✖


Jump to content

Врожденная иммунная система

Врожденная иммунная система

Врожденная иммунная система или неспецифическая иммунная система [ 1 ] — одна из двух основных стратегий иммунитета (вторая — адаптивная иммунная система ) у позвоночных . Врожденная иммунная система представляет собой альтернативную защитную стратегию и является доминирующей реакцией иммунной системы, обнаруженной у растений , грибов , прокариот и беспозвоночных (см. «За пределами позвоночных »). [ 2 ]

К основным функциям врожденной иммунной системы относятся:

Анатомические барьеры

[ редактировать ]

Анатомические барьеры включают физические, химические и биологические барьеры. Эпителиальные поверхности образуют физический барьер, непроницаемый для большинства инфекционных агентов, выступая в качестве первой линии защиты от вторгающихся организмов. [ 3 ] Десквамация (отторжение) эпителия кожи также помогает удалить бактерии и другие инфекционные агенты, прикрепившиеся к поверхности эпителия. Отсутствие кровеносных сосудов, неспособность эпидермиса удерживать влагу и наличие в дерме сальных желез создают среду, непригодную для выживания микробов . [ 3 ] В желудочно-кишечном и дыхательном путях движение за счет перистальтики или ресничек соответственно способствует удалению инфекционных агентов. [ 3 ] Кроме того, слизь задерживает инфекционные агенты. [ 3 ] Кишечная флора может предотвращать колонизацию патогенных бактерий, выделяя токсичные вещества или конкурируя с патогенными бактериями за питательные вещества или места прикрепления к поверхности клеток. [ 3 ] Промывание слез и слюны помогает предотвратить заражение глаз и рта. [ 3 ]

Анатомический барьер Дополнительные защитные механизмы
Кожа Пот (в т.ч. дермцидин ), кателицидин , шелушение, гиперемия, [ 3 ] органические кислоты, [ 3 ] флора кожи
Желудочно-кишечный тракт Перистальтика , желудочная кислота , желчные кислоты , пищеварительный фермент ,
промывка, тиоцианат , [ 3 ] дефензины , [ 3 ] хорошая флора , [ 3 ] лизоцимы
Дыхательные пути и легкие мукоцилиарный эскалатор, [ 4 ] поверхностно-активное вещество , [ 3 ] дефенсины [ 3 ]
Носоглотка Слизь, слюна, лизоцим [ 3 ]
Глаза Слезы [ 3 ]
Гематоэнцефалический барьер эндотелиальные клетки (путем пассивной диффузии / осмоса и активной селекции). P-гликопротеин (механизм, с помощью которого активный транспорт осуществляется )

Воспаление

[ редактировать ]
Основная статья: Воспаление

Воспаление является одной из первых реакций иммунной системы на инфекцию или раздражение. Воспаление стимулируется химическими факторами, выделяемыми поврежденными клетками. Он создает физический барьер против распространения инфекции и способствует заживлению любых поврежденных тканей после устранения патогена. [ 5 ]

Процесс острого воспаления инициируется клетками, уже присутствующими во всех тканях, главным образом резидентными макрофагами , дендритными клетками , гистиоцитами , клетками Купфера и тучными клетками . Эти клетки представляют рецепторы, содержащиеся на поверхности или внутри клетки, называемые рецепторами распознавания образов (PRR), которые распознают молекулы, которые в целом являются общими для патогенов, но отличаются от молекул хозяина, которые в совокупности называются молекулярными паттернами, связанными с патогенами (PAMP). В начале инфекции, ожога или других повреждений эти клетки подвергаются активации (один из их PRR распознает PAMP) и выделяют медиаторы воспаления , такие как цитокины и хемокины, которые ответственны за клинические признаки воспаления. Активация PRR и ее клеточные последствия хорошо охарактеризованы как методы воспалительной гибели клеток, которые включают пироптоз , некроптоз и PANоптоз . Эти пути гибели клеток помогают очистить инфицированные или аберрантные клетки и высвободить клеточное содержимое и медиаторы воспаления.

