Общая характеристика врожденного иммунитета
Иммунная система обеспечивает две основные формы защиты: неспецифическую и специфическую. Неспецифический иммунный ответ представляет собой базовую линию обороны организма. В отличие от адаптивного иммунитета, который защищает от конкретного возбудителя и включается только при недостаточности неспецифического ответа, врожденный иммунитет обладает рядом уникальных черт:
- Высокая скорость. Механизмы включаются мгновенно, на самых ранних этапах проникновения инфекции.
- Автономность. Система полноценно функционирует даже при отсутствии специфического иммунного ответа.
- Отсутствие памяти. Врожденный иммунитет не формирует «долгосрочную память» о контакте с инфекцией.
- Широкий спектр мишеней. Атаке подвергаются не только сами микроорганизмы, но и собственные клетки хозяина, если они инфицированы возбудителем или имеют измененные белки на своей поверхности.
Первая линия защиты: барьеры и жидкости
Неспецифический ответ включает барьерные, гуморальные и клеточные механизмы.
Барьерные механизмы Нормальная кожа и неповрежденный эпителий слизистых оболочек служат физической преградой, которая препятствует инвазии патогенов и облегчает их изгнание. Организм активно очищает эти барьеры:
- Механическое движение стенок органов: кашель, чихание и рвота помогают быстро изгнать чужеродные агенты.
- Мукоцилиарный конвейер: в дыхательных путях постоянно движется слизь за счет ритмичной работы ресничек мерцательного эпителия.
- Перистальтика: обеспечивает регулярное очищение кишечника.
- Ток жидкостей: постоянный ток стерильной мочи промывает мочевые пути, а ток слезной жидкости очищает поверхность глаз.
Гуморальные механизмы Биологические жидкости организма насыщены факторами, которые убивают микробов или тормозят их рост:
- Пот обладает собственными противомикробными свойствами.
- Лизоцим и полиамины содержатся в крови, слезной жидкости, слюне и секретах кишечника.
- Компоненты плазмы крови включают систему комплемента, С-реактивный белок (СРБ) и интерферон (ИФ).
- Секреторные продукты желудочно-кишечного тракта (желудочный сок, панкреатические ферменты, соли желчных кислот) создают химически неприемлемую среду для выживания возбудителей.
Клеточный ответ и система фагоцитов
В неспецифическом иммунном ответе принимают участие различные популяции клеток: полиморфно-ядерные лейкоциты (к которым относятся нейтрофильные, базофильные и эозинофильные гранулоциты), тучные клетки и естественные киллеры (так называемые NK-клетки).
Особое место занимает система мононуклеарных фагоцитов (СМФ). Это клетки, широко распространенные в тканях и способные к фагоцитозу — поглощению и уничтожению возбудителей, а также дефектных клеток самого организма.
Названия макрофагов исторически зависят от их тканевой локализации:
- Печень: звездчатые эндотелиоциты (клетки Купфера).
- Легкие: альвеолярные макрофаги.
- Головной мозг: клетки микроглии.
- Почечные клубочки: мезангиоциты.
- Соединительная ткань и лимфоидная система: гистиоциты.
- Другие ткани: макрофаги.
Принцип распознавания: что такое PAMP
Врожденный иммунитет неспецифичен, но он должен безошибочно отличать свои здоровые ткани от чужеродных агентов. Для этого система реагирует на патоген-ассоциированные молекулярные образы (pathogen-associated molecular patterns — PAMP). Это молекулярные структуры, общие для всех патогенов (например, специфические молекулы клеточной мембраны бактерий).
Свойства PAMP:
- Специфичность происхождения. Они синтезируются только микроорганизмами и полностью отсутствуют в клетках животных. Распознавание PAMP служит однозначным сигналом к атаке на «чужой» антиген.
- Групповой характер. Эти структуры характерны не для одного конкретного вида, а для целого ряда патогенов.
- Консервативность. PAMP жизненно важны для жизнедеятельности самой бактерии. По этой причине они эволюционируют очень медленно, и иммунная система успевает «настроить» их эффективное распознавание.
Примечание: Если первая линия обороны, состоящая из макрофагов и гранулоцитов, оказывается прорвана, в дело вступает специфический (адаптивный) иммунитет.
Вопросы с занятий и экзамена
Что происходит, если врожденный иммунитет не справляется с инфекцией?
Если первая линия обороны (макрофаги и гранулоциты) прорвана, организм запускает специфический (адаптивный) иммунный ответ, который направлен на уничтожение конкретного возбудителя.
Почему иммунная система распознает PAMP, а бактерии от них не избавляются?
Эти молекулярные структуры критически важны для жизнедеятельности самих микроорганизмов. Они эволюционируют крайне медленно, поэтому иммунитет успевает настроить их безошибочное распознавание.
Встречаются ли структуры PAMP в здоровых клетках человека?
Нет, эти молекулярные образы синтезируются исключительно микроорганизмами и полностью отсутствуют в клетках животных. Их появление — это сигнал к атаке на «чужой» антиген.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы работы мукоцилиарного конвейера дыхательных путей
- Роль системы комплемента и С-реактивного белка в плазме крови
- Функции естественных киллеров (NK-клеток) и тучных клеток
- Взаимодействие полиморфно-ядерных лейкоцитов с патогенами
- Процесс фагоцитоза в системе мононуклеарных фагоцитов
Разберите тему целиком в курсе «Патанатомия»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Врожденный иммунитет» и ещё 4 414 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 153 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Иммунопатологические процессы»
Бесплатные видеоуроки: патанатомияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.