İmmünoglobulinler Bir immünojen-antijene (bağışıklık tepkisini içeren yabancı bir molekül - bakterilerin, virüslerin, mantarların yüzey molekülleri) yanıt olarak plazma hücreleri üreten glikoprotein molekülleri. İmmünoglobulinler antikorların işlevini yerine getirir.

İmmünoglobulinlerin genel fonksiyonları:

• Spesifik antijen bağlanması -koruyucu fonksiyon

• Aktivasyon Tamamlayıcı,
• Çeşitli hücrelerle iletişim bağışıklık sistemi

İmmünoglobulinlerin genel yapısı (Şekil 1).

İmmünoglobulinler (Igs), hafif (L) ve ağır (H) polipeptit zincirlerinden oluşan glikoproteinlerdir.
En basit antikor molekülü Y şeklindedir ve dört polipeptit zincirinden oluşur: iki H zinciri ve iki L zinciri.Dört zincir, disülfid köprüleriyle bağlanır. Bir antikor molekülünde değişken (VL ve VH) ve sabit (CL ve CH) bölgeler ve bir menteşe bölgesi bulunur.

H zincirleri, immünoglobulinlerin beş sınıfının (izotiplerinin) her biri için farklıdır ve γ, α, μ, δ ve ε olarak adlandırılır. Ağır zincirin türü, sınıfın adını belirler, yani
IgA, IgG, IgM, IgD, IgE. Sadece iki tip hafif zincir vardır: κ ve λ. Yapıda İmmünoglobulin molekülleri iki tip hafif zincirden yalnızca birini içerir.

L ve H zincirleri değişken ve sabit bölgelere ayrılmıştır. Bölgeler, alanlar adı verilen üç boyutlu olarak yığılmış, tekrarlanan bölümlerden oluşur. L zinciri bir değişken (VL) ve bir sabit (CL) alandan oluşur. Çoğu H zinciri bir değişken (VH) ve üç sabit (CH) alandan oluşur (IgG ve IgA'nın üç CH alanı vardır, IgM ve IgE'nin ise dört alanı vardır).

Değişken bölgeler taşıma antijenlerin bağlanmasından sorumludur, devamlı- Kompleman aktivasyonu, hücre yüzeyi reseptörlerine bağlanma, plasenta boyunca transfer gibi çeşitli biyolojik fonksiyonlardan sorumludurlar.

Hem L hem de H zinciri değişken bölgeleri, N terminalinde üç adet oldukça değişken ("hiperdeğişken") amino asit dizisine sahiptir. Bunlar, antijen bağlanma bölgesini oluşturur.

Proteolitik bir enzimin etkisi altında Köpek immünoglobulin molekülleri iki parçaya ayrılır: F(ab)2 - bağlayıcı antijen ve Fc - kristalleşen. Fc alanları immünoglobulinlerin biyolojik, efektör fonksiyonlarını yerine getirir.

Elektrofolu Kan serumunda immünoglobulinler gama globulin fraksiyonuna göç eder. TGama globulin için yiyor kandaki immünoglobulin miktarını değerlendirmek için kullanılır.İmmünoglobulinler, bakteri, virüs ve kanser hücreleri gibi yabancı maddelere yanıt olarak vücut tarafından üretilir.

Gama globulin testi teşhis prosedürü Bu, doktorların sorunu tanımlamasına ve böylece tedaviye başlayabilmelerine yardımcı olabilir.Bu testin yalnızca ciddi hastalık durumlarında yapıldığını unutmamak gerekir.

İmmünoglobulin tespitinin sonuçları birkaç gün içinde verilir. normal değerlerşunlar:

• IgA: 85 - 385 mg/dl
• IgG: 565 - 1765 mg/dl
• IgM: 55 - 375 mg/dl
• IgD: 8 mg/dL veya daha az
• IgE: 4,2 - 592 mg/dl

İmmünglobulin (antikor) test sonuçlarının değerlendirilmesi

Yüksek ve düşük değerler normal değildir ve altta yatan bir tıbbi durumun işareti olabilir.

Yüksek IgA değerleri multipl miyelom, karaciğer sirozu belirtisi olabilir, kronik hepatit, romatizmal eklem iltihabı ve sistemik lupus eritematozus veya SLE.

Düşük IgA değerleri böbrek hasarının, bazı lösemi türlerinin ve enteropatinin işareti olabilir.

Yüksek IgG değerleri AIDS belirtisi olabilir multipl skleroz ve kronik hepatit.

Düşük IgG değerleri makroglobulinemi, nefrotik sendrom ve bazı lösemi türlerinin belirtisi olabilir.

Düşük IgM değerleri multipl miyelomu, bazı lösemi türlerini ve kalıtsal bağışıklık hastalıklarını gösterebilir.

Düşük IgE değerleri ataksi-telanjiektazi adı verilen bir hastalığın göstergesidir. Bu nadir hastalık Kas fonksiyonunun bozulduğu durum.

Gama globulin tedavisi

Serum proteinleri kağıt veya agar üzerinde elektroforezlendiğinde, farklı moleküler ağırlık/yük oranlarından dolayı proteinler farklı hızlarda hareket eder. Sonuç olarak albümin, alfa, beta ve gama globulin fraksiyonları oluşur. Gama globulin fraksiyonu, tamamı gama globulin olarak adlandırılan antikorlarla temsil edilir.

İnsan kanından elde edilen gama globulinin enfeksiyonları tedavi etmek için kullanılabileceği kanıtlanmıştır. Bu yönteme gama globulin tedavisi denir. Prosedür, bir gama globulin ilacının damar veya kas içine enjekte edilmesini içerir.

İmmünoglobulin G'nin bileşimi, birçok viral (kızamık, çiçek hastalığı, kuduz vb.) ve esas olarak gram pozitif mikroorganizmaların neden olduğu bakteriyel enfeksiyonlara ve ayrıca tetanoz ve sıtmaya, anti-Rh hemolizinlere karşı korumada öncü rol oynayan antikorları içerir. , antitoksinler (difteri, stafilokok vb.). IgG antikorları, kompleman, opsonizasyon, fagositoz aktivasyonu yoluyla yıkıcı bir etkiye sahiptir ve virüs nötralize edici özelliklere sahiptir. İmmünoglobulin G alt fraksiyonları ve oranları yalnızca antijenik uyarının (enfeksiyon) özgüllüğü ile belirlenemez, aynı zamanda eksik immünolojik yeterliliğin kanıtı da olabilir. Bu nedenle, immünoglobulin G2 eksikliği, immünoglobulin A eksikliği ile ilişkili olabilir ve birçok çocuk için immünoglobulin G4 konsantrasyonundaki bir artış, atopik yatkınlık veya atopi olasılığını yansıtır, ancak klasik olandan farklı bir tiptedir. İmmünoglobulin E'nin üretimi ve reaksiyonları üzerine.

İmmünoglobulin M

İmmünoglobulin M, vücudun enfeksiyonlardan korunmasında önemli bir rol oynar. Gram-negatif bakterilere (Shigella, tifo ateşi vb.), virüslere, ayrıca ABO sisteminin hemolizinlerine, romatoid faktöre ve anti-organ antikorlarına karşı antikorlar içerir. İmmünoglobulin M sınıfına ait antikorlar, yüksek aglütinasyon aktivitesine sahiptir ve komplemanı klasik yol yoluyla aktive etme kapasitesine sahiptir.

İmmünoglobulin A

Serum immünoglobulin A'nın rolü ve önemi hala tam olarak anlaşılamamıştır. Kompleman aktivasyonunda veya bakteri ve hücrelerin (örneğin kırmızı kan hücreleri) parçalanmasında rol oynamaz. Aynı zamanda, serum immünoglobulin A'nın, salgı immünoglobulin A'nın sentezi için ana kaynak olduğu kanıtlanmıştır. İkincisi, sindirim ve solunum sistemlerinin mukoza zarlarının lenfoid hücreleri tarafından oluşturulur ve dolayısıyla lokal bağışıklık sistemine katılır. patojenlerin (virüsler, bakteriler vb.) vücuda girmesini önleyen sistem. Bu, vücudun enfeksiyona karşı ilk savunma hattıdır.

İmmünoglobulin D

İmmünoglobulin D ile ilgili antikorların işlevi hakkında çok az şey bilinmektedir. İmmünoglobulin D, bademcik ve geniz eti dokusunda bulunur ve bu da lokal bağışıklıktaki rolünü gösterir. İmmünoglobulin D, B lenfositinin yüzeyinde (monomerik IgM ile birlikte) mIg formunda bulunur ve aktivasyonunu ve baskılanmasını kontrol eder. İmmünoglobulin D'nin alternatif komplemanı aktive ettiği ve antiviral aktiviteye sahip olduğu da tespit edilmiştir. İÇİNDE son yıllar Romatizmal ateşe benzer bir akut ateşli hastalığın tanımlanması nedeniyle immünoglobulin D'ye ilgi artmaktadır (artmış Lenf düğümleri, poliserozit, artralji ve miyalji) hiperimmünoglobulinemi D ile kombinasyon halinde.

İmmünoglobulin E

İmmünoglobulin E veya reaktifler, alerjik reaksiyonlar fikriyle ilişkilidir. acil tip. Çok çeşitli alerjenlere karşı spesifik duyarlılığı tanımanın ana yöntemi, kan serumundaki toplam veya toplam immünoglobulin E'nin yanı sıra spesifik ev alerjenleri, besinler, polen vb. ile ilişkili immünoglobulin E antikorlarının titrelerinin incelenmesidir. İmmünoglobulin E ayrıca fagositozu veya mikrofaj (nötrofil) aktivitesini artırabilen makrofajları ve eozinofilleri aktive eder.

Doğum sonrası dönemde çocukların kanındaki farklı sınıflardaki immünoglobulinlerin içeriğinde çok önemli dinamikler gözlenir. Bunun nedeni, yaşamın ilk aylarında anneden transplasental olarak aktarılan B sınıfı immünoglobulinlerin parçalanması ve uzaklaştırılmasının devam etmesidir. Aynı zamanda, halihazırda şirket içinde üretilen tüm sınıflardaki immünoglobulinlerin konsantrasyonlarında da bir artış var. İlk 4-6 ay içerisinde annenin immünglobulinleri tamamen yok edilir ve kişinin kendi immünglobulinlerinin sentezi başlar. B lenfositlerinin ağırlıklı olarak immünoglobulin M'yi sentezlemesi dikkat çekicidir; içeriği yetişkinlerin karakteristik seviyelerine diğer immünoglobulin sınıflarından daha hızlı ulaşır. Kendi immünoglobulininizin sentezi daha yavaş gerçekleşir.

Belirtildiği gibi, doğumda çocuğun salgı immünoglobulinleri yoktur. Yaşamın ilk haftasının sonundan itibaren izleri tespit edilmeye başlanır. Konsantrasyonları giderek artar ve salgı immünoglobulin A'nın içeriği maksimum değerlerine yalnızca 10-12 yıl içinde ulaşır.

Kan serumunda immünoglobulin E, kE/l

Çocuk yaşı	Sağlıklı çocuklar		Hastalıkları olan yetişkinlerde
		Maksimum			Maksimum
Yeni doğanlar			Alerjik rinit
			Atopik astım
			Atopik dermatit
			Bronkopulmoner aspergilloz:
			iyileşme
Yetişkinler			alevlenme
			Hiper-IgE sendromu
			IgE miyelom	15.000'den fazla

Çocuklarda serum immünoglobulinleri, g/l

	İmmünoglobulin G		İmmünoglobulin A		İmmünoglobulin M
		Maksimum		Maksimum		Maksimum

Yaşamın ilk yılındaki çocuklarda, ince ve kalın bağırsakların salgılarında ve dışkıda düşük düzeyde salgı immünoglobulin A bulunur. Yaşamın ilk ayındaki çocukların burun lavajlarında salgı immünoglobulin A yoktur ve sonraki aylarda (2 yıla kadar) çok yavaş artar. Bu, çocuklarda hastalığın daha hafif görülme sıklığını açıklamaktadır. Erken yaş solunum yolu enfeksiyonları.

Yenidoğanların kan serumunda immünoglobulin D konsantrasyonu 0,001 g/l'dir. Daha sonra yaşamın 6. haftasından sonra artar ve 5-10 yaşlarında yetişkinlerin karakteristik değerlerine ulaşır.

Bu tür karmaşık dinamikler, kan serumundaki kantitatif oranlarda, sonuçlar değerlendirilirken göz ardı edilemeyecek değişiklikler yaratır. teşhis çalışmaları bağışıklık sistemi, ayrıca farklı yaş dönemlerindeki morbidite ve immünolojik yapının özelliklerinin yorumlanmasında. Yaşamın ilk yılında immünoglobulinlerin düşük içeriği, çocukların enfeksiyonlara kolay duyarlılığını açıklamaktadır. çeşitli hastalıklar(solunum, sindirim, püstüler cilt lezyonları). Bu dönemde nispeten düşük immünoglobulin seviyesinin arka planına karşı, yaşamın ikinci yılında çocuklar arasındaki temasın artmasıyla birlikte, görülme sıklığı diğer çocukluk dönemlerindeki çocuklara kıyasla özellikle yüksektir.

İmmünoglobulin M sınıfına ait olan heterohemaglutininler yaşamın 3. ayında tespit edilir, daha sonra içerikleri artar, ancak 2-2 1/2 yılda daha belirgindir. Yenidoğanlarda stafilokokal antitoksin içeriği yetişkinlerinkine eşittir ve daha sonra azalır. Yine 24-30 aylık yaşamda belirgin artış gözlenir. Çocuğun kanındaki stafilokok antitoksin konsantrasyonunun dinamikleri, başlangıçtaki yüksek seviyesinin anneden transplasental bulaşmasından kaynaklandığını göstermektedir. Kendi sentezinin daha sonra ortaya çıkması, küçük çocuklarda püstüler deri lezyonlarının (piyoderma) yüksek sıklığını açıklamaktadır. Hastalık durumunda bağırsak enfeksiyonları(salmonelloz, koli-enterit, dizanteri) patojenlerine karşı antikorlar, yaşamın ilk 6 ayındaki çocuklarda, 6 ila 12 aylık çocuklarda - hastaların sadece 1/3'ünde ve yaşamın ikinci yılındaki çocuklarda nadiren bulunur. hayat - neredeyse% 60'ında.

