Informacija

13.3B: Dirbtinai įgytas imunitetas – biologija

13.3B: Dirbtinai įgytas imunitetas – biologija


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Mokymosi tikslai

  1. Apibrėžkite ir pateikite bent vieną kiekvieno iš šių imuniteto tipų pavyzdį:
    1. dirbtinai įgytas aktyvus imunitetas
    2. dirbtinai įgytas pasyvus imunitetas
  2. Išvardykite 3 skirtingas antigeno formas, kurios gali būti naudojamos dirbtinai įgytam aktyviam imunitetui, ir nurodykite 2 bendrus kiekvieno pavyzdžius.
  3. Nurodykite, ką reiškia DTaP ir kas konkrečiai yra švirkščiama DTaP vakcina.
  4. Trumpai palyginkite aktyvųjį imunizavimą su pasyviu imunizavimu stabligės profilaktikos požiūriu.
  5. Apibrėžkite adjuvantą.
  6. Esant dirbtinai įgytam imunitetui, pirmenybė teikiama aktyviam imunizavimui, o ne pasyviam. Paaiškink kodėl.
  7. Apibūdinkite, ką reiškia bandos imunitetas (bendruomenės imunitetas).

Aktyvus dirbtinai įgytas imunitetas

Aktyvus dirbtinai įgytas imunitetas reiškia bet kokią imunizaciją antigenu. Dirbtinai duodamas saugią antigeno formą, organizmas gamins savo antikūnus ir, dar svarbiau, sukurs cirkuliuojančias, ilgai gyvenančias B atminties ląsteles, kurių paviršiuje yra didelio afiniteto B ląstelių receptoriai. Jei vėliau organizmas vėl bus veikiamas to paties antigeno, atminties ląstelės sukels greitą ir greitą atitinkamų apsaugos antikūnų gamybą. Esant dirbtinai įgytam aktyviam imunitetui, žmogus imunizuojamas vienu ar keliais iš šių būdų:

Susilpninti mikrobai

Susilpnėję mikrobai yra gyvos, nevirulentiškos mikrobų padermės. Virusai susilpninami auginant juos ne žmogaus ląstelėse, kol jie mutuoja ir prisitaiko prie ne žmogaus šeimininko. Proceso metu jie praranda virulentiškumą žmonėms. Virusai taip pat gali būti susilpninti naudojant rekombinantinės DNR metodus, siekiant mutuoti arba panaikinti virulentiškumo genus viruso genome.

Susilpnintos virusinės vakcinos yra imunologiškai gana veiksmingos, nes virusai gali lėtai daugintis organizme, taip padidindami antigeno kiekį ir patvarumą, kad padidėtų antikūnų atsakas. Be to, susilpnėję virusai patenka į ląstelių citozolį, o peptidus iš virusinių antigenų gali pateikti MHC-I molekulės, kad suaktyvintų naivius T8 limfocitus ir paskatintų citotoksinių T-limfocitų (CTL) gamybą. Tačiau gyvi susilpnėję mikrobai kartais gali būti potencialiai pavojingi asmenims, kurių imuninė sistema labai susilpnėjusi, nes jie gali sukelti oportunistines infekcijas.

Skiepų, kuriuose yra susilpnintų mikrobų, pavyzdžiai:

  • MMR vakcina, kurios sudėtyje yra susilpnintų tymų, kiaulytės ir raudonukės virusų;
  • MMRV vakcina, kurioje yra susilpnintų tymų, kiaulytės, raudonukės ir vėjaraupių (vėjaraupių) virusų;
  • TOPV arba trivalentė geriamoji poliomielito vakcina, kurioje yra susilpnintų 1, 2 ir 3 tipų poliomielito virusų;
  • Geltonosios karštinės vakcina, kurioje yra susilpnintų geltonosios karštinės virusų;
  • Varicella zoster viruso vakcina, kurioje yra susilpnintų vėjaraupių virusų.

Kūnas reaguoja, gamindamas antikūnus, kurie blokuoja viruso adsorbciją ląstelėse šeimininkėse.

Nužudyti organizmai, suskaidyti mikroorganizmai arba antigenai, pagaminti naudojant rekombinantinę DNR technologiją

Vakcinų, kuriose yra nužudytų ar inaktyvuotų mikrobų, pavyzdžiai:

  • IPV arba inaktyvuota poliomielito vakcina, kurioje yra 1, 2 ir 3 tipų inaktyvuotų poliomielito virusų;
  • Vakcinos nuo pasiutligės, kuriose yra nesugadintų pasiutligės virusų;
  • Vakcinas nuo gripo sudaro inaktyvuoti gripo virusai, sveiki arba suskaidyti;
  • Hepatito A vakcina, kurios sudėtyje yra inaktyvuoto hepatito A viruso;
  • RV1, susilpninta žmogaus rotaviruso padermė. Rotavirusai yra dažniausia vaikų gastroenterito priežastis.

Vakcinų, kuriose yra mikroorganizmų fragmentų, pavyzdžiai yra imunizacija nuo:

  • Meningokokinis meningitas; sudėtyje yra kapsulinio polisacharido iš 4 padermių Neisseria meningitidis;
  • Pneumokokinė pneumonija; PCV13, kuriame yra kapsulinės medžiagos iš 13 rimčiausių padermių Streptococcus pneumoniae vaikams, konjuguotiems su difterijos toksoido baltymu; PCV 23, kuriame yra 23 rimčiausių štamų kapsulinės medžiagos S. pneumoniae suaugusiesiems, konjuguotiems su difterijos toksoidiniu baltymu;
  • Hemophilus influenzae b tipo, kurio sudėtyje yra kapsulinio polisacharido iš H. influenzae B tipas, konjuguotas su baltymu (difterijos toksoidu arba išorinės membranos baltymu Neisseria meningitidis).

Šiose vakcinose yra polisacharidinės kapsulinės medžiagos iš bakterijų, dažniausiai konjuguotos su baltymu, kad būtų padidintas imunogeniškumas. Kūnas reaguoja gamindamas opsonizuojančius antikūnus prieš kapsulę.

Nors B limfocitų B ląstelių receptoriai gali atpažinti epitopus ant polisacharidų, T4 limfocitai gali atpažinti tik peptidų epitopus, susietus su MHC-II molekulėmis. Baltymų konjugatas, pridėtas prie polisacharido vakcinoje, suskaidomas į peptidus ir APC jungiasi prie MHC-II molekulių. Tada jie pateikia peptidą T4 limfocitų TCR, kad jie suaktyvėtų. Tokiu būdu aktyvuotų T4-limfocitų gaminami citokinai tampa prieinami B-limfocitams, jautriems vakcinos polisacharido komponentui.

c. Rekombinantinės DNR technologijos būdu pagamintų vakcinų pavyzdžiai:

  • Hepatito B vakcina, pirmoji žmogaus vakcina, pagaminta naudojant rekombinantinės DNR technologiją, turi hepatito B viruso paviršiaus antigeno (HBsAG);
  • Difterijos, stabligės ir neląstelinės kokliušo vakcinos (DTaP) dalis, kurioje yra difterijos toksoidų, stabligės toksoidų ir kokliušo bakterijų antigenų. Bordetella pertussis (Ląstelinėse kokliušo vakcinose yra inaktyvuoto kokliušo toksino (PT) ir gali būti vienas ar keli kiti bakteriniai komponentai (pvz., Gijinis hemagliutininas [FHA], išorinės membranos baltymas; pertaktinas [Pn] ir fimbrijos [Fim] 2 ir 3 tipai) ;
  • Vakcina nuo Laimo ligos;
  • Gardasil, vakcina nuo 6, 11 tipo žmogaus papilomos viruso (ŽPV), sukeliančių apie 90% genitalijų karpos, ir 16 ir 18 tipų, sukeliančių maždaug 70% JAV gimdos kaklelio vėžio; ir Cervarix, vakcina nuo 16 ir 18 tipų ŽPV. Abiejuose yra rekombinantinio L1 kapsido baltymo iš skirtingų ŽPV padermių;
  • RV5, geriamoji vakcina nuo žmogaus rotavirusinio gastroenterito. Žmogaus rotavirusų kapsidiniai baltymai buvo išreikšti nekenksmingų ne žmogaus rotavirusinių padermių paviršiuje.

Toksiškas

Toksoidas yra egzotoksinas, apdorotas taip, kad nebūtų nuodingas, bet vis tiek imunogeniškas. Vakcinų, kuriose yra toksoidų, pavyzdžiai yra DTaP ir Td vakcinų difterijos ir stabligės komponentai. Kūnas reaguoja, gamindamas antikūnus, galinčius neutralizuoti egzotoksiną. Antigenas gali būti adsorbuotas prie adjuvanto, tokios medžiagos kaip aliuminio hidroksidas arba aliuminio fosfatas, kuri nėra imunogeniška, bet sustiprina antigenų imunogeniškumą.

Įprasta skiepijimo praktika apsaugo ne tik vakciną gaunančius asmenis. Kai kritinė bendruomenės dalis tampa imunizuota nuo konkrečios infekcinės ligos, dauguma bendruomenės narių, įskaitant tuos, kurie nebuvo paskiepyti, yra apsaugoti nuo šios ligos, nes protrūkio tikimybė yra maža. Tai žinoma kaip bandos imunitetas arba bendruomenės imunitetas.

Pasyvus dirbtinai įgytas imunitetas

Pasyvus dirbtinai įgytas imunitetas reiškia antikūnų turinčio serumo arba imunoglobulino (IG) injekciją iš kito žmogaus ar gyvūno. Kadangi organizmas negamina savo antikūnų ir atminties ląstelės nėra gaminamos, pasyvus, dirbtinai įgytas imunitetas yra trumpalaikis ir siūlo tik tarpinę trumpalaikę apsaugą. Be to, serumo injekcija pasyviosios imunizacijos metu kelia didesnę alerginių reakcijų riziką nei antigenų injekcija aktyvios imunizacijos metu. Šios alerginės reakcijos vadinamos serumo liga ir bus aptariamos vėliau, esant padidėjusiam jautrumui.

Pavyzdžiai:

  • Sujungto suaugusio žmogaus imunoglobulino (IG) naudojimas siekiant užkirsti kelią hepatitui A ir tymams bei užkirsti kelią infekcijoms žmonėms, sergantiems tam tikromis imunodeficito ligomis;
  • Žmogaus HBIG, siekiant užkirsti kelią hepatitui B tiems, kurie nėra aktyviai imunizuoti HepB vakcina;
  • Žmogaus TIG, siekiant užkirsti kelią stabligei tiems, kurie nėra aktyviai imunizuoti DTP, DTaP arba Td vakcinomis;
  • RhoGAM, siekiant užkirsti kelią naujagimių Rh hemolizinei ligai;
  • VZIG vėjaraupių profilaktikai;
  • CMV-IGIV, siekiant užkirsti kelią citomegalovirusinėms infekcijoms asmenims, kurių imunitetas labai susilpnėjęs;
  • RIG, kad būtų išvengta pasiutligės, skiepijama kartu su aktyvia imunizacija nuo pasiutligės vakcinos;
  • Antiserumai, naudojami botulizmui gydyti; ir
  • IVIG (intraveninis imunoglobulinas), dabar naudojamas infekcijoms mažinti žmonėms, sergantiems tam tikromis imunosupresinėmis ligomis, tokiomis kaip pirminis imunodeficito sindromas ir lėtinė limfocitinė leukemija, taip pat tam tikroms autoimuninėms ligoms, tokioms kaip imuninė trombocitopenijos purpura (ITP) ir Kawasaki liga, gydyti.

Stabligė yra puikus pavyzdys, kaip aktyvi imunizacija (DTaP) ir pasyvi imunizacija (TIG) gali būti naudojama siekiant užkirsti kelią ligai (lentelė (PageIndex{13}).3B.1:).

Lentelė ( PageIndex {13} ). 3B.1: Stabligės profilaktika atliekant įprastą žaizdų gydymą
Stabligės istorija
toksoidų dozės
Švari, nedidelė žaizdaVisos kitos žaizdos (1)
Td (2)TIG (3)TdTIG
Nežinomas arba <3TaipNeTaipTaip
Trys ar daugiauNe (4)NeNe (5)Ne

(1) Tokios kaip, bet tuo neapsiribojant, žaizdos, užterštos nešvarumais, išmatomis, dirvožemiu, seilėmis ir kt.
(2) Stabligės toksoidas, difterijos toksoidas (aktyvi imunizacija).
(3) Stabligės imuninis globulinas (pasyvus imunizavimas).
(4) Taip, jei nuo paskutinės dozės praėjo daugiau nei 10 metų.
(5) Taip, jei nuo paskutinės dozės praėjo daugiau nei 5 metai. (Dažnesni stiprintuvai nereikalingi ir gali sustiprinti šalutinį poveikį.)

Taip pat yra keletas ankstyvų įrodymų, kad imunizacija gali būti naudinga gydant kai kurias infekcijas ir jų prevencijai, galbūt sustiprinant jau užsikrėtusių žmonių imuninę sistemą. Vakcinos terapija įvairiuose bandymų etapuose apima tokias ligas kaip herpesas, raupsai, tuberkuliozė ir hepatitas B.

