Principali organi del sistema immunitario. Organi del sistema immunitario umano. globuli bianchi

L'immunità umana è una difesa innata o acquisita dell'ambiente interno contro la penetrazione e la diffusione di virus e batteri. Un buon sistema immunitario promuove una buona salute e stimola l'attività mentale e fisica dell'individuo. La pubblicazione presentata ti aiuterà a comprendere più in dettaglio le caratteristiche della formazione e dello sviluppo dell'immunità.

In cosa consiste l’immunità umana?

Sistema immunitario umano - è un meccanismo complesso costituito da diversi tipi di immunità.

Tipi di immunità umana:

Naturale - rappresenta l'immunità ereditaria di una persona verso un certo tipo di malattia.

• Congenito - trasmesso a un individuo a livello genetico dai discendenti. Implica la trasmissione non solo della resistenza ad alcune malattie, ma anche della predisposizione allo sviluppo di altre (diabete mellito, cancro, ictus);
• Acquisita - si forma come risultato dello sviluppo individuale di una persona nel corso della vita. Quando entra nel corpo umano, si sviluppa una memoria immunitaria sulla base della quale, in caso di malattia ripetuta, il processo di recupero viene accelerato.

Artificiale - agisce come protezione immunitaria, che si forma come risultato dell'influenza artificiale sull'immunità dell'individuo attraverso la vaccinazione.

• Attivo — le funzioni protettive dell’organismo si sviluppano a seguito dell’intervento artificiale e dell’introduzione di anticorpi indeboliti;
• Passivo - si forma mediante il trasferimento di anticorpi attraverso il latte materno o come risultato di un'iniezione.

Oltre ai tipi elencati di resistenza alle malattie umane, ci sono: locale e generale, specifico e non specifico, infettivo e non infettivo, umorale e cellulare.

L'interazione di tutti i tipi di immunità garantisce il corretto funzionamento e la protezione degli organi interni.

Una componente importante della resilienza di un individuo è cellule, che svolgono importanti funzioni nel corpo umano:

• Fungono da componenti principali dell'immunità cellulare;
• Regolare i processi infiammatori e le reazioni dell’organismo alla penetrazione di agenti patogeni;
• Partecipa al ripristino dei tessuti.

Cellule immunitarie umane di base:

• Linfociti (linfociti T e linfociti B) , responsabile della produzione delle cellule T-killer e T-helper. Fornire funzioni protettive all'ambiente cellulare interno di un individuo rilevando e prevenendo la diffusione di microrganismi pericolosi;
• Leucociti - quando esposti ad elementi estranei sono responsabili della produzione di anticorpi specifici. Le particelle cellulari risultanti identificano i microrganismi pericolosi e li eliminano. Se gli elementi estranei sono di dimensioni maggiori dei leucociti, secernono una sostanza specifica attraverso la quale gli elementi vengono distrutti.

Anche le cellule immunitarie umane sono: Neutrofili, macrofagi, eosinofili.

Dov'è?

L'immunità nel corpo umano si sviluppa negli organi del sistema immunitario, in cui si formano elementi cellulari che sono in costante movimento attraverso i vasi sanguigni e linfatici.

Gli organi del sistema immunitario umano appartengono alle categorie centrale e specifico; in risposta a segnali diversi, esercitano un effetto attraverso i recettori.

Quelli centrali includono:

• midollo osseo rosso — la funzione fondamentale dell'organo è la produzione delle cellule del sangue dell'ambiente interno umano, nonché del sangue;
• Timo (ghiandola del timo) - Nell'organo presentato, la formazione e la selezione dei linfociti T avviene attraverso gli ormoni prodotti.

Gli organi periferici includono:

• Milza - luogo di conservazione dei linfociti e del sangue. Partecipa alla distruzione delle vecchie cellule del sangue, alla formazione di anticorpi, globuline e al mantenimento dell'immunità umorale;
• Linfonodi - fungere da luogo di deposito e accumulo di linfociti e fagociti;
• Tonsille e adenoidi - sono accumuli di tessuto linfoide. Gli organi rappresentati sono responsabili della produzione di linfociti e della protezione delle vie respiratorie dalla penetrazione di microbi estranei;
• Appendice - partecipa alla formazione dei linfociti e alla conservazione della microflora benefica del corpo.

Come viene prodotto?

Il sistema immunitario umano ha una struttura complessa e svolge funzioni protettive che impediscono la penetrazione e la diffusione di microrganismi estranei. Organi e cellule del sistema immunitario sono coinvolti nel processo di fornitura di funzioni protettive. L'azione degli organi centrali e periferici è finalizzata alla formazione di cellule che prendono parte all'identificazione e alla distruzione dei microbi estranei. La reazione alla penetrazione di virus e batteri è il processo infiammatorio.

Il processo di sviluppo dell'immunità umana consiste nelle seguenti fasi:

Nel midollo osseo rosso si formano le cellule linfocitarie e matura il tessuto linfoide;

• Gli antigeni influenzano gli elementi delle plasmacellule e le cellule della memoria;
• Gli anticorpi dell'immunità umorale rilevano microelementi estranei;
• Gli anticorpi formati dell'immunità acquisita catturano e digeriscono microrganismi pericolosi;
• Le cellule del sistema immunitario controllano e regolano i processi di ripristino dell'ambiente interno.

Funzioni

Funzioni del sistema immunitario umano:

• La funzione fondamentale dell'immunità è controllare e regolare i processi interni del corpo;
• Protezione: riconoscimento, ingestione ed eliminazione di particelle virali e batteriche;
• Normativo: controllo del processo di ripristino dei tessuti danneggiati;
• Formazione della memoria immunitaria: quando le particelle estranee entrano inizialmente nel corpo umano, gli elementi cellulari le ricordano. Con la penetrazione ripetuta nell'ambiente interno, l'eliminazione avviene più velocemente.