Akut solunum yolu enfeksiyonlarından (adenoviral, parainfluenza) muzdarip olduğunda, bir yıllık çocuklarda serokonversiyon, bunlara sahip olanların yalnızca 1/3'ünde ve ikinci yılda zaten% 60'ında tespit edilir. Bu, küçük çocuklarda bağışıklığın humoral bileşeninin oluşumunun özelliklerini bir kez daha doğrulamaktadır. Pediatri ve immünolojiye ilişkin pek çok kılavuzda, açıklanan klinik ve immünolojik sendrom veya olgunun haklarını alması tesadüf değildir. nozolojik form ve "küçük çocukların fizyolojik geçici hipoilshunoglobulinemisi" olarak tanımlanır.

Sınırlı miktarda antijenik gıda maddesinin bağırsak bariyerinden geçişi kendi başına patolojik bir olgu değildir. Yetişkinlerde olduğu gibi her yaştaki sağlıklı çocuklarda da eser miktarda diyet proteini kana karışarak spesifik antikorların oluşmasına neden olabilir. İnek sütüyle beslenen bebeklerin neredeyse tamamında çökeltici antikorlar gelişir. İnek sütüyle beslenme, formülün uygulanmasından sonraki 5 gün içinde süt proteinlerine karşı antikor konsantrasyonunun artmasına neden olur. Yenidoğan döneminden itibaren inek sütü alan çocuklarda bağışıklık tepkisi özellikle belirgindir. Öncesi Emzirme antikor içeriğinin azalmasına ve yavaş bir artışa neden olur. Yaşla birlikte özellikle 1-3 yaş sonrasında bağırsak duvarının geçirgenliğinin azalmasına paralel olarak gıda proteinlerine karşı antikor konsantrasyonunda da azalma tespit edilir. Sağlıklı çocuklarda gıda antijenemisi olasılığı, kanda serbest formda veya bir bağışıklık kompleksinin parçası olarak bulunan gıda antijenlerinin doğrudan izolasyonu ile kanıtlanmıştır.

İnsanlarda bağırsak bloğu olarak adlandırılan makromoleküllere karşı göreceli geçirimsizliğin oluşumu rahimde başlar ve çok yavaş yavaş gerçekleşir. Nasıl küçük çocuk bağırsaklarının gıda antijenlerine karşı geçirgenliği o kadar yüksek olur.

karşı özel bir koruma şekli zararlı etki Gıda antijenleri bağışıklık sistemidir gastrointestinal sistem hücresel ve salgı bileşenlerinden oluşur. Ana fonksiyonel yük dimerik immünoglobulin A (SIgA) tarafından karşılanır. Bu immünoglobulinin tükürük ve sindirim salgılarındaki içeriği serumdakinden çok daha yüksektir. Bunun %50 ila %96'sı yerel olarak sentezlenmektedir. Gıda antijenleriyle ilgili temel işlevler, makromoleküllerin gastrointestinal sistemden emilimini önlemek (bağışıklık dışlaması) ve gıda proteinlerinin mukoza zarının epitelyumu yoluyla vücudun iç ortamına nüfuzunu düzenlemektir. Epitel yüzeyine nüfuz eden nispeten küçük antijenik moleküller, SIgA'nın lokal sentezini uyarır ve bu, membran üzerinde bir kompleks oluşturarak antijenlerin daha sonra girişini engeller. Bununla birlikte, yeni doğmuş bir bebeğin gastrointestinal sistemi bu özel koruma türünden yoksundur ve SIgA sentez sistemi tamamen olgunlaştıkça yukarıdakilerin tümü çok kısa sürede tam olarak gerçekleşmeyecektir. sen bebek minimum yeterli olgunlaşma süresi 6 ay ile 1 "/2 yıl veya daha fazla arasında değişebilir. Bu, "bağırsak bloğunun" oluşma dönemi olacaktır. Bu döneme kadar, yerel salgı koruma ve gıda antijenlerinin bloke edilmesi sistemi, yalnızca kolostrum ve anne sütü ile sağlanır. Salgı bağışıklığının nihai olgunlaşması 10-12 yıl sonra gerçekleşebilir.

Doğumdan hemen önce kolostrumdaki immünoglobulin A içeriğindeki önemli bir artışın biyolojik anlamı, mukoza zarlarındaki antijenlerin (bulaşıcı ve gıda) immün olarak dışlanmasının özel fonksiyonunda yatmaktadır.

Kolostrumdaki SIgA içeriği çok yüksektir ve 16-22,7 mg/l'ye ulaşır. Kolostrum sütünün olgun süte geçişi ile salgı immünoglobulinlerin konsantrasyonu önemli ölçüde azalır. SIgA'nın koruyucu fonksiyonlarının uygulanması, SIgA'nın gastrointestinal sistemin tüm kısımlarında aktivitesini koruduğu ve emzirilen bir çocukta neredeyse tamamen değişmeden vücuttan atıldığı için enzimlerin proteolitik etkisine karşı belirgin direnci ile kolaylaştırılır. dışkı.

SIgA'nın insan sütündeki gıda antijenleriyle ilişkili bağışıklık süreçlerine katılımı, insan sütünde bir dizi gıda proteinine karşı immünoglobulin A antikorlarının keşfiyle kanıtlanmıştır: a-kazein, β-kazein, inek sütünden β-laktoglobulin.

İmmünoglobulin konsantrasyonunda ikinci sırada immünoglobulin G bulunur ve özel ilgi nispeten yüksek bir immünoglobulin G4 içeriğini temsil eder. Kolostrumdaki immünoglobulin G4 konsantrasyonunun kan plazmasındaki içeriğe oranı, kolostrumdaki immünoglobulin G konsantrasyonunun kan plazmasındaki içeriğe oranını 10 kattan fazla aşmaktadır. Araştırmacılara göre bu gerçek, immünoglobulin G4'ün yerel üretimini veya bunun periferik kandan meme bezlerine seçici taşınmasını gösterebilir. Kolostrum immünoglobulin G4'ün rolü belirsizdir, ancak gıda antijenleriyle etkileşim süreçlerine katılımı, hem plazmada hem de kolostrumda β-laktoglobulin, sığır serum albümini ve a-gliadine karşı spesifik immünoglobulin C4 antikorlarının tespiti ile doğrulanır. İmmünoglobulin G4'ün mast hücrelerinin ve bazofillerin antijenik aktivasyonunu arttırarak kemotaksis ve fagositoz için gerekli aracıların salınmasına yol açtığı öne sürülmüştür.

Bu nedenle, immünoglobulin sentezinin durumu yalnızca küçük bir çocuğun enfeksiyonlara hazır olup olmadığını belirlemekle kalmaz, aynı zamanda geniş bir alerjenik madde akışının bağırsak bariyeri ve diğer mukoza zarlarının bariyeri yoluyla nüfuz etmesi için nedensel bir mekanizma olduğu ortaya çıkar. Küçük çocukların diğer anatomik ve fizyolojik özellikleriyle birlikte bu, "küçük çocukların geçici atopik yapısı veya diyatezi"nin özel ve tamamen bağımsız bir biçimini oluşturur. Bu zayıflık her şeyden önce çok parlak olabilir cilt belirtileri(egzama, alerjik dermatoz) 2-3 yaşına kadar cilt değişikliklerinin hızlı bir şekilde gerilemesi veya sonraki yıllarda tamamen iyileşme ile. Atopiye kalıtsal yatkınlığı olan birçok çocukta, geçici atopik diyatez döneminde mukoza zarının geçirgenliğinin artması, kalıtsal yatkınlığın ortaya çıkmasına ve uzun bir kalıcı alerjik hastalıklar zincirinin oluşumuna katkıda bulunur.

Böylece yaş fizyolojik özellikler Küçük çocuklarda bağışıklık, her ikisine de duyarlılıklarındaki önemli bir artışla belirlenir. bulaşıcı faktörlerçevre ve alerjene maruz kalma. Bu, çocukların bakımı ve hastalıklarının önlenmesine yönelik birçok gereksinimi belirler. Bu, enfeksiyonlarla temas riski üzerinde özel kontrol ihtiyacını, bireysel veya mini grup eğitiminin tavsiye edilebilirliğini, gıda ürünlerinin kalitesinin kontrolünü ve bunların alerjik reaksiyon semptomlarına toleransını içerir. Memelilerin bin yıllık evrimi tarafından geliştirilen durumdan bir çıkış yolu da var - bu, çocukların tam emzirmesidir. Büyük miktarda immünoglobulin A, makrofajlar ve lenfositler içeren kolostrum ve doğal insan sütü, çocuklarda yaşamın ilk aylarında genel ve lokal bağışıklığın olgunlaşmamışlığını telafi ederek, kritik veya sınırda bir yaşını güvenli bir şekilde atlatmalarına olanak tanıyor gibi görünüyor. bağışıklık sisteminin durumu.

Bağışıklık sistemi biyolojik işlevini birbiriyle ilişkili karmaşık bir dizi reaksiyon aracılığıyla gerçekleştirir. Tüm yapısal ve işlevsel unsurlarını içerirler. Bağışıklık tepkisinin spesifik belirtileri aşağıdakilere ayrılabilir: ayrı formlar: antikor oluşumu, immün fagositoz, hücre aracılı öldürme, aşırı duyarlılık reaksiyonları, immünolojik hafıza veya tolerans oluşumu.

Bağışıklık sisteminin tüm elemanları tek bir kontrol prensibine sahiptir ve hemen hemen aynı anda aktive edilirler, ancak antijenik etkinin doğasına bağlı olarak bir veya daha fazla form baskındır. Örneğin, toksinemik bir enfeksiyon sırasında, toksin moleküllerini nötralize edebilen antikorların üretimi ağırlıklı olarak aktive edilir; tüberküloz enfeksiyonu sırasında ana fonksiyonel yük, hücresel bağışıklık faktörleri tarafından gerçekleştirilir.

11.1. Antikorlar ve antikor oluşumu

11.1.1. Antikorların doğası

Filogenetik olarak en eski bağışıklık savunma biçimlerinden biri, antijenlerle spesifik olarak reaksiyona giren proteinler olan antikorların biyosentezidir. Antikorlar ağırlıklı olarak kan plazma proteinlerinin γ-globulin fraksiyonuna aittir ve bu, protein içeriğinin %15-25'ini oluşturur, yani yaklaşık 10-20 g/l'dir. Bu yüzden antikorlara bu isim verilmiştir. immünoglobulinler, ve Ig sembolü ile gösterilir. Bu nedenle antikorlar, kan plazmasındaki bir antijene spesifik olarak bağlanabilen ve birçok bağışıklık reaksiyonuna katılabilen γ-globülinlerdir.

Antikorlar, B lenfositleri ve onların soyundan gelen plazma hücreleri tarafından, hem dolaşımda hem de bağışıklık sistemi yeterli hücreler üzerindeki reseptör molekülleri formunda sentezlenir. Dolaşımdaki antikorlar serum ve salgıya ayrılır. Antikorlar ayrıca şunları içerebilir: Bence Jones sincapları bunlar Ig molekülünün (hafif zincirinin) parçalarıdır ve miyelomda fazla miktarda sentezlenir.

Antikorların yapısı ve işlevi birçok önde gelen bilim adamı tarafından incelenmiştir: P. Ehrlich (1885) ilk humoral bağışıklık teorisini önerdi, E. Bering ve S. Kitazato (1887) difteri ve tetanoz toksinlerine karşı ilk antitoksik serumları elde etti, A. Bezredka (1923), terapötik bağışıklık serumlarının hastalara güvenli bir şekilde uygulanmasına yönelik bir yöntem geliştirdi. Ig'nin moleküler yapısını çözme konusunda büyük itibar D. Edelman ve R. Porter'a (1959) aittir ve antikor çeşitliliğine yönelik çözüm F. Burnet'e aittir.

(1953) ve S. Tonegawa (1983).

11.1.2. Antikorların moleküler yapısı

İmmünoglobulinler serum proteinleridir. Antijene yanıt olarak plazma hücreleri tarafından salgılanırlar. Ig molekülleri evrensel bir yapıya sahiptir (Şekil 11.1). 2 çift polipeptit zincirinden oluşurlar: iki ağır (550-660 amino asit kalıntısı, moleküler ağırlık - 50 kD) ve iki hafif (220 amino asit kalıntısı, moleküler ağırlık - 20-25 kD). H- (İngilizce'den) olarak adlandırılırlar. ağır- ağır) ve L- (İngilizce'den. ışık- hafif) zincirler. Ağır ve hafif zincirler çiftler halinde disülfit bağları (-S-S-) ile birbirine bağlanır. Ağır zincirler arasında da bir disülfit bağı vardır; bu, menteşe bölgesi olarak adlandırılır. Bu tür peptitler arası bağlantı, Ig molekülünün çevresel koşullara ve koşullara bağlı olarak konformasyonunu kolayca değiştirmesine olanak tanır. Menteşe bölgesi, komplemanın ilk bileşeni (C1) ile etkileşimden ve bunun klasik yol boyunca aktivasyonundan sorumludur.

Ig molekülünün hafif ve ağır polipeptit zincirlerinin yapısal varyantları vardır. 2 tip hafif zincir vardır: κ ve λ (kappa ve lambda). 5 tip ağır zincir vardır: α, γ, μ, ε ve δ (alfa, gama, mu, epsilon ve delta). A tipi zincirlerin çeşitliliği arasında, α 1 - ve 2 - alt türleri ayırt edilir, μ zincirleri - μ 1 ve μ 2, γ zincirleri - γ 1 -, γ 2 -, γ 3 - ve γ 4 -alt türleri .

