At ang mga selula ng immune system. Mga selula ng immune system

Humigit-kumulang 5% ng populasyon ng mundo ang naghihirap mula sa mga sakit na autoimmune - isang kondisyon kung saan ang sariling mga selula ng immune system ng katawan, sa halip na labanan ang mga pathogen, ay sumisira sa mga normal na selula ng mga organo at tisyu. Sa artikulong ito, na nauuna sa isang espesyal na proyekto sa mga sakit na autoimmune, titingnan natin ang mga pangunahing prinsipyo ng immune system at ipapakita kung bakit posible ang gayong pamiminsala sa bahagi nito.

Sa artikulong ito, sinisimulan natin ang isang serye sa mga sakit na autoimmune - mga sakit kung saan nagsisimulang labanan ng katawan ang sarili nito, na gumagawa ng mga autoantibodies at/o mga autoaggressive na clone ng mga lymphocytes. Pag-uusapan natin kung paano gumagana ang immune system at kung bakit minsan ay nagsisimula itong "pagbaril sa sarili nitong mga tao." Ang mga hiwalay na publikasyon ay ilalaan sa ilan sa mga pinakakaraniwang sakit. Upang mapanatili ang objectivity, inimbitahan namin ang Doctor of Biological Sciences, kaukulang miyembro na maging curator ng espesyal na proyekto. RAS, propesor ng Kagawaran ng Immunology ng Moscow State University Dmitry Vladimirovich Kuprash. Bilang karagdagan, ang bawat artikulo ay may sariling tagasuri, na nagsusuri sa lahat ng mga nuances nang mas detalyado. Ang tagasuri ng panimulang artikulong ito ay si Evgeniy Sergeevich Shilov, Kandidato ng Biological Sciences, mananaliksik sa parehong departamento.

Mga antigen- anumang mga sangkap na nakikita ng katawan bilang dayuhan at, nang naaayon, tumutugon sa kanilang hitsura sa pamamagitan ng pag-activate ng immune system. Ang pinakamahalagang antigens para sa immune system ay mga piraso ng mga molekula na matatagpuan sa panlabas na ibabaw ng pathogen. Mula sa mga piraso maaari mong matukoy alin ang eksaktong inatake ng aggressor ang katawan, at tiyakin ang paglaban dito.

Cytokines - Morse code ng katawan

Upang mai-coordinate ng mga immune cell ang kanilang mga aksyon sa paglaban sa kaaway, kailangan nila ng isang sistema ng mga senyas na nagsasabi kung sino at kailan ang papasok sa labanan, o tapusin ang labanan, o, sa kabaligtaran, ipagpatuloy ito, at marami pa. Para sa mga layuning ito, ang mga cell ay gumagawa ng maliliit na molekula ng protina - mga cytokine, halimbawa, iba't-ibang mga interleukin(IL-1, 2, 3, atbp.) . Mahirap magtalaga ng isang hindi malabo na function sa maraming cytokine, ngunit sa ilang antas ng convention maaari silang nahahati sa limang grupo: chemokines, growth factor, tungkol sa nagpapasiklab, laban sa nagpapasiklab at immunoregulatory na mga cytokine.

Ang nabanggit na kombensiyon sa pag-uuri ay nangangahulugan na ang isang cytokine na kasama sa isa sa mga nakalistang grupo, sa ilalim ng ilang partikular na kundisyon sa katawan, ay maaaring gumanap ng isang diametrically opposite na papel - halimbawa, lumiko mula sa pro-inflammatory patungo sa anti-inflammatory.

Kung walang itinatag na komunikasyon sa pagitan ng mga uri ng tropa, ang anumang sopistikadong operasyon ng militar ay tiyak na mapapahamak sa kabiguan, kaya napakahalaga para sa mga selula ng immune system, sa pamamagitan ng pagtanggap at pagbibigay ng mga order sa anyo ng mga cytokine, upang bigyang-kahulugan ang mga ito nang tama at kumilos nang maayos. Kung ang mga senyales ng cytokine ay nagsimulang gumawa ng napakalaking dami, pagkatapos ay magkakaroon ng takot sa mga ranggo ng cell, na maaaring humantong sa pinsala sa sariling katawan. Ito ay tinatawag bagyo ng cytokine: bilang tugon sa mga papasok na signal ng cytokine, ang mga cell ng immune system ay nagsisimulang gumawa ng higit pa at higit pa sa kanilang sariling mga cytokine, na, sa turn, ay kumikilos sa mga cell at nagpapataas ng pagtatago ng kanilang mga sarili. Ang isang mabisyo na bilog ay nabuo, na humahantong sa pagkawasak ng mga nakapaligid na selula, at kalaunan ang mga kalapit na tisyu.

Magbayad sa order! Mga immune cell

Kung paanong mayroong iba't ibang uri ng tropa sa armadong pwersa, ang mga selula ng immune system ay maaaring hatiin sa dalawang malalaking sangay - likas at nakuhang kaligtasan sa sakit, para sa pag-aaral kung saan iginawad ang Nobel Prize noong 2011. Innate immunity- ang bahagi ng immune system na handang protektahan ang katawan kaagad sa sandaling mangyari ang pag-atake ng pathogen. Nakuha pareho (o adaptive) ang immune response sa unang pakikipag-ugnay sa kaaway ay tumatagal ng mas matagal upang mabuksan, dahil nangangailangan ito ng sopistikadong paghahanda, ngunit pagkatapos nito ay maaari itong magsagawa ng isang mas kumplikadong senaryo ng pagprotekta sa katawan. Ang likas na kaligtasan sa sakit ay napaka-epektibo sa paglaban sa mga nakahiwalay na saboteur: ito ay neutralisahin ang mga ito nang hindi nakakagambala sa mga espesyal na elite na yunit ng militar - adaptive immunity. Kung ang banta ay lumalabas na mas makabuluhan at may panganib na ang pathogen ay tumagos nang mas malalim sa katawan, ang mga likas na immune cell ay agad na senyales tungkol dito, at ang nakuha na mga immune cell ay papasok sa labanan.

Ang lahat ng immune cells ng katawan ay nabuo sa bone marrow mula sa hematopoietic stem cell, na nagbubunga ng dalawang selula - pangkalahatang myeloid At karaniwang lymphoid progenitor, . Ang mga nakuhang immune cell ay nagmula sa isang karaniwang lymphoid progenitor at naaayon sa tawag mga lymphocyte, samantalang ang mga likas na immune cell ay maaaring magmula sa parehong mga ninuno. Ang scheme ng pagkita ng kaibhan ng mga selula ng immune system ay ipinapakita sa Figure 1.

Figure 1. Scheme ng pagkita ng kaibhan ng mga selula ng immune system. Ang isang hematopoietic stem cell ay nagdudulot ng mga precursor cell ng myeloid at lymphoid lineages, kung saan ang lahat ng uri ng mga selula ng dugo ay higit na nabuo.

Innate immunity - regular na hukbo

Kinikilala ng mga likas na immune cell ang pathogen sa pamamagitan ng mga molecular marker na tiyak dito - ang tinatawag mga larawan ng pathogenicity. Ang mga marker na ito ay hindi nagpapahintulot sa isa na tumpak na matukoy kung ang isang pathogen ay kabilang sa isang partikular na species, ngunit senyales lamang na ang immune system ay nakatagpo ng mga estranghero. Para sa ating katawan, ang mga naturang marker ay maaaring mga fragment ng cell wall at flagella ng bacteria, double-stranded RNA at single-stranded DNA ng mga virus, atbp. Sa tulong ng mga espesyal na likas na immune receptor tulad ng TLR ( Mga receptor na parang tol, Toll-like receptors) at NLR ( Mga receptor na parang tango, Nod-like receptors), ang mga cell ay nakikipag-ugnayan sa mga larawan ng pathogenicity at nagsimulang ipatupad ang kanilang proteksiyon na diskarte.

Ngayon tingnan natin ang ilan sa mga likas na immune cell.

Upang maunawaan kung paano gumagana ang T-cell receptor, kailangan muna nating talakayin ang isa pang mahalagang pamilya ng mga protina - pangunahing histocompatibility complex(MHC, pangunahing histocompatibility complex). Ang mga protina na ito ay ang molekular na "mga password" ng katawan, na nagpapahintulot sa mga selula ng immune system na makilala ang kanilang mga kababayan mula sa kaaway. Sa anumang cell mayroong patuloy na proseso ng pagkasira ng protina. Espesyal na molekular na makina - immunoproteasome- Pinaghihiwa-hiwalay ang mga protina sa mga maikling peptide, na maaaring isama sa MHC at, tulad ng isang mansanas sa isang plato, iharap sa T-lymphocyte. Sa tulong ng TCR, "nakikita" nito ang peptide at kinikilala kung ito ay kabilang sa sariling mga protina ng katawan o dayuhan. Kasabay nito, sinusuri ng TCR kung pamilyar dito ang molekula ng MHC - pinapayagan nito na makilala ang sarili nitong mga cell mula sa mga "kapitbahay", iyon ay, mga cell ng parehong species, ngunit mula sa ibang indibidwal. Ito ay ang pagkakataon ng MHC molecules na kinakailangan para sa engraftment ng transplanted tissues at organs, kaya ang nakakalito na pangalan: histos sa Griyego ay nangangahulugang "tela". Sa mga tao, ang mga molekula ng MHC ay tinatawag ding HLA ( antigen ng leukocyte ng tao- antigen ng leukocyte ng tao).