Da cosa dipende l’immunità umana?

Un sistema immunitario forte è un fattore chiave nella vita di un individuo. Le difese indebolite del corpo hanno un impatto significativo sulla salute generale. Una buona immunità dipende da fattori esterni e interni.

Quelli interni includono un sistema immunitario indebolito innato, che ha ereditato anche una predisposizione ad alcune malattie: leucemia, insufficienza renale, danni al fegato, cancro, anemia. Anche HIV e AIDS.

Le circostanze esterne includono:

• Situazione ecologica;
• Condurre uno stile di vita non sano (stress, dieta squilibrata, alcol, uso di droghe);
• Mancanza di attività fisica;
• Mancanza di vitamine e sostanze nutritive.

Le circostanze elencate influenzano la formazione di difese immunitarie indebolite, esponendo a rischi la salute e le prestazioni di una persona.

Immune sistema -- sistema sistema di organi, che esiste nei vertebrati e comprende organi e tessuti che proteggono il corpo dalle malattie identificando e distruggendo le cellule tumorali e gli agenti patogeni.

Immunità(lat. immunità- liberazione, sbarazzarsi di qualcosa) - insensibilità, resistenza del corpo alle infezioni e alle invasioni di organismi estranei (compresi gli agenti patogeni), nonché agli effetti di sostanze estranee con proprietà antigeniche. Le reazioni immunitarie si verificano anche contro le cellule del corpo che sono antigenicamente alterate.

Struttura e composizione del sistema immunitario. Il sistema immunitario umano comprende organi centrali - midollo osseo e ghiandola del timo (timo) - e organi periferici - milza, linfonodi, tessuto linfoide. Questi organi producono diversi tipi di cellule, che vigilano sulla costanza della composizione cellulare e antigenica dell'ambiente interno.

Le principali cellule del sistema immunitario sono fagociti E linfociti (Linfociti B e T). Circolano attraverso il sistema circolatorio e linfatico e alcuni di essi possono penetrare nei tessuti. Tutte le cellule del sistema immunitario hanno determinate funzioni e lavorano in un'interazione complessa, assicurata dalla produzione di speciali sostanze biologicamente attive - citochine . Probabilmente hai sentito nomi come interferoni , interleuchine e simili.

I linfociti producono proteine ​​specifiche ( anticorpi ) - immunoglobuline , interagendo con alcuni antigeni e legandoli. Gli anticorpi neutralizzano l'attività di veleni e microbi, rendendoli più accessibili ai fagociti.

Il sistema immunitario “ricorda” quelle sostanze estranee che ha incontrato e con cui ha reagito almeno una volta. Da questo dipende la formazione dell'immunità agli agenti "estranei", la tolleranza alle proprie sostanze biologicamente attive e una maggiore sensibilità agli allergeni. Un sistema immunitario normalmente funzionante non reagisce ai fattori interni e, allo stesso tempo, respinge le influenze estranee sul corpo. Forma l'immunità: antinfettiva, trapianto, antitumorale. L'immunità protegge il corpo dalle malattie infettive, lo libera dalle cellule morte, degenerate ed estranee. Le reazioni immunitarie causano il rigetto degli organi e dei tessuti trapiantati. Con difetti congeniti o acquisiti del sistema immunitario, si verificano malattie: immunodeficienza, autoimmune o allergiche, causate dalla maggiore sensibilità del corpo a allergeni .

Tipi di immunità . Distinguere tra immunità naturale e artificiale

Una persona è già immune a molte malattie fin dalla nascita. Questa immunità si chiama congenito . Ad esempio, le persone non si ammalano di peste animale perché il loro sangue contiene già anticorpi già pronti. L'immunità innata è ereditata dai genitori. Il corpo riceve anticorpi dalla madre attraverso la placenta o il latte materno. Pertanto, i bambini allattati artificialmente hanno spesso un sistema immunitario indebolito. Sono più suscettibili alle malattie infettive e hanno maggiori probabilità di soffrire di diabete. L’immunità innata dura per tutta la vita, ma può essere superata se aumentano le dosi dell’agente infettante o se le funzioni protettive dell’organismo si indeboliscono.

In alcuni casi, l’immunità si verifica dopo la malattia. Questo immunità acquisita . Dopo essersi ammalati una volta, le persone diventano immuni all'agente patogeno. Tale immunità può durare per decenni. Ad esempio, dopo il morbillo rimane l'immunità per tutta la vita. Ma con altre infezioni, ad esempio l'influenza, il mal di gola, l'immunità non dura a lungo e una persona può soffrire di queste malattie più volte durante la sua vita. L'immunità innata e acquisita sono chiamate naturali.

La funzione principale del sistema immunitario è controllare la costanza qualitativa della composizione cellulare e umorale geneticamente determinata del corpo.

Il sistema immunitario fornisce:

• -Protezione del corpo dall'introduzione di cellule estranee e da cellule modificate che si sono formate nel corpo (ad esempio maligne);
• - distruzione delle proprie cellule vecchie, difettose e danneggiate, nonché di elementi cellulari che non sono caratteristici di questa fase di sviluppo del corpo;
• -neutralizzazione con successiva eliminazione di tutte le sostanze ad alto peso molecolare di origine biologica geneticamente estranee ad un dato organismo (proteine, polisaccaridi, lipopolisaccaridi, ecc.).

Il sistema immunitario è costituito da organi centrali (timo e midollo osseo) e periferici (milza, linfonodi, accumuli di tessuto linfoide) in cui i linfociti si differenziano in forme mature e avviene la risposta immunitaria.

La base funzionale del sistema immunitario è un complesso complesso di cellule immunocompetenti (linfociti T, B, macrofagi).