Pirinç. 11.1. G sınıfı immünoglobulin molekülünün yapısının şeması: V - değişken alan; C - sabit alan; S - menteşe bölgesinin disülfit bağı

Ig molekülünün polipeptit zincirlerinin ikincil yapısı bir alan yapısına sahiptir - bireysel bölümleri, dahili bir disülfür bağı ile stabilize edilen kürecikler (alanlar) halinde katlanır. Ig ağır zincirinde bu tür 4-5 alan ve hafif zincirde 2 alan vardır Her alan yaklaşık 110 amino asit kalıntısından oluşur.

Alanlar, amino asit bileşimlerinin tutarlılığı bakımından farklılık gösterir. Vurgulamak C-alanları(İngilizceden devamlı- kalıcı) nispeten sabit bir yapıya sahip ve V alanları(İngilizceden değişken- değiştirilebilir) değişken bir yapıya sahip. Hafif zincir bir V- ve C-alanı içerir ve ağır zincir bir V-alanı ve 3-4 C-alanı içerir. Değişken alanın tamamının amino asit bileşiminde değil, yalnızca küçük bir kısmında değişken olması dikkat çekicidir. hiperdeğişken bölge, bu da yaklaşık %25'ini oluşturur.

Hafif ve ağır zincirlerin değişken alanları birlikte antijene spesifik olarak bağlanan bir bölge oluşturur. antijen bağlama merkezi veya paratop. Ağır ve hafif zincirlerin aşırı değişken bölgeleri, her bir Ig klonu için antijen bağlama merkezinin bireysel yapısal özelliklerini ve bunların spesifikliklerinin çeşitliliğini belirler.

Ig molekülünün enzimlerle işlenmesi, onun belirli parçalara hidrolizine yol açar. Böylece papain, molekülü menteşe bölgesinin üstünde kırar ve üç parçanın oluşmasına yol açar (bkz. Şekil 11.1). Bunlardan ikisi spesifik olarak antijene bağlanabilmektedir. Bir hafif zincirin tamamı ve bir ağır zincirin bir bölümünden oluşurlar (V-

ve C-alanı) ve yapıları antijen bağlama bölgelerini içerir. Bu parçalara denir muhteşem(İngilizce'den - bir antijene bağlanan bir parça). Kristal oluşturabilen üçüncü parçaya adı verildi FC(İngilizce'den - kristalleşen parça). Konakçı hücrelerin zarındaki reseptörlere (Fc reseptörleri) ve bazı mikrobiyal süperantijenlere (örneğin, stafilokok proteini A) bağlanmaktan sorumludur. Pepsin, Ig molekülünü menteşe bölgesinin altından keser ve 2 fragmanın oluşumuna yol açar: Fc ve iki eklemli muhteşem, veya F(ab)2.

Ig moleküllerinin yapısında ek polipeptit zincirleri bulunur. Böylece, polimer molekülleri IgM, IgA şunları içerir: J-peptit(İngilizceden katılmak- connect), bireysel monomerleri tek bir makromoleküler formasyonda birleştirir (bkz. bölüm 11.1.3). Salgı Ig molekülleri S-peptid(İngilizceden gizli- gizli). Bu sözde salgı bileşeni. Molekül ağırlığı 71 kDa'dır, bir β-globulindir ve mukoza zarlarının salgılarındaki Ig molekülünü enzimatik bozulmadan korur. Antikor üreten hücrelerin sitoplazmik membranında lokalize olan reseptör Ig, ilave bir hidrofobik transmembrana sahiptir. M-peptid(İngilizceden zar- zar). Ig molekülünü sitoplazmik membranın lipit çift katmanında sıkı bir şekilde tutar ve reseptör sinyalini sitoplazmik membran yoluyla hücreye iletir. J- ve M-peptitler, biyosentezi sırasında Ig molekülüne bağlanır. S-peptid, epitel hücresinin bir ürünüdür; epitel hücresindeki translokasyonu sırasında Ig polimer molekülünün J-peptidine bağlanır.

11.1.3. Çeşitli sınıflardaki immünoglobulinlerin yapısal ve fonksiyonel özellikleri

Ağır zincirin moleküler yapısının özelliklerine ve dolayısıyla izotipik veya grup antijenik belirleyicilerin varlığına bağlı olarak, Ig'nin 5 sınıfı veya izotipi ayırt edilir (Şekil 11.2). α-tipi ağır zincir içeren moleküller izotip veya sınıf A (IgA olarak kısaltılır), δ-tipi - IgD, ε-tipi - IgE, γ-tipi - IgG ve μ-tipi - IgM olarak sınıflandırılır. Ayrıca Ig'nin alt sınıfları da vardır.

Pirinç. 11.2.Çeşitli sınıflardaki immünoglobulinlerin yapısının şeması (metinde açıklama)

Her Ig izotipinin kendine has özellikleri vardır. Özellikle Ig D, E ve G monomerik bir yapıya sahiptir, IgM neredeyse her zaman bir pentamerdir ve IgA molekülü bir mono-, di- veya trimer olabilir. Çeşitli Ig izotiplerinin en karakteristik özellikleri tabloda verilmiştir. 11.1.

Tablo 11.1.İnsan immünoglobulinlerinin temel özellikleri

Masanın sonu. 11.1

İmmünoglobulin sınıfı G Kan serumundaki Ig'nin büyük kısmını oluşturur, dolaşımdaki tüm Ig'nin %70-80'ini oluşturur ve %50'si doku sıvısında bulunur. Sağlıklı bir yetişkinin kan serumundaki ortalama IgG içeriği 12 g/l'dir ve bu değere 7-10 yaşlarında ulaşılır. IgG'nin yarı ömrü 21 gündür.

IgG bir monomerdir, 2 antijen bağlama merkezine sahiptir ve arka arkaya 2 antijen molekülünü bağlayabilir. Molekül ağırlığı yaklaşık 160 kDa, sedimantasyon sabiti 7S'dir. Olgun B lenfositleri (Β γ) ve plazma hücreleri tarafından sentezlenir. Birincil ve ikincil bağışıklık tepkisinin zirvesinde kan serumunda iyi bir şekilde tespit edilir. Yüksek yakınlık(bkz. bölüm 11.1.5).

G1-G4 alt tipleri vardır. IgG1 ve G3 komplemana bağlanır, G3 daha aktiftir. IgG4, IgE gibi sitofiliteye (tropizm veya mast hücreleri ve bazofiller için afinite) sahiptir ve gelişimde rol oynar. alerjik reaksiyon Tip I (bkz. bölüm 11.4).

Plasenta bariyerini kolaylıkla geçerek doğumdan sonraki ilk 3-4 ayda yenidoğana sütte bulunması da dahil olmak üzere humoral bağışıklık sağlar. IgG, antijenin nötralizasyonunu ve işaretlenmesini sağlar, kompleman aracılı sitolizi ve ADCT'yi tetikler.

İmmünoglobulin sınıfı M- tüm Ig'lerin en büyük molekülü. 10 antijen bağlama bölgesine sahip bir pentamerdir. Molekül ağırlığı yaklaşık 900 kDa'dır ve sabittir.

19S. M1 ve M2 alt tipleri vardır. IgM molekülünün ağır zincirleri, diğer izotiplerden farklı olarak 5 alandan oluşur. Bir polimer molekülü olduğundan J zinciri içerir. Yarı ömrü 5 gün.

Dolaşımdaki tüm Ig'lerin %5-10'unu oluşturur. Sağlıklı bir yetişkinin kan serumundaki ortalama IgM içeriği yaklaşık 1 g/l'dir. Kişi bu düzeye 2-4 yaşlarında ulaşır. IgM filogenetik olarak en eski immünoglobulindir. Birincil bağışıklık tepkisinin başlangıcında oluşur.

Yüksek aviditeye sahiptir ve klasik yol üzerinden en etkili kompleman aktivatörüdür. Normal antikorların ve izoaglutininlerin çoğu IgM'dir. Plasentadan geçmez. Yenidoğanın kan serumunda izotip M spesifik antikorlarının yüksek titrelerinin tespiti, eski bir intrauterin enfeksiyonu veya plasenta defektini gösterir. IgM, antijenin nötralizasyonunu ve işaretlenmesini sağlar, kompleman aracılı sitolizi ve ADCT'yi tetikler. Akut bulaşıcı sürecin bir göstergesidir.

İmmünoglobulin sınıfı A serum ve salgı formlarında bulunur. Tüm IgA'nın yaklaşık %60'ı mukoza zarlarının salgılarında bulunur.

Kesilmiş sütün suyu IgA. Dolaşımdaki tüm Ig'lerin yaklaşık %10-15'ini oluşturur. Sağlıklı bir yetişkinin kan serumu yaklaşık 2,5 g/l IgA içerir; maksimum seviyeye 10 yaşında ulaşılır. Yarı ömrü 6 gün.

IgA bir monomerdir, 2 antijen bağlama merkezine sahiptir. moleküler ağırlık yaklaşık 170 kD ve 7S sedimantasyon sabiti. A1 ve A2 alt tipleri vardır. Olgun immün B lenfositleri (Β α) ve plazma hücreleri tarafından sentezlenir. Birincil ve ikincil bağışıklık tepkisinin zirvesinde kan serumunda iyi bir şekilde tespit edilir. Yüksek afiniteye sahiptir. Komplemanı bağlamaz. Plasenta bariyerini geçmez. IgA antijenin nötralizasyonunu ve işaretlenmesini sağlar ve ADCT'yi tetikler.

Salgı IgA (S IgA) bir di veya trimer (4- veya 6-valent) olarak polimerik formda bulunur, 4 veya 6 paratop taşır ve J- ve S-peptidleri içerir. Molekül ağırlığı 350 kDa ve üzeri, sedimantasyon sabiti 13S ve üzeri.

B1 lenfositleri, plazma hücreleri ve muhtemelen mukoza ve dokulardaki B1 lenfositleri tarafından sentezlenir.

sırlarını paylaşıyor. Üretim hacmi günde 5 g'a ulaşabilir. sIgA havuzu vücutta en çok sayıda bulunan havuz olarak kabul edilir - miktarı IgM ve IgG'nin toplam içeriğini aşmaktadır. Kan serumunda S IgA tespit edilmedi.

sIgA molekülünün dördüncül yapısının oluşumu, bir epitel hücresinden translokasyonu sırasında meydana gelir. Bazal ve lateral yüzeyde epitel hücresi, polimer Ig molekülünün (JR) J zinciri için bir reseptör taşır. Reseptöre bağlandıktan sonra IgA, hücre tarafından bir vezikül formunda endositozlanır ve JR'nin enzimatik bölünmeye uğradığı epitelyal hücrenin apikal yüzeyine taşınır. Sonuç olarak, Ig molekülüne bağlı kalan JR fragmanı S zinciri haline geldiğinden, IgA, organ lümeninin mukoza salgısına salgı formunda salınır.

IgA'nın salgı formu, gastrointestinal ve solunum yollarının ve genitoüriner sistemin mukoza zarlarının spesifik humoral lokal bağışıklığında ana faktördür. S zinciri sayesinde proteazlara karşı dayanıklıdır. sIgA komplemanı aktive etmez ancak antijenlere etkili bir şekilde bağlanır, onları nötralize eder ve mikropların epitel hücrelerine yapışmasını önler.

İmmünoglobulin sınıfı E olarak da adlandırılır Reagin. Kan serumundaki içerik son derece düşüktür - yaklaşık 0,00025 g/l. Molekül ağırlığı yaklaşık 190 kDa, sedimantasyon sabiti yaklaşık 8S, monomer. Dolaşımdaki tüm Ig'lerin yaklaşık %0,002'sini oluşturur. Bu seviyeye 10-15 yaşlarında ulaşılır.

Esas olarak bronkopulmoner ağacın ve gastrointestinal sistemin lenfoid dokusundaki olgun B lenfositleri (Β ε) ve plazma hücreleri tarafından sentezlenir. Komplemanı bağlamaz. Plasenta bariyerini geçmez. Mast hücreleri ve bazofiller için belirgin bir sitofilikliğe - tropizme sahiptir. Ani aşırı duyarlılık tip I reaksiyonunun gelişimine katkıda bulunur (bkz. Bölüm 11.4).

İmmünoglobulin sınıf D kan serumunda neredeyse tamamen yaklaşık 0,03 g/l konsantrasyonda bulunur (dolaşımdaki toplam Ig miktarının yaklaşık %0,2'si). IgD'nin moleküler ağırlığı 160 kDa'dır ve sedimantasyon sabiti 7S monomerdir. Komplemanı bağlamaz. Plasenta bariyerini geçmez. B-lenfosit öncüllerinde ifade edilir.

Reseptör immünoglobulinleri, veya membran, B lenfositlerin sitoplazmik membranında lokalizedir ve

antijen spesifik reseptörlerinin fonksiyonları. Hücreler arası ortamda sentezlenen antikorlarla aynı izotip ve özgüllüğe sahiptirler. Reseptör Ig molekülünün immünokompetan hücrenin sitoplazmik zarına sabitlendiği özel bir ek M-peptid içerirler.

Normal antikorlar veya doğal - bazal seviyelerini oluşturan, çeşitli özelliklere sahip bir dizi insan serum Ig'si. Bunlar arasında izohemaglutininler - kan gruplarının eritrosit antijenlerine (örneğin ABO sistemi) karşı antikorlar, bağırsak bakterilerinin antijenleri, koklar ve bazı virüsler bulunur. Bu antikorlar vücutta görünür antijenik uyarı olmaksızın sürekli olarak oluşur. Makroorganizmanın bir bağışıklık tepkisi için hazır olduğunu yansıtırlar ve ayrıca antijenle uzaktan teması gösterirler.

