Формировании иммунитета. Роль макрофагов и тучных клеток в иммуногенезе.

Иммунная система объединяет органы и ткани, в которых происходит образование и взаимодействие кл- иммуноцитов, выполняющих функцию распознавания генетически чужеродных субстанций (антигенов) и осуществляющих специфическую реакцию.

В зависимости от механизма уничтожения антигена различают клеточный и гуморальный иммунитет. При клеточном эффекторными кл являются цитотоксические Т-лимфоциты (киллеры)- выделяют литические в-ва. При гуморальном эффекторные кл- плазматические кл, которые вырабатывают антитела.

Характеристика иммуноцитов.

К ним относятся Т- и В-лимфоциты, макрофаги и взаимодействующие с ними кл (тучные кл, эозинофилы и др.)

Лимфоциты. Различают 3 вида: Т-, В-, нулевые.

Т-лимфоциты. Дифференцируются в тимусе, заселяют Т-зоны в ЛУ, селезенке, одиночных и множественных фолликулах различных органов. Обеспечивают клеточный иммунитет, участвуют в регуляции гуморального иммунитета, продуцируют цитокины при действии антигенов. Характерно наличие на плазмолемме особых рецепторов, способных специфически распознавать и связывать антигены. Рецепторы- продукты генов иммунного ответа. Т-хелперы стимулируют дифференцировку В-лимфоцитов.имеют рецепторы, связывающиеся с В-клетками (стимуляция к продукции антител) и макрофагами (пролиферация, продукция интерлейкинов). Функция хелперов- распознавание чужеродных антигенов, секреция интерлейкинов. Супрессоры ингибируют активность хелперов. Лимфоциты продуцируют цитокины- стимулирующее или тормозящее влияние на кл, участвующие в иммунном ответе. Натуральные киллеры образуют первую линию защиты- быстрое разрушение кл. Цитотоксические лимфоциты- вторая линия защиты.

В-лимфоциты. Участвуют в гуморальном иммунитете. Образуются из СКК ККМ, заселяют В-зоны селезенки, ЛУ, лимфоидные фолликулы многих внутренних органов. На плазмолемме- иммуноглобулиновые рецепторы для антигенов. При действии антигена активизируются, пролиферируют, дифференцируются в плазмоциты, активно синтезирующие антитела различных классов, которые поступают в кровь, лимфу и тканевую жидкость.

Дифференцитовка Т-лимфоцитов.

Пре-Т-клетки мигрируют из костного мозга в тимус, с котором создается микроокружение из ретикулоэпителиальных кл. Пре-Т-клетки приобретают способность реагировать на стимулы микроокружения, пролиферируют, трансформируются в Т-лимфоциты, генерирующие 3 типа лимфоцитов: Тц, Тх, Тс. Часть Т-лимфоцитов погибает из-за присоединения антигена (часть лимфоцита) к антигенспецифическому рецептору. Дифференцировочные антигены. Т-кл. в процессе дифференцировки на поверхности лимфоцитов появляются специфические мембранные молекулы гликопротеидов, обнаруживаемые с помощью специфических моноклональных антител. С помощью набора моноклональных тел можно идентифицировать субпопуляции лимфоцитов. Антитела составляют относительно немного групп (кластеров), каждая из которых узнает один белок клеточной поверхности. Кроме дифференцировочных антигенов известны специфические маркеры Т-лимфоцитов.

Дифференцировка В-лимфоцитов.

Пре-В-клетки развиваются в КМ у человека и в фабрициевой сумке у птиц. В-лимфоциты отличаются от других типов кл способностью синтезировать иммуноглобулины. Зрелые В-лимфоциты экспрессируют Ig на клеточной мембране, которые функционируют как антигенспецифические рецепторы. Дифференцированные В-лимфоциты поступают в периферические лимфоидные органы, где они пролиферируют в В-клетки памяти. Наблюдается переключение класса В-клеток- переключение с выработки антител одного класса на выработку антител других классов. Различают антигеннезависимую и антигензависимую дифференцировку и специализацию Т- и В-лимфоцитов. Антигеннезависимая генетически запрограммирована на образование кл, способных давать специфический тип иммунного ответа при встрече с конкретным антигеном благодаря появлению на плазмолемме лимфоцитов особых «рецепторов». Совершается в центральных органах иммунитета под влиянием специфических факторов, вырабатываемых кл, формирующими микроокружение. Антигеннезависимая происходит при встрече с антигенами в периферических лимфоидных органах, при этом образуются эффекторные кл и кл памяти. Образующиеся Т-лимфоциты составляют пул долгоживущих, рециркулирующих лимфоцитов, а В-лимфоциты- короткоживущих кл.

