Противовирусный иммунитет Выполнила Сливнева Анна Андреевна В

Противовирусный иммунитет Выполнила: Сливнева Анна Андреевна

В понятие противовирусного иммунитета входят три категории защитных механизмов: Противовирусный иммунитет Естественная видовая резистентность Неспецифический иммунитет Физиологические факторы Специфический иммунитет Клеточные факторы Гуморальные факторы Клеточные факторы

Естественная видовая резистентность n n n Невосприимчивость животных. Обусловлена отсутствием условий для размножения вируса из за неспособности клеток обеспечивать проникновение и депротеинизацию вируса. В естественно невосприимчивом организме отмечается ничтожный выход вируса за пределы местного очага, подавляющая масса его разрушается в месте первичной локализации. например, лошади не болеют ящуром, КРС – сапом, собаки – чумой свиней. Влияние возраста. Примером влияния возраста на восприимчивость к вирусу является высокая чувствительность новорожденных мышат, крольчат и котят к вирусу ящура. Взрослые животные этих видов абсолютно резистентны к этому возбудителю. Генетическая обусловленность и наследование видового иммунитета. Видовой иммунитет (или его отсутствие) к определенному вирусу генетически обусловлен и передается из поколения в поколение в пределах определенных генетических линий одного и того же вида животных. Например, линия мышей РR-1 обладает 100% резистентностью к вирусу желтой лихорадки, тогда как мыши линии swiss восприимчивы к этому вирусу в 100% случаев.

Неспецифический иммунитет. Общие физиологические факторы n n Кожно-слизистые барьеры выдерживают первую атаку вирусов. Неповрежденная кожа и слизистая оболочка служат не только механической преградой, но и являются стерилизующим фактором. Если вирусы преодолели кожные и слизистые барьеры, то начинается их массивное проникновение в ткани. В инфицированный участок быстро прибывает огромная масса фагоцитов, и таким образом создается защитный вал вокруг воспалительного очага, при этом ограничивается распространение микробов в соседние органы и ткани. Роль температуры тела. При повышении температуры тела усиливаются процессы иммуногенеза, ускоряется обмен веществ, усиливается продукция интерферона, что в совокупности способствует выздоровлению. Повышение температуры тела вызывает непосредственную инактивацию внеклеточного вируса и способствует подавлению репродукции вируса внутри клетки, а также ускоряет обменные процессы в клетках и в организме, что сопровождается снижением р. Н внеклеточной и внутриклеточной среды. Кислая среда подавляет вирусы и, наоборот, благоприятно влияет на ингибиторы, содержащиеся в тканях и жидкостях организма.

n Выделительная система принимает участие в удалении вирусов. Вирусы через короткое время появляются в моче, они способны проходить через почечный фильтр. Это вирусы гриппа, кори, чумы, ящура. Вирусы выделяются из организма не только почками, но и другими выделительными системами со слюной (грипп, бешенство), секретами при респираторных заболеваниях, кишечником, пораженными клетками, эритроцитами. Выделение вирусов в окружающую среду способствует более быстрому восстановлению относительного постоянства внутренней среды организма.

Гуморальные факторы n Ингибиторы – это неспецифические противовирусные вещества белковой природы, которые присутствуют в нормальной сыворотке крови, секретах эпителия слизистых оболочек дыхательного и пищеварительного трактов, в экстрактах органов и тканей. Они обладают способностью подавлять активность вирусов внечувствительной клетке: при нахождении вируса в крови и жидкостях. Ингибиторы подразделяют на термолабильные – обладают широким диапазоном вируснейтрализующего действия, способны блокировать гемагглютинирующую активность вирусов и нейтрализовать инфекционные и иммуногенные свойства ингибиторочувствительных вирусов; и термостабильные – блокируют гемагглютинирующую, но неинфекционную активность вируса. Помимо сывороточных ингибиторов различают ингибиторы тканей, секретов и экстрактов. Они активны в отношении многих вирусов. Слизистые оболочки дыхательных путей – входные ворота для многих вирусов, часть которых размножается в этом районе. Попадая на поверхность носоглотки или трахеи, респираторные вирусы погружаются в слизистый секрет, наделенный противовирусной активностью.

