2-ШІ БӨЛІМ. ТУА БІТКЕН ИММУНИТЕТ
1-ші ТАРАУ. ТУА БІТКЕН ИММУНИТЕТТІҢ НЕГІЗГІ КОМПОНЕНТТЕРІ. ТУА БІТКЕН ИММУНИТЕТТІҢ АНАТОМИЯЛЫҚ ТОСҚАУЫЛДАРЫ
Туа біткен имунитет, оның негізгі компоненттері мен қызметтері. Туа біткен иммунитеттің анатомиялық тосқауылдары. Организмді патогендерден туа біткен қорғауды қамтамасыз ететін физикалық, химиялық және тері мен шырыштардың жасушалық факторлары
Туа біткен иммунитет омыртқалылардың ең көне қорғаныс жүйесі, оның басты қызметі – «патогендер» деген терминге біріктірілген жұқпалы агенттермен (бактериялармен, вирустармен, саңрауқұлақтармен, қарапайымдармен) күресу. Туа біткен иммунитеттің кейбір түрлері барлық көпжасушалы сүтқоректілер мен өсімдіктерде анықталған, ал адаптивті иммунитет эволюцияда кешірек дамыған – жақты омыртқалыларда және ол жақсы дамыған туа біткен иммунитет жүйесін толықтырады.
Туа біткен иммунитет жұқпадан қорғаныс жолын патоген ағзаға енген сәттен бастап жедел белсену арқылы жүзеге асырады.
Туа біткен иммунитеттің маманданған меншікті мүшелері жоқ, оның компоненттері бүкіл ағзада таралған.
Туа біткен иммунитеттің негізгі компоненттеріне жатады:
- Анатомиялық физика-химиялық тосқауылдар – ағзаға патогендердің енуіне кедергі жасайтын тері мен шырышты қабаттар. Бұл тосқауыл мүшелерде жұқпалы агент жасушаларына тежегіштік және токсикалық әсер ететін бірқатар химиялық агенттер бар (асқазанның қышқыл ортасы, микробқа қарсы белсенділігі бар бірқатар ерігіш молекулалар).
- Туа біткен иммунитеттің паттерн-танушы рецепторлары (ПТР) – ерігіш және жасушалық рецепторлар, бірінші кезекте, оларға NOD-рецепторлар мен Толл-тәріздес рецепторлар жатады. ПТР патогенмен ассоциацияланған молекулалық құрылымдарды (ПАМҚ) және жасушалардың жойылуы немесе олардың зақымдануы нәтижесінде қалыптасатын жасушалардың тіршілігіне қауіпті жағдайлармен ассоциацияланған молекулалық құрылымдарды (ЖҚАМҚ) анықтауды қамтамасыз етеді.
- Туа біткен иммунитеттің гуморалды факторлары – оларға микробқа қарсы пептидтер, жедел кезең нәруыздары, цитокиндер, хемокиндер, қабыну медиаторлары және комплемент жүйесі кіреді.
- Туа біткен иммунитеттің жасушалық факторлары – шығу тегі әртүрлі жасушалар жиынтығынан тұрады (нейтрофилдер, эозинофилдер, базофилдер, мес жасушалары, NK-жасушалары, сонымен қатар терінің, шырышты қабаттардың және қан тамыр эндотелиінің эпителиалды жасушалары). Аталған барлық жасушаларда ПТР бар, олардың көмегімен патогендерді анықтайды, содан кейін жояды. Кәсіби антигентанушы жасушаларға жататын туа біткен иммунитет жасушалары (моноциттер/макрофагтар және дендритті жасушалар) антигендері «өңдеу» және «таныстыруды» жүзеге асыру арқылы адаптивті иммунды жауаптың іске қосылуы мен оның реттелуіне қатысады.
