Вроден имунитет

Вроден имунитет
1.Физиологични бариери.
2.Клетъчни и хуморални
механизми

Имунитетът може да бъде:
•Бърз /без lag период/;
•Специфичен към
група общи
антигени;
•Не се развива
имунологична памет;
•Основни клетки:
миелоцитен ред
•Бавен, има lag период;
•Специфичен към всеки
отделен антиген;
•Може да се развие
имунологична памет;
•Основни клетки:
лимфоцитен ред
Вроден /неспецифичен / Придобит /Специфичен /

.
- Вроденият имунитет (филогенетично по-стар), описан за
всички многоклетъчни организми: гъби; мекотели (черупкови),
насекоми и гръбначни животни.
-Придобитият имунитет е описан само за гръбначни животни :
Риба; амфибия; влечуги; птици и бозайници

Вроденият имунитет включва:
•Физиологични бариери - механични и
биохимични; рефлекси
•Микробиота
•Фагоцитоза
•Възпаление
•Комплемент
•Проинфламаторни цитокини и хемокини
•Белтъци на акутно-фазовия отговор

Видове бариери:
•Механични :
1. плътно свързаните клетки на епителната тъкан на кожата,
2. мукозен епител в респираторния и гастро-интестиналният
тракт и неговите секрети
3. ресничест епител в респираторния и др. не позволяват
адхерирането на патогени.
Физиологични - рефлекси като кихане, кашляне

Биохимични :
млечна киселина, ниско рН на потта;
мукус на вътрешен епител (1л/ден);
лизозим в сълзите, слюнката, носния секрет;
киселини в стомашния сок;
Дефензини (ниско молекулни белтъци) открити в белия дроб и
GT имат антимикробна активност: B-дефензини (епителни
клетки и левкоцити в кожата, езика, на дихателните
пътища) A-дефензини (клетки на Панет, неутрофили).

~10,000 организма живеят с нас
~ 8 ×10
6
гена има в този “втори геном”
Различните части на тялото имат
уникални общности
Зависят от пол, етнос, местоживеене и
начин на хранене
Свързани са с здравословното състояние

Микробиота:

Микробиота
Епидермиса на кожата включва няколко слоя от кератиноцити, включително
два осигуряващи плътна преграда срещу външната среда: роговия слой съставен
корнеоцити (които са крайно диференцирани кератиноцити) и слоя –стратум
гранулозом от живи кератиноцити

Ако микроорганизмите
преодолеят тези бариери,
например при нарушаване
целостта на кожата, се
включват два вида
защитни механизма:
1. Клетъчно-медиирани
механизми на вродения
имунитет - макрофаги,
неутрофили и др. клетки.
2. Хуморални механизми
на вродения имунитет -
различни белтъчни
фактори.

Онтогенеза на
клетки от вродения
имунитет:

Клетъчно-медиирани механизми
Включва два процеса: фагоцитоза (от неутрофили и
макрофаги и екзоцитоза (от еозинофили и NK клетки).
•Кратко-живущи клетки; 50-70%
от циркулиращите левкоцити
•Силно сегментирано ядро
•Силно гранулирана цитоплазма
•Гранулите не се оцветяват
хистологично нито с кисели,
нито с основни бои.
•Осъществяват ефективна защита
срещу прокариотни патогени.
Неутрофили -полиморфонуклеарни левкоцити; микрофаги -

Гранулите на
неутрофилите са два
типа:

Макрофаги
•Произхождат от кръвните
моноцити.
•Ядрото на моноцитите е
бъбрековидно.
•Навлизат в тъканите и образуват
клетки на моноцито-
макрофажната система.
•Макрофагите са по-големи от
моноцитите и са с различна
морфология в различните тъкани.
•Дългоживущи с много гранули;
образуват псевдоподи.
•Силно развит зърнест
ендоплазматичен ретикулум и
апарат на Голджи.
моноцит
макрофаг

фагоцити в различни тъкани
•Кожа-Лангерхансови
клетки
•Ендотела на кръвоносните
съдове - хистиоцити
•Черен дроб-Купферови
клетки
•Бял дроб-алвеоларни
макрофаги
•Бъбречни гломерули-
мезенглиални клетки
•Мозък-микроглия
•Кости-остеокласти
хистиоцити
макрофаг
Алвеоларен
макрофаг

Макрофаги в различни тъкани и техните
функции,

Лиганди и рецептори на вродения имунитет
Патогените: бактерии, гъбички, вируси; паразити носят
•Лиганди: Pathogen-associated molecular patterns (PAMPs)
• Липополизахарид –LPS
• Флагелин
• едноверижни и двойноверижни НК
• CpG нуклеотидни повтори
• Липотейхоеви киселини (Lipoteichoic acid
• Зимозан -Zymosan etc…

Danger-associated molecular patterns (DAMPs) – лиганди от патогени
и/или собствени некротични клетки
• HMGB1 (High mobility group box; non-histone nuclear protein)
• топлинно-шокови протеини (Heat shock proteins)
Фагиращите клетки притежават следните Рецептори:
Pattern recognition receptors (PRRs)
• Toll-like receptors (TLRs)
• NOD-like receptors (NLRs)
• Mannose receptor
•RAGE (receptor for advanced glycated end product)

Систематично разпределение на лигандите
и рецептори на вродения имунитет

Toll – пътна такса; дан; звън

TLR (toll-like receptor) на неспецифичния
имунитет и техните лиганди

Видове рецептори на вродения имунитет
- Мембранни и интрацелуларни

Механизъм на фагоцитоза
•Първи етап: Разпознаване на агента
(патогена) чрез рецептори на
вродения имунитет (PRR) за : _
липополизахариди (LPS), маноза;
гликани, фосфорилхолини, dsRNA;
и др. общи за различни класове
микробни патогени_(PAMPs).
•Формирането на комплекса
рецептор-лиганд инициира
образуването на псевдоподи, които
обгръщат патогена и го включват
във вакуола – фагозома.
•Цитоплазмените гранули и
лизозомите се сливат с фагозомата
бактерицидни механизми:

Кислород зависими механизми на фагоцитоза
Образуват се токсични кислородни продукти (ROS)
•Този процес протича за
30-60 сек.– кислороден
взрив с участието на
оксидазни ензими .
•Увеличава се
продукцията на ROS чрез
супероксиден анион и
NO, убиващи бактериите.
•При наследствен дефицит
на оксидазните ензими
фагоцитозата не е
ефективна – хронична
грануломатозна болест

•Хронична грануломатозна
болест (CGD) се дължи на
генетичен дефект в гена за
ензима NADPH оксидаза
водещ до неефективен
кислороден взрив и силно
намалена микробицидна
активност.

Кислород независими механизми на фагоцитоза
•Лизозомите се сливат с
фагозомите и изливат
ензимите си във
фаголизозомите. Техните
ензими разграждат белтъци,
липиди, нуклеинови киселини,
въглехидрати и др.
компоменти на чуждородния
агент.

Екзоцитоза (дегранулация)
•1-3% от циркулиращите левкоцити.
При активация настъпва
екстрацелуларен излив.
•Цитоплазмата им е силно гранулирана
с гранули багрещи се с киселата боя
еозин.
•Имат значение за защита срещу
големи паразити /хелминти/

Еозинофили
Гранулите им
съдържат главен
основен протеин /МВР/,
пероксидаза,
хистаминаза и др.