IMŪNFIZIOLOĢISKĀS FUNKCIJAS
Imūnfizioloģiskās funkcijas ir tās, kuru realizācijas pamatā ir organisma spēja atpazīt ģenētiski svešas izcelsmes molekulas (antigēnus). Pamatvilcienos, tās ir
1) organisma ģenētiskās homeostāzes nodrošināšana, tai skaitā –
• izvairīšanās no ekzogēnu antigēnu invāzijas,
• endogēnu mutantu eliminācija ( t.s. endogēnā pretvēža aizsardzība);
2) organisma fizioloģisko funkciju vadība –
ar to saprotot imūnsistēmas iekļaušanos organisma kopējā neiro-imūno-endokrīnā vadības sistēmā.
Organisma ģenētiskā homeostāze
Ar šo terminu apzīmē organisma spēju saglabāt nemainīgu savu ģenētisko savdabību (individualitāti), kuru raksturo sekojoši kritēriji:
• organisma audus veido tikai savas šunas, t.i. šūnas ar identisku, dotā organisma šūnām raksturīgo genomu;
• organisma šunās un iekšējās vides šķidrumos (šūnstarpu šķidrumā, asinīs, limfā, smadzeņu šķidrumos un tml.) visas lielmolekulāro vielu molekulas ir sintezētas pašā organismā – saskaņā ar savos gēnos kodēto informāciju.
Ģenētiskās homeostāzes traucējumu iemesli (riski) var būt
• ārēji – mikrobu invāzija, svešu vielu iekļūšana organisma iekšējās vides šķidrumos, audu transplantācija un tml.,
• iekšēji – sakarā ar organisma šūnu mutācijām.
Organisma ģenētisko homeostāzi nodrošina aizsargmehānismu kopums, starp kuriem daļa ir iedzimti un nespecifiski (neimunoloģiski), citi tiek iegūti dzīves laikā un ir antigēn-specifiski.
Nespecifiskie aizsargmehānismi
To realizācijai nav nepieciešama spēja pazīt ģenētiski svešas šūnas un molekulas.
Ārējās barjeras
Daļa no nespecifiskiem aizsargmehānismiem ir lokalizēti robežvirsmā, kas atdala organisma iekšējo vidi (šūnstarpu šķidrumu un asinis) no ārējās vides – tā saucamajās ārējās barjerās: ādā un gļotādās:
Gļotas, kas ir īpašu šūnu sekretēts viskozs šķidrums un vienmērīgi klāj elpceļu, gremošanas trakta urīnizvadu un dzimumceļu iekšējo virsmu, kalpo gan kā mehānisks šķērslis, gan kā agresīva vide; tās kavē mikrobu, parazītu, kā arī svešu un citādi nelabvēlīgu vielu iekļūšanu organisma iekšējā vidē, jo satur baktericīdas vielas un fermentus; gļotādu skropstiņepitēlija šūnas ar savām kustībām palīdz izvadīt gļotas un tajās ieķepušās svešās daļiņas un kaitīgās vielas no organisma.
Mutes dobumā siekalas atšķaida un ļauj aizskalot mutē nokļuvušās toksiskās vielas; siekalas satur arī baktericīdas vielas, piem., lizocīmu. Līdzīgi attīroši darbojas sviedri, asaras, urīns.
Agresīvi aizsargājoša nozīme ir kuņģa sulai (satur sālsskābi un proteāzes), zarnu sulai (satur fermentus) un zarnu dabiskajai mikroflorai.
Fagocitoze
Būtiska loma nespecifiskajā aizsardzībā pret svešas ģenētiskas izcelsmes molekulām un šūnām ir daudzu organisma šūnu spējai fagocitēt (ietvert sevī un noārdīt) molekulu saķepumus, tauku pilieniņus, šūnu atlūzas, inficētas un mirušas šūnas. Gan audos, gan asinīs ir šūnas – makrofāgi , kurām fagocitoze ir pamatfunkcija. Šī šūnas (mononukleārie fagocīti, histiocīti un neitrofīlie leikocīti) tiek dēvētas par profesionāliem fagocītiem. Lielāka daļa citu šūnu arī spēj fagocitēt, taču tām fagocitoze ir fakultatīva funkcija.
