İMMÜNOLOJİ, insan vücudunun hücresel-genetik homeostazisini kontrol eden sistemlerin yapısını ve işlevlerini inceleyen bir bilimdir. İmmünolojideki araştırmanın ana konusu, vücudun antijenik olarak tüm yabancı bileşiklere karşı spesifik bağışıklık tepkisinin oluşum mekanizmalarının bilgisidir.
Spesifik bir araştırma alanı olarak immünoloji, bulaşıcı hastalıklarla mücadeleye yönelik pratik ihtiyaçtan doğmuştur. İmmünoloji ayrı bir bilimsel alan olarak ancak yirminci yüzyılın ikinci yarısında ortaya çıktı. Enfeksiyöz patoloji ve mikrobiyolojinin uygulamalı bir dalı olarak immünolojinin tarihi çok daha uzundur. Bulaşıcı hastalıkların yüzyıllarca süren gözlemleri, modern immünolojinin temellerini attı: Vebanın geniş çapta yayılmasına rağmen (MÖ 5. yüzyıl), hiç kimse en azından ölümcül bir şekilde iki kez hastalanmadı ve iyileşenler cesetleri gömmek için kullanıldı.
İlk çiçek aşılarının Çin'de İsa'nın doğumundan bin yıl önce yapıldığına dair kanıtlar var. Çiçek hastalığı püstüllerinin içeriğinin sağlıklı insanlara hastalığın akut formundan korunması amacıyla aşılanması daha sonra Hindistan, Küçük Asya, Avrupa ve Kafkasya'ya yayıldı.
Aşılamanın yerini, 18. yüzyılın sonunda geliştirilen aşılama yöntemi (Latince "vacca" - inek kelimesinden) aldı. İngiliz doktor E. Jenner. Hasta hayvanlara bakan sütçü kızların bazen son derece hafif bir şekilde inek çiçeği hastalığına yakalandıklarını, ancak hiçbir zaman çiçek hastalığına yakalanmadıklarına dikkat çekti. Böyle bir gözlem, araştırmacıya insanlarda hastalıkla mücadele etmek için gerçek bir fırsat verdi. E. Jenner, araştırmasının başlamasından 30 yıl sonra, 1796 yılında sığır çiçeği aşılama yöntemini denemeye karar verdi. Deney başarılı oldu ve o zamandan beri E. Jenner aşılama yöntemi dünya çapında geniş bir kullanım alanı buldu.
Bulaşıcı immünolojinin kökeni, seçkin bir Fransız bilim adamının adıyla ilişkilidir. Louis Pasteur. Enfeksiyona karşı stabil bağışıklık sağlayan aşı preparatlarına yönelik hedefe yönelik araştırmalara yönelik ilk adım, Pasteur'un tavuk kolerasına neden olan ajanın patojenitesini gözlemlemesinden sonra atıldı. Pasteur bu gözlemden şu sonuca varmıştır: Patojenitesini kaybetmiş yaşlı bir kültür, enfeksiyona karşı direnç yaratma kapasitesine sahiptir. Bu, onlarca yıldır, immünojenik özelliklerini korurken patojenin virülansında bir azalma elde etmek için şu veya bu şekilde (her patojen için, kendine ait) aşı materyali oluşturma ilkesini belirledi.
Pasteur aşılamanın ilkelerini geliştirip bunları uygulamada başarıyla uygulamasına rağmen enfeksiyondan korunma sürecinde yer alan faktörlerin farkında değildi. Enfeksiyona karşı bağışıklık mekanizmalarından birine ışık tutan ilk kişi Emil von Behring Ve Kitazato. Sağlam hayvanlara enjekte edilen tetanoz toksini ile önceden bağışıklık kazandırılmış farelerden alınan serumun, hayvanları öldürücü dozda toksinden koruduğunu gösterdiler. Bağışıklama sonucunda oluşan serum faktörü - antitoksin - keşfedilen ilk spesifik antikordu. Bu bilim adamlarının çalışmaları, humoral bağışıklık mekanizmalarının incelenmesinin temelini attı.
Rus evrimsel biyolog, hücresel bağışıklık sorunlarına ilişkin bilginin kökenindeydi İlya İlyiç Meçnikov. 1883 yılında Odessa'da doktorlar ve doğa bilimcilerin katıldığı bir kongrede fagositik bağışıklık teorisi üzerine ilk raporu yaptı. İnsanlarda amipli hareketli hücreler (makrofajlar ve nötrofiller) bulunur. Özel bir tür yiyecek - patojenik mikroplar "yiyorlar", bu hücrelerin işlevi mikrobiyal saldırganlıkla savaşmaktır.
Alman farmakolog, Mechnikov'a paralel olarak enfeksiyona karşı bağışıklık savunması teorisini geliştirdi Paul Ehrlich. Patojenik mikroorganizmaları öldürebilen bakterilerle enfekte olmuş hayvanların kan serumunda protein maddelerinin ortaya çıktığının farkındaydı. Bu maddelere daha sonra kendisi tarafından “antikorlar” adı verilmiştir. Antikorların en karakteristik özelliği belirgin özgüllükleridir. Bir mikroorganizmaya karşı koruyucu bir madde olarak oluştuktan sonra, diğerlerine kayıtsız kalarak yalnızca onu etkisiz hale getirir ve yok ederler.
Ortaya çıktıkları dönemde fagositik (hücresel) ve humoral olmak üzere iki teori birbirine karşıt konumdaydı. Mechnikov ve Ehrlich okulları, her darbenin ve her savuşturmanın rakiplerini birbirine yaklaştırdığından şüphelenmeden bilimsel gerçek için savaştı. 1908'de her iki bilim adamına aynı anda Nobel Ödülü verildi.
Yirminci yüzyılın 40'lı yılların sonu ve 50'li yılların başında immünolojinin ilk gelişim dönemi sona eriyordu. Çok çeşitli bulaşıcı hastalıklara karşı tam bir aşı cephaneliği oluşturulmuştur. Veba, kolera ve çiçek hastalığı salgınları artık yüzbinlerce insanı yok etmiyordu. Bu hastalıkların izole, sporadik salgınları hala ortaya çıkmaktadır, ancak bunlar yalnızca epidemiyolojik önemi olmayan, çok daha az pandemik öneme sahip olmayan çok yerel vakalardır.
Pirinç. 1. İmmünoloji bilim adamları: E. Jenner, L. Pasteur, I.I. Mechnikov, P. Erlich.
İmmünolojinin gelişiminde yeni bir aşama, öncelikle seçkin Avustralyalı bilim adamının adıyla ilişkilidir. M.F. Burnet. Modern immünolojinin çehresini büyük ölçüde belirleyen oydu. Bağışıklığı, "kendine ait" olan her şeyi "yabancı" olan her şeyden ayırmayı amaçlayan bir tepki olarak ele alarak, bireysel (ontogenetik) gelişim döneminde organizmanın genetik bütünlüğünü korumada bağışıklık mekanizmalarının önemi sorusunu gündeme getirdi. Spesifik bir bağışıklık tepkisinin ana katılımcısı olarak lenfosite dikkat çeken ve ona "immünosit" adını veren Burnet'ti. Tahmin eden Burnet'ti ve İngiliz de Peter Medawar ve Çek Milan Hasek deneysel olarak bağışıklık reaktivitesinin tersi olan durumu doğruladı - tolerans. Timusun bağışıklık tepkisinin oluşumundaki özel rolüne dikkat çeken Burnet'ti. Ve son olarak Burnet, klonal seçilim bağışıklık teorisinin yaratıcısı olarak immünoloji tarihinde kaldı. Bu teorinin formülü basittir: Lenfositlerin bir klonu yalnızca bir spesifik, antijenik, spesifik belirleyiciye yanıt verme kapasitesine sahiptir.