Sistema immunitario specifico , o come viene anche chiamato acquisito, si sviluppa gradualmente. Il corpo impara gradualmente a distinguere gli “amici” dagli “estranei” grazie alla memoria immunologica. Questo processo è possibile solo attraverso il contatto con batteri, virus e microrganismi. Questa protezione è formata da due fattori molto importanti e strettamente correlati: cellulari (linfociti T e B) e umorali (immunoglobuline - anticorpi). Il fattore cellulare ricorda la sostanza estranea e, quando lo incontra di nuovo, la distrugge rapidamente ed efficacemente: questa è la memoria immunologica. Questo è esattamente il modo in cui funzionano le vaccinazioni: un ceppo del virus viene introdotto di proposito nel corpo in modo che i linfociti T e B ricordino il virus e, quando lo incontrano di nuovo, lo distruggano rapidamente. I linfociti T distruggono il virus da soli e i linfociti B secernono anticorpi speciali: le immunoglobuline. Probabilmente li hai visti più di una volta nei risultati dei test: sono di 5 tipi: IgE, IgA, IgG, IgM, IgD.

La funzione principale del sistema immunitario è controllare la costanza qualitativa della composizione cellulare e umorale geneticamente determinata del corpo.

Il sistema immunitario fornisce:

Proteggere il corpo dall'introduzione di cellule estranee e da cellule modificate che si sono formate nel corpo (ad esempio maligne);

Distruzione delle proprie cellule vecchie, difettose e danneggiate, nonché di elementi cellulari che non sono caratteristici di questa fase di sviluppo del corpo;

Neutralizzazione con successiva eliminazione di tutte le sostanze ad alto peso molecolare di origine biologica geneticamente estranee ad un dato organismo (proteine, polisaccaridi, lipopolisaccaridi, ecc.).

Il sistema immunitario è costituito da organi centrali (timo e midollo osseo) e periferici (milza, linfonodi, accumuli di tessuto linfoide) in cui i linfociti si differenziano in forme mature e avviene la risposta immunitaria.

La base funzionale del sistema immunitario è un complesso complesso di cellule immunocompetenti (linfociti T, B, macrofagi).

I linfociti T provengono da cellule pluripotenti del midollo osseo. La differenziazione delle cellule staminali in linfociti T viene indotta nel timo sotto l'influenza di timosina, timostimulina, timopoietine e altri ormoni prodotti dalle cellule epiteliali stellate o dai corpi di Hassal. Man mano che i linfociti pre-T (linfociti pretimici) maturano, acquisiscono marcatori antigenici. La differenziazione termina con la comparsa di un apparato recettoriale specifico per il riconoscimento dell'antigene nei linfociti T maturi. I linfociti T risultanti, attraverso la linfa e il sangue, colonizzano le zone paracorticali timo-dipendenti dei linfonodi o le zone corrispondenti dei follicoli linfoidi della milza.

La popolazione dei linfociti T è eterogenea in termini di proprietà funzionali. In accordo con la classificazione internazionale, i principali marcatori antigenici dei linfociti sono designati come cluster di differenziazione o CD (dall'inglese cluster differenziation). Set appropriati di anticorpi monoclonali consentono di identificare i linfociti portatori di antigeni specifici. I linfociti T maturi sono contrassegnati dal marcatore CD3+, che fa parte del complesso dei recettori delle cellule T. In base alla loro funzione, i linfociti T sono classificati in cellule CD8+ soppressori/citotossiche, linfociti T CD4+ induttori/helper, cellule CD16+ - natural killer.

Una caratteristica del recettore delle cellule T è la capacità di riconoscere un antigene estraneo solo in combinazione con i propri antigeni cellulari sulla superficie delle cellule presentanti l'antigene ausiliarie (dendritiche o macrofagi). A differenza dei linfociti B, che sono in grado di riconoscere gli antigeni in soluzione e di legarsi agli antigeni solubili di proteine, polisaccaridi e lipoproteine, i linfociti T sono in grado di riconoscere solo brevi frammenti peptidici di antigeni proteici presentati sulla membrana di altre cellule in combinazione con i propri antigeni della complesso maggiore di istocompatibilità MHC (dall'inglese Major Histocompatibility Complex).

I linfociti T CD4+ sono in grado di riconoscere determinanti antigenici in combinazione con molecole MHC di classe II. Eseguono una funzione di segnalazione intermedia, trasmettendo informazioni sugli antigeni alle cellule immunocompetenti. Nella risposta immunitaria umorale, le cellule T helper reagiscono con la porzione trasportatrice dell'antigene timo-dipendente, inducendo la conversione dei linfociti B in plasmacellule. In presenza di cellule T helper, la sintesi anticorpale aumenta di uno o due ordini di grandezza. Le cellule T helper inducono la formazione di linfociti T citotossici/soppressori. I T-helper sono linfociti a vita lunga, sensibili alla ciclofosfamide e contengono recettori per i mitogeni. Dopo il riconoscimento dell'antigene, i linfociti CD4+ possono differenziarsi in varie direzioni per formare i tipi T-helper 1, 2 e 3.

I linfociti T CD8+ sono regolatori della formazione di anticorpi e di altri processi immunitari e partecipano alla formazione della tolleranza immunologica; la loro funzione citotossica è la capacità di distruggere le cellule infette e degenerate in modo maligno. Queste cellule sono in grado di riconoscere un'ampia gamma di determinanti antigenici, il che può essere spiegato dalla bassa soglia di attivazione del loro apparato recettoriale o dalla presenza di numerosi recettori specifici. Come tutti gli altri sottoinsiemi di timociti, i CD8+ contengono recettori mitogeni. Sono molto sensibili alle radiazioni ionizzanti e hanno una vita breve.