Monoklonal antikorlar. Hücre bölünmesinin (yani bir klonun) sonucu oluşan her B-lenfosit ve onun soyundan gelenler, spesifikliği kesin olarak tanımlanmış bir paratopa sahip antikorları sentezleme yeteneğine sahiptir. Bu antikorlara denir monoklonal. Bir makroorganizmanın doğal koşulları altında, monoklonal antikorlar elde etmek neredeyse imkansızdır, çünkü antijenik özgüllük açısından biraz farklılık gösteren 100'e kadar farklı B-lenfosit klonu aynı antijenik belirleyiciye aynı anda tepki verir. Bu nedenle, monodeterminant bir antijenle bile aşılamanın bir sonucu olarak her zaman poliklonal antikorlar.

Prensip olarak monoklonal antikorların elde edilmesi, antikor üreten hücrelerin ön seçiminin yapılması ve bunların klonlanması, yani; gerekli klonların elde edilmesi. Ancak diğer ökaryotik hücreler gibi B lenfosit nesillerinin sayısının sınırlı olması nedeniyle görev karmaşıklaşıyor. Yine de sorun D. Keller ve C. Milstein (1975) tarafından başarıyla çözüldü. Araştırmacılar, bir antikor üreticisinin özelliklerine ve kanserle dönüştürülmüş bir hücrenin "ölümsüzlüğüne" sahip olan bağışıklık B lenfositleri ve miyelom (tümör) hücrelerinin melezlerini elde ettiler. Bu hücre tipine denir melez. Daha sonraki seçim sırasında, en yüksek üretkenliğe ve spesifik antikorların afinitesine sahip klonlar seçildi. Hibridoma monoklonal antikorları, teşhis ve tedavi edici immünbiyolojik ilaçların oluşturulmasında geniş uygulama alanı bulmuştur.

Tam ve eksik antikorlar. Bu bölünme, aglütinasyon veya çökelme reaksiyonunda oluşma yeteneğine dayanmaktadır. (laboratuvar ortamında) sonuç gözle açıkça görülebilir. Bu özelliğe sahipler tam antikorlar. Bunlar IgM'nin yanı sıra bazı IgA ve G'yi içerir.

Eksik antikorlar Antijene spesifik olarak bağlanmalarına rağmen bu yetenekten yoksundurlar; bunlara aglütinasyon yapmayan, çökelmeyen veya bloke etmeyen antikorlar da denir (bkz. Bölüm 13).

11.1.4. Antikorların antijenitesi

İmmünoglobulin, herhangi bir protein gibi, antijeniteye ve belirgin immünojeniteye sahiptir. Ig molekülünde 4 tip antijenik determinant vardır: tür, izotipik, allotipik ve idiyotipik. Türler Antijenik belirleyiciler, belirli bir türün (örneğin tavşan, köpek, insan) tüm bireylerinin Ig'lerinin karakteristiğidir. Hafif ve ağır zincirlerin yapısına göre belirlenirler. Bu belirleyicilere dayanarak antikor türleri belirlenebilir.

İzotipik antijenik belirleyiciler gruptur. Ağır zincirde lokalizedirler ve Ig'yi 5 izotipe (sınıfa) ve birçok alt sınıfa ayırmaya yararlar (bkz. bölüm 11.1.3).

Allotipik antijenik belirleyiciler bireyseldir; belirli bir organizmanın doğasında var. Hafif ve ağır polipeptit zincirlerinde bulunurlar. Allotipik belirleyicilerin yapısına bağlı olarak aynı tür içindeki bireyler ayırt edilebilir.

İdiotipik Antijenik belirleyiciler, Ig molekülünün kendisinin antijen bağlama merkezinin yapısal özelliklerini yansıtır. Ig molekülünün hafif ve ağır zincirlerinin V alanları tarafından oluşturulurlar. İdiyotipik antijenik belirleyicilerin keşfi, antikor biyosentezinin idiotip-anti-idiyotipik düzenlenmesi teorisinin oluşturulmasına temel oluşturdu.

11.1.5. Antikor ve antijen arasındaki etkileşimin mekanizması

Antijen ile etkileşim sürecine katılır antijen bağlanma bölgesi Ig molekülleri veya paratop, kesin olarak tanımlanmış bir antijenik belirleyiciye bağlanabilen

Nanta. Bu bağlantı zayıf etkileşimler (van der Waals kuvvetleri, hidrojen bağları, elektrostatik etkileşimler) nedeniyle gerçekleştirilir ve kararsızdır - ortaya çıkan bağışıklık kompleksi (IC) kolayca ayrışabilir: AG + AT ↔ IC.

İmmün kompleksin ömrü bir dizi faktör tarafından belirlenir. Bu durumda antikorun, antijenin özellikleri ve bunların etkileşiminin gerçekleştiği koşullar önemlidir. Bir antikorun özellikleri arasında afinite ve avidite yer alır.

Yakınlık- antikorun antijenle spesifik etkileşiminin gücü (veya bağlantılarının enerjisi). Afinite, epitop ve paratop arasındaki sterik (uzaysal) yazışmanın derecesine göre belirlenir. Epitop ve paratop arasında ne kadar çok bağlantı oluşursa, ortaya çıkan bağışıklık kompleksinin stabilitesi ve ömrü o kadar yüksek olacaktır. Düşük afiniteli antikorların oluşturduğu bağışıklık kompleksi son derece kararsızdır ve ömrü kısadır.

Aynı antijenik belirleyiciye sahip bir makroorganizmanın koşulları altında, yaklaşık 100 farklı antikor klonunun aynı anda reaksiyona girebildiği ve bir bağışıklık kompleksi oluşturabildiği tespit edilmiştir. Hepsi antijen bağlama merkezinin yapısı, özgüllüğü ve afinitesi bakımından farklılık gösterecektir. Antikorların afinitesi, B lenfositlerinin en spesifik klonlarının seçilmesi nedeniyle bağışıklık tepkisi sırasında önemli ölçüde değişir. Normal antikorların en az afiniteye sahip olduğu kabul edilir. Hesaplamalara göre, B lenfositlerinin farklı antijene özgü klonlarının toplam sayısı 10 6 -10 7'ye ulaşıyor.

Ig'nin bir başka özelliği de hırs. Bu terim, bir antikor ile bir antijen arasındaki bağlanma gücünü ifade eder. Bu özellik, Ig'nin afinitesi ve antijen bağlama merkezlerinin sayısı ile belirlenir. M sınıfı antikorlar, 10 antijen bağlama merkezine sahip oldukları için en büyük aviditeye sahiptirler.

Bir antikorun bir antijen ile etkileşiminin etkinliği, reaksiyonun meydana geldiği koşullara, öncelikle ortamın pH'ına, ozmotik yoğunluğa, tuz bileşimine ve ortamın sıcaklığına önemli ölçüde bağlıdır. Antijen-antikor reaksiyonu için optimal olan, makroorganizmanın iç ortamının fizyolojik koşullarıdır: çevrenin nötre yakın reaksiyonu, fosfor varlığı

faz, karbonat, klorür ve asetat iyonları, fizyolojik çözeltinin ozmolaritesi (çözelti konsantrasyonu 0,15 M) ve ayrıca sıcaklık 36-37 °C.

11.1.6. Antikor özellikleri

Antikorlar, antijenik determinantlara spesifik olarak bağlanma konusundaki benzersiz yeteneklerinden dolayı vücutta bir dizi önemli işlevi yerine getirir.

Antikorların doğrudan etkileri şunları içerir: nötralizasyon- biyolojik olarak aktif bir molekülün (örneğin bir toksin, reseptör, ilaç vb.) aktif merkezinin immünoglobulin paratopu tarafından bağlanması ve bloke edilmesi. Bağışıklık kompleksinin ayrışması durumunda etki tersine çevrilebilir. Antitoksik, antiviral ve diğer birçok tedavi edici bağışıklık serumunun etki mekanizması bu prensibe dayanmaktadır.

Bir diğer doğrudan etki ise antikorların enzimatik etkisidir. Kalıntı proteaz veya nükleaz aktivitesi sayesinde (bkz. bölüm 11.1.3), immünoglobulinler, antijen molekülünün tahrip olmasına (örneğin, tek tek peptitlerin veya DNA'nın bölünmesine) neden olma kapasitesine sahiptir. Kompleman sisteminin klasik yol boyunca başlatılması da enzimolizin sonucudur.

Çoğu durumda, antikorların vücuttaki bir antijenle etkileşimi, onun yapısal veya fonksiyonel modifikasyonunu gerektirmez. Antikorlar, epitopa sıkı bir şekilde bağlanarak antijen molekülünü işaretler ve onu diğer bağışıklık faktörleri (fagositoz, lizis) için bir hedef olarak belirler.

Dolaylı etkiler şunları içerir:

Yabancı hücrelerin kompleman aracılı lizizinin indüksiyonu (bkz. bölüm 9.2.3.3), en iyi özellikler IgM'ye sahiptir (IgM > IgG3 > IgG1);

ADCT ile antikora bağımlı hücre aracılı sitotoksisitenin tetiklenmesi (bkz. bölüm 11.3.);

Ani veya tip I aşırı duyarlılığın indüksiyonu (bkz. bölüm 11.4);

İmmün fagositoza aracılık etmek (bkz. bölüm 11.2).

İmmünoglobulinlerin hücre aracılı etkileri, immünoglobulin molekülünün Fc fragmanına yönelik reseptörlerin immün yeterli hücrelerinin zarı üzerindeki ekspresyonu nedeniyle gerçekleştirilir. (FcR). Bu reseptörler transmembran proteinleridir.

Ig molekülünün ağır zincirinin belirli bir izotipi için özgüllük bakımından farklılık gösterir. Ayrıca yüksek afiniteli ve düşük afiniteli olanlar da vardır. FcR. Birincisi, sağlam bir immünoglobulin molekülü ile etkileşime girebilir. Bazı durumlarda yardımcı reseptör faktörü olarak kullanılır (bazofiller, mast hücreleri). Düşük afinite FCR Zaten bağışıklık kompleksine bağlandıkları için bunlara dolaylı immünreseptörler denir.

Efektör özelliklerine ek olarak antikorlar immünreaktivitenin aktif düzenleyicileridir. Dolayısıyla Ig'ler, B lenfositlerinin antijene spesifik reseptörleridir.

Epitopların spesifik antikorlar tarafından spesifik olarak bağlanması, hem humoral hem de hücresel immün yanıtların gelişimini engelleyebilir. Bu etki klinik uygulamada, örneğin Rh çatışmasının bir sonucu olarak yenidoğanlarda hemolitik hastalığın önlenmesi için kullanılır. İdiotipik antijenik Ig belirleyicilerine spesifik antikorlar, antikor immün tepkisinin gücünü kontrol edebilir.

11.1.7. İmmünoglobulinlerin genetiği

Ig moleküllerinin yapısı benzersiz genetik kodlamayla karakterize edilir. Moleküler genetik yöntemleri kullanılarak, Ig molekülünün yapısının, parçalanmış bir organizasyona sahip, üç grup oluşturan, üç farklı kromozom üzerinde yer alan ve bağımsız olarak miras alınan çok sayıda gen tarafından kontrol edildiği kanıtlanmıştır.

İlk gen grubu, λ tipi hafif zincirin birincil yapısını, ikinci grup - κ tipi hafif zinciri ve üçüncü grup - tüm ağır zincir türlerini (α, δ, ε, γ ve μ) kodlar. Her gruba ait genler, karşılık gelen kromozom üzerinde birbirine yakın olarak yerleştirilir, sırayla düzenlenir (Şekil 11.3) ve ayrılır. intronlar.

DNA'nın kodlayan bölümü akciğer yapısıλ tipi zincirler, 2 içerir V segmenti(V-alanlarının yapısını kontrol etmek) ve 4 C segmenti(C-alanlarının yapısını kontrol edin). C ve V segmentleri arasında bulunur J segmenti(İngilizceden katılmak- Bağlanıyor). κ tipi hafif zincir, birkaç yüz DNA V segmenti, 4 J segmenti ve bir C segmenti tarafından kodlanır. Ağır zincirlerin yapısını kontrol eden gen grubu daha da karmaşık bir yapıya sahiptir. DNA'nın V-, C- ve J-segmentleri ile birlikte

Pirinç. 11.3.İmmünoglobulin genlerinin yapısının şeması (metinde açıklama)

bunlar arasında 20 tane var D segmentleri(İngilizceden çeşitlilik- çeşitlilik). Ayrıca, M segmenti reseptör Ig molekülünün membranla ilişkili kısmının biyosentezini kodlar.

B öncesi lenfositlerin olgunlaşmasına genetik aparatlarındaki yeniden düzenlemeler eşlik eder. Bireysel DNA fragmanlarının keyfi bir yakınsaması ve karşılık gelen kromozomlar içinde tek fonksiyonel genlerin birleşmesi söz konusudur. Bu süreç denir birleştirme(İngilizceden birleştirme- birleştirme, birleştirme). Eksik DNA bölümleri daha fazla okumaya dahil edilmez. Fonksiyonel genlerden pro-mRNA daha sonra kopyalanır ve ardından Ig molekülünün L ve H zincirlerinin birincil amino asit dizisini kodlayan son mRNA kopyalanır. Eklemeye paralel olarak, immünoglobulin genlerinin V segmentlerinin belirli bölgelerinde nokta mutasyonları ve oligonükleotidlerin şablon dışı eklenmesi meydana gelebilir. DNA'nın bu bölümlerine denir hiper değişken bölgeler.

Ig genlerindeki ekleme ve mutasyon süreçleri rastgeledir. Her bir lenfositte birbirlerinden bağımsız olarak meydana gelirler ve benzersizdirler; bu da V alanlarının çeşitliliğini ve sonuçta paratopların yapısını ve Ig molekülünün idiyotipik antijenik determinantlarını sonsuz sayıda artırır. Bu nedenle hemen hemen her antijene özgü B lenfositleri vücutta her zaman bulunur veya herhangi bir zamanda ortaya çıkabilir. Bu tez moleküler genetik teorisinin temelini oluşturur

S. Tonegawa (1983) tarafından geliştirilen çeşitli antikor spesifikliklerinin kökeni.

Birincil bağışıklık tepkisi sürecinde B lenfositlerinin çoğalmasına, immünoglobulin genleri içindeki ancak C segmentleri içindeki rekombinasyon yeniden düzenlemeleri de eşlik eder. Bu, Ig sınıfındaki sıralı bir değişiklikle kendini gösterir: farklılaşmanın erken aşamalarında, B lenfositleri Ig sınıfları M ve D'yi, daha sonraki aşamalarda - G, A veya E sınıflarını (nadiren) sentezler.