Взаимодействия кл в иммунном ответе.

Клеточный иммунный ответ формируется при трансплантации органов и тканей, инфицировании вирусами, злокачественном опухолевом росте. Цитотоксическая Т-кл убивает кл, инфицированную вирусом, в том случае, если она узнает с помощью рецепторов фрагменты вирусных белков. Связывание с мишенями ведет к высвобождению цитотоксическими кл порообразующих белков, называемых перфоринами, которые полимеризуются в плазматической мембране кл-мишени, превращаясь в трансмембранные каналы, делающие мембрану проницаемой.

Гуморальный иммунный ответ обеспечивают макрофаги, Тх и В-лимфоциты. Макрофаг расщепляет антиген на фрагменты- процессирование антигена. Происходит активация Тх- аутокринная стимуляция, т.к. кл реагирует на тот агент, который сама синтезирует и секретирует. Увеличивается численность Тх, активирующих В-кл при прямом взаимодействии антигена с иммуноглобулиновым рецептором В-кл. В-лимфоцит сам процессирует антиген. Активированные В-кл созревают и превращаются в плазматические кл, секретирующие антитела. Интерферон привлекает и активирует макрофаги, которые начинают более активно фагоцитировать и разрушать внедрившиеся микроорганизмы. Передача большого количества переработанных макрофагом антигенов обеспечивает пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов в направлении образования плазмоцитов, вырабатывающих специфические антитела на конкретный вид антигенов.

Тс подавляют способность лимфоцитов участвовать в выработке антител и обеспечивают иммунологическую толерантность.

Дифференцировка кл плазматического ряда. Стимулированные В-лимфоциты- В-лимфобласты- плазмобласты (синтез антител)- проплазмоцит- плазмоцит. Плазмоцитогенез сопровождается потерей способности кл к делению и уменьшением количества поверхностных иммуноглобулинов в цитолемме. Антитела синтезируются в пластинчатом аппарате, переносятся на поверхность кл и выделяются.

Макрофаги.

В естественном иммунитете- способность к фагоцитозу и синтез ряда активных в-в- пищеварительных ферментов, компонентов системы комплемента, фагоцитина, лизоцима, интерферона, эндогенного пирогенна, являющихся основными факторами естественного иммунитета. В приобретенном- пассивная передача антигена иммунокомпетентным кл, индукция специфического ответа на антигены. Обеспечение иммунного гомеостаза путем контроля над размножением кл. Участие в первой индуктивной фазе иммунитета (стимуляция лимфоцитов) и в конечной фазе (участие в выработке антител и разрушении антигена). Антигены, фагоцитированные макрофагами вызывают более сильный иммунный ответ. Способны распознавать растворимые антигены, например, гемоглобин. В распознавании выделяют 2 этапа: 1- фагоцитоз и переваривание антигена, 2- в фаголизосомах макрофага накапливаются полипептиды, растворимые антигены. Выделяемая макрофагами большая часть переработанного материала антигенов стимулирует пролиферацию и дифференцировку Т- и В-лимфоцитов. В В-зонах ЛУ и селезенки имеются специализированные макрофаги (дендритные кл). в Т-зонах лимфатических фолликулов расположены интердигитирующие кл, влияющие на дифференцировку клонов Т-лимфоцитов.

Участие тучных кл.

При первичном и повторном введении антигенов увеличивается число тучных кл, их контакт с макрофагами и массовая дегрануляция. Дегрануляция обусловлена соединением антигена с антителами фиксировнными на цитолемме. При этом выделяются содержащиеся в гранулах БАВ, оказывающие неспецифическое стимулирующее влияние на дифференцировку и пролиферацию иммунокомпетентных кл Т- и В-лимфоцитов.

 

30.Кожа и её производные. Источники развития. Общая морфо-функциональная

Характеристика кожного покрова. Строение различных типов кожи, кожных желез, волос, ногтей. Возрастные особенности. Процессы кератинизации и физиологической регенерации эпидермиса.

Кожа образует внешний покров организма. Основная часть кожи- эпидермис 9многослйный плоский ороговевающий эпителий) и дерма (СТ часть). Под дермой располагается гиподерма (подкожная жировая клетчатка). Кожа имеет производные- потовые, сальные, молочные железы, и придатки- волосы и ногти.