Burnet'in bağışıklığın, "kendimize ait" olan her şeyi "yabancı" olan her şeyden ayıran, vücudun bir tepkisi olduğu yönündeki görüşleri özel bir ilgiyi hak ediyor. Medawar, yabancı bir nakli reddetmenin immünolojik doğasını kanıtladıktan sonra, malign neoplazmların immünolojisine ilişkin gerçeklerin birikmesinden sonra, bağışıklık reaksiyonunun yalnızca mikrobiyal antijenlere karşı değil, aynı zamanda küçük de olsa antijenik olduğunda da geliştiği ortaya çıktı. vücut ile karşılaştığı biyolojik materyal (nakil, kötü huylu tümör) arasındaki farklar.
Bugün, hepsini olmasa da, bağışıklık tepkisinin mekanizmalarının çoğunu biliyoruz. Şaşırtıcı derecede geniş çeşitlilikteki antikorların ve antijen tanıma reseptörlerinin genetik temelini biliyoruz. Bağışıklık tepkisinin hücresel ve humoral formlarından hangi hücre tiplerinin sorumlu olduğunu biliyoruz; artan tepkisellik ve toleransın mekanizmaları büyük ölçüde anlaşılmıştır; antijen tanıma süreçleri hakkında çok şey bilinmektedir; hücreler arası ilişkilerdeki (sitokinler) moleküler katılımcılar belirlendi; Evrimsel immünolojide, hayvanların ilerici evriminde spesifik bağışıklığın rolü kavramı oluşturuldu. Bağımsız bir bilim dalı olarak immünoloji, gerçek anlamda biyolojik disiplinlerle aynı seviyededir: moleküler biyoloji, genetik, sitoloji, fizyoloji, evrimsel öğretim.
/ 62
En kötüsü En iyi
İmmünoloji, mikrobiyolojinin bir parçası olarak bulaşıcı hastalıkların tedavisinde pratik uygulamasının bir sonucu olarak ortaya çıktı ve böylece ilk aşamada bulaşıcı immünoloji gelişti.
İmmünoloji, başlangıcından bu yana diğer bilimlerle yakından etkileşime girmiştir: genetik, fizyoloji, biyokimya, sitoloji. Son 30 yılda geniş ve bağımsız bir temel biyolojik bilim haline geldi. Tıbbi immünoloji, hastalıkların tanı ve tedavisiyle ilgili çoğu sorunu pratik olarak çözer ve bu bakımdan tıpta merkezi bir yer tutar.
İmmünolojinin kökenleri eski halkların gözlemlerinde yatmaktadır. Mısır ve Yunanistan'da insanların bir daha vebaya yakalanmadıkları ve bu nedenle hasta olanların hastaların bakımıyla meşgul oldukları biliniyordu. Birkaç yüzyıl önce Türkiye, Orta Doğu ve Çin'de çiçek hastalığını önlemek için, kurutulmuş çiçek hastalığı ülserlerinden kaynaklanan irin burun derisine veya mukoza zarlarına sürülürdü. Bu tür enfeksiyon genellikle hafif bir çiçek hastalığına neden oldu ve yeniden enfeksiyona karşı bağışıklık yarattı. Çiçek hastalığını önlemenin bu yöntemine variolasyon denir. Ancak daha sonra bu yöntemin güvenli olmaktan çok uzak olduğu ortaya çıktı çünkü bazen şiddetli çiçek hastalığına ve ölüme yol açabiliyordu.
Antik çağlardan beri insanlar inek çiçeği geçiren hastaların doğal hastalık geliştirmediğini biliyorlardı. İngiliz doktor E. Jenner, 25 yıl boyunca bu verileri çok sayıda çalışmayla kontrol etti ve inek çiçeği enfeksiyonunun çiçek hastalığını önlediği sonucuna vardı. 1796'da Jenner, sığır çiçeği bulaşmış bir kadının çiçek hastalığı apsesinden alınan materyali sekiz yaşındaki bir erkek çocuğa aşıladı. Birkaç gün sonra çocukta ateş yükseldi ve bulaşıcı materyalin enjekte edildiği yerde ülserler ortaya çıktı. Daha sonra bu fenomenler ortadan kayboldu. 6 hafta sonra kendisine çiçek hastası bir hastadan alınan püstüllerden alınan materyal enjekte edildi, ancak çocuk hastalanmadı. Bu deneyle Jenner ilk olarak çiçek hastalığını önleme olasılığını ortaya koydu. Yöntem Avrupa'da yaygınlaştı ve bunun sonucunda çiçek hastalığı vakaları keskin bir şekilde azaldı.
Bulaşıcı hastalıkların önlenmesine yönelik bilime dayalı yöntemler, büyük Fransız bilim adamı Louis Pasteur tarafından geliştirildi. 1880'de Pasteur tavuk kolerasını inceledi. Deneylerden birinde, tavukları enfekte etmek için, 37 ° C sıcaklıkta uzun süre saklanan tavuk kolera etkeninin eski bir kültürünü kullandı. Enfekte tavukların bir kısmı hayatta kaldı ve yeniden enfeksiyondan sonra taze kültürle tavuklar ölmedi. Pasteur bu deneyi Paris Bilimler Akademisi'ne bildirdi ve zayıflatılmış mikropların bulaşıcı hastalıkları önlemek için kullanılabileceğini öne sürdü. Zayıflatılmış kültürlere aşı (Vacca - inek), korunma yöntemine ise aşılama adı verildi. Daha sonra Pasteur şarbon ve kuduza karşı aşılar elde etti. Bu bilim adamı tarafından geliştirilen aşı elde etme ilkeleri ve kullanım yöntemleri, bulaşıcı hastalıkları önlemek için 100 yıldır başarıyla kullanılmaktadır. Ancak bağışıklığın nasıl yaratıldığı uzun zamandır bilinmiyordu.
Bir bilim olarak immünolojinin gelişimi, I. I. Mechnikov'un araştırmasıyla büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır. Eğitim gereği, I. I. Mechnikov bir zoologdu, Odessa'da, ardından İtalya ve Fransa'da Pasteur Enstitüsü'nde çalıştı. İtalya'da çalışırken gül dikenlerini enjekte ettiği denizyıldızı larvalarıyla deneyler yaptı. Aynı zamanda hareketli hücrelerin dikenlerin çevresinde birikerek onları sardığını ve yakaladığını gözlemledi. I. I. Mechnikov, vücudun fagositlerin yardımıyla mikroplardan arındırıldığı fagositik bağışıklık teorisini geliştirdi.
İmmünolojinin gelişimindeki ikinci yön Alman bilim adamı P. Ehrlich tarafından temsil edildi. Enfeksiyona karşı ana koruyucu mekanizmanın kan serumu antikorlarının humoral faktörleri olduğuna inanıyordu. 19. yüzyılın sonuna gelindiğinde bu iki bakış açısının birbirini dışlamadığı, aksine tamamladığı ortaya çıktı. 1908'de I. I. Mechnikov ve P. Ehrlich, dokunulmazlık doktrininin geliştirilmesi nedeniyle Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
19. yüzyılın son yirmi yılına tıbbi mikrobiyoloji ve immünoloji alanında olağanüstü keşifler damgasını vurdu. Tavşanların difteri ve tetanoz toksini ile aşılanmasıyla antitoksik tetanoz ve antidifteri serumları elde edildi. Böylece tıbbi uygulamada ilk kez difteri ve tetanozun tedavisi ve önlenmesi için etkili bir çare ortaya çıktı. 1902'de Bering bu keşfi nedeniyle Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
1885 yılında Buchner ve arkadaşları mikropların taze kan serumunda çoğalmadığını, yani bakteriyostatik ve bakterisidal özelliklere sahip olduğunu buldular. Serumun içerdiği madde ısıtıldığında ve uzun süre saklandığında yok oluyordu. Ehrlich daha sonra bu maddeye tamamlayıcı adını verdi.
Belçikalı bilim adamı J. Bordet, serumun bakterisit özelliklerinin yalnızca kompleman tarafından değil aynı zamanda spesifik antikorlar tarafından da belirlendiğini gösterdi.
