Как работает иммунитет
27.07.2024 19 038 0 +612 yvaqamu

Как работает иммунитет

---
+612
В закладки
Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Первая линия защиты. Дендритные клетки (фиолетовые) обнаруживают патоген (маленькая красная точка), запуская иммунный ответ с помощью активации Т-клетки.

Представим типичную для тёплого времени года картину: подлетает комар, садится на руку и впрыскивает вам под кожу токсины. Сам укус вы наверняка не почувствуете, потому что в слюне комара содержатся обезболивающие вещества. Но через некоторое время кожа вокруг укуса опухает и краснеет. Поздравляем: это яркое доказательство того, что вы надёжно защищены иммунной системой и она качественно отреагировала на угрозу.

Если обобщить, то иммунная система — это совокупность биологических структур и процессов, которая обеспечивает защиту организма от инфекций, токсинов и злокачественных клеток. Важно, что иммунная система должна чётко отличать патогены от здоровых тканей собственного организма. Как устроена врождённая и адаптивная иммунная система, объяснила выпускница Сколтеха Арина Холькина.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Процесс старта работы иммунной системы

Врождённая иммунная система

Врождённая иммунная система — первый эшелон защиты нашего организма от таких внешних воздействий, как инфекции. Её главные исполнители — лейкоциты, которые происходят из красного костного мозга. Лейкоцитов в крови взрослого человека достаточно много: от 4*10^9 до 1,1*10^10 на литр, или более 1% от общего объема крови.

Разберёмся, где и как развиваются лейкоциты и какие органы вовлечены в функционирование врождённой иммунной системы:



  1. Красный костный мозг: здесь из гемопоэтических стволовых клеток начинается развитие всех лейкоцитов;



  2. Тимус (вилочковая железа): специализированные лейкоциты, называемые Т-лимфоцитами, проходят здесь созревание и селекцию;



  3. Селезёнка: этот орган участвует в очистке крови от старых или повреждённых кровяных клеток, а также в иммунной реакции. Когда-то функции селезёнки плохо понимали и удаляли её, но сейчас ясно, что именно здесь происходят важнейшие этапы функционирования иммунной системы;



  4. Лимфатическая система: состоит из сети лимфатических сосудов и узлов, которые помогают во взаимодействии иммунных клеток и в защите от инфекций.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Особенности строение иммунной системы

Все эти органы и системы работают совместно, обеспечивая надежную защиту организма от внешних угроз.

Сами же лейкоциты делятся на пять подгрупп, каждая из которых выполняет определённую функцию:



  1. Нейтрофилы: первая линия обороны против бактериальных и грибковых инфекций, они могут активно поглощать и уничтожать микроорганизмы;



  2. Лимфоциты: включают Т- и В-лимфоциты, которые отвечают за адаптивный иммунитет и иммунную память;



  3. Моноциты: перемещаются в ткани и превращаются в макрофаги, которые поглощают микроорганизмы и мертвые клетки;



  4. Эозинофилы: защищают организм от паразитов и участвуют в аллергических реакциях;



  5. Базофилы: содержат гранулы с гистамином и участвуют в аллергических реакциях и воспалении.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Морфологические и функциональные особенности лейкоцитов

Кстати, впервые лейкоциты были обнаружены учёными при изучении крови. У каждой подгруппы есть уникальные визуальные отличия, которые можно наблюдать под микроскопом.

Ключевые механизмы врожденной иммунной системы — фагоцитоз и инфламация. В процессе фагоцитоза клетки фагоциты активно поглощают и уничтожают вредные микроорганизмы. Инфламация включает в себя воспалительные реакции, которые помогают изолировать и устранить источник инфекции, а также привлекать другие иммунные клетки к очагу заражения.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Процесс фагоцитоза, который открыл Илья Мечников

Также во врожденную иммунную реакцию входит система комплимента, которая активирует сеть белков в ответ на инфекцию и помогает уничтожать вредные микроорганизмы. Именно эти белки в крови проверяют врачи, когда вы только заболели, например, С-реактивный белок.

Врожденный иммунитет также включает в себя барьеры, такие как кожа и слизистые оболочки, которые препятствуют проникновению вредных микроорганизмов в организм.