Функции:

- барьерно-защитная. Барьерная- кожа разграничивает внутреннюю среду организма от внешней, что позволяет иметь иной химический состав. Защитная- от механических, физических, химических воздействий и микроорганизмов.

- терморегуляторная. 82% всех теплопотерь осуществляется кожей.

- выделительная. Выделяется вода (в среднем 1%- 500 мл), вместе с ней развичные продукты азотистого обмена

- депо крови

- эндокринная. Синтез витамина Д

- иммунная

- рецепторная

Развитие.

2 источника. Эпидермис, железы и волосы- эпителиального происхождения. Образуются из кожной эктодермы. В конце 1 мес кожная эктодерма имеет 1 слой кл, затем 2 слоя, на 4 мес- несколько слоев, состоящих из эпителиальных кл. в это время в эпителиальные кл мигрируют меланоциты из нервного гребня и кл Лангерганса, имеющие гематогенное происхождение. На 4 мес из дерматомов выселяются мезенхимные кл, которые являются источником образования дермы (2 источник).

Строение.

Типы кожи:

- толстая (локализуется на дадонях и подошвах, имеет толстый эпидермис, развит роговой слой, 5 слоев: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий, роговой; в дерме только мерокриновые железы).

- тонкая (тонкий эпидермис, роговой слой, 3-4 слоя- отсутствует блестящий, в дерме апокриновые, сальные железы и волосы).

Толстая кожа.

Базальный слой. Все эпителиальные кл- кератиноциты. Базальные кератиноциты расположены в 1 ряд на базальной мембране. Среди них различают 3 вида кл: стволовые, находящиеся в стадии G0; переходные, которые делают 2-4 деления; переходные неделящиеся, вступившие в стадию кератинизации (ороговения). Меланоциты составляют 10-15%. Содержат гранулы меланина, заключенные в меланосомы, синтезируют меланин. Меланин синтеируется под воздействием фермента тирозиназа, который воздействует на кислоту тирозин. Гранулы, содержащие меланин, из базального слоя по отросткам проникают в шиповатый слой и попадают в кератиноциты, защищая их от воздействия УФ-лучей. Меланосомы имеют нейральное происхождение, в них плохо развиты органеллы, кроме гранулярной ЭПС, где синтезируется фермент. Кл не связаны десмосомами, лежат свободно. В них отсутствуют тонофибриллы и основным структурным компонентом являются кератиносомы. Кл Лангерганса- белые отросчатые кл, имеющие гематогенное происхождение. Прешественники- моноциты.э не связаны десмосомами, отсутствуют тонофибриллы, имеют ядро с инвагинациями. Из органелл развит лизосомальный аппарат- макрофаги. Функции- антиген- представляющие кл, которые захватывают антигены, хранят и передают информацию о них Т-лимфоцитам. Кл Меркеля. Имеют нейральное происхождение, выполняют осязательную функцию. На них заканчиваются дендриты чувствительных нейронов. Связаны десмосомами. В цп есть гранулы, содержащие гормоноподобные в-ва (энкефалин). Эпидермис врастает в дерму в виде эпидермальных гребешков. Дерма в эпидермис- в виде сосочков. Такое расположение обеспечивает прочность связи, максимальный обмен между эпидермисом и дермой, обусловливает индивидуальный рисунок кожи.

Шиповатый слой. Представлен 5-10 слоями. Кл- шиповатые кератиноциты- крупные, полигональной формы, содержат крупное округлое ядро. Имеют короткие отростки- шипики, в области их контактов- десмосомы от кл глубоких слоев и базального слоя. В их цп усиливаются синтез кератина и образование из него тонофиламент, соединяющихся в тонофибриллы, формируются кератиносомы (ламеллярные гранулы, гранулы Одланда). Обеспечение физиологической регенерации кожи.

Зернистый слой. Состоит из 3-4 слоев кератиноцитов, в которых синтезируется кератин, филаггрин (агрегация кератиновых тонофиламент, образование между ними аморфного матрикса; в результате образуется кератогиалин), инволюкрин и кератолинин (образуют белковый слой под плазмолеммой). Водонепроницаемый барьер за счет цементирующего в-ва в межклеточных щелях. Тонофибриллы образуют пучки. С этого слоя начинаются процессы ороговения.