Video 2. Mga panandaliang pakikipag-ugnayan ng mga T cell na may dendritic cell (ipinahiwatig berde).

T lymphocytes

Upang maisaaktibo ang isang T lymphocyte, kailangan nitong makatanggap ng tatlong signal. Ang una sa mga ito ay ang pakikipag-ugnayan ng TCR sa MHC, iyon ay, pagkilala sa antigen. Ang pangalawa ay ang tinatawag na costimulatory signal, na ipinadala ng antigen-presenting cell sa pamamagitan ng CD80/86 molecules sa CD28 na matatagpuan sa lymphocyte. Ang ikatlong signal ay ang paggawa ng cocktail ng maraming pro-inflammatory cytokines. Kung ang alinman sa mga senyas na ito ay masira, may malubhang kahihinatnan para sa katawan, tulad ng isang autoimmunity reaction.

Mayroong dalawang uri ng pangunahing histocompatibility complex na mga molekula: MHC-I at MHC-II. Ang una ay naroroon sa lahat ng mga selula ng katawan at nagdadala ng mga peptide ng mga cellular protein o mga protina ng virus na nahawahan nito. Isang espesyal na subtype ng T cells - Mamamatay na T cells(tinatawag din silang CD8+ T-lymphocytes) - nakikipag-ugnayan sa MHC-I-peptide complex kasama ang receptor nito. Kung ang pakikipag-ugnayan na ito ay sapat na malakas, nangangahulugan ito na ang peptide na nakikita ng T cell ay hindi katangian ng katawan at, nang naaayon, ay maaaring kabilang sa isang kaaway na sumalakay sa cell - isang virus. Ito ay kagyat na neutralisahin ang lumalabag sa hangganan, at ang T-killer ay ganap na nakayanan ang gawaing ito. Ito, tulad ng isang NK cell, ay nagtatago ng mga protina na perforin at granzyme, na humahantong sa lysis ng target na selula.

T-cell receptor ng isa pang subtype ng T-lymphocytes - T helper cells(Th cells, CD4+ T lymphocytes) - nakikipag-ugnayan sa MHC-II-peptide complex. Ang kumplikadong ito ay hindi naroroon sa lahat ng mga selula ng katawan, ngunit higit sa lahat sa mga immune cell, at ang mga peptide na maaaring ipakita ng MHC-II molecule ay mga fragment ng mga pathogen na nakuha mula sa extracellular space. Kung ang T-cell receptor ay nakikipag-ugnayan sa MHC-II-peptide complex, ang T-cell ay magsisimulang gumawa ng mga chemokines at cytokine na tumutulong sa ibang mga cell na epektibong maisagawa ang kanilang function - paglaban sa kaaway. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga lymphocyte na ito ay tinatawag na mga katulong - mula sa Ingles katulong(katulong). Kabilang sa mga ito, maraming mga subtype na naiiba sa spectrum ng mga cytokine na ginawa at, dahil dito, sa kanilang papel sa proseso ng immune. Halimbawa, may mga Th1 lymphocytes, na epektibo sa pakikipaglaban sa intracellular bacteria at protozoa, Th2 lymphocytes, na tumutulong sa mga B cell sa kanilang trabaho at samakatuwid ay mahalaga para sa paglaban sa extracellular bacteria (na tatalakayin natin sa lalong madaling panahon), Th17 cells, at marami iba pa.

Video 3. Paggalaw ng mga T-helper cells ( pula) at mga T-killer ( berde) sa lymph node. Ang video ay kinunan gamit ang intravital two-photon microscopy.

Sa mga cell ng CD4+ T, mayroong isang espesyal na subtype ng mga cell - regulasyong T lymphocytes. Maihahalintulad sila sa opisina ng piskal ng militar, na pinipigilan ang panatisismo ng mga sundalong sabik na lumaban at pinipigilan silang makapinsala sa mga sibilyan. Ang mga cell na ito ay gumagawa ng mga cytokine napakalaki immune response, at sa gayon ay humina ang immune response kapag natalo ang kaaway.

Ang katotohanan na ang T cell ay kumikilala lamang ng mga dayuhang antigen, at hindi mga molekula mula sa sarili nitong katawan, ay bunga ng isang mapanlikhang proseso na tinatawag na pagpili. Ito ay nangyayari sa isang organ na espesyal na nilikha para sa layuning ito - ang thymus, kung saan kinukumpleto ng mga T cell ang kanilang pag-unlad. Ang kakanyahan ng pagpili ay ito: ang mga selulang nakapalibot sa bata, o walang muwang, lymphocyte ay nagpapakita (naroroon) dito ang mga peptide ng kanilang sariling mga protina. Ang lymphocyte na kumikilala sa mga fragment ng protina na ito nang mahusay o masyadong mahina ay nawasak. Ang mga nabubuhay na selula (na mas mababa sa 1% ng lahat ng T-lymphocyte precursors na dumating sa thymus) ay may intermediate affinity para sa antigen, samakatuwid, sila, bilang isang panuntunan, ay hindi isinasaalang-alang ang kanilang sariling mga cell bilang mga target para sa pag-atake, ngunit may kakayahang tumugon sa isang angkop na dayuhang peptide. Ang pagpili sa thymus ay ang mekanismo ng tinatawag na sentral na immunological tolerance.

meron din peripheral immunological tolerance. Sa panahon ng pag-unlad ng impeksyon, ang isang dendritic cell, tulad ng anumang cell ng likas na immune system, ay apektado ng mga larawan ng pathogenicity. Pagkatapos lamang nito maaari itong maging mature, magsimulang magpahayag ng karagdagang mga molekula sa ibabaw nito upang maisaaktibo ang lymphocyte at epektibong magpakita ng mga antigen sa T lymphocytes. Kung ang isang T-lymphocyte ay nakatagpo ng isang immature na dendritic cell, hindi ito isinaaktibo, ngunit sinisira ang sarili o pinipigilan. Ang hindi aktibong estadong ito ng T cell ay tinatawag anergy. Sa ganitong paraan, pinipigilan ng katawan ang pathogenic na epekto ng autoreactive T-lymphocytes, na sa isang kadahilanan o iba pa ay nakaligtas sa panahon ng pagpili sa thymus.

Nalalapat ang lahat ng nasa itaas sa αβ-T lymphocytes, gayunpaman, may isa pang uri ng T cells - γδ-T lymphocytes(tinutukoy ng pangalan ang komposisyon ng mga molekula ng protina na bumubuo sa TCR). Ang mga ito ay medyo kakaunti sa bilang at higit sa lahat ay naninirahan sa bituka mucosa at iba pang mga tisyu ng hadlang, na gumaganap ng isang kritikal na papel sa pag-regulate ng komposisyon ng mga mikrobyo na naninirahan doon. Sa mga cell ng γδ T, ang mekanismo ng pagkilala sa antigen ay iba sa mga αβ T lymphocytes at independyente sa TCR.

B lymphocytes

Ang B lymphocytes ay nagdadala ng B cell receptor sa kanilang ibabaw. Sa pakikipag-ugnay sa isang antigen, ang mga cell na ito ay isinaaktibo at nagiging isang espesyal na subtype ng cell - mga selula ng plasma, na may natatanging kakayahan na itago ang kanilang B-cell receptor sa kapaligiran - ito ang mga molecule na tinatawag natin antibodies. Kaya, parehong ang BCR at ang antibody ay may kaugnayan sa antigen na kinikilala nito, na parang "dumikit" sila dito. Nagbibigay-daan ito sa mga antibodies na mag-coat (opsonize) ng mga cell at viral particle na pinahiran ng mga molekula ng antigen, na umaakit sa mga macrophage at iba pang immune cell upang sirain ang pathogen. Ang mga antibodies ay nakakapag-activate din ng isang espesyal na kaskad ng mga immunological na reaksyon na tinatawag sistemang pandagdag, na humahantong sa pagbubutas ng cell membrane ng pathogen at pagkamatay nito.

Para sa epektibong pagpupulong ng mga adaptive immune cells na may mga dendritic na selula na nagdadala ng mga dayuhang antigen sa MHC at samakatuwid ay gumagana bilang "mga konektor," mayroong mga espesyal na immune organ sa katawan - mga lymph node. Ang kanilang pamamahagi sa buong katawan ay magkakaiba at depende sa kung gaano mahina ang isang partikular na hangganan. Karamihan sa kanila ay matatagpuan malapit sa digestive at respiratory tract, dahil ang pagtagos ng pathogen na may pagkain o inhaled air ay ang pinaka-malamang na paraan ng impeksyon.

Video 4. Paggalaw ng mga T cells (ipinahiwatig pula) sa pamamagitan ng lymph node. Ang mga cell na bumubuo sa istrukturang batayan ng lymph node at ang mga dingding ng mga daluyan ng dugo ay may label na may berdeng fluorescent na protina. Ang video ay kinunan gamit ang intravital two-photon microscopy.

Ang pagbuo ng isang adaptive immune response ay tumatagal ng medyo mahabang panahon (mula sa ilang araw hanggang dalawang linggo), at para mas mabilis na maipagtanggol ng katawan ang sarili laban sa isang pamilyar na impeksiyon, tinatawag na mga cell ng memorya. Sila, tulad ng mga beterano, ay naroroon sa maliit na bilang sa katawan, at kung ang isang pathogen na pamilyar sa kanila ay lilitaw, sila ay muling isinaaktibo, mabilis na hatiin at lumabas bilang isang buong hukbo upang ipagtanggol ang mga hangganan.