1896'da Gruber ve Durham, hayvanlara çeşitli mikroplarla bağışıklık kazandırıldığında serumda bu mikropların yapışmasına (aglütinasyon) neden olan antikorların oluştuğunu tespit etti. Bu keşifler antibakteriyel koruma mekanizmalarının anlaşılmasını genişletti ve aglütinasyon reaksiyonunun pratik amaçlarla uygulanmasını mümkün kıldı. Zaten 1895'te Vidal, tifo ateşini teşhis etmek için aglütinasyon testini kullandı. Bir süre sonra, bugüne kadar bulaşıcı hastalıklar kliniğinde yaygın olarak kullanılan tularemi, bruselloz, sifiliz ve diğer birçok hastalığın teşhisine yönelik serolojik yöntemler geliştirildi.
1897'de Krause, hayvanlar mikroplarla aşılandığında aglütininlere ek olarak, yalnızca mikrobiyal hücrelerle değil aynı zamanda metabolizmalarının ürünleriyle de birleşen çökeltilerin de oluştuğunu keşfetti. Sonuç olarak, çöken çözünmeyen bağışıklık kompleksleri oluşur.
1899'da Ehrlich ve Morgenroth, kırmızı kan hücrelerinin yüzeylerindeki spesifik antikorları adsorbe ettiğini ve onlara kompleman eklendiğinde parçalandıklarını tespit etti. Bu gerçek, antijen-antikor reaksiyonunun mekanizmasının anlaşılması açısından önemliydi.
20. yüzyılın başlangıcı, immünolojiyi ampirik bir bilimden temel bir bilime dönüştüren ve bulaşıcı olmayan immünolojinin gelişiminin temelini atan bir keşifle damgasını vurdu. 1902'de Avusturyalı bilim adamı K. Landsteiner, haptenleri taşıyıcılarla birleştirmek için bir yöntem geliştirdi. Bu, maddelerin antijenik yapısını ve antikor sentezi süreçlerini incelemek için temelde yeni fırsatlar yarattı. Landsteiner, ABO sisteminin ve kan grubunun insan eritrositlerinin izoantijenlerini keşfetti. Farklı organizmaların antijenik yapısında heterojenliğin (antijenik bireysellik) olduğu, bağışıklığın evrimle doğrudan bağlantılı biyolojik bir olgu olduğu ortaya çıktı.
1902'de Fransız bilim adamları Richet ve Portier, daha sonra alerji doktrininin oluşturulduğu temelde anafilaksi olgusunu keşfettiler.
1923'te Gleny ve Ramon, formaldehitin etkisi altındaki bakteriyel ekzotoksinleri toksik olmayan maddelere - antijenik özelliklere sahip toksoidlere dönüştürme olasılığını keşfettiler. Bu, toksoidlerin aşı olarak kullanılmasına izin verdi.
Bakterilerin sınıflandırılması için serolojik araştırma yöntemleri başka bir yönde kullanılır. Griffith, 1928'de antipnömokok serumlarını kullanarak pnömokokları 4 türe ayırdı ve Lensfield, gruba özgü antijenlere karşı antiserum kullanarak tüm streptokokları 17 serolojik gruba sınıflandırdı. Pek çok bakteri ve virüs türü halihazırda antijenik özelliklerine göre sınıflandırılmıştır.
İmmünolojinin gelişiminde yeni bir aşama, 1953 yılında İngiliz bilim adamları Billingham, Brent, Medawar ve Çek bilim adamı Hasek'in hoşgörünün yeniden üretimi üzerine yaptığı araştırmalarla başladı. Burnet tarafından 1949'da ifade edilen ve Jerne hipotezinde daha da geliştirilen, kendi kendine ve yabancı antijenler arasında ayrım yapma yeteneğinin doğuştan olmadığı, embriyonik ve doğum sonrası dönemlerde oluştuğu fikrine dayanarak Medawar ve meslektaşları altmışlı yılların başlarında toleransı elde ettiler. farelerde deri nakli. Donör deri greftlerine karşı tolerans, embriyonik dönemde donör lenfoid hücreleri enjekte edilen olgun farelerde ortaya çıktı. Cinsel olarak olgunlaşan bu tür alıcılar, aynı genetik soydan gelen donörlerden alınan deri greftlerini reddetmediler. Bu keşif için Burnet ve Medawar 1960 yılında Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
İmmünolojiye olan ilgideki keskin artış, 1959'da immünolojinin gelişimine büyük katkı sağlayan bir araştırmacı olan F. Burnet tarafından klonal seçilim bağışıklık teorisinin yaratılmasıyla ilişkilidir. Bu teoriye göre bağışıklık sistemi, vücudun hücresel bileşiminin sabitliğini ve mutant hücrelerin yok edilmesini denetler. Burnet'in klonal seçilim teorisi, yeni hipotezlerin ve varsayımların oluşturulmasının temelini oluşturdu.
L.A. Zilber ve meslektaşlarının 1951-1956'da gerçekleştirdiği çalışmalarda, bir hücrenin genomuna entegre edilmiş bir provirüsün kanser hücresine dönüşmesine neden olduğu, kanserin kökenine dair viral-immünolojik bir teori oluşturuldu.
1959'da İngiliz bilim adamı R. Porter, antikorların moleküler yapısını inceledi ve gama globulin molekülünün, disülfit bağlarıyla birbirine bağlanan iki hafif ve iki ağır polipeptit zincirinden oluştuğunu gösterdi.
Daha sonra antikorların moleküler yapısı açıklığa kavuşturuldu, hafif ve ağır zincirlerdeki amino asitlerin sırası oluşturuldu, immünoglobulinler sınıflara ve alt sınıflara bölünerek fizikokimyasal ve biyolojik özelliklerine ilişkin önemli veriler elde edildi. Antikorların moleküler yapısına ilişkin araştırmaları nedeniyle R. Porter ve Amerikalı bilim adamı D. Edelman, 1972'de Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
30'lu yıllarda A. Komza, timusun çıkarılmasının bağışıklığın bozulmasına yol açtığını keşfetti. Ancak bu organın gerçek önemi, Avustralyalı bilim adamı J. Miller'ın 1961'de farelerde neonatal timektomi yapması ve ardından başta hücresel bağışıklık olmak üzere spesifik bir immünolojik yetersizlik sendromu gelişmesiyle açıklığa kavuştu. Çok sayıda çalışma timusun bağışıklığın merkezi organı olduğunu göstermiştir. Timusa olan ilgi, özellikle 70'li yıllarda hormonlarının yanı sıra T ve B lenfositlerinin keşfedilmesinden sonra keskin bir şekilde arttı.
1945-1955'te. Kuşlardan Fabricius bursası adı verilen lenfoepitelyal organ çıkarıldığında antikor üretme yeteneğinin azaldığını gösteren çok sayıda çalışma yayınlanmıştır. Böylece, bağışıklık sisteminin iki parçası olduğu ortaya çıktı: hücresel bağışıklık reaksiyonlarından sorumlu olan timusa bağımlı olan ve antikorların sentezini etkileyen bursaya bağımlı olan. J. Miller ve İngiliz araştırmacı G. Claman, 70'li yıllarda immünolojik reaksiyonlarda bu iki sistemin hücrelerinin birbirleriyle işbirliğine dayalı etkileşime girdiğini gösteren ilk kişilerdi. Hücresel işbirliğinin incelenmesi modern immünolojinin merkezi alanlarından biridir.
1948'de A. Fagreus, antikorların plazma hücreleri tarafından sentezlendiğini tespit etti ve J. Gowens, 1959'da lenfositleri aktararak, lenfositlerin bağışıklık tepkisindeki rolünü kanıtladı.
1956 yılında Jean Dosset ve meslektaşları insanlarda doku tiplemesinin yapılmasını mümkün kılan HLA doku uyumluluk antijen sistemini keşfettiler.
Mac Devwit, 1965 yılında yabancı antijenlere yanıt verme yeteneğinin bağlı olduğu immünolojik reaktivite genlerinin (Ir genleri) ana doku uyumluluk kompleksine ait olduğunu kanıtladı. 1974'te P. Zinkernagel ve R. Dougherty, ana doku uyumluluk kompleksinin antijenlerinin, T lenfositlerinin çeşitli antijenlere reaksiyonlarında birincil immünolojik tanımanın hedefi olduğunu gösterdi.
