Комплемент жүйесінің нәруыздарына рецепторлар
Жалпы иммунология
Оқулық
Ә.Ә. Шортанбаев, С.В. Кожанова.
Алматы, 2008.
УДК 612.017.1 (075.8) ББК 52.54я73
Ш 80
ISBN 9965-826-87-0
Пікір берушілер:
oo ҚазҰМУ ішкі аурулар пропедевтикасы кафедрасының меңгерушісі, м.ғ.д., профессор Есенжанова Г.М.
oo РММ ҚР ДМ дәрі-дәрмек сараптау ұлттық орталығы Республикалық иммундық-биологиялық зертхана меңгерушісі, м.ғ.д., профессор Сатыбалдиева Ж.А.
Шортанбаев А.А., Кожанова С.В.
Ш80 Жалпы иммунология: Оқулық Ә.Ә . Шортанбаев, С.В. Кожанова. - Алматы, 2008. - б. 452
ISBN 9965-826-87-0
Медициналық ЖОО студенттерінің, әр саладағы дәрігерлерге және ғылыми қызметкерлерге арналған оқулық. Жалпы иммунологияның барлық негізгі бөлімдерін меңгеруге арналған керекті мәліметтер жинақталған.
ББК 52.54я73
ҚР жоғары оқу орындарының медициналық-биологиялық пәндерінің ОӘК ұсынған. №3 хаттама 12.03.2008 ж.
(C) Шортанбаев А.А.
(C) Кожанова С.В.
(C) С.Д. Асфендияров атындағы ҚазҰМУ, 2008
(C) ТОО Эверо баспасы
МАЗМҰНЫ
Алғы сөз ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
Қысқартулар тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
1- тарау. Ғылым ретіндегі иммунология . А.А. Шортанбаев ... ... ... ... ... . 8
2- тарау. Иммундық жүйенің құрылысы. Лимфоциттер генезі. Иммундық бақылау концепциясы. Иммундық жауап туралы түсінік. А.С. Каракушикова, А.А. Шортанбаев, С.В. Кожанова,
Г.С. Садвакасова 16
3- тарау. Антигендер. А.А. Шортанбаев, С.В. Кожанова,
А.С. Каракушикова, Г.С. Садвакасова ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 32
4- тарау. Гуморалды иммунитет жүйесі. А.А. Шортанбаев,
Г.Т. Калиакбарова, С.В. Кожанова, Г.Т. Балпанова 42
5- тарау. Комплемент жүйесінің иммундық жауаптағы маңызы.
Б.Б. Бижигитова, С.В. Кожанова, А.А. Шортанбаев 61
6- тарау. Антигентаныстырушы жасушалар Б.Б. Бижигитова, С.В. Кожанова ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 76
7- тарау. Жасушалық иммунитет жүйесі. С.В. Кожанова,
А.А. Шортанбаев, Б.Б. Бижигитова 92
8- тарау. Цитокиндер. Г.Т. Қалиакбарова, С.В. Кожанова,
Э.Ж. Битанова 124
9- тарау. Ісікке қарсы иммунитет. С.В. Кожанова,
А.А. Шортанбаев, Г.Т. Калиакбарова, Г.Т. Балпанова 163
10- тарау. Негізгі гистосәйкестік комплекс. А.А. Шортанбаев,
Г.Т. Балпанова 186
11- тарау. Трансплантациялық иммунитеттің негіздері.
Г.Т. Балпанова, А.А. Шортанбаев 195
12- тарау. Жоғары сезімталдық механизмдері. А.А. Шортанбаев,
С.В. Кожанова, А.С. Каракушикова, Г.С. Садвакасова 216
13- тарау. Иммундық тапшылық жағдайлар. С.В. Кожанова,
А.С. Каракушикова, Э.Ж. Битанова 233
14- тарау. Вакциналар және вакцинды профилактика.
С.В. Кожанова, Б.Б. Бижигитова, А.А. Шортанбаев 270
15- тарау. Иммундық жағдайды бағалау әдістері. А.С. Каракушикова,
С.Г. Мухамбетова, С.В. Кожанова, Г.С. Садвакасова 283
Өзіндік бақылауға арналған тесттер 312
Әдебиет тізімі 345
Алғы сөз
Қазіргі заманғы иммунологияның жетістіктері биология және медицина саласында кеңінен қолданылуда. Осы жетістіктерге сүйене отырып, көптеген аурулардың патогенезі, диагностикасы, емі және алдын алуы туралы түсініктер өзгерген. Қазіргі уақытта кез-келген аурудың патогенезіне иммундық жүйе қатысатыны мәлім. Көптеген жағдайларда иммундық жүйе компоненттерінің дисбалансы немесе иммунитетті реттеуші үрдістердің бұзылысы алуан түрлі клиникалық көріністер беретін патологиялық үрдістердің дамуына әкеледі.
Жалпы иммунологияның жетістіктері нәтижесінде клиникалық иммунология пайда болып кеңінен дами бастады. Иммундық тапшылық жағдайлардың жіктеуі, зертханалық диагностика әдістері және емі қолданыла бастады. Клиникалық тәжірибеде көптеген иммунитетті белсендіретін және иммунды коррекция препараттарын қолданады. Бірқатар аурулардың дамуында және жаңғыруында иммундық тапшылықтың маңызы анықталған. Соның ішінде, аутоиммундық патологияларды, жұқпалы аурулардың созылмалы түріне айналуы немесе шартты-патогенді флораның манифестациясы. Иммундық жүйенің жағдайы онкологиялық аурулардың дамуын, ағымын және нәтижесін негіздейтіні анықталған. Қатерлі ісік ауруларында дәстүрлі әдіспен қоса иммунды терапияны дұрыс қолданатын болса, науқастарға тағайындаған емнің тиімділігі жоғарылайды. Мүшелерді ауыстыру кезінде иммунологиялық мониторинг, иммундық депресанттарды дұрыс қолдану және гистосәйкестік антигендерін іріктеу арқасында үлкен табыстарға жетуге мүмкіндік берді. Антигендер химиясын анықтау, олардың әр түрлеріне қарсы дамитын иммундық жауаптың механизмдерін зерттеу вакцина түзудің жаңа қағидаларының түзілуіне, жалпы вакцинация проблемасына жаңа көзқарас қалыптасуына алып келді. Иммундық жүйе ауруларының ерекше тобына ісіктер және иммундық жүйенің жұқпалы аурулары кіреді. Қазіргі заманғы иммунология жетістіктері қысқа мерзімде АИВ-жұқпасының патогенезін анықтап, диагностикасын мен еміне жол салды.
Соңғы жылдары иммунологияда жаңа бағыт қалыптасты - ол экологиялық иммунология. Иммундық жағдайлардың бағалау әдістерін басқа да белгілі әдістермен бірге қолдану арқылы антропогендік факторлардың жасырын әсер етуі нәтижесінде дамитын аурулардың нозологияға дейін түрлерін уақытылы анықтауға болады.
Сонымен, иммунологияда зерттелетін өзекті мәселелері кеңінен таралғандықтан, әртүрлі саладағы дәрігерлер осы мәселелерге көңіл бөледі. Сол себептен медициналық факультеттердің және дәрігерлердің мамандығын жоғарлату институтында мамандықты дайындау жоспарында иммунология пәні енгізілген.
Қазіргі кезде ғылыми және медициналық оқулық әдебиеттерінің алуан түрлілігіне қарамастан, олар қымбат, сонымен бірге медициналық ЖОО оқу бағдарламаларына жиі сәйкес келмейді. Қазақстанда медициналық білім беру саласында жаңа мемлекеттік стандартқа ауысуы оқу сапасына
жоғары талап қояды, сондықтан оқу үрдістерінде жаңа буынды оқулықтарды пайдаланған жөн.
Жалпы иммунология оқулығының авторлары 25 жылдан астам әртүрлі мамандықтағы студенттерге жалпы, клиникалық иммунология және аллергология пәнін оқытып жатқан С.Д. Асфендияров атындағы ҚазҰМУ иммунология және аллергология кафедрасының ұжымы. Профессор А.А. Шортанбаев және доцент С.В. Кожанова Қазақстанда иммунология бойынша оқытудың негізін қалаған. Кафедраның жұмыс жасау жылдары кезінде ғылыми, әдістемелік және қуатты кадрлар жиналған. 1992 жылы Е.С. Белозеровтың, В.С. Мошкевичтің және А.А. Шортанбаевтың редакциясымен Клиническая иммунология и аллергология атты алғашқы оқу құралы баспадан шығарылды. Онда иммунологияның өзекті мәселелері талқыланған. Ал 1994 жылы қазақ тілінде Иммунология атты оқу құралы жарыққа көрінді. Бұл құралдың авторлары Шортанбаев А.А., Шайкенов Т.Е., Кожанова С.В. болып табылады. Сонымен қатар, қазіргі уақытқа дейін кафедра оқытушыларымен 70-ке жуық студенттерге және тәжірибелік дәрігерлерге арналған оқу-әдістемелік құралдар баспадан шығарылды. Қайта өңделген және толықтырылған оқу-әдістемелік құралдар берілген оқулықтың негізінде жатыр.
Жалпы иммунология оқулығы медициналық ЖОО студенттеріне арналған және онда қазіргі замаңғы иммунологияның барлық бағыттары қамтылған. Бұл оқулықта жалпы иммунология курсын толық меңгеру үшін, кейін клиникалық иммунология мен аллергология пәндерін және тиісті клиникалық тәртіптерді оқып білу үшін қажетті барлық тақырыптар берілген.
Бұл оқулық иммунологияның жаңа жетістіктерін ескере отырып құрастырылған. Онда иммундық жүйенің құрылысы, иммундық тану механимздері, иммундық жауаптың кейбір звеноларының молекулалық және жасушалық деңгейлердегі реттелуі, иммундық жүйенің гормондары және медиаторлары туралы жазылған. Антигендерді таныстыру үрдісі, иммундық жауаптың дамуындағы цитокиндердің рөлі, цитокиндіантицитокиндік терапияның күрделі мәселелері мен болашағы берілген. Аутоиммундық патологияның негізінде жатқан иммунологиялық механизмдерінің, жоғары сезімталдық серпілістерінің, трансплантаттың тұрақтамауы және ісіктердің өсу ерекшеліктерінің қарастырылуы үлкен орын алады. Иммундық тапшылық жағдайлардың пайда болу себептері, диагностика және емдеу әдістері толық жазылған. Вакцинды алдын алу және вакцинация кезіндегі асқынулар туралы тарау бар. Ол тарауда иммундық тапшылығы бар науқастарда вакцинация кезінде ауыр асқынулардың даму мүмкіншілігіне ерекше көңіл бөлінген. Сонымен қатар, клиникада адамның иммуныдық жағдайын бағалауға арналған әдістер туралы мәліметтер келтірілген.
Оқулықтың үлкен құндылығы - авторлар иммунология саласындағы әлем ғылымының жаңа жетістіктері туралы көлемді материал берген. Сонымен бірге, оқулық мазмұны өте қызықты және де студенттерге түсінікті жазылған.
Медицина ғылымының докторы, профессор Г.М. Есенжанова
ҚОЛДАНЫЛҒАН ҚЫСҚАРТУЛАРДЫҢ ТІЗІМІ
ААИЖ ауыр аралас иммундық жетіспеушілік
АГ антиген
АД антидене
АДА аденозиндезаминаза
АИК (CIC) айналымдағы иммундық кешен
АІЖ асқазан-ішек жолы
АИВ адамның иммунды тапшылық вирусы
АЛК аралас лимфоциттер культурасы (mixed lymphocyte culture)
АЛС антилимфоцитарлы сары су
АТЖ антиген таныстырушы жасуша
АТЖЦТ антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикалық тетік
АТКЦ антиденетәуелдi клеткалы цитотоксикалық
ББЗ биологиялық белсенді заттар БЖЖС баяу жүретiн жоғары сезiмталдық БЖС жоғары сезімталдықтың баяу түрі
ВЖР В-жасушалық рецептор
Г-КСФ гранулоцитарлы колония стимулдаушы фактор
ГМ-КСФ гранулоцитарлы-макрофагалды колония стимулдаушы фактор
ДЖ дендритті жасуша
ДНФ динитрофенол
ЖБЖ жартылай бағаналы жасуша
ЖЖС жоғары сезімталдықтың жедел түрі
ЖҚЖ жүйелі қызыл жегі
ЖӨИЖ жалпы өзгермелі иммундық жетіспеушілік
ЖСБТ (БЖС)
жоғары сезімталдықтың баяу түрі
ИКА иммундық кешен аурулары
ИЛ (IL) интерлейкин
ИНА инактиватор
ИТЖ иммундық тапшылық жағдайлар
ИФТ иммуноферментті талдау
іВ ізашар В лимфоцит
іТ ізашар Т-лимфоцит
КҚБЖ көп қабілетті бағаналы жасуша
ЛАК-
жасуша
лимфокин белсендірілген жасуша
ЛБТС лимфоциттердің бластты трансфо рмациялаушы серпілісі
ЛЖБЖ лимфоидты жартылай бағаналы жасуша
ЛМТС лимфоциттердің миграциясын тежеуші серпелісі
ЛПС липополисахарид
МЖ мес жасушасы
МКА моноклоналды антидене
М-КСФ макрофагалды колония стимулдаушы фактор
МЛЦТ микролимфоциттiтоксикалы тест
МФ макрофаг
НСТ-тест нитрокөк тетразоли тесті
ОЖЖ орталық жүйке жүйесі
ОСТА(ІМТ) ісік мамандандырылған трансплантациялық антиген
ПИФ (ТИФ) тік иммунофлуоресценция
ПНФ пуриннуклеозидфосфорилаза
ППН (НБК) нейтрофилдердің бұзылу көрсеткіші
ПС полисахарид
ПТС полимеразды тізбекті серпіліс
РА ревматоидтық артрит
РАСТ радиоаллергосорбенттік тест
РИА радиоиммунды анализ
РИФ иммунофлюоресценция реакциясы
РЭА рак-эмбрионалды антиген
ТБЖЖС баяу жүретiн жоғары сезiмталдықтың Т-эффекторы
ТИҚС трансплантат иесіне қарсы серпілісі
ТЖР Т-жасушалық рецептор
Тк Т-киллер
Тх Т-хелпер
ТБЖЖС баяу жүретiн жоғары сезiмталдықтың Т-эффекторы
ФГА фитогемагглютинин
ФУМ (МТФ)
миграцияны тежейтін фактор
ЦТЛ цитотоксикалыТ-лимфоциттер
ВCR B cell receptor
bFGF фибробласт өсуінің базисті факторы
CD дифференцировка кластері (claster of differencation)
CDR complement-determining region
СоnA конканавалин А
СTLA citotoxic T-lymphocyte antigen
Fab fragment antigen binding
Fc fragment cristalisable
FcR Ғс-рецептор
GTF өсуші трансформациялаушы фактор
HLA адамның лейкоцитарлық антигенд ері (human leucocyte antigens)
ICAM Inter cellular adhesion molecules
IFN интерферон
Ig иммуноглобулин
IGF инсулин тәріздес өсуші фактор
LD-антиген лимфоцит көмегімен анықт алатын антиген (Limphocyte Defined)
LFA leukocyte function-associated antigen
MAF макрофаг қаруландырушы фактор
MCL маннан байланыстырушы лектин (mannose-binding lectin)
MHC гистосәйкестіктің негізгі комп лексі (major histocompatibility complex)
MMR макрофаг маннозды рецептор
MSR macrophag scavenger receptor
NGF нервтің өсуші фактор
NK табиғи киллер (natural killer)
PCA plasma cell antigen
PG простагландин
RCA regulators of complement activation
SD-антиген cерологиялық анықталатын антиген (Serological Defined)
SIg A секреторлық иммуноглобулин А
TNF ісік некроздаушы фактор (tumor necrosis factor)
К (killer) киллер жасушасы
ҒЫЛЫМ РЕТІНДЕГІ ИММУНОЛОГИЯ
Иммунитет анықтамасы. Иммунологияның даму тарихы. Қазіргі замандағы медициналық иммунология.