Fagocitozes pamatetapi:
1. fagocītu himiotakse;
kustīgie fagocīti spēj ar amēbveida kustībām pārvietoties iekaisuma perēkļa vai baktēriju invāzijas vietas virzienā, kā orientējošu signālu izmantojot baktēriju atbrīvoto vielu un iekaisuma procesā veidojošos vielu koncentrāciju gradientus;
2. vielisku daļiņu piesaiste fagocīta virsmai no šūnstarpu šķidruma;
daļiņas var piesaistīties dažādi, piem., izmantojot hidrofobu virsmas rajonu savstarpēju “pievilkšanos”, piesaistoties fagocīta virsmas nespecifiskiem receptoriem, kā sasaistes elementu izmantojot antivielu molekulas (īpaši IgG);
3. piesaistīto daļiņu endocitoze;
4. vakuolu (fagosomu, lizosomu, fagolizosomu) veidošana;
5. fagocitēto mikroorganismu nogalināšana;
fagocīti mikrobu nogalināšanai izmanto dažādas toksiskas un agresīvas vielas, t. sk.
skābekļa “brīvos radikālus” ūdeņraža peroksīdu H2O2 , superoksīdu O2 – u.c.; Ø slāpekļa oksīdu NO, laktoferrīnu – proteīnu, kas nomāc baktēriju dzīvotspēju, jo saista dzelzi;
6. fagocitētā materiāla sagremošana; lizofagosomās to veic dažādi hidrolītiski enzīmi.
Profesionālie fagocīti veic arī antigēna apstrādi (procesēšanu), antigēno determinantu izlobīšanu, saistīšanu ar īpašām audu saderības proteīnu molekulām un šādu kompleksu izbīdīšanu šūnas membrānā ar nolūku prezentēt imūnkompetentām šūnām.
Nespecifiskās aizsardzības humorālie faktori
Asins plazmā (daļēji arī šūnstarpu šķidrumā) darbojas vairākas “agresīvas” fermentu sistēmas, piem., komplementa sistēma, C-reaktīvais proteīns u.c.
Komplements ir enzīmu sistēma asins serumā (līdzīga vairākām citām plazmas proteināžu sistēmām, piem., asinsreces, fibrinolītiskai, kinīnu, renīna-angiotenzīna u.c. sistēmām). Tās daudzie atsevišķie komponenti tiek sintezēti g.k. hepatocītos un gastrointestinālā trakta un dzimumceļu epitēlija šūnās, kā arī monukleāros fagocītos un neaktīvu priekšteču veidā atrodas cirkulējošās asinīs un pārējos organisma iekšējās vides šķidrumos. Komplementa sistēma ietver vismaz 18 sēruma proteīnus un vairākus ar membrānām saistītus proteīnus, kuri mijiedarbojas, veidojot secīgu reakciju kaskādi. Komplementa reakciju bioloģiskie efekti ir:
• citolīze,
• hemolīze,
• himiotakses veicināšana,
• iekaisuma reakcijas,
• kapilāru sienas caurlaidības palielināšanās,
• neitrofīlo leikocītu stimulācija (reaktīvo skābekļa savienojumu
veidošana, kuri izraisa baktericīdu efektu).
Komplementa aktivācija noteiktā secībā notiek asins plazmā, bet tā ir vietējs, ar šūnas membrānu saistīts process. Bioloģiski aktīvi ir gan vairāki komplementa ķēdes proteīnu šķeļprodukti, gan aktivācijas procesa galaprodukts, kuram ir šūnu membrānu bojājoša (citolītiska) iedarbība.
C-reaktīvais proteīns (CRP) ir proteāze, kuru producē aknas akūtu iekaisumu gadījumos. Asins plazmā un audu šķidrumā audu bojājuma un iekaisuma laikā CRP koncentrācija pieaug tūkstošiem reižu. CRP molekulas saistās pie baktērijām, sēnītēm, veicinot to fagocitozi. Bez tam, CRP aktivē komplementa sistēmu.
Specifiskie ģenētiskās homeostāzes mehānismi
Tie realizējas ar imūnsistēmas starpniecību, jo tā spēj nodrošināt ģenētiski svešas izcelsmes molekulu atpazīšanu. Imūnsistēmu veido orgāni, izkliedētas šūnas un rinda humorālu faktoru organisma iekšējos šķidrumos. Imūnsistēmas orgāni nosacīti iedalās centrālos un perifēros.