Ang lohika ng immune response

Kapag ang katawan ay inaatake ng mga pathogens, ang unang mga cell na papasok sa labanan ay mga likas na immune cells - neutrophils, basophils at eosinophils. Inilalabas nila ang mga nilalaman ng kanilang mga butil, na maaaring makapinsala sa cell wall ng bakterya, at gayundin, halimbawa, dagdagan ang daloy ng dugo upang ang maraming mga cell hangga't maaari ay sumugod sa lugar ng impeksyon.

Kasabay nito, ang dendritic cell na sumisipsip ng pathogen ay nagmamadali sa pinakamalapit na lymph node, kung saan nagpapadala ito ng impormasyon tungkol dito sa T- at B-lymphocytes na matatagpuan doon. Ang mga ito ay isinaaktibo at naglalakbay sa lokasyon ng pathogen (Larawan 2). Umiinit ang labanan: Ang mga killer T cells, kapag nakipag-ugnayan sa isang nahawaang cell, ay pinapatay ito, ang Helper T cells ay tumutulong sa mga macrophage at B lymphocytes na isagawa ang kanilang mga mekanismo sa pagtatanggol. Bilang resulta, ang pathogen ay namatay, at ang matagumpay na mga selula ay nagpapahinga. Karamihan sa kanila ay namamatay, ngunit ang ilan ay nagiging memory cell na naninirahan sa bone marrow at naghihintay na kailanganin muli ng katawan ang kanilang tulong.

Figure 2. Diagram ng immune response. Ang isang pathogen na pumasok sa katawan ay nakita ng isang dendritic cell, na gumagalaw sa lymph node at doon nagpapadala ng impormasyon tungkol sa kaaway sa T at B cells. Ang mga ito ay isinaaktibo at pumapasok sa mga tisyu, kung saan napagtanto nila ang kanilang proteksiyon na function: Ang B-lymphocytes ay gumagawa ng mga antibodies, T-killers, sa tulong ng perforin at granzyme B, nagsasagawa ng contact killing ng pathogen, at ang mga T-helper ay gumagawa ng mga cytokine na tumutulong. iba pang mga selula ng immune system sa paglaban dito.

Ito ang hitsura ng pattern ng anumang immune response, ngunit maaari itong mag-iba nang malaki depende sa kung anong pathogen ang pumasok sa katawan. Kung tayo ay nakikitungo sa extracellular bacteria, fungi o, sabihin nating, worm, kung gayon ang pangunahing armadong pwersa sa kasong ito ay mga eosinophils, B cells na gumagawa ng mga antibodies, at Th2 lymphocytes na tumutulong sa kanila dito. Kung ang mga intracellular bacteria ay nanirahan sa katawan, kung gayon ang mga macrophage, na maaaring sumipsip ng nahawaang cell, at Th1 lymphocytes, na tumutulong sa kanila sa ito, ang unang sumugod sa pagsagip. Buweno, sa kaso ng impeksyon sa virus, ang mga NK cell at T-killer ay pumapasok sa labanan, na sinisira ang mga nahawaang selula gamit ang paraan ng contact killing.

Tulad ng nakikita natin, ang iba't ibang uri ng mga immune cell at ang kanilang mga mekanismo ng pagkilos ay hindi sinasadya: para sa bawat uri ng pathogen, ang katawan ay may sariling epektibong paraan ng pakikipaglaban (Larawan 3).

Figure 3. Pangunahing uri ng mga pathogen at ang mga cell na kasangkot sa kanilang pagkasira.

At ngayon ang lahat ng inilarawan sa itaas na immune vicissitudes ay nasa isang maikling video.

Video 5. Ang mekanismo ng immune response.

Ang digmaang sibil ay nagaganap...

Sa kasamaang palad, walang digmaan na kumpleto nang walang mga sibilyan na kaswalti. Ang mahaba at matinding depensa ay maaaring magdulot ng kabayaran sa katawan kung ang mga agresibo, lubhang dalubhasang tropa ay mawawalan ng kontrol. Ang pinsala sa sariling mga organo at tisyu ng katawan ng immune system ay tinatawag proseso ng autoimmune. Humigit-kumulang 5% ng sangkatauhan ang dumaranas ng ganitong uri ng mga sakit.

Ang pagpili ng T lymphocytes sa thymus, pati na rin ang pag-alis ng mga autoreactive na selula sa paligid (central at peripheral immunological tolerance), na tinalakay natin kanina, ay hindi maaaring ganap na maalis sa katawan ang mga autoreactive T lymphocytes. Tulad ng para sa B lymphocytes, ang tanong kung gaano kahigpit ang kanilang pagpili ay nananatiling bukas. Samakatuwid, sa katawan ng bawat tao mayroong kinakailangang maraming mga autoreactive lymphocytes, na, sa kaganapan ng isang autoimmune reaksyon, ay maaaring makapinsala sa kanilang sariling mga organo at tisyu alinsunod sa kanilang pagtitiyak.

Ang mga selulang T at B ay maaaring may pananagutan sa mga autoimmune lesyon sa katawan. Ang dating ay direktang pumapatay ng mga inosenteng selula na nagdadala ng kaukulang antigen, at tumutulong din sa mga autoreactive na B cells sa paggawa ng mga antibodies. Ang T-cell autoimmunity ay mahusay na pinag-aralan sa rheumatoid arthritis, type 1 diabetes, multiple sclerosis at marami pang ibang sakit.

Ang mga B lymphocyte ay mas sopistikado. Una, ang mga autoantibodies ay maaaring maging sanhi ng pagkamatay ng cell sa pamamagitan ng pag-activate ng complement system sa kanilang ibabaw o pag-akit ng mga macrophage. Pangalawa, ang mga receptor sa ibabaw ng cell ay maaaring maging mga target para sa mga antibodies. Kapag ang naturang antibody ay nagbubuklod sa isang receptor, maaari itong i-block o i-activate nang walang aktwal na hormonal signal. Nangyayari ito sa sakit na Graves: Ang mga B lymphocyte ay gumagawa ng mga antibodies laban sa receptor para sa TSH (thyroid-stimulating hormone), na ginagaya ang epekto ng hormone at, nang naaayon, pinapataas ang produksyon ng mga thyroid hormone. Sa myasthenia gravis, ang mga antibodies laban sa acetylcholine receptor ay humaharang sa pagkilos nito, na humahantong sa pagkagambala ng neuromuscular conduction. Pangatlo, ang mga autoantibodies, kasama ang mga natutunaw na antigens, ay maaaring bumuo ng mga immune complex na naninirahan sa iba't ibang mga organo at tisyu (halimbawa, sa renal glomeruli, joints, sa vascular endothelium), na nakakagambala sa kanilang pag-andar at nagiging sanhi ng mga nagpapaalab na proseso.

Kadalasan, ang isang autoimmune na sakit ay nangyayari bigla, at imposibleng matukoy nang eksakto kung ano ang sanhi nito. Ito ay pinaniniwalaan na halos anumang nakababahalang sitwasyon ay maaaring magsilbi bilang isang trigger, maging ito ay isang impeksiyon, pinsala o hypothermia. Ang isang makabuluhang kontribusyon sa posibilidad ng isang sakit na autoimmune ay ginawa ng parehong pamumuhay ng isang tao at genetic predisposition - ang pagkakaroon ng isang tiyak na variant ng isang gene.

Ang predisposisyon sa isang partikular na sakit na autoimmune ay kadalasang nauugnay sa ilang mga alleles ng MHC genes, na marami na nating napag-usapan. Kaya, ang pagkakaroon ng isang allele HLA-B27 ay maaaring magsilbi bilang isang marker ng predisposition sa pagbuo ng ankylosing spondylitis, juvenile rheumatoid arthritis, psoriatic arthritis at iba pang mga sakit. Nang kawili-wili, ang presensya sa genome ng pareho HLA-B27 nauugnay sa mabisang proteksyon laban sa mga virus: halimbawa, ang mga carrier ng allele na ito ay may mas mababang pagkakataon na magkaroon ng HIV o hepatitis C. Ito ay isa pang paalala na kung mas agresibo ang isang hukbo na lumalaban, mas malamang na mga sibilyan ang nasawi.

Bilang karagdagan, ang pag-unlad ng sakit ay maaaring maimpluwensyahan ng antas ng pagpapahayag ng autoantigen sa thymus. Halimbawa, ang paggawa ng insulin at sa gayon ang dalas ng pagpapakita ng mga antigen nito sa mga selulang T ay nag-iiba sa bawat tao. Kung mas mataas ito, mas mababa ang panganib na magkaroon ng type 1 diabetes, dahil inaalis nito ang mga T lymphocyte na partikular sa insulin.

Ang lahat ng mga sakit sa autoimmune ay maaaring nahahati sa tukoy sa organ At sistematiko. Sa mga sakit na partikular sa organ, apektado ang mga indibidwal na organo o tisyu. Halimbawa, sa multiple sclerosis - ang myelin sheath ng mga neuron, sa rheumatoid arthritis - joints, at sa type 1 diabetes - ang mga islet ng Langerhans sa pancreas. Ang mga sistematikong sakit na autoimmune ay nailalarawan sa pamamagitan ng pinsala sa maraming mga organo at tisyu. Kasama sa mga naturang sakit, halimbawa, ang systemic lupus erythematosus at pangunahing Sjogren's syndrome, na nakakaapekto sa connective tissue. Ang mga sakit na ito ay tatalakayin nang mas detalyado sa iba pang mga artikulo ng espesyal na proyekto.