Защитные факторы секрета имеют специфическую и неспецифическую природу: -- специфический компонент секретов респираторного тракта представлен секреторным иммуноглобулином А; -- неспецифическая активность секреторных ингибиторов связана с действием местных ингибиторов, которые обладают антигемагглютинирующей и вируснейтрализующей активностью. Механизм действия ингибиторов заключается в соединении их с вирусами, вызывая нейтрализацию вирусных рецепторов, что выражается в понижении их физико-химических адсорбционных свойств. В результате вирусы теряют способность адсорбироваться на поверхности чувствительных клеток и проникать в них; вирусные частицы отторгаются с поверхности чувствительных клеток. Защитная функция ингибиторов зависит от: -- природы вируса; -- количества вируса; -- активности самих ингибиторов; -- индивидуальных и возрастных особенностей.

n Пропердин (гамма-глобулин) содержится в нормальной сыворотке крови и принимает участие в нейтрализации вирусов. Активность проявляется за счет не самого пропердина, а системы пропердина (комплемента и двухвалентных ионов магния). n Гормоны опосредовано влияют на резистентность к вирусным агентам. В защитных реакциях организма принимают участие два антагонистически действующих гормона: кортизон (гидрокортизон) и соматотропный гормон. Большие дозы кортизона снижают резистентность организма как к бактериальным, так и к вирусным инфекциям; он понижает воспалительную и фагоцитарную реакции, замедляет клиренс крови от бактерий и вирусов, понижает продукцию антител и интерферона. Малые дозы, наоборот, повышают защитные функции организма. Соматотропный гормон, продуцируемый передней долей гипофиза, в отличии от кортизона активирует воспалительный процесс, усиливает активность плазматических клеток, которые продуцируют антитела.

Клеточные факторы n Фагоцитоз играет важную роль в защите организма от вирусных инфекций, но проявляется фагоцитозом не вирионов, а инфицированных ими чувствительных клеток, эритроцитов, тромбоцитов и других частиц, доступных для фагоцитоза. Макрофаги – это полиморфная группа клеток, активно фагоцитирующих чужеродный материал, попавший в кровоток: моноциты крови, клетки костного мозга, купферовские клетки печени, гистиоциты, макрофаги селезенки, лимфатических узлов и серозных полостей. Макрофаги принимают участие в процессе антителообразования, вступая в кооперацию с Т- и Вклетками (лимфоцитами). Т-лимфоциты – это тимусзависимые иммуноциты. В-лимфоциты – это клетки, происходящие из клеток предшественников костного мозга, которые мигрируют в определенные участки лимфатических узлов и селезенки. Большинство В-клеток локализовано в лимфатических тканях, другая их часть может циркулировать с лимфой и кровью. Фагоцитозу возбудителей макрофагами способствуют специфические антитела, оказывающие опсонирующее и агглютинирующие действия на вирусы. Также фагоциты являются продуцентами антител и интерферона.

Роль лейкоцитов в противовирусном иммунитете малоэффективна. Вирусы адсорбируются на лейкоцитах и поглощаются ими, но последующего разрушения их в клетках не происходит: весь процесс останавливается на стадии незавершенного фагоцитоза. Попытки в экспериментальных условиях перевести незавершенный фагоцитоз в завершенный не дали положительных результатов. Неспособность макрофагами переваривать вирусы – одна из основных особенностей механизма противовирусного и противобактериального иммунитета.

n Интерферон – особый противовирусный белок, продуцируемый зараженными клетками или целым организмом. Он обладает антивирусной, антипролиферативной и иммуномодулирующей активностью. По химической природе интерферон представляет собой гликопротеид. Он инактивируется при замораживании и оттаивании, при нагревании, облучении ультрафиолетовым излучением, разрушается трипсином и пепсином. На него не действуют рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза, специфические иммунные сыворотки. Он не обладает токсичностью и антигенностью; его активность проявляется как в кислой, так и в щелочной среде. Интерферон содержится в крови, моче, спинномозговой жидкости, смывах носоглотки, в различных тканях и органах организма. Интерферон не влияет на адсорбцию вируса, виропексис, депротеинизацию вирионов, освобождение вирусной нуклеиновой кислоты, композиция вирионов и выход их из клетки. Он не действует на внеклеточный вирус, он подавляет его репродукцию, т. е. действует на вирус опосредованно через чувствительные клетки, в которых не нарушен синтез клеточных белков. Интерферон обладает видотканевой специфичностью, т. е. более активен в той биологической системе, в которой репродуцирован. Интерферон связывается с клеточными рецепторами, находящимися на плазматической мембране, что служит сигналом для депрессии соответствующих генов. В результате индуцируется синтез протеинкиназы. Она фосфорилирует субъединицу инициирующего фактора трансляции и фосфорилирование блокирует активность инициирующего фактора.