Le cellule natural killer riconoscono i determinanti antigenici in combinazione con le molecole MHC di classe II, sono cellule a lunga vita, resistenti alla ciclofosfamide, sono molto sensibili alle radiazioni e hanno recettori per il frammento Fc degli anticorpi.

La parete cellulare dei linfociti B contiene i recettori CD19, 20, 21, 22. Le cellule B provengono da cellule staminali. Maturano gradualmente: inizialmente nel midollo osseo, poi nella milza. Nella prima fase di maturazione, le immunoglobuline di classe M sono espresse sulla membrana citoplasmatica delle cellule B, un po' più tardi compaiono le immunoglobuline G o A in combinazione con esse e al momento della nascita, quando i linfociti B sono completamente maturi, compaiono le immunoglobuline D Forse nei linfociti B maturi, sulla membrana citoplasmatica sono presenti tre immunoglobuline: M, G, D o M, A, D. Queste immunoglobuline recettoriali non vengono secrete, ma possono essere esfoliate dalla membrana.

Poiché la maggior parte degli antigeni sono timo-dipendenti, uno stimolo antigenico solitamente non è sufficiente per trasformare i linfociti B immaturi in linfociti produttori di anticorpi. Quando tali antigeni entrano nel corpo, i linfociti B si differenziano in plasmaciti con l'aiuto delle cellule T helper con la partecipazione dei macrofagi e delle cellule del processo reticolare stromale. Allo stesso tempo, gli aiutanti secernono citochine (IL-2) - effettori umorali, che attivano la proliferazione dei linfociti B. Indipendentemente dalla natura e dalla forza dell'antigene che ha causato la trasformazione dei linfociti B, le plasmacellule risultanti producono anticorpi, la cui specificità è simile alle immunoglobuline recettoriali. Pertanto, uno stimolo antigenico dovrebbe essere considerato come un segnale di innesco per la produzione di sintesi anticorpale geneticamente programmata.

I macrofagi sono il principale tipo di cellula del sistema linfocitario monocitico. Sono cellule longeve, eterogenee nell'attività funzionale, con citoplasma e apparato lisosomiale ben sviluppati. Sulla loro superficie sono presenti recettori specifici per i linfociti B e T, il frammento Fc dell'immunoglobulina G, la componente C3b del complemento, le citochine e l'istamina. Esistono macrofagi mobili e fissi. Entrambe si differenziano dalle cellule staminali emopoietiche attraverso lo stadio monoblasto e promonocitario, trasformandosi in monociti mobili del sangue e fissi (macrofagi alveolari delle vie respiratorie, cellule di Kupffer del fegato, macrofagi parietali del peritoneo, macrofagi della milza, linfonodi).

L'importanza dei macrofagi come cellule presentanti l'antigene è che accumulano ed elaborano antigeni timo-dipendenti che entrano nel corpo e li presentano in una forma trasformata per il riconoscimento da parte dei timociti, dopo di che avviene la proliferazione e la differenziazione dei linfociti B in plasmaciti produttori di anticorpi. è stimolato. In determinate condizioni, i macrofagi mostrano un effetto citotossico sulle cellule tumorali. Secernono anche interferone, IL-1, TNF-alfa, lisozima, vari componenti del complemento, fattori che differenziano le cellule staminali in granulociti, stimolando la proliferazione e la maturazione dei linfociti T.

Gli anticorpi sono un tipo speciale di proteine ​​chiamate immunoglobuline (Ig), che vengono prodotte sotto l'influenza di antigeni e hanno la capacità di legarsi specificamente ad essi. In questo caso gli anticorpi possono neutralizzare le tossine batteriche e i virus (antitossine e anticorpi virus neutralizzanti), far precipitare antigeni solubili (precipitine), incollare antigeni corpuscolari (agglutinine), aumentare l’attività fagocitaria dei leucociti (opsonine), legare antigeni senza causare alcun effetto visibile reazioni (anticorpi bloccanti), insieme al complemento, lisano batteri e altre cellule, ad esempio i globuli rossi (lisina).

Sulla base delle differenze di peso molecolare, proprietà chimiche e funzione biologica, esistono cinque classi principali di immunoglobuline: IgG, IgM, IgA, IgE e IgD.

Una molecola intera di immunoglobulina (o il suo monomero in IgA e IgM) è costituita da tre frammenti: due frammenti Fab, ciascuno dei quali comprende una regione variabile della catena pesante e una catena leggera associata (alle estremità dei frammenti Fab ci sono regioni ipervariabili che formano antigeni con siti di legame attivi) e un frammento Fc, costituito da due regioni costanti di catene pesanti.

Le immunoglobuline di classe G costituiscono circa il 75% di tutte le immunoglobuline presenti nel siero umano. Il peso molecolare dell'IgG è minimo: 150.000 Da, che gli consente di penetrare nella placenta dalla madre al feto, responsabile dello sviluppo dell'immunità transplacentare, che protegge il corpo del bambino da molte infezioni nei primi 6 mesi di vita. Le molecole IgG sono le più longeve di tutte (l'emivita nel corpo è di 23 giorni). Gli anticorpi di questa classe sono particolarmente attivi contro batteri gram-negativi, tossine e virus.

Le IgM sono evolutivamente la più antica classe di immunoglobuline. Il suo contenuto nel siero del sangue è pari al 5-10% della quantità totale di immunoglobuline. Le IgM vengono sintetizzate durante la risposta immunitaria primaria: all'inizio della risposta compaiono gli anticorpi di classe M e solo dopo 5 giorni inizia la sintesi degli anticorpi di classe IgG. Il peso molecolare delle IgM sieriche è 900.000 Da.