11.1.8. Antikor üretiminin dinamiği

Bağışıklık sistemi, makroorganizmanın iç ortamında bir antijenin ortaya çıkmasına, spesifik antikorların biyosentezini artırarak tepki verir. Bu, antijene özgü antikor üreten hücrelerin klonlarının çoğaltılmasıyla elde edilir. Bu durumda antijen hem tetikleyici hem de seçim faktörü olarak görev yapar: en yüksek özgüllüğe sahip klonlar tercihen etkinleştirilir; Ig reseptör moleküllerinin en yüksek afinitesi. Üreme ile paralel olarak B lenfositlerinin farklılaşma süreci de meydana gelir. Hücre genomunda yeniden düzenlemeler ve biyosentezinde büyük, yüksek aviditeli molekül IgM'den daha hafif ve daha ekonomik, yüksek afiniteli IgG veya IgA'ya geçiş gözlenir.

Antijenik bir uyarıya yanıt olarak antikor üretiminin karakteristik dinamikleri vardır. Serum Ig örneği kullanılarak izlenebilir (Şekil 11.4). Gizli (endüktif), logaritmik, durağan fazlar ve azalan faz vardır. İÇİNDE gizli faz Antikor üretimi hemen hemen değişmeden kalır ve bazal seviyede kalır. Bu dönemde antijenin bağışıklık sistemi yeterli hücrelere işlenmesi ve sunulması ve antikor üreten hücrelerin antijene özgü klonlarının çoğalması meydana gelir. Hücrelerin ikiye bölünmesi nedeniyle sayıları logaritmik olarak artar ve bu nedenle ilk bölünme döngüsünden sonra sayıları biraz değişir. Buna paralel olarak pre-B lenfositlerin olgun formlara ve plazma hücrelerine farklılaşması ve sentezlenen Ig izotiplerinin değişmesi meydana gelir. Sırasında logaritmik faz sayısında yoğun bir artış var

Pirinç. 11.4. Birincil (I) ve ikincil (II) bağışıklık tepkileri sırasında antikor oluşumunun dinamikleri. Antikor oluşumunun aşamaları: a - gizli; b - logaritmik büyüme; c - sabit; g - azaltma

spesifik antikorların titrelerinde önemli bir artışa yansıyan antijene spesifik B lenfositleri. İÇİNDE durağan faz spesifik antikorların ve bunları sentezleyen hücrelerin sayısı maksimuma ulaşır ve stabil hale gelir. Makroorganizmanın antijenden salınması antijenik uyarıyı ortadan kaldırır, dolayısıyla düşüş aşaması Belirli antikor üreticilerinin klon sayısında ve karşılık gelen antikorların titrelerinde kademeli bir azalma vardır.

Antikor oluşumunun dinamikleri önemli ölçüde antijenle temasın birincil veya ikincil doğasına bağlıdır. Antijenle ilk temasta gelişir. birincil bağışıklık tepkisi. Uzun latent ve logaritmik (7-15 gün) fazlar ile karakterizedir. Spesifik antikorların tanısal açıdan anlamlı ilk titreleri, aşılama anından itibaren 10-14. Günde kaydedilir. Durağan evre 15-30 gün sürer, düşüş evresi ise 1-6 ay sürer.

Birincil bağışıklık tepkisi sırasında, klonların olgunlaşması, çoğalması ve antijene spesifik B lenfositlerinin farklılaşmasının yanı sıra Ig biyosentezinde M izotipinden G, A veya E izotoplarına geçiş meydana gelir. , antijene spesifik antikor üreten hücrelerin ve immünoglobulin hücrelerinin çok sayıda klonu oluşur.

Fiziksel hafıza ve makroorganizmanın iç ortamında spesifik IgG ve/veya IgA yüksek titrede birikir. Bu, bağışıklık sisteminin bir antijenin makroorganizmaya girmesine aktif olarak direnmesini ve onunla tekrar karşılaşmaya oldukça hazırlıklı olmasını sağlar.

Zamanla antikor tepkisi kaybolur. Antijenin ortadan kaldırılması, klonal oluşum için yeni uyarımı ortadan kaldırır ve daha önce ortaya çıkan plazma hücrelerinin ömrü kısadır. Aynı zamanda immünolojik hafızaya sahip B lenfositleri vücutta uzun süre dolaşımda kalır.

Bağışıklık sisteminin aynı antijenle tekrar tekrar teması, oluşumuna yol açar ikincil bağışıklık tepkisi(bkz. Şekil 11.4). Gizli fazı önemli ölçüde kısalır ve logaritmik faz, daha yoğun büyüme dinamikleri ve spesifik antikorların daha yüksek titreleri ile karakterize edilir. Durağan aşama ve düşüş aşaması, uzun süreli dinamiklerle (birkaç ay, hatta yıllar) karakterize edilir. İkincil bir bağışıklık tepkisi sırasında vücut, büyük çoğunlukta hemen IgG'yi sentezler. Bunun nedeni, immünolojik hafızanın oluşması nedeniyle bağışıklık sisteminin antijenle tekrar karşılaşmaya hazır olmasıdır (bkz. bölüm 11.5): birincil bağışıklık tepkisinden sonra kalan çok sayıda antijene özgü B lenfosit klonu hızla çoğalır ve yoğun bir şekilde bağışıklık sistemine dahil edilir. Antikor oluşumu süreci.

Mukoza zarlarının humoral bağışıklığının gelişimi, aynı süreçler ve antikor oluşumunun dinamikleri ile karakterize edilir. Bununla birlikte, bu durumda, mukoza zarlarında B lenfositlerinin büyük çoğunluğu olgunlaşır ve çoğalarak polimerik IgA molekülleri üretir.

Bir antijenle tekrarlanan temas üzerine yoğun antikor oluşumu olgusu pratik amaçlar için yaygın olarak kullanılmaktadır; örneğin aşı önleme. Bağışıklığı yüksek koruyucu düzeyde oluşturmak ve sürdürmek için aşılama rejimleri, immünolojik hafızanın oluşturulması ve sürdürülmesi amacıyla antijenin tekrar tekrar uygulanmasını sağlar (bkz. Bölüm 14).

Aynı fenomen, oldukça aktif terapötik ve tanısal bağışıklık serumları elde etmek için kullanılır. (hiperimmün). Bunu yapmak için hayvanlara veya donörlere özel bir şemaya göre birden fazla antijen preparatı enjeksiyonu yapılır.

Antikor oluşumunun dinamiği ve yoğunluğu büyük ölçüde antijenin immünojenitesine bağlıdır: dozu, yöntemi ve uygulama sıklığının yanı sıra makroorganizmanın durumu. Latent faz sırasında bir antijeni yeniden vermeye çalışmak, immünolojik felce, yani belirli bir süre boyunca antijene karşı immünolojik yanıtsızlığa neden olabilir.

11.1.9. Antikor çeşitliliği teorileri

Antikor üretim mekanizmalarını ve antikor spesifikliklerinin çeşitliliğini açıklamak için birçok hipotez ve teori öne sürülmüştür. Bunlardan yalnızca birkaçı pratik olarak doğrulandı; çoğu tarihi açıdan ilgi çekicidir.

Temel olarak önemli olan ilk kavram yan zincirler P. Ehrlich (1898) tarafından ileri sürülmüştür. Bu kavrama göre, organ ve doku hücrelerinin yüzeylerinde, kimyasal afinite nedeniyle antijeni bağlayan ve onu etkisiz hale getiren reseptörler bulunur. Daha sonra hücre yüzeyinden ayrılarak yerlerine yeni sentezlenenler gelir. Bu teori, humoral bağışıklık ve bağışıklık sistemi yeterli hücrelerin reseptörleri hakkındaki temel fikirleri ortaya koydu.

Dikkate değer öğretici veya matris teoriler. F. Breinl ve F. Gaurowitz (1930), L. Pauling (1940) tarafından önerilen kavramlara göre antijen, antikor molekülünün damgalandığı matristir. D. Watson ve F. Crick'in (1953) DNA'da genetik bilgiyi kodlama mekanizmasını keşfetmesi nedeniyle bu teorilerin çıkmaz sokak olduğu ortaya çıktı.

Bir dizi teori, hemen hemen tüm olası antijenlere karşı antikorların vücutta önceden var olduğu varsayımına dayanıyordu (Erne N., 1955; Burnet F., 1959). Şu anda F. Burnet’in teorisi olarak adlandırılan Klonal seleksiyon. Bu teoriye göre, lenfoid doku, belirli antijenlere karşı antikor üretmede uzmanlaşmış çok sayıda antijene reaktif lenfosit klonundan oluşur. Klonlar yenidoğanın organizmasında zaten mevcuttur. Vücuda seçici (seçici) olarak giren bir antijen, kendisine özgü lenfositlerin bir klonunu aktive eder, bu klon çoğalır ve bu antijene özgü antikorlar üretmeye başlar. Antijenin dozu çok yüksekse

daha sonra ona tepki veren lenfositlerin klonu vücuttan elimine edilir (ortadan kaldırılır) - embriyonik dönemde kişinin kendi antijenlerine karşı immünolojik toleransı (duyarsızlık) bu şekilde oluşur.

Burnet'in teorisi birçok immünolojik reaksiyonu (antikor oluşumu, antikor heterojenliği, immünolojik hafıza, tolerans) açıklar, ancak antikor spesifikliklerinin tamamının kökenini açıklayamaz. Burnet, vücutta yaklaşık 10 bin klon spesifik antikor üreten hücre bulunduğunu öne sürdü. Bununla birlikte, antijen dünyasının 2-3 kat daha geniş olduğu ortaya çıktı ve vücut, doğada bulunmayan yapay olarak elde edilenler de dahil olmak üzere hemen hemen her birine yanıt veriyor.

Bu fenomene genetik bir temel veren S. Tonegawa (1983), antikor spesifikliğinin çeşitliliği fikrine önemli bir açıklık getirdi. S. Tonegawa'nın moleküler genetik teorisi, immünoglobulin genlerinde sürekli olarak güçlü rekombinasyon ve mutasyon süreçlerinin meydana geldiği gerçeğine dayanmaktadır. Sonuç olarak, çeşitli immünoglobulin spesifikliklerini kodlayan çok sayıda varyant ve gen kombinasyonu ortaya çıkar. Antikor üreten lenfositlerin her klonu, immünoglobulin geninin kendine özgü bir varyantına sahiptir (bkz. bölüm 11.1.7).

Bağışıklık sisteminin ağ düzenlemesi teorisinden de bahsedilmelidir. Temeli, N. Erne (1974) tarafından ortaya atılan idiyotip-anti-idiyotipik etkileşim fikridir. Bu teoriye göre, bağışıklık sistemi, immünoglobulinlerin antijenik idiyotipleri ve onlara yönelik anti-idiyotipik antikorların etkileşimli sonsuz bir zinciridir. Bir antijenin eklenmesi, 1. dereceden antikorların oluşumunun kademeli reaksiyonuna neden olur. Bir antijen görevi gören bu antikor, idiyotipine karşı 2. derece antikorların oluşmasına neden olur. 2. derece antikorların idiyotipine göre 3. derece antikorlar sentezlenir, vb. Bu durumda, her düzenin antikoru, anti-idiyotipik antikorların oluşum zincirinde aktarılan antijenin dahili bir görüntüsünü taşır. Bu teorinin kanıtı, vücutta karşılık gelen antijene karşı bağışıklığı indükleyebilen anti-idiotipik antikorların keşfinin yanı sıra anti-idiotipik antijenlere karşı duyarlı hale getirilmiş lenfositlerin varlığıdır.

bedenler. Erne'nin teorisini kullanarak immünolojik hafızanın oluşumunu ve otoimmün reaksiyonların oluşumunu anlayabiliriz. Bununla birlikte, bağışıklıkla ilgili diğer pek çok fenomeni açıklayamıyor: “dost veya düşmanın” immünolojik olarak tanınması mekanizması, idiotip-anti-idiyotipik reaksiyonlar zincirinin kontrolü, vb. Bu teori daha da geliştirilmedi.

Seçkin yerli immünolog P.F. 20. yüzyılın 60'lı yıllarında Zdrodovsky, immünojenezin fizyolojik kavramını - hipotalamik-adrenal bağışıklık düzenleme teorisi - formüle etti. Teorisinin ana fikri, antikor üretiminin genel fizyolojik yasalara uymasıydı. Bu süreçte başrol hormonlara ve sinir sistemine aittir.

11.2. İmmün fagositoz

fenomen bağışıklık fagositozu immün komplekslerin parçası olan antijenlerin fagositler (bkz. bölüm 9.2.2) tarafından emilmesine dayanır. Bu durumda antijenler, tek tek moleküller veya bunların agregatlarının yanı sıra bütün hücreler veya bunların parçaları olabilir. İmmün fagositozun gerçekleştirilmesi için immünoglobulin ve/veya kompleman moleküllerinin yanı sıra immünoglobulin molekülünün Fc bölgesi için reseptörlerin ve fagositik hücrenin hücre zarı üzerindeki kompleman bileşenlerinin katılımı gereklidir. Reseptörler, daha sonra endositoza tabi tutulan fagosit tarafından immün komplekslerin veya opsonize edilmiş antijenlerin tanınmasını ve yakalanmasını sağlar. Böylece fagositler, antijenlerin vücuttan uzaklaştırılmasına (uzaklaştırılmasına) ve homeostazisinin restorasyonuna katılır.