Bağışıklık sistemi yeterli hücrelerin aktivitesinin düzenlenme mekanizmalarını ve bunların yardımcı hücrelerle etkileşimlerini anlamak için büyük önem taşıyan şey, 1969'da D. Dumond tarafından lenfositler tarafından üretilen lenfokinlerin keşfi ve 1974'te N. Erne tarafından teorinin yaratılmasıydı. immün düzenleyici ağ “idiotip-anti-idiotip”.
Elde edilen temel verilerle birlikte immünolojinin gelişimi için yeni araştırma yöntemleri büyük önem taşıyordu. Bunlar arasında lenfositlerin kültürlenmesine yönelik yöntemler (P. Nowell), antikor oluşturan hücrelerin (N. Erne, A. Nordin), koloni oluşturan hücrelerin (Mc Culloch) kantitatif belirlenmesi, lenfoid hücrelerin kültürlenmesine yönelik yöntemler (T. Meikinodan) ve Lenfosit membranlarındaki reseptörlerin tespiti. Radyoimmünolojik yöntemin uygulamaya girmesiyle immünolojik araştırma yöntemlerinin kullanılma ve duyarlılığının arttırılması olanakları önemli ölçüde artmıştır. Bu yöntemin geliştirilmesi için Amerikalı araştırmacı R. Yalow, 1978'de Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
İmmünoloji, genetik ve genel biyolojinin gelişimi, 1965 yılında W. Dreyer ve J. Bennett tarafından ileri sürülen, immünoglobulinlerin hafif zincirinin bir değil iki farklı gen tarafından kodlandığı hipotezinden büyük ölçüde etkilenmiştir. Bundan önce, genel olarak kabul edilen hipotez, her protein molekülünün sentezinin ayrı bir gen tarafından kodlandığı F. Jacob ve J. Monod'un hipoteziydi.
İmmünolojinin gelişimindeki bir sonraki aşama, bağışıklık süreci üzerinde hem uyarıcı hem de engelleyici etkiye sahip olan lenfositlerin ve timik hormonların alt popülasyonlarının incelenmesiydi.
Geçtiğimiz yirmi yılda, kemik iliğinde bağışıklık sistemi yeterli hücrelere dönüşme yeteneğine sahip kök hücrelerin varlığına dair kanıtlar ortaya çıktı.
Son 20 yılda immünolojideki ilerlemeler, Burnet'in, bağışıklığın homeostatik bir fenomen olduğu ve doğası gereği öncelikle vücutta ortaya çıkan mutant hücrelere ve otoantijenlere yönelik olduğu ve antimikrobiyal etkinin bağışıklığın özel bir tezahürü olduğu yönündeki fikrini doğruladı. Böylece uzun süredir mikrobiyolojinin alanlarından biri olarak gelişen bulaşıcı immünoloji, yeni bir bilimsel bilgi alanının, bulaşıcı olmayan immünolojinin ortaya çıkmasının temelini oluşturdu.
Modern immünolojinin temel görevi, immünojenezin biyolojik mekanizmalarını hücresel ve moleküler düzeyde tanımlamaktır. Lenfoid hücrelerin yapısı ve fonksiyonları, membranlarında, sitoplazmada ve organellerde meydana gelen fizikokimyasal süreçlerin özellikleri ve doğası incelenmiştir. Bu çalışmaların sonucunda günümüzde immünoloji, antikorların tanınmasının, sentezinin, yapılarının ve fonksiyonlarının gizli mekanizmalarını anlamaya yaklaşmıştır. T-lenfosit reseptörleri, hücresel işbirliği ve hücresel immün reaksiyon mekanizmalarının araştırılmasında önemli ilerleme kaydedilmiştir.
İmmünolojinin gelişimi, içinde bir dizi bağımsız alanın tanımlanmasına yol açmıştır: genel immünoloji, immüntolerans, immünokimya, immünmorfoloji, immünogenetik, tümör immünolojisi, transplantasyon immünolojisi, embriyogenez immünolojisi, otoimmün süreçler, radyoimmün immünoloji, alerji, immünbiyoteknoloji, çevresel immünoloji , vesaire.
Bir İngiliz doktor immünolojinin kökeninde durdu JennerÇiçek hastalığına karşı bir aşı yöntemi geliştiren kişi. Ancak araştırması özeldi ve yalnızca bir hastalıkla ilgiliydi.
Bilimsel immünolojinin gelişimi isimle ilişkilidir. Louis Pasteur Enfeksiyonlara karşı istikrarlı bağışıklık oluşturan aşı preparatları için hedefli bir arayışa doğru ilk adımı atan: zayıflamış (zayıflamış) mikroplardan elde edilen kolera, şarbon ve kuduza karşı aşılar elde etti ve uygulamaya koydu.
Hücresel bağışıklık doktrininin kurucusu I.I.Mechnikov Fagositik teoriyi yaratan (1901-1908).
Bering ve Ehrlich- humoral bağışıklığın temelini attı.
Emil von Behring– 1 Nobel Tıp Ödülü sahibi (1901), antitoksik antikorların keşfi ve antitetanoz ve antidifteri serumlarının geliştirilmesi nedeniyle ödüllendirildi.
Ehrlich– yan zincirler teorisinin kurucusu (reseptör formundaki antikorlar hücrelerin yüzeyinde bulunur, antijen spesifik olarak karşılık gelen antikor reseptörlerini seçer, bunların dolaşıma salınmasını ve antikorların (reseptörlerin) telafi edici aşırı üretimini sağlar).
Antijen doktrini - K. Landsteiner, J. Bordet, Ag'nin yalnızca mikroplar ve virüsler değil, herhangi bir hayvan hücresi olabileceğini kanıtlayan kişi. K. Landsteiner'in kan gruplarını keşfi. (1930).
Ch. Richet– anafilaksi ve alerjilerin keşfi (1913).
Burnet ve Meadmaker(1960) - immünolojik tolerans doktrini, genetik olarak yabancı dokuların reddedilmesinin ve bulaşıcı bağışıklığın altında aynı mekanizmaların yattığını gösterdi. M. Burnet, bağışıklığın klonal seçim teorisinin yaratıcısıdır - bir lenfosit klonu yalnızca belirli bir antijenik belirleyiciye tepki verebilir. Ayrıca Burnet, immünolojinin en önemli ilkelerinden birinin yazarıdır - vücudun iç ortamının sabitliğinin immünolojik gözetimi kavramı.
60'lı yıllarda T ve B bağışıklık sistemleri doktrini hızla gelişmeye başladı ( Claman, Davis, Royt).
İmmün yanıtta immünositlerin 3 hücreli işbirliğine dair bir teori önerildi. Petrov, Royt ve benzeri.). Önerilen planın ana katılımcıları T ve B lenfositleri ve makrofajlardı.
· Ig'nin yapısının çözülmesi - ( Porter, Eidelman)
· MHC tarafından kodlanan yapıların keşfi – ( Benaceraf, Snell)
· bağışıklık tepkisinin gen kontrolü, antikor çeşitliliği ve bazı genlerin hastalıklara duyarlılıktaki önemi
· monoklonal antikorların üretimi ve immünojenezin ağ düzenlemesinin doğrulanması ( Koehler, Milstein, Jerne)
Şu anda, klinik immünolojide yoğun bir gelişme ve teorik immünolojinin başarılarının (birçok hastalığın patogenezini deşifre etmek; yeni sınıflandırmalar oluşturmak; bağışıklık sistemi hastalıklarının sınıflandırılması; immünodiyagnostik yöntemlerin geliştirilmesi (ELISA,)) pratik tıpta yaygın bir tanıtımı vardır. RIA, polimeraz zincir reaksiyonu, vb.), immünoterapi).
İmmünolojinin oluşumu ve gelişiminin ana aşamaları:
1796 – 1900– bulaşıcı immünoloji
1900 – 1950- normal immünoloji
1950'den günümüze– modern sahne
PENZA DEVLET ÜNİVERSİTESİ
Departman "Mikrobiyoloji, epidemiyoloji ve bulaşıcı hastalıklar"
Disiplin : Tıbbi mikrobiyoloji
Ders
Ders konusu: İMMÜNOLOJİYE GİRİŞ. BAĞIŞIKLIK TÜRLERİ. ÖZEL OLMAYAN KORUMA FAKTÖRLERİ
Hedef:
Bağışıklık türleri ve biçimleriyle tanışın, vücudun savunmasının spesifik olmayan faktörlerini inceleyin.