Le IgA, che rappresentano il 10-15% di tutte le immunoglobuline sieriche, sono solitamente l'immunoglobulina predominante nelle secrezioni (secrezioni mucose delle vie respiratorie, del tratto gastrointestinale, saliva, lacrime, colostro e latte). La componente secretiva IgA si forma nelle cellule epiteliali e raggiunge la loro superficie, dove è presente come recettore. Le IgA, lasciando il flusso sanguigno attraverso le anse capillari e penetrando nello strato epiteliale, si collegano con la componente secretoria. Le IgA secretorie risultanti rimangono sulla superficie della cellula epiteliale o scivolano nello strato di muco sopra l'epitelio. Qui svolge la sua principale funzione effettrice, che consiste nell'aggregazione dei microbi e nell'assorbimento di questi aggregati sulla superficie delle cellule epiteliali con simultanea inibizione della riproduzione microbica, facilitata dal lisozima e, in misura minore, dal complemento. Il peso molecolare delle IgA è di circa 400.000 Da.

Le IgE sono una classe minore di immunoglobuline: il loro contenuto rappresenta solo lo 0,2% circa di tutte le immunoglobuline sieriche. Il peso molecolare delle IgE è di circa 200.000 Da. Le IgE si accumulano prevalentemente nei tessuti delle mucose e delle membrane cutanee, dove vengono assorbite dai recettori Fc sulla superficie dei mastociti, dei basofili e degli eosinofili. In seguito all'adesione di un antigene specifico, queste cellule degranulano e vengono rilasciate sostanze biologicamente attive.

Le IgD rappresentano anche una classe minore di immunoglobuline. Il suo peso molecolare è di 180.000 Da. Differisce dalle IgG solo nei sottili dettagli della struttura della molecola.

Le citochine, mediatori universali dell'interazione intercellulare, svolgono un ruolo di primo piano nella regolazione della presentazione dell'antigene, dell'attività immunocitaria e dell'infiammazione. Possono essere prodotti direttamente nel sistema nervoso centrale e avere recettori sulle cellule del sistema nervoso.

Le citochine sono divise in due grandi gruppi: proinfiammatorie e antinfiammatorie. Quelli proinfiammatori includono IL-1, IL-6, IL-8, IL-12, TNF-alfa e quelli antinfiammatori includono IL-4, IL-10, IL-13 e TRF-beta.

I principali effetti delle citochine e dei loro produttori.

(I.S. Freindlin, 1998, come modificato)

Le citochine includono anche gli interferoni, che hanno molte attività biologiche, manifestate in effetti antivirali, antitumorali e immunostimolanti. Bloccano la replicazione intracellulare del virus, sopprimono la divisione cellulare, stimolano l'attività delle cellule natural killer, aumentano l'attività fagocitaria dei macrofagi, l'attività degli antigeni di istocompatibilità superficiale e allo stesso tempo inibiscono la maturazione dei monociti in macrofagi.

L'interferone alfa (IFN-alfa) è prodotto dai macrofagi e dai leucociti in risposta a virus, cellule infettate da virus, cellule maligne e mitogeni.

L'interferone beta (IFN-beta) è sintetizzato dai fibroblasti e dalle cellule epiteliali sotto l'influenza degli antigeni virali e del virus stesso.

L'interferone gamma (IFN-gamma) è prodotto dai linfociti T attivati ​​come risultato dell'azione di induttori (mitogeni delle cellule T, antigeni). La produzione di IFN-gamma richiede cellule accessorie: macrofagi, monociti, cellule dendritiche.

Principali effetti degli interferoni.

Ogni tipo di cellula è caratterizzata dalla presenza di forme basiche di molecole di adesione sulla sua membrana. Pertanto, le cellule immunitarie vengono identificate dai loro recettori (ad esempio CD4, CD8, ecc.). Sotto l'influenza di vari stimoli (stimolazione delle citochine, tossine, ipossia, effetti termici e meccanici, ecc.), le cellule sono in grado di aumentare la densità di alcuni recettori (ad esempio ICAM-1, VFC-1, CD44), nonché come esprimono nuovi tipi di recettori. A seconda dell'attività funzionale, le cellule cambiano periodicamente l'aspetto e la densità delle molecole superficiali. Questi fenomeni sono più pronunciati nelle cellule immunocompetenti.

Il ruolo della molecola di adesione intercellulare-1 (ICAM-1), espressa sull'endotelio dei vasi cerebrali, è stato studiato più attivamente. Questa molecola svolge un ruolo importante nell'adesione dei linfociti del sangue attivati ​​all'endotelio e nella loro successiva penetrazione nel tessuto cerebrale. Le citochine infiammatorie sono in grado di stimolare l'espressione del gene ICAM-1 e la sintesi di questa molecola negli astrociti.

Esistono due forme principali di risposta immunitaria specifica: cellulare e umorale.

La risposta immunitaria cellulare implica l'accumulo nel corpo di un clone di linfociti T che trasportano recettori di riconoscimento dell'antigene specifici per un dato antigene e sono responsabili delle reazioni cellulari di infiammazione immunitaria - ipersensibilità di tipo ritardato, in cui, oltre a T -partecipano i linfociti, i macrofagi.

La risposta immunitaria umorale comporta la produzione di anticorpi specifici in risposta all'esposizione ad un antigene estraneo. Il ruolo principale nell'attuazione della risposta umorale è svolto dai linfociti B, che sotto l'influenza di uno stimolo antigenico si differenziano in produttori di anticorpi. Tipicamente, i linfociti B richiedono l'aiuto delle cellule T helper e delle cellule presentanti l'antigene.

Una forma speciale di risposta immunitaria specifica al contatto del sistema immunitario con un antigene estraneo è la formazione della memoria immunologica, che si manifesta nella capacità del corpo di rispondere a un incontro ripetuto con lo stesso antigene con una cosiddetta risposta immunitaria secondaria - più veloce e più forte. Questa forma di risposta immunitaria è associata all'accumulo di un clone di cellule di memoria a lunga vita in grado di riconoscere l'antigene e di rispondere rapidamente e con forza al contatto ripetuto con esso.

