Динаміка антитілопродукції

Імунна система реагує на появу у внутрішньому середовищі макроорганізму антигену посиленням біосинтезу специфічних антитіл. Це досягається розмноженням клонів антигенспецифических клітин-антітелопродуцентов. При цьому антиген виступає в ролі як пускового, так і селектірующего фактора: переважно активуються клони з найвищою специфічністю, тобто найбільшою аффинностью рецепторних молекул Ig. Паралельно з розмноженням йде процес диференціювання В-лімфоцитів. Спостерігаються перебудова в геномі клітин і переключення їх біосинтезу з крупною високоавідних молекули IgM на більш легкі і економічні високоафінні IgG або IgA.

Антітелопродукцію у відповідь на антигенний стимул має характерну динаміку. Її можна простежити на прикладі сироваткових Ig (рис. 11.4). Виділяють латентну (індуктивну), логарифмічну, стаціонарну фази і фазу зниження. В латентну фазу антітелопродукцію практично не змінюється і залишається на базальному рівні. У цей період відбуваються переробка та подання антигену імунокомпетентним клітинам і запуск проліферації антигенспецифических клонів клетокантітелопродуцентов. Зважаючи на те що клітини діляться дихотомически (тобто надвоє), приріст їх кількості відбувається в логарифмічній залежності і тому після перших циклів ділення воно змінюється незначно. Паралельно відбуваються диференціювання пре-В-лімфоцитів в зрілі форми і плазматичні клітини і перемикання синтезованих ізотипів Ig. Під час логарифмічною фази спостерігається інтенсивний приріст кількості антигенспецифических В-лімфоцитів, що знаходить відображення у суттєвому наростанні титрів специфічних антитіл. У стаціонарній фазі кількість специфічних антитіл і синтезують їх клітин досягає максимуму і стабілізується. Звільнення макроорганізму від антигену усуває антигенний стимул, тому в фазі зниження спостерігається поступове зменшення кількості клонів специфічних антітелопродуцентов і титрів відповідних антитіл.

Динаміка антитілоутворення істотно залежить від первинності або вторинності контакту з антигеном. При первинному контакті з антигеном розвивається первинну імунну відповідь. Для нього характерні тривалі латентна і логарифмічна (7-15 діб) фази. Перші діагностично значущі титри специфічних антитіл реєструються на 10-14-у добу від моменту імунізації. Стаціонарна фаза триває 15-30 діб, а фаза зниження – 1-6 міс.

Протягом первинної імунної відповіді відбуваються дозрівання, розмноження клонів і диференціювання антигенспецифических В-лімфоцитів, а також переключення біосинтезу Ig з изотипа M на ізотопи G, A або Е. У підсумку первинного імунного реагування формуються численні клони антигенспецифических антителопродуцирующих клітин і клітин імунологічної пам’яті, а у внутрішньому середовищі макроорганізму у високому титрі накопичуються специфічні IgG та / або IgA. Таким чином забезпечуються активну протидію імунної системи впровадження в макроорганізм антигену і висока готовність до повторної з ним зустрічі.

З часом антитільний відповідь згасає. Елімінація антигену виключає нове стимулювання до клонообразованію, а що з’явилися раніше плазматичні клітини мають коротку тривалість життя. Разом з тим В-лімфоцити імунологічної пам’яті надовго залишаються циркулювати в організмі.

Повторний контакт імунної системи з тим же антигеном веде до формування вторинної імунної відповіді (див. Рис. 11.4). Його латентна фаза значно вкорочені, а логарифмічна фаза відрізняється більш інтенсивної динамікою приросту і більш високими титрами специфічних антитіл. Для стаціонарної фази і фази зниження властива затяжна динаміка (кілька місяців або навіть років). При вторинному імунній відповіді організм відразу ж у переважній більшості синтезує IgG. Це обумовлено підготовленістю імунної системи до повторної зустрічі з антигеном за рахунок формування імунологічної пам’яті (див. Розділ 11.5): численні клони антигенспецифических В-лімфоцитів, що залишилися після первинного імунного реагування, швидко розмножуються і інтенсивно включаються в процес антителогенеза.

Для розвитку гуморального імунітету слизових оболонок характерні ті ж процеси і динаміка антитілоутворення. Проте в даному випадку в слизових оболонках в переважній більшості дозрівають і розмножуються В-лімфоцити, які продукують полімерні молекули IgA.

Явище інтенсивного антитілоутворення при повторному контакті з антигеном широко використовується в практичних цілях, наприклад вакцинопрофілактику. Для створення і підтримки імунітету на високому захисному рівні схеми вакцинації передбачають багаторазове введення антигену для формування та підтримки імунологічної пам’яті (див. Розділ 14).

Цей же феномен використовують при отриманні високоактивних лікувальних і діагностичних імунних сироваток (гіперімунних). Для цього тваринам або донорам виробляють багаторазові введення препаратів антигену за спеціальною схемою.

Динаміка та інтенсивність антитілоутворення в значній мірі залежать від імуногенності антигену: дози, способу і кратності його введення, а також від стану макроорганізму. Спроба повторного введення антигену в латентній фазі може призвести до імунологічної паралічу – імунологічної неотвечаемості на антиген протягом певного періоду часу.

Посилання на основну публікацію