Plan:
Soruları gözden geçirin:
- İmmünolojinin gelişim aşamalarını açıklar.
- Hangi bağışıklık biçimlerini ve türlerini biliyorsunuz?
- Hangi spesifik olmayan vücut savunma faktörlerini biliyorsunuz?
- Kompleman sistemini açıklayınız.
Hazırlık için literatür:
Vorobyov A.A., Bykov A.S., Pashkov E.P., Rybakova A. M . Mikrobiyoloji (Ders Kitabı).- M: Tıp, 1998.
Tıbbi mikrobiyoloji (El Kitabı) ed. V.I. Pokrovsky, D.K. Pozdeev. - M: GOETAR, “Tıp”, 1999.
Viroloji ve immünoloji ile mikrobiyoloji / Düzenleyen: L.B. Borisov, A.M. Smirnova.-M., 1994
Mikrobiyoloji ve immünoloji / Düzenleyen: A.A. Vorobyov - M., 1999
Mikrobiyolojide laboratuvar dersleri kılavuzu / Ed. L.B.Borisova.- M., 1984.
Viroloji. 3 ciltte / Düzenleyen: B. Filsts, D. Knipe - M, 1989.
Mesroveanu L., Punescu E. Bakterilerin fizyolojisi - Bükreş: Bilimler Akademisi Yayınevi RPRD960.
Viral, klamidyal ve mikoplazma hastalıkları. V.I.Kozlova ve diğerleri - M .: “Avicenna”, 1995.
Öğretim Görevlisi Mitrofanova N.N.
1. İmmünolojinin gelişim hikayeleri
İmmünoloji (Latince bağışıklık bağışıklığı, dokunulmazlık, logos biliminden) homeostazı korumak amacıyla vücudu genetik olarak yabancı maddelerden koruma yöntem ve mekanizmalarını inceleyen bilim.
Homeostazisin bozulması durumunda bulaşıcı hastalıklar, otoimmün reaksiyonlar, onkolojik süreçler gelişir.
Bağışıklık sisteminin ana işlevi, dışarıdan nüfuz eden veya vücudun kendisinde oluşan, genetiği değiştirilmiş yabancı hücrelerin tanınması ve yok edilmesidir.
Bir bilim olarak immünolojinin gelişimi üç aşamaya ayrılabilir.
1. İlk aşama (protoimmünoloji), bulaşıcı immünolojinin ampirik gelişimi ile ilişkilidir.
2. İkinci aşama, klasik immünolojinin oluşumunun tamamlanması, bağışıklığın temel ilkelerinin bulaşıcı olmayan süreçlere (transplantasyon ve antitümör bağışıklığı) genişletilmesi ve birleşik bir genel biyolojik bağışıklık teorisinin oluşturulmasıdır.
3. Üçüncü aşama moleküler genetik - (20. yüzyılın ortalarından itibaren) moleküler ve hücresel immünolojinin, immünogenetiğin gelişimi.
Bağışıklık doktrininin kökenleri eski zamanlara kadar uzanır ve kızamık, su çiçeği, kabakulak vb. gibi pek çok, özellikle çocukluk çağındaki hastalıkların tekrarlamadığı gözlemiyle ilişkilidir. Bu dönemde bağışıklık oluşturmak için variolasyon yöntemleri kullanılmaya başlandı. İngiliz taşra doktoru E. Jenner'in çiçek hastalığına karşı yeni bir koruma yöntemi getirmesinin ardından aşılama yöntemi ortaya çıktı. E. Jenner'a bazen immünolojinin "atası" denir.
Ancak çiçek hastalığına karşı korunmak için bir aşı aldığından, diğer enfeksiyonlara karşı bağışıklık oluşturmaya yönelik genel ilkeler oluşturmadı.
İmmünolojinin gelişimi, seçkin Fransız bilim adamı L. Pasteur'un (1881) çalışmalarıyla başladı. Kendisi ve öğrencileri, mikroorganizmaların öldürücü özelliklerini zayıflatmak (zayıflatmak) için yöntemler buldular, onların yardımıyla aşılar oluşturdular ve aşılar uygulandığında bağışıklık oluşum mekanizmasını açıkladılar. I. I. Mechnikov (1882) fagositoz fenomenini keşfetti ve hücresel (fagositik) bağışıklık teorisini formüle etti. Aynı zamanda, Fransız araştırmacılar E. Roux ve A. Yersin (1888), difteri patojeninin, Alman bilim adamı E. Behring ve Japon araştırmacı S. Kitazato'nun (1890) geliştirdiği nötralize etmek için özel bir toksin salgılama yeteneğini tespit etti. anti-difteri antitoksik bağışıklık serumu üretmeye yönelik bir yöntem. Rusya'da böyle bir serum G. N. Gabrichevsky (1894) tarafından hazırlandı. Botulizm, gaz anaerobik enfeksiyonu vb. Tedavisi için antitoksik serumlar elde edildi. Kurucusu Alman araştırmacı P. Ehrlich olan humoral bir bağışıklık teorisi ortaya çıktı.
Bulaşıcı hastalıkların aktif spesifik önlenmesi dönemi başladı. Tüberküloz (1919), veba (1931), sarı humma (1936), tularemi (1939), çocuk felci (1954) vb. hastalıkların önlenmesi için zayıflatılmış canlı mikroorganizmalardan yeni aşılar elde edildi. Toksoidlerin hazırlanması için bir yöntem geliştirildi, difteri ve tetanozun önlenmesi için kullanıldı. Antijen antikorunun etkileşimine dayanarak bulaşıcı hastalıkların teşhisi için yeni yöntemler tanıtıldı.
20. yüzyılın 40'lı yıllarında immünolojide organ ve doku nakilleriyle ilgili yeni bir yön gelişmeye başladı. Buna transplant bağışıklığı denir. Çalışması, yabancı kırmızı kan hücrelerinin ve serumun antikor üretimini uyardığını tespit eden J. Bordet ve N. Ya.Chistovich'in (I.I. Mechnikov'un meslektaşları) çalışmasıyla başladı. K. Landsteiner (1900) kan gruplarını keşfetti ve doku izoantijenleri teorisini geliştirdi.
İngiliz bilim adamı P. Medovar (1945), bağışıklığın yalnızca mikroorganizmalardan değil aynı zamanda genetik olarak yabancı bir organizmanın hücrelerinden veya dokularından da koruduğu varsayımını ileri sürdü. Nakledilen yabancı dokuların reddedilme sürecinin immünolojik mekanizmalardan kaynaklandığı açıkça belirtildi. Malign neoplazmlar, spesifik tümör antijenleri [Zilber L.A., 1944], antitümör bağışıklığı, tümörleri ve alerjileri tedavi etmeye yönelik yeni yöntemler hakkında yeni fikirler ortaya çıktı.
P. Medovar ve ark. (1953) ve Çek araştırmacı M. Hasek (1960), transplantasyon bağışıklığını incelerken, bağımsız olarak, "kişinin kendisinden" genetik olarak farklı, yabancıya karşı toleransın bir tezahürü olarak immünolojik tolerans olgusunu keşfettiler. Avustralyalı bilim adamı F.M. Burnet ve meslektaşları (1949), doğumdan önce bir hayvana yabancı bir antijenin verilmesiyle toleransın yapay olarak uyarılabileceğini bulmuşlardır. Bu öğreti için P. Medovar ve M. Burnet'e Nobel Ödülü sahipleri unvanı verildi.
Antijen spesifikliğinin kalıtım kalıpları, bağışıklık tepkisinin genetik kontrolü, nakiller sırasında doku uyumsuzluğunun genetik yönleri ve bir makroorganizmanın somatik hücrelerinin homeostazisi sorunları, immünolojinin yeni bir dalı olan immünogenetik tarafından incelenmektedir.
