العلماء الذين ساهموا في تطوير علم المناعة. تاريخ تطور علم المناعة

علم المناعة هو العلم الذي يدرس بنية ووظائف الأنظمة التي تتحكم في التوازن الخلوي الوراثي لجسم الإنسان. الموضوع الرئيسي للبحث في علم المناعة هو معرفة آليات تكوين الاستجابة المناعية المحددة للجسم لجميع المركبات الأجنبية المستضدية.

نشأ علم المناعة كمجال بحث محدد من الحاجة العملية لمكافحة الأمراض المعدية. ولم يظهر علم المناعة كمجال علمي منفصل إلا في النصف الثاني من القرن العشرين. إن تاريخ علم المناعة كفرع تطبيقي من علم الأمراض المعدية وعلم الأحياء الدقيقة أطول بكثير. لقد أرست الملاحظات المتعلقة بالأمراض المعدية على مدار قرون طويلة الأساس لعلم المناعة الحديث: على الرغم من انتشار الطاعون على نطاق واسع (القرن الخامس قبل الميلاد)، لم يمرض أحد مرتين، على الأقل مميتًا، وكان أولئك الذين تعافوا يُستخدمون لدفن الجثث.

هناك أدلة على أن التطعيمات الأولى ضد الجدري أجريت في الصين قبل ألف عام من ميلاد المسيح. وقد تم تلقيح محتويات بثرات الجدري في الأشخاص الأصحاء لحمايتهم من الشكل الحاد للمرض ثم انتشر إلى الهند وآسيا الصغرى وأوروبا والقوقاز.

تم استبدال التلقيح بطريقة التطعيم (من الكلمة اللاتينية "لقاح" - بقرة)، والتي تم تطويرها في نهاية القرن الثامن عشر. طبيب إنجليزي إي جينر. ولفت الانتباه إلى حقيقة أن بائعات الحليب اللاتي يرعين الحيوانات المريضة يصابن أحيانًا بجدري البقر بشكل خفيف للغاية، لكنهن لم يصبن أبدًا بالجدري. أعطت هذه الملاحظة للباحث فرصة حقيقية لمكافحة المرض لدى البشر. في عام 1796، بعد 30 عامًا من بدء أبحاثه، قرر إي. جينر تجربة طريقة التطعيم ضد جدري البقر. كانت التجربة ناجحة ومنذ ذلك الحين وجدت طريقة التطعيم E. Jenner استخدامًا واسع النطاق في جميع أنحاء العالم.

يرتبط أصل علم المناعة المعدية باسم عالم فرنسي بارز لويس باستور. تم اتخاذ الخطوة الأولى نحو البحث المستهدف عن مستحضرات اللقاح التي تخلق مناعة مستقرة ضد العدوى بعد ملاحظة باستور لإمراض العامل المسبب لكوليرا الدجاج. من هذه الملاحظة، خلص باستور إلى أن الثقافة القديمة، بعد أن فقدت قدرتها على الإمراض، تظل قادرة على خلق مقاومة للعدوى. لقد حدد هذا لعقود عديدة مبدأ إنشاء مادة اللقاح - بطريقة أو بأخرى (لكل عامل ممرض خاص به) لتحقيق انخفاض في ضراوة العامل الممرض مع الحفاظ على خصائصه المناعية.
ورغم أن باستور طور مبادئ التطعيم وطبقها بنجاح على أرض الواقع، إلا أنه لم يكن على علم بالعوامل التي تدخل في عملية الحماية من العدوى. وكان أول من سلط الضوء على إحدى آليات المناعة ضد العدوى إميل فون بيرنجو كيتازاتو. لقد أثبتوا أن المصل المأخوذ من الفئران المحصنة مسبقًا بسم الكزاز، والذي تم حقنه في حيوانات سليمة، يحمي الأخيرة من جرعة مميتة من السم. كان عامل المصل الذي يتكون نتيجة التحصين - مضاد السموم - هو أول جسم مضاد محدد تم اكتشافه. لقد وضع عمل هؤلاء العلماء الأساس لدراسة آليات المناعة الخلطية.
كان عالم الأحياء التطوري الروسي في أصول المعرفة بقضايا المناعة الخلوية ايليا ايليتش ميتشنيكوف. في عام 1883، قدم أول تقرير عن نظرية البلعمة للمناعة في مؤتمر الأطباء وعلماء الطبيعة في أوديسا. لدى البشر خلايا أميبية متحركة - البلاعم والعدلات. إنهم "يأكلون" نوعا خاصا من الطعام - الميكروبات المسببة للأمراض، ووظيفة هذه الخلايا هي محاربة العدوان الميكروبي.
وبالتوازي مع ميتشنيكوف، طور عالم الصيدلة الألماني نظريته حول الدفاع المناعي ضد العدوى بول إيرليك. وكان يدرك حقيقة ظهور مواد بروتينية في مصل دم الحيوانات المصابة بالبكتيريا القادرة على قتل الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض. وقد أطلق على هذه المواد فيما بعد اسم "الأجسام المضادة". الخاصية الأكثر تميزًا للأجسام المضادة هي خصوصيتها الواضحة. بعد أن تشكلت كعامل وقائي ضد كائن حي دقيق واحد، فإنها تحييدها وتدمرها فقط، وتظل غير مبالية بالآخرين.
نظريتان - البلعمية (الخلوية) والخلطية - خلال فترة ظهورهما وقفتا في مواقف معادية. ناضلت مدارس ميتشنيكوف وإيرليخ من أجل الحقيقة العلمية، دون أن تشك في أن كل ضربة وكل باري تقرب خصومهم من بعضهم البعض. وفي عام 1908، حصل كلا العالمين على جائزة نوبل في وقت واحد.
بحلول نهاية الأربعينيات وبداية الخمسينيات من القرن العشرين، انتهت الفترة الأولى من تطور علم المناعة. تم إنشاء ترسانة كاملة من اللقاحات ضد مجموعة واسعة من الأمراض المعدية. ولم تعد أوبئة الطاعون والكوليرا والجدري تدمر مئات الآلاف من الناس. وما زالت تحدث حالات تفشٍ معزولة ومتفرقة لهذه الأمراض، ولكن هذه مجرد حالات محلية للغاية ليس لها أهمية وبائية، ناهيك عن كونها وبائية.

أرز. 1. علماء المناعة: E. Jenner، L. Pasteur، I.I. متشنيكوف، ب. إيرليش.

ترتبط مرحلة جديدة في تطور علم المناعة في المقام الأول باسم العالم الأسترالي المتميز م.ف. بيرنت. كان هو الذي حدد إلى حد كبير وجه علم المناعة الحديث. بالنظر إلى المناعة كرد فعل يهدف إلى التمييز بين كل شيء "خاص بالفرد" وكل شيء "غريب"، أثار مسألة أهمية آليات المناعة في الحفاظ على السلامة الوراثية للكائن الحي خلال فترة التطور الفردي (الجيني). كان بيرنت هو من لفت الانتباه إلى الخلايا الليمفاوية باعتبارها المشارك الرئيسي في الاستجابة المناعية المحددة، وأعطاها اسم "الخلايا المناعية". لقد كان بيرنت هو من تنبأ، والرجل الإنجليزي بيتر مدوروالتشيكية ميلان هاسيكأكدت تجريبيا الحالة المعاكسة للتفاعل المناعي - التسامح. وكان بيرنت هو الذي أشار إلى الدور الخاص للغدة الصعترية في تكوين الاستجابة المناعية. وأخيرًا، بقي بيرنت في تاريخ علم المناعة باعتباره مبتكر نظرية الانتقاء النسيلي للمناعة. صيغة هذه النظرية بسيطة: استنساخ واحد من الخلايا الليمفاوية قادر على الاستجابة فقط لمحدد واحد محدد ومستضدي.
إن آراء بيرنت حول المناعة باعتبارها رد فعل الجسم الذي يميز كل شيء "خاص بنا" عن كل شيء "أجنبي" تستحق اهتمامًا خاصًا. بعد أن أثبت المدور الطبيعة المناعية لرفض العضو الأجنبي، وبعد تراكم الحقائق حول مناعة الأورام الخبيثة، أصبح من الواضح أن رد الفعل المناعي يتطور ليس فقط تجاه المستضدات الميكروبية، ولكن أيضًا عند وجود مستضدات ولو طفيفة. الاختلافات بين الجسم وتلك المادة البيولوجية (الزرع، الورم الخبيث) التي يلتقي بها.