11.3. Hücre aracılı öldürme

Bağışıklık sistemi, kompleman sisteminden bağımsız olarak yabancı hücreleri yok etme yoluna sahiptir. Bu tür bağışıklık tepkisi doğrudan öldürücü hücreler tarafından gerçekleştirilir ve buna denir. "hücre aracılı öldürme".Öldürme, aktifleştirilmiş fagositler, T öldürücüler, doğal öldürücü hücreler ve diğer bazı hücreler tarafından gerçekleştirilebilir. Öldürücü hücreler vücudu yabancı, dönüştürülmüş veya enfekte olmuş hücrelerden temizler.

Hücre aracılı öldürme mekanizması oldukça evrenseldir. Öldürücü hücreler, hücre zarının (veya duvarının) bütünlüğünün bozulmasına neden olan veya apoptozu tetikleyen bir dizi madde üretir. İşlevlerini uzaktan (uzaktan) veya doğrudan temas yoluyla yerine getirirler. Hedefleri kansere dönüşmüş, mutant veya virüsle enfekte olmuş hücreler, mantarlar, protozoalar, helmintler, bazı bakteriler ve diğer yabancı hücrelerdir.

Öldürücü hücrelerin hedef hücrelerin genetik yabancılığını tanıma şekli, antijen bağlama reseptörünün tipine göre belirlenir. Antikora bağımlı ve antikordan bağımsız hücre aracılı sitotoksisite arasında bir ayrım yapılır.

11.3.1. Antikor bağımlı hücre aracılı sitotoksisite

ADCT, immünoglobulin molekülünün Fc fragmanına yönelik reseptörlerin immünokompetan hücrelerinin zarı üzerindeki ekspresyon nedeniyle gerçekleştirilir. (FcR). Bu reseptörler transmembran protein molekülleridir ve bir immün kompleksine bağlanan Ig molekülünün ağır zincirinin belirli bir izotipine spesifiktir. Bu nedenle yabancı hücrelerin tanınması aşağıdakilerin yardımıyla gerçekleşir: FCR Daha önce hedef hücrelerin yüzey antijenlerine bağlanan antikorlar tarafından. ADCT, aktive edilmiş makrofajlar, doğal öldürücü hücreler ve eozinofiller tarafından gerçekleştirilebilir.

Aktif makrofajlar(bkz. bölüm 9.2.2), fagositoz sonrasında hücre zarına (veya duvarına) zarar verebilecek peroksit ve NO radikal iyonları ve enzimleri üretir.

Toksik faktörleri (enzimler ve protein toksinleri) sentezler ve hücresel bağışıklık sistemini ve inflamasyonun lipit aracılarını uyaran sitokinleri sentezler.

11.3.2. Antikordan bağımsız hücre aracılı sitotoksisite

ANCCT, doğrudan tanıyan immünreseptörleri taşıyan lenfoid hücreler tarafından bir Ig molekülünün katılımı olmadan gerçekleştirilir. Bu hücre grubu, T öldürücüleri, SB16 - SB56 fenotipine sahip doğal öldürücü hücreleri ve T yardımcılarını içerir.

Bu tür mekanizmayı kullanan ana hücre T katili(αβ-tipi) kullanılarak TCR MHC sınıf I'in kendi vücudundaki hücrelerin zarındaki yapısını analiz eder ve allojenitesini belirler. Olgun aktive edilmiş öldürücü T hücresinin yabancı bir hedef hücreyle teması, bunların sitotoksik mekanizmalarını tetikler: ozmotik liziz (perforin) ve apoptozun indüksiyonu (granzimler).

Hedef hücrenin öldürülmesi birkaç aşamada gerçekleşir.

Sıkı temas kurmak.Öldürücü T hücresi hedef hücrenin yüzeyine yapışır, hücreler arasında yakın temas oluşur veya arayüz, dar bir sinaptik alana sahiptir.

Öldürücü T hücresinin aktivasyonu. TCR efektör MHC sınıf I kompleksi tarafından analiz edilir. Yabancı olduğu tespit edilirse T-öldürücü devreye girerek granüllerde biriken toksik maddeleri sentezlemeye başlar. Kesin olarak hedeflenen bir eylemi sağlamak için, katilin hücre içi organellerinde kutupsal bir yeniden dağıtım meydana gelir: toksik maddeler içeren granüller ve Golgi aygıtı temas noktasına doğru hareket eder.

Toksik maddelerin ekzositozu. Granüllerin içeriği, ekzositoz yoluyla hücreler arasındaki dar sinaptik boşluğa salınır.

Toksik etkiler. Performansın etkisiyle hedef hücrenin zarında ozmotik parçalanmaya neden olabilecek gözenekler oluşur. Granzimler ve granülizin gözeneklerden hücreye nüfuz ederek apoptozu tetikler.

Hedef hücre zarı antijenlerinin T öldürücü ve yönlendirilmiş toksisite tarafından spesifik olarak tanınmasının kesin mekanizması

Tıbbi şok kişinin kendi normal hücrelerinin hatalı şekilde parçalanmasını önler.

Doğal katiller SB16 - SB56 fenotipine sahip olanlar çok sayıdadır ve vücutta dolaşmadığı, ancak belirli bölgelerde biriktiği için doku olarak adlandırılırlar: karaciğerin portal portalı, hamile uterusun desiduası ve bariyer antijenleri içeren diğer organlar. Bu öldürücülerin hedefi, sentez ile karakterize edilen aktive edilmiş lenfositlerdir. Büyük miktarlar Fas- reseptör. Doku doğal öldürücü hücrelerinin hücre zarında ifade edilir Fas-ligand bağlanır Fas-reseptördür ve aktifleştirilmiş lenfositlerde apoptozu indükler. Tanımlanan sitotoksisite mekanizması gıdaya, embriyonik ve bariyer alloantijenlerine pozitif reaksiyon gösteren lenfositlerin vücuttan atılmasına olanak sağlar. Bu, gıda alerjilerinin, düşüklerin veya otoimmün doku hasarının gelişmesini önlemenizi sağlar.

Benzer bir etki aynı zamanda T öldürücülerin ve T1 yardımcılarının da karakteristiğidir. Aktive edilmiş lenfositlerin apoptozu indükleyerek ortadan kaldırılması, periferik dokularda immünregülasyonun etkili yollarından biridir.

11.4. Aşırı duyarlılık reaksiyonları

Bazı durumlarda, bir antijenin vücuda sokulması, patolojik bir sürecin özelliklerini taşıyan anormal bir reaksiyona neden olabilir. Doğal fizyolojik mekanizmalara dayanan bu tepki biçimine denir. alerji(Yunanca'dan alolar- diğer ve ergon- aksiyon). Alerjik reaksiyonlara neden olan antijenlere denir alerjenler, ve alerjileri inceleyen bilime denir alerji.

“Alerji” kavramı Fransız bilim adamı C. Pirquet (1906) tarafından önerilmiştir. Alerjiyi, bir antijenin tekrar tekrar tanıtılmasına karşı makroorganizmanın değişen reaksiyonu olarak anladı ve bunu hem hiper hem de hipo reaktivite olarak sınıflandırdı. Modern tanıma göre alerji, vücudun bir alerjenle tekrar tekrar temasına karşı bir makroorganizmanın artan sapkın spesifik reaksiyonudur.

Bir alerjinin oluşması için, makroorganizmanın alerjene karşı ön duyarlılığı veya alerjisi gereklidir. Çok küçük, alt bağışıklık kazandırıcı dozlarda angina ile indüklenebilir.

tigen (örneğin kobaylara 0,000001 ml at serumu enjekte edilerek) hassaslaştırıcı. Belirli bir süre sonra aynı antijenin tekrar tekrar uygulanması alerjik reaksiyona neden olur. Alerjik reaksiyona neden olan antijenin dozuna denir. izin verici.

Alerjik reaksiyonun gelişiminde üç aşama vardır: immünolojik, patokimyasal ve patofizyolojik. Sırasında immünolojik aşama alerjene yanıt olarak antijene duyarlı hücreler, spesifik antikorlar ve bağışıklık kompleksleri oluşur. Patokimyasal aşama alerjik reaksiyonların mekanizmasında önemli bir rol oynayan inflamatuar aracıların ve biyolojik olarak aktif aminlerin oluşumu ile karakterize edilir. Sırasında patofizyolojik aşama Kendini gösterir klinik tablo alerjik reaksiyon. Kural olarak, alerjilerin klinik belirtileri polimorfiktir.

Alerjilerin ilk sınıflandırması 1947'de R. Cook tarafından önerildi. Alerjik reaksiyonun gelişme zamanına dayanıyordu. Tahsis edildi ani aşırı duyarlılık(GNT) ve gecikmiş tip aşırı duyarlılık(HRT). HNT ve GZT'nin özelliklerinin bir karşılaştırması Tablo'da sunulmaktadır. 11.2.

Tablo 11.2. GNT ve GZT'nin Özellikleri (Cook, 1947'ye göre)

Alerjenle ikinci karşılaşma sonrasında 20-30 dakika içinde kendini gösteren alerjik reaksiyonlar HNT olarak sınıflandırılırken, HRT reaksiyonları 6-8 saat veya daha sonra ortaya çıkıyor. HNT'nin mekanizmaları spesifik antikorların (bağışıklığın B bağlantısının aracılık ettiği) üretimi ile ilişkilidir. HNT hastadan sağlıklıya aktarılabilir

spesifik antikorların veya antijene reaktif B lenfositlerin bir klonunun eklenmesiyle. Hastanın spesifik duyarsızlaştırılması mümkündür. HRT'ye bağışıklığın hücresel bileşeni aracılık eder. Alerjinin hastadan sağlıklıya aktarılması ancak lökosit havuzu ile mümkündür. Spesifik terapi genellikle etkisizdir.

GNT 1902-1905'te tanımlandı. Fransız bilim adamları C. Richet ve J. Portier ve Rus bilim adamı G.P. Saharov. GNT'nin ölümle sonuçlanabilecek basmakalıp bir gidişata sahip olduğunu gösterdiler. Anafilaksi, atopik hastalıklar, serum hastalığı, Arthus fenomeni şeklinde kendini gösterebilir (bkz. Bölüm 12.4.3). HRT olgusu R. Koch (1890) tarafından kurulmuştur. Bu tür alerji, temas alerjisi, cilt alerji testine reaksiyon veya proteinlere karşı gecikmiş alerji şeklinde ortaya çıkabilir.

Alerjinin moleküler mekanizmalarının incelenmesi, 1968 yılında Jell ve Coombs tarafından yeni bir sınıflandırmanın oluşturulmasına yol açmıştır. Buna göre 4 ana alerji türü vardır: anafilaktik (tip I), sitotoksik (tip II), immünokompleks (tip III) ve hücre aracılı (tip IV). İlk üç tip GNT'ye, dördüncüsü ise HRT'ye aittir. Bu tür alerjilerin mekanizmalarının karşılaştırmalı özellikleri Tablo'da verilmiştir. 11.3.

Tablo 11.3. Alerjik reaksiyonların patogenezine göre sınıflandırılması (Jell ve Coombs, 1968'e göre)

Masanın sonu. 11.3

Not. Daha Detaylı Açıklama alerjik hastalıklar, bkz. bölüm 12.4.3.

Antikorlar (IgE, G ve M) HNT'nin başlatılmasında öncü rol oynar ve HRT bir lenfoid-makrofaj reaksiyonudur.

Tip I alerjik reaksiyon, IgE ve G4 ile ilişkilidir. Reagins. Mast hücreleri ve bazofiller için sitofilikliğe - afiniteye sahiptirler: Yüksek afiniteye sahip IgE veya G4 bileşiği FCR bu hücrelerin yüzeyinde spesifik bir reseptör kompleksi oluşturur, alerjenin bağlanması, bazofil ve mast hücresinin degranülasyonuna neden olur - granüllerde bulunan biyolojik olarak aktif bileşiklerin (histamin, heparin, vb.) hücreler arası bir voleybolu uzay. Bu maddelerin etkisi neredeyse anında gerçekleşir ancak kısa ömürlüdür.

bağırsakların, bronşların düz kaslarının kasılmasıyla ilişkili bir dizi organ-doku patofizyolojik reaksiyonu; Mesane ve salgı, endotel ve diğer bazı hücrelerin aktivasyonu. Sonuç olarak bronkospazm, vazodilatasyon, ödem ve anafilaksinin karakteristik diğer semptomları gelişir. Üretilen sitokinler, T2 yardımcı hücrelerinin oluşumuna ve eozinofilogenezine karşı hücresel bağışıklığı uyarır.

Tip I'in en belirgin alerjik reaksiyonu, anafilaktik şokun klinik tablosuyla kendini gösterir. Tip I alerjisi olan bir hastanın kan serumunun sağlıklı bir kişiye enjekte edilmesi, ona belirli bir reaktif aktarır ve onu belirli bir süre duyarlı hale getirir. Daha önce alerjileri teşhis etmek için kullanılan Prausnitz-Küstner testinin mekanizması şu olguya dayanmaktadır: Test hastasının bir alerjenle teması anafilaksiye neden olur.

Tip II alerjik reaksiyon, makroorganizmanın somatik hücrelerinin yüzey yapılarına (antijenler) yönelik sitotoksik antikorların (IgG, IgM) varlığını içerir. Bu antikorlar, hedef hücrelerin hücre zarlarına bağlanır ve antikora bağlı sitotoksisitenin çeşitli mekanizmalarını tetikler. klinik bulgular. Klasik örnek hemolitik hastalık Rh çatışması veya farklı bir grubun kanının transfüzyonu sonucu.

Alerjik reaksiyon tip III, büyük miktarda antijenin uygulanmasından sonra hastanın vücudunda büyük miktarlarda oluşan aşırı miktarda bağışıklık kompleksinin sitotoksik etkisinden kaynaklanır. Aşırı miktarda dolaşımdaki bağışıklık kompleksi, standart fagositik hücre mekanizmaları tarafından hızlı bir şekilde ortadan kaldırılamaz. Kan damarlarının endotelinde ve böbrek glomerüllerinde ve diğer dokularda sabitlenen immün kompleksler, inflamatuar bir reaksiyonla birlikte ADCT'yi başlatır. Tip III alerjik reaksiyonun klinik belirtileri, kural olarak, bazen 7 günden fazla gecikmiş bir belirtiye sahiptir. Ancak bu tür reaksiyonlar HNT olarak sınıflandırılır. Reaksiyon, heterolog immün serumların terapötik ve profilaktik amaçlarla kullanılmasının komplikasyonlarından biri olarak kendini gösterebilir. (serum hastalığı), ve ayrıca protein tozunu solurken (“çiftçi akciğeri”).

