Этапы межклеточной кооперации при клеточном иммунном ответе
Иммунная система наряду со специфическими гуморальными иммунными реакцииями (антителообразование) способна реализовывать специфический клеточно-опосредованный иммунный ответ, при котором элиминация Аг происходит при непосредственном участии эффекторных иммунокомпетентных клеток. При этом иммунокомпетентные клетки, как и при гуморальных иммунных реакциях (рис. 22), сначала распознают Аг, а затем мобилизуют другие клетки для элиминации Аг и несущих их клеток. Эффекторами клеточных иммунных реакций являются цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ, CD8+) и Т-клетки ГЗТ (CD4+). Основное различие в функциональной активности состоит в том, что ЦТЛ обладают прямой цитотоксичностью, а Т-клетки ГЗТ преимущественно вовлекают в ответ клетки других типов. Кроме того, СD4 клетки распознают Аг в сочетании с молекулами МНС II класса, СD8+ клетки в сочетании с молекулами МНС I класса (рис. 23).
Рис. 23. Распознавание антигена, ассоциированного с продуктами главного комплекса гистосовместимости, Т-клеточными антигенраспознающими рецепторами. (ТКР - Т-клеточный рецептор, АПК - антигенпредставляющая клетка)
ЦТЛ (Т-киллеры). Развитие Т-клеточно-опосредованных реакций начинается с поглощения и процессинга антигена АПК. Комплекс эпитоп Аг с молекулой МНС I класса связывается с рецептором ЦТЛ. Секретируемый Т-хелперами ИЛ-2 стимулирует пролиферацию ЦТЛ. ЦТЛ распознает клетку-мишень и прикрепляется к ней. В цитоплазме активированного ЦТЛ присутствуют гранулы, содержащие белок перфорин, который выделяется из ЦТЛ и образует перфориновые поры в мембранах клеток-мишеней. Перфориновые поры пропускают воду и ионы, что приводит к выравниванию ионного состава клетки и межклеточного пространства и гибели клетки-мишени.
|
|
|
Рис. 24. Этапы межклеточной кооперации при клеточном иммунном ответе
Реакции ГЗТ. Т-клетки ГЗТ распознают чужеродные Аг (преимущественно микроорганизмы) секретируют γ-ИФН и другие лимфокины, стимулируя тем самым цитотоксичность макрофагов и усиливая другие Т- и В-клеточные ответы.
Неспецифический клеточный иммунный ответ реализуется NK-клетками (перфориновый механизм), микро- и макрофагами (см. фагоцитоз).
Иммунологические реакции: определение, применение для диагностики инфекционных заболеваний
Взаимодействие in vitro между специфическими антигенами и антителами называют иммунологической реакцией, которая состоит из специфической и неспецифической фазы. В специфическую фазу происходит быстрое специфическое связывание активного центра антитела с детерминантой антигена. Затем наступает неспецифическая фаза — более медленная, которая проявляется видимыми физическими явлениями, например образованием хлопьев (феномен агглютинации) или преципитата в виде помутнения. Эта фаза требует наличия определенных условий (электролитов, оптимального рН среды).
|
|
|
Связывание детерминанты антигена (эпитопа) с активным центром Fab-фрагмента антител обусловлено ван-дер-ваальсовыми силами, водородными связями и гидрофобным взаимодействием. Прочность и количество связавшегося антигена антителами зависят от аффинности, авидности антител и их валентности.
В микробиологии и иммунологии применяются реакции агглютинации, преципитации, нейтрализации, реакции с участием комплемента, с использованием меченых антител и антигенов (радиоиммунологический, иммуноферментный, иммунофлюоресцентный методы). Перечисленные реакции различаются по регистрируемому эффекту и технике постановки, однако, все они основаны на реакции взаимодействия специфических антигенов с антител и применяются для выявления как антител, так и антигенов. Иммунологические реакции характеризуются высокой чувствительностью и специфичностью.
Серологический метод.
От латинского serum ¾ сыворотка: серология ¾ раздел иммунологии, изучающий закономерности взаимодействия АГ и AT сыворотки крови. Соответственно реакции АГ+АТ, происходящие in vitro, называются серологическими реакциями. Серология имеет огромное прикладное и практическое значение в современной клинической лабораторной диагностике инфекционных, аутоиммунных, эндокринных и других заболеваний.
|
|
|
Серологический метод исследования (диагностики) ¾ это метод, основанный на изучении сыворотки больного с целью определения в ней антител. В настоящее время понятие серологического метода расширено, так как разработаны высокочувствительные серологические реакции, предполагающие обнаружение AT не только в сыворотке крови больных, но и в других биологических жидкостях: слюне, ликворе, биосекретах).
Основные характеристики:
1) взаимодействие АГ и AT строго специфично;
2) серологическая реакция проходит при эквивалентных (соответствующих друг другу) соотношениях количества АГ и AT;
3) серологическая реакция имеет двухфазный характер:
· специфическое взаимодействие ¾ фаза невидимая;
· образование видимых комплексов ¾– для этого добавляют физиологический раствор;
4) серологическая реакция проходит по типу физико-химической реакции в коллоидной системе;
|
|
|
5) выделяется небольшое количество тепла.
Цели применения серологических реакций:
1) серологическая идентификация - это определение вида неизвестного АГ при помощи известных AT (иммунной диагностической сыворотки). В этом случае:
а) неизвестные АГ ¾ это микроорганизмы патогенные и непатогенные, токсины разного происхождения, белки крови, клетки разных органов и ткани другого вида или группы, клетки трансплантанта;
б) известные AT ¾ это стандартные препараты ¾ иммунные диагностические сыворотки (ИДС) специфичные определённому (искомому) АГ
2) серологическая диагностика ( метод) ¾ это определение неизвестных AT в сыворотке крови или других биологических жидкостях больного с помощью известного АГ (диагностикума).