Pacientui, turinčiam gilią durtinę žaizdą, kuris niekada nebuvo skiepytas DTaP, skiriamas ir Td, ir TIG. Kitam pacientui, turinčiam identišką žaizdą ir kuris vaikystėje buvo skiepytas 4 DTaP ir prieš 3 metus Td revakcinacijai, nieko neduoda. Aptarkite to priežastis.


13.3B: Dirbtinai įgytas imunitetas - biologija

1 tema Imuniteto apžvalga

Gyvūno kūnas su savo šiluma, drėgme, ląstelėmis ir daugybe maistinių medžiagų yra ideali buveinė bakterijoms, grybeliams, virusams ir kitiems parazitams augti. Jei kūnas nebūtų aktyviai ginamas, jį greitai užpultų daugybė skirtingų organizmų. Ši pamoka supažindins jus su mechanizmais, kurie leidžia mūsų kūnams išgyventi ir kovoti. Tarp naujų šioje pamokoje pristatytų terminų yra imunitetą kuri reiškia visus mechanizmus, kuriuos organizmas naudoja kaip apsaugą nuo organizmui svetimų aplinkos veiksnių. Toks imunitetas gali būti įgimtas arba įgytas. Sužinosime, kad pagrindinės imuninės sistemos funkcijos yra šios: homeostazė, gynyba ir stebėjimas. Imunologiniai gynybos mechanizmai išskiria tas molekules, kurios yra būdingos organizmui arba „sau“, ir tas molekules, kurios yra svetimos arba „nesavarankiškos“. Tada šie gynybos mechanizmai bando pašalinti svetimas molekules. Imuninės priežiūros mechanizmai nuskaito organizmo molekules, kad aptiktų ir pašalintų savęs pokyčius ar modifikacijas. "Taigi, homeostazę, pastovią organizmo būseną aplinkos atžvilgiu, kontroliuoja jo imunologinės gynybos ir stebėjimo funkcijos. Šioje pamokoje taip pat susipažinsite su pagrindiniais biologiniais cheminiais ir fiziniais organizmo vidinės aplinkos komponentais, kurie atlieka svarbų vaidmenį išsaugant pastovią organizmo būseną. Trumpas istorinis tyrimas aprašant imunologijos ištakas ir jos dalyvavimą mūsų supratime apie imunitetą, pateikiama kaip pamokos įžanga.

Baigę šį skyrių ir būtinus skaitymus, turėtumėte sugebėti:

n nustatyti ir paaiškinti tris imuninės sistemos funkcijas

n atskirti įgimtą imunitetą ir įgytą imunitetą

n aptarkite, kaip kloninė selektyvi teorija paaiškina imuninės sistemos gebėjimą atpažinti milijonus antigenų

n apibūdinti pagrindinius imuninės sistemos struktūrinius ir funkcinius komponentus.

Norėdami sužinoti konkrečius šio skyriaus skaitymus, žr. vadovėlio raktą.

n Ląstelės gyvena vidinėje aplinkoje, kuri aktyviai palaikoma pastovioje būsenoje. Imuninis atsakas atlieka pagrindinį vaidmenį toje priežiūroje.

n Liga – tai pastovios būsenos pokytis. Liga atsiranda užsikrėtus svetimkūniais, modifikuojant sveikas ląsteles, transformuojant ląsteles arba sutrikus normaliai ląstelių, audinių ar organų reguliavimo funkcijai.

n Apsauga nuo užsienio agentų yra žinoma kaip imunitetas. Tai gali būti įgimta ir nekintanti arba įgyta. Apsaugai gali būti naudojamos cirkuliuojančios molekulės, tokios kaip antikūnai arba specifiniai ląstelių tipai, arba paprastai jų derinys.

n Imuninį atsaką paprastai sukelia specifinis svetimas junginys, vadinamas imunogenu. Imunogenas sukelia specifinių antagonistų, kurie gali būti antikūnai, cirkuliuojantys kūno skysčiuose, arba specifinės efektorinės ląstelės, gamybą. (Kokliušas)

Skiltyje „Ar žinojote?“ Naudosime pavyzdžius ir anekdotus, kad išsiaiškintume svarbias idėjas, kurias daugelis dažnai nesupranta. Jų nėra jūsų vadovėlyje, tačiau primygtinai rekomenduojame perskaityti šį skyrių, nes jis sustiprina pagrindines pamokose pateiktas sąvokas.

Imunologijos, kaip mokslo, studijos išgyveno keletą ramybės ir aktyvaus vystymosi laikotarpių, dažniausiai pavyko įdiegti naują techniką arba pakeisti mąstymo apie šią temą paradigmą. Šiuo metu išgyvename karštligiškos veiklos fazę, kuri yra tokia produktyvi, kad kiekvienas vadovėlis gali pasenti prieš pasirodant spaudoje. Pavyzdžiui, gerai žinoma, kad tokie veiksniai kaip mityba, amžius ir genetinė sudėtis veikia šeimininko apsaugą. Neseniai mokslininkai pastebėjo, kad stresas taip pat gali turėti įtakos šeimininko imuniteto veiksmingumui. To pagrindas vis dar yra spekuliacinis. Atsirandantys ryšiai tarp imuninės sistemos ir nervų sistemos yra vienas iš daugelio naujų ir įdomių atradimų, kurie, tikimės, padės jums įvertinti gyvo kūno sudėtingumą ir grožį.

IŠANKSTAS d 3 iš visų nervų! Atsirandantys ryšiai tarp imuninės sistemos ir nervų sistemos

Jau seniai pastebėta, kad stresas ar piktnaudžiavimas tam tikrais narkotikais (pvz., Heroinu, kokainu) yra susijęs su sumažėjusia imunine funkcija, tačiau šio ryšio pagrindas nebuvo suprastas. Kai kurios naujausios išvados, rodančios sąsajas tarp nervų sistemos ir imuninės sistemos, galiausiai gali paaiškinti šį ryšį. Daugelis organizmo reakcijų į aplinkos stresą apima gliukokortikoidų hormonų išsiskyrimą. Yra žinoma, kad šios klasės junginiai slopina imuninę sistemą, kai jie terapiškai naudojami kaip priešuždegiminiai agentai, o neįprastai didelis kiekis, susidarantis reaguojant į stresą organizme, gali turėti panašų poveikį. Kitas ryšys tarp imuninės sistemos ir nervų sistemos yra tas, kad simpatiniai neuronai yra prijungti prie limfinės sistemos, kuri tarpininkauja antikūnų gamybai. Tiesą sakant, limfoidinio audinio paviršiuje yra katecholamino (neuroaktyvaus junginio) receptorių. Įrodyta, kad katecholaminai slopina T ląstelių aktyvumą gyvūnams. Stiebo ląstelės, susijusios su virškinimo traktu, išskiria histaminą ir kitus junginius, galinčius suaktyvinti neuronus, reaguojant į tam tikrų tipų infekcijas. Galiausiai, morfinas, junginys, veikiantis nervų sistemą, yra imunitetą slopinantis, bent jau pelėms. Šios intriguojančios informacijos dalys gali būti požymiai, kad tarp nervų sistemos ir imuninės sistemos yra platus ryšys.

Kaip pasirodė knygoje: Bakterijų patogenezė ir molekulinis požiūris. A. A. Salyersas ir D. D. Whittas. ASM Spauda. Vašingtonas. 1994 m

Imunizacija reiškia įvairius procesus, skatinančius padidėjusį imunitetą nuo tam tikrų ligų. Atliekant aktyvią imunizaciją, antigeno turintis preparatas, žinomas kaip vakcina, yra geriamas arba įšvirkščiamas į organizmą. Pasyvi imunizacija padeda asmenims, jau užsikrėtusiems patogenais, gauti išgrynintų antikūnų injekcijas. Čia pateikiame įprastą skiepijimo grafiką, kaip rekomenduoja Ontarijo sveikatos apsaugos ministerija.

*Turi būti po 1 -ojo gimtadienio. **Td rekomenduojama.

*** Jei burnos poliomielitas vartojamas visą laiką, rekomenduojamas OPV grafikas = 2,4,18 mėnesiai ir 4-6 metai.

Pateikiame „rūgščių testų“ ir „Daryk ir nedaryk“ sąrašą, kuriuos siūlome naudoti savęs vertinimui, kai atliekate peržiūrą. Pateikiamos rekomendacijos, kaip pasiekti veiklos tikslus, taip pat atsakyti į studijų klausimus, pavyzdžiui, apibrėžimai, trumpi atsakymai ir diagramos. Tiesiog pateikę pavyzdinį atsakymą į kiekvieną čia pateiktą apžvalgos klausimą, nepadėsite galvoti apie savo atsakymus. Tiesą sakant, tai gali būti labai ribota, nes klaidingai manysite, kad pateiktas atsakymas yra vienintelis būdas išspręsti problemą. Kai laikysitės šių paprastų taisyklių, galėsite teisingai atsakyti į savo klausimus.

1. Nenaudokite termino terminui apibrėžti. Pavyzdžiui, atsakymas: antikūnas yra antikūnas. nėra priimtina. Teisingas atsakymas turėtų būti toks: antikūnas yra glikoproteinas, kurį gamina ir išskiria B ląstelės.

2. Nenaudokite taškinės formos. Kai naudojate taškų formą, turime prisiimti ryšius tarp idėjų, išvardytų kaip taškai. Rekomenduojame naudoti pilnus sakinius. Tokiu būdu jūs įtraukiate ryšius ir mes neturime nieko manyti.

3. Įtraukite atitinkamų pavyzdžių. Kaip ir bet kuris apibrėžimas, paimtas iš žodyno, pavyzdžiai turėtų atitikti apibrėžimą. Pavyzdžiui: citokinas yra baltymas, kuris tarpininkauja ląstelių sąveikai ir reguliuoja ląstelių augimą bei sekreciją. Dėl to citokinai reguliuoja imuninį atsaką. Interleukinai ir naviko nekrozės faktorius yra citokinų pavyzdžiai.

Kaip atsakyti į trumpo atsakymo klausimą

1. Atsakykite tam skirtoje vietoje. Užtenka vienos pastraipos. Egzamino klausimai bus labai panašūs į užduočių klausimus, o vieta atsakymams taip pat bus ribota, todėl atsakymus rašykite atsižvelgdami į tai.

2. Sudarykite atsakymą sukurdami įvadą, po kurio pateikite pagrindinę informaciją, o tada uždarykite trumpą santrauką. Organizuokite atsakymą taip, kad jis būtų aiškus, suprantamas ir turėtų logišką idėjų srautą. Prieš pradėdami rašyti, pagalvokite!

3. Įtraukite tik atitinkamą informaciją.Paprastai naudinga užduoti sau tokius klausimus: ar aš ką nors gaunu įtraukęs šią informaciją? Ar aš ką nors prarandu neįtraukęs šios informacijos? Jei atsakymas į abu šiuos klausimus yra TAIP, įtraukite jį! Be to, atsakykite į šiuos klausimus: Ar faktas teisingas? Ar faktas susijęs? Pavyzdžiui, kai klausiama apie IgM struktūrą ir jei jūsų atsakyme pateikiama išsami informacija apie IgM funkciją ir biologines charakteristikas, tai nėra teisinga, net jei informacija yra techniškai teisinga, tai nėra atsakymas į klausimą.

4. Savo atsakyme nurodykite faktus. Nemanykite, kad užmezgsime ryšius už jus. Pavyzdžiui, kai jūsų klausia apie limfocitų funkciją, nesitikėkite, kad darysime prielaidą, kad tai ląstelė.

5. Įsitikinkite, kad atsakote teisingu formatu. Priklausomai nuo klausimo, jums gali tekti parašyti pastraipą, sudaryti lentelę, piešti diagramą arba sudaryti sąrašą. Atkreipkite dėmesį į tai, kaip atsakymų schemos turi būti aiškiai pažymėtos, pvz., Rodyklėmis nurodytų procesų kryptimis ir dinamika.

1. Vadovėlio studijų klausimai

Peržiūros klausimai 1 skyriaus pabaigoje. Atsakymus su paaiškinimais rasite vadovėlio pabaigoje.

2. Klausimai su keliais pasirinkimais (Atsakymus galite rasti atskirame atsakymo rakte.)

1. Kuris iš šių teiginių tinka „įgimtiems“ imuniniams mechanizmams:

C) Kelių ląstelių tipų įtraukimas

2. Ciliarinio eskalatoriaus funkcija yra

A) Pašalinkite mikroorganizmus iš kūno ertmių.

B) Pašalinkite mikroorganizmus iš apatinių kvėpavimo takų.

C) Pašalinkite mikroorganizmus iš viršutinių kvėpavimo takų.

IŠANKSTINIS d 1 3. Kuris iš šių dalykų nesukelia vazodilatacijos?

