Природжений імунітет, загальний мікробіот
Імунітет –це реакція організму на генетично чуже екзогенного та ендогенного походження, з метою підтримки сталості внутрішнього середовища.
Імунітет виконує дві функції:
1. захисну - протективну (протиінфекційний імунітет).
2.акцептивну – мирне співжиття з генетично чужим, але не пошкоджуючим (нормальна мікрофлора, плід у матці).
Імунітет
(адаптивний)
1-видовий або конституційний імунітет;
В онтогенезі незалежно від запиту, повністю сформований при народженні
Формується у відповідь
Групи чужорідних молекул, пов'язаних із патогенністю
Мієлоєдні (нейтрофіли, еозинофіли, базофіли),NK-клітини
Загальний, закладений незалежно від патогену
Реакція на антиген у вигляді вироблення клонів клітин, що борються саме з цим збудником
Образи патогенності (патерни); стрес-молекули
Клітини пам'яті не формуються
Клітини пам'яті формуються
Суттєва відмінність адаптивного імунітету від вродженого - спосіб розпізнавання чужого.
Образи патогенності або патогенасоційовані молекулярніпатерни (РAMP) – групи молекул спільні для багатьох мікроорганізмів, відсутні в організмі людини (пептидоглікан, ліпополісахарид, ДНК бактерій та вірусів). За час еволюції не змінювалися.
В організмі людини є спеціальні структури клітин і рідин, які розпізнають ПАМП (належать до вродженого імунітету). Їх називають – «патернрозпізнавальні рецептори» (ПРР).
ПРР поділяються на 3 групи:
1 - Гуморальні, або розчинні, або секреторні,
2 – Мембранні (а-рецептори ендоцитозу,б) сигнал передавальні),
Мембранні ендоцитуючі рецепторирозташовані на ЦПМ фагоцитів. Вони розпізнають ПАМП, лікалізовані на поверхні мікробних клітин, віріонів, еукаріотичних клітин та запускають процес поглинання чужого, без вироблення цитокінів (Цитокіни – ендогенні пептиди, медіатори міжклітинної взаємодії).
Біологічний сенс дії цитокінів при системному запаленні на рівні цілісного організму: 1) цитокіни здійснюють зв'язок між імунною, нервовою,
ендокринної, кровотворної та іншими системами регуляції гомеостазу та служать для їх залучення до організації єдиної захисної реакції. 2) Цитокіни забезпечують "сигнал тривоги", що означає, що настав час включити всі резерви, переключити енергетичні потоки і перебудувати роботу всіх систем для виконання однієї, але найважливішої для виживання завдання - боротьби з патогеном, що впровадився.
Сигнальні мембранні рецепториініціюють продукцію клітинами імунної системи комплексу цитокінів та антибіотичних речовин.
До них відносяться: Толл-подібні рецептори
Механізми неспецифічної резистентності
1. Анатомо-фізіологічні механізми (бар'єрна та видільна функції, запалення і т. д.)
2.Нормальна мікробіота (мікрофлора)
3.Гуморальні фактори неспецифічної резистентності (лізоцим, секрети шкіри та слизових оболонок, комплімент, інтерферони, фібронектин, білки гострої фази, природні антитіла)
4.Клітинні фактори (фагоцитоз)
Захисна функція шкіри.
Захисна функція слизових оболонок (ендотелій – як бар'єр, а й чинник секреції).
3. Бар'єрна функція органів прокуратури та тканин. Травні ферменти.
4. Видільна функція.
5. Температурнареакція.
На чистій і неушкодженій шкірі зазвичай тримається мало мікробів, оскільки потові і сальні залози постійно виділяють на її поверхню речовини, що мають бактерицидну дію (оцтова, мурашина, молочна кислоти).
Шлунок також є бар'єром для проникних перорально бактерій, вірусів, антигенів, оскільки останні інактивуються та руйнуються під впливом кислого вмісту шлунка (рН 1,5-2,5) та ферментів. У кишечнику інактивуючими факторами служать ферменти та бактеріоцини, що утворюються нормальною мікробною флорою кишечника, а також трипсин, панкреатин, ліпаза, амілаза та жовч.
1. Роздільна (запобігає контакту фагоцитів та нормальної мікробіотою)
2. Імунорегуляторна: - участь у створенні мікрооточення багатого TGF-β,RAіTSLP(thymicstromallymphopoietin) – індукція Th2 та Tregs
- приваблює (хемокіни) та
- активує (прозапальні цитокіни) клітини вродженого імунітету про появу патогенів
Епітелій є не лише бар'єром, а й активним учасником вродженого імунітету.
Проблемне питання:Чому імунітет не знищує представників нормобіоти?
Епітелій кишечника розмежовує нормальну мікробіоту у просвіті та імунні механізми у підслизовому шарі. Рецептори, що розпізнають чуже на епітелії, розташовуються в глибині клітини і здатні активуватися тільки на ті мікроорганізми, які ушкоджують його. При пошкодженні своїх клітин також виділяються речовини, що активують вроджений імунітет. Пошкоджені або гинуть клітини виділяють молекули («сигнали небезпеки» - DAMPs), які взаємодіють з рецепторами на клітинах епітелію та фагоцитів та активують реакції вродженого імунітету, що, у свою чергу, є «фоном» або «другимсигналом» для запуску специфічної імунної відповіді.
Нормальна мікробіота не ушкоджує та не активує епітелій. НМ не проникає всередину та не викликає запалення (відсутні гени вірулентності). У нормі епітелій
конститутивно синтезує TGF-β, TSLP та RA (цитокіни, що пригнічують імунне запалення). Тобто. представники мікробіоти мають образи патогенності (РАМРs), але оскільки не ушкоджують клітини людини не виділяються сигнали небезпеки (DAMPs) і немає імунного запалення.
Патогени поводяться за принципом: Адгезія – інвазія. У разі пошкодження в епітелії
"включається" аварійна система, виділяються сигнали небезпеки - DAMPs. Cинтез прозапальних цитокінів та хемокінів – імунне запалення. Розвиток запалення (обмеження та знищення чужих).
Функції нормальної мікрофлори кишечника: