Факторы иммунной и неиммунной природы врождённого иммунитета. Механизмы распознавания в системе врождённого иммунитета

Факторы иммунной и неиммунной природы врождённого иммунитета

Неиммунные факторы – не связаны непосредственно с иммунной системой:

1. механические факторы:

   • барьерные свойства кожи и слизистых;

   • гистогематические барьеры (мозг, глаза, тимус, половые железы, плод);

   • реснитчатый эпителий дыхательных путей;

   • механические выделительные реакции (кашель, чихание, рвота, диарея);

2. физико-химические факторы:

   • бактерицидные секреты потовых и сальных желез;

   • соляная кислота желудочного сока;

   • рибонуклеаза (расщепление вирусных РНК);

3. физиологические факторы:

   • ареактивность клеток и тканей (отсутствие мишеней для микроорганизмов);

   • клеточная гетерохрония (неодновременность развития клеток в тканях);

   • температурная и воспалительная реакция;

   • состояние нервной, эндокринной систем и обмена вещества;

   • мутации (серповидно-клеточная анемия обеспечивает иммунитет к малярии);

   • состав пищи;

4. биологические факторы:

   • конкурентная роль нормальной микрофлоры (бифидумбактерии в толстом кишечнике, палочки Дедерлейна во влагалище).

Иммунные факторы – неспецифические факторы иммунной системы:

1. клеточные;

   • макрофаги;

   • нейтрофилы;

   • дендритные клетки;

   • NK-клетки (естественные киллеры);

   • тучные клетки;

2. гуморальные:

   • система комплемента;

   • лизоцим – фермент секретов слизистых и лизосом фагоцитов, расщепляющий пептидогликан (муреин) клеточных стенок грамположительных бактерий;

   • β-лизины – катионные белки сыворотки крови, особенно эффективные против аэробных спорообразующих бактерий (например, B. anthracis);

   • интерфероны;

   • белки острой фазы воспаления (С-реактивный белок, фибриноген, маннозосвязывающий белок, α1-антитрипсин) – белки, концентрация которых в крови при воспалении увеличивается на порядки; имеют различные механизмы действия: активируют комплемент, работают как опсонины, хемоаттрактанты и др.

   • транспортные белки (лактоферрин, трансферрин, церуллоплазмин) — конкурируют с микроорганизмами за факторы роста – Fe и Cu.

Механизмы распознавания в системе врождённого иммунитета

В настоящее время считается, что клетки миелоидного ряда (нейтрофилы и макрофаги) отличают «чужое» благодаря распознаванию образов (пáттернов) чужеродных молекул.

В процессе эволюции эти образы закрепились генетически, причем всех их объединяют следующие свойства: чужеродность для данного вида, консервативность и патогенность.

Эта комбинация свойств создает для иммунной системы возможность, распознавая ограниченное число молекул, выявлять опасность, представляемую организмом-носителем такого паттерна, задолго до ее реального проявления.

Примерами распознаваемых образов могут служить пептидогликан и липополисахариды клеточной стенки, структуры на основе тейхоевых кислот, двуцепочечные РНК (характерны только для вирусов), N-формил-метионин (структура, с которой начинается большинство бактериальных белков) и др.

На фагоцитах имеются рецепторы, распознающие такие образы. По последствиям их активации они объединяются в три большие группы:

• сигнальные (Toll-подобные рецепторы, рецептор маннозы, формил-метиониновый рецептор и др.) – дают сигнал к развитию иммунного ответа и воспаления;

• рецепторы для фагоцитоза (рецептор пептидогликана, CD14 – рецептор ЛПС и др.);

• рецепторы для опсонизации (FcR, CR3).

Особую роль играют Toll-подобные рецепторы, которые представляют собой очень древние и консервативные молекулярные структуры. Они характеризуются следующим:

• представляют собой трансмембранные гликопротеиды;

• экспрессируются на многих иммунных клетках, но особенно много их на макрофагах;

• выделяют 11 типов, каждый из которых присоединяет группу определенных лигандов (а значит, реагирует на определенные патогены); например, лигандом для TLR-5, который активирует иммунный ответ против жгутиковых бактерий, служит жгутиковый белок флагеллин;

• активационный сигнал приводит к синтезу клеткой провоспалительных цитокинов, защитных молекул и факторов, блокирующих апоптоз.