ФОРМИРОВАНИЕ ИММУННЫХ РЕАКЦИЙ

Меня очень удивляет ситуация, которая сложилась на протяжении с 90-х годов по наши дни в плане отношения к формированию искусственного иммунитета.

История помнит великих людей, работавших над спасением человечества от пандемических заболеваний, которые могли уничтожить человечество как таковое.

Иммунология как определенное направление исследований возникла из практической необходимости борьбы с инфекционными заболеваниями.
Имеются свидетельства тому, что первые прививки оспы проводили в Китае за тысячу лет до Рождества Христова. Инокуляция содержимого оспенных пустул здоровым людям с целью их защиты от острой
формы заболевания распространилась затем в Индию, Малую Азию, Европу, на Кавказ.
На смену инокуляции пришел метод вакцинации (от лат. vacca – корова), разработанный в конце XVIIIв. английским врачом
Э.Дженнером (E.Jenner).
В 1796г., через 30 лет после начала своих изысканий, Э.Дженнер решился апробировать метод
вакцинации коровьей оспой (для приобретения иммунитета против человеческой оспы — испанки- которая уничтожила множество людей. Эксперимент прошел успешно, и с тех пор способ вакцинации по Э.Дженнеру нашел широкое применение во всем мире.
Рождение инфекционной иммунологии связывают с именем выдающегося французского ученого
Луи Пастера (Louis Paster). Первый шаг к целенаправленному поиску вакцинных препаратов, создающих устойчивый иммунитет к инфекции, был сделан после хорошо известного наблюдения Пастера над патогенностью возбудителя куриной холеры.
В 1881г. Пастер продемонстрировал эффективный подход к иммунизации
коров против сибирской язвы, а в 1885г. ему удалось показать возможность защиты людей от бешенства.
К 40-50-м годам нашего столетия принципы вакцинации, заложенные Пастером, нашли свое проявление в создании целого арсенала вакцин против самого широкого набора инфекционных заболеваний.

Заболевание

Источник приготовления вакцины

Оспа

Вирус животного

Бешенство

Инфицированная ткань животного

Брюшной тиф

Убитый микроорганизм

Холера

То же

Чума

То же

Туберкулез

Живая разновидность микобактерий

Дифтерия

Токсоид

Столбняк

То же

Коклюш

Убитый микроорганизм

Желтая лихорадка

Пассаж через мышей живой культуры

Грипп

Эмбрион курицы/убитая культура

Риккетсиоз

То же

Хотя Пастер считается основателем инфекционной иммунологии, он ничего не знал о факторах, включенных в процесс защиты от инфекции. Первыми, кто пролил свет на один из механизмов невосприимчивости к инфекции, были Беринг (Behring) и Китазато (Kitasato). Они продемонстрировали, что сыворотка от мышей, предварительно иммунизированных столбнячным токсином, введенная интактным животным, защищает последних от смертельной дозы токсина. Образовавшийся в результате иммунизации сывороточный фактор – антитоксин – представлял собой первое обнаруженное специфическое антитело. Работы этих ученых положили начало изучению механизмов гуморального иммунитета.
Илья Ильич Мечников(1845-1916)один из основоположников сравнительной патологии, эволюционной эмбриологии и отечественной микробиологии, иммунологии, создатель учения о фагоцитозе и теории иммунитета, создатель научной школы, член-корреспондент (1883), почетный член (1902) Петербургской АН. С 1888 в Пастеровском институте (Париж). Совместно с Николаем Федоровичем Гамалеей основал в 1886 году первую в России бактериологическиую станцию. Открыл в 1882 явление фагоцитоза. Этот великий деятель стоял у истоков познания вопросовклеточного иммунитета. В трудах «Невосприимчивость в инфекционных болезнях» (в 1901 г.) изложил фагоцитарную теорию иммунитета. Создал теорию происхождения многоклеточных организмов. Труды по проблеме старения. Нобелевская премия (1908, совместно с немецким врачом, бактериологом и биохимиком Паулем Эрлихом -Пытаясь понять это явление специфичности, Эрлих выдвинул теорию «боковых цепей», по которой антитела в виде рецепторов предсуществуют на поверхности клеток. При этом антиген микроорганизмов выступает в качестве селективного фактора. Вступив в контакт со специфическим рецептором, он обеспечивает усиленную продукцию и выход в циркуляцию только этого конкретного рецептора (антитела) .

Прозорливость Эрлиха поражает, поскольку с некоторыми изменениями эта в целом умозрительная теория подтвердилась в настоящее время).