Блестящий слой. 3-4 ряда плоских кл. в кл исчезает ядро, остатки органелл, находится белок эллоидин (не окрашивается и преломляет свет). Кератогиалин преобразуется в эллоидин.

Роговой слой. Представлен роговыми чешуйками, которые имеют орму 14-гранника, что способствует плотному соединению. Ядра и органелл нет, содержат мягкий кератин, пузырьки воздуха. Поверхностные слои подвергаются десквамации (слущиванию). Период обновления- 2-4 недели. С процессами физиологической регенерации связана ЭПЕ (эпидермальная прлиферативная единица)- структура, состоящая из кл кератиноцитов, находящихся на разной степени дифференцировки. Представляет собой вертикальную колонку, ширина равна ширине чешуйки, высота- вся длина эпидермиса. В основании- стволовая кл.

Дерма образована 2 слоями.

Сосочковый слой. Состоит из РВСТ (из коллагеновых, эластических, ретикулярных волокон и фибробластов, макрофагов, тучных кл и др.), трофическая функция. Определяет рисунок кожи.

Сетчатый слой. Состоит из ПНСТ (мощные пучки коллагеновых и сеть эластических волокон), обеспечивает прочность кожи. В нем располагаются потовые и сальные кожные железы, корни волос. В дерме находится пигмент, располагающийся в цп дермальных меланоцитов отростчатой формы (в области анального отверстия и околососковых кружках). Пучки коллагеновых волоков продолжаются в слой подкожной клетчатки.

Подкожная клетчатка. Богата жировой тканью, смягчает действие на кожу различных механических факторов, ограничивает теплоотдачу.

Производные кожи.

Железы кожи. 3 вида: молочные, потовые, сальные. Обеспечивают терморегуляцию, защиту кожи от повреждений, выделение из организма некоторых ферментов и продуктов обмена в-в.

Потовые железы почти во всех участках кожного покрова (больше в коже лба, лица, ладноей и подошв, подмышечных и паховых складок). Секрет- пот- содержит 98% воды и 2% плотного остатка из органических и неорганических в-в. Подразделяются на эккриновые (мерокриновые) и апокриновые (в определенных местах кожного покрова). Разновидностью апокриновых потовых желез являются железы век и железы, выделяющие ушную серу. По строению простые трубчатые, состоят из концевого отдела, закрученного в виде клубочка, и выводного протока (заходят в эпидермис и образуют потовые поры или впадают с выводными протоками сальных желез в волосяные воронки). В концевых отделах эккриновых желез светлые и темные секреторные кл, миоэпителиоциты. Концевые отделы апокриновых желез крупнее, состоят из секреторных и миоэпителиальных кл. стенка выводного протока из двухслойного кубического эпителия.

Сальные железы развиваются под влиянием половых гормонов (тестостерона или прогестерона). Почти всегда связаны с волосами выводным протоком. Секрет- бактерицидные св-ва, жировая смазка для волос и эпидермиса. Простые альвеолярные с разветвленными концевыми отделами. Голокриновый тип секреции. Концевые отделы из кл-себоцитов (недифференцированные- наружный ростковый слой, дифференцированные- внутри концевого отдела, погибающие- превращаются в кожное сало).

Волос.