Туа біткен иммунитеттің анатомиялық тосқауылдары
Туа біткен иммунитеттің анатомиялық тосқауылына тері мен шырышты қабаттар жатады, олардың құрамына тыныс, ас-қорыту және урогениталды жолдарды көмкеріп жататын шырышты эпителий кіреді және ол организмнің ішкі ортасын қоршаған ортада кездесетін патогендерден шектейді.
Тері тығыз орналасқан эпителиалды жасушаларынан тұратын эпидермис қабатынан және дермадан тұрады. Соңғысы дәнекер тінінен, қан тамырларынан, шаш фолликулдарынан, тер және майлы бездерден тұрады. Сонымен қатар, дермада біршама жасушалық элементтер, оның ішінде жетілмеген ДЖ – Лангерганс жасушалары, МФ және лимфоциттер кездеседі. Тері организмді патогендер мен зақымдағыш әсерлерден қорғайтын пассивті тосқауыл ғана емес, сондай-ақ бактериялар мен вирустарға қарсы белсенділігі бар антимикробты пептидтер мен нәруыздарды синтездеу арқылы жұқпаларға қарсы белсенді биохимиялық қорғанысты жүзеге асырады.
Антимикробты пептидтер бактериялар, саңрауқұлақтар, қарапайымдар және кейбір қабығы бар кейбір вирустардың өсуін тежей отырып оларға қарсы жергілікті әсер көрсетеді. Олар өсімдіктерде, жәндіктерде, омыртқалы және омыртқасыз жануарларда кездеседі.
Бүгінгі күні 800 астам әртүрлі антимикробты пептидтер белгілі. Олардың көпшілігі 6-59 аминқышқылы қалдықтарынан тұратын катионды нәруыздар (оң зарядталған). Сүтқоректілер мен адамда антимикробты пептидтерді терінің, шырыштың эпителиалды жасушалары және нейтрофилдер синтездейді, нәтижесінде фагоцитоздан кейін жүретін микроб киллингі жеңілдетіледі.
Антимкробты пептидтер негізгі екі топқа бөлінеді: дефенсиндер және кателицидтер. Барлық антимикробты пептидтердің мироорганизмдерге қарсы кең спектрлі белсенділігі бар, бірақ әрқайсысының белсенділігі әртүрлі типтегі патогендер үшін әртүрлі: кейбірі белгілі бір бактерияларға қарсы тиімді болса, басқаларының белсенділігі саңрауқұлақтар мен қарапайымдар үшін жоғары. Антимикробты пептидтердің құрылысы мен қызметтері толығырақ II тараудың 3 бөлімінде «Туа біткен иммунитеттің гуморалды факторлары» қарастырылады.
Терінің эпителий жасушалары E.coli қатысты күшті антимикробты белсенділігі бар псориасин нәруызын түзеді. Оның әсерінен аталған бактериялармен күнделікті жанасуға қарамастан оларға адам терісінде мекендеуіне резистенттілікті қамтамасыз етеді. Басқа нәруыздар псориасин әсеріне ондай сезімтал емес.
Интерферондар тұқымдастығына жататын нәруыздар вирустардан қорғануда маңызы зор. I типтегі интерферондар (IFN-α және IFN-β) вируспен зақымдалған эпителий жасушаларымен түзіледі және көршілес жасушаларды вирустардан қорғайды, нәтижесінде жұқпаның таралуы шектеледі.
Шырышты қабаттар тыныс, асқазан-ішек және урогениталды жолдарда орналасқан, олар сыртқы эпителий қабатынан және оның астындағы дәнекер тінімен астарланады. Көптеген патогендер организмге шырышты қабаттар арқылы түседі. Мұндай жағдайға туа біткен иммунитеттің арнайы емес қорғаныс механизмдері қарсы тұрады. Мысалы, сілекей, көз жасы және шырыштың басқа сұйықтықтары осы аймақтардағы микробтарды, вирустарды, шаң және басқа да бөгде бөлшектерді механикалық жолмен шаяды. Сондай-ақ, шырышты қабаттарда бактерияларға және вирустарға қарсы белсенділігі бар қосындалар кездеседі: муцин және лизоцим сияқты гидролитикалық ферменттер, интерферондар, антимикробты пептидтер және коллектиндер мен фиколиндер.