Centrālie limfātiskie orgāni
Par tādiem uzskata sarkanās kaulu smadzenes, aizkrūts dziedzeris, liesa.
1) Sarkanās kaulu smadzenes
Tās atrodas spongiozajā vielā stobrkaulu epifīzēs Sarkano kaulu smadzeņu pusšķidrās konsistences audus strukturāli organizē stroma:
Ø šūnu – retikulocītu – tīklojums; retikulocīti ir fibroblastu tipa šūnas, kuru izaugumi kontaktē savā starpā;
Ø retikulāro šķiedru tīkls šūnstarpu telpā; retikulārās šķiedras ir retikulocītu producētu kollagēnam līdzīgu vielu pavedieni.
Stromas retikulārie audi veido mikrovidi asins šūnām. Sarkanajās kaulu smadzenēs notiek visa veida asins šūnu ģenerācija – hematopoēze (asinsrade). Priekšteču šūnu proliferāciju un nobriešanu sarkanajās kaulu smadzenēs stimulē citokīni, kurus izstrādā stromas šūnas un makrofāgi, kā arī antigēn-stimulēti T limfocīti.
2) Aizkrūtes dziedzeris (tīms, tīmuss)
Tas ir limfātiskais orgāns, kas
• nodrošina (trofiski un regulatori) T limfocītu diferenciāciju, nobriešanu un proliferāciju;
• veic endokrīnu funkciju, producējot vietējas nozīmes regulējošas vielas un sistēmiskas nozīmes hormonus.
Augļa attīstības periodā un pirmajos dzīves gados aizkrūtes dziedzera masa nepārtraukti palielinas, sasniedzot maksimumu īsi pirms pubertātes vecuma. Pēc tam seko progresējoša, bet ne pilnīga dziedzera limfātisko audu involūcija, tomēr šī orgāna funkcionālā nozīme saglabājas visu mūžu.
Aizkrūts dziedzerim ir divas daivas. Histoloģiski dziedzerim izšķir garozu un serdi. Gan garozā gan serdē stromu veido epiteliālo retikulāro šūnu tīklojums, kurā ir milzums limfocītu (timocītu). Garozā tie ir vēl nenobrieduši T šūnu priekšteči, kuri cieši kontaktē ar epitēlija šūnām, pamazām kļūst lielāki un sāk dalīties. No sākuma tie ir CD4-CD8- šūnas,tad kļūst CD4+CD8+, un visbeidzot – pēc pārvietošanās uz serdes daļu – daļa limfocītu raksturojami kā CD4+CD8-, pārējie – kā CD4-CD8+.
Timocītu nobriešanā un selekcijā liela nozīme ir dendrītiskām (sapirkstotām, interdigitējošām) šūnām, kas prezentē MHC antigēnus un secernē augšanas faktorus.
Lielākā daļa timocītu iet bojā un tos aizvāc makrofāgi; tikai apmēram 5% veiksmīgi sasniedz briedumu un, ieguvuši antigēnspecifiskos receptorus (TCR), tiek aizskaloti no tima uz perifēriem limfātiskiem orgāniem.
Aizkrūtes dziedzera šūnas producē dažādus humorālos faktorus, vairums no kuriem stimulē T šūnu nobriešanu. Vēl nav izstrādāta visiem pieņemama tima hormonu terminoloģija; kā piemērus var minēt timozīnus, timopetīnus, timostimulīnu, tīma humorālo faktoru u.c.
3) Liesa
Liesa ir nepāra orgāns vēdera dobumā; tās pamatfunkcijas ir:
a) asiņu attīrīšana, kuras rezultatā notiek antigēnu koncentrēšana, kā arī
funkcionāli nepilnvērtīgu eritrocītu fagocitoze;
b) imūnkompetento šūnu (T un B limfocītu) antigēnspecifisko klonu proliferācijas stimulācija un šūnu augšanas un nobriešanas humorāla kontrole;
c) asiņu uzkrāšana;
Liesas specifiskie audi (parenhīma) veido divu veidu struktūras:
a) balto pulpu;
b) sarkano pulpu.