Иммунитет анықтамасы
Иммунология - организмнің бөгде субстанцияларға генетикалық, молекулярлық, жасушалық жауап беру механизмдерін зерттейтін ғылым.
Иммунитет сөзі алғашқыда юристтік терминге жатқан (immunitas - лат. бір нәрседен құтылу, босау). Медициналық практикасына иммунитет термині XIX ғасырдың екінші жартысында, адамдар инфекциялық аурулардан қорғану әдістері зерттелу кезінде, яғни теориялық және эксперименталды иммунология қалыптасу кезінде енгізілген. Терминнің жаңа, медициналық мазмұны аурудан құтылу деп белгіленген. Бұл терминге ең қолайлы түсініктемесін Р.В.Петров 1982 жылы берген:
иммунитет деген организмді генетикалық бөгде белгілері бар заттар мен тірі денелерден қорғау әдісі болып келеді. Организмге бөгде заттарға - бактериялар, вирустар, қарапайымдар, саңырауқұлақтар, нәруыздар, жасушалар, тіндер, өзгерген аутоантигендер, сонымен қатар, мутантты және ісік жасушалары жатады.
Арнайы гуморалды және жасушалық серпілістер дамуына жауапты иммунды жүйенің өз ерекшеліктері бар: ол барлық денеге жайылған, оның жасушалары қан арқылы барлық организмде рециркуляцияда жүреді және ол әр-бір антигенге түрлі арнайы антиденелер молекуласын өндіре алатын ерекше қабілетті жүйе болып табылады.
Негізгі иммунитет құруға жауаптылар - ол иммунды жүйенің жоғары арнайылықты жасушалары - лимфоциттер. Организмде тек осы жасушалар белгілі антигенмен байланысуға бағдарламаландырылған, өзінікін
өзгенікінен ажырата алатын және бірінші байланысу арқылы иммунологиялық зерделік қалыптасушы бір ғана жасушалар болып табылады. Эволюцияда лимфоцит организмнің генетикалық тұтастығын бақылау үшін пайда болған - осы қызмет иммунитет жүйесінің негізгі қызметі болып табылады. Бұл қызметтің нәтижесіне сыртқы ортадан түскен генетикалық бөгде жасушаларды тану және жою жатады.
Иммунологияның даму тарихы
Иммунитет туралы ғылым XIX ғасырға дейін адамдарды мазалаған инфекциялық ауруларды жеңу үшін қатан өмірлік қажеттілігі арқасында пайда болған. Мысал ретінде, адамдардың шешекті жеңуі. Ең алғаш шешек пустулаларының сау адамға қондыру арқылы қорғану Қытайда б.ғ.д. мың жыл бұрын, XI ғасырда қолданылды. Кейінірек бұл әдісті Индияда, Кіші Азияда; Европада қолдана бастады. Медицина тарихына белгілі Шығыс ғалымы Әр-Рази шешекке классикалық анықтама беріп, шешекті егу әдісін қолданғаны белгілі. Оның ізашары Авиценна опа мен шешекке тән белгілері және бұл аурулармен ауырған адамдар өте сирек қайта ауырғандығы туралы жазған. Бұрын инфекциямен байланыс болса,
организм қорғаныс қасиеттерін өндіретінін таза тәжірибе көрсеткен. Бірақ, егудің бұл әдісі (вариоляция) көбінесе аурудың жедел өтуіне немесе егілгендердің өліміне келтіргені анықталған. Ол заманда бұл жағдайға ғылыми түсінік берілмеген.
Иммунологияны ғылым ретінде классикалық және қазіргі заманғы иммунологияға бөледі. Классикалық иммунология Э.Дженнер мен Л.Пастер сияқты ғалымдар атымен байланысты. Бұл - негізінде инфекциялық иммунология. Әрбір ғылыми ашулардың өзінің тарихы бар. Барлық ғылыми ашулар осының алдында жетілген жетістіктер нәтижесінде ашылады. Осылай, 1776 жылы дәрігер-зерттеуші Э.Дженнер тәжірибелік иммунологияның негізін қалады. Ол ең алғаш вакцинация әдісін қолданған. Э.Дженнер сиыр шешегі материалын балаға егу арқылы, адамдардың инфекциялық аурулардан босататын маңызды теориялық және практикалық медицина бағытының негізін салды. Бірақ, Э.Дженнер және оның пікірлері қолдануға ие болмады, өйткені олар тек ғана бір ауруға байланысты болған, ал егу толығымен ғылыми дәлелденген жоқ. Егу урдісінің теориясының фундаменті бірінші егуден соң тек 85 жылдан кейін пайда болды, ол теориялық иммунологияның негізін салды. 1881 жылы Пастер Париж академиясында ең алғаш инфекциялық ауруларды аттенуацияланған микробтармен иммунизациялау арқылы алдын алуға болатынын жариялады. Негізі химик болып, Л.Пастер медицина мен биологияға химиялық тәжрибелердің нақтылығы мен ойын енгізді. Бұл қазіргі физико-химиялық, молекулалы биология мен биотехнологияның дамуы кезінде өте маңызды. Л.Пастер ғылым мен тәжірибенің дамуын көптеген жылдарға кешіп өткізді. Егу арқылы емделмейтін ауыр дерттің - құтырудың дамуын алдын алудан кейін ғана Пастер қолдау тапты. 1886 және 1887 жылдар арасында егу арқылы құтырудан 2,5 мыңнан аса адам құтқарылды. Л.Пастердің вакцина алу және егу принциптері жақсы дамып, макро- және микрорганизмнің қарым-қатынасы арқылы ғылыми зерттелді. Иммунизация ғылымы мен тәжірибелерінің жылдар бойы дамуы нәтижесінде көптеген бактериялық және вирустық инфекцияларға қарсы эффективті вакциналар жасалған және қолданылған. Иммунизация арқылы көптеген ауыр инфекциялық аурулардың таралуы төмендегені байқалған. Бұл адамдардың әлеуметті дамуын, орта өмір сүру жасының ұзаруын қамтамасыз етті. Көптеген ашылған жаңалықтарға қарамай, Л.Пастердің иммунитет табиғатына сол уақыттағы биология мен медициналық жетістіктерінің дәрежесіне байланысты көзқарасы шектеулігімен ерекшеленеді. Оны өлімінен кейін біраз уақытқа дейін иммунитетті тек инфекциялық ауруларға қарсы тұрушылық деп түсінді.
Инфекциялық және инфекциялық емес иммунологияның дамуы және орнығуы И.И.Мечниковтың биологиядағы жетістігімен байланысты. Ол бірінші рет иммунологиялық көрсеткіштердің бағасына эволюциялық көзқарасты енгізді, бұл болмаса бірде-бір иммунологиялық эффект пен иммунитет түсінікті болмайтын еді. Ф.Бернет жазбақшы, "барлық биологиялық үрдістер - өзекті эволюцияның нәтижесі және кез- келген биологиялық жалпылама эволюциялық тұрғыда ғана мағынасы болады". 1883 ж. И.Мечников "Организмнің емдік күші туралы" деген
баяндамасында, иммунитеттің жалпы биологиялық теориясының принциптерін көрсетіп берді. Бұл - алғаш теория болып есептеледі, ол жерде қорғаныс серпілістердің арнайылығы, ағзаның тек микробтардан емес және де өзінің токсиндерінің, денатурациялық ақуалдарынан, өлген жасушаларынан өзі арыла алатыны сияқты негізгі феномендер туралы айтылды. Бірақ, бұл фагоцитарлы теорияны кейбір биологтар мен медиктер жақсы қабылдаған жоқ. Оппоненттер де табылды, олар жасаған тәжірибелерінің нәтижесінде микроорганизмдер мен олардың токсиндерін бактерицидтік ерекшелігі бар гуморалды заттар бұзады деген пікір көрсетті. Ол ғалымдардың бірі - әйгілі ғалым П.Эрлих болды, ол осы үрдістің химиялық жағын зерттеді. Ол ең бірінші токсикалық заттардың инъекциясымен, оған қарсы - токсиндерді бейтараптаушы антиденелер, яғни биологиялық субстанциялар пайда болу уақыты арасындағы период бар екенін, яғни латентті периодты анықтады.
Жаңа эксперименттер нәтижесінде И.И.Мечников гуморалды теорияның жақтаушыларының анықтаған сарысуы дифтерия мен столбняк (сіріспе) қоздырғыштарын өлтірмей, тек сол қоздырғыштармен бөлінген токсиндерді, уды жойып, фагоциттерді стимулдайды, ал олар қоздырғыштарды жұтатыны дәлелденді. Қаншама талас-тартыстар болса да, бұл екі теория өзара жақындай бастады, себебі басында фагоцитарлы теорияға қарсы деп шешілген жаңа фактілер кейіннен бірікті.
Иммунологияның негізін салушылар И.И.Мечников пен П.Эрлих арасында жүрген ұзақ полемика 1887 жылы басталған. Әр теорияның жақтаушылары 15 жыл бойы өздерінің теориясының дұрыстығын дәлелдеу үшін көптеген эксперименттер жасады. Гуморалды теориясының жақтаушысы Э.Беринг ауырғаннан кейінгі сарысудың гуморалды фактормен байланысты бактерицидтік қасиеті жоғарлағанын анықтады. 1890 жылы Э.Беринг пен Ш.Китазато сіреспелік және дифтериялық токсиндермен егу нәтижесінде антитоксиндік сарысуларды алған. Алынған антитоксиндік сарысулар токсиндерді бейтараптаған.
Дифтерияны емдеуде антитоксикалық сарысуларды қолдану күшті патогенетикалық құрал болды және мыңдаған адамның өмірін сақтауға көмектесті. Бірақ, кейбір кезде антитоксикалық сарысуды қолданғанда, ол ауыр асқынуға (артериялық қысымның төмендеуінен) тіпті өлім нәтижесіне алып келген. Бұл асқынуды Ш.Рише тәжірибе жүзінде тексерді. Біріншілік теріішілік немесе теріастылық вакцинация иммундық жауаптың шыңында (10-14 күннен кейін) сол дозадан 5-10 есе жоғары дозада бұлшық етке немесе тамыр ішіне екіншілік вакцинация жасағанда, тәжірибелік жануарлардың 100% өмірге төзімділігі төмендеген. Бұл құбылысты анафилаксия деп, ал пайда болған ауыр жағдайды А.М. Безредка анафилаксиялық шок деп атаған.
Гуморалды және фагоцитарлы теория жақтаушыларының ұзақ уақыт дискуссиясы иммунологияның ғылым болып орнығуына жол тапты. Физиология мен медицинаға еңбегі сіңген үшін гуморалды және жасушалық теорияларды ашқан ғалымдарға - И.И.Мечников пен П.Эрлихқа 1908 жылы Нобель сыйлығы берілген.
Инфекциялы емес иммунологияны негіздеп, нәтижесінде жаңа қазіргі заманғы иммунологияның дамуына үлес қосқандар Ж. Борде мен М. Чистович болды. 1898 жылы Ж.Борде микробты емес жасушаларға жауап ретінде антидене бөлінер мекен деген оймен мынадай тәжірибе жасады: қоянға қойдың эритроциттерін енгізді, жауап ретінде жануар ағзасында антиденелер пайда болды, олар қой эритроциттерін жапсырып, ыдырауына келтірген. Осы уақытта М.Чистович те тәжірибе арқылы жануарларға антиденелер синтезі микробты емес те, жасушалық емес те бөгде нәруыздық заттарды тері ішіне не тамыр арқылы енгізгенде байқалады деген тұжырым жасады. Әсіресе - қан сарысуының нәруызын енгізгенде. Антиденелер бөгде сарысуға қосылған нәтижесінде сарысу құрамындағы нәруыздардың іріленуі мен жабысу арқылы жойылатыны анықталды. Бұл кезде де антиденелердің арнайылығы анықталған. Кейінірек Г. Бухнер комплемент жүйесін ашып, ал Ж. Борде комплемент жүйесінің мағынасын көрсеткен. Ж. Борде иммунды комплекс құрамындағы антиденелер комплементті активтейтінін, ал ол өз кезегінде антигендердің мембранасының ыдырап, фагоцитоз күшейететінін көрсеткен. Ж.Борденің зерттеулерінің нәтижесінде иммунды жауапты макрофагтар бастап, солар аяқтайтыны көрсетілген, себебі иммунды комплекстің фагоцитозы антигеннің толық жойылуына алып келеді. Бұл зерттеулер көрсетуі бойынша, И.И.Мечников пен П.Эрлих бір үрдістің екі түрлі сатысын зерттеген, нәтижесінде иммунитеттің гуморалды- жасушалық теориясы пайда болған.
Инфекциялы емес иммунология дамуының келесі кезеңі К.Ландштейнер есімімен байланысты. 1900 жылы К.Ландштейнер антигендердің модификациясы мәселесімен шұғылданып, 0, А, В, АВ қан топтарын зерттеп, адамның эритроциттерінің топтық изоантигендерін ашты. Бұдан кейін иммуногенетиканы зерттеу бағдарламасы туды, яғни тіндердің гистосәйкестігі мен трансплантациялық иммунитеттің көптеген мәселелері шешілді. Бұдан бірнеше жыл өткеннен кейін К.Ландштейнер жаңалығы клиникада қолдана бастады. Оның зерттеу тәжірибесін ескере отырып, дәрігерлер кез-келген қанды құймай, тек науқастың қанның эритроциттері жабысып қалмайтындай қанды құйған.