4. Neutrofilų judėjimas veikiant išoriniams cheminiams gradientams vadinamas

5. Imuniteto tipas, atsiradęs po vakcinacijos

A) Dirbtinai įgytas aktyvus imunitetas

B) natūraliai įgytas pasyvus imunitetas

D) Dirbtinai įgytas pasyvus imunitetas

6. Naujagimio imunitetas dėl antikūnų pernešimo per placentą yra pavyzdys

A) Dirbtinai įgytas aktyvus imunitetas

B) Natūraliai įgytas aktyvus imunitetas

C) Dirbtinai įgytas pasyvus imunitetas

E) natūraliai įgytas pasyvus imunitetas

3. Apibrėžimai / trumpų atsakymų klausimai.

1. Viena iš imuninės sistemos funkcijų yra stebėjimas. Kas gali nutikti šeimininkui, jei stebėjimas yra natūraliai arba dirbtinai slopinamas?

2. Jei imuninė sistema tokia efektyvi, kodėl ir toliau kenčiame nuo infekcinių ir parazitinių ligų?

3. Spėlioti apie pasekmes, jei imuninė sistema prarastų gebėjimą atskirti savo antigenus nuo svetimų.

4. Kaip kloninė atranka paaiškina antikūnų įvairovę, antikūnų specifiškumą ir imunologinę atmintį?

5. Atskirkite ląstelių sąlygotą ir humoralinį imunitetą.

6. Kodėl aktyvus imunitetas yra geresnis už pasyvų?

Kur eiti iš čia

Baigę peržiūrą, skirkite šiek tiek laiko ir įgyvendinkite tikslus. Jei kyla problemų dėl kurios nors iš sąvokų, susisiekite su savo instruktoriumi.

Svarbu, kad iš karto gautumėte paaiškinimą bet kuria iš temų ar sąvokų, dėl kurių kyla sunkumų. Daugelis sąvokų remiasi viena kita, todėl labai svarbu ne tik laikytis tvarkaraščio, bet ir išsiaiškinti visus kylančius klausimus ar problemas. Nepamirškite reguliariai tikrinti savo užduočių/informacijos lapo, kuriame yra užduotys ir jų atlikimo terminai.

Kai esate tikri, kad galite pasiekti tikslus, pereikite prie kitos temos.


Kas yra skiepijimas?

Vakcinacija yra medicininė technika, kuri naudoja organizmo imuninę sistemą, kad apsaugotų ją nuo infekcinių ligų.

Vakcina į organizmą įveda susilpnėjusią ar neveiklią infekcijos versiją. Žmogaus imuninė sistema reaguoja į vakciną, gamindama antikūnus (kraujyje esančias molekules, kurios puola ir naikina infekciją).

Kai kas nors buvo paskiepytas, jis yra imunitetas, o tai reiškia, kad susidūręs su tikra liga, jo kūnas gali kovoti su infekcija, kol liga nepasireiškia.


Turinys

Terminą „prisitaikantis“ pirmą kartą pavartojo Robertas Goodas, kalbėdamas apie varlių antikūnų atsaką kaip „įgyto imuninio atsako“ sinonimą 1964 m. Goodas pripažino, kad vartoja terminus kaip sinonimus, tačiau paaiškino tik, kad jam labiau patinka vartoti terminą „prisitaikantis“. ". Jis galėjo galvoti apie tuomet neįtikimą antikūnų susidarymo teoriją, kurioje antikūnai buvo plastiški ir gali prisitaikyti prie antigenų molekulinės formos ir (arba) prie „adaptyviųjų fermentų“ sąvokos, kurią Monod aprašė bakterijose, t. , fermentai, kurių ekspresiją gali sukelti jų substratai. Šią frazę beveik išimtinai vartojo Gudas ir jo mokiniai bei keletas kitų imunologų, dirbančių su ribiniais organizmais, iki dešimtojo dešimtmečio, kai ji buvo plačiai vartojama kartu su terminu „įgimtas imunitetas“, kuris tapo populiari tema atradus Toll receptorių sistemą. in Drosophila, anksčiau ribinis organizmas imunologijos tyrimams. Imunologijoje vartojamas terminas „prisitaikantis“ yra problemiškas, nes įgytas imuninis atsakas fiziologine prasme gali būti ir prisitaikantis, ir netinkamas. Iš tiesų, tiek įgytas, tiek įgimtas imuninis atsakas evoliucine prasme gali būti tiek prisitaikantis, tiek netinkamas. Dauguma vadovėlių šiandien, anksti naudodamiesi „Janeway“, beveik išimtinai naudoja „adaptyvius“ ir žodynėliuose pažymi, kad šis terminas yra „įgyto“ sinonimas.

Klasikinis „įgyto imuniteto“ pojūtis nuo Tonegawa atradimo reiškė „antigenui specifinį imunitetą, kurį sąlygoja somatiniai genų persitvarkymai, sukuriantys klonus apibrėžiančius antigeno receptorius“. Pastarąjį dešimtmetį terminas „prisitaikantis“ vis dažniau taikomas kitai imuninio atsako klasei, iki šiol nesusijusiai su somatinių genų pertvarkymu. Tai apima natūralių žudikų (NK) ląstelių, turinčių iki šiol nepaaiškintą specifiškumą antigenams, išplitimą, NK ląstelių, ekspresuojančių gemalo linijos koduotus receptorius, išplitimą ir kitų įgimtų imuninių ląstelių aktyvavimą iki aktyvuotos būsenos, kuri suteikia trumpalaikę "imuninę atmintį". “. Šia prasme „adaptacinis imunitetas“ labiau primena „suaktyvintos būsenos“ arba „heterostazės“ sąvoką, taip tam tikra prasme grįžtant prie fiziologinio „prisitaikymo“ prie aplinkos pokyčių jausmo.

Įgytas imunitetas suaktyvėja stuburiniams gyvūnams, kai patogenas vengia įgimtos imuninės sistemos ir (1) sukuria slenkstinį antigeno lygį ir (2) generuoja „svetimus“ ar „pavojaus“ signalus, aktyvinančius dendritines ląsteles. [2]

Pagrindinės įgytos imuninės sistemos funkcijos:

  • Specifinių „ne savęs“ antigenų atpažinimas dalyvaujant „aš“, antigeno pateikimo proceso metu.
  • Atsakymų, pritaikytų maksimaliai pašalinti specifinius patogenus arba patogenais užkrėstas ląsteles, generavimas.
  • Imunologinės atminties, kurioje patogenai „prisimenami“ per atminties B ląsteles ir atminties T ląsteles, kūrimas.

Žmonėms prireikia 4–7 dienų, kad adaptyvi imuninė sistema sukeltų reikšmingą atsaką. [3]

T ir B limfocitai yra prisitaikančios imuninės sistemos ląstelės. Žmogaus kūne yra apie 2 trilijonus limfocitų, kurie sudaro 20–40% baltųjų kraujo kūnelių, kurių bendra masė yra maždaug tokia pati kaip smegenyse ar kepenyse. Periferinėje kraujotakoje yra tik 2% visų cirkuliuojančių limfocitų, kiti 98% juda audiniuose ir limfinėje sistemoje, įskaitant limfmazgius ir blužnį. [1] Žmonėms maždaug 1–2% limfocitų fondo kas valandą cirkuliuoja, kad padidėtų ląstelių galimybė susidurti su specifiniu patogenu ir antigenu, į kurį jos reaguoja. [4]

B ląstelės ir T ląstelės yra kilusios iš tų pačių daugialypių kraujodaros kamieninių ląstelių ir atrodo identiškos viena kitai, kol jos bus suaktyvintos. B ląstelės vaidina svarbų vaidmenį humoraliniame imuniniame atsake, o T ląstelės yra glaudžiai susijusios su ląstelių tarpininkaujamu imuniniu atsaku. Visų stuburinių gyvūnų, išskyrus Agnatha, B ir T ląsteles gamina kaulų čiulpų kamieninės ląstelės. [5] Tada T ląstelių pirmtakai migruoja iš kaulų čiulpų į užkrūčio liauką, kur vystosi toliau.

Suaugusio gyvūno periferiniuose limfoidiniuose organuose yra B ir T ląstelių mišinys bent trimis diferenciacijos etapais:

    ir naivios T ląstelės, kurios paliko kaulų čiulpus ar užkrūčio liauką ir pateko į limfinę sistemą, tačiau dar neturi susidurti su atitinkamu antigenu, kurį suaktyvino atitinkamas antigenas, ir aktyviai dalyvauja pašalinant patogeną
  • Atminties ląstelės, išgyvenusios praeities infekcijas

Įgytas imunitetas priklauso nuo imuninių ląstelių gebėjimo atskirti savo kūno ląsteles nuo nepageidaujamų įsibrovėlių. Šeimininko ląstelės išreiškia „savarankiškus“ antigenus. Šie antigenai skiriasi nuo tų, kurie yra bakterijų paviršiuje arba virusų užkrėstų ląstelių šeimininkų paviršiuje („nesavarankiški“ arba „svetimi“ antigenai). Įgytą imuninį atsaką sukelia atpažįstamas svetimas antigenas aktyvuotos dendritinės ląstelės kontekste.

Išskyrus ląsteles be branduolių (įskaitant eritrocitus), visos ląstelės gali pateikti antigeną, veikdamos pagrindinės histokompatibilumo komplekso (MHC) molekulės. [5] Kai kurios ląstelės yra specialiai pritaikytos pateikti antigeną ir paruošti naivias T ląsteles. Dendritinės ląstelės, B ląstelės ir makrofagai yra aprūpinti specialiais „stimuliuojančiais“ ligandais, kuriuos atpažįsta K ląstelių stimuliuojantys receptoriai, ir yra vadinami profesionaliomis antigeną pateikiančiomis ląstelėmis (APC).

Profesionalūs APC gali suaktyvinti kelis T ląstelių pogrupius, o kiekvienas T ląstelių tipas yra specialiai įrengtas susidoroti su kiekvienu unikaliu toksinu ar mikrobų patogenu. Aktyvuotų T ląstelių tipas ir sukurtas atsakas iš dalies priklauso nuo konteksto, kuriame APC pirmą kartą susidūrė su antigenu. [2]

Egzogeniniai antigenai Redaguoti

Dendritinės ląstelės sugeria egzogeninius patogenus, tokius kaip bakterijos, parazitai ar toksinai audiniuose, o paskui chemotaktiniais signalais migruoja į T ląstelėmis praturtintus limfmazgius. Migracijos metu dendritinės ląstelės išgyvena brendimo procesą, kurio metu jos praranda didžiąją dalį gebėjimo sugerti kitus patogenus ir išsivysto gebėjimas bendrauti su T ląstelėmis. Dendritinė ląstelė naudoja fermentus, kad susmulkintų patogeną į mažesnius gabalėlius, vadinamus antigenais. Limfmazgiuose dendritinė ląstelė savo paviršiuje rodo šiuos nesavarankiškus antigenus, sujungdama juos su receptoriumi, vadinamu pagrindiniu histokompatibilumo kompleksu arba MHC (žmonėms taip pat žinomas kaip žmogaus leukocitų antigenas (HLA)). Šį MHC-antigeno kompleksą atpažįsta per limfmazgius einančios T ląstelės. Egzogeniniai antigenai paprastai rodomi ant MHC II klasės molekulių, kurios aktyvina CD4+T pagalbines ląsteles. [2]

Endogeniniai antigenai Redaguoti

Endogeninius antigenus gamina tarpląstelinės bakterijos ir virusai, besidauginantys šeimininko ląstelėje. Ląstelė-šeimininkė naudoja fermentus, kad suvirškintų su virusu susijusius baltymus, ir rodo šiuos gabalus ant savo paviršiaus T ląstelėms, sujungdama jas su MHC. Endogeniniai antigenai paprastai rodomi I klasės MHC molekulėse ir aktyvuoja CD8+ citotoksines T-ląsteles. Išskyrus nebranduolines ląsteles (įskaitant eritrocitus), I klasės MHC išreiškia visos ląstelės šeimininkės. [2]

CD8+ T limfocitai ir citotoksiškumas Redaguoti

Citotoksinės T ląstelės (taip pat žinomos kaip TC, T ląstelė žudikas arba citotoksinis T-limfocitas (CTL)) yra T ląstelių pogrupis, sukeliantis virusais (ir kitais patogenais) užkrėstų arba kitaip užkrėstų ląstelių mirtį. pažeistas ar neveikiantis. [2]

Naivios citotoksinės T ląstelės aktyvuojamos, kai jų T-ląstelių receptoriai (TCR) stipriai sąveikauja su peptidais susieta MHC I klasės molekule. Šis afinitetas priklauso nuo antigeno/MHC komplekso tipo ir orientacijos, todėl CTL ir užkrėstos ląstelės yra sujungtos. [2] Įjungus CTL, atliekamas kloninės atrankos procesas, kurio metu jis įgauna funkcijas ir greitai dalijasi, kad susidarytų „ginkluotų“ efektorinių ląstelių armija. Tada aktyvuota CTL keliauja po visą kūną ieškodama ląstelių, turinčių tą unikalų MHC I klasės peptidą. [ reikalinga citata ]

Veikiant šioms užkrėstoms ar disfunkcinėms somatinėms ląstelėms, efektorinis CTL išskiria perforiną ir granuliziną: citotoksinus, kurie suformuoja poras tikslinės ląstelės plazmos membranoje, todėl jonai ir vanduo patenka į užkrėstą ląstelę ir sukelia jos sprogimą arba lizę. CTL atpalaiduoja granzimą – serino proteazę, supakuotą į granulę, kuri patenka į ląsteles per poras, kad sukeltų apoptozę (ląstelių mirtį). Siekiant apriboti platų audinių pažeidimą infekcijos metu, CTL aktyvavimas yra griežtai kontroliuojamas ir apskritai reikalingas labai stiprus MHC/antigeno aktyvinimo signalas arba papildomi aktyvinimo signalai, kuriuos teikia „pagalbinės“ T ląstelės (žr. Toliau). [2]

Išsprendus infekciją, dauguma efektorinių ląstelių miršta ir fagocitai jas pašalina, tačiau kai kurios iš šių ląstelių išlieka atminties ląstelės. [5] Vėliau susidūrus su tuo pačiu antigenu, šios atminties ląstelės greitai diferencijuojasi į efektorines ląsteles, smarkiai sutrumpindamos efektyvaus atsako sukūrimo laiką. [ reikalinga citata ]

Pagalbinės T-ląstelės Redaguoti

CD4+ limfocitai, dar vadinami „pagalbinėmis“ T ląstelėmis, yra imuninio atsako tarpininkai ir atlieka svarbų vaidmenį nustatant ir maksimaliai padidinant įgyto imuninio atsako galimybes. [2] Šios ląstelės neturi citotoksinio ar fagocitinio aktyvumo ir negali užmušti užkrėstų ląstelių ar išvalyti patogenų, tačiau iš esmės „valdo“ imuninį atsaką, nukreipdamos kitas ląsteles atlikti šias užduotis.