ونحن نعرف اليوم، إن لم يكن كلها، العديد من آليات الاستجابة المناعية. نحن نعرف الأساس الجيني للتنوع الكبير المثير للدهشة في الأجسام المضادة ومستقبلات التعرف على المستضدات. نحن نعرف أنواع الخلايا المسؤولة عن الأشكال الخلوية والخلطية للاستجابة المناعية؛ آليات زيادة التفاعل والتسامح مفهومة إلى حد كبير؛ يُعرف الكثير عن عمليات التعرف على المستضد؛ وتم تحديد المشاركين الجزيئيين في العلاقات بين الخلايا (السيتوكينات)؛ في علم المناعة التطورية، تم تشكيل مفهوم دور المناعة النوعية في التطور التدريجي للحيوانات. يقف علم المناعة كفرع مستقل من العلوم على قدم المساواة مع التخصصات البيولوجية الحقيقية: البيولوجيا الجزيئية، وعلم الوراثة، وعلم الخلايا، وعلم وظائف الأعضاء، والتدريس التطوري.

/ 62
أسوأ أفضل

نشأ علم المناعة كجزء من علم الأحياء الدقيقة نتيجة تطبيقه العملي في علاج الأمراض المعدية، فتطور علم المناعة المعدية في مرحلته الأولى.

منذ بدايته، تفاعل علم المناعة بشكل وثيق مع العلوم الأخرى: علم الوراثة، وعلم وظائف الأعضاء، والكيمياء الحيوية، وعلم الخلايا. على مدار الثلاثين عامًا الماضية، أصبح علمًا بيولوجيًا أساسيًا واسعًا ومستقلًا. يحل علم المناعة الطبية عمليا معظم قضايا تشخيص وعلاج الأمراض، وفي هذا الصدد يحتل مكانا مركزيا في الطب.

تكمن أصول علم المناعة في ملاحظات الشعوب القديمة. وفي مصر واليونان، كان من المعروف أن الناس لا يصابون بالطاعون مرة أخرى، ولذلك كان من أصيب بالمرض يشارك في رعاية المرضى. منذ عدة قرون مضت، في تركيا والشرق الأوسط والصين، للوقاية من مرض الجدري، تم فرك القيح الناتج عن قرح الجدري المجففة في الجلد أو الأغشية المخاطية للأنف. عادة ما تسبب مثل هذه العدوى شكلاً خفيفًا من الجدري وتخلق مناعة ضد الإصابة مرة أخرى. تسمى هذه الطريقة للوقاية من الجدري بالتجدير. لكن تبين فيما بعد أن هذه الطريقة بعيدة عن أن تكون آمنة، لأنها تؤدي في بعض الأحيان إلى الإصابة بالجدري الشديد والوفاة.

منذ العصور القديمة، عرف الناس أن المرضى الذين أصيبوا بجدري البقر لا يصابون بمرض طبيعي. لمدة 25 عامًا، قام الطبيب الإنجليزي إي. جينر بفحص هذه البيانات من خلال العديد من الدراسات وتوصل إلى استنتاج مفاده أن الإصابة بجدري البقر تمنع الإصابة بالجدري. في عام 1796، قام جينر بتلقيح مادة من خراج الجدري لامرأة مصابة بجدري البقر في صبي يبلغ من العمر ثماني سنوات. وبعد أيام قليلة أصيب الصبي بالحمى وظهرت تقرحات في مكان حقن المادة المعدية. ثم اختفت هذه الظواهر. وبعد 6 أسابيع تم حقنه بمادة من بثور من مريض بالجدري، لكن الصبي لم يمرض. بهذه التجربة، أثبت جينر لأول مرة إمكانية الوقاية من مرض الجدري. أصبحت هذه الطريقة منتشرة على نطاق واسع في أوروبا، ونتيجة لذلك انخفض معدل الإصابة بالجدري بشكل حاد.

تم تطوير الأساليب العلمية للوقاية من الأمراض المعدية على يد العالم الفرنسي الكبير لويس باستور. في عام 1880، درس باستور كوليرا الدجاج. وفي إحدى التجارب، لإصابة الدجاج، استخدم مزرعة قديمة للعامل المسبب لمرض كوليرا الدجاج، والتي تم تخزينها لفترة طويلة عند درجة حرارة 37 درجة مئوية، وقد نجا بعض الدجاج المصاب، وبعد الإصابة مرة أخرى مع ثقافة جديدة، لم يموت الدجاج. أبلغ باستور أكاديمية باريس للعلوم عن هذه التجربة واقترح إمكانية استخدام الميكروبات الضعيفة للوقاية من الأمراض المعدية. أما المزروعات الضعيفة فكانت تسمى لقاحات (فاكا – بقرة)، وطريقة الوقاية كانت تسمى تطعيم. وفي وقت لاحق، حصل باستور على لقاحات ضد الجمرة الخبيثة وداء الكلب. تم استخدام مبادئ الحصول على اللقاحات وطرق استخدامها التي طورها هذا العالم بنجاح لمدة 100 عام للوقاية من الأمراض المعدية. ومع ذلك، فإن كيفية إنشاء المناعة لم تكن معروفة لفترة طويلة.

تم تسهيل تطوير علم المناعة كعلم إلى حد كبير من خلال بحث I. I. Mechnikov. من خلال التعليم، كان I. I. Mechnikov عالم الحيوان، وعمل في أوديسا، ثم في إيطاليا وفرنسا، في معهد باستور. أثناء عمله في إيطاليا، أجرى تجارب على يرقات نجم البحر، والتي حقنها بأشواك الورد. وفي الوقت نفسه، لاحظ أن الخلايا المتنقلة تتراكم حول الأشواك، وتغلفها وتلتقطها. I. I. Mechnikov طور نظرية المناعة البلعمية، والتي بموجبها يتم تحرير الجسم من الميكروبات بمساعدة الخلايا البالعة.

الاتجاه الثاني في تطور علم المناعة كان يمثله العالم الألماني ب. إيرليك. وأعرب عن اعتقاده أن آلية الحماية الرئيسية ضد العدوى هي العوامل الخلطية في مصل الدم - الأجسام المضادة. بحلول نهاية القرن التاسع عشر، أصبح من الواضح أن وجهتي النظر هاتين لا تستبعدان بعضهما البعض، بل تكملان بعضهما البعض. في عام 1908، حصل I. I. Mechnikov و P. Ehrlich على جائزة نوبل لتطوير عقيدة الحصانة.

تميز العقدان الأخيران من القرن التاسع عشر باكتشافات بارزة في مجال علم الأحياء الدقيقة الطبية وعلم المناعة. تم الحصول على مضادات التسمم للكزاز والأمصال المضادة للدفتيريا عن طريق تحصين الأرانب بسم الخناق والكزاز. وهكذا، لأول مرة في الممارسة الطبية، ظهر علاج فعال لعلاج والوقاية من الدفتيريا والكزاز. وفي عام 1902، حصل بيرينغ على جائزة نوبل لهذا الاكتشاف.

في عام 1885، اكتشف بوخنر وزملاؤه أن الميكروبات لا تتكاثر في مصل الدم الطازج، أي أن له خصائص مثبطة للجراثيم ومبيدة للجراثيم. يتم تدمير المادة الموجودة في المصل عند تسخينها وتخزينها لفترة طويلة. أطلق إيرليك فيما بعد على هذه المادة اسم المكمل.

أظهر العالم البلجيكي ج. بورديت أن خصائص مبيد الجراثيم في المصل لا يتم تحديدها فقط عن طريق المكملات، ولكن أيضًا عن طريق أجسام مضادة محددة.

في عام 1896، أثبت جروبر ودورهام أنه عندما يتم تحصين الحيوانات بميكروبات مختلفة، تتشكل أجسام مضادة في المصل، مما يسبب التصاق (تراص) هذه الميكروبات. وسّعت هذه الاكتشافات فهم آليات الحماية ضد البكتيريا وجعلت من الممكن تطبيق تفاعل التراص لأغراض عملية. بالفعل في عام 1895، استخدم فيدال اختبار التراص لتشخيص حمى التيفوئيد. في وقت لاحق إلى حد ما، تم تطوير الأساليب المصلية لتشخيص داء التوليميا وداء البروسيلات والزهري والعديد من الأمراض الأخرى، والتي تستخدم على نطاق واسع في عيادة الأمراض المعدية حتى يومنا هذا.

