Экологическая реабилитология. Механизмы взаимодействия и защиты организма от биофакторов. Особенности иммунной защиты

22 Мая в 13:04 1142 0


Особенности иммунной защиты от различных видов инфекционных агентов

Прионы - наиболее простые из всех экзогенных патогенов. Иммунная система абсолютно индифферентна к прионам и не защищает от них организм, с чем и связано длительное бессимптомное течение прионовых заболеваний.

Вирусы - следующий класс патогенов, вызывающих эффективный иммунный ответ в разнообразных формах. В местах их внедрения в слизистые и кожу они атакуются иммуноглобулином А и интерферонами, в фазе вирусемии они инициируют цитокиновую реакцию и подвергаются действию циркулирующих иммуноглобулинов. Пребывающие в крови антитела довольно эффективны при некоторых вирусных инфекциях (гепатитах, кори, краснухе), но лишь в том случае, если действуют в ранней фазе агрессии вируса, т. е. до того, как становятся фактически внутриклеточными антигенами. Фагоциты захватывают комплексы вирус-антитело с фрагментами комплемента. Но инфицированность фагоцита может привести к появлению персистирующей фракции вируса.

Для проникновения в клетки вирусы используют клеточные рецепторы гормонов и других биорегуляторов (например, вирус бешенства использует ацетилхолиновый рецептор). Вирусные антитела могут убрать с поверхности пораженной клетки вирусные антигены, сделав зараженные клетки менее доступными для иммунного надзора лимфоцитов. Особенно эффективно «обманывает» иммунную систему вирус иммунодефицита человека. Сама природа антивирусного иммунитета способствует тому, что уничтожаются не вирионы, а собственные клетки, содержащие вирусные или вирусиндуцированные антигены. Кроме того, вирусы могут быть поликлональными активаторами лимфоцитов, что также способствует неточной и, нередко, избыточной работе иммунной системы, провоцируя синдром системного действия цитокинов и аутоиммунные поражения.

Бактериальные инфекции вызывают также хорошо выраженный иммунный ответ организма. В начальную стадию заболевания, еще до развития первичной иммунной реакции, действуют многие преиммунные факторы защиты, основанные не на имуннологическом распознавании компонентов бактерий, а на неспецифических барьерных механизмах. Рецепторы макрофагов и эндотелия, а также формилметиониновых пептидов и факторов комплимента, чувствительные к липополисахаридам бактерий, инициируют активацию «сторожевой» полисистемы крови (комплемента и кининовой), фагоцитоза и выработку цитокинов острой фазы, которые индуцируют системную саногенетическую реакцию - лихорадку. Белки острой фазы (С-реактивный протеин, лактоферрин и др.) оказывают бактерицидное действие и ограничивают доступность ростовых факторов для бактерий.

Следующая линия обороны - срочные Т-независимые иммунные реакции запуска синтеза иммуноглобулинов М. Они не очень интенсивны, но способствуют раннему ограничению распространения инфекции и фагоцитозу патогенов.

В дальнейшем развивается специфический иммунный ответ. Циркулирующие иммуноглобулины могут обеспечивать следующие формы антибактериальной защиты:
нейтрализацию бактериальных токсинов, например столбнячного;
инактивацию факторов вирулентности и распространенности бактерий, например гиалуронидаз;
блокаду бактериальных рецепторов ростовых факторов, например железосвязывающих белков;
опсонизирующий эффект для фагоцитоза бактерий;
литический эффект через систему комплемента;
блокаду бактериальных органов движения;
предотвращение прикрепления бактерий к клеткам организма путем конкурентного замещения соответствующих адгезивных молекул.

Параллельно гуморальному ответу развиваются цитотоксические реакции, причем в случае персистирования бактерий - преимущественно внутри фагоцитов. Кроме того, проявляют цитотоксичность Т-лимфоциты, клетки слизистых. Отмечается цитотоксическое и бактериостатическое действие активированных цитокинами непрофессиональных фагоцитов, например зараженных фибробластов, на находящиеся в них бактерии.