Pagalbinės T ląstelės ekspresuoja T ląstelių receptorius (TCR), atpažįstančius antigeną, susietą su II klasės MHC molekulėmis. Suaktyvinus naivias pagalbines T-ląsteles, jos išskiria citokinus, o tai daro įtaką daugelio ląstelių tipų aktyvumui, įskaitant APC (antigeną pristatančią ląstelę), kuri ją suaktyvino. Pagalbinėms T ląstelėms reikia daug švelnesnio aktyvinimo stimulo nei citotoksinėms T ląstelėms. Pagalbinės T ląstelės gali suteikti papildomų signalų, kurie „padeda“ aktyvuoti citotoksines ląsteles. [5]

Th1 ir Th2: pagalbinių T ląstelių atsakymai Redaguoti

Klasikiškai dviejų tipų efektorinių CD4 + T pagalbinių ląstelių atsakus gali sukelti profesionalus APC, žymimas Th1 ir Th2, kiekvienas skirtas pašalinti skirtingų tipų patogenus. Veiksniai, lemiantys, ar infekcija sukelia Th1 ar Th2 tipo atsaką, nėra visiškai suprantami, tačiau sukurtas atsakas vaidina svarbų vaidmenį pašalinant įvairius patogenus. [2]

Th1 reakcijai būdinga gama interferono gamyba, kuri aktyvina baktericidinį makrofagų aktyvumą ir skatina B ląsteles gaminti opsonizuojančius (fagocitozės žymėjimą) ir komplementą fiksuojančius antikūnus, o tai sukelia imunitetas, kurį sukelia ląstelės. [2] Apskritai Th1 atsakas yra veiksmingesnis prieš tarpląstelinius patogenus (virusus ir bakterijas, esančius šeimininko ląstelėse).

Th2 reakcijai būdingas interleukino 5 išsiskyrimas, kuris skatina eozinofilų pašalinimą iš parazitų. [7] Th2 taip pat gamina Interleukiną 4, kuris palengvina B ląstelių izotipo perjungimą. [2] Apskritai, Th2 atsakas yra veiksmingesnis prieš tarpląstelines bakterijas, parazitus, įskaitant helmintus ir toksinus. [2] Kaip ir citotoksinės T ląstelės, dauguma CD4 + pagalbinių ląstelių žūva, kai infekcija išsprendžiama, o kelios lieka kaip CD4 + atminties ląstelės.

Vis dažniau gaunama tvirtų įrodymų iš pelių ir žmonių atliktų mokslinių tyrimų apie platesnę CD4 + efektoriaus T pagalbinių ląstelių pogrupių įvairovę. [8] [9] Reguliuojančios T (Treg) ląstelės buvo identifikuotos kaip svarbūs neigiami adaptacinio imuniteto reguliatoriai, nes jie riboja ir slopina imuninę sistemą, kad galėtų kontroliuoti nenormalų imuninį atsaką į savi antigenus-tai svarbus mechanizmas, kontroliuojantis autoimuninių ligų vystymąsi. . [5] Folikulinės pagalbinės T (Tfh) ląstelės yra dar viena atskira efektorinių CD4 + T ląstelių populiacija, kuri išsivysto iš naivių T ląstelių po antigeno aktyvacijos. Tfh ląstelės specializuojasi padėti B ląstelių humoraliniam imunitetui, nes jos unikaliai gali migruoti į folikulines B ląsteles antriniuose limfoidiniuose organuose ir suteikia joms teigiamus parakrininius signalus, leidžiančius generuoti ir atšaukti aukštos kokybės afiniteto subrendusių antikūnų gamybą. Panašiai kaip Tregs, Tfh ląstelės taip pat atlieka imunologinės tolerancijos vaidmenį, nes nenormalus Tfh ląstelių skaičiaus padidėjimas gali sukelti neribotą autoreaktyvių antikūnų gamybą, sukeliančią sunkius sisteminius autoimuninius sutrikimus. [10]

CD4 + T pagalbinių ląstelių aktualumas išryškėja ŽIV infekcijos metu. ŽIV gali sugriauti imuninę sistemą, specialiai užpuldamas CD4 + T ląsteles, būtent tas ląsteles, kurios galėtų paskatinti viruso šalinimą, bet ir ląsteles, kurios skatina imunitetą nuo visų kitų patogenų, su kuriais susiduriama per visą organizmo gyvenimą. [5]

Gama delta T ląstelės Redaguoti

Gama delta T ląstelės (γδ T ląstelės) turi alternatyvų T ląstelių receptorių (TCR), priešingai nei CD4+ ir CD8+ αβ T ląstelės, ir pasižymi pagalbinių T ląstelių, citotoksinių T ląstelių ir natūralių žudikų ląstelių savybėmis. Kaip ir kiti „netradiciniai“ T ląstelių pogrupiai, turintys nekintamus TCR, pvz., CD1d apribotos natūralios žudikės T ląstelės, γδ T ląstelės pasižymi savybėmis, dėl kurių jos yra ties įgimto ir įgyto imuniteto riba. Viena vertus, γδ T ląstelės gali būti laikomos adaptyvaus imuniteto komponentu, nes jos pertvarko TCR genus per V (D) J rekombinaciją, kuri taip pat sukuria jungčių įvairovę, ir sukuria atminties fenotipą. Tačiau, kita vertus, įvairūs pogrupiai taip pat gali būti laikomi įgimtos imuninės sistemos dalimi, kur riboti TCR arba NK receptoriai gali būti naudojami kaip modelio atpažinimo receptoriai. Pavyzdžiui, pagal šią paradigmą didelis skaičius Vγ9 / Vδ2 T ląstelių per kelias valandas reaguoja į įprastas mikrobų gaminamas molekules, o labai ribotos intraepitelinės Vδ1 T ląstelės reaguoja į įtemptas epitelio ląsteles.

B ląstelės yra pagrindinės ląstelės, dalyvaujančios kuriant kraujo plazmoje ir limfoje cirkuliuojančius antikūnus, vadinamus humoraliniu imunitetu. Antikūnai (taip pat žinomi kaip imunoglobulinas, Ig) yra dideli Y formos baltymai, kuriuos imuninė sistema naudoja svetimiems objektams identifikuoti ir neutralizuoti. Žinduolių organizme yra penkių tipų antikūnai: IgA, IgD, IgE, IgG ir IgM, kurių biologinės savybės skiriasi, kiekvienas iš jų išsivystė taip, kad galėtų valdyti skirtingų rūšių antigenus. Po aktyvavimo B ląstelės gamina antikūnus, kurių kiekvienas atpažįsta unikalų antigeną ir neutralizuoja specifinius patogenus. [2]

Antigeno ir antikūnų surišimas sukeltų penkis skirtingus apsaugos mechanizmus:

  • Agliutinacija: sumažina infekcinių vienetų, su kuriais reikia kovoti, skaičių
  • Komplemento aktyvavimas: sukelia uždegimą ir ląstelių lizę
  • Opsonizacija: padengus antigeną antikūnu, sustiprėja fagocitozė
  • Nuo antikūnų priklausomas ląstelių sukeltas citotoksiškumas: prie tikslinės ląstelės prisitvirtinę antikūnai sukelia makrofagų, eozinofilų ir NK ląstelių sunaikinimą.
  • Neutralizacija: blokuoja bakterijų ir virusų sukibimą su gleivine

Kaip ir T ląstelė, B ląstelės ekspresuoja unikalų B ląstelių receptorių (BCR), šiuo atveju-su membrana susietą antikūno molekulę. Visas bet kurio vieno B ląstelių klono BCR atpažįsta ir jungiasi tik prie vieno konkretaus antigeno. Esminis skirtumas tarp B ląstelių ir T ląstelių yra tai, kaip kiekviena ląstelė „mato“ antigeną.T ląstelės atpažįsta savo giminingą antigeną apdorotoje formoje - kaip peptidą MHC molekulės kontekste, [2] o B ląstelės atpažįsta antigenus jų natūralioje formoje. [2] Kai B ląstelė susiduria su savo giminingu (arba specifiniu) antigenu (ir gauna papildomų signalų iš pagalbinės T ląstelės (daugiausia Th2 tipo)), ji toliau diferencijuojasi į efektorinę ląstelę, vadinamą plazmos ląstele. [2]

Plazmos ląstelės yra trumpalaikės (2–3 dienos) ląstelės, kurios išskiria antikūnus. Šie antikūnai jungiasi su antigenais, todėl lengviau tampa fagocitų taikiniais ir suaktyvina komplemento kaskadą. [2] Apie 10 % plazmos ląstelių išgyvena, kad taptų ilgaamžėmis antigenui specifinėmis atminties B ląstelėmis. [2] Jau pradėtos gaminti specifiniai antikūnai, šios ląstelės gali būti raginamos greitai reaguoti, jei tas pats patogenas pakartotinai užkrečia šeimininką, o šeimininkas patiria nedaug simptomų, jei jų yra.

Be žandikaulių stuburinių Redaguoti

Primityvūs be žandikaulių stuburiniai gyvūnai, tokie kaip beždžionės ir jūrų žuvys, turi prisitaikančią imuninę sistemą, kuri rodo 3 skirtingas ląstelių linijas, kurių kiekviena turi bendrą kilmę su B ląstelėmis, αβ T ląstelėmis ir įgimtomis γΔ T ląstelėmis. [11] [12] Vietoj klasikinių antikūnų ir T ląstelių receptorių šie gyvūnai turi daugybę molekulių, vadinamų kintamaisiais limfocitų receptoriais (sutrumpintai VLR), kurios, kaip ir žandikaulių stuburinių antigenų receptoriai, gaminami tik iš nedidelio skaičiaus. (vienas ar du) genų. Manoma, kad šios molekulės suriša patogeninius antigenus panašiai kaip antikūnai ir turi tokį patį specifiškumo laipsnį. [13]

Vabzdžiai Redaguoti

Ilgą laiką buvo manoma, kad vabzdžiai ir kiti bestuburiai turi tik įgimtą imuninę sistemą. Tačiau pastaraisiais metais kai kurie pagrindiniai adaptyvaus imuniteto požymiai buvo aptikti vabzdžiuose. Šios savybės yra imuninė atmintis ir specifiškumas. Nors požymiai yra, mechanizmai skiriasi nuo stuburinių.