في عام 1897، اكتشف كراوس أنه بالإضافة إلى الراصات، عندما يتم تحصين الحيوانات بالميكروبات، يتم تشكيل الترسبات أيضًا، والتي لا تتحد مع الخلايا الميكروبية فحسب، بل أيضًا مع منتجات عملية التمثيل الغذائي الخاصة بها. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل المجمعات المناعية غير القابلة للذوبان، والتي تترسب.

في عام 1899، أثبت إيرليك ومورجنروث أن خلايا الدم الحمراء تمتص أجسامًا مضادة معينة على سطحها وتتحلل عند إضافة المكملات إليها. كانت هذه الحقيقة مهمة لفهم آلية تفاعل الجسم المضاد.

تميزت بداية القرن العشرين باكتشاف حوّل علم المناعة من علم تجريبي إلى علم أساسي، ووضع الأساس لتطوير علم المناعة غير المعدية. في عام 1902، طور العالم النمساوي ك. لاندشتاينر طريقة لتصريف النوبة مع الناقلات. لقد فتح هذا فرصًا جديدة بشكل أساسي لدراسة التركيب المستضدي للمواد وعمليات تخليق الأجسام المضادة. اكتشف لاندشتاينر المستضدات المتساوية لكرات الدم الحمراء البشرية لنظام ABO وفصيلة الدم. أصبح من الواضح أن هناك عدم تجانس في التركيب المستضدي للكائنات الحية المختلفة (الفردية المستضدية)، وأن المناعة هي ظاهرة بيولوجية ترتبط مباشرة بالتطور.

في عام 1902، اكتشف العلماء الفرنسيون ريشيه وبورتييه ظاهرة الحساسية المفرطة، والتي على أساسها تم إنشاء عقيدة الحساسية فيما بعد.

في عام 1923، اكتشف جليني ورامون إمكانية تحويل السموم البكتيرية تحت تأثير الفورمالديهايد إلى مواد غير سامة - ذيفانات ذات خصائص مستضدية. سمح هذا باستخدام السموم كلقاحات.

تستخدم طرق البحث المصلية في اتجاه آخر - لتصنيف البكتيريا. باستخدام الأمصال المضادة للمكورات الرئوية، قام جريفيث في عام 1928 بتقسيم المكورات الرئوية إلى 4 أنواع، وقام لينسفيلد، باستخدام الأمصال المضادة ضد مستضدات مجموعة محددة، بتصنيف جميع العقديات إلى 17 مجموعة مصلية. تم بالفعل تصنيف العديد من أنواع البكتيريا والفيروسات وفقًا لخصائصها المستضدية.

بدأت مرحلة جديدة في تطور علم المناعة في عام 1953 بأبحاث العلماء الإنجليز بيلينجهام وبرنت وميداوار والعالم التشيكي هاسيك حول تكاثر التسامح. واستنادًا إلى الفكرة التي عبر عنها بيرنت عام 1949 والتي تم تطويرها بشكل أكبر في فرضية جيرن بأن القدرة على التمييز بين المستضدات الذاتية والأجنبية ليست فطرية، ولكنها تتشكل في الفترتين الجنينية وما بعد الولادة، حصل مدور وزملاؤه في أوائل الستينيات على التسامح لزراعة الجلد في الفئران. حدث التسامح مع ترقيع الجلد المتبرع به في الفئران الناضجة إذا تم حقنها بالخلايا اللمفاوية المانحة خلال الفترة الجنينية. هؤلاء المتلقون، بعد أن أصبحوا ناضجين جنسيًا، لم يرفضوا ترقيع الجلد من متبرعين من نفس الخط الجيني. ولهذا الاكتشاف، حصل بيرنت ومدوار على جائزة نوبل عام 1960.

يرتبط الارتفاع الحاد في الاهتمام بعلم المناعة بإنشاء نظرية الانتقاء النسيلي للمناعة في عام 1959 من قبل ف. بيرنت، وهو باحث قدم مساهمة كبيرة في تطوير علم المناعة. ووفقا لهذه النظرية، يشرف الجهاز المناعي على ثبات التركيب الخلوي للجسم وتدمير الخلايا الطافرة. كانت نظرية الانتقاء النسيلي لبيرنت هي الأساس لبناء فرضيات وافتراضات جديدة.

في الدراسات التي أجراها L. A. Zilber وزملاؤه، التي أجريت في 1951-1956، تم إنشاء نظرية مناعية فيروسية لأصل السرطان، والتي بموجبها يتسبب بروتين الفيروس المدمج في جينوم الخلية في تحولها إلى خلية سرطانية.

في عام 1959، درس العالم الإنجليزي ر. بورتر التركيب الجزيئي للأجسام المضادة وأظهر أن جزيء جاما الجلوبيولين يتكون من سلسلتين خفيفتين وسلسلتين ثقيلتين من البولي ببتيد متصلتين بروابط ثاني كبريتيد.

بعد ذلك، تم توضيح التركيب الجزيئي للأجسام المضادة، وتم تحديد تسلسل الأحماض الأمينية في السلاسل الخفيفة والثقيلة، وتم تقسيم الغلوبولين المناعي إلى فئات وفئات فرعية، وتم الحصول على بيانات مهمة عن خصائصها الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. للبحث في التركيب الجزيئي للأجسام المضادة، حصل ر. بورتر والعالم الأمريكي د. إيدلمان على جائزة نوبل في عام 1972.

في الثلاثينيات، اكتشف أ. كومزا أن إزالة الغدة الصعترية يؤدي إلى ضعف المناعة. ومع ذلك، فقد تم توضيح الأهمية الحقيقية لهذا العضو بعد أن أجرى العالم الأسترالي ج. ميلر عملية استئصال الغدة الصعترية لحديثي الولادة في الفئران في عام 1961، وبعد ذلك تطورت متلازمة محددة من نقص المناعة، وخاصة المناعة الخلوية. أظهرت العديد من الدراسات أن الغدة الصعترية هي العضو المركزي للمناعة. ازداد الاهتمام بالغدة الصعترية بشكل حاد بشكل خاص بعد اكتشاف هرموناتها، وكذلك الخلايا الليمفاوية التائية والبائية، في السبعينيات.

في 1945-1955. تم نشر عدد من الدراسات التي تبين أنه عند إزالة العضو اللمفاوي الظهاري المسمى بجراب فابريسيوس من الطيور، تنخفض القدرة على إنتاج الأجسام المضادة. وهكذا، اتضح أن هناك جزأين من الجهاز المناعي - الجزء المعتمد على الغدة الصعترية، وهو المسؤول عن التفاعلات المناعية الخلوية، والجزء المعتمد على الجراب، والذي يؤثر على تخليق الأجسام المضادة. كان جي ميلر والباحث الإنجليزي جي كلامان أول من أظهر في السبعينيات أنه في التفاعلات المناعية، تدخل خلايا هذين النظامين في تفاعل تعاوني مع بعضها البعض. تعد دراسة التعاون الخلوي أحد المجالات الرئيسية لعلم المناعة الحديث.

في عام 1948، أثبت A. Fagreus أن الأجسام المضادة يتم تصنيعها بواسطة خلايا البلازما، وأثبت J. Gowens، عن طريق نقل الخلايا الليمفاوية في عام 1959، دور الخلايا الليمفاوية في الاستجابة المناعية.

في عام 1956، اكتشف جان دوسيت وزملاؤه نظام مستضد التوافق النسيجي HLA في البشر، مما جعل من الممكن إجراء كتابة الأنسجة.

أثبت ماك ديفويت في عام 1965 أن جينات التفاعل المناعي (جينات Ir)، والتي تعتمد عليها القدرة على الاستجابة للمستضدات الأجنبية، تنتمي إلى مجمع التوافق النسيجي الرئيسي. في عام 1974، أظهر P. Zinkernagel وR. Dougherty أن مستضدات مجمع التوافق النسيجي الرئيسي هي موضوع التعرف المناعي الأولي في تفاعلات الخلايا الليمفاوية التائية مع المستضدات المختلفة.

