Иммунопатология
Иммунопатология — это раздел медицины , который занимается иммунными реакциями, связанными с заболеваниями . Он включает изучение патологии организма , системы органов или заболевания в отношении иммунной системы , иммунитета и иммунных реакций. В биологии это относится к повреждению, причиненному организму собственным иммунным ответом в результате инфекции. Это может быть связано с несоответствием между патогеном и видом хозяина и часто происходит, когда патоген животного заражает человека (например, птичий грипп приводит к цитокиновому шторму , который способствует увеличению уровня смертности). [1]
Типы иммунитета
[ редактировать ]У всех позвоночных существует два разных вида иммунитета: врожденный и адаптивный иммунитет. Врожденный иммунитет используется для борьбы с неизменяющимися антигенами и поэтому считается неспецифичным. Обычно это более немедленная реакция, чем адаптивная иммунная система, которая обычно реагирует в течение минут или часов. [2] Он состоит из физических блокад, таких как кожа, но также содержит неспецифические иммунные клетки, такие как дендритные клетки, макрофаги и базофилы. Вторая форма иммунитета – адаптивный иммунитет. Эта форма иммунитета требует распознавания чужеродного антигена до того, как возникнет ответ. Как только антиген распознается, возникает специфическая реакция, направленная на уничтожение конкретного антигена. Из-за своей индивидуальной характеристики ответа адаптивный иммунитет считается специфическим иммунитетом. Ключевой частью адаптивного иммунитета, отличающей его от врожденного, является использование памяти для борьбы с антигеном в будущем. Когда антиген первоначально введен, у организма нет рецепторов для антигена, поэтому он должен генерировать их с первого момента присутствия антигена. Затем иммунная система запоминает этот антиген, что позволяет ей быстрее распознавать антиген в будущем и бороться с ним быстрее и эффективнее. Чем больше система подвергается воздействию антигена, тем быстрее она наращивает свою чувствительность. [2] В состав адаптивного иммунитета входят первичные и вторичные иммунные реакции.
Первичный иммунный ответ означает первое воздействие и последующую реакцию иммунной системы на патоген. Во время этого первоначального ответа иммунная система идентифицирует и нацеливает патоген с помощью различных механизмов, включая активацию иммунных клеток, таких как Т-клетки и В-клетки, которые производят антитела, специфически нацеленные на патоген. [2] Вторичный иммунный ответ возникает при последующих встречах с тем же возбудителем. Во время первичного иммунного ответа генерируются клетки памяти, которые запоминают конкретный патоген и способы воздействия на него. Когда тот же патоген снова попадает в организм, клетки памяти быстро активируются, что приводит к более быстрому и эффективному ответу по сравнению с первичным иммунным ответом. Это приводит к более эффективной элиминации возбудителя. [2] Вакцины служат для активации первичного иммунного ответа посредством воздействия ослабленных или менее опасных антигенов, подготавливая клетки памяти организма к тому, чтобы иммунная система была более подготовлена к работе с эквивалентным полномасштабным антигеном. [3]
Неправильные иммунные реакции
[ редактировать ]При попадании в организм чужеродного антигена на него возникает либо антигенспецифический, либо неспецифический ответ. Эти реакции представляют собой борьбу иммунной системы с чужеродными антигенами, независимо от того, смертельны они или нет. Возможное определение иммунопатологии - это то, как чужеродные антигены вызывают реакцию иммунной системы или проблемы, которые могут возникнуть в результате собственного иммунного ответа организма на самого себя. Существуют определенные проблемы или сбои в иммунной системе, которые могут привести к более серьезному заболеванию или заболеванию. Эти заболевания могут возникнуть в результате одной из следующих проблем. Первыми будут реакции гиперчувствительности, при которых иммунный ответ будет более сильным, чем обычно. Существует четыре различных типа (первый, второй, третий и четвертый типы), все с разными типами и степенью иммунного ответа. Проблемы, возникающие при каждом типе, варьируются от небольших аллергических реакций до более серьезных заболеваний, таких как туберкулез или артрит. Второй вид осложнений иммунной системы — аутоиммунитет, при котором иммунная система атакует себя, а не антиген. Воспаление является ярким примером аутоиммунитета, поскольку используемые иммунные клетки являются самореактивными. Несколькими примерами аутоиммунных заболеваний являются диабет 1 типа, болезнь Аддисона и целиакия. Третий и последний тип осложнений иммунной системы — это иммунодефицит, при котором иммунная система не способна бороться с определенным заболеванием. Способность иммунной системы бороться с ним либо затруднена, либо полностью отсутствует. Эти два типа — это первичный иммунодефицит, когда иммунная система либо лишена ключевого компонента, либо не функционирует должным образом, и вторичный иммунодефицит, когда заболевание возникает из внешнего источника, такого как радиация или тепло, и поэтому не может функционировать должным образом. Заболевания, которые могут вызвать иммунодефицит, включают ВИЧ, СПИД и лейкемию. [2]
Рак
[ редактировать ]Иммунная система играет важную роль в защите организма от рака. Иммунный ответ на рак можно разделить на две основные категории, как обсуждалось выше: врожденный иммунитет и адаптивный иммунитет.