Baltā pulpa ir limfoīdie audi (dendrītisko un interdigitējošo šūnu tīkls, pildīts ar limfocītiem), kas slāņu vai kamoliņu veidā izvietoti ap arteriolām; tuvāk arteriolai ir t.s. tima atkarīgā zona ar T limfocītiem, perifērāk – limfoīdos follikulos grupējas B limfocīti. Antigēnprezentētājas akcesoriskās šūnas kontaktējas ar asiņu atnesto antigēnu, prezentē to limfocītiem un stimulē limfoblastu veidošanos, proliferāciju (klonālo ekspansiju) un efektoršūnu diferencēšanos. Limfocīti nonāk parenhīmā arī no asinīm, izspiežoties caur venulu endotēlija šūnu spraugām (liesas, tāpat kā limfmezglu venulu sieniņā ir īpatnējas augstas endotēlija šūnas, tapēc šo venulu angliskais nosaukums ir high endothelial venule, HEV). Limfocīti no baltās pulpas var ieiet sarkanajā pulpā un no turienes nokļūt asinīs.Liesā visu laiku mainās limfocīti. Zonā starp balto pulpu un sarkano pulpu (t.s. marginālā zona) ir daudz B atmiņas šūnu; to novietojums ir izdevīgs, lai kontaktētos ar asinīs esošo antigēno materiālu.
Sarkano pulpu veido liels skaits ar asinīm pildītu sīnusu, kuros uzkrājas un attīrās asinis. Te ir daudz makrofāgu un plazmocītu.
Perifērie limfātiskie orgāni, audi un šūnas
Tie ir limfmezgli, izkliedēti limfātisko audu veidojumi dažādās organisma vietās, kā arī ar asinīm un limfu cirkulējošas šūnas.
Limfmezgli
Limfmezgli ir nelieli iekapsulēt veidojumi, kurus caurskalo limfa. Limfmezgli atrodas dažādās ķermeņa vietās, piem., zem ādas padusē, cirkšņa rajonā, vēdera dabumā.
Limfmezgla stromu veido retikulārie audi, sevišķi daudz ir dendrītisko (interdigitējošo) šūnu un makrofāgu. Pa mezgla dobumiņiem (sinusiem) tek limfa, bet sinusu sieniņas sedz endotēlijs (bez bazālās membrānas). Limfmezgla stromas šūnas nodrošina dažāda tipa limfocītu īpatnēju un likumsakarīgu izvietojumu limfmezglā :
• B šūnas atrodas garozas folikulos un t.s. vairošanās centros (angl. germinal centres); uz šeit esošo dendrītisko šūnu virsmas koncentrējas daudz un dažādas antivielas, kas efektīvi piesaista no limfas antigēnisko materiālu;
• T šūnu teritorija ir dziļāk garozā un parakortikālajā zonā; stromas interdigitējošās šūnas, kuru izaugumi kontaktē ar T šūnu izaugumiem, stimulē un vada T limfocītu proliferāciju.
Limfmezglu funkcijas ir:
• limfas attīrīšana; tā g.k. notiek sinusos, un to veic makrofāgi;
• imūnreakcijas: antigēnu kontakts ar akcesoriskajām šūnām, antigēna prezentācija, stimulēto imūnkompetento šūnu (limfocītu) transformācija par limfoblastiem, proliferācija un diferencēšanās.
Limfmezglos aizsākas imūnreakcija uz tiem antigēniem, kuru izcelsme (endogēna vai ekzogēna) saistīta ar audiem, no kuriem limfa nonāk attiecīgajā limfmezglā. (Turpretī, liesa reaģē uz antigēniem, kas atrodas asinīs.)
Tonsillas
Tie ir limfātisko audu sakopojumi gļotādas krokās apvidū starp mutes dobumu un rīkli. Uzbūves ziņā un arī funkcionāli tās ir līdzīgas limfmezgliem.
Ādas un gļotādu limfātiskie audi
Tie ir difūzi šūnu sakopojumi zemādā un zarnu, bronhu, piena dziedzeru izvadu, dzimumceļu gļotādā, kuros ir limfocīti – visu veidu T un B šūnas, makrofāgi, tuklās šūnas,
Gļotādu (un ādas) limfātiskie audi veido jaudīgu specifiskās aizsardzības sistēmu uz robežas starp ārējo vidi un organisma iekšējo vidi. Ar barību zarnās nonākušie antigēni uzsūcas limfā un nokļūst apzarņa limfmezglos, kur aizsākas imūatbildes reakcija.