كان من الأهمية بمكان لفهم آليات تنظيم نشاط الخلايا ذات الكفاءة المناعية وتفاعلاتها مع الخلايا المساعدة اكتشاف د. دوموند في عام 1969 للليمفوكينات التي تنتجها الخلايا الليمفاوية، وإنشاء ن. إيرني في عام 1974 لنظرية اللمفوكينات التي تنتجها الخلايا الليمفاوية. الشبكة المناعية "النمط النمطي-النمط المضاد".

وكانت أساليب البحث الجديدة ذات أهمية كبيرة لتطوير علم المناعة، إلى جانب البيانات الأساسية التي تم الحصول عليها. وتشمل هذه طرق زراعة الخلايا الليمفاوية (P. Nowell)، والتقدير الكمي للخلايا المكونة للأجسام المضادة (N. Erne، A. Nordin)، والخلايا المكونة للمستعمرة (Mc Culloch)، وطرق زراعة الخلايا اللمفاوية (T. Meikinodan)، و الكشف عن المستقبلات على أغشية الخلايا الليمفاوية. زادت إمكانيات استخدام طرق البحث المناعية وزيادة حساسيتها بشكل كبير بسبب إدخال طريقة المناعة الإشعاعية في الممارسة العملية. ولتطوير هذه الطريقة حصل الباحث الأمريكي ر. يالو على جائزة نوبل عام 1978.

تأثر تطور علم المناعة وعلم الوراثة والبيولوجيا العامة بشكل كبير بالفرضية التي طرحها دبليو دراير وج. بينيت في عام 1965 بأن السلسلة الخفيفة من الغلوبولين المناعي لا يتم تشفيرها بواسطة جين واحد، بل بواسطة جينين مختلفين. قبل ذلك، كانت الفرضية المقبولة عمومًا هي فرضية F. Jacob وJ. Monod، والتي بموجبها يتم تشفير تخليق كل جزيء بروتين بواسطة جين منفصل.

كانت المرحلة التالية في تطور علم المناعة هي دراسة المجموعات السكانية الفرعية من الخلايا الليمفاوية وهرمونات الغدة الصعترية، والتي لها تأثير محفز ومثبط على عملية المناعة.

على مدى العقدين الماضيين، ظهرت أدلة على وجود خلايا جذعية في نخاع العظم قادرة على التحول إلى خلايا ذات كفاءة مناعية.

لقد أكد التقدم في علم المناعة على مدى السنوات العشرين الماضية فكرة بيرنت بأن المناعة هي ظاهرة استتبابية، وبطبيعتها، موجهة في المقام الأول ضد الخلايا الطافرة والمستضدات الذاتية التي تظهر في الجسم، والعمل المضاد للميكروبات هو مظهر خاص للمناعة. وهكذا، فإن علم المناعة المعدية، الذي كان يتطور لفترة طويلة كأحد مجالات علم الأحياء الدقيقة، كان الأساس لظهور مجال جديد للمعرفة العلمية - علم المناعة غير المعدية.

تتمثل المهمة الرئيسية لعلم المناعة الحديث في تحديد الآليات البيولوجية لتكوين المناعة على المستويين الخلوي والجزيئي. تتم دراسة بنية ووظائف الخلايا اللمفاوية، وخصائص وطبيعة العمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث على أغشيتها، في السيتوبلازم والعضيات. ونتيجة لهذه الدراسات، اقترب علم المناعة اليوم من فهم الآليات الحميمة للتعرف على الأجسام المضادة وتركيبها وبنيتها ووظائفها. تم إحراز تقدم كبير في دراسة مستقبلات الخلايا اللمفاوية التائية والتعاون الخلوي وآليات التفاعلات المناعية الخلوية.

أدى تطور علم المناعة إلى تحديد عدد من المجالات المستقلة فيه: علم المناعة العام، التحمل المناعي، الكيمياء المناعية، علم المناعة المناعي، علم المناعة المناعي، علم مناعة الأورام، علم مناعة الزرع، علم مناعة تكوين الأجنة، عمليات المناعة الذاتية، علم المناعة المناعية الإشعاعية، الحساسية، التكنولوجيا الحيوية المناعية، علم المناعة البيئية. ، إلخ.

وقف طبيب إنجليزي على أصول علم المناعة جينرالذي طور طريقة التطعيم ضد مرض الجدري. ومع ذلك، كانت أبحاثه خاصة وتتعلق بمرض واحد فقط.

يرتبط تطور علم المناعة العلمي بالاسم لويس باستور، الذي اتخذ الخطوة الأولى نحو البحث المستهدف عن مستحضرات اللقاح التي تخلق مناعة مستقرة ضد العدوى: حصل على لقاحات ضد الكوليرا والجمرة الخبيثة وداء الكلب، تم الحصول عليها من الميكروبات ذات الضراوة الضعيفة (الموهنة) ووضعها موضع التنفيذ.

مؤسس مذهب المناعة الخلوية هو I.I.Mechnikovالذي ابتكر نظرية البلعمة (1901-1908).

بيرينغ وإرليخ- وضع الأساس للمناعة الخلطية.

إميل فون بيرنج– حائز على جائزة نوبل في الطب (1901)، لاكتشاف الأجسام المضادة السامة وتطوير الأمصال المضادة للكزاز والدفتيريا.

إيرليك– مؤسس نظرية السلاسل الجانبية (توجد الأجسام المضادة على شكل مستقبلات على سطح الخلايا، ويختار المستضد على وجه التحديد مستقبلات الأجسام المضادة المقابلة، ويضمن إطلاقها في الدورة الدموية وفرط إنتاج الأجسام المضادة (المستقبلات) التعويضية).

عقيدة المستضدات - ك. لاندشتاينر، ج. بورديت،الذي أثبت أن Ag لا يمكن أن يكون مجرد ميكروبات وفيروسات، بل أي خلايا حيوانية. اكتشاف ك. لاندشتاينر لفصائل الدم. (1930).

الفصل– اكتشاف الحساسية المفرطة والحساسية (1913).

بيرنت وميدميكر(1960) - أظهر مبدأ التسامح المناعي أن نفس الآليات تكمن وراء رفض الأنسجة الأجنبية وراثيا والمناعة المعدية. M. Burnet هو مبتكر نظرية الانتقاء النسيلي للمناعة - استنساخ واحد من الخلايا الليمفاوية قادر على التفاعل فقط مع محدد مستضدي محدد واحد. وإلى جانب ذلك، فإن بيرنت هو مؤلف أحد أهم مبادئ علم المناعة - مفهوم المراقبة المناعية لثبات البيئة الداخلية للجسم.

في الستينيات، بدأت عقيدة الجهاز المناعي T- وB في التطور بسرعة ( كلامان، ديفيس، رويت).

تم اقتراح نظرية تعاون الخلايا المناعية ثلاثية الخلايا في الاستجابة المناعية ( بيتروف، رويتوإلخ.). وكان المشاركون الرئيسيون في المخطط المقترح هم الخلايا الليمفاوية التائية والبائية والبلاعم.

· فك بنية Ig - ( بورتر، إيدلمان)

· اكتشاف الهياكل المشفرة بواسطة MHC – ( بيناسيراف، سنيل)

· التحكم الجيني في الاستجابة المناعية وتنوع الأجسام المضادة وأهمية بعض الجينات في القابلية للإصابة بالأمراض

· إنتاج الأجسام المضادة وحيدة النسيلة وإثبات تنظيم شبكة تكوين المناعة ( كوهلر، ميلشتاين، جيرني)

حاليًا، هناك تطور مكثف لعلم المناعة السريرية وإدخال واسع النطاق في الطب العملي لإنجازات علم المناعة النظري (فك رموز التسبب في العديد من الأمراض؛ إنشاء تصنيفات جديدة؛ تصنيف أمراض الجهاز المناعي؛ تطوير طرق التشخيص المناعي (ELISA، RIA، تفاعل البلمرة المتسلسل، وما إلى ذلك)، العلاج المناعي).

المراحل الرئيسية لتكوين وتطوير علم المناعة:

1796 – 1900- علم المناعة المعدية

1900 – 1950- المناعة الطبيعية

1950 إلى الوقت الحاضر– المرحلة الحديثة

جامعة ولاية بينزا

قسم "علم الأحياء الدقيقة وعلم الأوبئة والأمراض المعدية"

تأديب : الأحياء الدقيقة الطبية

محاضرة

موضوع المحاضرة: مقدمة في علم المناعة. أنواع الحصانة. عوامل الحماية غير المحددة

هدف:

التعرف على أنواع وأشكال المناعة، ودراسة العوامل غير المحددة لدفاع الجسم.