HRT alerjene duyarlı lenfositlerin etkisi altında makrofajların aktivasyonu sonucu gelişen bir lenfoid-makrofaj reaksiyonudur. HRT'nin temeli immün inflamasyonun normal mekanizmalarıdır. Temas veya sitokin maruziyeti sonucu makrofaj aktivasyonu mümkündür. Temas uyarımı, CD40 reseptör molekülünü taşıyan bir makrofaj ile CD40 ligandını eksprese eden bir T1 yardımcı arasındaki reseptör-ligand etkileşiminin sonucudur. İstisnai durumlarda bu işlev T2 yardımcısı tarafından gerçekleştirilebilir. Makrofajın sitokin aktivasyonu, T1 yardımcı hücreleri, T öldürücü hücreler veya doğal öldürücü hücreler tarafından üretilen γ-IFN tarafından gerçekleştirilir. Ek olarak makrofaj, LPS (CD14 reseptör molekülü aracılığıyla) tarafından uyarılabilir. Makrofaj aktivasyonunun inhibitörleri T2 - yardımcı immünositokinlerdir: IL-4, 10, 13, vb. Makrofajın aktivasyonu, ADCC ve immün fagositozun gerçekleştirilmesindeki etkinliğini keskin bir şekilde artırır, yani. antijenin yok edilmesi ve ortadan kaldırılması (ayrıca bkz. bölüm 12.4.3).

Alerjilerin tedavisi, düşük dozda immünolojik toleransın indüksiyonu (bkz. bölüm 11.6) yoluyla makroorganizmanın duyarsızlaştırılmasının yanı sıra plazmaferez, hemosorpsiyon ve immün serumların uygulanması yoluyla alerjenin vücuttan uzaklaştırılmasına dayanır. Ağır vakalarda glukokortikoid tedavisi kullanılır.

Aşırı duyarlılık reaksiyonları normal şartlarda da büyük önem taşımaktadır. Bunların mekanizmaları, enfeksiyöz bir ajanın veya başka bir antijenin belirli dokularda lokalizasyonunu ve koruyucu nitelikte tam teşekküllü bir bağışıklık tepkisinin oluşumunu destekleyen inflamasyonun temelini oluşturur.

Aşırı duyarlılık reaksiyonları, hem nörohumoral düzenlemedeki değişikliklere hem de belirli konjenital özelliklere bağlı olabilen hipererjik tipteki immün yanıttan ayırt edilmelidir. Örneğin, Yeni Zelanda siyah fare türü doğumdan itibaren hiperimmünoglobulinemi ile karakterize edilir ve eozinofili sıklıkla kızıl saçlı insanlar arasında gözlemlenir.

11.5. İmmünolojik hafıza

Bir antijenle tekrar karşılaştığında vücut normalde daha aktif ve hızlı bir bağışıklık tepkisi olan ikincil bir bağışıklık tepkisi oluşturur. Bu fenomene denir immünolojik hafıza.İmmünolojik hafıza, belirli bir antijen için yüksek bir özgüllüğe sahiptir, hem humoral hem de hücresel bağışıklığa uzanır, B ve T lenfositlerinden kaynaklanır ve yıllarca devam eder. İmmünolojik hafıza, vücudu tekrarlanan antijenik müdahalelerden korumanın güvenilir bir garantisidir.

İmmünolojik hafızanın oluşumunda iki mekanizma vardır. Bunlardan biri, bağışıklık sistemini gergin tutan antijenin vücutta uzun süre korunmasını içeriyor. Bunun pek çok örneği vardır: Kapsüllü tüberküloz patojeni, kalıcı kızamık virüsleri, çocuk felci, suçiçeği ve diğer bazı patojenler. Antijeni uzun süre depolayabilen ve sunabilen uzun ömürlü dendritik APC'lerin bulunması da muhtemeldir.

Başka bir mekanizma özel oluşumu içerir immünolojik hafıza hücreleri vücutta üretken bir bağışıklık tepkisinin gelişimi sırasında. Bu hücreler, belirli bir antijenik determinant için yüksek özgüllük ve uzun bir yaşam beklentisi (10 yıla kadar) ile karakterize edilir. Vücutta aktif olarak geri dönüştürülürler, doku ve organlara dağılırlar, bu da bağışıklık sisteminin antijenle tekrarlanan temasa ikincil olarak yanıt vermeye sürekli hazır olmasını sağlar.

İmmünolojik hafıza olgusu, yoğun bağışıklık oluşturmak ve onu uzun süre koruyucu düzeyde tutmak için insanları aşılama uygulamasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu, birincil aşılama sırasında 2-3 kez aşılama ile yapılır.

alıntılar ve periyodik tekrarlanan uygulamalar aşı hazırlığı - yeniden aşılamalar(bkz. bölüm 14).

Ancak immünolojik hafıza olgusunun olumsuz yanları da vardır. Örneğin, zaten reddedilmiş bir dokuyu tekrar tekrar nakletme girişimi, hızlı ve şiddetli bir reaksiyona neden olur. reddedilme krizi.

11.6. İmmünolojik tolerans

İmmünolojik tolerans- Vücudun bir antijeni tanıyamamasından dolayı spesifik bir üretken bağışıklık tepkisinin olmaması. İmmünsüpresyonun aksine, immünolojik tolerans, spesifik bir antijene karşı başlangıçtaki tepkisizliği içerir.

Gerçek immünolojik tolerans olgusu, 1953 yılında Çek bilim adamı M. Hasek ve P. Medawar liderliğindeki bir grup İngiliz araştırmacı tarafından bağımsız olarak keşfedildi. Hasek'in tavuk embriyoları üzerinde yaptığı deneyler ve Medavar'ın yeni doğmuş fareler üzerinde yaptığı deneyler, embriyonik dönemde veya doğum sonrası erken dönemde verildiğinde vücudun antijene karşı duyarsız hale geldiğini gösterdi.

İmmünolojik tolerans, adı verilen antijenlerden kaynaklanır. Tolerojenler. Hemen hemen tüm maddeler olabilirler, ancak polisakkaritler en toleranslı olanlardır.

İmmünolojik tolerans konjenital veya edinilmiş olabilir. Örnek doğuştan gelen hoşgörü bağışıklık sisteminin kendi antijenlerine yanıt vermemesidir. Kazanılmış tolerans bireyin embriyonik döneminde veya doğumdan sonraki ilk günlerde bir antijenin verilmesiyle oluşturulabilir.

İmmünolojik tolerans spesifiktir; kesin olarak tanımlanmış antijenlere yöneliktir. Yaygınlık derecesine göre, çok değerlikli ve bölünmüş tolerans ayırt edilir. Çok değerlikli immünolojik tolerans Belirli bir antijeni oluşturan tüm antijenik determinantlara yanıt olarak eş zamanlı olarak meydana gelir. İçin bölmek, veya tek değerlikli, tolerans Bazı bireysel antijenik belirleyicilere karşı seçici bağışıklık ile karakterize edilir.

İmmünolojik toleransın ortaya çıkma derecesi, önemli ölçüde makroorganizmanın ve tolerojenin bir takım özelliklerine bağlıdır. Bu nedenle, toleransın tezahürü yaştan ve vücudun immünoreaktivite durumundan etkilenir. İmmünolojik toleransın embriyonik dönemde ve doğumdan sonraki ilk günlerde tetiklenmesi daha kolaydır; immünreaktivitesi azalmış ve spesifik bir genotipe sahip hayvanlarda en iyi şekilde ortaya çıkar.

İmmünolojik tolerans oluşturmanın başarısı, antijenin vücuda yabancılık derecesine, doğasına, ilacın dozuna ve antijenin vücuda maruz kalma süresine bağlıdır. Vücuda en az yabancı olan, düşük moleküler ağırlığa ve yüksek homojenliğe sahip olan antijenler en yüksek tolerojeniteye sahiptir. Bakteriyel polisakkaritler gibi timustan bağımsız antijenlere karşı tolerans en kolay şekilde oluşturulur.

Yüksek doz ve düşük doz toleransı vardır. Yüksek doz toleransı Büyük miktarlarda yüksek konsantrasyonlu antijenin eklenmesinden kaynaklanır. Bu durumda maddenin dozu ile yarattığı etki arasında doğrudan bir ilişki vardır. Düşük doz toleransı, tam tersine çok az miktarda, oldukça homojen moleküler antijenden kaynaklanır. Bu durumda doz-etki ilişkisi ters bir ilişkiye sahiptir.

Deneylerde tolerans, bir tolerojenin uygulanmasından birkaç gün ve bazen saatler sonra ortaya çıkar ve kural olarak vücutta dolaştığı süre boyunca kendini gösterir. Tolerojenin vücuttan atılmasıyla etkisi zayıflar veya durur. Tipik olarak immünolojik tolerans kısa bir süre için gözlenir - yalnızca birkaç gün. Uzatmak için ilacın tekrarlanan enjeksiyonları gereklidir.

Tolerans mekanizmaları çeşitlidir ve tam olarak çözülmemiştir. Bağışıklık sisteminin normal düzenleme süreçlerine dayandığı bilinmektedir. En fazla üç tane var olası nedenler immünolojik toleransın gelişimi: antijene özgü lenfosit klonlarının vücuttan uzaklaştırılması; immünokompetan hücrelerin biyolojik aktivitesinin bloke edilmesi; Antijenin antikorlar tarafından hızlı nötralizasyonu.

Kural olarak, otoreaktif T-lenfositlerin klonları yok edilmeye veya silinmeye tabi tutulur. erken aşamalar onların birey oluşu

arka. Antijene özgü reseptör aktivasyonu TCR Olgunlaşmamış lenfosit, içinde apoptozu indükler. Vücuttaki otoantijenlere karşı tepkisizliği sağlayan bu olaya denir. Merkezi tolerans. Yerel tolerans doku doğal öldürücü hücreleri bariyer antijenlerine erişim sağlayarak bu antijenlere duyarlı T lenfositlerini ortadan kaldırır.

İmmünokompetan hücrelerin biyolojik aktivitesinin bloke edilmesindeki ana rol immünositokinlere aittir. Karşılık gelen reseptörlere etki ederek bir takım olumsuz etkilere neden olabilirler. Örneğin, T ve B lenfositlerinin proliferasyonu β-TGF tarafından aktif olarak inhibe edilir. T0 yardımcısının T1'e farklılaşması IL-4, 13 ile ve T2 yardımcısında γ-IFN ile bloke edilebilir. Makrofajların biyolojik aktivitesi T2 yardımcı ürünleri (IL-4, 10, 13, β-TGF, vb.) tarafından inhibe edilir.

B lenfositindeki biyosentez ve bunun bir plazma hücresine dönüşümü, serbestçe dolaşan IgG tarafından baskılanır. Antijen moleküllerinin antikorlar tarafından hızlı bir şekilde etkisiz hale getirilmesi, bunların bağışıklık sistemi yeterli hücrelerin reseptörlerine bağlanmasını önler; spesifik aktive edici faktör ortadan kaldırılır. İmmünolojik toleransın sağlam bir hayvana adaptif transferi, bir donörden alınan immün yeterliliğe sahip hücrelerin hayvana dahil edilmesiyle mümkündür.

İmmünolojik tolerans olgusu büyük pratik öneme sahiptir. Organ ve doku nakli, otoimmün reaksiyonların baskılanması, alerjilerin tedavisi ve diğerleri gibi birçok önemli tıbbi sorunun çözümünde kullanılır. patolojik durumlar Bağışıklık sisteminin agresif davranışıyla ilişkilidir.

Tolerans yapay olarak tersine çevrilebilir. Bunu yapmak için, bağışıklık sistemini adjuvanlar, interlökinler ile aktive etmek veya değiştirilmiş antijenlerle immünizasyon yoluyla reaksiyonunun yönünü değiştirmek gerekir. Diğer bir yol ise spesifik antikorların enjekte edilmesi veya immünosorpsiyon yoluyla tolerojenin vücuttan uzaklaştırılmasıdır.

Kişisel hazırlık görevleri (öz kontrol)

A. Plasentadan geçen Ig sınıfını adlandırın:

B. Akut enfeksiyonun göstergesi olan Ig sınıfını adlandırın:

B. Yerel bağışıklık sağlayan Ig sınıfını adlandırın:

G. IgE'nin özelliklerine dikkat edin:

1. Tamamlayıcıyı düzeltir.

2. Mast hücrelerine ve bazofillere karşı sitofilitesi vardır.

3. Tip I aşırı duyarlılığın gelişimine katılır.

4. Plasentadan geçer.

D. En yüksek istekliliğe sahip Ig sınıfını adlandırın:

E. ADCT sağlayan hücreleri adlandırın:

1. Kan EC.

2. T katilleri.

3. Eozinofiller.

4. Aktif makrofajlar.

VE. Komplemanın dahil olduğu, Jell ve Coombs tarafından sınıflandırılan aşırı duyarlılık türlerini listeleyin:

1. Tip I (anafilaktik).

2. Tip II (sitotoksik).

3. Tip III (bağışıklık kompleksi).

4. Tip IV (HRT).

Z. Vücudu tekrarlanan antijenik müdahalelerden koruyan süreci adlandırın:

1. Bağışıklık toleransı.

2. Bağışıklık hafızası.

3. Aşırı duyarlılık.

4. Bağışıklık felci.

VE. Bir hasta, kozmetik krem ​​kullandıktan 48 saat sonra yüz derisinin iltihaplanması ve üzerinde kabarcıklar oluşması nedeniyle alerji uzmanına başvurdu. Hasta bu kremi daha önce kullanmıştı. Doktor, temas aşırı duyarlılığının gelişimini teşhis etti. Temas aşırı duyarlılığının gelişim mekanizmasını açıklar. Ait olduğu türü adlandırın.

