В — система иммунитета. Антитела.

В - система иммунитета. Антитела.

Клон - группа генетически идентичных клеток. Фенотип – поверхностная характеристика клетки. CD – кластеры дифференцировки (обозначение мембранных маркеров клетки, определяются МКА) Популяция клеток – типы клеток с наиболее общими свойствами Субпопуляция клеток – более специализированные однородные клетки Толерантность – иммунная ареактивность к структурам собственных клеток и тканей организма, приобретаемая в онтогенезе

В-система включает: • Костный мозг (центральный орган дифференцировки В-лимфоцитов) • В-лимфоциты (продукция антител) • Различные классы иммуноглобулинов (Ig. M, Ig. G, Ig. A, Ig. E, Ig. D)

В-лимфоциты (bursa fabricius) - клетки иммунной системы, через которые реализуются реакции гуморального иммунного ответа.

В-лимфоцит

Характеристика В-клеток: • составляют 10 -20% от всех лимфоцитов периферической крови • имеют диаметр 9, 5 мкм • ворсинчатую поверхность за счет рецепторов для антигена функции: ü способность дифференцироваться в плазматические клетки и продуцировать антитела; ü выступать в роли антигенпредставляющих клеток.

Подгруппы В-клеток • Антигенпредставляющие В- лимфоциты • Эффекторные В-лимфоциты (активированные В-лимфоциты, дифференцируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела) • В-лимфоциты иммунологической памяти

Фенотип В-лимфоцитов Ø BCR Ø CD 19 - самый ранний маркер В-клеток, экспрессируется до появления Ig. M в ЦП. Ø CD 20 - маркер В-клеток, характеризующий поздние сроки стадии дифференцировки. Ø CD 21 – рецептор для С 3 компонента комплемента и вируса Эпштейна - Барр Ø CD 22 – маркер зрелых В-клеток Ø CD 23 – рецептор для Ig E Ø CD 40 – рецептор для взаимодействия В-клеток с Т- лимфоцитами (через лиганд CD 40 L) , следствием чего является активация и дифференцировка в плазматические клетки Ø Антигены МНС II класса

B-клеточный распознающий рецептор (BCR) Состоит из мембранной формы Ig D или Ig M в комплексе с CD 19 и CD 20 BCR обеспечивает: ü связывание с антигеном, активацию , пролиферацию и созреванию В-лимфоцитов в АОК ü эндоцитоз антигена внутрь клетки , переработку антигена , возвращение пептидов переработанного антигена на поверхность В- клетки вместе с молекулами МНС II класса

Особенности Ig-рецепторов В-лимфоцитов: ü рецепторы равномерно располагаются на поверхности В-лимфоцитов; ü рецепторы обладают подвижностью и могут перемещаться по поверхности В-лимфоцита ( присоединение антигена ведет к концентрированию комплексов рецептор-антиген на одном из полюсов клетки в виде “шапочки” с последующим поглощением ее клеткой) ü характеризуются высокой специфичностью,

Типы В-клеток В 1 -лимфоциты (антибактериальный клон) • Поддерживают свою физиологическую регенерацию в течение всей жизни из стволовой клетки-предшественницы, пул который у взрослых не пополняется. • Образуются из стволовой клетки-предшественницы, отселяющейся в эмбриональном периоде из костного мозга на свою анатомическую территорию - в брюшную и плевральную полости. • Место обитания – прибарьерные полости (брюшная и плевральная). • Отвечают на Т независимые антигены, не нуждаются в помощи Т-клеток при синтезе антител. • Продуцируют только антитела класса Ig. M. • Не образуют В-клеток памяти. • Предназначены для быстрой реакции на «просачивающиеся» через барьеры инфекционные микроорганизмы.

Типы В-клеток (продолжение) В 2 -лимфоциты • Проходят лимфопоэз в костном мозге, иммуногенез в фолликулах периферических лимфоидных органов. • Отвечают только на Т-зависимые антигены. • Продуцируют антитела различных классов только при участии Т-клеток. • Образуют В-клетки памяти.

Онтогенез В-лимфоцитов Предшественники В-лимфоцитов обнаружены в островках гемопоэтической ткани эмбриональной печени на 8 -9 -й неделе эмбрионального развития плода, далее происходит в костном мозге. Различают: Øантигеннезависимую дифференцировку В -лимфоцитов (костный мозг) Øантигензависимую дифференцировку В- лимфоцитов (периферические органы иммунной системы)

Стадии дифференцировки В-лимфоцитов 1 фаза (антигеннезависимая) происходит в костном мозге и включает 3 этапа: 1 этап - ранняя пре-В клетка (происходит перестройка генов иммуноглобулинов и формирование предшественника В- клеточного рецептора для антигена), экспрессия молекул адгезии (CD 44) 2 этап - незрелая пре-В клетка (экспрессия антигенраспознающего рецептора на поверхности ЦПМ), экспрессия рецептора ИЛ-7 3 этап - зрелая покоящаяся В-клетка (индукция толерантности, отбор на аутореактивность , миграция в периферические лимфоидные органы) 2 фаза ( антигензависимая ) происходит в периферических органах иммунной системы 1 этап - активация зрелых В-лимфоцитов (после стимуляции антигеном, ЛПС, цитокинами и др. ), пролиферация 2 этап - образование плазматических клеток (синтез иммуноглобулинов различных классов), В-клеток памяти

Плазматические клетки (“фабрика антител”) üв нормальных условиях почти нет в кровотоке üосновные зоны локализации - мозговые тяжи лимфатических узлов, красная пульпа селезенки, лимфоидные образования в слизистых оболочках ЖКТ, респираторного тракта. üхорошо развит секреторный аппарат, что позволяет им синтезировать и секретировать несколько тысяч молекул Ig в секунду, üкороткая продолжительность жизни (в среднем 2 - 3 дня)

Иммунологическая память – это способность лимфоидных клеток сохранять информацию об антигене и отвечать усиленной и ускоренной реакцией на повторную встречу с гомологичным антигеном.