Инфекциялық емес иммунологияның жаңа кезеңінің дамуы австралиялық ғалым Ф.Бернет, ағылшын ғалым П.Медавар, чех ғалымы М.Гашектың есімдерімен байланысты. Бірақ, жаңа иммунология 1944- 1945жж. П.Медавар тұрақтамаудың иммунологиялық табиғатын дәлелдеп, иммунитет организмді микробтардан ғана емес, басқа да генетикалық бөгде организмдердің жасушалары мен тіндерінен қорғайтынын көрсеткен жұмыстарынан басталады деген пікірлер бар. Ғылымның маңызды даму кезеңдері Ф.Бернеттің есімімен тығыз байланысты. Ол арнайы иммунитеттің негізгі жасушасы - лимфоцитке көңіл бөлді, сөйтіп оны "иммуноцит" деп атады, иммунды жауаптың түзілуінде тимустың маңызды екендігін айтты, иммунитеттің клон-сұрыптау теориясын ашты және иммунды жүйенің негізгі қызметі - организмнің ішкі ортасының генетикалық тұрақтылығын бақылау екенін, яғни иммунологиялық
бақылау концепциясын негіздеді. Иммунологиялық реактивтілікке қарсы "иммунологиялық төзімділік" яғни шыдамдылық жатады деп аталған күйді Ф.Бернет болжады, ал П.Медавар мен М.Гашек тәжірибелік түрде қолдады. 1949 жылда Ф.Бернет пен Ф.Феннер тимуста лимфоциттердің 90% жойылатыны, организмнің эмбрионалды кезеңде байланысқан антигендерге инерттілігі өмір бойы сақталатыны анықтаған. Ол кезде бұл феноменге ғылыми түсінік берілмеді. Иммунологиялық төзімділіктің ресми ашылу мерзімі - 1953 жыл. Осы жылы П.Медавар мен Ф.Бернет өздерінің зерттеулерінің нәтижесінде (тимуста лимфоциттер өлуі және қан түзетін донорлық жасушаларды қан тамыр арқылы тышқандардың эмбрионалды кезеңінде егіп, аллотрансплантаттың ұзақ уақыт бойы бітісіп кететіндігі), антигендер иммунды жүйенің қалыптасу кезінде қатысса, онда оларға иммунды жауап дамымайды деп болжамдады. Осылай иммунологиялық төзімділік теориясы пайда болды. Дәл осымен қатар, чех ғалымы М.Гашек осындай нәтижелерге қол жеткізді. Ол құстардың эмбрионалды парабиозды техникасын пайдаланған еді. Жалпы бұл авторлардың жұмысы ертеректе мәлім болған Д.Оуэн еңбектеріне негізделеді. Д.Оуэн эмбрионалдық кезеңде ортақ плацентаға ие дизиготалы егіз бұзаулардың эритроцитарлы мозаицизмнің (химеризм) тұрақтылығын анықтады (тұжырымдады). Алайда, бұл екі автор орын алған құбылысқа, ғылыми тұрғыда, арнайы терминдік атау бермеді және бұл істі П.Медавар жүзеге асырды. 1960 жылы Ф.Бернет және П.Медавар иммунологиялық төзімділіктің жасанды индукциясы саласындағы зерттеулері үшін Нобель сыйлығымен марапатталды. П.Медавар ұзақ жылдар бойы (1939-1953 ж.ж.) трансплантат тұрақтамаушылығын зерттеуде көп еңбек етті. Аллотрансплантатты мүшелік қабылдамауында иммундық жүйе басты маңыз атқаратындығын П.Медавар анықтады.
1956 ж. американдық иммунолог Альберт Кунс антиденелердің плазмалық жасушаларда түзілетіндігін дәлелдеді. 60-шы жылдардың басында иммунитетке тән арнайы серпілістердің бәрі де, яғни - антиденелер түзу, денеге сырттан ендірілген ұлпа не ағзаларды қабылдамау, вируске қарсы қорғанысты жүзеге асыратын лимфоциттер екендігі күмәнсіз дәлелденді.
1957 жылы Бернет иммунитет теориясын ұсынды. Оның негізінде Н.Ерненің (1955ж.) табиғи сұрыпталу концепциясы жатқан. Оны ол П.Эрлихтің 1898 жылы ашылған бірінші иммунитет теориясы ("жанама тізбек" теориясы) арқылы көрсеткен сұрыптау принципі негізін қолданып, түсіндірген. Бірақ, Н.Ерне көзқарасында антигеннің сұрыптау қасиеті молекулалық деңгейде емес, лимфоидты ұлпалардың ауқымды жасушалық популяциясында, жасушалық деңгейде жұмыс атқаратындығы тұжырымдалды. 1964 жылы Ф.Бернет "клон-сұрыптау иммунитет теориясы" деген атпен танымал гипотезаны жан жақа дамытылған. 1984 ж. Н.Ерне иммунитеттің сұрыптау теориясының жалғасы болып табылатын идиотип-антиидиотип желісі теориясын ұсынғаны үшін Нобель сыйлығымен марапатталды.
Иммунологияның әрі қарай дамуы иммуноглобулиндердің химиялық құрылысы ашылуымен байланысты. Иммуноглобулин құрылысын бір-
біріне тәуелсіз ағылшын биохимигі Д.Портер және американдық ғалым Дж.Эдельман 1959 жылы ұсынып, Нобель сыйлығына ие болған. Олар миеломды тышқандардың иммуноглобулиндерінің құрылысын зерттей отырып, иммуноглобулин G моделін ұсынды.
60-шы жылдардың басында Д.Миллер Ф.Бернеттің тапсырмасы бойынша тимусты зерттеп, ол иммунитеттің орталық мүшесі екенін дәлелдеген. 1968 жылы Д.Миллер Г.Митчеллмен бірге иммунды жауап кезінде жасушалардың кооперациялануы және олардың тығыз байланысында маңызы бар екенін білді. Келесі жылы И.Ройт өзінің ғылыми жұмысында жасушалық иммунды жауап кезінде макрофагтардың жасушалар кооперациялануына әсері бар екенін атап өтті. Кейінірек, Т- лимфоциттер бөгде заттармен өзгерген өзінікі ретінде байланысатыны мәлім болды, яғни бөгде зат өз МНС-нәруыздарымен таныстырылу керек; бұл феномен екеуін бірден тану немесе негізгі гистосәйкестік бойынша иммундық жауаптың генетикалық рестрикциясы деп аталды. Осы ашқан жаңалықтары үшін П.Доерти мен Р.Цинкернагель Нобель сыйлығының лауреаттары болды.
Тіндердің трансплантациясы мен гистосәйкестікке арналған жұмыстары үшін физиология мен медицина саласында 1980 жылы Нобель сыйлығы Дж.Снеллге - тышқандардағы гистосәйкестіктің Н-2 локусын зерттеген үшін; Ж.Доссеге - адам ағзасындағы HLA жүйесінің антигендерін тапқан және зерттеген үшін; Б.Бенацераффқа - адам тіндерінде тұрақтамау механизмдерін ашқан үшін берілген.
Иммунологияның келесі фундаменталды кезеңі антиденелерді зерттеумен - ол Г.Келлер мен Ц.Мильштейн - 1984 жылғы Нобель лауреаттарының зерттеу жұмыстарымен байланысты. Олар 1974-1975 жж. иммунды диагностикада маңызды биологиялық молекулаларды бөліп алуда, иммунотерапияда және басқа зерттеу мақсаттармен кең қолданылатын моноклонды антиденелер алу технологиясын ашты; ол үшін антиденетүзуші В-лимфоциттерге соматикалық жасушалардың гибридизациялау әдісін қолданды.
Иммунды жауап даму үшін антигендерді тану үрдісі жеткілікті болған жоқ. Бұл үрдісте иммунды хабарлы жасушалар бөлетін молекулалы факторлардың қызметі маңызды болды. Мысалы, макрофагтар Т- лимфоциттерді ИЛ-1-мен белсендіреді, ал Т-лимфоциттер ИЛ-2-мен Т- лимфоциттерді де, В-лимфоциттерді де стимулдайды. Соңғы жылдары иммунды жүйе ағзаның басқа да жүйелеріне иммунды жауаптың иммунды хабарлы жасушалары өндіретін медиаторларымен (цитокиндер) реттеу қызметін көрсететіні дәлелдене бастады. Эндокринді, жүйке, т.б. жүйелеріне, ағзаның қан түзу мүшелерінің қызметіне иммунды жүйенің ерігіш өнімдері (цитокиндер) негізгі реттеуші факторлары екені белгілі болды. Иммунды жүйенің қызметі қаншалықты жұмыс істейтініне байланысты организмнің өмірлік деңгейінің қызметі айқындалды. Бұл қызмет иммунды жүйемен тығыз байланысты болмауы да мүмкін, бірақ иммунды жүйесінің өзінде немесе одан басқа жүйелерге иммунды реттеу барысында өндірілген цитокиндердің әсері реттеуші әсер ретінде жайылуы мүмкін. Осыған байланысты қазіргі кезде иммуноцитокинді-
нейроэндокринді реттеу ғалымдардың көп қызығушылығын тудырып отыр.
Қазіргі заманғы медициналық иммунология
Иммунология - медико-биологиялық ғылымдардың ең маңыздыларының бірі және осы ғылым қолданыстағы денсаулық сақтаужүйесіне үлкен үлес қосты. Көптеген инфекция түрлерін алдын алу үшін вакцина қолдану емі адамдарда АВО-антигендер жүйесін ескере отырып қан қуюды қолдану инфекциялық және инфекциялық емес иммунология жетістіктері ғана жер шарының миллиондаған адамның өмірін өткен уақыт аралығында сақтап қалу үшін жеткілікті болар еді. Қазіргі уақытта иммунология - медицина мен биологияның тез дамып жатқан перспективті бағыты. Қазіргі кездегі иммунология даму сатысының негізгі ерекшелігі - оның жетістіктерін клиникалық тәжірибеге кең енгізу болып табылады.
Қазіргі заманның иммунологияның негізі - иммунды генетика болып табылады, ол өз құрамына иммунды патологияны, трансплантациялықұ иммунологияны, қатерлі ісік иммунологиясы мен жұқпалы иммунологияны қосады. Осының келесі ғылыми фактілер дәлелдейді: мүшелер алмастыру кезінде мүшенің кері қайту серпілісі - генетикалық, кері қайту механизмі - иммунды; қатерлі ісік жасушаларының пайда болу себептері - қатерлі, ісіктің өсуі - иммунды, генетикалық механизмдер; инфекциялық микроорганизмдерге сезімталдық денгейінің себептері - генетикалық, ал инфекцияны жоятын және қабылдамушылық тудыратын механизмдер - иммунды.
Иммунологияның ең маңызды бағыттарының ішінде бірнеше мәселелер жатыр - ол арнайы иммунитеттің теориялық негіздері мен механизмдерін ашу, иммундық үрдістердің генетикалық детерминациясы, иммунды хабарлы жасушалардың, антиденелердің, басқа гуморалды факторларының және тағы басқа қосымша жүйелердің күрделі араласуына байланысты иммунитеттің реттелу, аутореттелу механизмдерін іздестіру.
Соңғы жылдары иммундық супрессия даму механизмдерін зерттеу қызығушылық танытуда. Қазіргі кезде иммунды супрессорлы белсенділігі индуцибелді екені анықталған және ол қызметті Т-лимфоциттер субпопуляцияларымен қатар, басқа да жасушалар атқарады. Бұл, нәтижесінде, қазіргі кезде табиғи иммунды супрессияның гуморалды және жасушалық механизмдерін және олардың әртүрлі аурулар патогенезінде рөлін анықтауға барлық зерттеушілерге көп мүмкіншілік береді.
Иммуногенетиканың қазіргі жетістіктері, соның ішінде молекулалы- генетикалық іріктеу арқылы HLA жүйесінің жаңа гендерінің қызметтерін зерттеу, иммунды жауаптың қалыпты және патологиялы жағдайларында молекулалық бақылау негіздерін анықтауға мүмкіндік берді.
Иммунология тәжірибеде кең қолданысқа ие болған бағыт - әртүрлі рецепторларға моноклонды антиденелер және цитокиндер негізінде дайындалатын дәрілік препараттарды алу. Сонымен қатар, қазіргі кезде антицитокиндік белсенді препараттары да зерттеліп, дайындалып жатыр:
цитокиндерге қарсы МКА, интерлейкиндерді кедергілеуші ерігіш рецепторлар, цитокиндермен алмасушы рецепторлық антагонисттер.
Иммунобиотехнология мен генді инженерия дамуы арқылы иммунды жауапты коррекциялау, сонымен қатар, фенотиптік және иммунитетті стимулдау мен модификациялауға қажетті табиғи алуан түрлі биологиялық активті заттарды (БАВ) өндіру мен құрастыруға арналған құбылыстар пайда болды.
Қазіргі уақытта иммунология мен иммунопатологияда актуалды сұрақтарының шешілуі нақты, адекватты иммунологиялық әдістері (радиоизотоптық талдау, ИФТ, ПЦР-диагностикалау, т.б.) көмегімен байланысты.
Сонымен қатар, глобалды экологияның иммунологиялық заңдылығы мен адам экологиясы зерттеулер де ерекше орын алады. Бұл стресс, дистресс және адам мен жануар иммунитеті, аллергияның дамуы мен анықтауы, профессионалдық аллергендерден сақтау жолдары және гипосенсибилизация сұрақтары.
Басты назарды ісіктер мен иммунопролиферативті аурулардың иммунды диагностикасы, иммунды профилактикасы және иммунды емдеуіне арналған зерттеулер алып отыр.
Қазіргі кезде ісіктер емдеуінде кең жол антицитокинді емге берілген. Мысалы, қатерлі ісіктерді емдеуде анти-ИЛ-10-моноклонды антиденелерді, ИЛ-2-ге арналған рецепторға моноклонды антиденелерді, ИЛ-5 рецепторының антагонистін қолданады.
Қазіргі заманғы иммунологияда иммунопрофилактиканы жетілдіру проблемалары маңызды орын алады. Гендік инженерия мен молекулалы технология негізінде жаңа, рекомбинантты вакциналар дайындалуда, сонымен қатар ДНК-вакциналар, антиидиотиптік вакциналар, гистосәйкестік гендерінің өнімдері бар вакциналар, микрокапсулалы вакциналар қолданылып жатыр. Болашақ вакцинологияның проблемасы болып ісіктерге қарсы вакциналарды өндіру табылады.
Сонымен, қазіргі заманғы иммунологияда теориялық және практикалық жетістіктер орын тапқан. Иммунологияның әртүрлі бағыттағы ғылымға әсіресе, физико-химиялық биология мен биотехнологияға енуі келешекте революциялық жетістіктерге әкелетіні күмәнсіз.
ИММУНДЫҚ ЖҮЙЕНIҢ ҚҰРЫЛЫСЫ. ЛИМФОЦИТТЕР ГЕНЕЗI. ИММУНДЫҚ БАҚЫЛАУ
КОНЦЕПЦИЯСЫ. ИММУНДЫҚ ЖАУАП ТУРАЛЫ ТҮСIНIК.
Иммундық жүйе туралы түсiнiк. Иммундық жүйенiң мүшелiк, жасушалық және молекулалық деңгейлерiнің құрылысы. Лимфоциттер генезi, иммунды хабарлы жасушалардың миграциясы
мен рециркуляциясы. Иммундық бақылау концепциясы және оның биологиялық рөлi. Иммундық жауап туралы түсiнiк. Иммундық жауаптың түрлерi. Т-, В-лимфоциттердiң және антигенді таныстырушы жасушалардың иммундық жауаптағы маңызы.