İLE. Rh pozitif bir fetüse sahip ilk hamileliğine hamile olan Rh negatif bir anneye, doğumdan hemen sonra anti-Rh serumu uygulandı. Bu tıbbi prosedüre olan ihtiyacı açıklayın.

L. Bağışıklık toleransı, bir antijenin tanınamaması nedeniyle ona karşı spesifik bir üretken bağışıklık tepkisinin olmamasıyla kendini gösterir. Toleransın en kolay oluştuğu antijenleri adlandırın.

"Humoral bağışıklık reaksiyonları. Ana antikor türleri. Antikor oluşumunun dinamiği." konusunun içindekiler tablosu:

Antikor oluşum hızı hakkında (AT) bir dizi faktörden etkilenir: Ag dozu (Ag'e maruz kalma gücü), Ag stimülasyonunun sıklığı ve bireyin bağışıklık sisteminin durumu (yani, bağışıklık durumu). Vücut Ag ile ilk kez karşılaştığında birincil bir bağışıklık tepkisi gelişir ve tekrarlanan temas üzerine ikincil bir tepki gelişir (Şekil 10-11).

Birincil bağışıklık tepkisi

Antikorların görünümü(AT)'den önce 3~5 gün süren bir latent dönem gelir. Bu sırada Ag tanıma ve plazma hücre klonlarının oluşumu meydana gelir. Daha sonra varışa karşılık gelen logaritmik aşama gelir. antikorlar(AT) kana; süresi 7-15 gündür. Kademeli olarak kredi antikorlar (AT) zirveye ulaşır ve 15-30 gün süren durağan bir aşama başlar. Bunun yerini 1-6 ay süren AT titrelerinin azaldığı bir aşama alır. AT üreten hücrelerin çoğalması seçim ilkesine dayanır. Antikor oluşumunun dinamiklerinde, yüksek afiniteli AT titreleri kademeli olarak artar: immünizasyondan sonra AT'nin Ag'ye afinitesi sürekli artar. Başlangıçta IgM oluşur, ancak yavaş yavaş bunların oluşumu azalır ve IgG sentezi baskın olmaya başlar. Sentezlerin IgM'den IgG'ye değiştirilmesi AT idiotipini (yani belirli bir Ag'ye göre özgüllüğünü) değiştirmediğinden, klonal seçimle ilişkili değildir. Birincil yanıtın özellikleri, düşük oranda antikor oluşumu ve nispeten düşük AT titrelerinin ortaya çıkmasıdır.

Pirinç. 10-11. Birincil ve ikincil bağışıklık tepkileri sırasında antikor (AT) oluşumunun dinamikleri. Apsis ekseni zamandır (günler), ordinat ekseni AT titresidir (seyreltme).

İkincil bağışıklık tepkisi

Antijenik uyarıdan sonra bazı B ve T lenfositleri hafıza hücreleri şeklinde dolaşıma girer. İkincil bağışıklık tepkisinin özellikleri - yüksek antikor oluşumu oranı, maksimum titrelerin ortaya çıkışı antikorlar (AT) ve uzun vadeli (bazen çok yıllı) dolaşım.

Temel ikincil bağışıklık tepkisinin özellikleri:
antikor oluşumu(AT), önemli ölçüde daha düşük Ag dozları ile indüklenir;
endüktif faz 5-6 saate düşürüldü;
antikorlar arasında(AT) IgG yüksek afiniteyle baskındır, oluşumlarının zirvesi daha erken ortaya çıkar (3-5 gün);
Antikorlar(AT) daha yüksek titrelerde oluşur ve vücutta uzun süre dolaşır.

İmmünoglobulinlerin ana sınıflarının özellikleri.

Antikorların temel biyolojik özellikleri.

1. özgüllük- spesifik (kendi) bir antijenle etkileşime girme yeteneği (antijenin epitopu ile antikorların aktif merkezi arasındaki yazışma).

2 . değerlik- antijenle reaksiyona girebilen aktif merkezlerin sayısı (bu, moleküler organizasyondan kaynaklanmaktadır - mono veya polimer). İmmünoglobulinler olabilir iki değerlikli(IgG) veya çok değerlikli(IgM pentamerin 10 aktif bölgesi vardır). İki veya daha fazla değerlikli antikorlar ortaya çıkar tam antikorlar. Eksik antikorlar antijenle etkileşime giren tek bir aktif merkeze sahiptir (örneğin aglütinasyon testleri gibi immünolojik reaksiyonlar üzerinde bloke edici etki). Kompleman fiksasyonunun inhibisyonunun reaksiyonu olan Coombs antiglobulin testinde tespit edilirler.

3. Yakınlık - antijen epitopu ile antikorların aktif merkezi arasındaki bağlantının gücü, bunların uzaysal yazışmalarına bağlıdır.

4. Hırs - tüm aktif antikor merkezlerinin epitoplarla etkileşimi dikkate alınarak, antijen ve antikorlar arasındaki bağlantının gücünün ayrılmaz bir özelliği. Antijenler genellikle çok değerlikli olduğundan, bireysel antijen molekülleri arasındaki iletişim birkaç antikor tarafından gerçekleştirilir.

5. Heterojenlik - dolayı antijenik özellikler antikorlar, üç tip antijenik belirleyicinin varlığı:

- izotipik- antikorlar belirli bir immünoglobulin sınıfına aittir;

- allotipik Ig geninin karşılık gelen alelleri tarafından kodlanan immünoglobulinlerdeki alelik farklılıkların neden olduğu;

- idiyotip- Antikor moleküllerinin aktif merkezlerinin özelliklerine göre belirlenen immünoglobulinin bireysel özelliklerini yansıtır. Belirli bir antijene karşı antikorlar oluştuğunda bile

bir sınıf, alt sınıf ve hatta allotip, birbirlerinden belirli farklılıklarla karakterize edilirler ( aptalca). Bu, H ve L zincirlerinin V bölgelerinin yapısal özelliklerine ve amino asit dizilerinin birçok farklı varyantına bağlıdır.

Aşağıdaki bölümlerde poliklonal ve monoklonal antikor kavramı verilecektir.

Ig G. Monomerler dört alt sınıf içerir. Kandaki konsantrasyonu 8 ila 17 g/l arasındadır, yarılanma ömrü yaklaşık 3-4 haftadır. Bu, vücudu bakterilerden, toksinlerden ve virüslerden koruyan immünoglobulinlerin ana sınıfıdır. En büyük miktarlarda IgG antikorları, bulaşıcı bir hastalıktan sonra iyileşme aşamasında (geç veya 7S antikorları), ikincil bağışıklık tepkisi sırasında üretilir. IgG1 ve IgG4 spesifik olarak (Fab fragmanları aracılığıyla) patojenleri bağlar ( opsonizasyon) IgG'nin Fc fragmanları sayesinde fagositlerin Fc reseptörleri ile etkileşime girerek mikroorganizmaların fagositozunu ve parçalanmasını teşvik ederler. IgG, bakteriyel ekzotoksinleri nötralize etme ve komplemanı sabitleme yeteneğine sahiptir. Yalnızca IgG, plasenta boyunca anneden fetüse taşınabilir (plasenta bariyerini geçebilir) ve fetusa ve yenidoğana anne antikorları tarafından koruma sağlayabilir. IgM antikorlarının aksine, IgG antikorları geç kategoriye aittir; daha sonra ortaya çıkarlar ve kanda daha uzun süre tespit edilirler.

IgM. Bu immünoglobulinin molekülü, disülfit bağları ve ek bir J zinciriyle bağlanan beş alt birimden oluşan polimerik bir Ig'dir ve 10 antijen bağlama merkezine sahiptir. Filogenetik olarak bu en eski immünoglobulindir. IgM, bir antijen vücuda ilk girdiğinde oluşan en eski antikor sınıfıdır. İlgili patojene karşı IgM antikorlarının varlığı, yeni bir enfeksiyona (mevcut bulaşıcı süreç) işaret eder. IgM, yenidoğanlarda ve bebeklerde sentezlenen immünoglobulinlerin ana sınıfıdır. Yenidoğanlarda IgM, annenin IgM'sinin plasentadan geçmemesi nedeniyle intrauterin enfeksiyonun (kızamıkçık, CMV, toksoplazmoz ve diğer intrauterin enfeksiyonlar) bir göstergesidir. Kandaki IgM konsantrasyonu IgG'den düşüktür - 0,5-2,0 g/l, yarılanma ömrü yaklaşık bir haftadır. IgM, bakterileri aglütine etme, virüsleri nötralize etme, komplemanı aktive etme, fagositozu aktive etme ve gram-negatif bakterilerin endotoksinlerini bağlama yeteneğine sahiptir. IgM, IgG'den daha büyük bir aviditeye sahiptir (10 aktif merkez), afinite (antijene afinite) IgG'ninkinden daha azdır.

IgA. Serum IgA (monomer) ve salgı IgA (IgAs) vardır. Serum IgA 1,4-4,2 g/l'dir. Salgı IgA'ları tükürükte, sindirim sıvılarında, burun mukozasının salgılarında ve kolostrumda bulunur. Mukoza zarlarının ilk savunma hattını oluştururlar ve yerel bağışıklıklarını sağlarlar. IgA'lar bir Ig monomeri, bir J zinciri ve bir glikoproteinden (salgı bileşeni) oluşur. İki izotip vardır: IgA1 serumda baskındır, IgA2 ise ekstravasküler sekresyonlarda alt sınıftır.

Salgı bileşeni, mukoza zarlarının epitel hücreleri tarafından üretilir ve epitel hücrelerinden geçerken IgA molekülüne bağlanır. Salgı bileşeni artar

IgAs moleküllerinin proteolitik enzimlerin etkisine direnci. IgA'nın ana rolü mukoza zarlarına lokal bağışıklık sağlamaktır. Bakterilerin mukozalara yapışmasını önler, IgA ile polimerik immün komplekslerin taşınmasını sağlar, enterotoksini nötralize eder, fagositozu ve kompleman sistemini aktive eder.

IgE. Bir monomerdir ve kan serumunda düşük konsantrasyonlarda bulunur. Ana rolü, Fc parçalarıyla mast hücrelerine (mast hücreleri) ve bazofillere bağlanarak aracılık etmesidir. ani aşırı duyarlılık reaksiyonları. IgE "alerji antikorları" anlamına gelir - Reagins. Alerjik durumlarda ve helmintiyaziste IgE düzeyi artar. IgE molekülünün antijen bağlayıcı Fab fragmanları spesifik olarak antijen (alerjen) ile etkileşime girer, oluşan bağışıklık kompleksi bazofilin hücre zarına gömülü IgE'nin Fc fragmanlarının reseptörleri ile etkileşime girer veya direk hücresi. Bu, histamin ve diğer biyolojik maddelerin salınması için bir sinyaldir. aktif maddeler ve akut alerjik reaksiyonun gelişimi.

IgD. IgD monomerleri gelişen B lenfositlerinin yüzeyinde bulunur ve serumda son derece düşük konsantrasyonlarda bulunur. Biyolojik rolleri kesin olarak belirlenmemiştir. IgD'nin B hücrelerinin farklılaşmasında rol oynadığına, anti-idiyotipik yanıtın gelişimine katkıda bulunduğuna ve otoimmün süreçlerde rol oynadığına inanılmaktadır.

Bireysel sınıfların immünoglobulin konsantrasyonlarını belirlemek için çoğu zaman çeşitli yöntemler kullanılır. jelde radyal immünodifüzyon yöntemi (Mancini'ye göre) - bir tür çökelme reaksiyonu ve ELISA.

Farklı sınıflara ait antikorların belirlenmesi tanı için önemlidir bulaşıcı hastalıklar. Kan serumundaki mikroorganizmaların antijenlerine karşı antikorların tespiti tanı koyarken önemli bir kriterdir - serolojik tanı yöntemi. IgM sınıfının antikorları hastalığın akut döneminde ortaya çıkar ve nispeten hızlı bir şekilde kaybolur, IgG sınıfının antikorları daha fazla tespit edilir. geç tarihler hastalıktan kurtulanların kan serumunda daha uzun süre (bazen yıllarca) kalırlar; bu durumda bunlara anamnestik antikorlar adı verilir.

Kavramlar ayırt edilir: antikor titresi, teşhis titresi, eşleştirilmiş serum çalışmaları. Bunlardan en önemlisi IgM antikorlarının saptanması ve antikor titrelerinde dört kat artış (veya serokonversiyon- çalışma sırasında ikinci numunede antikorlar tespit edilirse ve ilk kan serumu ile negatif sonuçlar alınırsa) çiftler- bulaşıcı sürecin dinamikleri birkaç aralıklarla alınır günler-haftalarörnekler

Antikorların patojenler ve antijenleri ile etkileşiminin reaksiyonları ( “antijen-antikor reaksiyonu”) kendini bir dizi fenomen şeklinde gösterir - aglütinasyon, çökelme, nötralizasyon, lizis, kompleman fiksasyonu, opsonizasyon, sitotoksisite ve çeşitli şekillerde tanımlanabilir serolojik reaksiyonlar.

Birincil yanıt, patojen (antijen) ile ilk temas üzerine, ikincil yanıt ise tekrarlanan temas üzerine olur. Ana farklar:

Gizli dönemin süresi (birincil dönemde daha uzun);

Antikorların büyüme hızı (ikincilde daha hızlı);

Sentezlenen antikor miktarı (tekrarlanan temasla daha fazla);

Farklı sınıflardaki antikorların sentez dizisi (birincil olarak IgM daha uzun süre baskındır, ikincil olarak IgG antikorları hızla sentezlenir ve baskın olur).

İkincil bağışıklık tepkisi oluşumundan kaynaklanmaktadır. Bağışıklık hafıza hücreleri.İkincil bağışıklık tepkisine bir örnek, aşılamadan sonra bir patojenle karşılaşmadır.