel, rolul microorganismelor în boli infectioase a fost dovedit.

Pasteur a dezvoltat teorie științifică, care a făcut posibilă utilizarea vaccinării împotriva multor boli și, în special, a creat un vaccin împotriva rabiei. Această boală extrem de periculoasă pentru oameni este cauzată de un virus care afectează câinii, lupii, vulpile și multe alte animale. În acest caz, celulele suferă sistemul nervos. Persoana bolnavă dezvoltă hidrofobie - este imposibil să bea, deoarece apa provoacă convulsii ale faringelui și laringelui. Moartea poate apărea din cauza paraliziei mușchilor respiratori sau a încetării activității cardiace. Prin urmare, dacă un câine sau un alt animal este mușcat, este necesar să se supună imediat un curs de vaccinare împotriva rabiei. Serul, creat de un om de știință francez în 1885, este folosit cu succes până în prezent.

Imunitatea împotriva rabiei durează doar 1 an, așa că dacă ești din nou mușcat după această perioadă, ar trebui să te vaccinezi din nou.

Imunitatea celulară și umorală

În 1887, omul de știință rus Ilya Ilici Mechnikov (1845-1916), care a lucrat mult timp în laboratorul lui Pasteur, a descoperit fenomenul de fagocitoză și a dezvoltat teoria celulară a imunității. Constă în faptul că corpurile străine sunt distruse de celule speciale - fagocite.

În 1890, bacteriologul german Emil von Behring (1854-1917) a constatat că, ca răspuns la introducerea microbilor și a otrăvurilor acestora, organismul produce substanțe protectoare - anticorpi. Pe baza acestei descoperiri, omul de știință german Paul Ehrlich (1854-1915) a creat teoria umorală a imunității: corpii străini sunt eliminați de anticorpi - chimicale eliberat prin sânge. Dacă fagocitele pot distruge orice antigen, atunci anticorpii îi pot distruge doar pe cei împotriva cărora au fost produși. În prezent, reacțiile anticorpilor cu antigeni sunt utilizate în diagnosticare. diverse boli, inclusiv cele alergice. În 1908, Ehrlich, împreună cu Mechnikov, a primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină „pentru munca sa asupra teoriei imunității”.

Dezvoltarea în continuare a imunologiei

ÎN sfârşitul XIX-lea secolul, s-a constatat că la transfuzia de sânge, este important să se țină cont de grupul său, deoarece celulele străine normale (eritrocitele) sunt și antigene pentru organism. Problema individualității antigenelor a devenit deosebit de acută odată cu apariția și dezvoltarea transplantologiei. În 1945, omul de știință englez Peter Medawar (1915-1987) a demonstrat că principalul mecanism de respingere a organelor transplantate este imun: sistemul imunitar le percepe ca străine și trimite anticorpi și limfocite pentru a le lupta. Abia în 1953, când a fost descoperit fenomenul opus al imunității - toleranța imunologică (pierderea sau slăbirea capacității organismului de a răspunde la un anumit antigen) operațiunile de transplant au devenit semnificativ mai reușite.