Представляет собой нитевидный ороговевший придаток. Различают 3 типа: волосы головы- длинные, толстые, пигментированные; волосы бровей и ресниц- щетинистые- короткие, пигментированные, толстые; пушковые- короткие, непигментированные, тонкие. Волос любого типа образует комплекс со структурами дермы. Он включает волос, волосяной фолликул (эпителиальный мешок, состоящий из 2 оболочек), дермальное влагалище (СТ мешок вокруг фолликула), дополнительные структуры (сальные ж и мышца, поднимающая волос). По длине различают луковицу, корень, свободную часть- стержень. По толщине различают корковое, мозговое в-во и кутикулу волоса. Волосяной фолликул окружает корень волоса, состоит из внутреннего и наружного эпителиального влагалища. Снаружи- волосяная сумка. Имеет 2 слоя- внутренний циркулярный и наружный продольный. Состоит из волокон. Корень заканчивается расширением- луковицей. В нее вдается СТ сосочек к сосудами. Луковица- матрица волоса. Содержит базальные и шиповатые кератиноциты, меланоциты, кл Лангерганса. Кератиноциты интенсивно делятся и из них образуются следующие элементы волоса- мозговое, корковое в-во, кутикула, внутреннее эпителиальное влагалище. Наружное эпителиальное влагалище является продолжением росткового слоя эпидермиса. Мозговое в-во отсутствует в пушковых волосах. Представлено в виде монетного столбика полигональной формы, содержит меланин и пузырьки воздуха, мягкий кератин. Ороговение идет медленно. Корковое в-во представлено роговыми чешуйками, поскольку ороговение идет быстро, образуется твердый кератин. В кутикуле также образуется твердый кератин, пигмент отсутствует. Внутреннее эпителиальное влагалище в нижней трети имеет 3 слоя: слой Гексли, слой Генли, кутикула. На уровне волосяной воронки оно исчезает и имеет 1 слой. Наружное эпителиальное влагалище- в начале многослойное, внизу 2-3 слоя кл. мышца, поднимающая волос одним концом сплетается в волосяную сумку, другим- в сосочковый слой. Смена волос происходит циклически и асинхронно. Выделяют 3 фазы: фаза анагена- до 5-6 лет, фаза катагена (инволюция)- 2-4 нед, фаза телогена (покоя)- до выпадения волос. Фаза катагена начинается с запустевания волосяного сосочка, пигментные кл теряют отростки и луковица становится непигментированной. Разрушается внутреннее эпителиальное влагалище. Образуется колба, основу которой составляет наружное эпителиальное влагалище, в котором имеются базальные кл, которые делятся, в результате чего формируется новая луковица, которая вытесняет старую.

Ноготь.

Основные части: ногтевая пластинка, расположенная на ногтевом ложе. Пластинка- из твердого кератина, представляющей роговой слой эпидермиса. В проксимальной части- корень, который скрыт задним ногтевым валиком. Боковые ногтевые валики отделяют ногтевую пластинку от ногтевой щели. Кожа имеет 2 части: эпителий (представляет собой базальный и шиповатый слой) и СТ часть (богата кровеносными сосудами).

Возрастные особенности кожи.

Эпидермис новорожденных очень нежный, рыхлый, и его роговой слой состоит из 2–3 рядов легко слущивающихся клеток. У младенцев также тонкая базальная мембрана.

Недостаточное развитие коллагеновых и эластичных волокон дермы снижает естественную амортизационную способность кожи у детей. Эластичные волокна формируются только к 2 годам. Их отсутствие компенсируется большим количеством влаги, которая предохраняет кожу от физических повреждений. У новорожденных наблюдается сглаженность сосочкового слоя.

Потовых желез у новорожденных в 12 раз больше, чем у взрослых. Только со 2–5-го дня жизни новорожденного начинается процесс потоотделения сначала на лице, затем на ладонях и остальных частях тела. У детей первых 3 месяцев жизни потовые железы и выводящие протоки недоразвиты и функционируют недостаточно. Только к 3-летнему возрасту в полной мере проявляется функциональная активность потовых желез. Это объясняется несовершенством иннервации кожи у детей.

Сальные железы расположены у новорожденных поверхностно, их также в 4–8 раз больше, чем у взрослых. К началу 2-го года жизни функция сальных желез снижается и увеличивается только в пубертатном периоде, т. е. в периоде полового созревания. У детей первых 6 месяцев жизни по существу отсутствует функция теплорегуляции, и при изменении температуры окружающей среды ребенок быстро переохлаждается или перегревается. Жироподобная смазка кожи новорожденного обеспечивает терморегуляцию. Кожное сало детей содержит в 5 раз больше холестерина, чем у взрослых.

Физиологическая регенерация.

Покровный эпителий, занимая пограничное положение, постоянно испытывает влияние внешней среды, поэтому эпителиальные клетки сравнительно быстро изнашиваются и погибают. Источником их восстановления являются стволовые клетки эпителия. Они сохраняют способность к делению в течение всей жизни организма. Размножаясь, часть вновь образованных клеток вступает в дифференцировку и превращается в эпителиоциты, подобные утраченным. Стволовые клетки в многослойных эпителиях находятся в базальном слое, в многорядных эпителиях к ним относятся базальные клетки, в однослойных эпителиях они располагаются в определенных участках: например, в тонкой кишке — в эпителии крипт, в желудке — в эпителии ямок, и шеек собственных желез. Высокая способность эпителия к физиологической регенерации служит основой для быстрого восстановления его в патологических условиях. С возрастом в покровном эпителии наблюдается ослабление процессов обновления.