İmmünolojinin gelişimi devam ediyor ve şu anda bağışıklık sisteminin organizasyonu, timusun hücre popülasyonlarının (T ve B lenfositleri) oluşumundaki rolü, bunların işleyiş mekanizmaları, aralarındaki işbirliği ilişkileri incelenmiştir. bağışıklık sisteminin ana hücreleri tanımlanmış, antikorların yapısı oluşturulmuştur (D. Edelman, R Porter).
Hücresel bağışıklıkta yeni fenomenler keşfedildi (sitopatojenik etkiler, allojenik inhibisyon, patlama dönüşümü fenomeni, vb.).
Aşırı duyarlılık ve bağışıklık yetersizliği doktrini oluşturuldu.
Bağışıklık tepkisinin biçimleri ve spesifik olmayan koruma faktörleri incelenmiştir.
Bağışıklık teorileri geliştirildi.
Birleşik bir genel biyolojik bağışıklık teorisinin oluşturulması, insan ve hayvanların bulaşıcı ve diğer birçok hastalığına karşı mücadelede anayasal korumanın güçlü doğal kaynaklarını temel alarak, sağlıklı uzun ömür mücadelesinde kullanılmasının yolunu açtı.
2. Bağışıklığın faktörleri ve mekanizmaları
Bağışıklık (Latince immunitas'tan dokunulmaz, korunan, kurtuluş, hastalıktan kurtulma), çok hücreli bir organizmanın iç ortamının (homeostaz) eksojen ve endojen nitelikteki genetik olarak yabancı maddelerden biyolojik olarak korunmasına yönelik bir sistemdir.
Bu sistem, belirli bir türe ait organizmaların yaşamları boyunca yapısal ve işlevsel bütünlüğünü sağlar. Genetik olarak yabancı maddeler (“bizim değil”) vücuda dışarıdan patojen mikroorganizmalar ve helmintler, bunların toksinleri, proteinleri ve diğer bileşenleri, bazen de nakledilen doku veya organ şeklinde girer. Kişinin kendi vücudunun eskimiş, mutasyona uğramış veya hasar görmüş hücreleri “yabancı” hale gelebilir.
Bağışıklık sistemi olarak adlandırılan savunma sisteminin işlevleri, bu tür yabancı ajanların tanınması ve bunlara spesifik bir yanıt verilmesidir.
2.1. Bağışıklık türleri ve formları
Bağışıklık çok bileşenli bir olgudur ve mekanizmaları ve tezahürleri bakımından çeşitlilik gösterir.İki ana savunma mekanizması bilinmektedir.
Birincisi, spesifik olmayan direncin doğuştan gelen kurucu faktörlerinin etkisinden kaynaklanmaktadır (enlem. R esistentia direnci) ve genetik mekanizmalar (doğuştan gelen, tür bağışıklığı) tarafından kontrol edilir. Yabancı temsilciye ilişkin seçici olmayan bir yanıt sağlarlar. Bu, böyle bir ajanın özelliklerinin önemli olmadığı anlamına gelir. Örneğin, insanlar köpek hastalığı ve tavuk kolerasına neden olan ajanlara karşı bağışıktır ve hayvanlar, Shigella, gonococcus ve insanlara patojen olan diğer mikroorganizmalara karşı duyarsızdır.
İkincisi, lenfatik sistemin katılımıyla ortaya çıkan koruyucu mekanizmalar tarafından belirlenir. Yaşam boyunca kazanılan bireysel adaptif (edinilmiş) bağışıklığın oluşumunun temelini oluştururlar. Bu tür bir bağışıklık, bağışıklık sisteminin immünoglobulinlerin veya duyarlılaştırılmış lenfositlerin oluşumu formunda spesifik bir yabancı maddeye (yani uyarılabilir) spesifik reaksiyonlarının gelişmesiyle karakterize edilir. Bu faktörler yüksek aktiviteye ve eylemin özgüllüğüne sahiptir.
Oluşum yöntemlerine bağlı olarak, kazanılmış bireysel bağışıklığın çeşitli biçimleri ayırt edilir.
Edinilmiş bağışıklık, bulaşıcı bir hastalığın bir sonucu olarak oluşabilir ve buna doğal aktif (bulaşıcı sonrası) denir. Süresi birkaç hafta ve aydan (dizanteri, bel soğukluğu vb. sonra) birkaç yıla (kızamık, difteri vb. sonrası) kadar değişir. Bazen gizli enfeksiyon veya taşıyıcılığın bir sonucu olarak ortaya çıkabilir (örneğin, meningokok enfeksiyonu için "evde" aşılama yoluyla). Kazanılmış bağışıklık türleri vardır:
Antimikrobiyal, bakteriyel bir enfeksiyondan (veba, tifo vb.) sonra üretilir;
Antitoksik, toksik bir enfeksiyonun (tetanoz, botulizm, difteri vb.) bir sonucu olarak oluşur;
Viral enfeksiyonlardan sonra antiviral (kızamık, kabakulak, çocuk felci vb.);
Protozoanın neden olduğu enfeksiyonlardan sonra antiprotozoal;
Mantar hastalıklarından sonra antifungal.
Bazı durumlarda bulaşıcı bir hastalıktan sonra makroorganizma patojenlerden tamamen arındırılır. Bu tür bağışıklığa steril denir. Patojenlerin, hastalığa yakalanmış klinik olarak sağlıklı kişilerin vücudunda süresiz olarak kaldığı bağışıklığa steril olmayan denir.
Edinilmiş bağışıklık, fetal gelişim sırasında anneden çocuğa plasenta yoluyla aktarılır ve immünoglobulinler tarafından sağlanır. Doğal pasif (transplasental) denir. Süresi 3-4 ay olmakla birlikte anne sütünde de antikorlar bulunduğundan bebek emzirildiğinde bu süre uzayabilir. Böyle bir bağışıklığın önemi büyüktür. Bebeklerin bulaşıcı hastalıklara karşı bağışıklığını sağlar.
Edinilmiş yapay bağışıklık, bağışıklamanın bir sonucu olarak ortaya çıkar. Yapay bağışıklığın aktif ve pasif formları vardır. Aktif yapay bağışıklık, zayıflatılmış veya öldürülmüş mikroorganizmaların veya bunların nötralize edilmiş toksinlerinin vücuda girmesinden sonra gelişir. Aynı zamanda, sıcakkanlı hayvanların vücudunda, patojen ve toksinleri üzerinde zararlı etkisi olan maddelerin oluşumunu amaçlayan aktif bir yeniden yapılanma meydana gelir; mikroorganizmaları yok eden hücrelerin özelliklerinde ve bunların metabolizmasında bir değişiklik meydana gelir. ürünler. Bu bağışıklığın süresi 1 yıldan 3×7 yıla kadardır.
Pasif yapay bağışıklık, belirli patojen türleri (bağışıklık serumları) ile özel olarak aşılanmış hayvanların serumlarında bulunan veya iyileşmiş insanların serumlarından (immünoglobulinler) elde edilen hazır antikorların vücuda verilmesiyle ortaya çıkar. Bu tür bağışıklık, antikorların girişinden hemen sonra ortaya çıkar, ancak yalnızca 15-20 gün sürer, ardından antikorlar yok edilir ve vücuttan atılır.
2.2. Spesifik olmayan direncin faktörleri
Bir antijene seçici olmayan bir yanıt sağlayan ve bağışıklığın en kararlı biçimi olan spesifik olmayan direnç (koruma) faktörleri, türün doğuştan gelen biyolojik özellikleri tarafından belirlenir. Yabancı bir ajana basmakalıp bir şekilde ve doğası ne olursa olsun tepki verirler. Spesifik olmayan savunmanın ana mekanizmaları, organizmanın gelişimi sırasında genomun kontrolü altında oluşturulur ve geniş bir yelpazedeki doğal fizyolojik reaksiyonlarla (mekanik, kimyasal ve biyolojik) ilişkilidir.