Новый этап развития иммунологии связан в первую очередь с именем выдающегося австралийского ученого
М.Бернета (Macfarlane Burnet; 1899- 1985). Именно он в значительной степени определил лицо современной иммунологии. Рассматривая иммунитет как реакцию, направленную на дифференциацию всего «своего» от всего «чужого», он поднял вопрос о значении иммунных механизмов в поддержании генетической целостности организма в период индивидуального (онтогенетического) развития. Именно Бернет обратил внимание на лимфоцит, как на основного участника специфического иммунного реагирования, дав ему название – иммуноцит. Именно Бернет предсказал, а англичанин Питер Медавар и чех Милан Гашекэкспериментально подтвердили состояние, противоположное иммунной реактивности – толерантности. Именно Бернет указал на особую роль тимуса в формировании иммунного ответа. И наконец, Бернет остался в истории иммунологии как создатель клонально-селекционной теории иммунитета.

Александр Флеминг(1881-1955) — шотландский бактериолог. Труды по иммунологии, общей бактериологии, химиотерапии. Открыл лизоцим в 1922 году; в 1929 установил, что один из видов плесневого гриба выделяет антибактериальное вещество — пенициллин. Нобелевская премия (1945, совместно с патологом Хауардом Уолтером Флори и биохимиком Эрнстом Борисом Чейном).

Владимир Ааронович Хавкин (1860-1930) —бактериолог.
Владимир Хавкин (1893-1915) и Париже (1889-93 и с 1915). Доказал инфекционную природу холеры. Разработал вакцины против холеры и чумы, которые испытывал на себе. Инициатор создания и первый директор (1896-1904) противочумной лаборатории в Бомбее (с 1925 институт имени Хавкина).

Большой вклад в становление современной иммунологии внесли также Роберт Кох (Robert Koch; 1843-1910), открывший возбудитель туберкулеза и описавший кожную туберкулиновую реакцию;
Жюль Борде (Jules Bordet; 1870-1961), сделавший важный вклад в понимание комплемент-зависимого лизиса бактерий;
Карл Ландштейнер (Karl Landsteiner; 1868-1943), получивший Нобелевскую премию за открытие групп крови и разработавший подходы к изучению тонкой специфичности антител с помощью гаптенов;
Родни Портер (Rodney Porter; 1917-1985) и Джеральд Эдельман (Gerald Edelman; 1929), изучившие структуру антител;
Джордж Снелл (George Snell), Барух Венацерраф (Baruj Benacerraf) и Жан Доссе (Jean Dausset), описавшие главный комплекс гистосовместимости у животных и человека и открывшие гены иммунного ответа.
Среди иммунологов также особенно значительны исследования
Н.Ф.Гамалея, Г.Н.Габричевского, Л.А.Тарасевича, Л.А.Зильбера, Г.И.Абелева.

Вакцинация основана на способности организма формировать приобретенный иммунитет и иммунологическую память в отношении возбудителя.

К основным принципам получения эффективных вакцин относятся:

- безвредность вакцин для организма человека и животных (то есть, у микроорганизмов, из которых готовят вакцинный препарат, должна отсутствовать генетически детерминированная патогенность (вирулентность));

- вакцинные микроорганизмы при потере патогенности обязательно должны сохранять иммуногенность – способность вызывать сильный иммунный ответ и формировать длительную (по крайней мере в течение нескольких лет) иммунологическую память, проявляя тем самым протективные свойства;

- для ряда инфекций, возбудители которых атакуют невоспроизводящиеся клетки (например, вирус полимиелита атакует нейроны), вакцины должны индуцировать высокий титр нейтрализующих антител для предотвращения проникновения в клетку;

- биологическая стабильность вакцин;

- легкость процедуры массовой вакцинации;

- доступная для населения стоимость.

Снижение или полную отмену побочных эффектов при вакцинации связывают с получением вакцин нового поколения.

1. Один из них состоит в выделении тех антигенов инфекционных микроорганизмов, которые обладают наибольшим протективным эффектом и инициируют таким образом наибольшее количество соответствующих по специфичности антител или обеспечивают преимущественный рост клона специфических T-лимфоцитов.Решение содержится в использовании иммунологически инертных полимерных молекул L-аминокислот (например, L-лизина), липидов (организованных в гранулы (липосомы), внутри которых содержится антиген), химических соединений в качестве носителей с адъювантным эффектом для белковых антигенов или пептидов.