Vabzdžių imuninė atmintis buvo atrasta per pradėjimo reiškinį. Kai vabzdžiai yra veikiami nemirtinos dozės ar nuo karščio nužudytų bakterijų, jie gali sukurti tos infekcijos atmintį, leidžiančią atlaikyti priešingu atveju mirtiną tų pačių bakterijų dozę. [14] [15] Skirtingai nuo stuburinių, vabzdžiai neturi ląstelių, būdingų adaptaciniam imunitetui. Vietoj to, šiuos mechanizmus tarpininkauja hemocitai. Hemocitai veikia panašiai kaip fagocitai, o po paruošimo jie gali efektyviau atpažinti ir sugerti patogeną. [16] Taip pat buvo parodyta, kad atmintį įmanoma perkelti palikuonims. Pavyzdžiui, jei bičių motina yra užsikrėtusi bakterijomis, naujai gimę darbuotojai turi geresnių gebėjimų kovoti su tomis pačiomis bakterijomis. [17] Kitas eksperimentinis modelis, pagrįstas raudonųjų miltų vabalais, taip pat parodė patogenui būdingą pradinę atminties perdavimą palikuonims iš motinų ir tėvų. [18]

Dažniausiai priimta specifiškumo teorija yra pagrįsta Dscam genas. Dscam genas, dar žinomas kaip Dauno sindromo ląstelių lipni molekulė, yra genas, kuriame yra 3 kintami Ig domenai. Šiuos domenus galima sujungti alternatyviai ir pasiekti daugybę variantų. [19] Buvo įrodyta, kad po sąlyčio su skirtingais patogenais susidaro skirtingos dscam formos. Po to, kai gyvūnai, turintys skirtingas susiliejimo formas, yra veikiami to paties patogeno, išgyvena tik asmenys, turintys tą patogeną. [19]

Kiti mechanizmai, palaikantys vabzdžių imuniteto specifiškumą, yra RNR interferencija (RNR). RNRi yra didelio specifiškumo antivirusinio imuniteto forma. [20] Jis turi keletą skirtingų būdų, kurie visi baigiasi tuo, kad virusas negali daugintis. Vienas iš būdų yra siRNR, kai ilga dvigrandė RNR supjaustoma į gabalus, kurie naudojami kaip šablonai baltymų kompleksui Ago2-RISC, kuris randa ir skaido komplementarią viruso RNR. MiRNR kelias citoplazmoje jungiasi prie Ago1-RISC komplekso ir veikia kaip viruso RNR skaidymo šablonas. Paskutinis yra piRNR, kur maža RNR prisijungia prie Piwi baltymų šeimos ir kontroliuoja transpozonus bei kitus mobiliuosius elementus. [21] Nepaisant tyrimų, tikslūs mechanizmai, atsakingi už vabzdžių imuninį pradėjimą ir specifiškumą, nėra gerai aprašyti.

Kai B ląstelės ir T ląstelės yra aktyvuotos, kai kurios tampa atminties B ląstelėmis, o kai kurios atminties T ląstelėmis. Per visą gyvūno gyvenimą šios atminties ląstelės sudaro veiksmingų B ir T limfocitų duomenų bazę. Sąveikaujant su anksčiau aptiktu antigenu, parenkamos ir suaktyvinamos atitinkamos atminties ląstelės. Tokiu būdu antrasis ir vėlesnis antigeno poveikis sukelia stipresnį ir greitesnį imuninį atsaką. Tai yra „prisitaikanti“ ta prasme, kad organizmo imuninė sistema ruošiasi būsimiems iššūkiams, tačiau, žinoma, yra „netinkama“, jei receptoriai yra autoimuniniai. Imunologinė atmintis gali būti bet kurios formos pasyvus trumpalaikė atmintis arba aktyvus ilgalaikė atmintis.

Pasyvioji atmintis Redaguoti

Pasyvioji atmintis paprastai yra trumpalaikė, trunka nuo kelių dienų iki kelių mėnesių. Naujagimiai anksčiau nebuvo susidūrę su mikrobais ir yra ypač pažeidžiami infekcijų. Motina suteikia kelis pasyvios apsaugos sluoksnius. Gimdoje, motinos IgG pernešamas tiesiai per placentą, todėl gimę žmogaus kūdikiai turi didelį antikūnų kiekį, kurių antigenų specifiškumas yra toks pat kaip ir jų motinos. [2] Motinos piene yra antikūnų (daugiausia IgA), kurie perkeliami į kūdikio žarnyną, apsaugantys nuo bakterinių infekcijų, kol naujagimis gali susintetinti savo antikūnus. [2]

Tai yra pasyvus imunitetas, nes vaisius iš tikrųjų nesudaro atminties ląstelių ar antikūnų: jis tik jas skolina. Trumpalaikis pasyvus imunitetas taip pat gali būti dirbtinai perkeltas iš vieno žmogaus į kitą per serumą, kuriame gausu antikūnų.

Redaguoti aktyviąją atmintį

Apskritai, aktyvus imunitetas yra ilgalaikis ir gali būti įgytas užsikrėtus, po to aktyvuojant B ir T ląsteles, arba dirbtinai įgyjamas vakcinomis, vadinamame imunizavimu.

Imunizacija Redaguoti

Istoriškai infekcinės ligos buvo pagrindinė žmonių mirties priežastis. Per pastarąjį šimtmetį buvo sukurti du svarbūs kovos su jų plitimu veiksniai: sanitarijos ir imunizacijos. [5] Imunizacija (paprastai vadinama vakcinacija) yra tyčinis imuninio atsako sukėlimas ir yra vienintelis veiksmingiausias mokslininkų sukurtas imuninės sistemos manipuliavimas. [5] Skiepai yra sėkmingi, nes jie naudoja natūralią imuninės sistemos specifiką ir jos indukuojamumą.

Imunizacijos principas yra įvesti antigeną, gautą iš ligą sukeliančio organizmo, kuris skatina imuninę sistemą sukurti apsauginį imunitetą nuo to organizmo, bet ne pats sukelti patogeninį to organizmo poveikį. Antigenas (trumpinys antikūnas generator), apibrėžiama kaip bet kokia medžiaga, kuri jungiasi prie specifinio antikūno ir sukelia adaptyvų imuninį atsaką. [1]

Dauguma virusinių vakcinų yra pagrįstos gyvais susilpnintais virusais, tuo tarpu daugelis bakterinių vakcinų yra pagamintos iš ląstelinių mikroorganizmų komponentų, įskaitant nekenksmingus toksinų komponentus. [1] Daugelis antigenų, gautų iš ląstelių ląstelių vakcinų, stipriai nesukelia adaptacinio atsako, o daugumai bakterinių vakcinų reikia pridėti pagalbinės medžiagos kurie aktyvina įgimtos imuninės sistemos antigeną pristatančias ląsteles, kad padidintų imunogeniškumą. [5]

Dauguma didelių molekulių, įskaitant beveik visus baltymus ir daugybę polisacharidų, gali būti antigenai. [2] Antigeno dalys, sąveikaujančios su antikūno molekule arba limfocitų receptoriumi, vadinamos epitopais arba antigeniniais determinantais. Daugumoje antigenų yra įvairių epitopų ir jie gali stimuliuoti antikūnų gamybą, specifines T ląstelių reakcijas arba abu. [2] Labai maža dalis (mažiau nei 0,01 %) visų limfocitų gali prisijungti prie konkretaus antigeno, o tai rodo, kad tik kelios ląstelės reaguoja į kiekvieną antigeną. [5]

Kad įgytų atsaką „atsiminti“ ir pašalinti daugybę patogenų, imuninė sistema turi sugebėti atskirti daugybę skirtingų antigenų [1], o receptoriai, atpažįstantys antigenus, turi būti gaminami labai įvairiomis konfigūracijomis, iš esmės viena. receptorius (bent jau) kiekvienam skirtingam patogenui, su kuriuo kada nors gali susidurti. Net ir nesant antigeno stimuliacijos, žmogus gali pagaminti daugiau nei 1 trilijoną skirtingų antikūnų molekulių. [5] Norint saugoti genetinę informaciją, kuri gamina šiuos receptorius, reikėtų milijonų genų, tačiau visame žmogaus genome yra mažiau nei 25 000 genų. [22]

Daugybė receptorių gaminami per procesą, žinomą kaip kloninė atranka. [1] [2] Remiantis kloninės atrankos teorija, gimęs gyvūnas atsitiktinai generuoja didžiulę limfocitų įvairovę (kiekvienas turi unikalų antigeno receptorių) iš informacijos, užkoduotos nedidelėje genų šeimoje. Norint sukurti kiekvieną unikalų antigeno receptorių, šie genai buvo apdorojami V(D)J rekombinacija arba kombinatorinis įvairinimas, kuriame vienas geno segmentas rekombinuojasi su kitais genų segmentais ir sudaro vieną unikalų geną. Šis surinkimo procesas sukuria didžiulę receptorių ir antikūnų įvairovę, kol organizmas dar nesusiduria su antigenais, ir leidžia imuninei sistemai reaguoti į beveik neribotą antigenų įvairovę. [2] Per visą gyvūno gyvenimą limfocitai, galintys reaguoti į antigenus, su kuriais gyvūnas iš tikrųjų susiduria, yra atrenkami veikti - nukreipti prieš viską, kas tą antigeną išreiškia.

Atminkite, kad įgimta ir įgyta imuninės sistemos dalys veikia kartu, o ne viena nuo kitos. Įgytos rankos, B ir T ląstelės negalėjo veikti be įgimtos sistemos įvesties. T ląstelės yra nenaudingos be antigenų pateikiančių ląstelių, kad jas aktyvuotų, o B ląstelės yra suluošintos be T ląstelių pagalbos. Kita vertus, įgimta sistema greičiausiai būtų perpildyta patogenais be specialaus adaptacinio imuninio atsako poveikio.

Imuninės sistemos kertinis akmuo yra „savęs“ ir „nesaš“ atpažinimas. Todėl mechanizmai, apsaugantys žmogaus vaisių (kuris laikomas „nesavarankišku“) nuo imuninės sistemos atakos, yra ypač įdomūs. Nors nėra išsamaus paaiškinimo, paaiškinančio šį paslaptingą ir dažnai pasikartojantį atmetimo trūkumą, dvi klasikinės priežastys gali paaiškinti, kaip vaisius yra toleruojamas. Pirmasis yra tas, kad vaisius užima kūno dalį, apsaugotą neimunologinio barjero – gimdos, kurios imuninė sistema įprastai neparuliuoja. [2] Antrasis yra tai, kad pats vaisius gali skatinti vietinį motinos imunosupresiją, galbūt dėl ​​aktyvaus maistinių medžiagų išeikvojimo. [2] Šiuolaikiškesnis šio tolerancijos sukėlimo paaiškinimas yra tas, kad specifiniai glikoproteinai, ekspresuojami gimdoje nėštumo metu, slopina gimdos imuninį atsaką (žr. eu-FEDS).

Nėštumo metu gyviems žinduoliams (visiems žinduoliams, išskyrus Monotremes) endogeniniai retrovirusai (ERV) aktyvuojami ir susidaro dideli kiekiai embriono implantacijos metu. Šiuo metu žinoma, kad jie turi imunosupresinių savybių, o tai rodo, kad jie atlieka svarbų vaidmenį saugant embrioną nuo jo motinos imuninės sistemos. Be to, dėl virusų sulietų baltymų susidaro placentos sincitumas [23], todėl ribojamas migruojančių ląstelių mainai tarp besivystančio embriono ir motinos kūno (ko epitelis negali padaryti pakankamai, nes tam tikros kraujo ląstelės specializuojasi įterpti save tarp gretimos epitelio ląstelės). Imunodepresinis poveikis buvo pradinis normalus viruso elgesys, panašus į ŽIV. Sujungti baltymai buvo būdas išplisti infekciją į kitas ląsteles, tiesiog sujungiant jas su užkrėsta (taip pat daro ir ŽIV). Manoma, kad šiuolaikinių gyvų žinduolių protėviai išsivystė užsikrėtus šiuo virusu, todėl vaisius galėjo išgyventi motinos imuninę sistemą. [24]

Žmogaus genomo projektas aptiko kelis tūkstančius ERV, suskirstytų į 24 šeimas. [25]

Teorinę bazę, paaiškinančią įgytos imuninės sistemos veikimą, suteikia imuninio tinklo teorija, pagrįsta sąveika tarp idiotipų (unikalios vieno klonotipo molekulinės ypatybės, ty unikalus kintamos antikūno dalies antigeninių determinantų rinkinys) ir „anti- idiotipai“ (antigeno receptoriai, kurie reaguoja su idiotipu taip, lyg tai būtų svetimas antigenas). Ši teorija, kuri remiasi esama kloninės atrankos hipoteze ir nuo 1974 m. buvo sukurta daugiausia Niels Jerne ir Geoffrey W. Hoffmann, yra laikoma svarbia ŽIV patogenezės supratimui ir ŽIV vakcinos paieškai.

Adaptyviojo imuniteto stimuliavimas Redaguoti

Vienas įdomiausių biomedicinos mokslo pasiekimų per pastaruosius kelis dešimtmečius buvo įgimto imuniteto tarpininkų mechanizmų išaiškinimas. Vienas įgimtų imuninių mechanizmų rinkinys yra humoralinis, pavyzdžiui, komplemento aktyvacija. Kitas rinkinys apima modelio atpažinimo receptorius, tokius kaip į rinkliavą panašūs receptoriai, kurie skatina interferonų ir kitų citokinų gamybą, didinančių ląstelių, pvz., monocitų, atsparumą infekcijoms. [26] Citokinai, gaminami įgimto imuninio atsako metu, yra vienas iš adaptyvaus imuninio atsako aktyvatorių. [26] Antikūnai daro papildomą ar sinergetinį poveikį įgimto imuniteto mechanizmams. Nestabilios HbS sankaupos Band-3, pagrindiniai neatskiriami raudonųjų kraujo kūnelių baltymų [27] antikūnai, atpažįsta šias grupes ir pagreitina jų pašalinimą fagocitinėmis ląstelėmis. Grupiniai 3 juostos baltymai su prijungtais antikūnais aktyvina komplemento, o komplemento C3 fragmentai yra opsoninai, atpažįstami CR1 komplemento receptorių fagocitinėse ląstelėse. [28]

Populiacijos tyrimas parodė, kad apsauginis pjautuvo ląstelių požymio poveikis nuo falciparum maliarijos apima padidėjusį ir įgimtą imuninį atsaką į maliarijos parazitą, iliustruojant numatomą perėjimą nuo įgimto imuniteto iki įgyto. [29]

Pasikartojančios maliarijos infekcijos stiprina įgytą imunitetą ir plečia jo poveikį prieš įvairius paviršiaus antigenus ekspresuojančius parazitus. Iki mokyklinio amžiaus dauguma vaikų sukūrė veiksmingą adaptacinį imunitetą nuo maliarijos. Šie stebėjimai kelia klausimų apie mechanizmus, kurie skatina daugumos vaikų išgyvenimą Afrikoje, o kai kuriems leidžia išsivystyti potencialiai mirtinoms infekcijoms.