Химические факторы, образующиеся при воспалении ( гистамин , брадикинин , серотонин , лейкотриены и простагландины ), сенсибилизируют болевые рецепторы , вызывают местное расширение кровеносных сосудов и привлекают фагоциты, особенно нейтрофилы. [ 5 ] Затем нейтрофилы запускают другие части иммунной системы, высвобождая факторы, вызывающие дополнительные лейкоциты и лимфоциты. Цитокины , продуцируемые макрофагами и другими клетками врожденной иммунной системы, опосредуют воспалительную реакцию. Эти цитокины включают TNF , HMGB1 и IL-1 . [ 6 ]

Воспалительная реакция характеризуется следующими симптомами:

Система дополнений

[ редактировать ]
Основная статья: Система дополнений

Система комплемента представляет собой биохимический каскад иммунной системы, который помогает или «дополняет» способность антител уничтожать патогены или маркировать их для уничтожения другими клетками. Каскад состоит из множества белков плазмы, синтезируемых в печени , преимущественно гепатоцитами . Белки работают вместе, чтобы:

  • вызвать рекрутирование воспалительных клеток
  • «помечать» патогены для уничтожения другими клетками путем опсонизации или покрытия поверхности патогена.
  • образуют отверстия в плазматической мембране возбудителя, что приводит к цитолизу клетки возбудителя, вызывая ее гибель
  • избавить организм от нейтрализованных комплексов антиген-антитело.

Три различные системы комплемента — классическая, альтернативная и лектиновая.

  • Классический: начинается, когда антитело связывается с бактерией.
  • Альтернатива: запускается «спонтанно»
  • Лектин: начинается, когда лектины связываются с маннозой на бактериях.

Элементы каскада комплемента можно обнаружить у многих видов немлекопитающих, включая растения , птиц , рыб и некоторые виды беспозвоночных . [ 7 ]

Белые кровяные тельца

[ редактировать ]
Основная статья: Лейкоциты
Смотрите также: Клетки врожденной иммунной системы.
с помощью сканирующего электронного микроскопа Изображение нормальной циркулирующей человеческой крови, полученное . Можно увидеть эритроциты, несколько узловатых лейкоцитов, включая лимфоциты , моноцит , нейтрофил и множество маленьких дискообразных тромбоцитов .

Белые кровяные тельца (лейкоциты) также известны как лейкоциты . Большинство лейкоцитов отличаются от других клеток организма тем, что они не связаны прочно с тем или иным органом или тканью; таким образом, их функция аналогична функции независимых одноклеточных организмов. Большинство лейкоцитов способны свободно передвигаться, взаимодействовать и захватывать клеточный мусор, инородные частицы и вторгающиеся микроорганизмы (хотя макрофаги , тучные клетки и дендритные клетки менее подвижны). В отличие от многих других клеток, большинство лейкоцитов врожденного иммунитета не могут делиться или размножаться самостоятельно, а являются продуктами мультипотентных гемопоэтических стволовых клеток, присутствующих в костном мозге . [ 8 ] [ 9 ]

К врожденным лейкоцитам относятся: естественные клетки-киллеры , тучные клетки, эозинофилы , базофилы ; Фагоцитирующие клетки включают макрофаги , нейтрофилы и дендритные клетки и функционируют в иммунной системе, выявляя и устраняя патогены, которые могут вызвать инфекцию. [ 2 ]

Тучные клетки

[ редактировать ]
Основная статья: Тучная клетка

Тучные клетки — это тип врожденных иммунных клеток, которые находятся в соединительной ткани и слизистых оболочках. Они тесно связаны с заживлением ран и защитой от патогенов, но также часто связаны с аллергией и анафилаксией . [ 5 ] характерные гранулы, богатые гистамином и гепарином , а также различными гормональными медиаторами и хемокинами или хемотаксическими цитокинами При активации тучные клетки быстро выделяют в окружающую среду . Гистамин расширяет кровеносные сосуды , вызывая характерные признаки воспаления, и привлекает нейтрофилы и макрофаги. [ 5 ]

Фагоциты

[ редактировать ]
Основная статья: Фагоцит

Слово «фагоцит» буквально означает «пожирающая клетка». Это иммунные клетки, которые поглощают или « фагоцитируют » патогены или частицы. Чтобы поглотить частицу или патоген, фагоцит расширяет части своей плазматической мембраны , оборачивая мембрану вокруг частицы до тех пор, пока она не будет окутана (т. е. частица теперь не окажется внутри клетки). Попав внутрь клетки, вторгшийся патоген содержится внутри фагосомы , которая сливается с лизосомой . [ 2 ] Лизосома содержит ферменты и кислоты, которые убивают и переваривают частицу или организм. В целом фагоциты патрулируют организм в поисках патогенов, но также способны реагировать на группу узкоспециализированных молекулярных сигналов, вырабатываемых другими клетками, называемых цитокинами . Фагоцитирующие клетки иммунной системы включают макрофаги, нейтрофилы и дендритные клетки.

Фагоцитоз собственных клеток хозяина является обычным явлением как часть регулярного развития и поддержания тканей. Когда клетки-хозяева умирают либо в результате апоптоза , либо в результате повреждения клеток вследствие инфекции, фагоцитарные клетки несут ответственность за их удаление из пораженного участка. [ 9 ] Помогая удалить мертвые клетки, предшествующие росту и развитию новых здоровых клеток, фагоцитоз является важной частью процесса заживления после повреждения тканей.

