Статистика
Онлайн всього: 5 Гостей: 5 Користувачів: 0
|
 |
Матеріали для курсової |
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ В СИСТЕМЕ «ПАРАЗИТ—ХОЗЯИН»
|
| 08.11.2014, 22:44 |
| Все существующие на нашей планете многоклеточные суще-
ства окружены массой паразитических микроорганизмов. И у ка-
ждого макроорганизма имеется своя система защиты, ограждаю-
щая его от паразитических форм жизни. Однако если эта система
по каким-либо причинам функционирует неправильно, или па-
разиту удается «обмануть» ее генетически запрофаммированный
механизм, то развивается состояние паразитизма.
В процессе эволюции у многих паразитических микроорга-
низмов выработался целый комплекс факторов, с помощью ко-
торых они «научились» проникать через покровные барьеры и
«обманывать» систему иммунитета своих хозяев. Только при
наличии такой, генетически закрепленной, способности мик-
роорганизм способен стать патогенным [болезнетворным:
pathos — страдание (лат.); genes — развитие, действие (лат.)].
В противном случае система иммунитета легко обнаружит его
и уничтожит с помощью тех или иных реакций, которые были
рассмотрены в предыдущих главах.
Следует более подробно рассмотреть некоторые, известные
на сегодняшний день, механизмы «ухода» микроорганизмов от
190
Иерархическая структура инфекционного
и эпидемического процессов
Экосистемный уровень
Порозитарная система
Природою экосистема,! которой
существует порсэкторноя система
Уровень паразитарной системы
Популяция паразита
Популяция всех биологических
хозяев и переносчиков
Популяционный уровень
Совокупность штаммов
в популяции паразито
Совокупность особей
в составе популяции хозяина
Организменный уровень
Совокупность локальных
популяций паразито
Организм хозяина
Тканево-органный уровень
Локапьноя популяция пороэита
Орган или ткань
в составе организма хозяино
Клеточный уровень
Организм поразито
Клетка хозяина
Молекулярный уровень
Молекулярные реакции
Паразита
Хозяина
Рис. 8.1.
иммунного надзора организма хозяина, поскольку это объясня-
ет многие аспекты в патогенезе инфекционных болезней.
Например, некоторые бактерии способны проникать прак-
тически через неповрежденные слизистые и даже кожу. Бруцел-
лы используют для этого фермент гиалуронидазу и нейраминида-
зу. Кстати, именно эти ферменты очень многие паразитические
формы — вирусы, бактерии, грибы и многоклеточные парази-
ты — используют в процессе распространения в организме хо-
зяина.
Механизмы гуморальных бактерицидных реакций также
могут быть «обмануты». Например, известен целый набор
«приемов ускользания» бактерий от реакций комплементзависи-
мого цитолиза.
1 91
— Капсулы многих бактерий (N.meningitides, стрептококки
группы A, E.coli и другие) имеют высокое содержание сиаловых
кислот, что делает их структуру похожей на клетки хозяина.
В результате СЗЬ взаимодействует не с фактором В, а с факто-
ром Н и I (см. гл. 4.1.1), и процессов дальнейшей активации
комплемента не происходит.
— Материал капсул может вообще не вызывать активации
комплемента.
— Длинные О-боковые полисахаридные цепи эндотоксина
(LPS) грамотрицательных бактерий (E.coli, Salmonella и др.)
способны активировать и связывать СЗЬ, но не на поверхности
цитоплазматической мембраны бактерий, а на определенном
расстоянии от нее. В результате цитолитический комплекс
формируется не на бактериальной мембране, а на цепях поли-
сахарида, не причиняя бактерии вреда.
— Даже если цитолитический комплекс начинает формиро-
ваться, многие бактерии, простейшие и многоклеточные пара-
зиты способны разрушить его своими мембраносвязанными
протеолитическими ферментами.
— Наружные мембраны многих микроорганизмов (стреп-
тококков, стафилококков) устойчивы к внедрению цитолити-
ческого комплекса благодаря толстому пептидогликановому
слою, и лизиса клетки не происходит.
— Некоторые бактерии и многоклеточные паразиты выде-
ляют «белки-ловушки», которые связывают компоненты комп-
лемента, и реакция активации комплемента блокируется.
В настоящее время считается, что основную массу парази-
тических микроорганизмов, при первичном иммунном ответе,
уничтожают фагоциты. Но и киллерные механизмы фагоцитов
могут быть «обмануты». У очень многих болезнетворных мик-
робов свойство «ускользать» от губительного действия фагоци-
тов закреплено генетически и составляет молекулярную основу
их патогенности.
Например, некоторые микробы выделяют репелленты,
способные блокировать хемотаксис или продуцировать ток-
сины, которые разрушают приближающиеся фагоциты (ста-
филококки, F.necrophorum и др.). Слизистые капсулы неко-
торых бактерий непрочны и легко смываются. Это не позво-
ляет фагоциту произвести адгезию объекта, и тот легко ус-
кользает.
Большинство патогенных бактерий в той или иной степе-
ни устойчивы к продуктам респираторного взрыва. Эти бакте-
1 92
рии содержат ферменты каталазу и супераниондисмутазу.
Первая разрушает перекись водорода Н2О2, а вторая — супер-
оксидный анион, промежуточный продукт образования пере-
кисей.
Кроме того, от воздействия токсичных форм кислорода, как
и от лизосомальных ферментов, клетку бактерий может защи-
щать капсула или оболочка, особенно если она содержит липи-
доподобные компоненты (как у микобактерий, лейшмании и
др.). Многоклеточные паразиты (нематоды, например) вообще
имеют прочную кутикулу, которая физически устойчива к ток-
сичным продуктам клеток иммунной системы.
Многие микроорганизмы приспособились к внутрифагоци-
тарному персистированию (микобактерий, бруцеллы, листерии
и др). Они приобрели и генетически закрепили способности
нарушать механизмы внутрифагоцитарного киллинга. Прежде
всего, этот эффект достигается при нарушении слияния фаго-
сом, содержащих возбудитель, с лизосомами и гранулами фаго-
цитов, содержащих токсичные и гидролитические субстанции.
M.tuberculosis, Brucella abortus и некоторые сальмонеллы
используют для этого механизмы увеличения концентрации
внутриклеточного циклического аденозинмонофосфата
(сАМР). А некоторые риккетсии стимулируют процессы отло-
жения полисахаридов на мембране фагосомы. В результате
свойства фагосомальных мембран изменяются, и они теряют
способность сливаться с лизосомами.
Listeria monocytogenes, находясь в фагосоме, выделяет ряд
ферментов, растворяющих фагосом&чьную мембрану. Паразит
выходит в цитоплазму фагоцита, и дальнейший процесс фаго-
лизосомального слияния его уже «не беспокоит». Этот же меха-
низм используют и другие бактерии (M.leprae и др.)
Некоторые возбудители подавляют способность фагоцитов
активироваться под влиянием IFN-y. Например, микобактерий
синтезируют липоарабиноманнан, который и подавляет эти
функции фагоцитов. А лейшмании используют взаимодействие
с рецепторами комплемента для проникновения в макрофаг.
В результате, ни респираторного взрыва, ни акта фагоцитоза,
ни образования фагосом не происходит — механизм киллинга
не включается.
Ряд микроорганизмов подавляет у макрофагов способность
к экспрессии молекул МНС класса II и презентации антигенов на
своей поверхности.
Даже при развитии антигенспецифического (адаптивного)
иммунного ответа, способного целенаправленно распознавать
7 11. Игнатов 19 3
бактерии по их антигенам, сохраняется масса возможностей
для «обмана» системы иммунитета.
Многие микроорганизмы имеют на своей поверхности спе-
циальные, высокоантигенные молекулы, которые малозначимы
для жизнедеятельности возбудителя. Однако они способны вы-
зывать выработку основного иммунного ответа на себя и таким
образом «отвлекать» защитные механизмы. Сам же паразит мо-
жет вовсе освободиться от этих «отвлекающих» структур, дис-
социируя в R- или L-формы.
Антигенная изменчивость является одной из основных форм
зашиты паразита от атаки иммунной системы хозяина. Особен-
но сильно она выражена у вирусов (вирусы AIDS, гриппа, ящу-
ра и др.) Некоторые паразиты (шистосомы) могут приобретать
(«надевать») оболочку, содержащую белки, гомологичные анти-
генам хозяина. В результате такой маскировки система имму-
нитета не может их распознать.
Другие возбудители приобрели структуры, которые по
своим свойствам напоминают рецепторы для Fc-фрагментов
антител (например протеин А у стафилококков или глико-
протеины у герпесвирусов). Стафилококки адсорбируют на
своей поверхности антитела, но только наоборот, как бы
«другим концом». В результате вся клетка возбудителя по-
крыта антителами, которые не только не помогают распоз-
нать ее, а напротив — маскируют ее от киллерных клеток им-
мунной системы.
Отдельные паразиты продуцируют протеазы, которые рас-
щепляют иммуноглобулины с удалением Fc-фрагмента.
Другим важным направлением в «обмане» системы имму-
нитета служит выработка возбудителем антигенов, вызываю-
щих очень мощную активацию иммунной системы и продуциро-
вание большого количества цитокинов (например, эндотокси-
ны грамотрицательных бактерий или энтеретоксины стафило-
кокков). Это может приводить к различным физиологическим
расстройствам — диссеминированному внутрисосудистому
свертыванию крови, нарушению сосудистой проницаемости,
циркуляторному коллапсу и геморрагическим некрозам. Чрез-
мерная активация иммунной системы сменяется состоянием
вторичного иммунодефицита.
В качестве одного из вариантов суперактивации иммуните-
та рассматривают действие суперантигенов. Эти антигены, про-
дуцируемые паразитическими микроорганизмами, обладают
уникальной структурой и способны без всякого процессинга и
презентации соединяться с вариабельными областями р-цепей
194
TCR (у Т-клеток) и одновременно — с молекулами МНС клас-
са II на антигенппрезентируюших клетках. В результате неза-
висимо от специфичности моделируется эффект распознава-
ния и Т-лимфоиит запускается в пролиферацию и дифферен-
цировку. Таким образом, вместо целенаправленного накопле-
ния и активации антигенспецифических клеток происходит
поликлональная активация лимфоцитов с различной специ-
фичностью.
|
| Категорія: Імунітет і інфекція | Додав: koljan
|
| Переглядів: 523 | Завантажень: 0
|
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі. [ Реєстрація | Вхід ] |
|
|