а) неизвестные AT ¾ это искомые AT сыворотки крови людей ¾ больных, переболевших, носителей, вакцинированных;
б) диагностикумы ¾ это стандартные препараты, которые получают из чистых культур микроорганизмов определенных видов или их АГ. Микроорганизмы выращивают, затем инактивируют, стандартизируют (количество микробов в единице объема); инактивацию проводят: нагреванием, формалином, спиртом и т.д. (диагностикум теряет патогенность, но сохраняет антигенные свойства).
| Основные понятия серологии Диагностикум ¾взвесь убитых микробов. Титр антител ¾наибольшее разведение исследуемой сыворотки, при котором произошла положительная реакция (агглютинации, связывания комплемента и т.п.). Диагностический титр ¾наименьший титр специфических антител у больного данной инфекцией человека, с которого реакция может считаться специфической (положительной). Парные сыворотки ¾двесыворотки одного пациента, первая из которых берется на 5-8 день заболевания, вторая ¾ через 10-14 дней, с целью оценить динамику иммунного ответа. Феномен нарастания титра антител ¾увеличение концентрации специфических антител в исследуемых парных сыворотках в 4 и более раз, свидетельствующее о наличие данного заболевания у человека в данный момент. |
Реакция агглютинации
Реакция агглютинации (РА) (лат. aggluti natio ¾ склеивание) реакция, при которой происходит связывание антителами корпускулярных (нерастворимых) антигенов (бактерий, эритроцитов или других клеток, нерастворимых частиц с адсорбированными на них антигенами). Она протекает при наличии электролитов, например при добавлении изотонического раствора натрия хлорида.
Реакция агглютинации проявляется образованием хлопьев или осадка (клетки, «склеенные» антителами, имеющими два или более антигенсвязывающих центра). РА используют для: определения антител в сыворотке крови больных (например, при бруцеллезе ¾ реакции Райта, Хеддельсона, при брюшном тифе и паратифах (реакция Видаля) и других инфекциях), идентификации возбудителя, выделенного от больного;
Для определения у больного антител ставят развернутую реакцию агглютинации: к разведениям сыворотки крови больного добавляют диагностикум и через 2 часа инкубации при 37 °С и 18-20 часов при комнатной температуре отмечают наибольшее разведение сыворотки (титр сыворотки), при котором произошла агглютинация, т. е. образовался осадок.
Характер и скорость агглютинации зависят от вида антигена и антител. Примером являются особенности взаимодействия диагностикумов (О- и Н-антигенов) со специфическими антителами. Реакция агглютинации с О-диагностикумом (бактерии, убитые нагреванием, сохранившие термостабильный О-антиген) происходит в виде мелкозернистой агглютинации. Реакция агглютинации с Н-диагностикумом (бактерии, убитые формалином, сохранившие термолабильный жгутиковый Н-антиген) — крупнохлопчатая и протекает быстрее.
Если необходимо определить возбудитель, выделенный от больного, ставят ориентиро вочную реакцию агглютинации, применяя диагностические антитела (агглютинирующую сыворотку), т. е. проводят серотипирование возбудителя. Ориентировочную реакцию проводят на предметном стекле. К капле диагностической агглютинирующей сыворотки в разведении с физиологическим раствором 1:10 или 1:20 добавляют чистую культуру возбудителя, выделенного от больного. Рядом ставят контроль: вместо сыворотки наносят каплю изотонического раствора натрия хлорида. При появлении в капле с сывороткой и микробами хлопьевидного осадка ставят развернутую реакцию агглютинации в пробирках с увеличивающимися разведениями агглютинирующей сыворотки, к которым добавляют по 2-3 капли взвеси возбудителя. Агглютинацию учитывают по количеству осадка истепени просветления жидкости. Реакцию считают положительной, если агглютинация отмечается в разведении, близком к титру диагностической сыворотки. Одновременно учитывают контроли: сыворотка, разведенная изотоническим раствором натрия хлорида, должна быть прозрачной, взвесь микробов в том же растворе — равномерно мутной, без комков.
Разные родственные бактерии могут агглютинироваться одной и той же диагностической агглютинирующей сывороткой, что затрудняет их идентификацию. Поэтому пользуются адсорбированными агглютинирующими сыворотками, из которых удалены перекрестно реагирующие антитела путем адсорбции их родственными бактериями. В таких сыворотках сохраняются антитела, специфичные только к данной бактерии. Получение таким способом монорецепторных диагностических агглютинирующих сывороток было предложено А. Кастелляни (1902).
Реакция коагглютинации. Клетки возбудителя определяют с помощью стафилококков, предварительно обработанных иммунной диагностической сывороткой. Стафилококки, содержащие белок А, имеющий сродство к Fc-фрагменту иммуноглобулинов, неспецифически адсорбируют антимикробные антитела, которые затем взаимодействуют активными центрами с соответствующими микробами, выделенными от больных. В результате коагглютинации образуются хлопья, состоящие из стафилококков, антител диагностической сыворотки и определяемого микроба.
В последние годы ассортимент диагностикумов из убитых микробов дополнили так называемые суспензионные Аг и AT, сорбированные на различных инертных корпускулярных носителях. Среди них наибольшее распространение нашёл метод латекс-агглютинации, основанный на взаимодействии Аг (или AT) в образце с частицами латекса, нагруженными специфическими моноклональными AT (или Аг), что ведёт к быстрому образованию видимых агрегатов.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 562; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!