Макрофаг

Макрофаги

[ редактировать ]
Основная статья: Макрофаги

Макрофаги, от греческого слова, означающего «крупные едоки», представляют собой крупные фагоцитирующие лейкоциты, которые способны выходить за пределы сосудистой системы, мигрируя через стенки капиллярных сосудов и проникая в области между клетками в поисках вторгшихся патогенов. В тканях органоспецифические макрофаги дифференцируются от фагоцитирующих клеток, присутствующих в крови, называемых моноцитами . Макрофаги являются наиболее эффективными фагоцитами и могут фагоцитировать значительное количество бактерий или других клеток или микробов. [ 2 ] Связывание бактериальных молекул с рецепторами на поверхности макрофага заставляет его поглощать и уничтожать бактерии посредством генерации « дыхательного взрыва », вызывающего высвобождение активных форм кислорода . Патогены также стимулируют макрофаги вырабатывать хемокины, которые привлекают другие клетки к месту инфекции. [ 2 ]

Нейтрофилы

[ редактировать ]
Основная статья: Нейтрофилы
нейтрофил

Нейтрофилы, наряду с эозинофилами и базофилами , известны как гранулоциты из-за наличия гранул в их цитоплазме или как полиморфно-ядерные клетки (ПМЯ) из-за их характерных дольчатых ядер . Гранулы нейтрофилов содержат множество токсичных веществ, которые убивают или подавляют рост бактерий и грибов. Подобно макрофагам, нейтрофилы атакуют патогены, активируя дыхательный взрыв . Основными продуктами респираторного взрыва нейтрофилов являются сильные окислители, в том числе перекись водорода , свободные радикалы кислорода и гипохлорит . Нейтрофилы представляют собой наиболее распространенный тип фагоцитов, обычно составляющие 50–60% от общего числа циркулирующих лейкоцитов, и обычно являются первыми клетками, прибывающими в место инфекции. [ 5 ] Костный мозг нормального здорового взрослого человека производит более 100 миллиардов нейтрофилов в день, а при остром воспалении — более чем в 10 раз больше в день. [ 5 ]

Дендритные клетки

[ редактировать ]
Основная статья: Дендритная клетка

Дендритные клетки (ДК) — это фагоцитирующие клетки, присутствующие в тканях, контактирующих с внешней средой, главным образом в коже (где их часто называют клетками Лангерганса ), а также во внутренней слизистой оболочке носа , легких , желудка и кишечника . [ 9 ] Они названы так из-за сходства с нейронов дендритами , но дендритные клетки не связаны с нервной системой . Дендритные клетки играют очень важную роль в процессе презентации антигена и служат связующим звеном между врожденной и адаптивной иммунной системой .

Эозинофил

Базофилы и эозинофилы

[ редактировать ]
Основные статьи: базофильный гранулоцит и эозинофильный гранулоцит.

Базофилы и эозинофилы – это клетки, родственные нейтрофилам. Активируемые при встрече с патогеном базофилы, высвобождающие гистамин, играют важную роль в защите от паразитов и играют роль в аллергических реакциях , таких как астма . [ 2 ] При активации эозинофилы выделяют ряд высокотоксичных белков и свободных радикалов, которые очень эффективны в уничтожении паразитов, но могут также повредить ткани во время аллергической реакции. Таким образом, активация и высвобождение токсинов эозинофилами строго регулируются, чтобы предотвратить любое нежелательное разрушение тканей. [ 5 ]

Естественные клетки-киллеры

[ редактировать ]
Основная статья: Естественные клетки-киллеры

Естественные клетки-киллеры (NK-клетки) не атакуют напрямую вторгшиеся микробы. Скорее, NK-клетки уничтожают поврежденные клетки-хозяева, такие как опухолевые клетки или инфицированные вирусом клетки, распознавая такие клетки по состоянию, известному как «отсутствие себя». Этот термин описывает клетки с аномально низким уровнем маркера клеточной поверхности под названием MHC I ( главный комплекс гистосовместимости ) – ситуация, которая может возникнуть при вирусных инфекциях клеток-хозяев. [ 10 ] Их назвали «естественными киллерами» из-за первоначального представления о том, что им не требуется активация, чтобы убить клетки, «лишенные себя». Состав MHC на поверхности поврежденных клеток изменяется, и NK-клетки активируются, распознавая это. Нормальные клетки организма не распознаются и не подвергаются атаке NK-клеток, поскольку они экспрессируют интактные собственные антигены MHC. Эти антигены MHC распознаются рецепторами иммуноглобулинов киллеров (KIR), которые замедляют реакцию NK-клеток. Клеточная линия NK -92 не экспрессирует KIR и разработана для терапии опухолей. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]