2. Другой подход строится на применении технологии рекомбинантной ДНК. Традиционно для защиты от вирусной инфекции используют либо аттенуированные (ослабленные), либо убитые вирусы. Аттенуация вирусных частиц достигается пассажем дикого (исходного) вируса человека через культуру клеток животных (например, обезьян). Снижение патогенности вируса происходит за счет множественных мутаций той части вирусного генома, которая ответственна за вирулентность. Существует еще один прием, состоящий в прямом удалении методами рекомбинантной технологии той части вирусной ДНК, которая ответственна за вирулентность, при сохранении всех остальных участков генома и первую очередь тех, которые обеспечивают иммуногенность вируса. Вирусы с такой рекомбинированной ДНК могут использоваться в качестве вакцины.Точное знание участков вирусных или бактериальных ДНК, ответственных за синтез протективных антигенов, позволяет получать белковые вакцины: отрезок такой ДНК вводится в геном экспрессирующей клеточной культуры с тем, чтобы иметь большое количество интересующего белка. Первая белковая вакцина, при разработке которой использовалась генноинженерная технология, была получена для гепатита В.

3. Еще один перспективный подход к производству вакцинных препаратов получил название «иммунизация генами». Опыты проведены на мышах. Часть ДНК, ответственная за синтез гемагглютинина вируса гриппа – достаточно сильного иммуногена, вводится в плазмиду, которая, в свою очередь, инъецируется в мышечную ткань. Подобная процедура обеспечивает синтез соответствующего вирусного белка – протективного антигена, сенсибилизирующего организм. Введение провоцирующей дозы вируса гриппа экспериментальным животным полностью предотвращает размножение нативного вируса.

4. Помимо разработки новых вакцин, основанной на технологии рекомбинантной ДНК, ведутся исследования с использованием приемов белковой инженерии. Сведения о первичной структуре белковых антигенов, локализации B- и T-клеточных эпитопов в структуре молекулы позволяют получать такие эпитопы синтетическим путем. Однако синтезированные пептиды теряют иммуногенность, свойственную целой молекуле. Это препятствие преодолевают с помощью адъювантов. Одним из таких адъювантов являются липосомы, позволяющие доставлять антигенные пептиды непосредственно в антигенпрезентирующие клетки и тем самым обеспечивать запуск специфической реакции.

Изложив эту информацию, обращаюсь к людям разумным: познакомьтесь с ней, посмотрите, сколько работы было проделано для того, чтобы мы жили и были здоровыми.
Как так случилось, что человечество опять возвращается к проявлению таких тяжелых заболеваний, как дифтерия, корь, туберкулез, есть случаи холеры, сибирской язвы и др.
Как же так? Кто в наши головы вложил такое недоверие к работам таких известнейший людей? Почему опыт прошлых лет и множества смертей не останавливают людей, которые протестуют против вакцинации? Так было тяжело приобретать искусственный иммунитет и столько лет на это ушло. Если сейчас «очнуться» и опять поголовно вакцинироваться, то приобрести тот уровень иммунного ответа потребуется не один год даже!
Что же мы делаем? На что обрекаем своих детей и внуков?
Громадная ответственность лежит на представителях медицины, фармакологии, администрации государств за качество вакцин, за наличие вакцин как таковых, за исполнение графика вакцинации, за то, чтобы донести информацию о необходимости приобретения искусственного иммунитета против пандемических инфекций.
Будьте разумны!

Информация доступна всем — познакомьтесь с работами иммунологов.

Будьте здоровы!

ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА

ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Реакция макроорганизма (организма человека) на антигены достаточно однотипна, так как она ограничена набором факторов иммунной защиты и физиологическими возможностями самого макроорганизма. Однако в зависимости от природы антигена иммунная система не обязательно должна включать для его устранения весь имеющийся арсенал — в отношении конкретного антигена достаточно использовать лишь наиболее эффективные механизмы и факторы защиты. Поэтому при воздействии различых по природе и свойствам антигенов иммунное реагирование макроорганизма имеет свои особенности.

