Общие положения
Врожденный, или неспецифический иммунитет является более ранним механизмом защиты организма, как по времени ответа, так и в эволюционном плане.
Иммунный ответ при врожденном иммунитете развивается в первые несколько часов или дней после контакта с патогенным антигеном. Большая часть патогенов запускают механизмы врожденного иммунитета до развития иммунного ответа с присутствием лимфоцитов.
Организм-хозяин обладает различными механизмами врожденного иммунитета, эффективность которого при повторном контакте с возбудителем инфекции не возрастает.
Основную роль в механизмах неспецифической защиты организма играют:
- система комплемента,
- первичные рецепторы для патогенов,
- фагоцитоз, интерфероны (факторы защиты от вирусов),
- пептиды-антибиотики.
Барьеры против инфекций
От внедрения болезнетворных микроорганизмов, чужеродных клеток, организм защищают:
- кожа,
- секрет слизистых оболочек,
- движение ресничек эпителия,
- смывающий эффект и антибактериальное действие выделяемых жидкостей,
- нормальная микрофлора.
Бактерия, внедрившаяся в организм, разрушается под действием лизоцима и подвергается дальнейшему фагоцитозу с последующим уничтожением фагоцитарными клетками.
К основным фагоцитарным клеткам относятся:
- полиморфноядерные нейтрофилы,
- мононуклеарные макрофаги.
Фагоцитарные клетки имеют рецепторы, способные распознавать на поверхности клеток патогенных микроорганизмов определенные молекулярные структуры. Вследствие этого фагоцит может связываться с микробной клеткой.
Компоненты микробных клеток распознают трансмембранные белки $TLR$ (Toll-подобные рецепторы. Их активация инициирует секрецию провоспалительных цитокинов.
По завершении фагоцитоза в действие вступают разнообразные бактерицидные механизмы:
- образуются реакционноспособные метаболиты кислорода;
- из гранул высвобождаются многочисленные кислород-независимые факторы;
- синтезируется оксид азота.
Привлечению фагоцитов к микробным клеткам и осуществлению фагоцитоза способствует активация по каскадному механизму многокомпонентной системы комплемента.
Комплемент выполняет ряд функций:
- микроорганизмы, покрытые белком $C_3b$, связываются с рецептором для $C_3b$ ($CR_1$) на оверхности фагоцитарных клеток, что способствует фагоцитозу;
- белок $C_5a$ оказывает активирующее и хемотаксическое воздействие на нейтрофилы, аналогично белки $C_3a$ и $C_5a$ воздействуют на эозинофилы, эти белки значительно повышают проницаемость капилляров;
- встраивание ЛМК в мембрану микробной клетки вызывает ее лизис;
- фрагмент $C_3b$ способствует продукции антител В-клетками.
Острая воспалительная реакция с участием комплемента
Активация комплемента участвует в следующих процессах:
- обеспечивает привлечение и стимуляцию нейтрофилов; приток полиморфноядерных лейкоцитов и повышение сосудистой проницаемости приводят к развитию острой воспалительной реакции, которая способна оказывать сильный антимикробный эффект;
- индуцирует экспрессию молекул адгезии на эндотелиах клетках, которые обеспечивают адгезию лейкоцитов и способствуют их проникновению между эндотелиальными клетками в очаг воспаления;
- активированные пептидом $C_5a$ фагоцитарные клетки, поглощают и уничтожают внедрившиеся в организм микробы;
- активированные пептидом $C_5a$ или компонентами микробных клеток тканевые макрофаги также могут инициировать воспаление, например, эндотоксином.
Гуморальные механизмы защиты
Гуморальные механизмы обеспечивают вторую линию защиты.
К факторам гуморальной защиты относятся:
- лизоцим;
- дефензины;
- система комплемента;
- белки острой фазы (С-реактивный белок, манносвязывающий лиганд);
- интерфероны (их регулярный эффект приводит к подавлению размножения вирусов);
- коллектины связываются с углеводными структурами на поверхности микробных клеток и с рецепторами фагоцитарных клеток, способствуя фагоцитозу.
Внеклеточное уничтожение микробов
Клетки-киллеры (НК-клетки) обладают рецепторами, активирующими их цитотоксическую функцию, а также доминантными ингибиторными рецепторами, распознающими молекулы главного комплекса гистосовместимости класса I на поверхности не инфицированных и не измененных клеток.
НК-клетки разрушают инфицированные вирусами клетки. Вызывая запрограммированную клеточную гибель – апоптоз. Апоптоз может быть индуцирован или цитотоксическим эффектом перфорина и гранзимов, или взаимодействием лиганда Fas клеток-киллеров с рецептором Fas клеток-мишеней.
Внеклеточное уничтожение паразитов осуществляют эозинофилы, связываясь через свои $C_3b$-рецепторы с их поверхностью, покрытой $C_3b.$ Благодаря этому многие крупные паразиты, инвазирующие потенциально восприимчивый организм-хозяин, не вызывают заболевания.