γδ Т-клетки

[ редактировать ]
Основная статья: гамма/дельта Т-клетки

Подобно другим «нетрадиционным» подмножествам Т-клеток, несущим инвариантные Т-клеточные рецепторы (TCR), таким как CD1d -рестриктированные Т-клетки естественных киллеров , γδ Т-клетки обладают характеристиками, которые ставят их на границу между врожденным и адаптивным иммунитетом. γδ Т-клетки можно рассматривать как компонент адаптивного иммунитета , поскольку они перестраивают гены TCR памяти для создания разнообразия соединений и развития фенотипа . Различные подгруппы можно рассматривать как часть врожденной иммунной системы, где ограниченные рецепторы TCR или NK могут использоваться в качестве рецепторов распознавания образов . Например, согласно этой парадигме, большое количество Т-клеток Vγ9/Vδ2 в течение нескольких часов реагируют на обычные молекулы, продуцируемые микробами, а сильно ограниченные внутриэпителиальные Т-клетки Vδ1 будут реагировать на стрессированные эпителиальные клетки.

Другие механизмы позвоночных

[ редактировать ]

Система свертывания крови пересекается с иммунной системой. Некоторые продукты свертывающей системы могут способствовать неспецифической защите благодаря своей способности увеличивать проницаемость сосудов и действовать как хемотаксические агенты для фагоцитирующих клеток . Кроме того, некоторые продукты свертывающей системы обладают непосредственным противомикробным действием . Например, бета-лизин , белок, вырабатываемый тромбоцитами во время коагуляции , может вызывать лизис многих грамположительных бактерий , действуя как катионный детергент. [ 3 ] многие острой фазы воспаления белки В свертывающую систему вовлечены .

Повышенные уровни лактоферрина и трансферрина подавляют рост бактерий, связывая железо, важное питательное вещество для бактерий. [ 3 ]

Нейронная регуляция

[ редактировать ]

Врожденный иммунный ответ на инфекционное и стерильное повреждение модулируется нервными цепями, которые контролируют период продукции цитокинов. представляет Воспалительный рефлекс собой прототип нейронной цепи, которая контролирует выработку цитокинов в селезенке . [ 15 ] Потенциалы действия, передаваемые через блуждающий нерв в селезенку, опосредуют высвобождение ацетилхолина , нейротрансмиттера , который ингибирует высвобождение цитокинов путем взаимодействия с никотиновыми рецепторами ацетилхолина альфа7 ( CHRNA7 ), экспрессируемыми на клетках, продуцирующих цитокины. [ 16 ] Двигательная дуга воспалительного рефлекса называется холинергическим противовоспалительным путем .

Специфичность патогена

[ редактировать ]

Части врожденной иммунной системы проявляют специфичность к различным патогенам.

Патоген Основные примеры [ 17 ] Фагоцитоз [ 17 ] дополнять [ 17 ] NK-клетки [ 17 ]
Внутриклеточный и цитоплазматический вирус да да [ 18 ] да
Внутриклеточные бактерии да (в частности, нейтрофилы ) да [ 19 ] да
нет да да
Внеклеточные бактерии да да нет
Внутриклеточные простейшие нет нет да
Внеклеточные простейшие да да нет/да
Внеклеточные грибы нет да да [ 20 ]

Уклонение от иммунитета

[ редактировать ]

Клетки врожденной иммунной системы предотвращают свободный рост микроорганизмов в организме, но многие патогены выработали механизмы, позволяющие уклоняться от этого. [ 21 ] [ 22 ]

Одной из стратегий является внутриклеточная репликация, как это практикуется Mycobacterium Tuberculosis , или ношение защитной капсулы, которая предотвращает лизис комплементом и фагоцитами, как у Salmonella . [ 23 ] Виды Bacteroides обычно являются мутуалистическими бактериями, составляющими значительную часть желудочно-кишечной флоры млекопитающих . [ 24 ] Такие виды, как B. fragilis, являются условно-патогенными микроорганизмами , вызывающими инфекции брюшной полости . Они ингибируют фагоцитоз, воздействуя на рецепторы фагоцитов, используемые для поглощения бактерий. Они также могут имитировать клетки-хозяева, поэтому иммунная система не распознает их как чужеродные. Staphylococcus aureus подавляет способность фагоцитов реагировать на сигналы хемокинов. M.tuberculosis , Streptococcus pyogenes и Bacillus anthracis используют механизмы, которые непосредственно убивают фагоциты. [ нужна ссылка ]