Konklusyon

Tulad ng nakita na natin, ang kaligtasan sa sakit ay isang kumplikadong network ng mga pakikipag-ugnayan sa parehong antas ng cellular at molekular. Kahit na ang kalikasan ay hindi nakalikha ng isang perpektong sistema na mapagkakatiwalaan na nagpoprotekta sa katawan mula sa mga pag-atake ng mga pathogen at sa parehong oras ay hindi nakakapinsala sa sarili nitong mga organo sa ilalim ng anumang mga pangyayari. Ang mga autoimmune na sakit ay isang side effect ng lubos na partikular na paggana ng adaptive immune system, ang mga gastos na kailangan nating bayaran para sa pagkakataong matagumpay na umiral sa isang mundong puno ng bacteria, virus at iba pang pathogens.

Ang gamot - ang paglikha ng mga kamay ng tao - ay hindi ganap na maitama kung ano ang nilikha ng kalikasan, samakatuwid, hanggang ngayon, wala sa mga sakit na autoimmune ang maaaring ganap na gumaling. Samakatuwid, ang mga layunin na sinisikap na makamit ng modernong gamot ay ang napapanahong pagsusuri ng sakit at epektibong pag-alis ng mga sintomas nito, kung saan direktang nakasalalay ang kalidad ng buhay ng mga pasyente. Gayunpaman, para ito ay maging posible, kinakailangan upang mapataas ang kamalayan ng publiko tungkol sa mga sakit na autoimmune at ang kanilang mga paggamot. "Forewarned is forearmed!"- ito ang motto ng mga pampublikong organisasyon na nilikha para sa layuning ito sa buong mundo.

Panitikan

  1. Mark D. Turner, Belinda Nedjai, Tara Hurst, Daniel J. Pennington. (2014). Mga cytokine at chemokines: Sa sangang-daan ng cell signaling at nagpapaalab na sakit. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research. 1843. Tumutok sa 50 taon ng mga selulang B. (2015). Nat. Sinabi ni Rev. Immun. 15 ;

Ang pinakalayunin ng immune system ay sirain ang isang dayuhang ahente, na maaaring isang pathogen, isang banyagang katawan, isang nakakalason na sangkap, o isang degenerated na selula ng katawan mismo. Nakakamit nito ang biological individuality ng organismo.

Ang immune system ng mga nabuong organismo ay may maraming paraan ng pagtuklas at pag-alis ng mga dayuhang ahente, isang prosesong tinatawag na immune response. Ang lahat ng mga anyo ng immune response ay maaaring nahahati sa nakuha at likas. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay ang nakuha na kaligtasan sa sakit ay lubos na tiyak sa isang tiyak na uri ng antigen at pinapayagan itong masira nang mas mabilis at mahusay kapag nakatagpo muli. Ang mga antigen ay mga molekula na nagdudulot ng mga partikular na reaksyon sa katawan at itinuturing na mga dayuhang ahente. Halimbawa, ang mga taong nagkaroon ng bulutong-tubig (tigdas, diphtheria) ay kadalasang nagkakaroon ng panghabambuhay na kaligtasan sa mga sakit na ito. Sa kaso ng mga reaksiyong autoimmune, ang antigen ay maaaring isang molekula na ginawa ng katawan mismo.

Kinikilala ng mga T cell ang mga dayuhang target ("non-self"), tulad ng mga pathogenic microorganism, pagkatapos lamang maproseso ang mga antigens (mga partikular na molekula ng dayuhang katawan) at maipakita kasama ng kanilang sariling biomolecule ("sarili"), na tinatawag na master molecule histocompatibility complex pangunahing histocompatibility complex, MHC). Mayroong ilang mga subtype ng T cell, kabilang ang killer T cells, helper T cells, at regulatory T cells.

Kinikilala lamang ng mga killer T cell ang mga antigen na pinagsama sa mga molekula ng class I MHC, habang ang mga helper na T cells ay kinikilala lamang ang mga antigen na matatagpuan sa ibabaw ng cell kasama ng mga molekula ng class II MHC. Ang pagkakaibang ito sa pagtatanghal ng antigen ay sumasalamin sa magkakaibang mga tungkulin ng dalawang uri ng T cells na ito. Ang isa pa, hindi gaanong karaniwang subtype ng T cells ay γδ T cells, na kinikilala ang mga hindi nagbabagong antigen na hindi nakagapos sa mga pangunahing histocompatibility complex na receptor.

Ang T-lymphocytes ay may napakalawak na hanay ng mga gawain. Ang ilan sa mga ito ay ang regulasyon ng nakuha na kaligtasan sa sakit sa tulong ng mga espesyal na protina (sa partikular, mga cytokine), ang pag-activate ng B-lymphocytes para sa pagbuo ng mga antibodies, pati na rin ang regulasyon ng pag-activate ng mga phagocytes para sa mas epektibong pagkasira ng mga microorganism. . Ang gawaing ito ay ginagawa ng isang pangkat ng mga T-helper. Ang mga T-killer, na partikular na kumikilos, ay may pananagutan sa pagkasira ng sariling mga selula ng katawan sa pamamagitan ng pagpapakawala ng mga cytotoxic factor sa direktang pakikipag-ugnay.

Hindi tulad ng mga selulang T, ang mga selulang B ay hindi kailangang magproseso ng antigen at ipahayag ito sa ibabaw ng selula. Ang kanilang mga antigen receptor ay mga antibody-like na protina na naayos sa ibabaw ng B cell. Ang bawat pagkakaiba-iba ng B cell line ay nagpapahayag ng isang antibody na natatangi dito, at walang iba. Kaya, ang kumpletong hanay ng mga antigen receptor sa lahat ng mga selulang B ng katawan ay kumakatawan sa lahat ng mga antibodies na maaaring gawin ng katawan. Ang pag-andar ng B-lymphocytes ay pangunahing binubuo ng mga antibodies - ang humoral na substrate ng tiyak na kaligtasan sa sakit - ang pagkilos nito ay pangunahing nakadirekta laban sa mga extracellular pathogens.

Bilang karagdagan, may mga lymphocytes na hindi partikular na nagpapakita ng cytotoxicity - mga natural na killer cell.

T-killers

Ang mga killer T cells ay isang subset ng T cells na ang tungkulin ay sirain ang sariling mga cell ng katawan na nahawaan ng mga virus o iba pang pathogenic na intracellular microorganism, o mga cell na nasira o hindi gumagana (halimbawa, mga tumor cells). Tulad ng mga B cell, ang bawat partikular na linya ng T cell ay kumikilala lamang ng isang antigen. Ang mga killer T cells ay isinaaktibo kapag ang kanilang T cell receptor (TCR) ay nagbubuklod sa isang partikular na antigen kasabay ng pangunahing histocompatibility complex class I na receptor ng isa pang cell. Ang pagkilala sa histocompatibility receptor complex na ito na may antigen ay isinasagawa kasama ang pakikilahok ng auxiliary receptor CD8 na matatagpuan sa ibabaw ng T cell. Sa mga kondisyon ng laboratoryo, ang mga selulang T ay karaniwang nakikilala sa pamamagitan ng pagpapahayag ng CD8. Kapag na-activate, ang T cell ay gumagalaw sa buong katawan sa paghahanap ng mga cell kung saan ang class I major histocompatibility complex na protina ay naglalaman ng pagkakasunud-sunod ng nais na antigen. Kapag ang isang activated killer T cell ay nakipag-ugnayan sa gayong mga selula, naglalabas ito ng mga lason na bumubuo ng mga butas sa cytoplasmic membrane ng mga target na selula, bilang resulta kung saan ang mga ion, tubig at lason ay malayang gumagalaw papasok at palabas ng target na selula: ang target ang cell ay namatay. Ang pag-activate ng mga killer T cells ay mahigpit na kinokontrol at karaniwang nangangailangan ng napakalakas na activation signal mula sa histocompatibility protein complex na may antigen, o karagdagang activation ng T helper factor.

T helper cells

Ang mga helper T cells ay kumokontrol sa parehong likas at adaptive na immune response at tumutulong na matukoy ang uri ng pagtugon na kakailanganin ng katawan sa isang partikular na dayuhang materyal. Ang mga cell na ito ay hindi nagpapakita ng cytotoxicity at hindi kasangkot sa pagkasira ng mga nahawaang selula o mga pathogen mismo. Sa halip, itinuturo nila ang immune response sa pamamagitan ng pagdidirekta sa iba pang mga cell upang isagawa ang mga gawaing ito.