يخطط:

راجع الأسئلة:

  1. وصف مراحل تطور علم المناعة.
  2. ما هي أشكال وأنواع المناعة التي تعرفها؟
  3. ما هي عوامل الدفاع عن الجسم غير المحددة التي تعرفها؟
  4. وصف النظام التكميلي.

الأدب للتحضير:

فوروبيوف أ.أ.، بيكوف أ.س.، باشكوف إي.بي.، ريباكوفاأ. م . علم الأحياء الدقيقة (كتاب مدرسي) - م: الطب، 1998.

علم الأحياء الدقيقة الطبية (دليل) إد. V. I. Pokrovsky، D. K. Pozdeev. - م: جوتار، "الطب"، 1999.

علم الأحياء الدقيقة مع علم الفيروسات والمناعة / تحرير L.B. بوريسوف، A.M. Smirnova.-M.، 1994

علم الأحياء الدقيقة والمناعة / تحرير أ.أ.فوروبيوف - م.، 1999

دليل الفصول المعملية في علم الأحياء الدقيقة / إد. إل بي بوريسوفا - م، 1984.

علم الفيروسات. في 3 مجلدات / تحرير ب. فيلستس، د. نيب - م، 1989.

Mesroveanu L.، Punescu E. فسيولوجيا البكتيريا - بوخارست: دار النشر التابعة لأكاديمية العلوم RPRD960.

الأمراض الفيروسية والكلاميديا ​​والميكوبلازما. في آي كوزلوفا وآخرون - م: "ابن سينا"، 1995.

المحاضر ميتروفانوفا ن.


1. قصص تطور علم المناعة

علم المناعة (من المناعة اللاتينية، الحصانة، علم الشعارات) علم يدرس طرق وآليات حماية الجسم من المواد الغريبة وراثيا من أجل الحفاظ على التوازن.

في حالة انتهاك التوازن، تتطور الأمراض المعدية وتفاعلات المناعة الذاتية وعمليات الأورام.

وتتمثل الوظيفة الرئيسية لجهاز المناعة في التعرف على الخلايا الأجنبية المعدلة وراثيا وتدميرها والتي اخترقت من الخارج أو تشكلت في الجسم نفسه.

يمكن تقسيم تطور علم المناعة كعلم إلى ثلاث مراحل.

1. ترتبط المرحلة الأولى (علم المناعة الأولية) بالتطور التجريبي لعلم المناعة المعدية

2. المرحلة الثانية هي الانتهاء من تشكيل علم المناعة الكلاسيكي، وتوسيع المبادئ الأساسية للمناعة للعمليات غير المعدية (زرع الأعضاء والمناعة المضادة للأورام) وإنشاء نظرية بيولوجية عامة موحدة للمناعة.

3. المرحلة الثالثة الوراثية الجزيئية - (من منتصف القرن العشرين) تطور علم المناعة الجزيئي والخلوي، وعلم الوراثة المناعية.

تعود أصول عقيدة المناعة إلى العصور القديمة وترتبط بملاحظة أن العديد من الأمراض، وخاصة في مرحلة الطفولة، مثل الحصبة والجدري والنكاف وغيرها، لا تتكرر. خلال هذه الفترة، بدأ استخدام أساليب التجدير لإنشاء مناعة. بعد إدخال طريقة جديدة للحماية من مرض الجدري من قبل طبيب البلد الإنجليزي إي. جينر، ظهرت طريقة التطعيم. يُطلق على E. Jenner أحيانًا اسم "سلف" علم المناعة.

ومع ذلك، بعد أن تلقى لقاحا للحماية من الجدري، لم يصوغ مبادئ عامة لخلق مناعة ضد أي إصابات أخرى.

بدأ تطور علم المناعة بأعمال العالم الفرنسي المتميز ل. باستور (1881). لقد اكتشف هو وطلابه طرقًا لإضعاف (توهين) الخصائص الضارة للكائنات الحية الدقيقة، وصنعوا لقاحات بمساعدتها، وشرحوا آلية تكوين المناعة عند إعطاء اللقاحات. اكتشف I. I. Mechnikov (1882) ظاهرة البلعمة وصاغ نظرية المناعة الخلوية (البلعمية). في الوقت نفسه، أنشأ الباحثون الفرنسيون E. Roux وA. Yersin (1888) قدرة العامل الممرض للدفتيريا على إفراز سم خاص، لتحييده، والذي طوره العالم الألماني E. Behring والباحث الياباني S. Kitazato (1890) طريقة لإنتاج مصل مناعي مضاد للدفتيريا. في روسيا، تم إعداد مثل هذا المصل بواسطة G. N. Gabrichevsky (1894). تم الحصول على الأمصال المضادة للسموم لعلاج التسمم الغذائي والعدوى اللاهوائية الغازية وما إلى ذلك. نشأت نظرية خلطية للمناعة كان مؤسسها الباحث الألماني ب. إيرليك.

بدأت فترة الوقاية المحددة النشطة من الأمراض المعدية. تم الحصول على لقاحات جديدة من الكائنات الحية الدقيقة الضعيفة للوقاية من مرض السل (1919)، والطاعون (1931)، والحمى الصفراء (1936)، والتولاريميا (1939)، وشلل الأطفال (1954)، وما إلى ذلك. وتم تطوير طريقة لإعداد السموم، والتي كانت تستخدم للوقاية من الخناق والكزاز. تم إدخال طرق جديدة لتشخيص الأمراض المعدية، بناءً على تفاعل الأجسام المضادة للمستضد.

في الأربعينيات من القرن العشرين، بدأ اتجاه جديد في علم المناعة في التطور يتعلق بزراعة الأعضاء والأنسجة. وتسمى مناعة الزرع. بدأت دراستها بعمل J. Bordet و N. Ya. Chistovich (زملاء I. I. Mechnikov)، الذين أثبتوا أن خلايا الدم الحمراء الأجنبية والمصل تحفز إنتاج الأجسام المضادة. اكتشف K. Landsteiner (1900) فصائل الدم وطور نظرية تساوي المستضدات النسيجية.

طرح العالم الإنجليزي P. Medovar (1945) الافتراض بأن المناعة لا تحمي ليس فقط من الكائنات الحية الدقيقة، ولكن أيضا من الخلايا أو الأنسجة من كائن غريب وراثيا. وقد ذكر بوضوح أن عملية رفض الأنسجة الأجنبية المزروعة تعود إلى آليات مناعية. ظهرت أفكار جديدة حول الأورام الخبيثة، ومستضدات محددة للورم [Zilber L.A., 1944]، والمناعة المضادة للأورام، وطرق جديدة لعلاج الأورام والحساسية.

P. مدوفار وآخرون. (1953) والباحث التشيكي م. هاسيك (1960)، أثناء دراسة مناعة الزرع، اكتشفا بشكل مستقل ظاهرة التسامح المناعي كمظهر من مظاهر التسامح مع الأجانب، المختلفين وراثيا عن "الفرد". العالم الأسترالي إف إم. وجد بيرنت وزملاؤه (1949) أنه يمكن تحفيز التحمل بشكل مصطنع عن طريق إدخال مستضد غريب إلى الحيوان قبل الولادة. لهذا التدريس، حصل P. Medovar و M. Burnet على لقب الحائزين على جائزة نوبل.

تتم دراسة أنماط وراثة خصوصية المستضد والتحكم الوراثي في ​​الاستجابة المناعية والجوانب الجينية لعدم توافق الأنسجة أثناء عمليات زرع الأعضاء ومشاكل توازن الخلايا الجسدية للكائنات الحية الدقيقة بواسطة فرع جديد من علم المناعة - علم الوراثة المناعية.

يستمر تطور علم المناعة، وفي المرحلة الحالية تمت دراسة تنظيم الجهاز المناعي، ودور الغدة الصعترية في تكوين مجموعات الخلايا (الخلايا اللمفاوية التائية والبائية)، وآليات عملها، والعلاقات التعاونية بين الخلايا. تم تحديد الخلايا الرئيسية للجهاز المناعي، وتم إنشاء بنية الأجسام المضادة (D. Edelman، R. Porter).