Бактерии и грибы могут образовывать сложные биопленки , защищающие их от иммунных клеток и белков; Биопленки присутствуют при хронических инфекциях Pseudomonas aeruginosa и Burkholderia cenocepacia, характерных для муковисцидоза . [ 25 ]

Вирусы

[ редактировать ]

I типа Интерфероны (ИФН), секретируемые преимущественно дендритными клетками , [ 26 ] играют центральную роль в противовирусной защите хозяина и противовирусном состоянии клетки. [ 27 ] Вирусные компоненты распознаются разными рецепторами: Toll-подобные рецепторы расположены в эндосомальной мембране и распознают двухцепочечную РНК (дцРНК), рецепторы MDA5 и RIG-I расположены в цитоплазме и распознают длинную дсРНК и фосфатсодержащую дсРНК соответственно. [ 28 ] Когда цитоплазматические рецепторы MDA5 и RIG-I распознают вирус, конформация между доменом рекрутирования каспазы (CARD) и CARD-содержащим адаптером MAVS изменяется. активация адаптерного белка TRIF Параллельно, когда TLR в эндоцитарных компартментах распознают вирус, индуцируется . Оба пути сходятся в рекрутировании и активации комплекса IKKε/TBK-1, индуцируя димеризацию транскрипционных факторов IRF3 и IRF7 , которые транслоцируются в ядре, где они индуцируют продукцию IFN в присутствии определенного фактора транскрипции и активируют фактор транскрипции. 2. ИФН секретируется через секреторные пузырьки , где он может активировать рецепторы как на клетке, из которой он был высвобожден ( аутокринный ), так и на соседних клетках (паракринный). Это вызывает экспрессию сотен стимулируемых интерфероном генов. Это приводит к выработке противовирусных белков, таких как протеинкиназа R , которая ингибирует синтез вирусного белка, или семейство 2',5'-олигоаденилатсинтетаз , которые разрушают вирусную РНК. [ 27 ]

Некоторые вирусы уклоняются от этого, производя молекулы, которые мешают выработке интерферона. Например, вирус гриппа А продуцирует белок NS1 , который может связываться с хозяином и вирусной РНК, взаимодействовать с иммунными сигнальными белками или блокировать их активацию путем убиквитинирования , тем самым ингибируя выработку IFN типа I. [ 29 ] Грипп А также блокирует активацию протеинкиназы R и установление противовирусного статуса. [ 30 ] Вирус денге также ингибирует выработку IFN типа I, блокируя IRF-3 фосфорилирование комплекса NS2B3 с помощью протеазного . [ 31 ]

За пределами позвоночных

[ редактировать ]

Прокариоты

[ редактировать ]

Бактерии (и, возможно, другие прокариотические организмы) используют уникальный защитный механизм, называемый системой рестрикции-модификации , чтобы защитить себя от патогенов, таких как бактериофаги . В этой системе бактерии производят ферменты , называемые эндонуклеазами рестрикции , которые атакуют и разрушают определенные области вирусной ДНК вторгшихся бактериофагов. Метилирование собственной ДНК хозяина помечает ее как «собственную» и предотвращает атаку эндонуклеаз. [ 32 ] Эндонуклеазы рестрикции и система модификации рестрикции существуют исключительно у прокариот. [ 33 ]

Беспозвоночные

[ редактировать ]

Беспозвоночные не обладают лимфоцитами или гуморальной иммунной системой на основе антител, и вполне вероятно, что многокомпонентная адаптивная иммунная система возникла у первых позвоночных. [ 34 ] Тем не менее, беспозвоночные обладают механизмами, которые, по-видимому, являются предшественниками этих аспектов иммунитета позвоночных. Рецепторы распознавания образов (PRR) — это белки, используемые почти всеми организмами для идентификации молекул, связанных с микробными патогенами. TLR представляют собой основной класс рецепторов распознавания образов, который существует у всех целоматов (животных с полостью тела), включая человека. [ 35 ] Система комплемента существует у большинства форм жизни. Некоторые беспозвоночные, в том числе различные насекомые, крабы и черви, используют модифицированную форму ответа комплемента, известную как система профенолоксидазы (проПО). [ 34 ]

Антимикробные пептиды являются эволюционно консервативным компонентом врожденного иммунного ответа, обнаруженного у всех классов жизни, и представляют собой основную форму системного иммунитета беспозвоночных . Некоторые виды насекомых производят антимикробные пептиды, известные как дефензины и цекропины .