Imūnkompetentās šūnas – limfocīti
Limfocīti ir šūnas, kuru virsmā ir antigēn-specifiski receptori, un kuras realizē specifiskās imūnreakcijas. Limfocīti atrodas visos audos (visvairāk – limfātiskajos orgānos) un organisma šķidrumos. Limfocītu populācija ir morfoloģiski vienveidīga (diametrs 5 – 8 mm), bet funkcionāli neviendabīga.
Funkcionāli visi limfocītiveido divas atšķirīgas populācijas:
• T limfocīti, kas realizē celulārās imūnreakcijas – darbojas citotoksiski uz inficētām sava organisma šūnām un šūnām ar svešām ģenētiskām iezīmemun
• B limfocīti, kas realizē humorālās imūnreakcijas – sekretē antivielas.
Abu veidu – T un B limfocīti – ir imūnkompetentas šūnas (spēj pazīt un saistīt noteiktus antigēnus).
Bez tam abu veidu limfocīti veic regulatoras funkcijas, sintezējot un sekretējot daudzas un dažādas regulētājvielas – citokīnus.
T limfocīti ir limfocīti, kuru diferenciāciju un nobriešanu kontrolē tīms (aizkrūtes dziedzeris). T limfocītu membrānā ir antigēnspecifiski T šūnu receptori (TCR) saistībā ar transmembranālu proteīnu CD3. Komplekss TCR-CD3 ir obligāta T limfocītu pazīme.
Ir vairākas funkcionāli atšķirīgas T limfocītu populācijas:
• T līdzētājšūnas ( TH; no angl. helper T lymphocyte );
• citotoksiskas T šūnas (TC , vai CTL; no angl. cytotoxic T lymphocyte);
• T nomācējšūnas (TS ; no angl. suppressor T lymphocyte ).
T šūnu priekšteči veidojas kaulu smadzenēs, bet aizkrūts dziedzerī notiek viņu no antigēniem neatkarīga diferencēšanās un pārvēršanās par imūnkompetentām T šūnām, proti – šūnas iegūst antigēniskos receptorus un ar tiem asociētos proteīnu kompleksus CD3.
B limfocīti ir limfocīti, kuriem ir vadošā loma humorālajās imūnreakcijās.
Antigēna stimulācijas ietekmē B limfocīti diferencējas par
• plazmocītiem un
• B atmiņas šūnām.
Visi B limfocīti sintezē imūnglobulīna molekulas; mazie B limfocīti
tās iebūvē membrānā kā receptorus antigēna saistīšanai, bet plazmocīti – secernē asins plazmā (antivielas).
Imūnglobulīni. Antivielas
Imūnglobulīni (Ig) ir šķīstošu olbaltumvielu molekulas, ko sintezē B limfocītu
rindas šūnas, ekspresējot Ig molekulas uz šūnas virsmas kā antigēniskos receptorus, vai arī secernējot no šūnas un tad Ig molekulas darbojas kā antivielas.
Par antivielām sauc imūnglobulīnus, kurus secernē plazmocīti. Antivielu sintēzi ierosina antigēns, un vienmēr pastāv specifiska atbilstība starp notekta veida antivielām un antigēnu, kas izraisījis šo antivielu rašanos. Katrs no antigēna molekulas daudzajiem antigēniskiem determinantiem inducē tikai viņam raksturīgu specifisku antivielu rašanos.
Ig funkciju daudzveidību apliecina sekojošs (nepilnīgs) to uzskaitījums:
• receptorā funkcija;
• efektorās funkcijas:
antigēna neitralizācija,
komplementa aktivācija,
opsonizācija – fagocitozes veicināšana,
imūnkompleksu veidošana,
gļotādu imūnreakcijas,
no antivielām atkarīga celulāra citolīze,
• regulācijas funkcijas.
Ig klases – (ar to pašu nozīmi lieto arī terminu izotipi) – Ig kopas, kuru izveidē ņemtas vērā Ig molekulu fizikāli-ķīmiskās īpašības (izmērs, lādiņš, šķīdība) un funkcionālās īpatnības. Izšķir 5 klases:
• IgA, (apakšklases IgA1 un IgA2),
• IgD,
• IgE,
• IgG, (apakšklases IgG 1 – 4),
• IgM.
