Иммунитет: определение и организация
Иммунитет — система органов и клеток, обеспечивающая поддержание антигенного гомеостаза организма за счёт распознавания, поглощения и уничтожения чужеродных молекул, а также формирования иммунологической памяти. Иммунная система структурно делится на центральные (первичные) органы — тимус и красный костный мозг — и периферические (вторичные) — селезёнку, лимфатические узлы и MALT (лимфоидную ткань слизистых).
В тимусе происходит дифференцировка и селекция T-лимфоцитов: позитивная и негативная селекция тимоцитов при участии клеток-нянек и дендритных клеток. Красный костный мозг содержит гемопоэтические стволовые клетки, дающие начало эритроцитам, тромбоцитам, гранулоцитам, моноцитам и B-лимфоцитам. Селезёнка, лимфоузлы и MALT обеспечивают встречу наивных лимфоцитов с антигенами и развитие специфического ответа.
Врождённый и адаптивный иммунитет
Врождённый иммунитет неспецифичен, действует немедленно и реализуется через анатомические и физиологические барьеры, фагоцитоз и сосудистые реакции. Ключевые клетки — нейтрофилы и макрофаги, распознающие PAMP (патоген-ассоциированные молекулярные паттерны) через Toll-подобные рецепторы. Гуморальные факторы включают систему комплемента (классический, лектиновый и альтернативный пути активации), C-реактивный белок, маннозо-связывающий лектин, лизоцим, дефензины, интерфероны и цитокины.
Адаптивный иммунитет развивается медленнее, но обладает высокой специфичностью благодаря разнообразию TCR- и BCR-рецепторов (порядка 10¹⁸ вариантов). Реализуется T-киллерами (CD8⁺), T-хелперами Th1, Th2, Th17, T-регуляторами и B-клетками. Распознавание антигена идёт через MHC I (на всех ядросодержащих клетках) и MHC II (на антиген-презентирующих клетках).
Иммунный ответ: клеточный и гуморальный
Иммунный ответ начинается с захвата антигена дендритной клеткой, его процессинга и презентации в комплексе с MHC. Наивный T-хелпер взаимодействует с MHC II через TCR; в зависимости от типа возбудителя выбирается направление ответа.
- Клеточный ответ (против бактерий и опухолей): Th1 секретирует IL-2, дендритная клетка — IL-12; активируются цитотоксические T-лимфоциты, разрушающие мишень перфоринами и гранзимами с индукцией апоптоза.
- Гуморальный ответ (против вирусов и внеклеточных бактерий): Th2 выделяет IL-4, активирует B-клетки, превращающиеся в плазмоциты, синтезирующие сначала IgM, затем при переключении изотипа — IgG.
Изотипы антител: IgM — первичный ответ, низкая аффинность, мощная активация комплемента; IgG — высокоспецифичный, появляется через 2 недели; IgA — секреторный, на слизистых; IgE — реагины при сенсибилизации; IgD — рецептор B-клеток. Завершение ответа обеспечивают T-регуляторы и T-супрессоры через IL-10, формируются клетки памяти.
Иммунопатология и классификация иммунодефицитов
Иммунопатология изучает закономерности нарушения иммунного ответа. Основные формы: иммунодефициты (первичные и вторичные), гиперчувствительность 1–4 типов, аутоиммунные процессы, лимфопролиферативные заболевания. Иммунодефицитное состояние — нарушение функционирования одного или нескольких компонентов врождённого или адаптивного иммунитета, проявляющееся повышенной восприимчивостью к инфекциям и опухолям.
Первичные иммунодефициты (ПИД) — наследственные расстройства, обусловленные дефектами генов, кодирующих белки иммунной системы: рецепторы, ферменты, цитокины, факторы дифференцировки.
Дефекты врождённого иммунитета
- Гуморальные дефекты: дефицит компонентов комплемента, лизоцима, белков острой фазы, цитокинов, интерферонов. Ведёт к рецидивирующим бактериальным инфекциям, нарушению опсонизации.
- Клеточные дефекты: нарушение хемотаксиса, подвижности и фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов; нейтропении различной природы.
- Нарушение лейкоцитарной адгезии (LAD): дефект P- и E-селектинов или интегринов препятствует прикреплению лейкоцитов к эндотелию венул и их диапедезу в очаг воспаления.
- Дефекты Toll-подобных рецепторов нарушают распознавание PAMP. Описано формирование NET-ловушек нейтрофилами при участии митохондриального противовирусного сигнального белка как механизм противовирусной защиты.
Дефекты адаптивного иммунитета
Поражают T-, B-клеточное звено или оба одновременно. При тяжёлом комбинированном иммунодефиците (ТКИД, SCID) нарушается дифференцировка обоих звеньев — например, при дефиците аденозиндезаминазы или дефектах репарации ДНК. Синдром Вискотта–Олдрича связан с дефектом мембранного рецепторного белка WASP, проявляется тромбоцитопенией, экземой и инфекциями.
- Синдром Ди Джорджи: аплазия или гипоплазия тимуса вследствие нарушения развития третьего–четвёртого глоточных карманов; T-клетки-предшественники не дифференцируются в зрелые T-лимфоциты, страдает клеточный иммунитет.
- B-клеточные дефекты: агаммаглобулинемия Брутона при мутации тирозинкиназы Btk, нарушения переключения изотипов (гипер-IgM-синдром), селективный дефицит IgA. Снижается выработка антител, развиваются рецидивирующие гнойные инфекции.
- Дефекты цитотоксической функции: невозможность синтеза перфоринов и гранзимов делает невозможным элиминацию инфицированных и опухолевых клеток.
Принципиально важно понимать: при дефиците на любом звене — от распознавания антигена до эффекторной фазы — нарушается элиминация патогена, что клинически реализуется в виде хронических, оппортунистических инфекций и онкологической предрасположенности.
Ключевые моменты
- Иммунитет делится на врождённый (быстрый, неспецифический) и адаптивный (медленный, специфический, с памятью).
- Презентация антигена через MHC I активирует CD8⁺ T-киллеров, через MHC II — CD4⁺ T-хелперов.
- Th1/IL-2 направляет клеточный ответ, Th2/IL-4 — гуморальный с продукцией антител плазмоцитами.
- Первичные иммунодефициты — наследственные дефекты генов белков иммунной системы.
- Дефекты врождённого иммунитета: комплемент, фагоцитоз, адгезия лейкоцитов, TLR.
- Дефекты адаптивного иммунитета: ТКИД, синдромы Ди Джорджи, Вискотта–Олдрича, агаммаглобулинемия Брутона.
- Клинически ПИД проявляются рецидивирующими инфекциями, оппортунистическими возбудителями и опухолями.
- Понимание нормы иммунного ответа — ключ к пониманию патогенеза любого иммунодефицита.