Иммундық жүйе - морфофункционалдық жүйенiң бүтiндiгi болып табылатын, ағзаның iшкi ортаcындағы антигендiк тұрақтылықты қадағалайтын, миграция және рециркуляция жолдарымен байланысатын арнайы лимфоидтық мүшелер мен тiндердiң өзара жиынтығы.
Иммундық жүйе - қозғалмалы және үздiксiз жаңарып отыратын жүйе. Сонымен қатар, оның құрамының тұрақтылығы ағзаның жеке құрылымының сақталуына зор ықпал етедi.
Иммундық жүйенiң құрылысын үш деңгейге бөлуге болады: мүшелiк, жасушалық және молекулалық.
Мүшелiк деңгей
Иммундық жүйенiң мүшелiк деңгейi 1) орталық (бiрiншiлiк) және 2) шеткi (екiншiлiк) мүшелерден тұрады.
Иммундық жүйенiң орталық мүшелерi
Иммундық жүйенiң орталық мүшелері лимфоциттердiң түзiлуiн қамтамасыз етедi. Бұл жерде олар лимфоидтық бағаналы жасушалардан түзiлiп, көбейеді және функционалдық пiсiп-жетiлген жасушаларға айналады.
Сүтқоректiлер мен адамдарда екi орталық мүшесi болады: сүйек кемiгi және тимус. Сүйек кемiгiнде В-лимфоциттердің клондары түзiледi, сондықтан сүйек кемiгi гуморалдық иммунитет жүйесiнiң (В- жүйесi) орталық мүшесi болып саналады. Ал, тимуста Т- лимфоциттердің клондары түзiледi, ол жасушалық иммунитет жүйесiнiң (Т- жүйесi) орталық мүшесi болып табылады.
Сүйек кемiгi - иммундық жүйенiң қан айналымы мен орталық мүшелердiң қызметтерiн бiрiктiретiн мүше, ол көп қабiлеттi бағаналы жасушалардың, яғни барлық қан жасушаларының көзi болып табылады.
Көп қабiлеттi бағаналы жасушалардан (КҚБЖ) пайда болатын жасушалар: эритроидтық, одан эритроциттер түзiледi; миелоидтық, одан нейтрофилдер, моноциттер, базофилдер, эозинофилдер түзiледi; мегакариоцитарлық - тромбоциттер түзiледi; лимфоидтық - екi жасушалық сызық: Т-лимфоциттiң және В-лимфоциттiң iзашарлары пайда болады.
Сүтқоректiлерде сүйек кемiгi В-лимфоциттердiң негiзгi түзiлу ортасы болып табылады.
Гуморалдық иммунитеттiң орталық мүшесi алғашқыда құстарда - Bursa Fabricius - Фабрициус қапшығында табылған. Онда антидене түзетiн лимфоциттердiң дамуы жүредi. Даму орнына байланысты осы лимфоциттер В-лимфоциттер атына ие болды. Гуморалдық
иммунитеттiң барлық жүйесi В-жүйесi деп аталады. Кейiнiрек, сүтқоректiлер мен адамдарда гуморалдық иммунитеттiң орталық мүше жүйесiнiң қызметiн сүйек кемiгi атқаратыны белгiлi болды. Ағылшынша ол Bone marrow деп аталады, демек В-жүйесi мен В- лимфоциттердiң (бұрынғы және қазiргi) аталуы сәйкес келедi.
Тимус (айырша без) деп, тимиан өсiмдiгiнiң жапырағына және айыршасына ұқсас болғандықтан аталған. Тимус филогенетикалы ежелгi лимфоидтық мүше, онда лимфоидтық жүйенiң түзiлуi мен қызметiнiң реттелуi және де жасушалық иммунитеттiң дамуы жүредi.
Тимус алдыңғы көкiрекаралықтың жоғары бөлiмiнде, төстiң артында, жүрек үстiнде орналасқан. Ол екi бөлiктен тұрады, әр бөлiгi капсуламен шектелген, одан тiннiң iшiне қарай, бөлiктi бөлшектерге бөлетiн перделер орналасқан. Әр бөлшектiң шетiнде субкапсулалық және қыртыстық қабаттар, ал ортасында - милық қабат ажыратылады.
Қыртыстық заттың негiзiн жұлдыз тәрiздi эпителий жасушалары құрайды, олардың арасында лимфоциттер мен макрофагтар орналасқан. Қыртыстық затында жоғары митоздық белсендiлiгi бар, бiрақ иммунды хабарлы қабiлетi жоқ лимфоциттер басым.
Милық затында аздаған лимфоциттер бар, стромасы жақсы жетiлген, эпителий жасушаларынан тұрады. Сонымен қатар, милық затында дендриттiк жасушалар, макрофагтар және Гассаль денешiктерi (жаңа номенклатура бойынша айырша бездiң денешiктерi) бар. Гистохимия әдiсi бойынша, қыртыстық қабаттың жұлдызша тәрiздi эпителий жасушалары мен Гассаль денешiктерiнде белсендi түрде жасанды және секреторлық үрдiстер жүрiп отырады. Онда бiрқатар биологиялық белсендi заттардың, соның iшiнде тимус гормондарының түзiлуi жүредi. Болжам бойынша, Гассаль денешiктерiнiң көмегiмен апоптозға ұшырыған тимоциттер жойылады деп есептеледi.
Тимус маңызды эндокриндiк мүше болып табылады. Тимустың гормондары кальций мен фосфор метаболизмiне, глюкозаның алмасуы мен утилизациясына, бұлшықет тонусына, бойға және жыныстық жетiлуге әсер ететiнi анықталған. Бірақ тимустың ең негізгі эндокриндік қызметі - иммуногенезге реттегіштік әсер етуі. Сонымен бірге, тимустың гормондары, тимустың өзінің ішіндегі және одан тыс лимфоциттердің дифференциялану үрдісіне ықпал жасай отырып, шеткi лимфоидтық мүшелерде Т-лимфоциттердің соңғы пiсiп-жетілуін реттейдi және де сүйек кемiгiнде Т-лимфоциттер ізашарларының дифференциялану үрдiсiне әсер етеді. Тимус гормондарының бірнеше негізгі топтарын ажыратады.
Біріншіден, тимустың қыртысында Т-лимфоциттер ізашарларының дифференциялануының алғашқы кезеңдеріне әсер ететін І және ІІ топтағы тимопоэтиндер. Екіншіден - тимозин туыстастығының гормондары (тимозин αI с м.м. 3108; βI с м.м. 8451; β2 с м.м. 4982 және т.б.). Бұл гормондар өте көп мөлшердегі глутамин және аспарагин қышқылынан тұратын салыстырмалы орташа молекулалық салмақты полипептидтер болып табылады. Олардың Т-лимфоциттердің дифференциялану үрдiсiне әсер механизмi, жасушаның маңызды реттегіштік жүйесi болып табылатын, лимфоциттердің циклдік нуклеотидтер (цАМФ, цГМФ) жүйесіне әсер етумен байланысты.
Тимуста тимопоэтиндер мен тимозиндерден басқа, лимфоциттердің миграция, дифференциялану және пролиферация үрдiсiне әсер ететін бірнеше гуморалдық факторлар түзiледi. Бұл мысалы, тимикалық гуморалдық фактор, тимикалық сарысулық фактор және тағы басқалары.
Тимустың эпителий жасушалары, сонымен бірге цитокиндер түзедi: ИЛ-1, 6 және 7, колонистимулдеуші факторлар (ГМ-КСФ, Г-КСФ, М- КСФ). Осы цитокиндер арасында тимоциттер дамуы үшін маңыздысы ИЛ-7 болып табылады, тимустағы қалған цитокиндердің әсері өзара алмастырушылық.
Кейбiр жағдайда тимустың гематотимикалық деп аталатын тосқауылдың болуына байланысты тимустың ағзаның басқа мүшелер және жүйелермен әрекеттесуi шектелген.
Тимус тек қана Т-лимфоциттердің пiсiп-жетілуіне мамандандырылған. Бұл мүшенің морфологиялық құрылысының ерекшелігі: әр аймақта лимфоциттердiң әр түрлі жағдайдағы микроайналым болады. Нәтижесінде бұл жасушалар әртүрлі жасушааралық және гуморалдық әсер алады, яғни:
* Т-лимфоциттердің пiсiп-жетілуі, негізінде Т-лимфоциттер клонының түзілуіне әкелетін антигентанушы рецепторлардың пайда болуы, әрбiр Т-лимфоциттер клоны тек бір нақты антигенге ғана арналған;
* қызметі әртүрлі Т-лимфоциттердің субпопуляциясының түзілуі;
* Т-лимфоциттер клондарының сұрыпталуы, олар негізгі гистосәйкестік комплексiнiң өнімдері өзiндiк МНС - антигендерiмен бірге бөтентектi пептидтерді анықтайды.
Туылған кезде нәрестелерде тимустың салмағы оның жалпы дене салмағының 1300 бөлігін құрайды. 1-3 жас аралығында тимус біршама көлем мен белсенділікке жетеді (гормондар түзілуі, тимоциттердің дифференциялануы мен пролиферациясына көмектесу), кейін ол тұрақтанады. 20 жастан бастап біртіндеп үдемелi инволюциясы (салмағының азаюы) жылына белсендi тіннің 3%-на дейін жойылуымен жүреді. Атрофияға көбiне тимустың қыртыстық қабаты ұшырайды. Ал милық заты жартылай атрофияға ұшыраса да, бiраз бөлiгi сақталады. Адамда тимустың жасқа байланысты инволюциясы кезінде иммундық тапшылық жағдай қалыптасады, бұл кезде иммундық жүйеге тимус гормондарының препараттары қолайлы әсер етеді. Жалпы тимустың жастық инволюциясы иммундық жүйенің ескiруiне, ал ол аралық бүкіл ағзаның біршама дәрежеде қартаюын анықтайды деп есептеледі.
Сонымен, тимус иммунитеттің жасушалық жүйесінің түзілуі мен қызмет атқаруына жауапты иммундық жүйенің орталық мүшесі болып табылады.
Орталық мүшелерде лимфоциттердің дифференциялануы көп мөлшерде гуморалдық күшейтулердің және жасушааралық өзара байланыс әсерінен жүреді, олар геномдағы бiрқатар өзгерiстердi шақырады. Ол лимфоциттер клонының түзiлуiне әкеледi, яғни әрбiр клон белгiлi антигендiк детерминантқа (эпитоп) арналған. Сол себептен
лимфоциттердің барлық антигендерді тану қабілеті пайда болады. Бұл дифференциялану антигендермен байланыссыз жүреді де антигенге тәуелсіз дифференциялану деп аталады.
Сонымен, иммундық жүйенің орталық мүшелерінде ізашар жасушалардан Т- және В-лимфоциттердің түзілуі және олардың антигенге тәуелсіз дифференциялануы жүреді. Осы орталық мүшелердегі антигенге тәуелсіз дифференцияланудың ең негізгі нәтижесі лимфоциттер клондарының түзілуі болып табылады. В- лимфоциттердің клоны сүйек кемiгiнде, ал тимуста Т- лимфоциттердің клоны қалыптасады.
Лимфоциттер орталық мүшелерден қан және лимфа ағымы арқылы шеткi мүшелерге көшеді.
Иммундық жүйенің шеткі мүшелері
Оларға: көкбауыр, лимфа түйіндері, ішектің пейер табақшалары, аппендикс, бадамша без, аденоидтар және басқа да лимфоидтық түзілістер жатады. Бұл мүшелердiң тимусқа тәуелді (Т-лимфоцит) және тимусқа тәуелсіз (В-лимфоцит) аумақтарына лимфоциттер орналасады. Иммундық жүйенің шеткi мүшелер жүйесінiң ұйымдастыру негізінде жергілікті қағидалар жатыр: әрбір лимфоидтық мүше дененің белгілі бір бөлігін бақылайды, ол жерден оған лимфа келеді (лимфа түйіндері), немесе қан айдау жолдарында кедергі болады (көкбауыр) немесе ағзаның ішкі ортасын шектейтін кедергілермен тікелей байланысады (тері және шырышты қабаттармен байланысқан лимфоидтық тін).
Шеткi мүшелерде антигендермен жанасу арқылы лимфоциттердің соңғы пiсiп-жетілуі - антигенге тәуелді дифференциялануы жүреді, нәтижесінде сәйкес антигендерге иммундық жауап шақыратын, пiсiп-жетілген иммунды хабарлы лимфоциттер түзіледі. Сонымен бірге, шеткi мүшелерде көптеген антигендерге иммундық жауаптың маңызды кезеңi болып табылатын Т-, В- лимфоциттердің және антигенді таныстырушы жасушалардың кооперациясы жүреді. Нәтижесінде В-лимфоциттер антидене түзетiн плазмалық жасушаларға дифференцияланады.
Осылайша, шеткi мүшелерде иммундық жасушалар өздерінің әсерін жүзеге асырады, осы кезде лимфоциттердің антигендермен байланысы iске асырылады және иммундық жауап дамиды.
ЖАСУШАЛЫҚ ДЕҢГЕЙ
Иммундық жүйенің жасушалары антигендi тануы бойынша, шығу тегі мен функционалдық ерекшелігіне байланысты екi топқа бөлінуі мүмкін.
* Бірінші топ - лимфоциттер (әртүрлі даму сатысындағы Т-, В-лимфоциттер, плазмалық жасушалар және нөлдік лимфоциттер, оларға табиғи киллерлер - NK жасушалары мен К-жасушалары жатады).
* Екінші топ - антигенді таныстырушы жасушалар
(макрофагтар, дендриттік жасушалар, В-лимфоциттер). Бөгде
антигендерге бұл жасушаларсыз иммундық жауаптың қалыптасуы мүмкiн емес.
Бұдан басқа, иммунды хабарлы жасушалардың пiсiп-жетiлуiнде және олардың қызметiнiң реттелуiнде маңызды рөлдi микроайналым жасушалары - құрылымдық жасушалар (эпителий жасушалары мен коллаген және эластин талшықтарын түзетiн фибробласттар) атқарады.
Лимфоциттер
Лимфоциттер адам ағзасында кеңiнен тараған жасушалар тобына жатады. Ересек адамның ағзасында 10[13] лимфоциттер бар, яғни дененің әрбір 10-шы жасушасы - лимфоцит.
Барлық лимфоциттердің ортақ көзі - көп қабiлеттi бағаналы жасушалар және лимфоциттер өздерінің дамуының бастапқы кезеңін сүйек кемігінде өтеді (эмбрионалдық кезеңде - сарыуыз қапшығы мен бауырда). Лимфоциттер диаметрі 7-9 мкм дөңгелек және сопақша келген ядросы бар, цитоплазмасы аз және цитоплазмалық грануласы өте аз дөңгелекше келген жасушалар.
Иммундық жүйенiң орталық мүшелерiнде өзінің түзілу барысында осы жасушалар ерекше және өздеріне ғана тән даму сатысынан өтеді, оның иммундық арнайылығына тікелей қатысы бар: лимфоциттердің белгілі ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Оқулық
Ә.Ә. Шортанбаев, С.В. Кожанова.