Важный аспект врожденного иммунитета — его сотрудничество с адаптивным иммунитетом. Первый действует быстро, выстраивая начальную линию обороны, в то время как второй обеспечивает более специфичную и долгосрочную защиту. Интерфероны и цитокины, молекулы, выпускаемые иммунными клетками, помогают координировать иммунный ответ. Толл-подобные рецепторы (TLR) на поверхности иммунных клеток распознают узнаваемые паттерны, ассоциированные с микробами (PAMPs), и активируют иммунный ответ.

Адаптивная иммунная система

Ещё раз оговоримся, что врождённая иммунная система — это первый эшелон нашей защиты. Адаптивная иммунная система развилась у челюстных позвоночных животных, что в разрезе эволюции относительно недавно. И она играет ключевую роль в более специализированной и мощной защите.

Начнём с тонкого взаимодействия врожденной и адаптивной иммунных систем, например, с фагоцитов, которые способны поедать частицы или микроорганизмы. Кстати, процесс фагоцитоза, во время которого фагоциты поглощают и уничтожают внешние агенты, открыл русский учёный Илья Мечников. При вторжении чужеродных агентов (вирусов, бактерий, паразитов) фагоциты поедают их и передают сигналы Т- и В-клеткам. Именно с их активации и начинаются стадии адаптивного иммунного ответа.

Т- и В-клетки

Теперь рассмотрим процесс адаптивного иммунного ответа более подробно — на примере укуса комара, переносчика вируса Зика. Когда инфекционный агент попадает в наш организм, дендритные клетки и макрофаги быстро реагируют и уничтожают инфицированные частицы. Затем они посылают сигналы кровеносным сосудам с помощью хемокинов, привлекая лимфоциты к месту инфекции. При активации лимфоциты проникают через сосуды и двигаются, используя белки селектины и интегрины для навигации и прикрепления к нужным местам на капилляре.

После лимфоциты взаимодействуют с инфицированными клетками, которые презентуют фрагменты вирусных белков на своих поверхностных молекулах MHC (главный комплекс гистосовместимости). Т-лимфоциты-киллеры распознают эти антигены и инициируют процесс апоптоза (самопрограммируемая клеточная смерть), уничтожая инфицированные клетки и предотвращая распространение вируса.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Эмиграция Т-клетки в ткань при вирусной инфекции | https://biomolecula.ru/articles/t-limfotsity-puteshestvennik...

Таким образом, адаптивная иммунная система организма обеспечивает эффективную защиту от многих инфекционных агентов, адаптируясь к конкретным угрозам и усиливая иммунный ответ при необходимости.

Чтобы легко это запомнить и понять, обратимся к аналогии: представим, что существует клуб, в который хочет попасть множество разных клеток. У каждой из них есть паспорт (MHC), а фотография в нём — антиген. С её помощью охранник (Т-киллер) устанавливает личность клетки, и, если она не похожа на себя, клетка не то что не попадёт в клуб, но и, скорее всего, будет уничтожена беспощадным вышибалой. Таким образом наш организм самостоятельно защищается от заболеваний, не пропуская их внутрь.

Существует и другие клетки, которые нас защищают — Т-хелперы. Они выполняют функции регулирования процессов работы других клеток иммунной системы (Т-киллеров, B-лимфоцитов, макрофагов, NK-клеток), распознают антигены и «принимают решения» о запуске или остановке процессов адаптивного иммунного ответа. Их контакт происходит с помощью MHC второго класса. Задача такого помощника в случае обнаружения опасности призвать тех самых охранников (Т-киллеров) к месту поражения.

Важно детально проследить, как работает активация разных клеток. Например, Т-клетка киллер (происходит из тимуса), контактируя с заражённой клеткой, убивает её. При этом она выделяет такие вещества, как цитокины, с помощью которых подаёт сигнал организму, что нужна помощь других Т-клеток в борьбе с инфекцией. Но после такой «бойни» образуется много умерших клеток, за поедание которых отвечают фагоциты. Таким образом в нашем организме появляется гной. Поэтому если вы когда-нибудь обнаружите в своём организме гнойное воспаление, то знайте, что это те самые умершие заражённые клетки, съеденные фагоцитами.