Sergant maliarija, kaip ir kitomis infekcijomis, [26] įgimtas imuninis atsakas sukelia ir skatina adaptacinį imuninį atsaką. Įgimto ir įgyto imuniteto genetinė kontrolė dabar yra didelė ir klesti disciplina.

Humorinis ir ląstelių sukeltas imuninis atsakas riboja maliarijos parazitų dauginimąsi, o daugelis citokinų prisideda prie maliarijos patogenezės ir infekcijų pašalinimo. [30]

Įgyta imuninė sistema, kuri buvo geriausiai ištirta žinduolių, atsirado maždaug prieš 500 mln. Dauguma šios gynybos sistemos molekulių, ląstelių, audinių ir susijusių mechanizmų yra kremzlinėse žuvyse. [31] Limfocitų receptoriai, Ig ir TCR, randami visuose žandikaulio stuburiniuose gyvūnuose. Seniausia Ig klasė, IgM, yra surišta su membrana ir išskiriama stimuliuojant kremzlinių žuvų B ląsteles. Kitas izotipas, ryklio IgW, yra susijęs su žinduolių IgD. TCR, tiek α/β, tiek γ/δ, yra visuose gyvūnuose - nuo gnatostomų iki žinduolių. Genų segmentų, kuriuose vyksta genų pertvarkymas, organizavimas skiriasi kremzlinėse žuvyse, kurios turi klasterinę formą, palyginti su žinduolių kaulinių žuvų translocono forma. Kaip ir TCR ir Ig, MHC randama tik žandikauliuose stuburiniuose gyvūnuose. Genai, susiję su antigenų apdorojimu ir pateikimu, taip pat I ir II klasės genai yra glaudžiai susiję beveik visų tirtų rūšių MHC.

Limfoidines ląsteles galima nustatyti kai kuriose priešstuburinėse deuterostomose (t. Y. Jūrų ežiukuose). [32] Jie suriša antigeną su įgimtos imuninės sistemos modelio atpažinimo receptoriais (PRR). Žuvims be žandikaulių du limfocitų pogrupiai jungiasi su antigenu, naudodami kintamus limfocitų receptorius (VLR). [33] Įvairovę sukuria citozino deaminazės sukeltas LRR pagrįstų DNR segmentų pertvarkymas. [34] Nėra įrodymų apie rekombinaciją aktyvinančius genus (RAG), kurie pertvarkytų žandikaulių stuburinių gyvūnų Ig ir TCR genų segmentus.

Manoma, kad AIS evoliucija, pagrįsta Ig, TCR ir MHC molekulėmis, atsirado dėl dviejų pagrindinių evoliucinių įvykių: RAG transpozono (galbūt virusinės kilmės) perkėlimo ir dviejų viso genomo dubliavimosi. [31] Nors AIS molekulės yra gerai konservuotos, jos taip pat sparčiai vystosi. Tačiau lyginamasis metodas rodo, kad daugelis taksonų savybių yra gana vienodos. Visos pagrindinės AIS savybės atsirado anksti ir greitai. Žandikaulių žuvys turi skirtingą AIS, kuri remiasi genų pertvarkymu, kad sukurtų įvairius imuninius receptorius su funkcine dichotomija, lygiagrečia Ig ir TCR molekulėms. [35] Įgimta imuninė sistema, kuri atlieka svarbų vaidmenį aktyvuojant AIS, yra svarbiausia bestuburių ir augalų apsaugos sistema.

Imunitetas gali būti įgytas tiek aktyviai, tiek pasyviai. Imunitetas įgyjamas aktyviai, kai žmogų veikia svetimos medžiagos ir imuninė sistema reaguoja. Pasyvus imunitetas yra tada, kai antikūnai perduodami iš vieno šeimininko į kitą. Tiek aktyviai, tiek pasyviai įgytas imunitetas gali būti įgytas natūraliomis ar dirbtinėmis priemonėmis.


Pasyvus imunitetas

Pasyvus imunitetas suteikiamas, kai žmogus yra duota antikūnai prieš ligą, o ne gaminami per savo imuninę sistemą.

Naujagimis kūdikis įgyja pasyvų imunitetą iš savo motinos per placentą. Asmuo taip pat gali įgyti pasyvų imunitetą per antikūnų turinčius kraujo produktus, tokius kaip imunoglobulinas, kuris gali būti skiriamas, kai reikia nedelsiant apsaugoti nuo konkrečios ligos. Tai yra pagrindinis privalumas, kad pasyviojo imuniteto apsauga yra nedelsiant, o aktyviam imunitetui sukurti reikia laiko (paprastai kelių savaičių).

Tačiau pasyvus imunitetas išlieka tik kelias savaites ar mėnesius. Tik aktyvus imunitetas yra ilgalaikis.


Įgytas imunitetas

imuniteto sąlyga - apsauga nuo infekcinių ligų, atsirandanti dėl imuninio atsako, kurį sukėlė imunizacija arba ankstesnė infekcija, arba dėl kitų neimunologinių veiksnių. Tai apima gebėjimą atskirti svetimas medžiagas nuo savęs ir neutralizuoti, pašalinti ar metabolizuoti tai, kas svetima (nesava), naudojant fiziologinius imuninio atsako mechanizmus.

Imuniteto mechanizmai iš esmės yra susiję su organizmo gebėjimu atpažinti ir išmesti medžiagas, kurias jis laiko svetimomis ir kenksmingomis jo gerovei. Kai tokia medžiaga patenka į kūną, pradedama sudėtinga cheminė ir mechaninė veikla, skirta ginti ir apsaugoti organizmo ląsteles ir audinius. Svetima medžiaga, dažniausiai baltymas, vadinama antigenu, tai yra, medžiaga, kuri generuoja antagonistą. Dažniausias atsakas į antigeną yra antikūnų gamyba. Antigeno ir antikūnų reakcija yra esminė bendro imuninio atsako sudedamoji dalis.Antrasis veiklos tipas, ląstelių atsakas, taip pat yra esminis komponentas.

Įvairūs ir sudėtingi imuniteto mechanizmai yra pagrindiniai organizmo gebėjimo apsisaugoti nuo specifinių infekcijų sukėlėjų ir parazitų, priimti arba atmesti kitų asmenų ląsteles ir audinius, pavyzdžiui, kraujo perpylimo ir organų transplantacijos metu, ir apsisaugoti nuo vėžio. imuninė sistema atpažįsta piktybines ląsteles kaip nesavarankiškas ir jas sunaikina.

Buvo plačiai tiriami organizmo gebėjimai atskirti ląsteles, organizmus ir kitas medžiagas, kurios yra savarankiškos (nėra svetimos organizmui), ir tas, kurios yra nepriklausomos ir todėl turi būti pašalintos. Pagrindinė šių tyrimų pastangų motyvacija buvo poreikis gauti daugiau informacijos apie piktybinių ląstelių augimą ir proliferaciją, tam tikrų asmenų nesugebėjimas sukurti normalių imunologinių atsakų (kaip imunodeficito sąlygomis) ir organizmo nesugebėjimas atpažinti jo. savo audinius (kaip sergant autoimuninėmis ligomis).

Imunologiniai atsakymai. Žmonių imunologiniai atsakai gali būti suskirstyti į dvi dideles kategorijas: humoralinis imunitetas, kuris vyksta kūno skysčiuose (humoras) ir yra susijęs su antikūnų ir komplemento veikla ir ląstelių tarpininkaujamas arba ląstelinis imunitetas, kuri apima įvairią veiklą, skirtą sunaikinti ar bent jau turėti ląsteles, kurias organizmas pripažįsta svetimomis ir kenksmingomis. Abiejų tipų reakcijas sukelia limfocitai, kurie atsiranda kaulų čiulpuose kaip kamieninės ląstelės ir vėliau paverčiami subrendusiomis ląstelėmis, turinčiomis specifinių savybių ir funkcijų.

Dviejų tipų limfocitai, svarbūs imunitetui sukurti, yra T limfocitai (T ląstelės) ir B limfocitai (B ląstelės). (Žr. Skiltį „Limfocitai“.) T limfocitai skiriasi užkrūčio liaukoje, todėl vadinami priklausomais nuo užkrūčio liaukos. Yra keletas tipų, susijusių su ląstelių sukeltu imunitetu, uždelstu padidėjusiu jautrumu, limfokinų gamyba ir kitų T ir B ląstelių imuninio atsako reguliavimu.

B limfocitai yra taip pavadinti, nes jie pirmą kartą buvo nustatyti atliekant tyrimus, susijusius su vištienos limfoidinio organo Fabricius bursos imunologiniu aktyvumu. (Žmonės neturi analogiško organo.) Jie subręsta į plazmines ląsteles, kurios pirmiausia yra atsakingos už antikūnų susidarymą, taip užtikrindamos humoralinį imunitetą.

Humoralinis imunitetas. Kai medžiaga patenka į organizmą ir yra interpretuojama kaip svetimkūnis, antikūnai išsiskiria iš plazmos ląstelių ir patenka į kūno skysčius, kur gali reaguoti su specifiniais antigenais, kuriems jie buvo suformuoti. Šį antikūnų išsiskyrimą skatina antigenams būdingos B limfocitų grupės (klonai). Kiekvienas B limfocitas turi IgM imunoglobulino receptorius, kurie atlieka pagrindinį vaidmenį fiksuojant jo specifinį antigeną ir pradedant gaminti imunoglobulinus (kurie yra antikūnai), kurie gali neutralizuoti ir sunaikinti tą konkretaus tipo antigeną.

Dauguma B limfocitų, aktyvuotų dėl jų specifinio antigeno, tampa plazmos ląstelėmis, kurios vėliau sintetina ir eksportuoja antikūnus. Aktyvuoti B limfocitai, kurie netampa plazmos ląstelėmis, ir toliau lieka kaip & ldquomemory & rdquo ląstelės limfoidiniame audinyje, kur jie yra pasirengę būsimiems susitikimams su antigenais, kurie gali patekti į organizmą. Būtent šios atminties ląstelės užtikrina nuolatinį imunitetą po pradinio poveikio antigenams.

Yra dviejų tipų humoralinis imuninis atsakas: pirminis ir antrinis. Pirminis atsakas prasideda iškart po pradinio sąlyčio su antigenu, o gautas antikūnas pasirodo po 48–72 valandų. Šio pirminio atsako metu susidarę antikūnai daugiausia priklauso imunoglobulinų IgM klasei.

Antrinis atsakas įvyksta per 24–48 valandas. Šios reakcijos metu susidaro didelis kiekis imunoglobulinų, kurie daugiausia priklauso IgG klasei. Antrinis atsakas išlieka daug ilgiau nei pirminis atsakas ir yra pakartotinio sąlyčio su antigenais rezultatas. Šis reiškinys yra pagrindinis nuosekliųjų skiepų principas.

Antikūno gebėjimas prisijungti prie antigeno arba jį priklijuoti leidžia jį sunaikinti įvairiais būdais, pavyzdžiui, agliutinacija ir opsonizacija. Antikūnai taip pat &ldquofix&rdquo&rdquo arba aktyvuoja komplementą, kuris yra antrasis humoralinės imuninės sistemos komponentas. Komplementas yra sudėtingos fermentinių baltymų serijos pavadinimas, kuris yra, bet neaktyvus normaliame serume. Kai vyksta komplemento fiksacija, antigenas, antikūnas ir komplementai susijungia. Tada antigeno ląstelės membrana (kuri dažniausiai yra bakterinė ląstelė) plyšta, todėl antigeno ląstelė ištirpsta ir jos medžiaga patenka į kūno skysčius. Šis destruktyvus procesas vadinamas lize.

Ląstelių imunitetas. Šio tipo imuninis atsakas priklauso nuo T limfocitų, kurie pirmiausia yra susiję su uždelsto tipo imuniniu atsaku. To pavyzdžiai yra persodintų organų atmetimas, apsauga nuo lėtai besivystančių bakterinių ligų, atsirandančių dėl tarpląstelinių infekcijų, uždelstos padidėjusio jautrumo reakcijos, tam tikros autoimuninės ligos, kai kurios alerginės reakcijos ir pakitusių ląstelių, pavyzdžiui, užsikrėtusių virusais, atpažinimas ir atmetimas. ir vėžines ląsteles, kurių paviršiuje yra navikui būdingų antigenų. Šie atsakymai vadinami ląstelinis imuninis atsakas.