Ang mga helper T cells ay nagpapahayag ng mga T cell receptor (TCR) na kumikilala sa mga antigen na nakagapos sa class II na mga molekula ng pangunahing histocompatibility complex. Ang complex ng pangunahing histocompatibility complex molecule na may antigen ay kinikilala din ng CD4 helper cell coreceptor, na nagre-recruit ng intracellular T cell molecules (hal., Lck) na responsable para sa T cell activation. Ang mga helper T cells ay hindi gaanong sensitibo sa MHC-antigen complex kaysa sa killer T cells, iyon ay, upang i-activate ang isang helper T cell, isang mas malaking bilang ng mga receptor nito (mga 200-300) ay kinakailangan upang magbigkis sa MHC-antigen complex , habang kung paano maa-activate ang mga killer T cells pagkatapos mag-binding sa isang ganoong complex. Ang Helper T cell activation ay nangangailangan din ng mas mahabang pakikipag-ugnayan sa antigen-presenting cell. Ang pag-activate ng isang hindi aktibong T helper cell ay humahantong sa pagpapalabas ng mga cytokine na nakakaapekto sa aktibidad ng maraming uri ng mga cell. Ang mga cytokine signal na nabuo ng mga T helper cells ay nagpapahusay sa bactericidal function ng macrophage at ang aktibidad ng T killer cells Bilang karagdagan, ang pag-activate ng T helper cells ay nagdudulot ng mga pagbabago sa pagpapahayag ng mga molecule sa ibabaw ng T cells, sa partikular na CD40 ligand (kilala rin. bilang CD154), na lumilikha ng mga karagdagang stimulatory signal na karaniwang kinakailangan upang maisaaktibo ang mga selulang B na gumagawa ng antibody.

gamma delta T cells

5-10% ng mga T cell ang nagdadala ng gamma delta TCR sa kanilang ibabaw at tinutukoy bilang gamma delta T cells.

B lymphocytes at antibodies

Ang mga B cell ay bumubuo ng 5-15% ng mga nagpapalipat-lipat na lymphocytes at nailalarawan sa pamamagitan ng mga immunoglobulin sa ibabaw na naka-embed sa lamad ng cell at kumikilos bilang isang tiyak na antigen receptor. Ang receptor na ito, partikular lamang para sa isang partikular na antigen, ay tinatawag na antibody. Ang antigen, sa pamamagitan ng pagbubuklod sa kaukulang antibody sa ibabaw ng B cell, ay nag-uudyok sa paglaganap at pagkakaiba-iba ng B cell sa mga selula ng plasma at mga selula ng memorya, na ang pagtitiyak nito ay kapareho ng sa orihinal na selulang B. Ang mga selula ng plasma ay naglalabas ng malaking halaga ng mga antibodies bilang mga natutunaw na molekula na kumikilala sa orihinal na antigen. Ang mga sikretong antibodies ay may parehong pagtitiyak ng kaukulang B cell receptor.

Immunological memory

Ang immunological memory ay ang kakayahan ng immune system na tumugon nang mas mabilis at mabisa sa isang antigen (pathogen) kung saan ang katawan ay nagkaroon ng naunang kontak.

Ang nasabing memorya ay ibinibigay ng mga dati nang umiiral na antigen-specific na clone ng parehong B cells at T cells, na gumagana nang mas aktibo bilang resulta ng nakaraang pangunahing adaptasyon sa isang partikular na antigen.

Hindi pa malinaw kung ang memorya ay itinatag bilang isang resulta ng pagbuo ng mga pangmatagalang espesyal na mga selula ng memorya o kung ang memorya ay sumasalamin sa proseso ng restimulation ng mga lymphocytes ng isang patuloy na kasalukuyang antigen na pumasok sa katawan sa panahon ng pangunahing pagbabakuna.

Mga karamdaman sa immunological sa mga tao

Mga immunodeficiencies

Ang mga immunodeficiencies (IDS) ay mga karamdaman ng immunological reactivity na sanhi ng pagkawala ng isa o higit pang mga bahagi ng immune apparatus o hindi tiyak na mga salik na malapit na nakikipag-ugnayan dito.

Mga proseso ng autoimmune

Ang mga proseso ng autoimmune ay higit sa lahat ay talamak na phenomena na nagreresulta sa pangmatagalang pinsala sa tissue. Pangunahin ito dahil sa ang katunayan na ang reaksyon ng autoimmune ay patuloy na sinusuportahan ng mga antigen ng tissue.

Hypersensitivity

Ang hypersensitivity ay isang terminong ginamit upang ilarawan ang isang immune response na lumalala at hindi naaangkop, na nagreresulta sa pagkasira ng tissue.

Iba pang mga mekanismo ng proteksyon ng macroorganism

Immunology ng tumor

Ang mga aspeto ng immunology ng tumor ay kinabibilangan ng tatlong pangunahing lugar ng pananaliksik:

  • Paggamit ng mga immunological na pamamaraan upang masuri ang mga tumor, matukoy ang pagbabala at bumuo ng mga taktika sa paggamot para sa sakit;
  • Pagpapatupad ng immunotherapy bilang pandagdag sa iba pang mga uri ng paggamot at para sa immunocorrection - pagpapanumbalik ng immune system;
  • Pagtukoy sa papel ng immunological surveillance ng mga tumor ng tao.

Pamamahala ng immune system

Mga mekanismo ng pisyolohikal

Mga paraan ng impluwensyang ginagamit sa medisina

Mayroong iba't ibang mga paraan ng pag-impluwensya sa immune system, na idinisenyo upang maibalik ang aktibidad nito sa normal. Kabilang dito ang immunorehabilitation, immunostimulation, immunosuppression at immunocorrection.

Immunorehabilitation- Ito ay isang komprehensibong diskarte upang maimpluwensyahan ang immune system. Ang layunin ng immunorehabilitation ay ibalik ang functional at quantitative values ​​ng immune system sa normal na antas.

Immunostimulation ay isang proseso ng pag-impluwensya sa immune system upang mapabuti ang mga proseso ng immunological na nangyayari sa katawan, pati na rin ang pagtaas ng kahusayan ng tugon ng immune system sa mga panloob.

Immunosuppression (immunosuppression)- Ito ay isang pagsugpo sa immune system para sa isang kadahilanan o iba pa.

Ang immunosuppression ay maaaring physiological, pathological o artipisyal. Ang artificial immunosuppression ay sanhi ng pag-inom ng ilang immunosuppressive na gamot at/o ionizing radiation at ginagamit sa paggamot ng mga autoimmune na sakit, organ at tissue transplantation, atbp.

Immunocorrection- Ito ang pagpapanumbalik ng immune system. Isinasagawa ang immunocorrection para sa mga layuning pang-iwas upang mapataas ang resistensya ng katawan sa mga panahon ng mga epidemya ng mga impeksyon sa paghinga, upang mapabuti ang pagbawi ng katawan pagkatapos ng operasyon at mga sakit.

Nilalaman

Ang kalusugan ng tao ay naiimpluwensyahan ng iba't ibang mga kadahilanan, ngunit ang isa sa mga pangunahing ay ang immune system. Binubuo ito ng maraming mga organo na gumaganap ng mga function ng pagprotekta sa lahat ng iba pang mga bahagi mula sa panlabas at panloob na hindi kanais-nais na mga kadahilanan, at lumalaban sa mga sakit. Mahalagang mapanatili ang iyong immune system upang mabawasan ang mga nakakapinsalang panlabas na impluwensya.

Ano ang immune system

Sinasabi ng mga medikal na diksyunaryo at aklat-aralin na ang immune system ay ang kabuuan ng mga bumubuo nitong organo, tisyu, at mga selula. Magkasama silang bumubuo ng isang komprehensibong pagtatanggol ng katawan laban sa mga sakit, at sinisira din ang mga dayuhang elemento na nakapasok na sa katawan. Ang mga katangian nito ay upang maiwasan ang pagtagos ng mga impeksyon sa anyo ng mga bakterya, mga virus, fungi.

Mga sentral at peripheral na organo ng immune system

Ang pagkakaroon ng lumitaw bilang isang katulong sa pakikibaka para sa kaligtasan ng buhay sa mga multicellular na organismo, ang immune system ng tao at ang mga organo nito ay naging isang mahalagang bahagi ng buong katawan. Ikinonekta nila ang mga organo at tisyu, pinoprotektahan ang katawan mula sa mga selula at mga sangkap na banyaga sa antas ng genetiko at nagmumula sa labas. Sa mga tuntunin ng mga parameter ng paggana nito, ang immune system ay katulad ng nervous system. Ang istraktura ay katulad din - ang immune system ay kinabibilangan ng mga sentral at peripheral na bahagi na tumutugon sa iba't ibang mga signal, kabilang ang isang malaking bilang ng mga receptor na may partikular na memorya.

Mga sentral na organo ng immune system

  1. Ang pulang buto ng utak ay ang sentral na organ na sumusuporta sa kaligtasan sa sakit. Ito ay isang malambot na spongy tissue na matatagpuan sa loob ng mga buto ng isang pantubo, patag na uri. Ang pangunahing gawain nito ay ang paggawa ng mga leukocytes, pulang selula ng dugo, at mga platelet na bumubuo ng dugo. Kapansin-pansin na sa mga bata mayroong higit pa sa sangkap na ito - lahat ng mga buto ay naglalaman ng pulang utak, habang sa mga matatanda - ang mga buto lamang ng bungo, sternum, tadyang, at maliit na pelvis.
  2. Ang thymus gland o thymus ay matatagpuan sa likod ng sternum. Gumagawa ito ng mga hormone na nagpapataas ng bilang ng mga T receptor at ang pagpapahayag ng B lymphocytes. Ang laki at aktibidad ng glandula ay nakasalalay sa edad - sa mga matatanda ito ay mas maliit sa laki at kahalagahan.
  3. Ang pali ay ang ikatlong organ at mukhang isang malaking lymph node. Bilang karagdagan sa pag-iimbak ng dugo, pag-filter nito, pagpapanatili ng mga cell, ito ay itinuturing na isang sisidlan para sa mga lymphocytes. Dito, ang mga lumang may sira na selula ng dugo ay nawasak, ang mga antibodies at immunoglobulin ay nabuo, ang mga macrophage ay isinaaktibo, at ang humoral na kaligtasan sa sakit ay pinananatili.