С заражённой клеткой может встретиться и В-клетка (происходит из красного костного мозга). Она также выделяет цитокины, но для них важнее другое — произвести антитела, чтобы часть клеток стала клетками памяти, в которых будет содержаться информация о вирусе. В случае повторного заражения В-клетки памяти помогают справиться с инфекцией гораздо быстрее и эффективнее.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Механизм адаптивного иммунитета

Антитела и антигены

Рассмотрим внимательнее процессы, которые происходят в B-клетках. Некоторые из них после взаимодействия с макрофагами становятся плазматическими и производят антитела — белки, которые вырабатывает иммунная система для обезвреживания возбудителей инфекции. Они облепляют инфицированного агента (антиген), чтобы не дать тому инфицировать другие клетки.

Процесс взаимодействия антигена и антитела очень важен, потому что именно он позволяет нашему организму распознавать и бороться с внешними угрозами.

Представьте, что ваш организм — это большой сложный «замок» со множеством дверей и комнат, а антигены — «ключи», которые несут с собой информацию о различных микроорганизмах, таких как бактерии и вирусы. Эти ключи позволяют им входить в разные помещения вашего замка (организма), чтобы устроить там беспорядок.

У вас же есть команда охранников, которые носят с собой специальные инструменты — «замковые зажимы». Эти зажимы созданы, чтобы блокировать определенные ключи (антигены), предотвращая их проникновение в замок. В этом примере команда охранников — это иммунная система человека, а замковые зажимы — антитела.

Когда микроорганизм с определенным ключом (антигеном) пытается войти в ваш замок (организм), ваши охранники (иммунная система) быстро берут подходящий замковый зажим (антитело) и блокируют этот ключ, предотвращая вторжение. После чего они удаляют микроорганизм из окрестностей замка.

Кроме того, после успешного блокирования определенного ключа (антигена), ваши охранники запоминают его форму и сохраняют зажим на всякий случай — вдруг пригодится. Поэтому, если тот же микроорганизм снова попытается войти в ваш замок, охранники будут готовы и смогут быстро заблокировать его с помощью уже готового зажима. Именно это учёные и называют «иммунной памятью», которая обеспечивает вашему организму быстрый и эффективный ответ на повторное воздействие тех же микроорганизмов.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

5 видов антител

Таких “замковых зажимов” — антител — в иммунной системе человека существует пять классов, и все они представляют собой различные иммуноглобулины (Ig):



  1. IgE — активно участвуют в аллергических реакциях и защите от паразитов;



  2. IgD — находятся на поверхности B-клеток и играют роль в их активации. Точные функции в иммунной системе до конца не изучены;



  3. IgM — первыми реагируют на инфекцию. Они составляют 5-10% всех антител в крови и быстро исчезают после того, как инфекция проходит.



  4. IgG — появляются позже и могут сохраняться от 3 до 6 месяцев (в редких случаях до 9 месяцев). Эти иммуноглобулины — основной компонент иммунной памяти и составляют 70-75% всех антител в крови.



  5. IgA — защищают слизистые оболочки и присутствует в крови, слюне и носовой слизи. Составляют 10-15% всех антител.

Как вы поняли, в нашем организме существует множество типов клеток иммунной системы, каждый из которых имеет уникальные рецепторы для распознавания различных патогенов. Вся эта система работает слаженно, обеспечивая защиту организма от инфекций и других угроз:



  • 1 этап защиты: физические и физиологические барьеры — кожа, слизистые оболочки (рта, носа, бронхов и легких), температура тела и уровень pH, создающие неблагоприятные условия для патогенов;



  • 2 этап защиты: врождённый иммунитет — разные лейкоциты, дендритные клетки и натуральные киллеры, обеспечивающие быструю, но не специфичную реакцию на патогены.



  • 3 этап защиты: адаптивный иммунитет — Т-хелперы, цитотоксические Т-клетки и разные В-клетки, обеспечивающие специфичное распознавание и уничтожение патогенов.

Как работает иммунитет система, которые, иммунная, иммунной, клеток, клетки, организма, помощью, защиты, лейкоциты, крови, которых, организм, ответ, защиту, быстро, инфекции, чтобы, обеспечивает, более

Однако, иногда иммунная система может выходить из-под контроля и начать атаковать клетки собственного организма. Это происходит в случае аутоиммунных заболеваний, таких как диабет первого типа, ревматоидный артрит, болезнь Бехтерева и рассеянный склероз. Но об этом мы расскажем в другом материале нашего блога.
уникальные шаблоны и модули для dle

Комментарии (0)
Добавить комментарий
Прокомментировать
[related-news]
{related-news}
[/related-news]