Алматы, 2008.
УДК 612.017.1 (075.8) ББК 52.54я73
Ш 80
ISBN 9965-826-87-0
Пікір берушілер:
oo ҚазҰМУ ішкі аурулар пропедевтикасы кафедрасының меңгерушісі, м.ғ.д., профессор Есенжанова Г.М.
oo РММ ҚР ДМ дәрі-дәрмек сараптау ұлттық орталығы Республикалық иммундық-биологиялық зертхана меңгерушісі, м.ғ.д., профессор Сатыбалдиева Ж.А.
Шортанбаев А.А., Кожанова С.В.
Ш80 Жалпы иммунология: Оқулық Ә.Ә . Шортанбаев, С.В. Кожанова. - Алматы, 2008. - б. 452
ISBN 9965-826-87-0
Медициналық ЖОО студенттерінің, әр саладағы дәрігерлерге және ғылыми қызметкерлерге арналған оқулық. Жалпы иммунологияның барлық негізгі бөлімдерін меңгеруге арналған керекті мәліметтер жинақталған.
ББК 52.54я73
ҚР жоғары оқу орындарының медициналық-биологиялық пәндерінің ОӘК ұсынған. №3 хаттама 12.03.2008 ж.
(C) Шортанбаев А.А.
(C) Кожанова С.В.
(C) С.Д. Асфендияров атындағы ҚазҰМУ, 2008
(C) ТОО Эверо баспасы
МАЗМҰНЫ
Алғы сөз ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
Қысқартулар тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
1- тарау. Ғылым ретіндегі иммунология . А.А. Шортанбаев ... ... ... ... ... . 8
2- тарау. Иммундық жүйенің құрылысы. Лимфоциттер генезі. Иммундық бақылау концепциясы. Иммундық жауап туралы түсінік. А.С. Каракушикова, А.А. Шортанбаев, С.В. Кожанова,
Г.С. Садвакасова 16
3- тарау. Антигендер. А.А. Шортанбаев, С.В. Кожанова,
А.С. Каракушикова, Г.С. Садвакасова ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 32
4- тарау. Гуморалды иммунитет жүйесі. А.А. Шортанбаев,
Г.Т. Калиакбарова, С.В. Кожанова, Г.Т. Балпанова 42
5- тарау. Комплемент жүйесінің иммундық жауаптағы маңызы.
Б.Б. Бижигитова, С.В. Кожанова, А.А. Шортанбаев 61
6- тарау. Антигентаныстырушы жасушалар Б.Б. Бижигитова, С.В. Кожанова ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 76
7- тарау. Жасушалық иммунитет жүйесі. С.В. Кожанова,
А.А. Шортанбаев, Б.Б. Бижигитова 92
8- тарау. Цитокиндер. Г.Т. Қалиакбарова, С.В. Кожанова,
Э.Ж. Битанова 124
9- тарау. Ісікке қарсы иммунитет. С.В. Кожанова,
А.А. Шортанбаев, Г.Т. Калиакбарова, Г.Т. Балпанова 163
10- тарау. Негізгі гистосәйкестік комплекс. А.А. Шортанбаев,
Г.Т. Балпанова 186
11- тарау. Трансплантациялық иммунитеттің негіздері.
Г.Т. Балпанова, А.А. Шортанбаев 195
12- тарау. Жоғары сезімталдық механизмдері. А.А. Шортанбаев,
С.В. Кожанова, А.С. Каракушикова, Г.С. Садвакасова 216
13- тарау. Иммундық тапшылық жағдайлар. С.В. Кожанова,
А.С. Каракушикова, Э.Ж. Битанова 233
14- тарау. Вакциналар және вакцинды профилактика.
С.В. Кожанова, Б.Б. Бижигитова, А.А. Шортанбаев 270
15- тарау. Иммундық жағдайды бағалау әдістері. А.С. Каракушикова,
С.Г. Мухамбетова, С.В. Кожанова, Г.С. Садвакасова 283
Өзіндік бақылауға арналған тесттер 312
Әдебиет тізімі 345
Алғы сөз
Қазіргі заманғы иммунологияның жетістіктері биология және медицина саласында кеңінен қолданылуда. Осы жетістіктерге сүйене отырып, көптеген аурулардың патогенезі, диагностикасы, емі және алдын алуы туралы түсініктер өзгерген. Қазіргі уақытта кез-келген аурудың патогенезіне иммундық жүйе қатысатыны мәлім. Көптеген жағдайларда иммундық жүйе компоненттерінің дисбалансы немесе иммунитетті реттеуші үрдістердің бұзылысы алуан түрлі клиникалық көріністер беретін патологиялық үрдістердің дамуына әкеледі.
Жалпы иммунологияның жетістіктері нәтижесінде клиникалық иммунология пайда болып кеңінен дами бастады. Иммундық тапшылық жағдайлардың жіктеуі, зертханалық диагностика әдістері және емі қолданыла бастады. Клиникалық тәжірибеде көптеген иммунитетті белсендіретін және иммунды коррекция препараттарын қолданады. Бірқатар аурулардың дамуында және жаңғыруында иммундық тапшылықтың маңызы анықталған. Соның ішінде, аутоиммундық патологияларды, жұқпалы аурулардың созылмалы түріне айналуы немесе шартты-патогенді флораның манифестациясы. Иммундық жүйенің жағдайы онкологиялық аурулардың дамуын, ағымын және нәтижесін негіздейтіні анықталған. Қатерлі ісік ауруларында дәстүрлі әдіспен қоса иммунды терапияны дұрыс қолданатын болса, науқастарға тағайындаған емнің тиімділігі жоғарылайды. Мүшелерді ауыстыру кезінде иммунологиялық мониторинг, иммундық депресанттарды дұрыс қолдану және гистосәйкестік антигендерін іріктеу арқасында үлкен табыстарға жетуге мүмкіндік берді. Антигендер химиясын анықтау, олардың әр түрлеріне қарсы дамитын иммундық жауаптың механизмдерін зерттеу вакцина түзудің жаңа қағидаларының түзілуіне, жалпы вакцинация проблемасына жаңа көзқарас қалыптасуына алып келді. Иммундық жүйе ауруларының ерекше тобына ісіктер және иммундық жүйенің жұқпалы аурулары кіреді. Қазіргі заманғы иммунология жетістіктері қысқа мерзімде АИВ-жұқпасының патогенезін анықтап, диагностикасын мен еміне жол салды.
Соңғы жылдары иммунологияда жаңа бағыт қалыптасты - ол экологиялық иммунология. Иммундық жағдайлардың бағалау әдістерін басқа да белгілі әдістермен бірге қолдану арқылы антропогендік факторлардың жасырын әсер етуі нәтижесінде дамитын аурулардың нозологияға дейін түрлерін уақытылы анықтауға болады.
Сонымен, иммунологияда зерттелетін өзекті мәселелері кеңінен таралғандықтан, әртүрлі саладағы дәрігерлер осы мәселелерге көңіл бөледі. Сол себептен медициналық факультеттердің және дәрігерлердің мамандығын жоғарлату институтында мамандықты дайындау жоспарында иммунология пәні енгізілген.
Қазіргі кезде ғылыми және медициналық оқулық әдебиеттерінің алуан түрлілігіне қарамастан, олар қымбат, сонымен бірге медициналық ЖОО оқу бағдарламаларына жиі сәйкес келмейді. Қазақстанда медициналық білім беру саласында жаңа мемлекеттік стандартқа ауысуы оқу сапасына
жоғары талап қояды, сондықтан оқу үрдістерінде жаңа буынды оқулықтарды пайдаланған жөн.
Жалпы иммунология оқулығының авторлары 25 жылдан астам әртүрлі мамандықтағы студенттерге жалпы, клиникалық иммунология және аллергология пәнін оқытып жатқан С.Д. Асфендияров атындағы ҚазҰМУ иммунология және аллергология кафедрасының ұжымы. Профессор А.А. Шортанбаев және доцент С.В. Кожанова Қазақстанда иммунология бойынша оқытудың негізін қалаған. Кафедраның жұмыс жасау жылдары кезінде ғылыми, әдістемелік және қуатты кадрлар жиналған. 1992 жылы Е.С. Белозеровтың, В.С. Мошкевичтің және А.А. Шортанбаевтың редакциясымен Клиническая иммунология и аллергология атты алғашқы оқу құралы баспадан шығарылды. Онда иммунологияның өзекті мәселелері талқыланған. Ал 1994 жылы қазақ тілінде Иммунология атты оқу құралы жарыққа көрінді. Бұл құралдың авторлары Шортанбаев А.А., Шайкенов Т.Е., Кожанова С.В. болып табылады. Сонымен қатар, қазіргі уақытқа дейін кафедра оқытушыларымен 70-ке жуық студенттерге және тәжірибелік дәрігерлерге арналған оқу-әдістемелік құралдар баспадан шығарылды. Қайта өңделген және толықтырылған оқу-әдістемелік құралдар берілген оқулықтың негізінде жатыр.
Жалпы иммунология оқулығы медициналық ЖОО студенттеріне арналған және онда қазіргі замаңғы иммунологияның барлық бағыттары қамтылған. Бұл оқулықта жалпы иммунология курсын толық меңгеру үшін, кейін клиникалық иммунология мен аллергология пәндерін және тиісті клиникалық тәртіптерді оқып білу үшін қажетті барлық тақырыптар берілген.
Бұл оқулық иммунологияның жаңа жетістіктерін ескере отырып құрастырылған. Онда иммундық жүйенің құрылысы, иммундық тану механимздері, иммундық жауаптың кейбір звеноларының молекулалық және жасушалық деңгейлердегі реттелуі, иммундық жүйенің гормондары және медиаторлары туралы жазылған. Антигендерді таныстыру үрдісі, иммундық жауаптың дамуындағы цитокиндердің рөлі, цитокиндіантицитокиндік терапияның күрделі мәселелері мен болашағы берілген. Аутоиммундық патологияның негізінде жатқан иммунологиялық механизмдерінің, жоғары сезімталдық серпілістерінің, трансплантаттың тұрақтамауы және ісіктердің өсу ерекшеліктерінің қарастырылуы үлкен орын алады. Иммундық тапшылық жағдайлардың пайда болу себептері, диагностика және емдеу әдістері толық жазылған. Вакцинды алдын алу және вакцинация кезіндегі асқынулар туралы тарау бар. Ол тарауда иммундық тапшылығы бар науқастарда вакцинация кезінде ауыр асқынулардың даму мүмкіншілігіне ерекше көңіл бөлінген. Сонымен қатар, клиникада адамның иммуныдық жағдайын бағалауға арналған әдістер туралы мәліметтер келтірілген.
Оқулықтың үлкен құндылығы - авторлар иммунология саласындағы әлем ғылымының жаңа жетістіктері туралы көлемді материал берген. Сонымен бірге, оқулық мазмұны өте қызықты және де студенттерге түсінікті жазылған.
Медицина ғылымының докторы, профессор Г.М. Есенжанова
ҚОЛДАНЫЛҒАН ҚЫСҚАРТУЛАРДЫҢ ТІЗІМІ
ААИЖ ауыр аралас иммундық жетіспеушілік
АГ антиген
АД антидене
АДА аденозиндезаминаза
АИК (CIC) айналымдағы иммундық кешен
АІЖ асқазан-ішек жолы
АИВ адамның иммунды тапшылық вирусы
АЛК аралас лимфоциттер культурасы (mixed lymphocyte culture)
АЛС антилимфоцитарлы сары су
АТЖ антиген таныстырушы жасуша
АТЖЦТ антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикалық тетік
АТКЦ антиденетәуелдi клеткалы цитотоксикалық
ББЗ биологиялық белсенді заттар БЖЖС баяу жүретiн жоғары сезiмталдық БЖС жоғары сезімталдықтың баяу түрі
ВЖР В-жасушалық рецептор
Г-КСФ гранулоцитарлы колония стимулдаушы фактор
ГМ-КСФ гранулоцитарлы-макрофагалды колония стимулдаушы фактор
ДЖ дендритті жасуша
ДНФ динитрофенол
ЖБЖ жартылай бағаналы жасуша
ЖЖС жоғары сезімталдықтың жедел түрі
ЖҚЖ жүйелі қызыл жегі
ЖӨИЖ жалпы өзгермелі иммундық жетіспеушілік
ЖСБТ (БЖС)
жоғары сезімталдықтың баяу түрі
ИКА иммундық кешен аурулары
ИЛ (IL) интерлейкин
ИНА инактиватор
ИТЖ иммундық тапшылық жағдайлар
ИФТ иммуноферментті талдау
іВ ізашар В лимфоцит
іТ ізашар Т-лимфоцит
КҚБЖ көп қабілетті бағаналы жасуша
ЛАК-
жасуша
лимфокин белсендірілген жасуша
ЛБТС лимфоциттердің бластты трансфо рмациялаушы серпілісі
ЛЖБЖ лимфоидты жартылай бағаналы жасуша
ЛМТС лимфоциттердің миграциясын тежеуші серпелісі
ЛПС липополисахарид
МЖ мес жасушасы
МКА моноклоналды антидене
М-КСФ макрофагалды колония стимулдаушы фактор
МЛЦТ микролимфоциттiтоксикалы тест
МФ макрофаг
НСТ-тест нитрокөк тетразоли тесті
ОЖЖ орталық жүйке жүйесі
ОСТА(ІМТ) ісік мамандандырылған трансплантациялық антиген
ПИФ (ТИФ) тік иммунофлуоресценция
ПНФ пуриннуклеозидфосфорилаза
ППН (НБК) нейтрофилдердің бұзылу көрсеткіші
ПС полисахарид
ПТС полимеразды тізбекті серпіліс
РА ревматоидтық артрит
РАСТ радиоаллергосорбенттік тест
РИА радиоиммунды анализ
РИФ иммунофлюоресценция реакциясы
РЭА рак-эмбрионалды антиген
ТБЖЖС баяу жүретiн жоғары сезiмталдықтың Т-эффекторы
ТИҚС трансплантат иесіне қарсы серпілісі
ТЖР Т-жасушалық рецептор
Тк Т-киллер
Тх Т-хелпер
ТБЖЖС баяу жүретiн жоғары сезiмталдықтың Т-эффекторы
ФГА фитогемагглютинин
ФУМ (МТФ)
миграцияны тежейтін фактор
ЦТЛ цитотоксикалыТ-лимфоциттер
ВCR B cell receptor
bFGF фибробласт өсуінің базисті факторы
CD дифференцировка кластері (claster of differencation)
CDR complement-determining region
СоnA конканавалин А
СTLA citotoxic T-lymphocyte antigen
Fab fragment antigen binding
Fc fragment cristalisable
FcR Ғс-рецептор
GTF өсуші трансформациялаушы фактор
HLA адамның лейкоцитарлық антигенд ері (human leucocyte antigens)
ICAM Inter cellular adhesion molecules
IFN интерферон
Ig иммуноглобулин
IGF инсулин тәріздес өсуші фактор
LD-антиген лимфоцит көмегімен анықт алатын антиген (Limphocyte Defined)
LFA leukocyte function-associated antigen
MAF макрофаг қаруландырушы фактор
MCL маннан байланыстырушы лектин (mannose-binding lectin)
MHC гистосәйкестіктің негізгі комп лексі (major histocompatibility complex)
MMR макрофаг маннозды рецептор
MSR macrophag scavenger receptor
NGF нервтің өсуші фактор
NK табиғи киллер (natural killer)
PCA plasma cell antigen
PG простагландин
RCA regulators of complement activation
SD-антиген cерологиялық анықталатын антиген (Serological Defined)
SIg A секреторлық иммуноглобулин А
TNF ісік некроздаушы фактор (tumor necrosis factor)
К (killer) киллер жасушасы
ҒЫЛЫМ РЕТІНДЕГІ ИММУНОЛОГИЯ
Иммунитет анықтамасы. Иммунологияның даму тарихы. Қазіргі замандағы медициналық иммунология.
Иммунитет анықтамасы
Иммунология - организмнің бөгде субстанцияларға генетикалық, молекулярлық, жасушалық жауап беру механизмдерін зерттейтін ғылым.
Иммунитет сөзі алғашқыда юристтік терминге жатқан (immunitas - лат. бір нәрседен құтылу, босау). Медициналық практикасына иммунитет термині XIX ғасырдың екінші жартысында, адамдар инфекциялық аурулардан қорғану әдістері зерттелу кезінде, яғни теориялық және эксперименталды иммунология қалыптасу кезінде енгізілген. Терминнің жаңа, медициналық мазмұны аурудан құтылу деп белгіленген. Бұл терминге ең қолайлы түсініктемесін Р.В.Петров 1982 жылы берген:
иммунитет деген организмді генетикалық бөгде белгілері бар заттар мен тірі денелерден қорғау әдісі болып келеді. Организмге бөгде заттарға - бактериялар, вирустар, қарапайымдар, саңырауқұлақтар, нәруыздар, жасушалар, тіндер, өзгерген аутоантигендер, сонымен қатар, мутантты және ісік жасушалары жатады.
Арнайы гуморалды және жасушалық серпілістер дамуына жауапты иммунды жүйенің өз ерекшеліктері бар: ол барлық денеге жайылған, оның жасушалары қан арқылы барлық организмде рециркуляцияда жүреді және ол әр-бір антигенге түрлі арнайы антиденелер молекуласын өндіре алатын ерекше қабілетті жүйе болып табылады.
Негізгі иммунитет құруға жауаптылар - ол иммунды жүйенің жоғары арнайылықты жасушалары - лимфоциттер. Организмде тек осы жасушалар белгілі антигенмен байланысуға бағдарламаландырылған, өзінікін
өзгенікінен ажырата алатын және бірінші байланысу арқылы иммунологиялық зерделік қалыптасушы бір ғана жасушалар болып табылады. Эволюцияда лимфоцит организмнің генетикалық тұтастығын бақылау үшін пайда болған - осы қызмет иммунитет жүйесінің негізгі қызметі болып табылады. Бұл қызметтің нәтижесіне сыртқы ортадан түскен генетикалық бөгде жасушаларды тану және жою жатады.
Иммунологияның даму тарихы
Иммунитет туралы ғылым XIX ғасырға дейін адамдарды мазалаған инфекциялық ауруларды жеңу үшін қатан өмірлік қажеттілігі арқасында пайда болған. Мысал ретінде, адамдардың шешекті жеңуі. Ең алғаш шешек пустулаларының сау адамға қондыру арқылы қорғану Қытайда б.ғ.д. мың жыл бұрын, XI ғасырда қолданылды. Кейінірек бұл әдісті Индияда, Кіші Азияда; Европада қолдана бастады. Медицина тарихына белгілі Шығыс ғалымы Әр-Рази шешекке классикалық анықтама беріп, шешекті егу әдісін қолданғаны белгілі. Оның ізашары Авиценна опа мен шешекке тән белгілері және бұл аурулармен ауырған адамдар өте сирек қайта ауырғандығы туралы жазған. Бұрын инфекциямен байланыс болса,
организм қорғаныс қасиеттерін өндіретінін таза тәжірибе көрсеткен. Бірақ, егудің бұл әдісі (вариоляция) көбінесе аурудың жедел өтуіне немесе егілгендердің өліміне келтіргені анықталған. Ол заманда бұл жағдайға ғылыми түсінік берілмеген.
Иммунологияны ғылым ретінде классикалық және қазіргі заманғы иммунологияға бөледі. Классикалық иммунология Э.Дженнер мен Л.Пастер сияқты ғалымдар атымен байланысты. Бұл - негізінде инфекциялық иммунология. Әрбір ғылыми ашулардың өзінің тарихы бар. Барлық ғылыми ашулар осының алдында жетілген жетістіктер нәтижесінде ашылады. Осылай, 1776 жылы дәрігер-зерттеуші Э.Дженнер тәжірибелік иммунологияның негізін қалады. Ол ең алғаш вакцинация әдісін қолданған. Э.Дженнер сиыр шешегі материалын балаға егу арқылы, адамдардың инфекциялық аурулардан босататын маңызды теориялық және практикалық медицина бағытының негізін салды. Бірақ, Э.Дженнер және оның пікірлері қолдануға ие болмады, өйткені олар тек ғана бір ауруға байланысты болған, ал егу толығымен ғылыми дәлелденген жоқ. Егу урдісінің теориясының фундаменті бірінші егуден соң тек 85 жылдан кейін пайда болды, ол теориялық иммунологияның негізін салды. 1881 жылы Пастер Париж академиясында ең алғаш инфекциялық ауруларды аттенуацияланған микробтармен иммунизациялау арқылы алдын алуға болатынын жариялады. Негізі химик болып, Л.Пастер медицина мен биологияға химиялық тәжрибелердің нақтылығы мен ойын енгізді. Бұл қазіргі физико-химиялық, молекулалы биология мен биотехнологияның дамуы кезінде өте маңызды. Л.Пастер ғылым мен тәжірибенің дамуын көптеген жылдарға кешіп өткізді. Егу арқылы емделмейтін ауыр дерттің - құтырудың дамуын алдын алудан кейін ғана Пастер қолдау тапты. 1886 және 1887 жылдар арасында егу арқылы құтырудан 2,5 мыңнан аса адам құтқарылды. Л.Пастердің вакцина алу және егу принциптері жақсы дамып, макро- және микрорганизмнің қарым-қатынасы арқылы ғылыми зерттелді. Иммунизация ғылымы мен тәжірибелерінің жылдар бойы дамуы нәтижесінде көптеген бактериялық және вирустық инфекцияларға қарсы эффективті вакциналар жасалған және қолданылған. Иммунизация арқылы көптеген ауыр инфекциялық аурулардың таралуы төмендегені байқалған. Бұл адамдардың әлеуметті дамуын, орта өмір сүру жасының ұзаруын қамтамасыз етті. Көптеген ашылған жаңалықтарға қарамай, Л.Пастердің иммунитет табиғатына сол уақыттағы биология мен медициналық жетістіктерінің дәрежесіне байланысты көзқарасы шектеулігімен ерекшеленеді. Оны өлімінен кейін біраз уақытқа дейін иммунитетті тек инфекциялық ауруларға қарсы тұрушылық деп түсінді.
Инфекциялық және инфекциялық емес иммунологияның дамуы және орнығуы И.И.Мечниковтың биологиядағы жетістігімен байланысты. Ол бірінші рет иммунологиялық көрсеткіштердің бағасына эволюциялық көзқарасты енгізді, бұл болмаса бірде-бір иммунологиялық эффект пен иммунитет түсінікті болмайтын еді. Ф.Бернет жазбақшы, "барлық биологиялық үрдістер - өзекті эволюцияның нәтижесі және кез- келген биологиялық жалпылама эволюциялық тұрғыда ғана мағынасы болады". 1883 ж. И.Мечников "Организмнің емдік күші туралы" деген
баяндамасында, иммунитеттің жалпы биологиялық теориясының принциптерін көрсетіп берді. Бұл - алғаш теория болып есептеледі, ол жерде қорғаныс серпілістердің арнайылығы, ағзаның тек микробтардан емес және де өзінің токсиндерінің, денатурациялық ақуалдарынан, өлген жасушаларынан өзі арыла алатыны сияқты негізгі феномендер туралы айтылды. Бірақ, бұл фагоцитарлы теорияны кейбір биологтар мен медиктер жақсы қабылдаған жоқ. Оппоненттер де табылды, олар жасаған тәжірибелерінің нәтижесінде микроорганизмдер мен олардың токсиндерін бактерицидтік ерекшелігі бар гуморалды заттар бұзады деген пікір көрсетті. Ол ғалымдардың бірі - әйгілі ғалым П.Эрлих болды, ол осы үрдістің химиялық жағын зерттеді. Ол ең бірінші токсикалық заттардың инъекциясымен, оған қарсы - токсиндерді бейтараптаушы антиденелер, яғни биологиялық субстанциялар пайда болу уақыты арасындағы период бар екенін, яғни латентті периодты анықтады.
Жаңа эксперименттер нәтижесінде И.И.Мечников гуморалды теорияның жақтаушыларының анықтаған сарысуы дифтерия мен столбняк (сіріспе) қоздырғыштарын өлтірмей, тек сол қоздырғыштармен бөлінген токсиндерді, уды жойып, фагоциттерді стимулдайды, ал олар қоздырғыштарды жұтатыны дәлелденді. Қаншама талас-тартыстар болса да, бұл екі теория өзара жақындай бастады, себебі басында фагоцитарлы теорияға қарсы деп шешілген жаңа фактілер кейіннен бірікті.
Иммунологияның негізін салушылар И.И.Мечников пен П.Эрлих арасында жүрген ұзақ полемика 1887 жылы басталған. Әр теорияның жақтаушылары 15 жыл бойы өздерінің теориясының дұрыстығын дәлелдеу үшін көптеген эксперименттер жасады. Гуморалды теориясының жақтаушысы Э.Беринг ауырғаннан кейінгі сарысудың гуморалды фактормен байланысты бактерицидтік қасиеті жоғарлағанын анықтады. 1890 жылы Э.Беринг пен Ш.Китазато сіреспелік және дифтериялық токсиндермен егу нәтижесінде антитоксиндік сарысуларды алған. Алынған антитоксиндік сарысулар токсиндерді бейтараптаған.
Дифтерияны емдеуде антитоксикалық сарысуларды қолдану күшті патогенетикалық құрал болды және мыңдаған адамның өмірін сақтауға көмектесті. Бірақ, кейбір кезде антитоксикалық сарысуды қолданғанда, ол ауыр асқынуға (артериялық қысымның төмендеуінен) тіпті өлім нәтижесіне алып келген. Бұл асқынуды Ш.Рише тәжірибе жүзінде тексерді. Біріншілік теріішілік немесе теріастылық вакцинация иммундық жауаптың шыңында (10-14 күннен кейін) сол дозадан 5-10 есе жоғары дозада бұлшық етке немесе тамыр ішіне екіншілік вакцинация жасағанда, тәжірибелік жануарлардың 100% өмірге төзімділігі төмендеген. Бұл құбылысты анафилаксия деп, ал пайда болған ауыр жағдайды А.М. Безредка анафилаксиялық шок деп атаған.
Гуморалды және фагоцитарлы теория жақтаушыларының ұзақ уақыт дискуссиясы иммунологияның ғылым болып орнығуына жол тапты. Физиология мен медицинаға еңбегі сіңген үшін гуморалды және жасушалық теорияларды ашқан ғалымдарға - И.И.Мечников пен П.Эрлихқа 1908 жылы Нобель сыйлығы берілген.
Инфекциялы емес иммунологияны негіздеп, нәтижесінде жаңа қазіргі заманғы иммунологияның дамуына үлес қосқандар Ж. Борде мен М. Чистович болды. 1898 жылы Ж.Борде микробты емес жасушаларға жауап ретінде антидене бөлінер мекен деген оймен мынадай тәжірибе жасады: қоянға қойдың эритроциттерін енгізді, жауап ретінде жануар ағзасында антиденелер пайда болды, олар қой эритроциттерін жапсырып, ыдырауына келтірген. Осы уақытта М.Чистович те тәжірибе арқылы жануарларға антиденелер синтезі микробты емес те, жасушалық емес те бөгде нәруыздық заттарды тері ішіне не тамыр арқылы енгізгенде байқалады деген тұжырым жасады. Әсіресе - қан сарысуының нәруызын енгізгенде. Антиденелер бөгде сарысуға қосылған нәтижесінде сарысу құрамындағы нәруыздардың іріленуі мен жабысу арқылы жойылатыны анықталды. Бұл кезде де антиденелердің арнайылығы анықталған. Кейінірек Г. Бухнер комплемент жүйесін ашып, ал Ж. Борде комплемент жүйесінің мағынасын көрсеткен. Ж. Борде иммунды комплекс құрамындағы антиденелер комплементті активтейтінін, ал ол өз кезегінде антигендердің мембранасының ыдырап, фагоцитоз күшейететінін көрсеткен. Ж.Борденің зерттеулерінің нәтижесінде иммунды жауапты макрофагтар бастап, солар аяқтайтыны көрсетілген, себебі иммунды комплекстің фагоцитозы антигеннің толық жойылуына алып келеді. Бұл зерттеулер көрсетуі бойынша, И.И.Мечников пен П.Эрлих бір үрдістің екі түрлі сатысын зерттеген, нәтижесінде иммунитеттің гуморалды- жасушалық теориясы пайда болған.
Инфекциялы емес иммунология дамуының келесі кезеңі К.Ландштейнер есімімен байланысты. 1900 жылы К.Ландштейнер антигендердің модификациясы мәселесімен шұғылданып, 0, А, В, АВ қан топтарын зерттеп, адамның эритроциттерінің топтық изоантигендерін ашты. Бұдан кейін иммуногенетиканы зерттеу бағдарламасы туды, яғни тіндердің гистосәйкестігі мен трансплантациялық иммунитеттің көптеген мәселелері шешілді. Бұдан бірнеше жыл өткеннен кейін К.Ландштейнер жаңалығы клиникада қолдана бастады. Оның зерттеу тәжірибесін ескере отырып, дәрігерлер кез-келген қанды құймай, тек науқастың қанның эритроциттері жабысып қалмайтындай қанды құйған.