ОСОБЕННОСТИ ПРОТИВОВИРУСНОГО ИММУНИТЕТА

Иммунная защита макроорганизма при вирусных инфекциях имеет особенности, обусловленные двумя формами существования вируса: внеклеточной и внутриклеточной.
Основными факторами, обеспечивающими противовирусный иммунитет, являются
специфические антитела, Т-киллеры, естественные киллеры, интерферон и сывороточные ингибиторы вирусных частиц.
Специфические противовирусные антитела способны взаимодействовать только с внеклеточным вирусом, внутриклеточные структуры прижизненно для них недоступны. Антитела нейтрализуют вирусную частицу, препятствуя ее адсорбции на клетке-мишени, инфицированию и генерализации процесса, а также связывают вирусные белки и нуклеиновые кислоты, которые попадают в межклеточную среду и секреты после разрушения зараженных вирусами клеток. Образовавшиеся иммунные комплексы элиминируются путем иммунного фагоцитоза.
Специфическое связывание антител с вирусными белками экспрессированными на цитоплазматическую мембрану (ЦПМ) инфицированных клеток, индуцирует цитотоксическую активность естественных киллеров.
Клетки, инфицированные вирусом и приступившие к его репликации, экспрессируют вирусные белки на цитоплазматической мембране в составе молекул антигенов гистосовместимости — МНС 1 класса. Это является сигналом для активации
Т-киллеров, которые распознают зараженные вирусом клетки и уничтожают их.
Мощным противовирусным действием обладает интерферон. Он не действует непосредственно на внутриклеточный вирус, а связывается с рецептором на мембране клетки и индуцирует ферментные системы, подавляющие в ней все биосинтетические процессы.
Сывороточные ингибиторы неспецифически связываются с вирусной частицей и нейтрализуют ее, препятствуя тем самым адсорбции вируса на клетках-мишенях.
Напряженность противовирусного иммунитета оценивают преимущественно в серологических тестах — по нарастанию титра специфических антител в парных сыворотках в процессе болезни. Иногда определяют концентрацию интерферона в сыворотке крови.

ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА ПРИ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ИНФЕКЦИЯХ

Иммунная реакция макроорганизма в ответ на бактериальную инфекцию в значительной степени определяется факторами патогенности микроба и, в первую очередь, его способностью к токсинообразованию. Различают антибактериальный (против структурно-функциональных компонентов бактериальной клетки) и антитоксический (против белковых токсинов) иммунитет.
Основными факторами антибактеральной защиты в подавляющем большинстве случаев являются
антитела и фагоциты.
Антитела эффективно инактивируют биологически активные молекулы бактериальной клетки (токсины, ферменты агрессии и др.), маркируют их, запускают механизма антителозависимого бактериолиза и участвуют в иммунном фагоцитозе. Фагоциты осуществляют фагоцитоз, в том цисле иммунный, внеклеточный киллинг патогена при помощи ион-радикалов и антителозависимый бактериолиз.
Ряд бактерий, относящихся к факультативным внутриклеточным паразитам, отличается повышенной устойчивостью к действию комплемента, лизоцима и фагоцитов (незавершенный фагоцитоз), К их числу относятся микобактирии, бруцеллы, сальмонеллы и некоторые другие. В отношении этих миробов антитела и фагоциты недостаточно эффективны, а сам инфекционный процесс имеет склонность к хроническому течению. В такой ситуации макроорганизм вынужден переключать нагрузку на клеточное звено иммунитета, что ведет к аллергизации организма по типу ГЗТ (гиперчувствительность замедленного типа). Особое значение приобретают активированный макрофаг и естественный килер, осуществляющие антителозависимую клеточно-опосредованную цитотоксичность, а также
γδТ-лимфоцит.
Кроме перечисленных, на внедрившиеся бактерии воздействует весь арсенал факторов неспецифической резистентности. Среди них важная роль в борьбе с грамположительными микробами принадлежит лизоциму и белкам острой фазы (С-реактивному и маннозосвязывающему протеинам).
Напряженность специфического антибактериального иммунитета оценивают в серологических тестах по титру или динамике титра специфических антител, а также состоянию клеточной иммунореактивности (например, по результатам кожно-аллергической пробы).

ОСОБЕННОСТИ ПРОТИВОГРИБКОВОГО ИММУНИТЕТА

Антигены грибов имеют относительно низкую иммуногенность: они практически не индуцируют антителообразование (титры специфических антител остаются низкими), но стимулируют клеточное звено иммунитета. Между тем, основными действующими факторами противогрибкового иммунитета являются активированные макрофаги, которые осуществляют антителозависимую клеточно-опосредованнюу цитотоксичность грибов.
При микрозах наблюдается аллергизация макроорганизма. Кожные и глубокие микозы сопровождаются, как правило, ГЗТ (гиперчувствительность замедленного типа). Грибковые поражения слизистых дыхательнных и мочеполовых путей вызывают аллергизацию по типу ГНТ (геперчувствительность немедленного типа) (реакция первого типа). Напряженность противогрибкового иммунитета оценивается по результатам кожно-аллергических проб с грибковыми аллергенами.

ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА ПРИ ПРОТОЗОЙНЫХ ИНВАЗИЯХ

Противопаразитарный иммунитет изучен слабо. Известно, что паразитарная инвазия сопровождается формированием в макроорганизме гуморального и клеточного иммунитета. В крови определятся специфические антитела классов М и G, которые чаще всего не обладают протективным действием. Однако они активируют антителозависиммую клеточно-опосредованную цитотоксичность с участием макрофагов, а в случае внутриклеточного паразитирования — естественных киллеров и γδТ-лимфоцитов. Паразитарные инвазии сопровождаются аллергизацией макроорганизма — отмечается усиление ГЗТ (гиперчувствительность замедленного типа) на протозойные антигены.
Характер противопаразитарного иммунитета определяется структурно-функциональными особенностями паразита и его жизненного цикла при инвазии макроорганизма. Многие паразиты обладают высокой антигенной изменчивостью, что позволяет им избегать действия факторов иммунитета. Например, каждой стадии развития малярийного плазмодия соответствуют свои специфические антигены.
Напряженность противопаразитарного иммунитета оценивается в серологических тестах по титру специфических антител и в кожно-аллергических пробах с протозойным антигеном.

ОСОБЕННОСТИ ПРОТИВОГЛИСТНОГО ИММУНИТЕТА

Ведущую роль в осуществлении иммунной защиты макроорганизма от глистной инвазии играют эозинофилы, которые осуществляют антителозависимую клеточно-опосредованную цитотоксичность. Эти клетки «распознают» паразитов, «отмеченных» специфическими IgE или IgA. Активированный эозинофил, дегранулируясь, выделяет ряд токсических субстанций (ферменты, белковые токсины), губительно действующих на гельминты.
Антигены гельминта, связываясь также с рецепторными комплексами тучных клеток слизистой оболочки, вызывают интенсивную перистальтику, удаляющую паразита или его останки из просвета кишки.
Эозинофилы и тучные клетки синтезируют цитокины и липидные медиаторы, потенцирующие воспалительную реакцию в месте внедрения геьминта. Глистная инвазия сопровождается аллергизацией, в основном, по типу ГЗТ (гиперчувствительность замедленного типа).

ИММУНИТЕТ ПРОТИВ НОВООБРАЗОВАНИЙ

В сложноорганизованном организме, наряду с нормальными физиологическими процессами, направленными на поддержание гомеостаза, с определенной частотой происходят и деинтегрирующие события, обусловленные ошибками и старением сложноорганзиованной биологической системы. В частности, появляются мутантные и опухолевые клетки.
МУТАНТНЫЕ клетки возникают в результате нелетального действия химических, физических, и биологических канцерогенов. К последним относятся разнообразные инфекционные агенты — облигатные внутриклеточные паразиты, и, в
первую очередь, вирусы. Мутантные клетки отличаются от нормальных метаболическими процессами и антигенным составом, в частности, имеют измененные антигены гистосовместимости. Поэтому они активируют гуморальное и клеточное звенья иммунитета, осуществляющие надзорную функцию. Важную роль в этом процессе играют специфические антитела (запускают комплемент-опосредованную цитотоксичность).
ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЙ иммунитет имеет свои особенности, связанные с низкой иммуногенностью раковых клеток. Эти клетки практически не отличаются от нормальных, интактных морфологических элементов собственного организма. Специфический антигенный «репертуар» опухолевых клеток также скуден. В число опухольассоциированных антигенов входит группа раково-эмбриональных антигенов, продукты онкогенов, некоторые вирусные антигены и гиперэкспрессируемые нормальные белки. Слабому иммунологическому распознаванию опухолевых клеток способствует отсутствие воспалительной реакции в месте онкогенеза, а также их иммуносупрессивная активность — биосинтез ряда «негативных» цитокинов (
β-ТФР и др.), а также экранирование раковых клеток противоопухолевыми антителами.
Механизм противоопухолевого иммунитета до сих пор слабо изучен. Считается, что основную роль в нем играют активированные макрофаги; определенное значение имеют также естественные киллеры. Защитная функция гуморального иммунитета во многом спорная — специфические антитела могут экранировать антигены опухолевых клеток не вызывая их цитолиза.
Вместе с тем, в последнее время получила распространение иммунодиагностика рака, которая основана на определении в сыворотке крови раковоэмбриональных и опухольассоциированных антигенов. Таким путем в настоящее время удается диагностировать некоторые формы рака печени, желудка, кишечника и др.
Между состоянием иммунной защиты и развитием новообразований существует тесная связь. Об этом свидетельствует повышенная заболеваемость злокачественными новообразованиями индивидуумов с иммунодефицитами и престарелых в связи с понижением активности иммунной системы. Иммуносупрессивная химиотерапия также нередко сопровождается пролиферативными процессами. Поэтому в лечении опухолей нашли применение иммуномодуляторы (интерлейкины, интерфероны), а также адьъюванты (мурамилдипептиды, вакцина БЦЖ и др.).

Оставить комментарий