Atbilstoši klasēm, Ig molekulās ir atšķirīgas smagās ķēdes: , , , vai ; līdz ar to atšķirīga ir dažādu klašu Ig molekulu spēja saistīties ar šūnu virsmas Fc receptoriem vai citām makromolekulām (piem., komplementa komponentiem), tātad atšķirīgas ir arī dažādu klašu Ig molekulu efektorās funkcijas.
IgA – imūnglobulīni, kas ir visvairāk sastopami ārējos sekrētos – siekalās, zarnu šķidrumā, bronhu sekrētā, asarās, sviedros, urīnā u.c. – sk. sekretoriskieimūnglobulīni IgA. IgA sastopami arī serumā (koncentrācijā 1,5 – 4,0 mg/ml) monomēru (MM 170 kD) vai polimēru formā, taču tie nevar šķērsot placentu.
IgD – imūnglobulīni (MM 184 kD), kas sastopami kā
• B limfocītu membrānas proteīni – specifiski antigēna receptori;
• seruma proteīni; IgD koncentrācija serumā niecīga (0,03 – 0,4 mg/ml),
jo tie strauji katabolizējas.
IgE – imūnglobulīni, kas parasti sastopami serumā ļoti niecīgā koncentrācijā (20 – 500 ng/ml). IgE raksturīga iezīme (to nereti apzīmē ar terminu – citofīlija) ir spēja saistīties pie tuklo šūnu virsmas Fce receptoriem un izraisīt šo šūnu degranulāciju.
IgG – visvairāk izplatītie imūnglobulīni asins serumā, tie spēj arī šķērsot placentas barjeru un nodrošināt augļa specifisko imunitāti. Veselam cilvēkam IgG (MM 150 kD) koncentrācija serumā ir 8 – 16 mg/ml. IgG aktivē fagocītus, saistoties pie viņu virsmas Fcg receptoriem (sk.), kā arī spēj aktivēt komplementu.
IgM – filoģenētiski primitīvākais imūnglobulīnu veids; molekulas ar ļoti lielu molekulmasu (970 kD). Sastopams monomēra formā kā B limfocītu virsmas membrānas proteīns (receptors) un asins plazmā – cilvēkiem parasti cikliska pentamēra formā (koncentrācija serumā o,5 – 2,0 mg/ml).IgM galvenās efektorās funkcijas ir mikroorganismu aglutinācija un komplementa aktivācija.
Imūnreakcijas fāzes
Specifiskā imūnreakcija ir dažādu šūnu populāciju (t. sk. imūnkompetentu šūnu) un dažādu šķidro sekrēcijas produktu kompleksas sadarbības rezultāts.
Specifiskās imūnreakcijas secīgas fāzes ir:
• aferentā fāze , kad imūnkompetentās šūnas atpazīst antigēnu un aktivējas;
• eferentā (jeb efektorā fāze), kuras laikā realizējās specifiskā aizsargreakcija.
Aferentā fāze
Pēc antigēna invāzijas organisma audos vai iekšējās vides šķidrumos akcesoriskās šūnas fagocitē svešās vielas vai inficētās šūnas un veic antigēna apstrādi un prezentāciju. Tādējādi tiek radīta iespēja imūnkompetentajām šūnām saistīt antigēnu pie saviem antigēn-specifiskajiem virsmas receptoriem. Pēc tam, kad imūnkompetento šūnu klonu priekšteči ir identificējuši (pazinuši) antigēnu:
• notiek selekcionēto šūnu klonu proliferācija un diferenciācija;
• T līdzētājšūnas stimulē B šūnu diferenciāciju par plazmocītiem;
• T līdzētājšūnas veicina citotoksisko šūnu veidošanos un proliferāciju.
Eferentā fāze
Seko specifiskās imūnreakcijas noslēdzošās norises, kuru rezultātā notiek antigēna eliminācija un inficēto (vai maligno) šūnu nogalināšana:
• plazmocīti sekretē antivielas, kas saista antigēnus, veicina to elimināciju un stimulē patogēno šūnu lizēšanu;
• T citotoksiskās šūnas nogalina inficētās un patogēnās šūnas; noskaidroti vairāki nogalināšanas mehānismi (ūdeni caurlaidīgu poru veidošana galējamās šūnas membrānā, apoptozes ierosināšana);
• aktivēto limfocītu un makrofāgu producētie citokīni veicina iekaisuma reakcijas;
• fagocīti atbrīvo organisma iekšējo vidi un audus no nevēlamajām vielām un vieliskām daļiņām.