تم اكتشاف ظواهر جديدة للمناعة الخلوية (التأثيرات المرضية للخلايا، والتثبيط الخيفي، وظاهرة التحول الانفجاري، وما إلى ذلك).

تم إنشاء عقيدة فرط الحساسية ونقص المناعة.

تمت دراسة أشكال الاستجابة المناعية وعوامل الحماية غير النوعية.

تم تطوير نظريات المناعة.

إن إنشاء نظرية بيولوجية عامة موحدة للمناعة فتح الطريق لاستخدامها في الكفاح من أجل طول العمر الصحي، مع الأخذ كأساس للموارد الطبيعية القوية للحماية الدستورية في مكافحة الأمراض المعدية والعديد من الأمراض الأخرى التي تصيب البشر والحيوانات.

2. عوامل وآليات المناعة

الحصانة (من المناعة اللاتينية مصونة، محمية، تحرير، التخلص من المرض) هي نظام للحماية البيولوجية للبيئة الداخلية لكائن متعدد الخلايا (التوازن) من المواد الغريبة وراثيا ذات الطبيعة الخارجية والداخلية.

يضمن هذا النظام السلامة الهيكلية والوظيفية للكائنات الحية من نوع معين طوال حياتهم. تدخل المواد الأجنبية وراثيًا ("ليست موادنا") إلى الجسم من الخارج على شكل كائنات دقيقة مسببة للأمراض والديدان الطفيلية وسمومها وبروتيناتها ومكونات أخرى، وأحيانًا على شكل أنسجة أو أعضاء مزروعة. يمكن أن تصبح خلايا الجسم القديمة أو المتحولة أو التالفة "غريبة".

وتتمثل وظائف الجهاز الدفاعي، الذي يسمى الجهاز المناعي، في التعرف على مثل هذه العوامل الأجنبية والاستجابة النوعية لها.

2.1. أنواع وأشكال المناعة

المناعة ظاهرة متعددة المكونات ومتنوعة في آلياتها ومظاهرها، ومن المعروف آليتان دفاعيتان رئيسيتان.

الأول يرجع إلى عمل العوامل الفطرية المكونة للمقاومة غير المحددة (من خطوط اللات.ص المقاومة الوجودية) ويتم التحكم فيها عن طريق الآليات الوراثية (المناعة الفطرية للأنواع). أنها توفر استجابة غير انتقائية فيما يتعلق بالوكيل الأجنبي. وهذا يعني أن خصائص مثل هذا العامل لا يهم. على سبيل المثال، البشر محصنون ضد العوامل المسببة لحمى الكلاب وكوليرا الدجاج، والحيوانات ليست حساسة للشيغيلا والمكورات البنية وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض للإنسان.

والثاني يتم تحديده من خلال آليات الحماية التي تحدث بمشاركة الجهاز اللمفاوي. إنها تكمن وراء تكوين المناعة الفردية التكيفية (المكتسبة) المكتسبة أثناء الحياة. تتميز هذه المناعة بتطور تفاعلات محددة من الجهاز المناعي تجاه عامل أجنبي معين (أي أنه محفز) في شكل تكوين الجلوبيولين المناعي أو الخلايا الليمفاوية الحساسة. هذه العوامل لها نشاط عالي وخصوصية العمل.

اعتمادا على طرق التكوين، يتم تمييز عدة أشكال من المناعة الفردية المكتسبة.

يمكن أن تتكون المناعة المكتسبة نتيجة الإصابة بمرض معدي، ومن ثم تسمى طبيعية نشطة (ما بعد العدوى). وتتراوح مدتها من عدة أسابيع وأشهر (بعد الزحار والسيلان وغيرها) إلى عدة سنوات (بعد الحصبة والدفتيريا وغيرها). في بعض الأحيان يمكن أن يحدث نتيجة للعدوى الكامنة أو النقل (على سبيل المثال، من خلال التحصين "المنزلي" ضد عدوى المكورات السحائية). هناك أنواع من المناعة المكتسبة:

يتم إنتاج مضادات الميكروبات بعد الإصابة البكتيرية (الطاعون، حمى التيفوئيد، وما إلى ذلك)؛

يتكون مضاد السمية نتيجة للعدوى السامة (الكزاز، التسمم الغذائي، الخناق، الخ)؛

مضاد للفيروسات بعد الالتهابات الفيروسية (الحصبة والنكاف وشلل الأطفال، وما إلى ذلك)؛

مضاد الأوالي بعد الالتهابات التي تسببها الأوليات.

مضاد للفطريات بعد الأمراض الفطرية.

في بعض الحالات، بعد الإصابة بمرض معدي، يتم تحرير الكائنات الحية الدقيقة تمامًا من مسببات الأمراض. وتسمى هذه المناعة معقمة. تسمى المناعة التي تستمر فيها مسببات الأمراض إلى أجل غير مسمى في جسم الأشخاص الأصحاء سريريًا الذين أصيبوا بالمرض غير معقمة.

تنتقل المناعة المكتسبة من الأم إلى الطفل عبر المشيمة أثناء التطور داخل الرحم ويتم توفيرها بواسطة الغلوبولين المناعي. ويسمى السلبي الطبيعي (عبر المشيمة). مدته هي 3-4 أشهر، ولكن يمكن أن تطول عندما يرضع الأطفال، حيث أن الأجسام المضادة موجودة أيضًا في حليب الأم. أهمية هذه الحصانة كبيرة. يضمن مناعة الرضع ضد الأمراض المعدية.

تحدث المناعة الاصطناعية المكتسبة نتيجة التحصين. هناك أشكال نشطة وسلبية للمناعة الاصطناعية. تتطور المناعة الاصطناعية النشطة بعد إدخال الكائنات الحية الدقيقة الضعيفة أو المقتولة أو سمومها المحايدة إلى الجسم. في الوقت نفسه، تحدث إعادة هيكلة نشطة في جسم الحيوانات ذوات الدم الحار، تهدف إلى تكوين مواد لها تأثير ضار على العامل الممرض وسمومه؛ ويحدث تغيير في خصائص الخلايا التي تدمر الكائنات الحية الدقيقة وعمليات التمثيل الغذائي الخاصة بها منتجات. مدة هذه الحصانة من سنة إلى 3×7 سنوات.

تحدث المناعة الاصطناعية السلبية عندما يتم إدخال الأجسام المضادة الجاهزة إلى الجسم، والتي تكون موجودة في أمصال الحيوانات المحصنة خصيصًا بأنواع معينة من مسببات الأمراض (الأمصال المناعية)، أو يتم الحصول عليها من أمصال الأشخاص المتعافين (الجلوبيولين المناعي). يحدث هذا النوع من المناعة مباشرة بعد إدخال الأجسام المضادة، ولكنه يستمر من 15 إلى 20 يومًا فقط، ثم يتم تدمير الأجسام المضادة وإخراجها من الجسم.

2.2. عوامل المقاومة غير المحددة

يتم تحديد عوامل المقاومة (الحماية) غير المحددة، والتي توفر استجابة غير انتقائية لمستضد وهي الشكل الأكثر استقرارًا للمناعة، من خلال الخصائص البيولوجية الفطرية للأنواع. إنهم يتفاعلون مع العميل الأجنبي بشكل نمطي وبغض النظر عن طبيعته. تتشكل الآليات الرئيسية للدفاع غير النوعي تحت سيطرة الجينوم أثناء تطور الكائن الحي وترتبط بتفاعلات فسيولوجية طبيعية واسعة النطاق - ميكانيكية وكيميائية وبيولوجية.

من بين عوامل المقاومة غير المحددة ما يلي:

تفاعل الخلايا المضيفةللكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والسموم التي يحددها النمط الوراثي والمرتبطة بغياب مستقبلات التصاق العامل الممرض على سطح هذه الخلايا ؛

وظيفة الحاجز للجلد والأغشية المخاطية ،والذي يتم ضمانه من خلال رفض الخلايا الظهارية الجلدية والحركات النشطة لأهداب الظهارة الهدبية للأغشية المخاطية. بالإضافة إلى ذلك، فهو ناتج عن إطلاق الإفرازات من العرق والغدد الدهنية في الجلد، ومثبطات محددة، والليزوزيم، والبيئة الحمضية لمحتويات المعدة وعوامل أخرى. ترجع عوامل الحماية البيولوجية على هذا المستوى إلى التأثيرات المدمرة للبكتيريا الطبيعية للجلد والأغشية المخاطية على الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض.