В результате и. РНК, связанная с инициирующим комплексом, не может связаться с большой рибосомальной субъединицей и поэтому ее трансляция блокируется. В обработанных интерфероном клетках индуцируется синтез фермента синтетазы, которая катализирует продукцию, 2, 5 олигоадениловой кислоты, переключающей действие клеточных нуклеаз на разрушение вирусных и. РНК. Таким образом, вирусные и. РНК подвергаются разрушению нуклеазами. Механизм действия интерферона: 1 – интерферон; 2 – клеточный рецептор

Блокирование интерфероном стадии инициации трансляции и разрушение и. РНК И обуславливает его универсальный механизм действия при инфекциях, вызванных вирусами с разным генетическим материалом. Интерферон защищает клетки от вирусной инфекции лишь в том случае, если воздействует на них до контакта с вирусом. В организме и в клеточных культурах он оказывает как иммуностимулирующее, так и иммуносупрессивное действие. Интерферон активизирует эффекторные клетки иммунной защиты, главным образом макрофаги и киллерные клетки, повышая их способность убивать опухолевые клетки. Он тормозит рост пролиферирующих клеток. Одним из многих свойств лейкоцитарного α- и фибробластного βинтерферона является их способность усиливать фагоцитарную активность макрофагов. Макрофаги, подвергнутые воздействию интерферона, имеют значительно больше вакуолей, быстрее прикрепляются к стеклу, активнее захватывают живых бактерий.

Специфический иммунитет. Гуморальные факторы n При вирусных инфекциях образуется вируснейтрализующие, комплементсвязывающие и преципитирующие антитела. Специфические противовирусные антитела вырабатываются на рибосомах плазматических клеток – в лимфоцитах при тесном взаимодействии их с Т-лимфоцитами и макрофагами. Противовирусные антитела связаны с глобулиновой фракцией сывороточных белков (Ig): A, M, G, E, D. Наибольшее значение имеют Ig. G, Ig. A, Ig. M, в то время как защитная функция Ig. D и Ig. E сравнительно не велика, а Ig. Е связывают с возникновением аллергии. Роль антител в противовирусном иммунитете высока. Существует прямая зависимость между восприимчивостью организма и концентрацией антител в крови. Формирование иммунитета при вирусных инфекциях зависит от сроков появления антител; степень напряженности иммунитета возрастает по мере повышения уровня антител. Действие специфических противовирусных антител направлено на вирусную частицу или ее отдельные компоненты, а не на клетки.

В основе первичного взаимодействия антител с гомологичным вирусом лежит процесс специфической адсорбции: молекула антитела присоединяется к поверхности вирусной частицы, изменяет ее физико-химические свойства. В результате вирус становится неспособным соединяться с рецептором чувствительной клетки и проникать в нее. Нейтрализация вируса антителами представляет собой подвижный процесс, который зависит от: -- массы; -- количества этих двух реагирующих систем; -- ионной концентрации солей; -- температуры; -- других факторов, влияющих на взаимодействие вируса и антитела. При избытке антител инактивация вируса может быть полной. Скорость иммунологической реакции зависит от: -- концентрации антител; -- времени их воздействия на вирус.

Действие специфических противовирусных антител направлено на инактивацию вирусов, находящихся только вне клетки в экстрацеллюлярной среде. И это действие осуществляется на молекулярном уровне на трех линиях защиты: -- в местах входных ворот вирусов; -- на пути продвижения их к восприимчивым клеткам; -- на самой территории клеток с вирусами, находящимися в клетках. Противовирусные антитела способны вступать в реакцию с вирусом, уже адсорбированным на поверхности клеток. При этом они вызывают нейтрализацию гемагглютинирующих свойств вируса, в результате чего происходит отторжение вирусных частиц с поверхности клетки. Антитела могут изменить развитие инфекции путем воздействия на чувствительные к вирусам клетки. Это доказано в результате применения иммунных сывороток при различных вирусных инфекциях (гриппе, кори, клещевом энцефалите). Введение иммунных сывороток в ранние сроки заболевания оказывает положительный лечебный эффект. В этом случае они блокируют уже пораженные вирусом клетки, которые остаются в первичном очаге. В результате этого предотвращается распространение патологического процесса. Структуры и функции пораженных вирусом клеток антитела не восстанавливаются.

Клеточные факторы включают: n n Т-лимфоциты формируются из незрелых стволовых клеток в тимусе, В-лимфоциты формируются – в фабрициевой сумке. Тлимфоциты первыми распознают чужеродный антиген в организме, вырабатывают особые вещества (медиаторы), которые активизируют моноциты и В-лимфоциты, убивают клетки с адсорбированными на них вирусами, вырабатывают интерферон. В-лимфоциты под действием переработанного моноцитами антигена и медиаторов превращаются в плазмоциты, вырабатывающие специфические антитела. Некоторые формы Т-лимфоцитов (киллеры, супрессоры, хелпер) и В-лимфоциты вместе с моноцитами образуют мощный клеточный фактор защиты организма от вирусов.