Теории иммунитета

Теории иммунитета — совокупность научных идей, обобщающих многочисленные экспериментальные исследования, а также футуристические концепции формирования иммунитета, развития иммунного ответа, функции и роли иммунной системы в организме, характерные для определенного исторического периода.

Вопросами иммунитета при туберкулезе занимался создатель отечественной школы иммунологов И.И. Мечников.
В 1883 г. им была сформулирована фагоцитарная теория иммунитета.
Он показал, что фагоциты играют ключевую роль в формировании противотуберкулезного иммунитета.

Выделив лейкоциты двух типов, он назвал одни из них макрофагами. Макрофаги являются необходимым звеном в формировании иммунологической толерантности. Взаимодействие между туберкулезной палочкой и макрофагами инициирует базисный для туберкулеза процесс — воспаление гранулематозного типа.
Один макрофаг способен обезвредить
несколько десятком бактерий,
связывая их нитями коллагена.

Биологам Института инфекционной биологии Общества им. Макса Планка удалось застать макрофаг в момент съедения палочки Коха — патогена туберкулеза.
Стадии фагоцитоза
1. Стадия сближения.
2. Стадия прилипания.
3. Стадия поглощения.
4. Стадия переваривания

Стадии фагоцитоза

Стадии фагоцитоза

В 1891 г. в статье Пауля Эрлиха противомикробные вещества крови автор назвал термином «антитело». Но П.Эрлиха "посетило" глубокое теоретическое прозрение. Несмотря на то, что факты того времени свидетельствовали, что в крови неконтактировавшего с конкретным микробом животного или человека не определяются антитела против данного микроба, П.Эрлих предположтл, что и до контакта с конкретным микробом в организме уже есть антитела в виде, который он назвал "боковыми цепями". Как мы теперь знаем, это именно так, и "боковые цепи" Эрлиха — это подробно изученные в наше время рецепторы лимфоцитов для антигенов.
П. Эрлих (1854— 1915), — была выдвинута гуморальная
(от humor — жидкость) теория иммунитета. Согласно этой теории, в
защите организма от инфекции главная роль принадлежит жидкостям,
сокам организма, содержащим вещества, которые нейтрализуют
микробы и их яды.

Моноклональные
антитела возле клетки.

Дискуссия между сторонниками двух направлений, клеточной и гуморальной теорий иммунитета, продолжалась в течение многих лет, пока не выяснилось, что обе точки зрения дополняют друг друга: в защите организма от инфекции участвуют как клеточные, так и гуморальные факторы. И. И. Мечников и П. Эрлих за разработку учения об иммунитете были удостоены в 1908 г. Нобелевской премии.
Английские ученые А.Райт и С.Дуглас фактически воссоединили теории Мечникова и Эрлиха в своем исследовании феномена, который они назвали опсонизацией, состоящего в том, что в присутствии антител фагоцитоз микробов существенно усиливается.
Опсонизация - процесс адсорбции- процесс адсорбции опсонинов- процесс адсорбции опсонинов на поверхности микроорганизмов и других инородных частиц, который стимулирует и облегчает фагоцитоз данных частиц.

Опсонизация
Функцию опсонинов могут выполнять антителаФункцию опсонинов могут выполнять антитела или комплементФункцию опсонинов могут выполнять антитела или комплемент. Антитела связывают патоген фрагментами Fa и Fb, а фрагмент Fc может быть связан специфическими рецепторами фагоцитов.
Кроме фагоцитов такие рецепторы имеют лейкоциты (моноциты, нейтрофилы, эозинофилы, естественные киллеры), которые не фагоцитируют патоген, а, в ответ на связывание патогена, синтезируют цитокины или выделяют токсичные вещества, убивающие опсонизированные клетки.
Этот процесс вызывает воспаление и повреждает соседние здоровые клетки.
Нейтрофил, поглощающий
бактерию сибирской язвы

Нейтрофил поглощает
бациллу сибирской язвы

Иммунная толерантность и клонально-селекционная теория иммунитета.
По мере развития знаний о структуре и функциях иммунной системы выяснилось, что многие защитные реакции организма направлены не только против Аг микробов, но и против клеток других организмов того же вида и даже собственного организма.
Фагоцит уничтожает
бактериальные клетки

П. Медавар (1945) установил, что клетки животного-донора, внесённые животному-реципиенту всегда уничтожаются иммунными механизмами.
Этот иммунный барьер способны преодолевать лишь ткани, взятые в организме и пересаженные в этот же организм (например, пересадка кожи с туловища на руки при ожогах).
Питер Брайан Медавар

Т-лимфоцит (синий) проверяет клетку (зелёную)
на предмет чужеродности.
Если клетка не прошла контроль, Т-лимфоцит тут же
даст команду другим клеткам уничтожить её.