رد فعل درجة الحرارة,الذي يوقف تكاثر معظم البكتيريا المسببة للأمراض. على سبيل المثال، ترجع مقاومة الدجاج لمسببات مرض الجمرة الخبيثة (B. anthracis) إلى حقيقة أن درجة حرارة جسمها تقع ضمن 4142 درجة مئوية، حيث تكون البكتيريا غير قادرة على التكاثر الذاتي؛

العوامل الخلوية والخلطية في الجسم.

عندما تدخل مسببات الأمراض إلى الجسم، يتم تنشيط العوامل الخلطية، والتي تشمل بروتينات النظام التكميلي، بروبيدين، ليسين، فيبرونكتين، ونظام السيتوكينات (إنترلوكينات، إنترفيرون، وما إلى ذلك). تتطور تفاعلات الأوعية الدموية على شكل وذمة موضعية سريعة في مكان الإصابة، مما يحبس الكائنات الحية الدقيقة ولا يسمح لها بالدخول إلى البيئة الداخلية. تظهر بروتينات المرحلة الحادة في الدم: بروتين سي التفاعلي والليكتين الرابط للمان، اللذان لديهما القدرة على التفاعل مع البكتيريا ومسببات الأمراض الأخرى. في هذه الحالة، يتم تعزيز التقاطها وامتصاصها بواسطة الخلايا البلعمية، أي يحدث طقطقة مسببات الأمراض، وتلعب هذه العوامل الخلطية دور الأوبسونين.

تشمل العوامل الخلوية ذات الحماية غير النوعية الخلايا البدينة، وخلايا الدم البيضاء، والبلاعم، والخلايا القاتلة الطبيعية (خلايا NK، من "القاتل الطبيعي" باللغة الإنجليزية).

الخلايا البدينة هي خلايا نسيجية كبيرة تحتوي على حبيبات سيتوبلازمية تحتوي على الهيبارين ومواد فعالة بيولوجيا مثل الهيستامين والسيروتونين. أثناء إزالة التحبب، تطلق الخلايا البدينة مواد خاصة تعمل كوسطاء للعمليات الالتهابية (الليوكوترين وعدد من السيتوكينات). يزيد الوسطاء من نفاذية جدران الأوعية الدموية، مما يسمح للخلايا التكميلية والخلايا بالدخول إلى أنسجة الآفة. كل هذا يمنع تغلغل مسببات الأمراض في البيئة الداخلية للجسم. الخلايا القاتلة الطبيعية هي خلايا ليمفاوية كبيرة لا تحتوي على علامات الخلايا التائية أو البائية وتكون قادرة على قتل الخلايا السرطانية والخلايا المصابة بالفيروسات تلقائيًا دون اتصال مسبق. في الدم المحيطي تمثل ما يصل إلى 10٪ من جميع الخلايا وحيدة النواة. تتمركز الخلايا القاتلة الطبيعية بشكل رئيسي في الكبد واللب الأحمر للطحال والأغشية المخاطية.

تحتوي الكريات البيض على عوامل قوية مبيدة للجراثيم وتوفر البلعمة الأولية أو قبل المناعية للخلايا الميكروبية. تسمى هذه الكريات البيض بالخلايا البلعمية (الخلايا البلعمية). ويمثلها حيدات، العدلات متعددة الأشكال النووية والبلاعم.

البلعمة ظاهرة بيولوجية تعتمد على التعرف على المواد الغريبة والتقاطها وامتصاصها ومعالجتها بواسطة خلية حقيقية النواة. الكائنات المستخدمة في البلعمة هي الكائنات الحية الدقيقة، وخلايا الجسم المحتضرة، والجزيئات الاصطناعية، وما إلى ذلك. الخلايا البلعمية هي كريات الدم البيضاء متعددة الأشكال (العدلات، الحمضات، الخلايا القاعدية)، وحيدات والبلاعم الثابتة السنخية، البريتونية، خلايا كوبفر، الخلايا الجذعية للطحال والغدد الليمفاوية، خلايا لانجرهانس وآخرون.

في عملية البلعمة (من البلعمة اليونانية تلتهم الخلايا الخلوية) هناك عدة مراحل (الشكل 15.1):

اقتراب البلعمة من جسم جسيمي غريب (خلية)؛

امتزاز جسم ما على سطح الخلية البلعمية؛

امتصاص جسم ما؛

تدمير الكائن الملتهم.

يتم تنفيذ المرحلة الأولى من البلعمة بسبب التسمم الكيميائي الإيجابي.

يحدث الامتزاز عن طريق ربط جسم غريب بمستقبلات الخلايا البلعمية.

ويتم تنفيذ المرحلة الثالثة على النحو التالي.

تقوم البلعمة بلف غشاءها الخارجي حول الجسم الممتز وتسحبه (تغزوه) إلى داخل الخلية. هنا يتكون الجسيم البلعمي، الذي يندمج بعد ذلك مع الليزوزومات الموجودة في الخلية البلعمية. يتكون البلعمي. الليزوزومات عبارة عن حبيبات محددة تحتوي على إنزيمات قاتلة للجراثيم (الليزوزيم، وهيدرولاز الحمض، وما إلى ذلك).

تشارك إنزيمات خاصة في تكوين الجذور الحرة النشطة O 2 و ح 2 يا 2 .

في المرحلة النهائية من البلعمة، يحدث تحلل الأجسام الممتصة إلى مركبات ذات وزن جزيئي منخفض.

تحدث البلعمة هذه دون مشاركة عوامل دفاع خلطية محددة وتسمى البلعمة المناعية (الأولية). هذا النوع من البلعمة هو الذي وصفه لأول مرة I. I. Mechnikov (1883) كعامل دفاع غير محدد عن الجسم.

نتيجة البلعمة هي إما موت الخلايا الأجنبية (البلعمة الكاملة) أو بقاء وتكاثر الخلايا الملتقطة (البلعمة غير الكاملة). البلعمة غير الكاملة هي إحدى آليات الثبات طويل الأمد (البقاء) للعوامل المسببة للأمراض في الكائنات الحية الدقيقة وتأريخ العمليات المعدية. غالبًا ما تحدث مثل هذه البلعمة في العدلات وتنتهي بموتها. تم اكتشاف البلعمة غير الكاملة في حالات السل، وداء البروسيلات، والسيلان، وداء اليرسينيات وغيرها من العمليات المعدية.

من الممكن زيادة سرعة وكفاءة التفاعل البلعمي بمشاركة بروتينات خلطية غير محددة ومحددة تسمى الأوبسونين. وتشمل هذه بروتينات النظام التكميلي S3ب و C4 ب ، بروتينات الطور الحاد، IgG، IgM، إلخ. تمتلك Opsonins تقاربًا كيميائيًا لبعض مكونات جدار الخلية للكائنات الحية الدقيقة، وترتبط بها، ومن ثم يتم بلعمة هذه المجمعات بسهولة لأن الخلايا البالعة لها مستقبلات خاصة لجزيئات الأوبسونين. يشكل تعاون مختلف الأوبسونينات في مصل الدم والخلايا البلعمية نظام البلعمة في الجسم. يتم تقييم النشاط الأبسوني لمصل الدم عن طريق تحديد مؤشر الأبسونيك أو مؤشر البلعمة، الذي يميز تأثير الأوبسونين على امتصاص أو تحلل الكائنات الحية الدقيقة بواسطة الخلايا البالعة. تسمى البلعمة، التي تشارك فيها بروتينات أوبسونين محددة (IgG، IgM)، بالمناعة.

نظام كامل(lat. إضافة متممة، وسائل التجديد) هذه مجموعة من بروتينات مصل الدم التي تشارك في تفاعلات دفاعية غير محددة: تحلل الخلايا، الانجذاب الكيميائي، البلعمة، تنشيط الخلايا البدينة، إلخ. تنتمي البروتينات التكميلية إلى الجلوبيولين أو البروتينات السكرية. يتم إنتاجها بواسطة الخلايا البلعمية وخلايا الدم البيضاء وخلايا الكبد وتشكل 5 × 10٪ من جميع بروتينات الدم.