Mga peripheral na organo ng immune system ng tao

Ang mga lymph node, tonsil, at apendiks ay kabilang sa mga peripheral na organo ng immune system ng isang malusog na tao:

  • Ang isang lymph node ay isang hugis-itlog na pormasyon na binubuo ng malambot na tisyu, ang laki nito ay hindi lalampas sa isang sentimetro. Naglalaman ito ng isang malaking bilang ng mga lymphocytes. Kung ang mga lymph node ay nadarama at nakikita ng mata, ito ay nagpapahiwatig ng isang nagpapasiklab na proseso.
  • Ang mga tonsil ay maliit din na hugis-itlog na kumpol ng lymphoid tissue na makikita sa pharynx ng bibig. Ang kanilang tungkulin ay protektahan ang upper respiratory tract, ibigay ang katawan ng mga kinakailangang selula, at bumuo ng microflora sa bibig at panlasa. Ang isang uri ng lymphoid tissue ay ang mga patch ng Peyer, na matatagpuan sa bituka. Ang mga lymphocytes ay mature sa kanila, at isang immune response ay nabuo.
  • Ang apendiks ay matagal nang itinuturing na isang vestigial congenital appendage, na hindi kailangan para sa mga tao, ngunit hindi ito ang nangyari. Ito ay isang mahalagang bahagi ng immunological, kabilang ang isang malaking halaga ng lymphoid tissue. Ang organ ay kasangkot sa paggawa ng mga lymphocytes at pag-iimbak ng kapaki-pakinabang na microflora.
  • Ang isa pang bahagi ng peripheral type ay lymph, o walang kulay na lymphatic fluid na naglalaman ng maraming white blood cell.

Mga selula ng immune system

Ang mga mahahalagang sangkap para sa pagtiyak ng kaligtasan sa sakit ay mga leukocytes at lymphocytes:

Paano gumagana ang mga immune organ?

Ang kumplikadong immune system ng tao at ang mga organo nito ay gumagana sa genetic level. Ang bawat cell ay may sariling genetic status, na sinusuri ng mga organo sa pagpasok sa katawan. Sa kaso ng hindi pagkakatugma ng katayuan, isang mekanismo ng proteksyon ay isinaaktibo para sa paggawa ng mga antigens, na mga tiyak na antibodies para sa bawat uri ng pagtagos. Ang mga antibodies ay nagbubuklod sa patolohiya, inaalis ito, ang mga selula ay nagmamadali sa produkto, sirain ito, at makikita mo ang pamamaga ng lugar, pagkatapos ay nabuo ang nana mula sa mga patay na selula, na lumalabas kasama ng daluyan ng dugo.

Ang allergy ay isa sa mga reaksyon ng likas na kaligtasan sa sakit, kung saan ang isang malusog na katawan ay sumisira sa mga allergens. Ang mga panlabas na allergens ay pagkain, kemikal, at mga produktong medikal. Panloob - sariling mga tisyu na may mga binagong katangian. Ito ay maaaring patay na tissue, tissue na nakalantad sa mga bubuyog, o pollen. Ang isang reaksiyong alerdyi ay bubuo nang sunud-sunod - sa unang pagkakalantad ng katawan sa isang allergen, ang mga antibodies ay naiipon nang walang pagkawala, at sa mga kasunod na pagkakalantad ay tumutugon sila sa mga sintomas ng isang pantal at tumor.

Paano palakasin ang kaligtasan sa sakit ng tao

Upang pasiglahin ang paggana ng immune system ng tao at mga organo nito, kailangan mong kumain ng tama at manguna sa isang malusog na pamumuhay na may pisikal na aktibidad. Kailangan mong isama ang mga gulay, prutas, tsaa sa iyong diyeta, magpatigas, at regular na lumakad sa sariwang hangin. Nonspecific immunomodulators - mga gamot na mabibili gamit ang reseta ng doktor sa panahon ng mga epidemya - ay karagdagang magpapahusay sa paggana ng humoral immunity.

Video: ang immune system ng katawan ng tao

Pansin! Ang impormasyong ipinakita sa artikulo ay para sa mga layuning pang-impormasyon lamang. Ang mga materyales sa artikulo ay hindi hinihikayat ang paggamot sa sarili. Ang isang kwalipikadong doktor lamang ang maaaring gumawa ng diagnosis at magbigay ng mga rekomendasyon sa paggamot batay sa mga indibidwal na katangian ng isang partikular na pasyente.

May nakitang error sa text? Piliin ito, pindutin ang Ctrl + Enter at aayusin namin ang lahat!

Ang immune system ay nagbibigay sa isang tao ng kalusugan at aktibong buhay. Ang pinakamahalagang link sa komprehensibong proteksyon ay ang mga selula ng immune system.

Immune system

Ang immune system ay mga mekanismo ng proteksiyon at mga reaksyon upang mabigyan ang katawan ng paglaban at paglaban sa mga negatibong salik ng panlabas at panloob na kapaligiran.

Ang kaligtasan sa sakit ay kinakatawan ng isang bilang ng mga organo na nag-synthesize, namamahagi at nakakaimpluwensya sa paggana ng mga immunocompetent na selula:

  • Peripheral - atay, pali, lymph node, tonsil;
  • Central - thymus gland, thymus.

Ang immune system ay nahahati sa mga uri:

  • Congenital - ang pagkakaroon ng genetically determined protection;
  • Nakuha - pag-unlad at pagpapabuti ng mga mekanismo at reaksyon.

Dahil ang kaligtasan sa sakit ay nangyayari sa dalawang antas - humoral at cellular, posible na makilala ang mga tiyak at hindi tiyak na mga uri ng proteksyon, na nakasalalay sa uri ng kaligtasan sa sakit.

Gayundin, ang kabuuan ng mga aktibidad ng likas at adaptive na kaligtasan sa sakit ay tumutukoy sa bilis at pagiging epektibo ng pagsisimula ng immune response.

Ang immune response ay isang reaksyon ng sistema ng depensa sa pagtagos ng isang dayuhang bagay o pagbabago sa sariling mga selula ng katawan. Binubuo ito ng dalawang cycle:

  • Paghahanap at pagkilala sa isang dayuhang gene;
  • Koordinasyon ng lahat ng immunocompetent na mga cell upang neutralisahin at sirain ang pathogen.

Kasabay nito, ang kaligtasan sa sakit ay may mga function ng memorya, iyon ay, ang mga cell ng isang natural na nakuha na species ay maaaring bumuo ng immunological memory para sa isang mas epektibo at mabilis na immune response sa muling impeksyon sa pathogen.

Mga selulang immunocompetent

Ang mga selula ng immune system ay mesenchymal sa pinagmulan at may isang solong ancestral stem cell, na nabuo sa pamamagitan ng red bone marrow. Nahahati sa dalawang pangunahing kategorya. Kasama sa unang kategorya ang mga immune cell na may mga espesyal na function:

  • Populasyon ng mga selula ng lymphocyte;
  • Isang pangkat ng mga dendritik na selula.
  • populasyon ng leukocyte cell;
  • Mga cellular epithelial na katawan;
  • Mga pulang selula ng dugo;
  • Mga platelet;
  • Vascular endothelium.

Ang bawat pangkat ng mga cell ay nailalarawan sa pamamagitan ng:

  • Tiyak na lugar ng synthesis;
  • Espesyalisasyon ng lokalisasyon ng mga organo, tisyu at sistema;
  • Biological aktibong komposisyon;
  • Ang pagkakaroon o kawalan ng sarili nitong morphological na katangian.

Ang mga immune cell ay maaari ding nahahati sa mga uri:

  • Ang mga butil-butil na granulocytes ay mga puting katawan na may mga butil sa kanilang cytoplasm;
  • Ang mga non-granular agranulocytes ay mga puting selula ng dugo na walang mga butil sa kanilang istraktura; ang nucleus ay hindi kasama ang anumang mga segment.

Mga likas na immune cell

Ang likas na kaligtasan sa sakit ay isang genetically based na depensa ng katawan.

Ang mga istruktura ng cellular ay laging handa na protektahan ang katawan mula sa ilang mga uri ng mga pathogen, at nagbibigay din ng isang hadlang na function laban sa mga pathogenic at oportunistikong microorganism. Isinasagawa ito sa pamamagitan ng mga mekanismo ng cellular at mga reaksyon ng parehong uri, na may magkaparehong hanay ng mga receptor. Dahil sa kanilang mga tiyak na pag-andar, ang mga likas na immune cell ay nagpapagana ng mga istruktura ng cellular ng nakuha.

Ang mga pangunahing reaksyon, ang pagkilos na sinisiguro ng mga likas na immune cell, ay:

  • Opsonization - mga reaksyon na nagpapasigla at nagpapadali sa phagocytosis;
  • Ang phagocytosis ay ang proseso ng pagkuha at pagtunaw ng mga pathogenic particle;
  • Pagsira sa pathogen sa loob ng cell;
  • Ang pagtatago ng mga bahagi ng cytokine.

Ang istraktura ng cellular ay may ibang uri ng kolonya ng mga leukocytes.