Протеолитические каскады

[ редактировать ]

У беспозвоночных PRR запускают протеолитические каскады, которые разрушают белки и контролируют многие механизмы врожденной иммунной системы беспозвоночных, включая коагуляцию гемолимфы и меланизацию . Протеолитические каскады являются важными компонентами иммунной системы беспозвоночных, поскольку они запускаются быстрее, чем другие реакции врожденного иммунитета, поскольку не зависят от генных изменений. Протеолитические каскады функционируют как у позвоночных, так и у беспозвоночных, хотя в каскадах используются разные белки. [ 36 ]

Механизмы свертывания крови

[ редактировать ]

В гемолимфе, составляющей жидкость кровеносной системы членистоногих , гелеобразная жидкость окружает захватчиков патогенов, подобно тому, как это происходит в крови у других животных. В свертывании крови у беспозвоночных участвуют различные белки и механизмы. У ракообразных трансглутаминаза из клеток крови и подвижные белки плазмы составляют систему свертывания крови, где трансглутаминаза полимеризует субъединицы белка свертывания плазмы массой 210 ​​кДа. С другой стороны, в системе свертывания мечехвоста компоненты протеолитических каскадов сохраняются в виде неактивных форм в гранулах гемоцитов, которые высвобождаются при попадании чужеродных молекул, таких как липополисахариды . [ 36 ]

Растения

[ редактировать ]
Основная статья: Устойчивость растений к болезням § Иммунная система

Представители каждого класса патогенов, поражающих человека, также заражают растения. Хотя точные патогенные виды различаются в зависимости от зараженного вида, бактерии, грибы, вирусы, нематоды и насекомые могут вызывать заболевания растений . Как и животные, растения, атакованные насекомыми или другими патогенами, используют набор сложных метаболических реакций, которые приводят к образованию защитных химических соединений, которые борются с инфекцией или делают растение менее привлекательным для насекомых и других травоядных животных . [ 37 ] (см.: Защита растений от травоядных ).

Как и беспозвоночные, растения не генерируют реакции антител или Т-клеток и не обладают мобильными клетками, которые обнаруживают и атакуют патогены. Кроме того, в случае заражения с частями некоторых растений обращаются как с одноразовыми и заменяемыми, что умеют немногие животные. Ограждение или выброс части растения помогает остановить распространение инфекции. [ 37 ]

Большинство иммунных реакций растений включают системные химические сигналы, посылаемые по всему растению. Растения используют PRR для распознавания консервативных микробных сигнатур. Это узнавание запускает иммунный ответ. Первые растительные рецепторы с консервативными микробными признаками были идентифицированы в рисе ( XA21 , 1995). [ 38 ] [ 39 ] и у Arabidopsis ( FLS2 , 2000). [ 40 ] Растения также несут иммунные рецепторы, которые распознают различные эффекторы патогенов. К ним относятся белки класса NBS-LRR. Когда часть растения заражается микробным или вирусным патогеном, в случае несовместимого взаимодействия, вызванного специфическими элиситорами , растение вырабатывает локализованную гиперчувствительную реакцию (ЛР), при которой клетки в месте заражения подвергаются быстрому апоптозу для предотвращения распространиться на другие части растения. HR имеет некоторые сходства с пироптозом животных , например, потребность в каспазе подобной протеолитической активности VPEγ , -1, цистеиновой протеазе , которая регулирует разборку клеток во время клеточной гибели. [ 41 ]