Свойства В-клеток памяти Ø долгоживущая популяция лимфоцитов, отличаются по темпам размножения, Ø обладают большой чувствительностью к гомологичному антигену, Ø обладают большой резистентностью к ионизирующему излучению, Ø рециркулируют, Ø имеют большую плотность Ig рецепторов на поверхности (это обеспечивает возможность реагировать на малые дозы антигенов).

Антитела (иммуноглобулины) это особые растворимые белки, которые реализуют следующие функции: • специфически связываются с гомологичными антигенами • взаимодействуют с иммунокомпетентными клетками через соответствующие рецепторы • активируют систему комплемента

Биологические функции антител направлены на элиминацию чужеродного антигена из организма Ø распознают и связывают антиген; Ø представляют антиген макрофагам и лимфоцитам; Ø обусловливают повреждение тканевых базофилов (тучных клеток); Ø лизируют клетки, содержащие чужеродные субстанции; Ø опсонирующее влияние; Ø активирует систему комплемента.

Свойства антител специфичность - способность взаимодействовать только с комплементарным антигеном валентность - это количество антидетерминант в молекуле антитела; как правило они бивалентны , хотя существуют 5 - и 10 -валентные антитела аффинность - прочность связи между детерминантами антигена ( эпитопом ) и антидетерминантами антитела (паротопом) авидность характеризует прочность связи антигена с антителом в реакции антиген-антитело (определяется аффинитетом и валентностью антигена)

Домен – структурный участок тяжелой (H) и легкой (L) цепей молекулы иммуноглобулина, соединенный дисульфидными связями.

Виды и функции доменов: Ø VL-VH – связывание антигена Ø CL-CH 1 – нековалентное соединение легкой и тяжелой цепей Ø Шарнирная область – обеспечение подвижности Fab фрагмента, влияние на функциональное состояние Fc фрагмента, связь тяжелых цепей. Ø CH 2 – активация комплемента Ø CH 3 – цитотропная активность (фиксация на клетках-мишенях)

Классы иммуноглобулинов Ig. A, Ig. M, Ig. G, Ig. D, Ig. E Типы тяжелых цепей (α, µ, γ, δ, ε) Типы легких цепей (κ, λ)

Ig. A (иммуноглобулин А) – ü С уществует в двух формах: сывороточной и секреторной. Период полураспада 6 суток. ü Обеспечивает защиту слизистых оболочек от инфекции. ü Составляет 10 -15% от всех иммуноглобулинов.

Ig М (иммуноглобулин М) – ü макроглобулин, пентамер, ü период полураспада 5 -8 дней, ü синтезируется на ранних стадиях иммунного ответа, ü эффективно агглютинирует антигены, ü составляет 10% от всех иммуноглобулинов.

Ig G (иммуноглобулин G) – ü имеет 4 подкласса: Ig. G 1, Ig. G 2, Ig. G 3, Ig. G 4, ü период полураспада 24 дня ü обеспечивает защиту от микроорганизмов и токсинов ü активирует компоненты комплемента ü проникает через плаценту ü составляет 75% от всех иммуноглобулинов.

Ig Е (иммуноглобулин Е) – ü Реагин, период полураспада – 2 -5 суток ü Уровень в крови увеличивается при аллергических заболеваниях.

Ig D (иммуноглобулин D) – üбольшая часть связана с поверхностной мембраной В- лимфоцитов, üрезко увеличивается при беременности, миеломной болезни.

ФОРМЫ ИММУНОГЛОБУЛИНОВ Молекулы иммуноглобулина одной и той же специфичности присутствуют в организме в 2 физических состояниях – в растворе и на мембране клеток, в 3 -х формах: • В растворимой форме в крови и других биологических жидкостях • На мембране В-лимфоцита в составе рецептора для антигена (ВСR) • В связи с клетками (Fc-рецептором клетки)

Изотипы, аллотипы и идиотипы иммуноглобулинов ü Изотипы – это варианты классов и подклассов иммуноглобулинов по тяжелым цепям (у человека 9 изотипов : M, G 1, G 2, G 3, G 4, A 1, A 2, E, D) , отражают разнообразие антител на уровне биологического вида ü Аллотипы – это варианты иммуноглобулинов в пределах одноименного изотипа , обусловлены генетическим разнообразием внутри вида (аллотипы Ig. G 1, Ig. G 2, Ig. G 3, Ig. G 4). ü Идиотип (idious – уникальный) - это вариант уникального антигенсвязывающего участка молекулы иммуноглобулина, который является антигенной детерминантой. Антитела против таких антигенных детерминант называются антиидиотипическими.