Инфекциялық емес иммунологияның жаңа кезеңінің дамуы австралиялық ғалым Ф.Бернет, ағылшын ғалым П.Медавар, чех ғалымы М.Гашектың есімдерімен байланысты. Бірақ, жаңа иммунология 1944- 1945жж. П.Медавар тұрақтамаудың иммунологиялық табиғатын дәлелдеп, иммунитет организмді микробтардан ғана емес, басқа да генетикалық бөгде организмдердің жасушалары мен тіндерінен қорғайтынын көрсеткен жұмыстарынан басталады деген пікірлер бар. Ғылымның маңызды даму кезеңдері Ф.Бернеттің есімімен тығыз байланысты. Ол арнайы иммунитеттің негізгі жасушасы - лимфоцитке көңіл бөлді, сөйтіп оны "иммуноцит" деп атады, иммунды жауаптың түзілуінде тимустың маңызды екендігін айтты, иммунитеттің клон-сұрыптау теориясын ашты және иммунды жүйенің негізгі қызметі - организмнің ішкі ортасының генетикалық тұрақтылығын бақылау екенін, яғни иммунологиялық
бақылау концепциясын негіздеді. Иммунологиялық реактивтілікке қарсы "иммунологиялық төзімділік" яғни шыдамдылық жатады деп аталған күйді Ф.Бернет болжады, ал П.Медавар мен М.Гашек тәжірибелік түрде қолдады. 1949 жылда Ф.Бернет пен Ф.Феннер тимуста лимфоциттердің 90% жойылатыны, организмнің эмбрионалды кезеңде байланысқан антигендерге инерттілігі өмір бойы сақталатыны анықтаған. Ол кезде бұл феноменге ғылыми түсінік берілмеді. Иммунологиялық төзімділіктің ресми ашылу мерзімі - 1953 жыл. Осы жылы П.Медавар мен Ф.Бернет өздерінің зерттеулерінің нәтижесінде (тимуста лимфоциттер өлуі және қан түзетін донорлық жасушаларды қан тамыр арқылы тышқандардың эмбрионалды кезеңінде егіп, аллотрансплантаттың ұзақ уақыт бойы бітісіп кететіндігі), антигендер иммунды жүйенің қалыптасу кезінде қатысса, онда оларға иммунды жауап дамымайды деп болжамдады. Осылай иммунологиялық төзімділік теориясы пайда болды. Дәл осымен қатар, чех ғалымы М.Гашек осындай нәтижелерге қол жеткізді. Ол құстардың эмбрионалды парабиозды техникасын пайдаланған еді. Жалпы бұл авторлардың жұмысы ертеректе мәлім болған Д.Оуэн еңбектеріне негізделеді. Д.Оуэн эмбрионалдық кезеңде ортақ плацентаға ие дизиготалы егіз бұзаулардың эритроцитарлы мозаицизмнің (химеризм) тұрақтылығын анықтады (тұжырымдады). Алайда, бұл екі автор орын алған құбылысқа, ғылыми тұрғыда, арнайы терминдік атау бермеді және бұл істі П.Медавар жүзеге асырды. 1960 жылы Ф.Бернет және П.Медавар иммунологиялық төзімділіктің жасанды индукциясы саласындағы зерттеулері үшін Нобель сыйлығымен марапатталды. П.Медавар ұзақ жылдар бойы (1939-1953 ж.ж.) трансплантат тұрақтамаушылығын зерттеуде көп еңбек етті. Аллотрансплантатты мүшелік қабылдамауында иммундық жүйе басты маңыз атқаратындығын П.Медавар анықтады.
1956 ж. американдық иммунолог Альберт Кунс антиденелердің плазмалық жасушаларда түзілетіндігін дәлелдеді. 60-шы жылдардың басында иммунитетке тән арнайы серпілістердің бәрі де, яғни - антиденелер түзу, денеге сырттан ендірілген ұлпа не ағзаларды қабылдамау, вируске қарсы қорғанысты жүзеге асыратын лимфоциттер екендігі күмәнсіз дәлелденді.
1957 жылы Бернет иммунитет теориясын ұсынды. Оның негізінде Н.Ерненің (1955ж.) табиғи сұрыпталу концепциясы жатқан. Оны ол П.Эрлихтің 1898 жылы ашылған бірінші иммунитет теориясы ("жанама тізбек" теориясы) арқылы көрсеткен сұрыптау принципі негізін қолданып, түсіндірген. Бірақ, Н.Ерне көзқарасында антигеннің сұрыптау қасиеті молекулалық деңгейде емес, лимфоидты ұлпалардың ауқымды жасушалық популяциясында, жасушалық деңгейде жұмыс атқаратындығы тұжырымдалды. 1964 жылы Ф.Бернет "клон-сұрыптау иммунитет теориясы" деген атпен танымал гипотезаны жан жақа дамытылған. 1984 ж. Н.Ерне иммунитеттің сұрыптау теориясының жалғасы болып табылатын идиотип-антиидиотип желісі теориясын ұсынғаны үшін Нобель сыйлығымен марапатталды.
Иммунологияның әрі қарай дамуы иммуноглобулиндердің химиялық құрылысы ашылуымен байланысты. Иммуноглобулин құрылысын бір-
біріне тәуелсіз ағылшын биохимигі Д.Портер және американдық ғалым Дж.Эдельман 1959 жылы ұсынып, Нобель сыйлығына ие болған. Олар миеломды тышқандардың иммуноглобулиндерінің құрылысын зерттей отырып, иммуноглобулин G моделін ұсынды.
60-шы жылдардың басында Д.Миллер Ф.Бернеттің тапсырмасы бойынша тимусты зерттеп, ол иммунитеттің орталық мүшесі екенін дәлелдеген. 1968 жылы Д.Миллер Г.Митчеллмен бірге иммунды жауап кезінде жасушалардың кооперациялануы және олардың тығыз байланысында маңызы бар екенін білді. Келесі жылы И.Ройт өзінің ғылыми жұмысында жасушалық иммунды жауап кезінде макрофагтардың жасушалар кооперациялануына әсері бар екенін атап өтті. Кейінірек, Т- лимфоциттер бөгде заттармен өзгерген өзінікі ретінде байланысатыны мәлім болды, яғни бөгде зат өз МНС-нәруыздарымен таныстырылу керек; бұл феномен екеуін бірден тану немесе негізгі гистосәйкестік бойынша иммундық жауаптың генетикалық рестрикциясы деп аталды. Осы ашқан жаңалықтары үшін П.Доерти мен Р.Цинкернагель Нобель сыйлығының лауреаттары болды.
Тіндердің трансплантациясы мен гистосәйкестікке арналған жұмыстары үшін физиология мен медицина саласында 1980 жылы Нобель сыйлығы Дж.Снеллге - тышқандардағы гистосәйкестіктің Н-2 локусын зерттеген үшін; Ж.Доссеге - адам ағзасындағы HLA жүйесінің антигендерін тапқан және зерттеген үшін; Б.Бенацераффқа - адам тіндерінде тұрақтамау механизмдерін ашқан үшін берілген.
Иммунологияның келесі фундаменталды кезеңі антиденелерді зерттеумен - ол Г.Келлер мен Ц.Мильштейн - 1984 жылғы Нобель лауреаттарының зерттеу жұмыстарымен байланысты. Олар 1974-1975 жж. иммунды диагностикада маңызды биологиялық молекулаларды бөліп алуда, иммунотерапияда және басқа зерттеу мақсаттармен кең қолданылатын моноклонды антиденелер алу технологиясын ашты; ол үшін антиденетүзуші В-лимфоциттерге соматикалық жасушалардың гибридизациялау әдісін қолданды.
Иммунды жауап даму үшін антигендерді тану үрдісі жеткілікті болған жоқ. Бұл үрдісте иммунды хабарлы жасушалар бөлетін молекулалы факторлардың қызметі маңызды болды. Мысалы, макрофагтар Т- лимфоциттерді ИЛ-1-мен белсендіреді, ал Т-лимфоциттер ИЛ-2-мен Т- лимфоциттерді де, В-лимфоциттерді де стимулдайды. Соңғы жылдары иммунды жүйе ағзаның басқа да жүйелеріне иммунды жауаптың иммунды хабарлы жасушалары өндіретін медиаторларымен (цитокиндер) реттеу қызметін көрсететіні дәлелдене бастады. Эндокринді, жүйке, т.б. жүйелеріне, ағзаның қан түзу мүшелерінің қызметіне иммунды жүйенің ерігіш өнімдері (цитокиндер) негізгі реттеуші факторлары екені белгілі болды. Иммунды жүйенің қызметі қаншалықты жұмыс істейтініне байланысты организмнің өмірлік деңгейінің қызметі айқындалды. Бұл қызмет иммунды жүйемен тығыз байланысты болмауы да мүмкін, бірақ иммунды жүйесінің өзінде немесе одан басқа жүйелерге иммунды реттеу барысында өндірілген цитокиндердің әсері реттеуші әсер ретінде жайылуы мүмкін. Осыған байланысты қазіргі кезде иммуноцитокинді-
нейроэндокринді реттеу ғалымдардың көп қызығушылығын тудырып отыр.
Қазіргі заманғы медициналық иммунология
Иммунология - медико-биологиялық ғылымдардың ең маңыздыларының бірі және осы ғылым қолданыстағы денсаулық сақтаужүйесіне үлкен үлес қосты. Көптеген инфекция түрлерін алдын алу үшін вакцина қолдану емі адамдарда АВО-антигендер жүйесін ескере отырып қан қуюды қолдану инфекциялық және инфекциялық емес иммунология жетістіктері ғана жер шарының миллиондаған адамның өмірін өткен уақыт аралығында сақтап қалу үшін жеткілікті болар еді. Қазіргі уақытта иммунология - медицина мен биологияның тез дамып жатқан перспективті бағыты. Қазіргі кездегі иммунология даму сатысының негізгі ерекшелігі - оның жетістіктерін клиникалық тәжірибеге кең енгізу болып табылады.
Қазіргі заманның иммунологияның негізі - иммунды генетика болып табылады, ол өз құрамына иммунды патологияны, трансплантациялықұ иммунологияны, қатерлі ісік иммунологиясы мен жұқпалы иммунологияны қосады. Осының келесі ғылыми фактілер дәлелдейді: мүшелер алмастыру кезінде мүшенің кері қайту серпілісі - генетикалық, кері қайту механизмі - иммунды; қатерлі ісік жасушаларының пайда болу себептері - қатерлі, ісіктің өсуі - иммунды, генетикалық механизмдер; инфекциялық микроорганизмдерге сезімталдық денгейінің себептері - генетикалық, ал инфекцияны жоятын және қабылдамушылық тудыратын механизмдер - иммунды.
Иммунологияның ең маңызды бағыттарының ішінде бірнеше мәселелер жатыр - ол арнайы иммунитеттің теориялық негіздері мен механизмдерін ашу, иммундық үрдістердің генетикалық детерминациясы, иммунды хабарлы жасушалардың, антиденелердің, басқа гуморалды факторларының және тағы басқа қосымша жүйелердің күрделі араласуына байланысты иммунитеттің реттелу, аутореттелу механизмдерін іздестіру.
Соңғы жылдары иммундық супрессия даму механизмдерін зерттеу қызығушылық танытуда. Қазіргі кезде иммунды супрессорлы белсенділігі индуцибелді екені анықталған және ол қызметті Т-лимфоциттер субпопуляцияларымен қатар, басқа да жасушалар атқарады. Бұл, нәтижесінде, қазіргі кезде табиғи иммунды супрессияның гуморалды және жасушалық механизмдерін және олардың әртүрлі аурулар патогенезінде рөлін анықтауға барлық зерттеушілерге көп мүмкіншілік береді.
Иммуногенетиканың қазіргі жетістіктері, соның ішінде молекулалы- генетикалық іріктеу арқылы HLA жүйесінің жаңа гендерінің қызметтерін зерттеу, иммунды жауаптың қалыпты және патологиялы жағдайларында молекулалық бақылау негіздерін анықтауға мүмкіндік берді.
Иммунология тәжірибеде кең қолданысқа ие болған бағыт - әртүрлі рецепторларға моноклонды антиденелер және цитокиндер негізінде дайындалатын дәрілік препараттарды алу. Сонымен қатар, қазіргі кезде антицитокиндік белсенді препараттары да зерттеліп, дайындалып жатыр:
цитокиндерге қарсы МКА, интерлейкиндерді кедергілеуші ерігіш рецепторлар, цитокиндермен алмасушы рецепторлық антагонисттер.
Иммунобиотехнология мен генді инженерия дамуы арқылы иммунды жауапты коррекциялау, сонымен қатар, фенотиптік және иммунитетті стимулдау мен модификациялауға қажетті табиғи алуан түрлі биологиялық активті заттарды (БАВ) өндіру мен құрастыруға арналған құбылыстар пайда болды.
Қазіргі уақытта иммунология мен иммунопатологияда актуалды сұрақтарының шешілуі нақты, адекватты иммунологиялық әдістері (радиоизотоптық талдау, ИФТ, ПЦР-диагностикалау, т.б.) көмегімен байланысты.
Сонымен қатар, глобалды экологияның иммунологиялық заңдылығы мен адам экологиясы зерттеулер де ерекше орын алады. Бұл стресс, дистресс және адам мен жануар иммунитеті, аллергияның дамуы мен анықтауы, профессионалдық аллергендерден сақтау жолдары және гипосенсибилизация сұрақтары.
Басты назарды ісіктер мен иммунопролиферативті аурулардың иммунды диагностикасы, иммунды профилактикасы және иммунды емдеуіне арналған зерттеулер алып отыр.
Қазіргі кезде ісіктер емдеуінде кең жол антицитокинді емге берілген. Мысалы, қатерлі ісіктерді емдеуде анти-ИЛ-10-моноклонды антиденелерді, ИЛ-2-ге арналған рецепторға моноклонды антиденелерді, ИЛ-5 рецепторының антагонистін қолданады.
Қазіргі заманғы иммунологияда иммунопрофилактиканы жетілдіру проблемалары маңызды орын алады. Гендік инженерия мен молекулалы технология негізінде жаңа, рекомбинантты вакциналар дайындалуда, сонымен қатар ДНК-вакциналар, антиидиотиптік вакциналар, гистосәйкестік гендерінің өнімдері бар вакциналар, микрокапсулалы вакциналар қолданылып жатыр. Болашақ вакцинологияның проблемасы болып ісіктерге қарсы вакциналарды өндіру табылады.
Сонымен, қазіргі заманғы иммунологияда теориялық және практикалық жетістіктер орын тапқан. Иммунологияның әртүрлі бағыттағы ғылымға әсіресе, физико-химиялық биология мен биотехнологияға енуі келешекте революциялық жетістіктерге әкелетіні күмәнсіз.
ИММУНДЫҚ ЖҮЙЕНIҢ ҚҰРЫЛЫСЫ. ЛИМФОЦИТТЕР ГЕНЕЗI. ИММУНДЫҚ БАҚЫЛАУ
КОНЦЕПЦИЯСЫ. ИММУНДЫҚ ЖАУАП ТУРАЛЫ ТҮСIНIК.
Иммундық жүйе туралы түсiнiк. Иммундық жүйенiң мүшелiк, жасушалық және молекулалық деңгейлерiнің құрылысы. Лимфоциттер генезi, иммунды хабарлы жасушалардың миграциясы
мен рециркуляциясы. Иммундық бақылау концепциясы және оның биологиялық рөлi. Иммундық жауап туралы түсiнiк. Иммундық жауаптың түрлерi. Т-, В-лимфоциттердiң және антигенді таныстырушы жасушалардың иммундық жауаптағы маңызы.