Neutrophils

Ang unang pinakamaraming link ng mga proteksiyon na selula ay kinakatawan ng mga neutrophil. Ang kanilang populasyon ay bumubuo ng humigit-kumulang pitumpung porsyento ng lahat ng mga katawan ng leukocyte, na may mga batang neutrophil na uri ng banda na bumubuo ng isa at kalahating porsyento, at ang iba ay mga mature na species.

Ang mga neutrophil na katawan ay mga polymorphonuclear granulocytic na kinatawan ng mga leukocytes, na mayroong isang nucleus na binubuo ng mga segment. Ang mga ito ay mga kinatawan ng mga phagocytes. Sa pagsasagawa ng pag-andar ng phagocytic, kumikilos sila bilang mga microphage, at nakikilala, nakakabit at sumisipsip ng maliliit na mga partikulo ng pathogen. Ang pagkakaroon ng nakumpletong phagocytosis, ang mga neutrophil ay namamatay, na gumagawa ng mga proseso ng degranulation at nagdaragdag ng paglipat ng mga immune cell sa lugar ng impeksyon.

Ang pagbabago sa antas ng neutrophils sa dugo ay nagpapahiwatig ng pagsisimula ng mga reaksyon ng immune sa pagtagos ng bacterial at iba pang mga impeksiyon, ngunit sa mga malalang sakit ang kanilang antas ay nananatili sa loob ng normal na mga limitasyon.

Eosinophils

Sa isang pagsusuri sa dugo, sa malubhang proseso ng allergy, ang antas ng eosinophils ay tumataas.

Mga macrophage

Ang mga cellular na istruktura ng bahagi ng nag-uugnay na tissue ng katawan na may binibigkas na mga katangian ng phagocytic function at nailalarawan sa pamamagitan ng matagal na mahahalagang aktibidad ay tinatawag na macrophage. Ang mga cell ng macrophage ay naiiba sa istraktura depende sa kanilang kakayahang sumipsip ng mga pathogenic na elemento. Ang kanilang istraktura ay naglalaman ng maraming mitochondria, butil, at isang nucleus, kadalasang may hindi regular na hugis. Kapag nagsimula ang mga phagocytes, lumilitaw ang mga lysosome at phagosome sa mga macrophage.

Ang mga pangunahing pag-andar ng macrophage ay:

  • Espesyal na pagproseso ng mga sangkap na antigenic;
  • Pagsira sa pathogen sa pamamagitan ng pag-activate ng mga enzyme at lysosome;
  • Makilahok sa synthesis ng mga antibodies;
  • Makipag-ugnayan sa pagbuo ng immune response sa mga lymphocytes ng uri B at T;
  • Ang mga macrophage ay synthesize ang mga transferrin, mga bahagi ng sistema ng papuri, lysozymes, interferon, pyrogens, pati na rin ang iba pang mga antibacterial na sangkap;
  • Makilahok sa pagbuo ng antibacterial at antiviral immunity;
  • Tumutulong ang mga katawan ng macrophage na alisin at bawasan ang rate ng pagkalat ng impeksyon sa pamamagitan ng pagbibigay ng komunikasyon ng antibody-antigen;
  • Sinusuportahan ang cytotoxic effect ng leukocyte system laban sa oncology ng lymphocyte system.

Monocytes

Ang malalaking leukocyte cells ng mononuclear type ay monocytes. Matapos ang kanilang synthesis ng pulang buto ng utak, sila ay nagpapalipat-lipat sa sistema ng sirkulasyon nang hindi hihigit sa apatnapung oras at pumapasok sa mga plexus ng tisyu, kung saan sila ay nagiging mga histiocytes ng connective tissue apparatus, hepatic Kupffer na katawan, macrophage ng alvioles, spleen, buto. utak, at lymphatic system.

Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga functional na katangian:

  • Magsagawa ng phagocytic function;
  • Tumutulong na linisin ang focal site ng pamamaga at dugo mula sa mga antigens;
  • I-synthesize ang mga secretory substance at mediator;
  • Itaguyod ang paglaki ng mga fibroblast, umakma sa mga compound ng protina;
  • Lumilikha sila ng mga kondisyon para sa matagumpay na pagbabagong-buhay ng tissue pagkatapos ng pagkasira ng pathogen.

Epithelial cells

Ang mga selulang epithelial ay ang pangunahing elemento ng istruktura ng epithelial tissue ang mga ito ay may iba't ibang mga hugis at, depende sa kanilang mga function, ay may isa o higit pang nuclei. Maaari silang maging single-layer o multi-layer. Dahil ang mga ito ay nakahanay sa mga layer ng ibabaw ng balat, mga cavity ng katawan at mga organo, at mga mucous membrane, ang likas na katangian ng mga katangian ay nakasalalay sa lokasyon ng mga cellular na istruktura.

Ang mga pangunahing pag-andar ay:

  • Sa balat - hadlang at proteksiyon;
  • Sa bituka - pagsipsip;
  • Sa sistema ng paghinga - paglisan;
  • Sa bato - pagsipsip, paglabas;
  • Sa glandular epithelia - synthesis ng mga secretory substance.

Mga natural na killer cell

Ang mga natural killer cell ay malalaking lymphocyte cells.

Ang ganitong uri ng cell ay nagbibigay ng proteksyon para sa katawan mula sa mga tumor cells at mutated sariling mga cell, at bahagi rin ng antiviral na likas na depensa.

Ang mga likas na mamamatay na katawan ay may mga katangian ng cytotoxic at nakikilahok sa synthesis ng mga cytokine. Dahil sa pagkakaroon ng mga tiyak na marker sa ibabaw na lamad, ang mga ito ay idinisenyo upang sirain ang mga pathogen na walang class 1 histocompatibility na mga katangian.

Mga selulang dendritik

Ang mga antigen presenting body na nabuo ng bone marrow at ipinamamahagi sa buong lymphatic system ay mga dendritik na selula. Kabilang dito ang:

  • Ang mga myeloid na katawan ay may kakayahang kumuha at magpakita ng antigen, na nagpapasigla sa aktibidad ng mga selulang T;
  • Ang mga katawan ng Plasmacytoid ay nag-synthesize ng alpha at beta interferon.

Ang mga pangunahing pag-andar ng mga cell ay:

  • Pagsisimula at pagpapanatili ng nagpapasiklab na tugon;
  • Synthesis ng mga cytokine upang i-activate ang aktibidad ng Type T Helpers;
  • Makilahok sa regulasyon ng mga proseso ng immunological;
  • I-activate ang type T lymphocytes sa unang kontak sa isang pathogen;
  • Sila ay isang kalahok sa halos lahat ng immunological reaksyon sa pathogen invasion.

Mga mast cell

Ang mga mastocytes at mast cell ay mga mast cell body na matatagpuan sa connective tissue: sa balat, sa mucous membrane, sa bronchi. Ang mga ito ay napakaliit sa laki, mayroong isang malaking bilang ng mga receptor sa ibabaw, at sa loob ay mga butil na may aktibong mga enzyme at biological na sangkap. Ang kanilang pangunahing gawain ay upang maprotektahan at mapanatili ang panloob na katatagan ng katawan mula sa pagpapakilala ng mga pathogenic na bagay, na lumilikha ng mga kondisyon para sa kanilang pagkaantala sa punto ng pagtagos. Kasabay nito, kapag na-activate, ang mga mast cell ay naglalabas ng heparin at histamine, na nagiging sanhi ng pamamaga at pinahuhusay ang paglipat ng mga immune body sa site ng proseso ng nagpapasiklab.

Mga ahente ng nakuha na kaligtasan sa sakit

Ang pangalawang pinakamalaking kolonya ng mga immune cell ay mga lymphocytes. Ang populasyon ng lymphocyte ay bumubuo ng hanggang tatlumpu't limang porsyento ng kabuuang bilang ng mga immunocompetent na katawan. Ang mga lymphocyte ay nabibilang sa mga leukocyte na katawan; sila ang pangunahing mga selula ng immune system;

Mayroong ilang mga uri ng mga cell, ngunit ang mga pangunahing ay:

  • Uri ng lymphocytes T;
  • Uri B lymphocytes.

T lymphocytes

Ang mga ito ay mga istruktura ng cellular na nabuo ng utak ng buto, na nagpapatuloy sa kanilang pagbuo sa thymus gland sa tulong ng mga espesyal na hormone, at pagkatapos ay sa spleen at lymph nodes. Sa thymus at mga organo ng lymphatic system, ang mga lymphocyte ay nakakakuha ng mga tiyak na receptor, natututo at tumatanggap ng mga function depende sa nakuhang immune memory.

Ang mga lymphocytes ay nagsisimulang kumilos pagkatapos makipag-ugnay sa mga phagocytes, bilang isang resulta kung saan ang huli ay nagpapadala ng impormasyon tungkol sa pagtagos ng pathogen, pagkatapos ay sama-sama nilang idirekta ang kanilang mga kakayahan upang sirain ang kaaway. Ngunit, hindi tulad ng mga phagocytic cell, ang mga lymphocytes ay naaalala ang isang dayuhang bagay pagkatapos ng pagkasira. Kapag ito ay muling ipinakilala, ang mga T cell ay nag-uugnay sa mabilis na pagsisimula ng isang epektibong tugon sa immune.