Spesifik olmayan direncin faktörleri arasında şunlar yer alır:
konakçı hücrelerin reaktivitesigenotip tarafından belirlenen ve patojenik bir maddenin bu tür hücrelerin yüzeyine yapışması için reseptörlerin yokluğuyla ilişkili patojenik mikroorganizmalara ve toksinlere;
cilt ve mukoza zarının bariyer fonksiyonu,bu, cilt epitel hücrelerinin reddedilmesi ve mukoza zarının siliyer epitelinin kirpiklerinin aktif hareketleri ile sağlanır. Ayrıca derideki ter ve yağ bezlerinden ekzokretlerin, spesifik inhibitörlerin, lizozimin, mide içeriğinin asidik ortamından ve diğer ajanların salınmasından kaynaklanır. Bu seviyedeki biyolojik koruma faktörleri, cilt ve mukoza zarının normal mikroflorasının patojen mikroorganizmalar üzerindeki yıkıcı etkilerinden kaynaklanmaktadır;
sıcaklık reaksiyonu,çoğu patojenik bakterinin üremesini durdurur. Örneğin tavukların şarbon patojenine (B. anthracis) karşı direnci, vücut sıcaklıklarının bakterilerin kendi kendine çoğalamadığı 4142 ° C aralığında olmasından kaynaklanmaktadır;
Vücudun hücresel ve humoral faktörleri.
Patojenler vücuda girdiğinde, kompleman sistemi proteinleri, propdin, lizinler, fibronektin ve sitokin sistemi (interlökinler, interferonlar vb.) içeren humoral faktörler aktive edilir. Mikroorganizmaları yakalayan ve iç ortama girmelerine izin vermeyen yaralanma bölgesinde hızlı lokal ödem şeklinde vasküler reaksiyonlar gelişir. Akut faz proteinleri kanda görülür: Bakteriler ve diğer patojenlerle etkileşime girme yeteneğine sahip olan C-reaktif protein ve mannan bağlayıcı lektin. Bu durumda fagositik hücreler tarafından yakalanmaları ve emilimleri artar, yani patojenlerin opsonizasyonu meydana gelir ve bu humoral faktörler opsoninlerin rolünü oynar.
Spesifik olmayan korumanın hücresel faktörleri arasında mast hücreleri, lökositler, makrofajlar, doğal öldürücü hücreler (NK hücreleri, İngilizce "doğal öldürücü" kelimesinden gelir) yer alır.
Mast hücreleri, heparin ve histamin ve serotonin gibi biyolojik olarak aktif maddeler içeren sitoplazmik granüller içeren büyük doku hücreleridir. Degranülasyon sırasında mast hücreleri, inflamatuar süreçlerin aracıları olan özel maddeleri (lökotrienler ve bir dizi sitokin) serbest bırakır. Aracılar damar duvarlarının geçirgenliğini arttırır, bu da kompleman ve hücrelerin lezyon dokusuna girmesine izin verir. Bütün bunlar patojenlerin vücudun iç ortamına nüfuz etmesini engeller. NK hücreleri, T veya B hücresi belirteçlerine sahip olmayan ve tümör ve virüsle enfekte olmuş hücreleri önceden temas etmeden kendiliğinden öldürebilen büyük lenfositlerdir. Periferik kanda tüm mononükleer hücrelerin %10'unu oluştururlar. NK hücreleri esas olarak karaciğerde, dalağın kırmızı hamurunda ve mukozada lokalizedir.
Lökositler güçlü bakterisidal faktörler içerir ve mikrobiyal hücrelerin birincil veya bağışıklık öncesi fagositozunu sağlar. Bu tür lökositlere fagositler (fagositik hücreler) denir. Monositler, polimorfonükleer nötrofiller ve makrofajlarla temsil edilirler.
Fagositoz Yabancı maddelerin ökaryotik bir hücre tarafından tanınması, yakalanması, emilmesi ve işlenmesine dayanan biyolojik olay. Fagositozun nesneleri mikroorganizmalar, vücudun kendi ölen hücreleri, sentetik parçacıklar vb.'dir. Fagositler polimorfonükleer lökositlerdir (nötrofiller, eozinofiller, bazofiller), monositler ve sabit makrofajlar alveolar, peritoneal, Kupffer hücreleri, dalak ve lenf düğümlerinin dendritik hücreleri, hücreler Langerhans ve ark.
Fagositoz sürecinde (Yunan fago yutmasından, sitos hücrelerinden) birkaç aşama vardır (Şekil 15.1):
Bir fagositin yabancı bir korpüsküler nesneye (hücreye) yaklaşması;
Bir nesnenin fagosit yüzeyine adsorpsiyonu;
Bir nesnenin emilmesi;
Fagosite edilen nesnenin yok edilmesi.
Fagositozun ilk aşaması pozitif kemotaksis nedeniyle gerçekleştirilir.
Adsorpsiyon, yabancı bir cismin fagosit reseptörlerine bağlanmasıyla gerçekleşir.
Üçüncü aşama şu şekilde gerçekleştirilir.
Fagosit, dış zarını adsorbe edilen nesnenin etrafına sarar ve onu hücrenin içine çeker (istila eder). Burada fagositin lizozomlarıyla birleşen bir fagozom oluşur. Fagolizozom oluşur. Lizozomlar bakterisidal enzimler (lizozim, asit hidrolazlar vb.) içeren spesifik granüllerdir.
Aktif serbest radikallerin oluşumunda özel enzimler rol oynar. 2 ve H202.
Fagositozun son aşamasında, emilen nesnelerin parçalanması, düşük molekül ağırlıklı bileşiklere dönüşür.
Bu fagositoz, spesifik humoral savunma faktörlerinin katılımı olmadan meydana gelir ve preimmün (birincil) fagositoz olarak adlandırılır. İlk kez I. I. Mechnikov (1883) tarafından vücudun spesifik olmayan savunmasının bir faktörü olarak tanımlanan, fagositozun bu çeşididir.
Fagositozun sonucu ya yabancı hücrelerin ölümü (tamamlanmış fagositoz) ya da yakalanan hücrelerin hayatta kalması ve çoğalmasıdır (eksik fagositoz). Eksik fagositoz, patojenik ajanların makroorganizmada uzun süreli kalıcılığının (hayatta kalmasının) ve bulaşıcı süreçlerin kronikleşmesinin mekanizmalarından biridir. Bu tür fagositoz çoğunlukla nötrofillerde meydana gelir ve ölümleriyle sonuçlanır. Tüberküloz, bruselloz, bel soğukluğu, yersiniosis ve diğer bulaşıcı süreçlerde eksik fagositoz tespit edilmiştir.
Opsoninler adı verilen spesifik olmayan ve spesifik humoral proteinlerin katılımıyla fagositik reaksiyonun hızının ve etkinliğinin arttırılması mümkündür. Bunlar tamamlayıcı sistem S3'ün proteinlerini içerir b ve C4 b , akut faz proteinleri, IgG, IgM, vb. Opsoninler, mikroorganizmaların hücre duvarının bazı bileşenleri için kimyasal bir afiniteye sahiptir, onlara bağlanır ve daha sonra bu tür kompleksler, fagositlerin opsonin molekülleri için özel reseptörlere sahip olması nedeniyle kolayca fagositozlanır. Kan serumundaki çeşitli opsoninlerin ve fagositlerin işbirliği, vücudun opsonofagositik sistemini oluşturur. Kan serumunun opsonik aktivitesinin değerlendirilmesi, opsoninlerin mikroorganizmaların fagositler tarafından emilmesi veya parçalanması üzerindeki etkisini karakterize eden opsonik indeks veya opsonofagositik indeksin belirlenmesiyle gerçekleştirilir. Spesifik (IgG, IgM) opsonin proteinlerinin rol aldığı fagositoza immün denir.
Tamamlayıcı sistem(enlem. kompleman ilavesi, yenileme aracı) bu, spesifik olmayan savunma reaksiyonlarında yer alan bir grup kan serumu proteinidir: hücre lizizi, kemotaksi, fagositoz, mast hücrelerinin aktivasyonu, vb. Kompleman proteinleri globülinlere veya glikoproteinlere aittir. Makrofajlar, lökositler, hepatositler tarafından üretilirler ve tüm kan proteinlerinin %5x10'unu oluştururlar.