يتم تمثيل النظام التكميلي ببروتينات مصل الدم 20 × 26، والتي تنتشر في شكل أجزاء منفصلة (مجمعات)، تختلف في الخواص الفيزيائية والكيميائية ويتم تحديدها بالرموز C1، C2، C3 ... C9، إلخ. تمت دراسة وظيفة المكونات التسعة الرئيسية للمكمل جيدًا.

جميع المكونات تدور في الدم بشكل غير نشط، في شكل الإنزيمات المساعدة. يتم تنشيط البروتينات التكميلية (أي تجميع الكسور في كل واحد) بواسطة عوامل مناعية وغير محددة في عملية التحولات متعددة المراحل. في هذه الحالة، يقوم كل مكون مكمل بتحفيز نشاط المكون التالي. وهذا يضمن تسلسل وتسلسل دخول المكونات التكميلية إلى التفاعلات.

تشارك بروتينات النظام التكميلي في تنشيط كريات الدم البيضاء، وتطوير العمليات الالتهابية، وتحلل الخلايا المستهدفة، ومن خلال الالتصاق بسطح أغشية الخلايا البكتيرية، تكون قادرة على تلبيسها، وتحفيز البلعمة.

هناك 3 مسارات معروفة لتفعيل النظام المكمل: البديل والكلاسيكي والليكتين.

العنصر الأكثر أهمية في المكمل هو S3، الذي ينقسم بواسطة التحويل، الذي يتشكل أثناء أي مسار تنشيط، إلى شظايا S3 وS3ب. جزء من SZ ب يشارك في تكوين C5 كونفرتيز. هذه هي المرحلة الأولية لتشكيل مجمع الغشاء التحللي.

في المسار البديل، يمكن تنشيط المكمل بواسطة السكريات المتعددة والسكريات الدهنية البكتيرية والفيروسات والمستضدات الأخرى دون مشاركة الأجسام المضادة. بادئ العملية هو مكون SZب الذي يرتبط بالجزيئات السطحية للكائنات الحية الدقيقة. بعد ذلك، وبمشاركة عدد من الإنزيمات والبروتين المناسب، يقوم هذا المركب بتنشيط مكون C5، الذي يرتبط بغشاء الخلية المستهدفة. ثم يتم تشكيل مجمع الهجوم الغشائي (MAC) عليه من مكونات C6 × C9. تنتهي العملية بانثقاب الغشاء وتحلل الخلايا الميكروبية. هذا هو المسار لإطلاق سلسلة من البروتينات التكميلية التي تحدث في المراحل المبكرة من العملية المعدية، عندما لم يتم تطوير عوامل مناعة محددة (الأجسام المضادة) بعد. وبالإضافة إلى ذلك، المكون SZب ، من خلال الارتباط بسطح البكتيريا، يمكن أن يكون بمثابة أوبسونين، مما يعزز البلعمة.

يتم بدء المسار الكلاسيكي للتنشيط التكميلي ويستمر بمشاركة مجمع الأجسام المضادة للمستضد. تحتوي جزيئات IgM وبعض أجزاء IgG الموجودة في مجمع المستضد والجسم المضاد على مواقع خاصة قادرة على ربط المكون المكمل C1. يتكون جزيء C1 من 8 وحدات فرعية، واحدة منها عبارة عن بروتياز نشط. ويشارك في انقسام المكونات C2 وC4 مع تكوين C3-convertase للمسار الكلاسيكي، الذي ينشط المكون C5 ويضمن تكوين مجمع الهجوم الغشائي C6xC9، كما هو الحال في المسار البديل.

ينجم مسار الليكتين للتنشيط المتمم عن وجود بروتين خاص مرتبط بالسكر يعتمد على الكالسيوم، وهو الليكتين المرتبط بالمانان (MBL). هذا البروتين قادر على ربط بقايا المانوز على سطح الخلايا الميكروبية، مما يؤدي إلى تنشيط البروتياز الذي يقسم المكونين C2 وC4. يؤدي هذا إلى تكوين مركب تحلل غشائي، كما هو الحال في المسار الكلاسيكي للتنشيط المكمل. يعتبر بعض الباحثين هذا المسار بمثابة بديل للمسار الكلاسيكي.

في عملية انقسام المكونات C5 وC3، يتم تشكيل شظايا صغيرة C5a وC3a، والتي تعمل كوسيط للاستجابة الالتهابية وتبدأ في تطوير تفاعلات الحساسية بمشاركة الخلايا البدينة والعدلات وحيدات. وتسمى هذه المكونات سموم الحساسية المفرطة.

نشاط المكمل وتركيز مكوناته الفردية في جسم الإنسان يمكن أن يزيد أو ينقص في ظل ظروف مرضية مختلفة. قد يكون هناك أيضًا عيوب وراثية. يعتمد محتوى المكمل في مصل الحيوان على النوع والعمر والموسم وحتى الوقت من اليوم.

وقد لوحظ أعلى مستوى من المكمل وأكثره استقرارًا في خنازير غينيا، لذلك يتم استخدام مصل الدم الأصلي أو المجفف بالتجميد لهذه الحيوانات كمصدر للمكمل. بروتينات النظام المكمل متغيرة للغاية. وهي تتدهور بسرعة عند تخزينها في درجة حرارة الغرفة، وتعرضها للضوء والأشعة فوق البنفسجية والبروتياز ومحاليل الأحماض أو القلويات وإزالة أيونات Ca++ وMg++. يؤدي تسخين المصل عند 56 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة إلى تدمير المتمم، ويسمى هذا المصل معطلاً.

يتم تحديد المحتوى الكمي للمكونات التكميلية في الدم المحيطي كأحد مؤشرات نشاط المناعة الخلطية. في الأفراد الأصحاء، يكون محتوى المكون C1 180 ميكروجرام/مل، C2 20 ميكروجرام/مل، C4 - 600 ميكروجرام/مل، S3 - 13001 ميكروجرام/مل.

يتطور الالتهاب، باعتباره المظهر الأكثر أهمية للمناعة، استجابة لتلف الأنسجة (في المقام الأول غلافي) ويهدف إلى توطين وتدمير الكائنات الحية الدقيقة التي دخلت الجسم. يعتمد التفاعل الالتهابي على مجموعة معقدة من العوامل الخلطية والخلوية ذات المقاومة غير المحددة. سريريًا، يتجلى الالتهاب في شكل احمرار وتورم وألم وحمى موضعية وخلل في العضو أو الأنسجة التالفة.

لعبت دورا رئيسيا في تطور الالتهاب من خلال ردود الفعل الوعائية وخلايا نظام البلعمة وحيدات النواة: العدلات، الخلايا القاعدية، الحمضات، وحيدات، الضامة والخلايا البدينة. عند تلف الخلايا والأنسجة، بالإضافة إلى ذلك، يتم إطلاق وسطاء مختلفين: الهستامين، السيروتونين، البروستاجلاندين واللوكوترين، الكينين، بروتينات المرحلة الحادة، بما في ذلك بروتين سي التفاعلي، وما إلى ذلك، والتي تلعب دورًا مهمًا في تطور التفاعلات الالتهابية.

تعمل البكتيريا التي دخلت الجسم أثناء التلف ومنتجاتها الأيضية على تنشيط نظام تخثر الدم والنظام التكميلي وخلايا النظام البلعمي أحادي النواة. تتشكل جلطات الدم مما يمنع انتشار مسببات الأمراض عبر الدم والليمفاوية ويمنع تعميم العملية. عندما يتم تنشيط النظام المكمل، يتم تشكيل مركب هجوم غشائي (MAC)، والذي يقوم بتحلل الكائنات الحية الدقيقة أو تحطيمها. هذا الأخير يعزز قدرة الخلايا البلعمية على امتصاص وهضم الكائنات الحية الدقيقة.

تعتمد طبيعة مسار ونتائج العملية الالتهابية على العديد من العوامل: طبيعة وشدة عمل العامل الأجنبي، وشكل العملية الالتهابية (البديلة، النضحية، التكاثرية)، وتوطينها، وحالة المناعة. النظام، إلخ. إذا لم ينته الالتهاب خلال عدة أيام، يصبح مزمنًا ثم يتطور الالتهاب المناعي بمشاركة البلاعم والخلايا اللمفاوية التائية.