Una forma alternativa di risposta immunitaria specifica è la formazione di tolleranza immunologica - mancata risposta agli antigeni propri del corpo (autoantigeni). Viene acquisito durante lo sviluppo fetale, quando i linfociti funzionalmente immaturi, potenzialmente in grado di riconoscere i propri antigeni, entrano in contatto con questi antigeni nel timo, provocandone la morte o l'inattivazione. Pertanto, nelle fasi successive dello sviluppo, non esiste una risposta immunitaria agli antigeni del proprio corpo.

Interazione tra il sistema nervoso e quello immunitario.

I due principali ordinamenti normativi dell'organismo sono caratterizzati dalla presenza di elementi organizzativi comuni. Il sistema nervoso garantisce la ricezione e l'elaborazione dei segnali sensoriali, il sistema immunitario fornisce informazioni geneticamente estranee. In questa situazione, l’omeostasi antigenica immunitaria è un componente del sistema per il mantenimento dell’omeostasi dell’intero organismo. Il mantenimento dell'omeostasi da parte del sistema nervoso e immunitario è effettuato da un numero comparabile di elementi cellulari (1012 - 1013), e l'integrazione dei sistemi regolatori nel sistema nervoso è effettuata dalla presenza di processi neuronali, un apparato recettoriale sviluppato, con l'aiuto dei neurotrasmettitori, nel sistema immunitario - grazie alla presenza di elementi cellulari altamente mobili e di un sistema di immunocitochine. Tale organizzazione del sistema nervoso e immunitario consente loro di ricevere, elaborare e archiviare le informazioni ricevute (Petrov R.V., 1987; Ado A.D. et al., 1993; Korneva E.A. et al., 1993; Abramov V.V. ., 1995). La ricerca di opportunità per influenzare il corso dei processi immunologici attraverso le strutture regolatrici centrali del sistema nervoso si basa sulle leggi fondamentali della fisiologia e sui risultati dell'immunologia. Entrambi i sistemi, nervoso e immunitario, svolgono un ruolo importante nel mantenimento dell'omeostasi. Gli ultimi vent'anni sono stati contrassegnati dalla scoperta dei fini meccanismi molecolari del funzionamento del sistema nervoso e immunitario. L'organizzazione gerarchica dei sistemi regolatori, la presenza di meccanismi umorali di interazione delle popolazioni cellulari, i cui punti di applicazione sono tutti i tessuti e gli organi, suggeriscono la possibilità di rilevare analogie nel funzionamento del sistema nervoso e immunitario (Ashmarin I.P., 1980 ; Lozovoy V.P., Shergin S.M. ., 1981; Abramov V.V., 1995-1996; Jerne N.K., 1966; Cunningham A.J., 1981; Golub E.S., 1982; Aarli J.A., 1983; Jankovic B.D. et al., 1986, 19 91; Fabry Z. et al., 1994).

Nel sistema nervoso, le informazioni ricevute sono codificate nella sequenza degli impulsi elettrici e nell'architettura dell'interazione dei neuroni, nel sistema immunitario - nella configurazione stereochimica di molecole e recettori, nella rete di interazioni dinamiche dei linfociti (Lozovoy V.P. , Shergin S.N., 1981).

Negli ultimi anni sono stati ottenuti dati sulla presenza di un apparato recettoriale comune nel sistema immunitario per i neurotrasmettitori e nel sistema nervoso per gli immunomodulatori endogeni. Neuroni e immunociti sono dotati dello stesso apparato recettoriale, cioè queste cellule rispondono a ligandi simili.

Particolare attenzione dei ricercatori è rivolta alla partecipazione dei mediatori immunitari all'interazione neuroimmune. Si ritiene che oltre a svolgere le loro funzioni specifiche all'interno del sistema immunitario, i mediatori immunitari possano anche svolgere connessioni intersistemiche. Ciò è evidenziato dalla presenza di recettori per le immunocitochine nel sistema nervoso. Il maggior numero di studi è dedicato alla partecipazione dell'IL-1, che non è solo un elemento chiave dell'immunoregolazione a livello delle cellule immunocompetenti, ma svolge anche un ruolo significativo nella regolazione della funzione del sistema nervoso centrale.

La citochina IL-2 ha anche molti effetti diversi sul sistema immunitario e nervoso, mediati dal legame di affinità con i corrispondenti recettori della superficie cellulare. Il tropismo di molte cellule per IL-2 le conferisce un posto centrale nella formazione delle risposte immunitarie sia cellulari che umorali. L'effetto attivante dell'IL-2 sui linfociti e sui macrofagi si manifesta in un aumento della citotossicità anticorpo-dipendente di queste cellule con parallela stimolazione della secrezione di TNF-alfa. IL-2 induce la proliferazione e la differenziazione degli oligodendrociti, influenza la reattività dei neuroni ipotalamici e aumenta il livello di ACTH e cortisolo nel sangue. Le cellule bersaglio dell'azione dell'IL-2 sono i linfociti T, i linfociti B, le cellule NK e i macrofagi. Oltre a stimolare la proliferazione, IL-2 provoca l'attivazione funzionale di questi tipi cellulari e la loro secrezione di altre citochine. Uno studio sull'effetto dell'IL-2 sulle cellule NK ha dimostrato che è in grado di stimolare la loro proliferazione mantenendo l'attività funzionale, aumentare la produzione di IFN-gamma da parte delle cellule NK e migliorare in modo dose-dipendente la citolisi mediata da NK.