Pirmasis kontaktas su specifiniu antigenu T limfocitą įjautrina. Vėlesnis antigeno poveikis stimuliuoja daugybę cheminių ir mechaninių veiksmų, kurie visi yra skirti sunaikinti arba inaktyvuoti pažeidžiantį antigeną. Kai kurie jautrūs T limfocitai kartu su antigenu jį deaktyvuoja, o kiti ruošiasi sunaikinti invazuojantį organizmą tiesioginės invazijos ar cheminių veiksnių išsiskyrimo būdu. Šie cheminiai veiksniai dėl savo įtakos makrofagams ir nejautrintiems limfocitams padidina imuninio atsako efektyvumą.

Tarp aktyvesnių cheminių veiksnių yra limfokinai, kurie yra stiprūs ir biologiškai aktyvūs baltymai, jų pavadinimai dažnai apibūdina jų funkcijas: tie, kurie tiesiogiai veikia makrofagus, yra makrofagų chemotaktinis faktorius, kuris pritraukia makrofagus į invazijos vietą slopinantį veiksnį, kuris sukelia makrofagai likti invazijos vietoje ir makrofagus aktyvuojantis faktorius , kuris stimuliuoja šių didelių ląstelių metabolinę veiklą ir taip pagerina jų gebėjimą nuryti svetimus įsibrovėjus.

Kitas veiksnys, baltymas, vadinamas interferonu, gaminamas kūno ląstelių, ypač T limfocitų, po virusinės infekcijos arba reaguodamos į įvairius induktorius, tokius kaip tam tikri nevirusiniai infekciniai agentai ir sintetiniai polimerai.

Dalį T limfocitų populiacijos limfocitus transformuojantis faktorius (blastogeninis faktorius) paverčia žudikėmis. Šie aktyvuoti limfocitai gamina limfotoksiną arba citotoksiną, kuris pažeidžia antigenų ląstelių membranas ir sukelia jų plyšimą.

Siekiant užtikrinti pakankamą T limfocitų tiekimą, veikia du veiksniai: limfocitus transformuojantis faktorius stimuliuoja limfocitus, kurie jau buvo paversti į jautrintus T limfocitus, todėl jų skaičius didėja dėl pakartotinio ląstelių dalijimosi ir klonų susidarymo, kai nėra antigenų, perdavimo faktorius perima jautrinimą tiems limfocitams, kurie nebuvo veikiami antigeno.

Akivaizdu, kad imuninis atsakas sukelia intensyvų aktyvumą invazijos vietoje, sunaikinamas ne tik patogenas, bet visada miršta arba pažeidžiami kai kurie normalūs audiniai.

Sąveika tarp dviejų sistemų. Yra keletas sričių, kuriose ląstelės ir humoralinės sistemos sąveikauja ir taip pagerina bendro imuninio atsako efektyvumą. Pavyzdžiui, komplemento sistemos fermentinio aktyvumo šalutinis produktas veikia kaip chemotaktinis faktorius, pritraukiantis T limfocitus ir makrofagus į invazijos vietą. Kitame pavyzdyje, nors antikūnams gaminti nereikia T limfocitų, po sąveikos tarp T ir B limfocitų susidaro optimali antikūnų gamyba.

Norėdami aptarti imuninio atsako sistemos sutrikimus, žr. imuninis atsakas.

Natūralus imunitetas yra genetinė individo charakteristika ir atsiranda dėl tam tikros rūšies ir rasės, kuriai jis priklauso, dėl lyties ir individualių gebėjimų gaminti imuninius kūnus. Visi žmonės yra atsparūs tam tikroms ligoms, kuriomis serga žemesnės rūšies gyvūnai patinai yra atsparesni kai kuriems sutrikimams nei patelės, ir atvirkščiai. Vienos rasės žmonės yra jautresni kai kurioms ligoms nei kitos rasės, kuri per kelias kartas buvo užsikrėtusi infekcijos sukėlėjais. Asmens gebėjimas gaminti imuninius kūnus ir taip apsisaugoti nuo ligų sukėlėjų priklauso nuo fizinės sveikatos būklės, mitybos būklės ir emocinio atsako į stresą.

Kad žmogus įgytų imunitetą, jo organizmas turi būti skatinamas gaminti savo imuninio atsako komponentus (aktyvus imunitetas) arba šias medžiagas turi gaminti kiti asmenys ar gyvūnai, o vėliau perduoti žmogui (pasyvus imunitetas). Aktyvus imunitetas galima nustatyti dviem būdais: sergant šia liga arba gavus modifikuotų patogenų ir toksinų. Kai asmuo susiduria su liga ir patogeniniai organizmai patenka į organizmą, pradedama gaminti antikūnai. Atsigavus po ligos atminties ląstelės lieka organizme ir yra pasirengusios apsisaugoti nuo būsimos invazijos. Naudojant vakcinas, bakterinus ir modifikuotus toksinus (toksoidus) galima paskatinti specifinių antikūnų gamybą, nepuliant ligos. Tai dirbtinės priemonės, kuriomis asmuo gali įgyti aktyvų imunitetą.

Kartais pageidautina aprūpinti & ldquoready paruoštus & rdquo imuninius kūnus, nes tais atvejais, kai pacientas jau buvo veikiamas antigeno, jis patiria ligos simptomus ir jam reikia pastiprinimo, kad būtų galima sušvelninti jo žalingą poveikį. Sąlygų, kurioms asmuo gali būti suteiktas, pavyzdžiai pasyvus imunitetas apima stabligę, difteriją ir nuodingos gyvatės įkandimą. Pacientui skiriamas imuninis serumas, kuriame yra gama globulino, antikūnų (įskaitant antitoksiną), kuriuos gamina gyvūnas, iš kurio buvo paimtas serumas.

Prieš suteikiant pasyvų imunitetą, ne visada būtina, kad pacientas iš tikrųjų kenčia nuo šios ligos ir parodytų jos simptomus. Kai kuriais atvejais, kai įtariamas infekcijos sukėlėjo poveikis, gali būti skiriami imuniniai kūnai, siekiant užkirsti kelią visiškam priepuoliui arba bent jau sumažinti jo sunkumą.

Kitas būdas pasyviai įgyti imunitetą yra per placentos barjerą nuo vaisiaus iki motinos. Taip gautas motinos antikūnas yra naujagimio apsauga, kol jis pats gali aktyviai sukurti imunitetą. Nors humoralinį imunitetą galima įgyti tokiu būdu, ląstelinis – ne.


Žindymas suteikia pasyvų ir tikėtiną ilgalaikį aktyvų imunitetą

Tikslai: Šios apžvalgos skaitytojas sužinos apie mechanizmus, kuriais žindymas apsaugo nuo infekcijų laktacijos metu ir greičiausiai po jos, taip pat galbūt nuo tam tikrų imunologinių ligų, įskaitant alergiją.

Duomenų šaltinis: Per pastaruosius 30–40 metų atidžiai sekiau šios srities literatūrą ir pakartotinai ieškojau literatūros per MEDLINE, paskutinį kartą-1998 m. , Prancūzų, vokiečių ir ispanų.

Rezultatai: Žmogaus pienas apsaugo nuo žindomų palikuonių infekcijų daugiausia per sekrecinius IgA antikūnus, bet greičiausiai ir dėl kelių kitų veiksnių, tokių kaip baktericidinis laktoferinas. Stebina tai, kad žmogaus pieno gynybos veiksniai veikia nesukeldami uždegimo, kai kurie komponentai netgi yra tiesiogiai priešuždegiminiai. Apsauga nuo infekcijų žindymo laikotarpiu buvo gerai įrodyta, pvz., ūmaus ir užsitęsusio viduriavimo, kvėpavimo takų infekcijų, vidurinės ausies uždegimo, šlapimo takų infekcijos, naujagimių septicemijos ir nekrozuojančio enterokolito. Taip pat yra įdomių įrodymų, kad po laktacijos išlieka sustiprinta apsauga nuo viduriavimo, kvėpavimo takų infekcijų, vidurinės ausies uždegimo, B tipo Haemophilus influenzae infekcijų ir švokštimo ligų. Kai kuriais atvejais apsauga pagerėja žindymo laikotarpiu. Kai kurie, bet ne visi tyrimai parodė geresnį atsaką į vakciną žindomiems kūdikiams nei nežindomiems kūdikiams. Kai kurie pieno veiksniai, tokie kaip antikūnai (anti-idiotipiniai antikūnai) ir T bei B limfocitai, kai kuriuose eksperimentiniuose modeliuose galėjo perduoti žindomų palikuonių pradžią. Tai kartu su daugelio citokinų ir augimo faktorių pernešimu per pieną gali prisidėti prie aktyvios kūdikio imuninės sistemos stimuliacijos. Todėl kūdikis gali geriau reaguoti į infekcijas ir vakcinas. Tokia patobulinta funkcija taip pat galėtų paaiškinti, kodėl žindymas gali apsaugoti nuo imunologinių ligų, tokių kaip celiakija ir galbūt alergija. Taip pat buvo paskelbti apsaugos nuo autoimuninių ligų ir navikų pasiūlymai, tačiau juos reikia patvirtinti.

Išvados: Žindymas, be gerai žinomos pasyvios apsaugos nuo infekcijų laktacijos metu, gali turėti unikalų gebėjimą stimuliuoti palikuonių imuninę sistemą, o tai gali turėti keletą ilgalaikių teigiamų padarinių.


Buvo sukurta sėkminga dirbtinė atmintis

Mes mokomės iš savo asmeninės sąveikos su pasauliu, o mūsų prisiminimai apie tą patirtį padeda nukreipti mūsų elgesį. Patirtis ir atmintis yra nenumaldomai susijusios arba bent jau atrodė prieš neseniai paskelbtą pranešimą apie visiškai dirbtinių prisiminimų formavimąsi. Naudodami laboratorinius gyvūnus, tyrėjai pakeitė tam tikrą natūralią atmintį, nustatydami smegenų grandines, kurios yra jos formavimo pagrindas. Tada jie & ldquotres & rdquo kitą gyvūną, stimuliuodami smegenų ląsteles pagal natūralios atminties modelį. Tai padarius, buvo sukurta dirbtinė atmintis, kuri buvo išsaugota ir priminta tokiu būdu, kuris nesiskiria nuo natūralios.

Prisiminimai yra būtini tapatybės jausmui, atsirandančiam iš asmeninės patirties pasakojimo. Šis tyrimas yra nuostabus, nes jis parodo, kad manipuliuojant konkrečiomis smegenų grandinėmis, prisiminimai gali būti atskirti nuo to pasakojimo ir suformuoti visiškai nesant tikrosios patirties. Darbas rodo, kad smegenų grandinės, kurios paprastai reaguoja į konkrečią patirtį, gali būti dirbtinai stimuliuojamos ir sujungiamos dirbtinėje atmintyje. Šią atmintį gali išugdyti atitinkami jusliniai ženklai realioje aplinkoje. Tyrimas suteikia tam tikrą esminį supratimą apie tai, kaip smegenys formuojasi smegenyse, ir yra augančio mokslo apie atminties manipuliavimą dalis, apimanti atminties perdavimą, protezavimą ir ištrynimą. Šios pastangos gali turėti didžiulį poveikį daugeliui žmonių, pradedant kovojančiais su atminties sutrikimais ir baigiant ištvermingais traumuojančiais prisiminimais, be to, jie turi platų socialinį ir etinį poveikį.

Neseniai atliktame tyrime natūrali atmintis buvo suformuota mokant peles susieti specifinį kvapą (vyšnių žiedus) su pėdos smūgiu, kurio jos išmoko išvengti praleisdamos stačiakampę bandymo kamerą į kitą galą, į kurį buvo įpilta kitokio kvapo ( kmynai). Kmynų kvapas sklido iš cheminės medžiagos, vadinamos karvonu, o vyšnių žiedų kvapas - iš kitos cheminės medžiagos - acetofenono. Mokslininkai nustatė, kad acetofenonas suaktyvina tam tikro tipo uoslės jutimo nervų ląstelių receptorius.

Tada jie kreipėsi į sudėtingą techniką, optogenetiką, kad suaktyvintų tas uoslės nervų ląsteles. Taikant optogenetiką, šviesai jautrūs baltymai naudojami specifiniams neuronams stimuliuoti reaguojant į šviesą, kuri į smegenis patenka per chirurginiu būdu implantuotus optinius pluoštus. Pirmuosiuose eksperimentuose tyrėjai naudojo transgeninius gyvūnus, kurie baltymą gamino tik jautriuose acetofenonui uoslės nervuose. Sujungę elektrinį pėdos šoką su optogenetine šviesos stimuliacija acetofenonui jautriems uoslės nervams, mokslininkai išmokė gyvūnus susieti šoką su šių specifinių acetofenonui jautrių jutimo nervų veikla. Sujungę elektrinį pėdos smūgį su optogenetine acetofenonui jautrių uoslės nervų šviesos stimuliacija, tyrėjai mokė gyvūnus susieti abu. Vėliau bandydami peles jie išvengė vyšnių žiedų kvapo.