Белки «резистентности» (R), кодируемые генами R , широко присутствуют в растениях и обнаруживают патогены. Эти белки содержат домены, аналогичные NOD-подобным рецепторам и TLR. Системная приобретенная устойчивость (SAR) — это тип защитной реакции, которая делает все растение устойчивым к широкому спектру инфекционных агентов. [ 42 ] САР включает производство химических медиаторов , таких как салициловая кислота или жасмоновая кислота . Некоторые из них проходят через растение и сигнализируют другим клеткам о необходимости вырабатывать защитные соединения для защиты неинфицированных частей, например, листьев. [ 43 ] Сама по себе салициловая кислота, хотя и необходима для экспрессии SAR, не является транслоцированным сигналом, ответственным за системный ответ. Недавние данные указывают на роль жасмоната в передаче сигнала к дистальным частям растения. Механизмы молчания РНК важны для системного ответа растений, поскольку они могут блокировать репликацию вируса. [ 44 ] Реакция жасмоновой кислоты стимулируется в листьях , поврежденных насекомыми, и включает выработку метилжасмоната . [ 37 ]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ «Иммунный ответ: Медицинская энциклопедия MedlinePlus» . medlineplus.gov . Проверено 7 ноября 2021 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Джейнвей С. , Пол С., Трэверс М., Уолпорт М., Шломчик М. (2001). Иммунобиология (Пятое изд.). Нью-Йорк и Лондон: Garland Science. ISBN  0-8153-4101-6 . .
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Майер Г. «Врожденный (неспецифический) иммунитет» . Иммунология Секция микробиологии и иммунологии On-line . Университет Южной Каролины.
  4. ^ «Мукоцилиарный эскалатор» . Большой ветеринарный словарь Сондерса (3-е изд.). Эльзевир, Инк., 2007 г. Проверено 11 июня 2018 г.
  5. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Ствртинова В, Якубовский Ю, Хулин И (1995). «Воспаление и лихорадка» . Патофизиология: принципы болезни . Вычислительный центр Словацкой академии наук: Академическая электронная пресса. Архивировано из оригинала 18 июня 2007 года.
  6. ^ Лотце М.Т., Трейси К.Дж. (апрель 2005 г.). «Белок группы 1 с высокой мобильностью (HMGB1): ядерное оружие в иммунном арсенале». Обзоры природы. Иммунология . 5 (4): 331–342. дои : 10.1038/nri1594 . ПМИД   15803152 . S2CID   27691169 .
  7. ^ Джейнвей Калифорния, Трэверс П., Уолпорт М., Шломчик М.Дж. (2005). Иммунобиология (6-е изд.). Гирляндная наука. ISBN  0-443-07310-4 .
  8. ^ Монга I, Каур К., Дханда С. (март 2022 г.). «Возвращаясь к гемопоэзу: применение объемной и одноклеточной транскриптомики, анализирующей транскрипционную гетерогенность в гемопоэтических стволовых клетках». Брифинги по функциональной геномике . 21 (3): 159–176. дои : 10.1093/bfgp/elac002 . ПМИД   35265979 .
  9. ^ Перейти обратно: а б с Альбертс Б., Джонсон А., Льюис Дж., Рафф М., Робертс К., Уолтерс П. (2002). Молекулярная биология клетки (Четвертое изд.). Нью-Йорк и Лондон: Garland Science. ISBN  0815332181 .
  10. ^ Джейнвей С. (2005). Иммунобиология (6-е изд.). Гирляндная наука. ISBN  0-443-07310-4 .
  11. ^ Арай С., Мигер Р., Сверинген М., Мьинт Х., Рич Э., Мартинсон Дж., Клингеманн Х. (2008). «Инфузия аллогенной клеточной линии NK-92 пациентам с распространенным почечно-клеточным раком или меланомой: исследование I фазы». Цитотерапия . 10 (6): 625–632. дои : 10.1080/14653240802301872 . ПМИД   18836917 .
  12. ^ Тонн Т., Беккер С., Эссер Р., Швабе Д., Зейфрид Э. (август 2001 г.). «Клеточная иммунотерапия злокачественных новообразований с использованием клональной линии естественных киллеров NK-92». Журнал гематотерапии и исследований стволовых клеток . 10 (4): 535–544. дои : 10.1089/15258160152509145 . ПМИД   11522236 .
  13. ^ Гонг Дж.Х., Маки Дж., Клингеманн Х.Г. (апрель 1994 г.). «Характеристика линии клеток человека (NK-92) с фенотипическими и функциональными характеристиками активированных естественных клеток-киллеров». Лейкемия . 8 (4): 652–658. ПМИД   8152260 .
  14. ^ Клингеманн Х.Г. (2010). «Разработка и тестирование линий NK-клеток». В Лотце М.Т., Томпсон А.В. (ред.). Естественные клетки-киллеры – фундаментальная наука и клиническое применение . стр. 169–175.