Esistono prove della produzione di citochine come IL-1, IL-6 e TNF-alfa da parte delle cellule del sistema nervoso centrale (microglia e astrociti). La produzione di TNF-alfa direttamente nel tessuto cerebrale è specifica per una tipica malattia neuroimmunologica: la sclerosi multipla (SM). Un aumento della produzione di TNF-alfa in una coltura di monociti/macrofagi isolati stimolati con LPS viene rilevato più chiaramente nei pazienti con malattia attiva.

È stato stabilito che le cellule cerebrali, in particolare la neuroglia o l'ependima, nonché gli elementi linfoidi del plesso coroideo, partecipano alla produzione di interferoni.

Nel processo di formazione della risposta immunitaria, vengono attivate le terminazioni nervose nei corrispondenti organi linfoidi. I segnali di avvio possono essere trasmessi dal sistema immunitario al sistema nervoso attraverso la via umorale, anche quando le citochine prodotte dalle cellule immunocompetenti penetrano direttamente nel tessuto nervoso e modificano lo stato funzionale di alcune strutture, e la penetrazione attraverso la BBB intatta delle stesse cellule immunocompetenti con successiva modulazione dello stato funzionale delle strutture nervose.

>>anatomia e fisiologia

Immunità(dal latino immunitas - liberare da qualcosa) è una funzione fisiologica che rende l'organismo immune agli antigeni estranei. L'immunità umana lo rende immune a molti batteri, virus, funghi, vermi, protozoi e vari veleni animali. Inoltre, il sistema immunitario protegge il corpo dalle cellule tumorali.

Il compito del sistema immunitario è riconoscere e distruggere tutte le strutture estranee. Al contatto con una struttura estranea, le cellule del sistema immunitario innescano una risposta immunitaria, che porta alla rimozione dell’antigene estraneo dal corpo.

La funzione dell'immunità è assicurata dal lavoro del sistema immunitario del corpo, che comprende vari tipi di organi e cellule. Di seguito considereremo più in dettaglio la struttura del sistema immunitario e i principi di base del suo funzionamento.

Anatomia del sistema immunitario
L’anatomia del sistema immunitario è estremamente eterogenea. In generale, cellule e fattori umorali del sistema immunitario sono presenti in quasi tutti gli organi e tessuti del corpo. L'eccezione riguarda alcune parti degli occhi, i testicoli negli uomini, la tiroide, il cervello: questi organi sono protetti dal sistema immunitario da una barriera tissutale, necessaria per il loro normale funzionamento.

In generale, il funzionamento del sistema immunitario è assicurato da due tipi di fattori: cellulari e umorali (cioè liquidi). Le cellule del sistema immunitario (vari tipi di leucociti) circolano nel sangue e passano nei tessuti, effettuando una sorveglianza costante della composizione antigenica dei tessuti. Inoltre, nel sangue circola un gran numero di anticorpi diversi (fattori umorali, fluidi), che sono anche in grado di riconoscere e distruggere strutture estranee.

Nell'architettura del sistema immunitario si distingue tra strutture centrali e periferiche. Organi centrali del sistema immunitario sono il midollo osseo e il timo (ghiandola del timo). Nel midollo osseo (midollo osseo rosso), la formazione delle cellule del sistema immunitario avviene dal cosiddetto cellule staminali, che danno origine a tutte le cellule del sangue (eritrociti, leucociti, piastrine). La ghiandola del timo (timo) si trova nel torace, appena dietro lo sterno. Il timo è ben sviluppato nei bambini, ma con l'età subisce un'involuzione ed è praticamente assente negli adulti. Nel timo avviene la differenziazione dei linfociti, cellule specifiche del sistema immunitario. Nel processo di differenziazione, i linfociti “imparano” a riconoscere le strutture “loro” ed “estranee”.

Organi periferici del sistema immunitario rappresentato da linfonodi, milza e tessuto linfoide (tale tessuto si trova, ad esempio, nelle tonsille palatine, alla radice della lingua, sulla parete posteriore del rinofaringe, nell'intestino).

I linfonodi Sono un insieme di tessuto linfoide (in realtà un insieme di cellule del sistema immunitario) circondato da una membrana. Un linfonodo contiene vasi linfatici attraverso i quali scorre la linfa. All'interno del linfonodo, la linfa viene filtrata e ripulita da tutte le strutture estranee (virus, batteri, cellule tumorali). I vasi che lasciano il linfonodo si fondono in un dotto comune, che sfocia in una vena.

Milza non è altro che un grosso linfonodo. In un adulto, la massa della milza può raggiungere diverse centinaia di grammi, a seconda della quantità di sangue accumulata nell'organo. La milza si trova nella cavità addominale a sinistra dello stomaco. Ogni giorno una grande quantità di sangue viene pompata attraverso la milza che, come la linfa nei linfonodi, viene filtrata e purificata. Inoltre, nella milza viene immagazzinata una certa quantità di sangue, di cui il corpo attualmente non ha bisogno. Durante l'attività fisica o lo stress, la milza si contrae e rilascia sangue nei vasi sanguigni per soddisfare il bisogno di ossigeno dell'organismo.

Tessuto linfoide sparsi in tutto il corpo sotto forma di piccoli noduli. La funzione principale del tessuto linfoide è quella di fornire immunità locale, quindi i maggiori accumuli di tessuto linfoide si trovano nella bocca, nella faringe e nell'intestino (queste aree del corpo sono abbondantemente popolate da una varietà di batteri).

Inoltre, in vari organi ci sono i cosiddetti cellule mesenchimali, che può svolgere una funzione immunitaria. Ci sono molte di queste cellule nella pelle, nel fegato e nei reni.

Cellule del sistema immunitario
Il nome generale delle cellule del sistema immunitario è leucociti. Tuttavia, la famiglia dei leucociti è molto eterogenea. Distinguiamo due tipi principali di leucociti: granulari e non granulari.