Mayroong iba't ibang uri ng T cells:

  • Mga mamamatay - may naka-target na epekto sa pagsira sa pathogen, sa kanilang sariling patay o nasira na mga selula, at pinapagana ang immune response;
  • Helpers - dinisenyo upang mapahusay ang immune adaptive response, mapahusay ang aktibidad ng B cells, killers, lymphocytes, monocytes, natural killers, gumawa ng synthesis ng cytokines;
  • Ang mga regulator ay isang maliit na populasyon ng mga katawan na idinisenyo upang magsagawa ng mga function ng pagkilala sa mga lipid antigenic na bagay.

Ang mga T lymphocyte ay nakikilahok din sa pagbuo ng cytotoxic immunity.

Mga lymphocytes B

Ang mga lymphocyte cell na na-synthesize sa pulang bone marrow at lumilipat sa spleen at lymphatic system para sa karagdagang pagbuo sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan sa mga antigens o type T lymphocytes na direktang kasangkot sa pagbuo ng humoral immunity ay type B lymphocytes Hanggang sa kumpletong pagbuo, ang B cells ay nasa anyo ng mga "walang muwang" na katawan na hindi nakipag-ugnayan sa isang dayuhang gene o mga T cell Pagkatapos ng huling pagbuo, sila ay nasa anyo.

  • Ang mga katawan ng plasma, ang mga pag-andar na kung saan ay naglalayong gumawa ng mga antibodies, dahil sa ang katunayan na sila ay bumuo ng isang endoplasmic reticulum at nakuha din ang Golgi complex. Sa dugo, ang isang mas mataas na antas ng mga selula ng plasma ay nananatili hanggang ang pathogen ay ganap na nawasak at maalis;
  • Ang mga immune cell ng memorya ay isang maliit na porsyento ng mga uri ng B lymphocytes na nakikipag-ugnayan sa mga T cell. Pagkatapos nito, ang mga "walang muwang" na mga selula ng B ay nagbabago sa kanilang istraktura at biochemical na komposisyon, bilang isang resulta kung saan pinapanatili nila ang impormasyong natanggap tungkol sa causative agent ng sakit.

Ang mga selula ng lymphocyte type B ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon sa kanilang ibabaw ng mga antibodies na nakagapos sa lamad sa anyo ng mga immunoglobulin M, D at mga aktibong sangkap sa ibabaw, na bumubuo ng isang kumplikadong may kakayahang makilala ang mga dayuhang particle.

Ang pag-type ng B lymphocytes ayon sa klase ay isinasaalang-alang din:

  • Class B1 - tinitiyak ang paggawa ng mga antibodies sa anyo ng mga protina na immunoglobulin compounds M, na responsable para sa pagbuo ng isang immune response sa isang dayuhang bagay na kamakailan ay pumasok sa katawan, na nagawang makapasa sa unang linya ng depensa ng lokal. kaligtasan sa sakit;
  • Class B2 - may kakayahang bumuo ng mga antibodies sa anyo ng mga immunoglobulin G, dahil sa ang katunayan na ang impeksiyon ay medyo matagumpay at ang pathogen ay nagsimulang kumalat sa buong katawan.

Helper immune cells

Ang mga immunocompetent na selula ay kinabibilangan ng mga katawan na hindi direktang kasangkot sa immunological na tugon, ngunit may mahalagang papel sa kalidad, kahusayan at pagiging maagap ng simula nito. Kasama sa mga cell na ito ang:

  • Mga platelet - gawing normal ang komposisyon ng dugo, ang daloy ng mga pulang selula ng dugo, tumulong na ipatupad ang mga proteksiyon at pagbabagong-buhay na pag-andar ng mga panloob na organo;
  • Ang mga pulang selula ng dugo - mga erythrocytes, ay nagbibigay ng biologically active substances sa mga lymphocytes, modulating ang immune response sa mga partikular at hindi tiyak na bahagi nito dahil sa paglipat ng mga antibodies, at nakikilahok sa hemostasis;
  • Vascular endothelium - nagtataguyod ng synthesis ng isang malaking bilang ng mga aktibong biological na sangkap, na isang mahalagang bahagi ng mga reaksyon ng immune sa mga antas ng cellular at humoral.

Ang mga immunocompetent na selula ay ang batayan ng immune system ng tao. Salamat sa kumbinasyon ng kanilang mga aksyon, ang isang napapanahong cellular at humoral immunological na tugon ay nangyayari, na nagsisiguro ng ganap na malusog na paggana ng katawan.

Video

Mga selula ng immune system isama ang B at T lymphocytes, monocyte macrophage cells, dendritic cells at natural killer (NK) cells. Sa paggana, ang mga cell na ito ay maaaring nahahati sa dalawang kategorya: regulatory at effector. Ang pag-andar ng mga regulatory cell ay ginagawa ng T-lymphocytes at macrophage, effector - B-lymphocytes, cytotoxic T-lymphocytes at NK cells (natural killer cells), macrophage, polymorphonuclear granulocytes at mast cells. Ang pagtugon sa immune na partikular sa antigen, kasama ang mga likas na mekanismo, ay naglilimita sa maraming mga impeksyon sa virus, binabawasan o pinipigilan ang kanilang pinsala, at lumilikha ng paglaban sa muling impeksyon.

Induction ng immune response nagsisimula sa pagkuha ng antigen at ang pagtatanghal nito sa mga lymphocytes. Ang mga macrophage ay may mahalagang papel sa prosesong ito. Kasama ng mga macrophage na may kakayahang presentasyon, mayroong isang espesyal na klase ng mga cell na nagpapakita ng antigen. Kabilang dito ang mga skin Langerhans cells, interdigital cells, veil cells ng afferent lymphatic vessels at dendritic cells. Sa lalong madaling panahon pagkatapos ng impeksiyon, pinoproseso nila ang mga viral antigen, na ginagawang isang mababang molekular na anyo na magagamit para sa pakikipag-ugnayan sa mga receptor ng mga effector cell at may kakayahang magpadala ng impormasyong antigenic sa genome ng T at B lymphocytes.

Pagkatapos magtali antigen Sa plasma membrane ng macrophage, ang endocytosis at cleavage ng antigen sa pamamagitan ng lysosome hydrolases ay nangyayari sa mga maikling peptide, na ipinapakita sa ibabaw ng macrophage o inilabas sa intercellular space.

Isang maliit na bahagi ng hindi nagbabago antigen, na lubos na immunogenic, ay nananatiling nauugnay sa plasma membrane ng mga macrophage. Ang mga viral antigen ay nakikilala sa pamamagitan ng kaukulang mga clone ng mga lymphocytes, na tumutugon sa paglaganap ng clonal at pagpapalabas ng mga lymphokines. Ang huli ay nakakaakit ng mga monocytes ng dugo sa lugar ng impeksiyon at nagiging sanhi ng kanilang paglaganap at pagkita ng kaibhan sa mga aktibong macrophage - ang batayan ng nagpapasiklab na tugon, at tinutulungan din ang kaukulang B cell clones na magbigkis sa viral antigen, na sinusundan ng dibisyon at pagkita ng kaibhan sa mga selula ng plasma.

Mga lymphocytes mayroon sa kanilang ibabaw na antigen-specific immunoglobulin receptors, na nagsisilbing batayan para sa immunological specificity. Ang bawat T at B lymphocyte ay may mga tiyak na receptor para sa isang antigen epitope. Ang pagbubuklod ng T o B lymphocytes sa isang antigen ay nagsisilbing senyales para sa mga cell na ito na hatiin, na nagreresulta sa pagbuo ng isang clone ng antigen-stimulated cells (clonal expansion). Ang mga receptor ng B cell ay nakikilala ang mga antigen sa kanilang natural at natutunaw na mga estado nang mas mabilis kaysa sa mga T cell na nakikilala ang mga peptide-MHC complex sa ibabaw ng cell.

Kaya naman, B cell direktang nakikipag-ugnayan sa mga viral protein o virion. Nakikita ng mga T-cell receptor ang maliliit na peptide na ginawa ng pagkasira ng mga viral protein; ginagawa lang nila ito kapag ang mga dayuhang peptide ay lumilitaw na nakagapos sa mga glycoprotein ng lamad na kilala bilang mga pangunahing histocompatibility complex (MHC) na protina.

Bagama't ang T cell Ang mga determinant at B-cell epitope ng mga viral na protina ay madalas na nagsasapawan; Pagkatapos makatanggap ng naaangkop na mga senyales mula sa helper T lymphocytes, ang mga B cell ay dumarami at nag-iiba sa mga selula ng plasma na naglalabas ng mga antibodies. Ang bawat plasma cell ay nagtatago ng mga antibodies ng parehong pagtitiyak.

tugon ng T cell kadalasan ay may mas malawak na specificity kaysa sa mga antibodies at nagbibigay ng cross-protection laban sa mga serotype ng parehong virus o kahit laban sa isang antigenically related virus, lalo na pagkatapos ng booster immunization. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay napansin sa trangkaso, gayundin sa aphtho-, entero-, rheo-, paramyxo- at togavirus.

CD8 T cells sa pangkalahatan ay nagbibigay ng higit na proteksyon kaysa CD4 T cells.

Ang resulta ng kaskad pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga selula ng immune system na may partisipasyon ng mga cytokine ay ipinahayag sa intensity at tagal ng immune response sa isang viral infection at ang pagtatatag ng immunological memory (ang kakayahang tumugon nang mas mabilis sa reinfection na may parehong virus).