Šie pirmieji žingsniai parodė, kad gyvūnams nereikėjo iš tikrųjų patirti kvapo, kad prisimintų ryšį tarp šio kvapo ir kenksmingo pėdų šoko. Tačiau tai nebuvo visiškai dirbtinė atmintis, nes sukrėtimas vis tiek buvo gana tikras. Norėdami sukurti visiškai dirbtinę atmintį, mokslininkai turėjo stimuliuoti smegenis taip, kad imituotų nervų veiklą, kurią sukelia pėdos šokas.

Ankstesni tyrimai parodė, kad specifiniai nervų keliai, vedantys į struktūrą, vadinamą ventraline tegmentine sritimi (VTA), buvo svarbūs pėdos šoko aversyviam pobūdžiui. Norėdami sukurti tikrai dirbtinę atmintį, tyrėjams reikėjo stimuliuoti VTA taip pat, kaip ir uoslės jutimo nervus, tačiau transgeniniai gyvūnai gamino tik šviesai jautrius baltymus. Norėdami naudoti optogenetinę stimuliaciją, jie stimuliavo tų pačių genetiškai modifikuotų pelių uoslės nervus ir panaudojo virusą šviesai jautriems baltymams įdėti į VTA. Jie šviesa stimuliavo uoslės receptorius, kad imituotų vyšnių žiedų kvapą, tada paskatino VTA imituoti baisų pėdų šoką. Gyvūnai prisiminė dirbtinę atmintį, reaguodami į kvapą, su kuriuo niekada nebuvo susidūrę, išvengdami šoko, kurio niekada nebuvo patyrę.

Ilgą laiką buvo paslaptis, kaip smegenyse formuojasi prisiminimai ir kokie fiziniai smegenų pokyčiai lydi jų formavimąsi. Šiame tyrime specifinių smegenų regionų elektrinė stimuliacija, dėl kurios atsirado nauja atmintis, taip pat suaktyvino kitus smegenų regionus, kurie, kaip žinoma, dalyvauja formuojant atmintį, įskaitant sritį, vadinamą bazolateraline migdoline dalimi. Kadangi nervų ląstelės bendrauja tarpusavyje per jungtis, vadinamas sinapsėmis, manoma, kad sinapsinės veiklos pokyčiai lemia prisiminimų formavimąsi. Paprastiems gyvūnams, tokiems kaip jūros šliužai Aplyzija, prisiminimai gali būti perduodami iš vieno asmens kitam, naudojant RNR, išgautą iš to, kas juos patyrė. RNR yra baltymų, pagamintų gyvūno nervuose, kodai, susiję su atmintimi. Prisiminimai buvo iš dalies perduoti graužikams, naudojant apmokyto gyvūno ir rsquos atminties centro (hipokampo) elektrinio aktyvumo įrašus, siekiant paskatinti panašius nervų veiklos modelius gyvūnui recipientui.Šis procesas yra panašus į čia aprašytą naują ataskaitą, nes atminties sužadinimui naudojamas tam tikrų nervų grandinių elektrinio aktyvumo stimuliavimas. Atminties perdavimo atveju šis modelis atsirado iš apmokytų gyvūnų, tuo tarpu optogenetikos tyrime su atmintimi susijęs elektrinio aktyvumo modelis buvo sukurtas de novo pelės smegenyse. Tai yra pirmoji visiškai dirbtinės atminties ataskaita ir ji padeda sukurti esminį supratimą apie tai, kaip galima manipuliuoti prisiminimais.

Atminties tyrimai ir pastangos ja manipuliuoti vyko sparčiai. A & ldquomemory protezas & rdquo, skirtas pagerinti jo formavimąsi ir atsiminimą, stimuliuojant žmogaus smegenų atminties centrą, buvo sukurtas remiant Išplėstinei gynybos tyrimų projektų agentūrai (DARPA). Priešingai, atminties ištrynimas naudojant tai, kas buvo pravardžiuojama Amžina Saulė vaistas (zeta slopinantis peptidas arba ZIP) ir mdashafter Amžina be dėmių saulės šviesa, Holivudo filmas mnemonine tema ir kuriamas lėtinio skausmo prisiminimams gydyti.

Šios pastangos yra pagrįstos. Atmintis buvo vadinama & ldquothe sielos raštininku, & rdquo, ir tai yra vienos & rsquos asmeninės istorijos šaltinis. Kai kurie žmonės gali siekti susigrąžinti prarastus ar iš dalies prarastus prisiminimus. Kiti, pavyzdžiui, kenčiantys nuo potrauminio streso sutrikimo ar lėtinio skausmo, gali ieškoti trauminių prisiminimų, bandydami juos ištrinti.

Metodai, naudojami čia dirbtiniams prisiminimams kurti, žmonėms netrukus nebus naudojami: nė vienas iš mūsų nėra transgeninis, kaip eksperimente naudojami gyvūnai, taip pat greičiausiai nepriimsime kelių implantuotų šviesolaidinių kabelių ir virusinių injekcijų. Vis dėlto, tobulėjant technologijoms ir strategijoms, galimybė manipuliuoti žmogaus prisiminimais tampa dar tikresnė. Ir karinių agentūrų, tokių kaip DARPA, dalyvavimas visada daro įtarimą dėl šių pastangų. Ar yra dalykų, kurių mes visi turime bijoti arba kurių turime arba neturime daryti? Distopinės galimybės yra akivaizdžios.

Dirbtinių prisiminimų kūrimas priartina mus prie mokymosi, kaip formuojasi prisiminimai, ir galiausiai gali padėti suprasti ir gydyti baisias ligas, tokias kaip Alzheimerio liga. Tačiau prisiminimai kerta mūsų žmogiškumo šerdį, todėl turime būti budrūs, kad bet kokios manipuliacijos būtų vertinamos etiškai.


Limfocitai

Limfocitai leidžia organizmui atsiminti antigenus ir atskirti save nuo kenksmingų nesavejų (įskaitant virusus ir bakterijas). Limfocitai cirkuliuoja kraujotakoje ir limfinėje sistemoje, o prireikus juda į audinius.

Imuninė sistema gali prisiminti kiekvieną susidūrusį antigeną, nes po susidūrimo kai kurie limfocitai virsta atminties ląstelėmis. Šios ląstelės gyvena ilgai - metus ar net dešimtmečius. Kai atminties ląstelės susiduria su antigenu antrą kartą, jos iš karto jį atpažįsta ir greitai, energingai ir konkrečiai reaguoja į tą konkretų antigeną. Dėl šio specifinio imuninio atsako žmonės vėjaraupiais ar tymais neserga daugiau nei vieną kartą ir kad skiepijimas gali užkirsti kelią tam tikriems sutrikimams.

Limfocitai gali būti T ląstelės arba B ląstelės. T ląstelės ir B ląstelės veikia kartu, kad sunaikintų užpuolikus.

T ląstelės

T ląstelės išsivysto iš kaulų čiulpų kamieninių ląstelių, kurios nukeliavo į krūtinės ląstos organą, vadinamą užkrūčio liauka. Ten jie išmoksta atskirti save nuo nesavarankiškų antigenų, kad jie nepultų paties organizmo audinių. Paprastai tik T ląstelėms, kurios išmoksta nekreipti dėmesio į savo kūno antigenus (savarankiškus antigenus), leidžiama subręsti ir palikti užkrūčio liauką.

T ląstelės potencialiai gali atpažinti beveik neribotą skaičių skirtingų antigenų.

Subrendusios T ląstelės saugomos antriniuose limfoidiniuose organuose (limfmazgiuose, blužnyje, tonzilėse, priedėlyje ir Peyerio pleistruose plonojoje žarnoje). Šios ląstelės cirkuliuoja kraujyje ir limfinėje sistemoje. Pirmą kartą susidūrę su užkrėsta ar nenormalia ląstele, jie suaktyvinami ir ieško tų konkrečių ląstelių.

Paprastai, kad T ląstelės būtų aktyvuotos, reikia kitos imuninės ląstelės pagalbos, kuri suskaido antigenus į fragmentus (vadinama antigeno apdorojimu), o tada pristato antigeną iš užkrėstos ar nenormalios ląstelės T ląstelei. Tada T ląstelė dauginasi ir specializuojasi skirtingų tipų T ląstelėse. Šios rūšys apima

Citotoksinės (žudikės) T ląstelės prisijungti prie infekuotų ar nenormalių (pavyzdžiui, vėžinių) ląstelių antigenų. Tada T ląstelės žudo šias ląsteles, padarydamos skylutes jų ląstelių membranoje ir į ląsteles suleisdamos fermentus.

Pagalbinės T ląstelės padėti kitoms imuninėms ląstelėms. Kai kurios pagalbinės T ląstelės padeda B ląstelėms gaminti antikūnus prieš svetimus antigenus. Kiti padeda suaktyvinti žudikas T ląsteles, kad nužudytų užkrėstas ar nenormalias ląsteles, arba padeda suaktyvinti makrofagus, leisdami jiems efektyviau nuryti užkrėstas ar nenormalias ląsteles.

Slopinančios (reguliuojančios) T ląstelės gamina medžiagas, kurios padeda nutraukti imuninį atsaką arba kartais neleidžia atsirasti tam tikriems žalingiems atsakams.

Kai T ląstelės iš pradžių susiduria su antigenu, dauguma jų atlieka paskirtą funkciją, tačiau kai kurios iš jų išsivysto į atminties ląsteles, kurios prisimena antigeną ir intensyviau reaguoja į jį, kai vėl susiduria.

Kartais T ląstelės dėl priežasčių, kurios nėra visiškai suprantamos, nesiskiria nuo savęs. Šis sutrikimas gali sukelti autoimuninį sutrikimą, kai organizmas atakuoja savo audinius.

B ląstelės

B ląstelės susidaro kaulų čiulpuose. B ląstelės turi tam tikras vietas (receptorius) savo paviršiuje, kur gali prisijungti antigenai. B ląstelės gali išmokti atpažinti beveik neribotą skaičių skirtingų antigenų.

Pagrindinis B ląstelių tikslas yra gaminti antikūnus, kurie žymi antigeną atakai arba tiesiogiai jį neutralizuoja. B ląstelės taip pat gali pateikti antigeną T ląstelėms, kurios vėliau suaktyvėja.

B ląstelių atsakas į antigenus turi du etapus:

Pirminis imuninis atsakas: Kai B ląstelės pirmą kartą susiduria su antigenu, antigenas prisijungia prie receptoriaus, stimuliuodamas B ląsteles. Kai kurios B ląstelės virsta atminties ląstelėmis, kurios prisimena tą specifinį antigeną, o kitos - plazmos ląstelėmis. Pagalbinės T ląstelės padeda B ląstelėms šiame procese. Plazmos ląstelės gamina antikūnus, kurie yra specifiniai antigenui, kuris paskatino jų gamybą. Po pirmojo susidūrimo su antigenu pakankamai specifinio antikūno pagaminama kelias dienas. Taigi pirminis imuninis atsakas yra lėtas.

Antrinis imuninis atsakas: Bet vėliau, kai B ląstelės vėl susiduria su antigenu, atminties B ląstelės labai greitai atpažįsta antigeną, dauginasi, virsta plazmos ląstelėmis ir gamina antikūnus. Šis atsakymas yra greitas ir labai veiksmingas.


Sintetinė mRNR: gamyba, įvedimas į ląsteles ir fiziologinės pasekmės

Naujausi pasiekimai leido in vitro sintezuoti mRNR, kuri yra gana stabili, kai įvedama į žinduolių ląsteles, turi sumažėjusią galimybę aktyvuoti įgimtą imuninį atsaką prieš egzogeninę (į virusą panašią) RNR ir gali būti veiksmingai paversta į baltymą. Taip pat buvo sukurti sintetiniai metodai, skirti gaminti mRNR, pasižyminčias unikaliomis tiriamosiomis savybėmis, tokiomis kaip fotokryžminis susiejimas, fluorescencijos emisija ir ligandų prijungimas naudojant paspaudimų chemiją. Įrodyta, kad sintetinė mRNR yra veiksminga daugelyje žmonių sveikatai naudingų programų, pavyzdžiui, imunizuojant pacientus nuo vėžio ir infekcinių ligų, palengvinant ligas atkuriant baltymų trūkumą, paverčiant somatines ląsteles į pluripotentines kamienines ląsteles, kad būtų galima naudoti regeneracinės medicinos terapijose, ir kuriant genomą. specifiniai DNR pokyčiai. Šiame įvadiniame skyriuje pateikiama pagrindinė informacija, susijusi su kitais 20 šio tomo skyrių, kuriuose pateikiami šių sintetinės mRNR pritaikymų protokolai.

Raktažodžiai: Dangtelių analogai Katijoniniai lipidai Elektroporacija Imunoterapija Įgimtas imunitetas Nukleoporacija Poli(A) Baltymų ekspresija Transliacijos efektyvumo mRNR stabilumas.