Limfocītu un antigēn-prezentētāj-šūnu migrācija un cirkulācija
Lielākā daļa imūnreakcijā iesaistīto šūnu pārvietojas (migrē) – vai nu ar asins un limfas straumi, vai arī patstāvīgi (leikocīti izmanto ameboīdās kustības).
Jaunie leikocīti no kaulusmadzenēm “izskalojas” asinīs un tiek iznēsāti pa visu organismu. Jauno šūnu diferenciācija un nobriešana (funkcionāla pilnveidošanās) notiek dažādu humorālu (hormonālu) faktoru ietekmē. T-limfocītiem būtiska ir atrašanās tīmusā, kur ir augsta diferenciācijas stimulu koncentrācija un notiek pirmā saskare ar antigēniem (saviem un svešiem). Vēlāk naivie (bez antigēna stimulācijas) limfocīti turpina nepārtraukti recirkulēt no asinīm uz limfātiskiem orgāniem un atpakaļ. Katrā laika momentā lielākā daļa limfocītu kavējas limfmezglos, jo tā ir vieta, kur ir vislielākā varbūtība saņemt antigēna signālu.
Aktivētie citooksiskie limfocīti un profesionālie makrofāgi no asinīm migrē uz iekaisuma perēkli, jo tur veodojošies iekaisuma faktori darbojas kā specifisks aicinošs
signāls. Plazmātisko šūnu iemājošana iekaisuma pereklī nav nepieciešama, jo sekretētās antivielas tur nokļūst ar asins straumi.
naivo
recirkulācija
T
limfocīti naivie
tīmuss B
limfocīti
aktivēti
limfocīti
APŠ
mononukl.
agocīti
dendrītiskās
šūnas
Attēls . Limfocītu un antigēn-prezentētāj-šūnu migrācija un cirkulācija.
Imūnsistēmas loma fizioloģisko funkciju vadībā
Imūnsistēmas šūnas (leikocīti, audos rezidējošie fagocīti, asinsvadu endotēlija šūnas) producē hormonus. Šie hormoni vada vietējas (iekaisums) un sistēmiskas (limfocītu nobriešana, migrācija) imūnreakcijas un vienlaikus iesaistās arī citu fizioloģisko funkciju vadības mehānismos, sadarbojoties ar nervu un endokrīno sistēmām. Līdz ar to pamatots ir priekšstats par organisma fizioloģisko funkciju vienotu neiro-imūno-endokrīnu vadības sistēmu.
Asins šūnu producēto hormonu grupas kopējais nosaukums ir citokīni. Šajā hormonu grupā ietilpst interleikīni, interferoni, koloniju augšanu veicinoši faktori, augšanas faktori.
Saikni starp atsevišķiem neiro-imūno-endokrīnās vadības sistēmas komponentiem nodrošina tas apstāklis, ka imūnsistēmas orgāni un šūnas pakļaujas neirohormonu un iekšējās sekrēcijas dziedzeru hormonu ietekmēm, savukārt smadzeņu šūnām (neironiem, neioglijas šūnām) membrānās ir citokīnu receptori.
Līdz ar to, imūnsistēmas aktivitātēs (iekaisuma, infekcijas, ļaundabīgu audzēju gadījumos) iesaistas visas organisma funkcionālās sistēmas – veidojas izmaiņas psihiskajā, emocionālajā, veģetatīvajā un somātiskajā sfērās. Savukārt, indivīda psiho-somātiskā stāvokļa īpatnības (fiziska slodze, garīga pārslodze) nekavējotie atsaucas arī uz imūnfunkciju kvalitāti. Īpaša vērība tiek pievērsta stresa ietekmei uz imūnsistēmu. Tā ir neviennozīmīga. Īslaicīga mērenas intensitātes stresa situācijā aktivējas visa neiroendokrīnā sistēma un arī imūnsistēma. Viens no vispārējā adaptācijas sindroma būtiskiem komponentiem – glikokortikoīdi gan rada imūreakciju nomācošu efektu. Ar to arī skaidrojama ilgstoša un/vai pārmēra stipra stressa nelabvēlīgā ietekme uz imūaizsardzības proesiem. Plašu pētījumu rezultāti apstiprinājuši priekšstatu par hronisku stresu kā būtisku kanceroģenēzes riska faktoru.