Врожденный иммунитет – первая линия защиты от рака. Он состоит из неспецифических иммунных клеток, способных распознавать и уничтожать аномальные клетки, в том числе раковые. Естественные клетки-киллеры (NK), дендритные клетки и макрофаги являются примерами клеток врожденного иммунитета, которые могут обнаруживать и уничтожать раковые клетки. [4]
Адаптивный иммунитет, напротив, более специфичен и целенаправлен. Он включает активацию Т-клеток и В-клеток, которые могут распознавать и атаковать раковые клетки, имеющие на поверхности специфические антигены. Т-клетки могут напрямую убивать раковые клетки или помогать активировать другие иммунные клетки для атаки раковых клеток. В-клетки могут вырабатывать антитела, которые распознают и нейтрализуют раковые клетки. [5]
Однако раковые клетки могут уклоняться от иммунного надзора и избегать разрушения иммунной системой с помощью различных механизмов, включая подавление презентации антигена, выработку иммуносупрессивных молекул и ингибирование функции Т-клеток. Это может привести к развитию и прогрессированию рака. [5]
Иммунотерапия — это тип лечения рака, целью которого является использование и усиление способности иммунной системы распознавать раковые клетки и атаковать их. Некоторые примеры иммунотерапии включают ингибиторы контрольных точек, которые блокируют молекулы, ингибирующие активацию Т-клеток, и терапию CAR-T-клеток, которая включает модификацию Т-клеток для более эффективного распознавания и атаки раковых клеток. [5]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Нас Д (апрель 2008 г.). «[Цитокиновый шторм при птичьем гриппе]». Микробиёлоджи Бултени . 42 (2): 365–380. ПМИД 18697437 .
- ^ Jump up to: а б с д и Чаплин, Дэвид Д. (февраль 2010 г.). «Обзор иммунного ответа» . Журнал аллергии и клинической иммунологии . 125 (2): С3–С23. дои : 10.1016/j.jaci.2009.12.980 . ПМЦ 2923430 . ПМИД 20176265 .
- ^ Саллюсто, Федерика; Ланзавеккья, Энтони; Араки, Коичи; Ахмед, Рафи (октябрь 2010 г.). «От прививок к памяти и обратно» . Иммунитет . 33 (4): 451–463. doi : 10.1016/j.immuni.2010.10.008 . ПМК 3760154 . ПМИД 21029957 .
- ^ Симода, Сатоми; Ивасака, Шо; Накамура, Минору; Ёсидзуми, Сирабе, Кен; Маэхара, Ёсихико; Гершвин, М. Эрик; Акаши, Коичи (декабрь 2015 г.). Естественные клетки-киллеры регулируют Т-клеточные иммунные реакции при первичном билиарном циррозе» . Гепатология . 62 (6): 1817–1827. : 10.1002 /hep.28122 . « doi -9139 . PMC 4681684. PMID 26264889 .
- ^ Jump up to: а б с Тонкий, Розовый; Таннази, Милад; Йоханссон, Мария Х.; Кристиани, Костанца Мария; Калабро, Луана; Вентура, Валерия; Кутайя, Орнелла; Кьяруччи, Карла; Ковре, Алессия; Гарофало, Чинция; Понтен, Виктор; Таллерико, Россана; Пшеница, Паоло; Мике, Патрик; Майо, Мишель (15 октября 2019 г.). «Субпопуляции NK- и Т-клеток у пациентов со злокачественной мезотелиомой: исходная картина и изменения в контексте терапии анти-CTLA-4» . Международный журнал рака . 145 (8): 2238–2248. дои : 10.1002/ijc.32363 . ISSN 0020-7136 . ПМИД 31018250 .