Kompleman sistemi, ayrı fraksiyonlar (kompleksler) şeklinde dolaşan, fizikokimyasal özelliklerde farklılık gösteren ve C1, C2, C3 ... C9 vb. sembollerle gösterilen 20 x 26 kan serum proteinleri ile temsil edilir. Özellikleri ve Komplemanın ana 9 bileşeninin işlevi iyi incelenmiştir.
Tüm bileşenler kanda koenzimler formunda inaktif bir biçimde dolaşır. Kompleman proteinlerinin aktivasyonu (yani fraksiyonların tek bir bütün halinde toplanması), çok aşamalı dönüşüm sürecinde spesifik immün ve spesifik olmayan faktörler tarafından gerçekleştirilir. Bu durumda her bir tamamlayıcı bileşen bir sonrakinin aktivitesini katalize eder. Bu, tamamlayıcı bileşenlerin reaksiyonlara girişinin sırasını ve kademesini sağlar.
Kompleman sisteminin proteinleri, lökositlerin aktivasyonunda, inflamatuar süreçlerin gelişiminde, hedef hücrelerin parçalanmasında rol oynar ve bakteri hücre zarlarının yüzeyine bağlanarak onları opsonize edebilir ("giydirebilir") ve fagositozu uyarabilir.
Kompleman sisteminin aktivasyonu için bilinen 3 yol vardır: alternatif, klasik ve lektin.
Komplemanın en önemli bileşeni, herhangi bir aktivasyon yolu sırasında oluşan konvertaz tarafından S3 ve S3 fragmanlarına bölünen S3'tür. B. SZ b parçası C5 konvertaz oluşumuna katılır. Bu, membran-litik kompleksin oluşumunun ilk aşamasıdır.
Alternatif yolda kompleman, antikorların katılımı olmadan polisakkaritler, bakteriyel lipopolisakkaritler, virüsler ve diğer antijenler tarafından aktive edilebilir. Sürecin başlatıcısı SZ bileşenidir B Mikroorganizmaların yüzey moleküllerine bağlanan. Daha sonra bu kompleks, bir takım enzimlerin ve propdin proteininin katılımıyla, hedef hücrenin zarına bağlanan C5 bileşenini aktive eder. Daha sonra üzerinde C6 x C9 bileşenlerinden bir membran saldırı kompleksi (MAC) oluşturulur. Süreç, zarın delinmesi ve mikrobiyal hücrelerin parçalanmasıyla sona erer. Spesifik bağışıklık faktörleri (antikorlar) henüz geliştirilmediğinde, bulaşıcı sürecin erken aşamalarında gerçekleşen, tamamlayıcı proteinlerin bir dizisini başlatmanın bu yoludur. Ayrıca SZ bileşeni B Bakterilerin yüzeyine bağlanarak bir opsonin görevi görerek fagositozu artırabilir.
Kompleman aktivasyonunun klasik yolu, antijen-antikor kompleksinin katılımıyla başlatılır ve devam eder. Antijen-antikor kompleksindeki IgM molekülleri ve bazı IgG fraksiyonları, C1 kompleman bileşenini bağlayabilen özel bölgelere sahiptir. C1 molekülü, biri aktif proteaz olan 8 alt birimden oluşur. Klasik yolun C3-konvertazının oluşumu ile C2 ve C4 bileşenlerinin bölünmesine katılır, bu da C5 bileşenini aktive eder ve alternatif yolda olduğu gibi membran atak kompleksi C6xC9'un oluşumunu sağlar.
Kompleman aktivasyonunun lektin yolu, özel bir kalsiyuma bağımlı şeker bağlayıcı protein olan mannan bağlayıcı lektinin (MBL) kanda bulunmasından kaynaklanır. Bu protein, mikrobiyal hücrelerin yüzeyindeki mannoz kalıntılarını bağlama yeteneğine sahiptir ve bu, C2 ve C4 bileşenlerini parçalayan proteazın aktivasyonuna yol açar. Bu, kompleman aktivasyonunun klasik yolunda olduğu gibi, membran parçalama kompleksinin oluşumunu tetikler. Bazı araştırmacılar bu yolu klasik yolun bir çeşidi olarak görmektedir.
C5 ve C3 bileşenlerinin bölünmesi sürecinde, inflamatuar yanıtın aracıları olarak görev yapan ve mast hücrelerinin, nötrofillerin ve monositlerin katılımıyla anafilaktik reaksiyonların gelişimini başlatan küçük C5a ve C3a parçaları oluşur. Bu bileşenlere kompleman anafilatoksinler denir.
Komplemanın aktivitesi ve bireysel bileşenlerinin insan vücudundaki konsantrasyonu, çeşitli patolojik koşullar altında artabilir veya azalabilir. Kalıtsal eksiklikler de olabilir. Hayvan serumundaki kompleman içeriği türe, yaşa, mevsime ve hatta günün saatine bağlıdır.
En yüksek ve en stabil kompleman seviyesi kobaylarda gözlendi, bu nedenle kompleman kaynağı olarak bu hayvanların doğal veya liyofilize kan serumu kullanıldı. Kompleman sistemi proteinleri oldukça kararsızdır. Oda sıcaklığında saklandıklarında, ışığa, ultraviyole ışınlara, proteazlara, asit veya alkali çözeltilerine ve Ca++ ve Mg++ iyonlarının uzaklaştırılmasına maruz kaldıklarında hızla bozulurlar. Serumun 56°C'de 30 dakika süreyle ısıtılması kompleman yıkımına yol açar ve bu tür serumlara inaktif serum adı verilir.
Periferik kandaki kompleman bileşenlerinin kantitatif içeriği, humoral bağışıklığın aktivitesinin göstergelerinden biri olarak belirlenir. Sağlıklı bireylerde C1 bileşeninin içeriği 180 µg/ml, C2 bileşeninin içeriği 20 µg/ml, C4 - 600 µg/ml, S3 - 13.001 µg/ml'dir.
Bağışıklığın en önemli belirtisi olan iltihaplanma, doku hasarına (öncelikle bütünsel) yanıt olarak gelişir ve vücuda giren mikroorganizmaların lokalize edilmesini ve yok edilmesini amaçlar. İnflamatuar reaksiyon, spesifik olmayan direncin humoral ve hücresel faktörlerinin bir kompleksine dayanmaktadır. Klinik olarak iltihaplanma, kızarıklık, şişlik, ağrı, lokal ateş, hasarlı organ veya dokuda fonksiyon bozukluğu ile kendini gösterir.
Enflamasyonun gelişiminde merkezi bir rol, vasküler reaksiyonlar ve mononükleer fagosit sisteminin hücreleri tarafından oynanır: nötrofiller, bazofiller, eozinofiller, monositler, makrofajlar ve mast hücreleri. Hücreler ve dokular hasar gördüğünde ek olarak çeşitli aracılar salınır: histamin, serotonin, prostaglandinler ve lökotrienler, kininler, C-reaktif protein dahil akut faz proteinleri vb., bunlar inflamatuar reaksiyonların gelişiminde önemli bir rol oynar.
Hasar sırasında vücuda giren bakteriler ve bunların metabolik ürünleri, kan pıhtılaşma sistemini, kompleman sistemini ve makrofaj-mononükleer sistem hücrelerini harekete geçirir. Patojenlerin kan ve lenf yoluyla yayılmasını önleyen ve sürecin genelleşmesini önleyen kan pıhtıları oluşur. Kompleman sistemi aktive edildiğinde, mikroorganizmaları lize eden veya onları opsonize eden bir membran saldırı kompleksi (MAC) oluşur. İkincisi, fagositik hücrelerin mikroorganizmaları absorbe etme ve sindirme yeteneğini arttırır.
Enflamatuar sürecin seyrinin doğası ve sonucu birçok faktöre bağlıdır: yabancı ajanın etkisinin doğası ve yoğunluğu, inflamatuar sürecin şekli (alteratif, eksüdatif, proliferatif), lokalizasyonu, bağışıklık durumu sistem vb. Enflamasyon birkaç gün içinde bitmezse kronikleşir ve ardından makrofajlar ve T-lenfositlerin katılımıyla immün inflamasyon gelişir.