Neutrofili- i rappresentanti più numerosi dei leucociti. Queste cellule contengono un nucleo allungato diviso in diversi segmenti, per questo vengono talvolta chiamate leucociti segmentati. Come tutte le cellule del sistema immunitario, i neutrofili si formano nel midollo osseo rosso e, dopo la maturazione, entrano nel sangue. Il tempo di circolazione dei neutrofili nel sangue non è lungo. Nel giro di poche ore, queste cellule penetrano nelle pareti dei vasi sanguigni e si spostano nel tessuto. Dopo aver trascorso un po’ di tempo nei tessuti, i neutrofili possono ritornare nel sangue. I neutrofili sono estremamente sensibili alla presenza di infiammazione nel corpo e sono in grado di migrare direzionalmente nei tessuti infiammati. Una volta nel tessuto, i neutrofili cambiano forma: da rotondi si trasformano in ramificati. La funzione principale dei neutrofili è la neutralizzazione di vari batteri. Per muoversi attraverso i tessuti, i neutrofili sono dotati di zampe peculiari, che sono escrescenze del citoplasma cellulare. Muovendosi verso il batterio, il neutrofilo lo circonda con i suoi processi, quindi lo “ingoia” e lo digerisce con l'aiuto di speciali enzimi. I neutrofili morti si accumulano nelle aree infiammate (ad esempio nelle ferite) sotto forma di pus. Il numero di neutrofili nel sangue aumenta durante varie malattie infiammatorie di natura batterica.

Basofili prendere parte attiva allo sviluppo di reazioni allergiche immediate. Una volta nel tessuto, i basofili si trasformano in mastociti contenenti grandi quantità di istamina, una sostanza biologicamente attiva che stimola lo sviluppo di allergie. Grazie ai basofili i veleni di insetti o animali vengono immediatamente bloccati nei tessuti e non si diffondono in tutto il corpo. I basofili regolano anche la coagulazione del sangue con l'aiuto dell'eparina.

Linfociti. Esistono diversi tipi di linfociti: linfociti B (leggi “linfociti B”), linfociti T (leggi “linfociti T”), linfociti K (leggi “linfociti K”), linfociti NK (cellule natural killer ) e monociti .

linfociti B riconoscere strutture estranee (antigeni) producendo anticorpi specifici (molecole proteiche dirette contro strutture estranee).

Linfociti T svolgere la funzione di regolazione dell’immunità. I T-helper stimolano la produzione di anticorpi e i T-soppressori la inibiscono.

Linfociti K capace di distruggere strutture estranee marcate con anticorpi. Sotto l'influenza di queste cellule, vari batteri, cellule tumorali o cellule infettate da virus possono essere distrutti.

linfociti NK esercitare il controllo sulla qualità delle cellule del corpo. Allo stesso tempo, i linfociti NK sono in grado di distruggere le cellule che differiscono nelle loro proprietà dalle cellule normali, ad esempio le cellule tumorali.

Monociti Queste sono le cellule del sangue più grandi. Una volta nel tessuto, si trasformano in macrofagi. I macrofagi sono grandi cellule che distruggono attivamente i batteri. I macrofagi si accumulano in grandi quantità nelle aree di infiammazione.

Rispetto ai neutrofili (vedi sopra), alcuni tipi di linfociti sono più attivi contro i virus che contro i batteri e non vengono distrutti durante una reazione con un antigene estraneo, quindi nelle aree di infiammazione causata dai virus non si forma pus. I linfociti si accumulano anche nelle aree di infiammazione cronica.

La popolazione leucocitaria viene costantemente rinnovata. Ogni secondo si formano milioni di nuove cellule immunitarie. Alcune cellule del sistema immunitario vivono solo poche ore, mentre altre possono persistere per diversi anni. Questa è l’essenza dell’immunità: una volta che incontra un antigene (virus o batterio), la cellula immunitaria lo “ricorda” e reagisce più velocemente la volta successiva che lo incontra, bloccando l’infezione immediatamente dopo essere entrata nell’organismo.

La massa totale di organi e cellule del sistema immunitario di un corpo umano adulto è di circa 1 chilogrammo. Le interazioni tra le cellule del sistema immunitario sono estremamente complesse. In generale, il lavoro coordinato di varie cellule del sistema immunitario garantisce una protezione affidabile del corpo da vari agenti infettivi e dalle proprie cellule mutate.

Oltre alla loro funzione protettiva, le cellule immunitarie controllano la crescita e la riproduzione delle cellule del corpo, nonché il ripristino dei tessuti nelle aree infiammate.

Oltre alle cellule del sistema immunitario nel corpo umano, esistono una serie di fattori di difesa non specifici che costituiscono la cosiddetta immunità di specie. Questi fattori protettivi sono rappresentati dal sistema del complemento, dal lisozima, dalla transferrina, dalla proteina C-reattiva, dagli interferoni.

Lisozimaè un enzima specifico che distrugge le pareti dei batteri. Il lisozima si trova nella saliva in grandi quantità, il che spiega le sue proprietà antibatteriche.

Trasferimentoè una proteina che compete con i batteri per catturare alcune sostanze (ad esempio il ferro) necessarie al loro sviluppo. Di conseguenza, la crescita e la riproduzione dei batteri rallentano.

proteina C-reattiva si attiva come un complimento quando strutture estranee entrano nel sangue. L'attaccamento di questa proteina ai batteri li rende vulnerabili alle cellule del sistema immunitario.

Interferoni- Queste sono sostanze molecolari complesse che vengono rilasciate dalle cellule in risposta alla penetrazione dei virus nel corpo. Grazie agli interferoni, le cellule diventano immuni al virus.

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