Практична імунологія

Психонейроімунологія є одним із найактуальніших і разом з тим одним із найменш розвинутих в Україні напрямків клінічної імунології. Нажаль, результати досліджень у даному напрямку скоріше викликають нові запитання, ніж відповідають на старі. Безперечним є той факт, що саме цей напрямок клінічної імунології дасть змогу активно співпрацювати лікарям клінічним імунологам, ендокринологам, неврологам та психіатрам з метою досягення консенсусу і вироблення спільної тактики надання спеціалізованої допомоги хворим.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л е к ц і я 6

ІМУНОГЕНЕТИКА

 

Імуногенетика (генетика імунної відповіді) як важливий напрям імунології сформувалася порівняно недавно (у кінці 40-х років ХХ століття). Це відбулося після відкриття генетичного контролю за імунними реакціями та теоретичного обґрунтування існування комплексу генів, які відповідають за відторгнення трансплантату. На сьогоднішній день добре досліджений МНС (major histocompatibility complex - головний комплекс тканинної гістосумісності) різних видів ссавців. Найбільш повно вивчені МНС двох видів: миші - система Н-2 і людини - система HLA (Human Leykocyte Antigen).

Імуногенетика - це розділ імунології, який вивчає чотири основні проблеми: 1) генетику гістосумісності; 2) генетичний контроль cинтезу імуноглобулінів та інших значущих імунологічних компонентів (цитокінів, рецепторів, антигенів головного комплексу гістосумісності); 3) генетичний контроль сили імунологічної відповіді; 4) генетику антигенів. 

Кожного дня наш організм контактує з великою кількістю антигенів вірусів, бактерій та інших хвороботворних мікроорганізмів, які знищуються факторами імунної системи. Тому, фактори імунної системи повинні розрізняти “свої” та “чужі” антигени. Генетична основа імунної системи – це великий і складний комплекс.

Імунна система має два центральних органи: тимус, де дозрівають Т-лімфоцити і кістковий мозок, де утворюються не тільки стовбурові клітини, а й всі лімфоцити, зрілі NK клітини та В-лімфоцити. Основними специфічними молекулами імунітету є антитіла - імуноглобуліни з єдиною структурою та активними антигенрозпізнаючими центрами, через які вони контактують з патогеном. При формуванні імунної відповіді змінюється структура молекул міжклітинної взаємодії, механізми передачі сигналів, кооперативна взаємодія клітин імунної системи тощо. У результаті цього, активуються або пригнічуються ті чи інші гени, які забезпечують синтез речовин, які змінюють поведінку клітин.  Таким чином, в результаті функціонування різних молекул взаємодії імунної системи, клітини отримують відповідні сигнали, які дозволяють їм адекватно реагувати відповідно до своєї генетичної програми. Особливе значення мають гени імунної відповіді (Ir гени ІІ класу HLA системи - HLA-D) які контролюють імунні реакції відносно Т-залежних антигенів, впливаючи, в основному, на функцію Т-хелперів.

Основними молекулами, які приймають участь у міжклітинних процесах специфічного розпізнавання і презентації антигенів є В-клітинний рецептор (ВКР/BCR), Т-клітинний рецептор (ТКР/ТCR) та молекули (антигени) HLA системи.

 

 

 

Імуноглобуліни: генетичні основи їх структури

Усі антитіла - імуноглобуліни, однак не всі імуноглобуліни - антитіла. Ми говоримо «антитіла» в тому випадку, коли відомий антиген, проти якого синтезувалися специфічні імуноглобуліни. Виділені 5 класів імуноглобулінів - IgG, IgM, IgA, IgD, IgE,  їх субкласи - IgG (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), IgM (IgM1, IgM2), IgA (IgA1, IgA2), які разом складають ізотипи імуноглобулінів.

Молекула імуноглобуліну складається з чотирьох ланцюгів: ідентичної пари довгих важких ланцюгів (High) та ідентичної пари коротких легких ланцюгів (Ligh). Ланцюги з΄єднані між собою дисульфідними містками. Існує п΄ять різних типів важких ланцюгів (γ, μ, α, δ та ε) та два типи легких ланцюгів (κ і λ). Клас імуноглобуліну відповідає типу важкого ланцюга: IgG - γ, IgM - μ, IgA - α, IgE - ε, IgD - δ. У одній молекулі імуноглобуліну ніколи не може бути двох однакових типів ланцюгів.

У структурі молекули імуноглобулінів можна виділити наступні регіони: константні (constant) та варіабельні (variable), які розміщені відповідно на С- та N-кінці молекули; гіперваріабельні регіони та шарнірні області, які необхідні для зміни конформації та містять ділянки для зв’язування з білками системи комплементу. Під впливом папаїну молекула імуноглобуліну розпадається на два моновалентних фрагменти Fab- та один Fc-фрагмент, який являє собою С-кінцеву частину молекули, Н-ланцюги якого прикріплюються до Fc-фрагменту клітини. Fc-фрагмент здатний активувати систему комплементу, забезпечувати перехід IgG через плаценту, визначає цитофільність, відноситься до опсонінів фагоцитозу. З цим фрагментом зв’язано таке поняття як авідність (ступінь відповідності структури антигену (АГ) будові антитіла (АТ) та афінність (сила зв’язку АГ+АТ). Мономерні імуноглобуліни (IgG, IgA, IgE) мають по два активних центри, димерні (sIgA) - чотири, пентамерні (IgM) - десять активних центрів.

Імунологічними дослідженнями було доведено, що низка білків і поліпептидів контролюються злагодженою роботою кількох генів. Варіабельний регіон відповідає за розпізнавання антигену та його зв'язування з певним імуноглобуліном. Три окремих сегменти гену кодують легкі ланцюги: С – постійний регіон, V- змінний регіон та J