Практична імунологія

Епітоп (антигенна детермінанта) – це місце на антигені чи в його середині, яке специфічно реагує з антитілом. Розрізняють лінійні епітопи (амінокислоти з’єднані послідовно) та конформаційні (амінокислоти утворюють клубочок). Антиген, який складається з великої кількості епітопів, називається полівалентним.

Гаптени – це прості хімічні структури з малою молекулярною масою, які нездатні викликати імунну відповідь, однак вони здатні приєднуватися до білкового антигену (глобулінів, альбумінів, синтетичних пептидів тощо), в результаті чого їх молекулярна вага збільшується, і вони переходять в клас антигенів, набуваючи імунологічних властивостей. Таким чином, антиген, який володіє тільки антигенністю, називається гаптеном. Імуногенність вони набувають тільки після з'єднання з носієм - молекулою білка. При цьому, хімічну субстанцію гаптену розпізнає В-лімфоцит, а Т-лімфоцит розпізнає білкову частину. 

Суперантиген – це антиген, який реагує з Т-клітинно-розпізнаючим рецептором (ТКР) CD4+-лімфоцитів, оминаючи традиційний механізм презентації за допомогою молекул HLA ІІ класу, що приводить до утворення великого комплексу, до складу якого входять: неперетравлений патоген + Т-клітинний рецептор (ТКР) CD4+-лімфоциту+молекули HLA ІІ класу антигенпрезентуючої клітини. Це стає причиною надзвичайно сильної стимуляції як Т-, так і В-лімфоцитів. 

 За ступенем чужорідності антигени поділяються на: автологічні; сингенні; алогенні; ксеногенні; секвестровані; за специфічністю: видова, групова, стадіоспецифічна, органна, тканинна, органоїдна; за хімічним складом: білки; ліпіди; нуклеопротеїни; глікопротеїни; полісахариди. Найсильнішою імуногенністю володіють білки, нуклеопротеїди і глікопротеїни; найслабшою– полісахариди і ліпіди (їх можна віднести до гаптенів). Гетерогенні антигени (перехресно реагуючі) – антигени, які за своєю специфічністю є загальними для всіх видів організмів (тканин), наприклад, ДНК. Мімікрія антигенів – це схожість антигенів вірусів, бактерій, інших інфекційних збудників з клітинними антигенами людини. 

Антигени поділяються на тимуснезалежні та тимусзалежні. Тимуснезалежними називаються ті антигени, синтез антитіл до яких здійснюється В-лімфоцитами без участі Т-хелперів; при цьому синтезуються лише антитіла класу IgM та не формується імунологічна пам’ять. Це антигени, які містять у великій кількості епітопи однакової структури. Частіше до тимуснезалежних антигенів відносяться гриби, ліпополісахариди бактеріальних стінок, декстран та PPD (очищений препарат туберкуліну). Тимуснезалежних антигенів є менше. Тимусзалежні антигени – це антигени, імунна відповідь на які здійснюється з обов’язковою участю макрофагів та Т-лімфоцитів-хелперів; при цьому синтезуються антитіла всіх п’яти класів та формується імунологічна пам’ять. 

Ад΄юванти – це субстанції, які індукують імунну відповідь за рахунок посилення експресії імуногенних молекул без зміни їх хімічних властивостей.

 

Популяції та субпопуляції лімфоцитів, їх функції в імунній відповіді

Усі клітини імунної системи походять з єдиної клітини-попередниці – поліпотентної гемопоетичної стовбурової клітини. Диференціація клітин відбувається під впливом різних ростових факторів. Клітини, які утворилися, відрізняються між собою наявністю різних поверхневих маркерів – певних молекул, які формують фенотип клітини, в т.ч. імунокомпетентних клітин. Ці молекули формують кластери диференціації (cluster of differentiation - CD) - це антигени, які можуть бути ідентифіковані за допомогою певної групи специфічних моноклональних антитіл (МКА). Так, наприклад, Т-лімфоцити мають на своїх мембранах наступні молекули (антигени) - CD2, CD3, CD4, CD5, CD6, CD7, CD8; Т-хелпери – CD4, Т-цитотоксичні лімфоцити – CD8, NК – CD16 і CD56, В-лімфоцити – CD19, CD20, CD21, CD22, CD23, CD24; активовані лімфоцити – CD69, CD25, CD71, CDHLA DR; маркер апоптозу CD95 і т.д. 

Т-лімфоцити

Розрізняють наступні субпопуляції Т-лімфоцитів: Т-хелпери, Т-цитотоксичні лімфоцити, Т-регуляторно/суп ресорні лімфоцити, Т-лімфоцити пам’яті.

Пре-Т-клітини утворюються з клітини попередниці лімфопоезу і мігрують з кісткового мозку до тимусу, де під впливом тимічного мікрооточення (епітеліальних клітин та гормонів тимусу - тимозину, тимопоетину, тимічного гуморального фактору, тимуліну) дозрівають до імунокомпетентних Т-лімфоцитів. Після закінчення етапу антигеннезалежного диференціювання в тимусі зрілі Т-лімфоцити через кровоплин розселяються в певних областях (тимусзалежних зонах) органів периферичної лімфатичної системи.

Етапи диференціації Т-лімфоцитів

Перший етап - кістково-мозковий: поліпотентна стовбурова клітина диференціюється в клітину-попередницю лімфопоезу, яка перетворюється в клітину-попередницю В-лімфоцитів (залишається для подальшої диференціації в кістковому мозку) і клітину-попередницю Т-лімфоцитів (пре-Т-клітина), яка мігрує в тимус.

Другий етап - тимічний – пре-Т-клітина (тимоцит) мігрує в субкапсулярну зону тимусної дольки; з поверхні тимоцитів зникають кістково-мозкові антигени і з’являються нові антигени (Thy-1); тимоцити підлягаються подальшій активації,  диференціації та  проліферації. Вони називаються «подвійні негативи» з наступним фенотипом CD4-CD8-ТКР-. Надалі тимоцити мігрують у кіркову зону тимічної дольки, де на їх поверхні з’являються нові антигени і вони мають назву «подвійні позитиви» з фенотипом - CD4+CD8+ТКР+. Після міграції в мозковий шар формуються дозрілі «одинарні позитиви» з наступними фенотипами CD4+CD8–ТКР+ - це «наївні» Т-хелпери і CD4-CD8+ТКР- - це «наївні» Т-цитотоксичні лімфоцити. Надалі проходить ретельна клональна селекція, в результаті якої відбувається знищення шляхом апоптозу 95% лімфоцитів, які володіють автореактивними властивостями. Решта лімфоцитів мігрують у периферичні органи імунної системи, де проходять навчання щодо роботи з антигенами і мають назву - «арміровані» (озброєні) Т-лімфоцити.

Відносна кількість Т-лімфоцитів у крові становить 70-80% від загального числа лімфоцитів. У 80% Т-лімфоцитів - тривалість життя 100-200 днів, у 20% - 2-3 дні. Рециркулює в периферичній крові 0,2-0,3% Т-лімфоцитів (в основному, це клітини-пам’яті, тривалість життя яких вимірюється роками), решта лімфоцитів – знаходиться в тканинах.

На поверхні всіх Т-лімфоцитів є інструмент, за допомогою якого відбувається розпізнавання чужорідного матеріалу – це