Избыточный ответ на бактериальную агрессию может привести к развитию эндотоксинового (септического или инфекционнотоксического) шока. Кроме того, при развитии бактериемии происходит массированное освобождение цитокинов и реагирующие на них в местах первичного внедрения эндотелиоциты и макрофаги подвергаются гиперактивации, что индуцирует тромбоз, повышение свертываемости крови, а в дальнейшем - развитие некроза. Внешне это проявляется геморрагиями и некротической сыпью.



На грибки иммунный ответ менее очевиден, чем на бактериальное начало. Известно, что иммунитет против поверхностных микозов обеспечивается в основном клеточными механизмами, в частности уничтожением лимфоцитами зараженных клеток и антителоопосредованной макрофагальной цитотоксичностью. При глубоких микозах большее значение имеет гранулоцитарный фагоцитоз и активация дефензинов (семейство катионных белков, активных в щелочной среде и оказывающих цитотоксический эффект).

Иммунная реактивность на клетки простейших базируется в основном на клеточных механизмах. Клеточные эффекторы поражают внутритканевых паразитов (например, при лейшманиозе). Антителоопосредованная клеточная цитотоксичность и опсонинзависимый фагоцитоз с участием IgM и IgG лидируют в обеспечении защиты от экстрацеллюлярных форм паразитов, например амеб. Для всех этих форм ответа принципиально участие Т-клеток. Считается, что внутриклеточные формы протозойной инфекции требуют значительного участия в иммунном ответе Т-хелперов. Иммунитет против любых простейших усиливается цитокинами и сильно активирующим антипротозойные реакции интерфероном.

Однако в ходе эволюции паразиты выработали антигенную мимикрию и многочисленные механизмы ускользания от действия эффекторов иммунной системы. К тому же иммунитет против одной стадии развития паразита не всегда распространяется на последующие стадии. Роль фагоцитоза при антипротозойном иммунитете неоднозначна. С одной стороны, макрофагальный иммунозависимый фагоцитоз может быть важным фактором санации, поэтому при всех протозоонозах имеется тенденция к моноцитозу. С другой стороны, многие простейшие выживают в фагоцитах, ингибируя литические стадии фагоцитоза или избегая их. Это ведет к персистированию инфекции и формированию гранулем.

Ряд простейших оперирует блокаторами эффекторных механизмов иммунитета: антагонистами комплемента (трипаносомы), антиоксидантами и блокаторами ферментов дыхательной вспышки фагоцита, антипротеазами. Дизентерийные амебы предохраняются от иммунной атаки, запираясь внутри цист. Малярийный плазмодий высылает навстречу циркулирующим иммуноглобулинам свой растворимый инактивирующий антиген. При малярии это приводит к выраженной вторичной альтерации тканей. Паразиты изменяют структуру своих антигенов или организуют структурный «конверт» из адсорбированных на себе антигенов «хозяина», избегая, таким образом, иммунного надзора. Многие паразиты способны активировать неспецифическую и антиген-специфическую супрессию иммунной системы «хозяина».

Паразитические черви вызывают иммунную реакцию, отличающуюся преобладанием участия Т-хелперов, ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-13 с обязательной активацией IgE-зависимых механизмов и участием в цитотоксических антипаразитарных эффектах эозинофилов и базофилов. Анафилаксия не является единственным способом гуморальной противогельминтной защиты, но играет в ней важную роль. Эозинофильные цитотоксические белки при относительно низкой бактерицидной активности обладают способностью повреждать и убивать паразитов, в частности гельминтов и их личинок.

Однако они неспецифичны и могут вызывать гибель собственных клеток. Кроме того, особая роль в защите от гельминтов принадлежит тучным клеткам, которые способствуют секреции слизи и отслойке эпителия слизистых барьеров, улавливающих паразитов. Механизмы антигенной мимикрии и ухода от иммунного надзора, описанные выше (антигенная вариация, приобретение антигенов «хозяина», иммуносупрессия), в полной мере используются и гельминтами. Поэтому гельминтозы предрасполагают не только к анафилаксии, но и к иммунодефицитам, иммунокомплексным и аутоиммунным поражениям.

А.С. Медведев
Похожие статьи
показать еще
 
Реабилитация и адаптация