Иммундық жүйе - морфофункционалдық жүйенiң бүтiндiгi болып табылатын, ағзаның iшкi ортаcындағы антигендiк тұрақтылықты қадағалайтын, миграция және рециркуляция жолдарымен байланысатын арнайы лимфоидтық мүшелер мен тiндердiң өзара жиынтығы.
Иммундық жүйе - қозғалмалы және үздiксiз жаңарып отыратын жүйе. Сонымен қатар, оның құрамының тұрақтылығы ағзаның жеке құрылымының сақталуына зор ықпал етедi.
Иммундық жүйенiң құрылысын үш деңгейге бөлуге болады: мүшелiк, жасушалық және молекулалық.
Мүшелiк деңгей
Иммундық жүйенiң мүшелiк деңгейi 1) орталық (бiрiншiлiк) және 2) шеткi (екiншiлiк) мүшелерден тұрады.
Иммундық жүйенiң орталық мүшелерi
Иммундық жүйенiң орталық мүшелері лимфоциттердiң түзiлуiн қамтамасыз етедi. Бұл жерде олар лимфоидтық бағаналы жасушалардан түзiлiп, көбейеді және функционалдық пiсiп-жетiлген жасушаларға айналады.
Сүтқоректiлер мен адамдарда екi орталық мүшесi болады: сүйек кемiгi және тимус. Сүйек кемiгiнде В-лимфоциттердің клондары түзiледi, сондықтан сүйек кемiгi гуморалдық иммунитет жүйесiнiң (В- жүйесi) орталық мүшесi болып саналады. Ал, тимуста Т- лимфоциттердің клондары түзiледi, ол жасушалық иммунитет жүйесiнiң (Т- жүйесi) орталық мүшесi болып табылады.
Сүйек кемiгi - иммундық жүйенiң қан айналымы мен орталық мүшелердiң қызметтерiн бiрiктiретiн мүше, ол көп қабiлеттi бағаналы жасушалардың, яғни барлық қан жасушаларының көзi болып табылады.
Көп қабiлеттi бағаналы жасушалардан (КҚБЖ) пайда болатын жасушалар: эритроидтық, одан эритроциттер түзiледi; миелоидтық, одан нейтрофилдер, моноциттер, базофилдер, эозинофилдер түзiледi; мегакариоцитарлық - тромбоциттер түзiледi; лимфоидтық - екi жасушалық сызық: Т-лимфоциттiң және В-лимфоциттiң iзашарлары пайда болады.
Сүтқоректiлерде сүйек кемiгi В-лимфоциттердiң негiзгi түзiлу ортасы болып табылады.
Гуморалдық иммунитеттiң орталық мүшесi алғашқыда құстарда - Bursa Fabricius - Фабрициус қапшығында табылған. Онда антидене түзетiн лимфоциттердiң дамуы жүредi. Даму орнына байланысты осы лимфоциттер В-лимфоциттер атына ие болды. Гуморалдық
иммунитеттiң барлық жүйесi В-жүйесi деп аталады. Кейiнiрек, сүтқоректiлер мен адамдарда гуморалдық иммунитеттiң орталық мүше жүйесiнiң қызметiн сүйек кемiгi атқаратыны белгiлi болды. Ағылшынша ол Bone marrow деп аталады, демек В-жүйесi мен В- лимфоциттердiң (бұрынғы және қазiргi) аталуы сәйкес келедi.
Тимус (айырша без) деп, тимиан өсiмдiгiнiң жапырағына және айыршасына ұқсас болғандықтан аталған. Тимус филогенетикалы ежелгi лимфоидтық мүше, онда лимфоидтық жүйенiң түзiлуi мен қызметiнiң реттелуi және де жасушалық иммунитеттiң дамуы жүредi.
Тимус алдыңғы көкiрекаралықтың жоғары бөлiмiнде, төстiң артында, жүрек үстiнде орналасқан. Ол екi бөлiктен тұрады, әр бөлiгi капсуламен шектелген, одан тiннiң iшiне қарай, бөлiктi бөлшектерге бөлетiн перделер орналасқан. Әр бөлшектiң шетiнде субкапсулалық және қыртыстық қабаттар, ал ортасында - милық қабат ажыратылады.
Қыртыстық заттың негiзiн жұлдыз тәрiздi эпителий жасушалары құрайды, олардың арасында лимфоциттер мен макрофагтар орналасқан. Қыртыстық затында жоғары митоздық белсендiлiгi бар, бiрақ иммунды хабарлы қабiлетi жоқ лимфоциттер басым.
Милық затында аздаған лимфоциттер бар, стромасы жақсы жетiлген, эпителий жасушаларынан тұрады. Сонымен қатар, милық затында дендриттiк жасушалар, макрофагтар және Гассаль денешiктерi (жаңа номенклатура бойынша айырша бездiң денешiктерi) бар. Гистохимия әдiсi бойынша, қыртыстық қабаттың жұлдызша тәрiздi эпителий жасушалары мен Гассаль денешiктерiнде белсендi түрде жасанды және секреторлық үрдiстер жүрiп отырады. Онда бiрқатар биологиялық белсендi заттардың, соның iшiнде тимус гормондарының түзiлуi жүредi. Болжам бойынша, Гассаль денешiктерiнiң көмегiмен апоптозға ұшырыған тимоциттер жойылады деп есептеледi.
Тимус маңызды эндокриндiк мүше болып табылады. Тимустың гормондары кальций мен фосфор метаболизмiне, глюкозаның алмасуы мен утилизациясына, бұлшықет тонусына, бойға және жыныстық жетiлуге әсер ететiнi анықталған. Бірақ тимустың ең негізгі эндокриндік қызметі - иммуногенезге реттегіштік әсер етуі. Сонымен бірге, тимустың гормондары, тимустың өзінің ішіндегі және одан тыс лимфоциттердің дифференциялану үрдісіне ықпал жасай отырып, шеткi лимфоидтық мүшелерде Т-лимфоциттердің соңғы пiсiп-жетілуін реттейдi және де сүйек кемiгiнде Т-лимфоциттер ізашарларының дифференциялану үрдiсiне әсер етеді. Тимус гормондарының бірнеше негізгі топтарын ажыратады.
Біріншіден, тимустың қыртысында Т-лимфоциттер ізашарларының дифференциялануының алғашқы кезеңдеріне әсер ететін І және ІІ топтағы тимопоэтиндер. Екіншіден - тимозин туыстастығының гормондары (тимозин αI с м.м. 3108; βI с м.м. 8451; β2 с м.м. 4982 және т.б.). Бұл гормондар өте көп мөлшердегі глутамин және аспарагин қышқылынан тұратын салыстырмалы орташа молекулалық салмақты полипептидтер болып табылады. Олардың Т-лимфоциттердің дифференциялану үрдiсiне әсер механизмi, жасушаның маңызды реттегіштік жүйесi болып табылатын, лимфоциттердің циклдік нуклеотидтер (цАМФ, цГМФ) жүйесіне әсер етумен байланысты.
Тимуста тимопоэтиндер мен тимозиндерден басқа, лимфоциттердің миграция, дифференциялану және пролиферация үрдiсiне әсер ететін бірнеше гуморалдық факторлар түзiледi. Бұл мысалы, тимикалық гуморалдық фактор, тимикалық сарысулық фактор және тағы басқалары.
Тимустың эпителий жасушалары, сонымен бірге цитокиндер түзедi: ИЛ-1, 6 және 7, колонистимулдеуші факторлар (ГМ-КСФ, Г-КСФ, М- КСФ). Осы цитокиндер арасында тимоциттер дамуы үшін маңыздысы ИЛ-7 болып табылады, тимустағы қалған цитокиндердің әсері өзара алмастырушылық.
Кейбiр жағдайда тимустың гематотимикалық деп аталатын тосқауылдың болуына байланысты тимустың ағзаның басқа мүшелер және жүйелермен әрекеттесуi шектелген.
Тимус тек қана Т-лимфоциттердің пiсiп-жетілуіне мамандандырылған. Бұл мүшенің морфологиялық құрылысының ерекшелігі: әр аймақта лимфоциттердiң әр түрлі жағдайдағы микроайналым болады. Нәтижесінде бұл жасушалар әртүрлі жасушааралық және гуморалдық әсер алады, яғни:
* Т-лимфоциттердің пiсiп-жетілуі, негізінде Т-лимфоциттер клонының түзілуіне әкелетін антигентанушы рецепторлардың пайда болуы, әрбiр Т-лимфоциттер клоны тек бір нақты антигенге ғана арналған;
* қызметі әртүрлі Т-лимфоциттердің субпопуляциясының түзілуі;
* Т-лимфоциттер клондарының сұрыпталуы, олар негізгі гистосәйкестік комплексiнiң өнімдері өзiндiк МНС - антигендерiмен бірге бөтентектi пептидтерді анықтайды.
Туылған кезде нәрестелерде тимустың салмағы оның жалпы дене салмағының 1300 бөлігін құрайды. 1-3 жас аралығында тимус біршама көлем мен белсенділікке жетеді (гормондар түзілуі, тимоциттердің дифференциялануы мен пролиферациясына көмектесу), кейін ол тұрақтанады. 20 жастан бастап біртіндеп үдемелi инволюциясы (салмағының азаюы) жылына белсендi тіннің 3%-на дейін жойылуымен жүреді. Атрофияға көбiне тимустың қыртыстық қабаты ұшырайды. Ал милық заты жартылай атрофияға ұшыраса да, бiраз бөлiгi сақталады. Адамда тимустың жасқа байланысты инволюциясы кезінде иммундық тапшылық жағдай қалыптасады, бұл кезде иммундық жүйеге тимус гормондарының препараттары қолайлы әсер етеді. Жалпы тимустың жастық инволюциясы иммундық жүйенің ескiруiне, ал ол аралық бүкіл ағзаның біршама дәрежеде қартаюын анықтайды деп есептеледі.
Сонымен, тимус иммунитеттің жасушалық жүйесінің түзілуі мен қызмет атқаруына жауапты иммундық жүйенің орталық мүшесі болып табылады.
Орталық мүшелерде лимфоциттердің дифференциялануы көп мөлшерде гуморалдық күшейтулердің және жасушааралық өзара байланыс әсерінен жүреді, олар геномдағы бiрқатар өзгерiстердi шақырады. Ол лимфоциттер клонының түзiлуiне әкеледi, яғни әрбiр клон белгiлi антигендiк детерминантқа (эпитоп) арналған. Сол себептен
лимфоциттердің барлық антигендерді тану қабілеті пайда болады. Бұл дифференциялану антигендермен байланыссыз жүреді де антигенге тәуелсіз дифференциялану деп аталады.
Сонымен, иммундық жүйенің орталық мүшелерінде ізашар жасушалардан Т- және В-лимфоциттердің түзілуі және олардың антигенге тәуелсіз дифференциялануы жүреді. Осы орталық мүшелердегі антигенге тәуелсіз дифференцияланудың ең негізгі нәтижесі лимфоциттер клондарының түзілуі болып табылады. В- лимфоциттердің клоны сүйек кемiгiнде, ал тимуста Т- лимфоциттердің клоны қалыптасады.
Лимфоциттер орталық мүшелерден қан және лимфа ағымы арқылы шеткi мүшелерге көшеді.
Иммундық жүйенің шеткі мүшелері
Оларға: көкбауыр, лимфа түйіндері, ішектің пейер табақшалары, аппендикс, бадамша без, аденоидтар және басқа да лимфоидтық түзілістер жатады. Бұл мүшелердiң тимусқа тәуелді (Т-лимфоцит) және тимусқа тәуелсіз (В-лимфоцит) аумақтарына лимфоциттер орналасады. Иммундық жүйенің шеткi мүшелер жүйесінiң ұйымдастыру негізінде жергілікті қағидалар жатыр: әрбір лимфоидтық мүше дененің белгілі бір бөлігін бақылайды, ол жерден оған лимфа келеді (лимфа түйіндері), немесе қан айдау жолдарында кедергі болады (көкбауыр) немесе ағзаның ішкі ортасын шектейтін кедергілермен тікелей байланысады (тері және шырышты қабаттармен байланысқан лимфоидтық тін).
Шеткi мүшелерде антигендермен жанасу арқылы лимфоциттердің соңғы пiсiп-жетілуі - антигенге тәуелді дифференциялануы жүреді, нәтижесінде сәйкес антигендерге иммундық жауап шақыратын, пiсiп-жетілген иммунды хабарлы лимфоциттер түзіледі. Сонымен бірге, шеткi мүшелерде көптеген антигендерге иммундық жауаптың маңызды кезеңi болып табылатын Т-, В- лимфоциттердің және антигенді таныстырушы жасушалардың кооперациясы жүреді. Нәтижесінде В-лимфоциттер антидене түзетiн плазмалық жасушаларға дифференцияланады.
Осылайша, шеткi мүшелерде иммундық жасушалар өздерінің әсерін жүзеге асырады, осы кезде лимфоциттердің антигендермен байланысы iске асырылады және иммундық жауап дамиды.
ЖАСУШАЛЫҚ ДЕҢГЕЙ
Иммундық жүйенің жасушалары антигендi тануы бойынша, шығу тегі мен функционалдық ерекшелігіне байланысты екi топқа бөлінуі мүмкін.
* Бірінші топ - лимфоциттер (әртүрлі даму сатысындағы Т-, В-лимфоциттер, плазмалық жасушалар және нөлдік лимфоциттер, оларға табиғи киллерлер - NK жасушалары мен К-жасушалары жатады).
* Екінші топ - антигенді таныстырушы жасушалар
(макрофагтар, дендриттік жасушалар, В-лимфоциттер). Бөгде
антигендерге бұл жасушаларсыз иммундық жауаптың қалыптасуы мүмкiн емес.
Бұдан басқа, иммунды хабарлы жасушалардың пiсiп-жетiлуiнде және олардың қызметiнiң реттелуiнде маңызды рөлдi микроайналым жасушалары - құрылымдық жасушалар (эпителий жасушалары мен коллаген және эластин талшықтарын түзетiн фибробласттар) атқарады.
Лимфоциттер
Лимфоциттер адам ағзасында кеңiнен тараған жасушалар тобына жатады. Ересек адамның ағзасында 10[13] лимфоциттер бар, яғни дененің әрбір 10-шы жасушасы - лимфоцит.
Барлық лимфоциттердің ортақ көзі - көп қабiлеттi бағаналы жасушалар және лимфоциттер өздерінің дамуының бастапқы кезеңін сүйек кемігінде өтеді (эмбрионалдық кезеңде - сарыуыз қапшығы мен бауырда). Лимфоциттер диаметрі 7-9 мкм дөңгелек және сопақша келген ядросы бар, цитоплазмасы аз және цитоплазмалық грануласы өте аз дөңгелекше келген жасушалар.
Иммундық жүйенiң орталық мүшелерiнде өзінің түзілу барысында осы жасушалар ерекше және өздеріне ғана тән даму сатысынан өтеді, оның иммундық арнайылығына тікелей қатысы бар: лимфоциттердің белгілі ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz