WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 25 | 26 || 28 | 29 |   ...   | 88 |

«МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ 2-Е ИЗДАНИЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ В 3 томах 3 Перевод с английского канд. биол. наук В. П. Коржа, канд. биол. наук Н.В. Сониной, ...»

-- [ Страница 27 ] --

Основные положения теории клональной селекции получили убедительные подтверждения. Например, если лимфоциты животного, которое не было иммунизировано, инкубировать в пробирке с любым из нескольких меченых антигенов, например А, В, С и D, то только очень малая доля (0,01%) лимфоцитов будет связывать данный антиген. Это означает, что лишь немногие клетки несут специфические рецепторы для А, В, С или D. Такую интерпретацию подтверждает другой эксперимент. Антиген А делают столь высокорадиоактивным, что любая связавшая его клетка получает летальную дозу облучения; оставшаяся после этого популяция лимфоцитов уже не способна реагировать на антиген А, в то время как она продолжает нормально реагировать на В, С и D. Тот же эффект можно получить, если наполнить аффинную колонку (разд. 4.4.3) стеклянными шариками, покрытыми антигеном А, а затем пропускать через эту колонку лимфоциты. В таком опыте клетки с рецепторами для А связываются с шариками, тогда как остальные клетки проходят через колонку; клетки, прошедшие через колонку, не взаимодействуют более Рис. 18-6. Два типа экспериментов, подкрепляющих теорию клональной селекции. Для простоты рецепторы клеточной поверхности показаны только на лимфоцитах, способных отвечать на антиген А; на самом же деле все Т- и В-лимфоциты имеют на своей поверхности антигенспецифические рецепторы. Схематически представленные здесь эксперименты проводились главным образом с В-клетками, так как Т-клетки узнают антиген только тогда, когда он связан с поверхностью клетки-хозяина (разд. 18.6).

с А, но нормально взаимодействуют с другими антигенами (рис. 18-6). Эти два эксперимента показывают, что 1) лимфоциты коммитируются к реакции на определенный антиген еще до того, как ом подвергнутся воздействию этого антигена, и 2) коммитированные лимфоциты обладают поверхностными рецепторами, специфически связывающими данный антиген. Таким образом, подтверждаются два основных предсказания теории клональной селекции. Хотя в большинстве экспериментов такого рода изучались В-клетки и ответы, связанны с выработкой антител, другие эксперименты показали, что проявления Т-клеточного иммунитета тоже основаны на принципе клональной селекции.

18.1.6. В большинстве случаев один антиген стимулирует много различных клонов лимфоцитов [6] Большинство макромолекул, включая практически все белки и большую часть полисахаридов, могут служить антигенами. Те участки антигена, которые взаимодействуют с антиген-связывающим участком молекулы антитела или же рецептора на лимфоците, называются антигенным детерминантами (или эпитопами). Молекулы, которые хотя и присоедиРис. 18-7. Простой гаптен ДНФ, ковалентно связанный с боковой цепью лизина в белке. Гаптены могут индуцировать иммунный ответ, только няются специфически к таким антиген-связывающим участкам, но не могут индуцировать иммунный ответ, называют гаптенами. Гаптены - это обычно небольшие органические молекулы; они сами по себе слишком малы для того, чтобы вызвать ответ, однако становятся полноценными антигенами, будучи присоединены к подходящей макромолекуле-носителю. Гаптены служат важными инструментами для экспериментальной иммунологии. Один из наиболее часто используемых гатенов-динитрофенильная группа (ДНФ), которую обычно пришивают к белку, чтобы сделать ее антигенной (рис. 18-7).

Большинство антигенов имеет целый набор различных антигенных детерминант, стимулирующих выработку антител или Т-клеточные ответы. Некоторые детерминанты более иммуногенны (т. е. лучше индуцируют иммунитет), чем другие, и реакция на них может доминировать в общем ответе; такие детерминанты называют иммунодоминантными.

Как и следует ожидать от системы, работающей по принципу клональной селекции, даже одиночная антигенная детерминанта будет, как правило, активировать много клонов, каждый из которых будет иметь поверхностные рецепторы, обладающие своим особым, индивидуальным сродством к данной детерминанте. Например, даже сравнительно простая структура ДНФ-группы обеспечивает возможность многих различных взаимодействий, и когда эта группа связана с белком-носителем, она обычно стимулирует выработку сотен видов антител к ДНФ, каждый из которых вырабатывается отдельным клоном В-клеток. Такой ответ называют поликлональным. Когда реагирует лишь несколько клонов, ответ называют олигоклональным, а если весь ответ сводится к реакции лишь одного клона В- или Т-клеток, то его называют моноклональным. Ответы на большинство антигенов поликлональны.

Даже антиген, активирующий много клонов, воздействует лишь на ничтожную долю всей популяции лимфоцитов. Для того чтобы обеспечить встречу антигена с этими немногочисленными лимфоцитами, антигены накапливаются во вторичных лимфоидных органах, через которые непрерывно циркулируют Т- и В-лимфоциты. Антигены, проникающие в организм через пищеварительный тракт, захватываются связанными с ним лимфоидными тканями; проникающие через кожу или дыхательные пути - транспортируются с лимфой в местные лимфатические узлы; а те антигены, которые попадают в кровь, отфильтровываются в селезенке.

18.1.7. Большая часть лимфоцитов находится в непрерывной циркуляции [7] Большинство Т- и В-лимфоцитов все время переходит из крови во вторичные лимфоидные органы и обратно. Например, в лимфатическом узле лимфоциты покидают кровяное русло, протискиваясь между специализированными эндотслиальными клетками. Пройдя через узел, они накапливаются в малых лимфатических сосудах, которые выходят из узла и соединяются с другими лимфатическими сосудами, а те проходят затем через расположенные ниже другие лимфатические узлы (рис. 18-8). Переходя во все более и более крупные сосуды, лимфоциты в конце концов попадают в главный лимфатический сосуд (грудной проток), по которому возвращаются в кровь. Такая постоянная циркуляция не только обеспечивает встречу соответствующих лимфоцитов с антигеном, но также позволяет нужным лимфоцитам встретиться друг с другом: как мы увидим, взаимодействия между специфическими лимфоцитами играют решающую роль в большинстве иммунных ответов. Циркуляция лимфоцитов зависит от специфических взаимодействий Рис. 18-8. Сильно упрощенная схема лимфатического узла человека. В-лимфоциты находятся главным образом в кортексе, где они собраны в структурах, называемых лимфатическими фолликулами. Т-лимфоциты находятся в основном в паракортикальной области. Лимфоциты обоих типов попадают в лимфатический узел из крови через небольшие специализированные вены в паракортикальной области (не показано); Т-клетки остаются в этой зоне узла, а В-клетки переходят в лимфатические фолликулы. Со временем и Т-, и В-клетки мигрируют в медуллярные синусы и покидают узел через выносящий лимфатический сосуд. Этот сосуд в конце концов вливается в кровяное русло, что позволяет лимфоцитам начать следующий цикл циркуляции через вторичный лимфоидный орган. Чужеродные антигены, попадающие в лимфатический узел, оказываются на поверхности специализированных антиген-представляющих клеток: клетки одного типа представляют антиген (в виде комплекса антиген-антитело) В-клеткам в лимфатических фолликулах, а клетки другого типа - Т-клеткам в пара-кортикальной области (разд. 18.6.10).

между поверхностью лимфоцита и поверхностью специализированных эндотелиальных клеток, выстилающих малые вены (посткапиллярные венулы) во вторичных лимфоидных органах: из всех клеток крови, вступающих в контакт с этими эндотелиальными клетками, только лимфоциты временно прикрепляются к ним, а затем мигрируют через посткапиллярные венулы. Моноклональные антитела (разд. 4.5.4), связываясь с поверхностью лимфоцитов и подавляя их способность присоединяться к специализированным эндотелиальным клеткам в срезах тканей, а также циркулировать in vivo, помогают определить различные «хоминг-рецепторы», от которых зависят пути миграции лимфоцитов. На поверхности большинства Т- и В-клеток имеются гликопротеины двух типов: одни для циркуляции через лимфатические узлы, а другие для циркуляции через пейеровы бляшки. Некоторые лимфоциты имеют только гликопротеин второго типа и избирательно циркулируют через пейеровы бляшки; они, в сущности, составляют специфичную для кишечного тракта подсистему лимфоцитов, специализированную для ответа на антигены, проникающие в организм через кишечник. Другие хоминг-рецепторы, по-видимому, обеспечивают сегрегацию Т- и В-клеток в отдельные участки внутри лимфоидного органа (см. рис. 18-8). Когда лимфоциты активируются антигеном, они теряют хоминг-рецепторы, опосредующие циркуляцию через лимфоидные органы, и приобретают новые рецепторы, направляющие активированные клетки к местам воспаления.

18.1.8. Иммунологическая память обусловлена ростом клонов и созреванием лимфоцитов [8] Иммунная система, так же как и нервная, обладает памятью. Именно поэтому мы можем приобретать пожизненный иммунитет ко многим вирусным заболеваниям, после того как однажды подверглись воздействию вируса. Аналогичное явление можно продемонстрировать и на экспериментальных животных. Если животному однократно впрыснуть антиген А, то после лаг-периода продолжительностью в несколько дней у него появится иммунный ответ (либо антитела, либо клеточный ответ), который будет быстро (экспоненциально) усиливаться, а затем более плавно снижаться. Таково характерное протекание первичного иммунного ответа, наблюдаемого после первого контакта животного с антигеном Если через несколько недель, месяцев или даже лет животному снова ввести антиген А, это вызовет вторичный иммунный ответ, существенно Рис. 18.9. Первичный и вторичный гуморальные ответы (образование антител), вызванные соответственно первым и вторым введением антигена А. Обратите внимание, что вторичный ответ быстрее и сильнее первичного и что он специфичен в отношении А. Это показывает, что иммунная система специфически «запомнила» ранее введенный антиген А. Такого рода иммунологическая память выявляется при изучении не только В-клеточных, отличающийся от первичного: лаг-период будет короче, реакция сильнее и продолжительнее (рис. 18-9). Эти различия показывают, что животное «запомнило» свой первый контакт с антигеном А. Если же вместо повторной инъекции антигена А животному вводят другой антиген (например, Б), реакция в этом случае носит характер первичного, а не вторичного иммунного ответа; следовательно, вторичный ответ отражает специфическую иммунологическую память об антигене А.

Теория клональной селекции составляет концептуальную основу для понимания клеточного механизма иммунологической памяти. Во вторичных лимфоидных органах взрослого животного популяции Т- и В-лимфоцитов одновременно содержат клетки, находящиеся по меньшей мере на трех стадиях созревания: виргильные клетки, клетки памяти и активные клетки. Когда виргильные клетки впервые встречаются с антигеном, некоторые из них стимулируются к размножению и становятся активными клетками, которые мы определяем как клетки, активно участвующие в создании иммунного ответа (активные Т-клетки реализуют клеточные ответы, а В-клетки секретируют антитела). Другие виргильные клетки вместо этого стимулируются к размножению и созреванию в клетки памяти, которые сами не дают ответа, но легко превращаются в активные клетки при последующей встрече с тем же антигеном (рис. 18-10). Как полагают, виргильные лимфоциты живут во вторичных лимфоидных органах сравнительно недолго и, вероятно, гибнут через несколько дней, если не встречаются со своим специфическим антигеном. Клетки памяти, напротив, могут жить много месяцев или даже лет без деления, постоянно циркулируя между кровью и вторичными лимфоидными органами. Кроме того, клетки памяти проявляют большую готовность отвечать на антиген, чем виргильные клетки. Позднее мы увидим (разд. 18.4.4), что повышенная готовность В-клеток памяти отвечать на антиген объясняется, в частности, более высоким сродством рецепторов этих клеток к антигену.