Коллектиндер мен фиколиндер – шырышты қабаттардың бетінде және қанда кездесетін екі тұқымдастықтағы ерігіш нәруыздар. Олардың бактерияларға қарсы тікелей емес белсенділігі бар, себебі микробты жасушалардың бетіндегі көмірсудің кейбір конфигурацияларын тану арқылы опсонин қызметін атқарады (бактерияларды фагоцитоздау күшейеді) немесе комплемент жүйесінің белсенуін шақырады (лектинді жол), нәтижесінде бактериалды жасуша лизиске ұшырайды.
Бактериялардың шырышты қабат арқылы енуіне асқазандағы рН мәнінің төмен болуы, гидролитикалық қорыту ферменттері, сонымен қатар майлы гидрофобты қышқылдар және өт қышқылының тұздары себеп болады. Олар асқазан мен аш ішектің шырышты қабаттарының кейбір бөліктерін жауып жатады, сондықтан бактериялардың эпителий жасушаларына жабысуына кедергі жасайды. Шырышта қабаттарды патогенді микроорганизмдердің мекенденуіне қалыпты микрофлора да тосқауыл бола алады, ол патогендермен субстрат үшін, сондай-ақ шырыштарға жабысатын аймақтар үшін бәсекелеседі.
Тыныс жолдары арқылы түсетін патогендерден қорғануға төменгі тыныс жолдарындағы эпителий жасушаларының құрылыс ерекшеліктері ықпал етеді. Оларда жасуша мембранасының өсінделері – кірпікшелер бар. Кірпікшелердің синхронды қозғалысы тыныс жолдарының төменгі бөлімдерінде түзілетін шырыштың сыртқа жылжуын қамтамасыз етеді. Шырышпен бірге өкпеге түскен микробтар және вирустар, сонымен қатар ұсақ бөгде бөлшектер шығады. Өкпеге жұқпалы қоздырғыштардың енуіне вирусқа және бактерияларға қарсы қосындалардан басқа, өкпенің сурфактант нәруызы да кедергі жасайды. Ол коллектиндерге жатады және туа біткен иммунды қорғанысқа қатысады.
Кейбір бактериялар мен вирустар эволюция үрдісі салдарынан тері мен шырыштардағы тосқауылдардан өту қабілетіне ие болды. Антимикробты пептидтермен барлық бактериялар жойылмайды. Атап айтсақ, грамм-теріс бактерияларға жататын көк ірің таяқшасы, А липидін ацилдену жолы арқылы өзінің бетіндегі липополиқанттарды өзгертеді, нәтижесінде катионды антимикрботы пепетидтердің әсеріне тұрақтылығы жоғарылайды. Тұмау вирусының бетінде тыныс жолдарының шырышты қабатындағы жасушаларға адгезиясын қамтамасыз ететін беткей молекулалары бар және аталған молекулалар кірпікшелі эпителий көмегімен шырыш арқылы организмнен шығуына кедергі жасайды. Шамамен халықтың 4% коллектин молекулаларының ақауы кездесетіндігі жақында белгілі болды. Сәйкесінше осы адамдарда менингококкты жұқпаларға сезімталдығы жоғарылайды. Мұндай мысалдар жеткілікті.
Қандай да бір себептер бойынша патогендер тері мен шырышты қабаттардағы тосқауылдардан өтетін болса, олармен туа біткен иммунитеттің гуморалды және жасушалық механизмдері күреседі: қабыну, фагоцитоз және комплемент жүйесінің белсенуі. Олардың алдында арнайы рецепторлардың көмегімен патогендерді тану үрдісі жүреді.