Pages:     | 1 |   ...   | 25 | 26 || 28 | 29 |   ...   | 88 |
 


Похожие работы:

«РАБОЧАЯ ПРОГРАММА основного общего образования по природоведению для 5 а, класса на 2013-2014 учебный год Количество часов 68 Учитель Басария С.Ш. Пояснительная записка. Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями федрального компонента государственных образовательных стандартов начального общего, оснловного общего и среднего (полного) общего образования (приказ Министрства образования РФ №1089 от 05.03.2004 года Об утверждении федерального компонента государственных...»

«Отчет о научно-исследовательской работе по теме Оценка современного состояния популяции средиземноморской черепахи (Testudo graeca nikolskii) на территории Государственного природного заповедника Утриш и подготовка комплекса рекомендаций по оптимизации охраны данного вида Исполнитель: Председатель совета НРОО Экологический центр Дронт Каюмов А.А. 2011 г. г. Нижний Новгород СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ Руководитель темы, координатор общества охраны амфибий и рептилий при НРОО Экологический центр Дронт,...»

«2.1 Анальгетики, противоревматические средства, миорелаксанты и средства от подагры 2.1.1 Парацетамол Фармакология и токсикология. Парацетамол (например, ben-u-ron®, Enelfa®) обладает анальгетическими и антипиретическими свойствами, его хорошо переносят пациентки. В терапевтической дозе препарат не ингибирует синтез простагландинов. Его эффект обусловлен действием на гипоталамические центры. Как и большинство других препаратов, парацетамол проникает через плаценту. Сначала, основываясь на...»

«Проект на тему: Аллергия, ее проявление и лечение. Выполнен на базе Гимназии №13 Автор: ученица IX А класса Смородина Ксения Владимировна Научный руководитель: учитель биологии высшей категории Шекихачева Луиза Аскеровна. 2013г Г. Нальчик Содержание. 1. Что такое аллергия и почему она начинается? Общее представление об аллергии. 2. Причины аллергии.. 3- 4 5 основных причин. 3. Симптомы аллергии.. 4 - 5 Общие симптомы аллергии. Характерные симптомы аллергии. Аллергия у детей. 4. На что возникает...»

«№ Сроки Наименование мероприятий Ответственный п/п исполнения Агентство природных Проведение семинаров-совещаний для ресурсов и экологии субъектов малого и среднего бизнеса по Архангельской вопросам соблюдения природоохранного март-июнь области, ОГУ 1. законодательства в муниципальных Госэкоинспекция по образованиях. Архангельской области Агентство природных ресурсов и экологии Архангельской Проведение торжественного мероприятия области, ФГУ НП посвященному объявлению Дней защиты от март 2....»

«Ержанов Н.Т. Перспективы сохранения и рационального использования зверей Казахского мелкосопочника // Ержанов Н.Т. Редкие и исчезающие млекопитающие Казахского мелкосопочника. – Караганда: Изд-во КарГУ, 2001. – С.112-146. Животный мир — один из важнейших компонентов биосферы, который занимает большой удельный вес в составе биогеоценозов. Генофонд диких животных Казахстана уникален. Так, по данным Книги генетического фонда фауны Казахстана /Книга генетического фонда фауны Казахской ССР, 1989/,...»

«I. Общие положения, цели и задачи Настоящая Стратегия определяет приоритеты и основные направления реализации государственной политики в области сохранения редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений и развития охотхозяйственной деятельности и меры, направленные на повышение эффективности государственного управления в данной сфере. Стратегия разработана в соответствии с положениями Экологической доктрины Российской Федерации, одобренной распоряжением Правительства...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.