  15. ^ Трейси К.Дж. (февраль 2007 г.). «Физиология и иммунология холинергического противовоспалительного пути» . Журнал клинических исследований . 117 (2): 289–296. дои : 10.1172/JCI30555 . ПМК   1783813 . ПМИД   17273548 .
  16. ^ Трейси К.Дж. (июнь 2009 г.). «Рефлекторный контроль иммунитета» . Обзоры природы. Иммунология . 9 (6): 418–428. дои : 10.1038/nri2566 . ПМЦ   4535331 . ПМИД   19461672 .
  17. ^ Перейти обратно: а б с д Доан Т. (2008). Иммунология . Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 172. ИСБН  978-0-7817-9543-2 .
  18. ^ Агравал П., Навадкар Р., Оджа Х., Кумар Дж., Саху А. (16 июня 2017 г.). «Дополнительные стратегии уклонения от вирусов: обзор» . Границы микробиологии . 8 : 1117. дои : 10.3389/fmicb.2017.01117 . ПМЦ   5472698 . ПМИД   28670306 .
  19. ^ Круаз Дж., Арвье Дж., Берш П., Коломб М.Г. (декабрь 1993 г.). «Активация альтернативного пути человеческого комплемента с помощью Listeria monocytogenes: доказательства прямого связывания и протеолиза компонента C3 на бактериях» . Инфекция и иммунитет . 61 (12): 5134–5139. дои : 10.1128/iai.61.12.5134-5139.1993 . ПМЦ   281293 . ПМИД   8225590 .
  20. ^ Ма Л.Л., Ван С.Л., Нили Г.Г., Эпельман С., Кренский А.М., Моди Ч.Х. (сентябрь 2004 г.). «NK-клетки используют перфорин, а не гранулизин для антикриптококковой активности» . Журнал иммунологии . 173 (5): 3357–3365. дои : 10.4049/jimmunol.173.5.3357 . ПМИД   15322199 . S2CID   43258057 .
  21. ^ Кеннеди А. «Уклонение бактерий от иммунитета» . Крони . Архивировано из оригинала 10 октября 2006 года . Проверено 25 октября 2006 г.
  22. ^ Финли Б.Б., Макфадден Дж. (февраль 2006 г.). «Антииммунология: уклонение от иммунной системы хозяина бактериальными и вирусными патогенами» . Клетка . 124 (4): 767–782. дои : 10.1016/j.cell.2006.01.034 . ПМИД   16497587 . S2CID   15418509 .
  23. ^ Финли Б.Б., Фальков С. (июнь 1997 г.). «Возвращение к общим темам микробной патогенности» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 61 (2): 136–169. дои : 10.1128/ммбр.61.2.136-169.1997 . ПМК   232605 . ПМИД   9184008 .
  24. ^ Дорланд В.А., изд. (2003). Иллюстрированный медицинский словарь Дорланда (30-е изд.). УБ Сондерс. ISBN  0-7216-0146-4 .
  25. ^ Кобаяши Х (2005). «Биопленки дыхательных путей: значение для патогенеза и терапии инфекций дыхательных путей». Лечение в респираторной медицине . 4 (4): 241–253. дои : 10.2165/00151829-200504040-00003 . ПМИД   16086598 . S2CID   31788349 .
  26. ^ Ле Бон А, Tough DF (август 2002 г.). «Связь между врожденным и адаптивным иммунитетом через интерферон I типа». Современное мнение в иммунологии . 14 (4): 432–436. дои : 10.1016/s0952-7915(02)00354-0 . ПМИД   12088676 .
  27. ^ Перейти обратно: а б Акира С., Уэмацу С., Такеучи О (февраль 2006 г.). «Распознавание патогенов и врожденный иммунитет» . Клетка . 124 (4): 783–801. дои : 10.1016/j.cell.2006.02.015 . ПМИД   16497588 . S2CID   14357403 .
  28. ^ Баум А., Гарсия-Састре А (май 2010 г.). «Индукция интерферона I типа РНК-вирусами: клеточные рецепторы и их субстраты» . Аминокислоты . 38 (5): 1283–1299. дои : 10.1007/s00726-009-0374-0 . ПМК   2860555 . ПМИД   19882216 .
  29. ^ Хитон С.М., Борг Н.А., Диксит В.М. (январь 2016 г.). «Убиквитин в активации и ослаблении врожденного противовирусного иммунитета» . Журнал экспериментальной медицины . 213 (1): 1–13. дои : 10.1084/jem.20151531 . ПМК   4710203 . ПМИД   26712804 .
  30. ^ Гарсия-Састре А., Егоров А., Матасов Д., Брандт С., Леви Д.Е., Дурбин Дж.Е. и др. (декабрь 1998 г.). «Вирус гриппа А, лишенный гена NS1, реплицируется в системах с дефицитом интерферона» . Вирусология 252 (2): 324–330. дои : 10.1006/virus.1998.9508 . ПМИД   9878611 .
  31. ^ Родригес-Мадос-младший, Белича-Вильянуэва А, Берналь-Рубио Д, Ашур Дж, Эйллон Дж, Фернандес-Сесма А (октябрь 2010 г.). «Ингибирование ответа интерферона типа I в дендритных клетках человека инфекцией вируса денге требует каталитически активного комплекса NS2B3» . Журнал вирусологии . 84 (19): 9760–9774. дои : 10.1128/jvi.01051-10 . ПМЦ   2937777 . ПМИД   20660196 .
  32. ^ Питерс П. «Ферменты рестрикции» . Справочный документ Access Excellence Classic Collection .
  33. ^ Оливейра PH, Touchon M, Rocha EP (2014). «Взаимодействие систем рестрикции-модификации с мобильными генетическими элементами и их прокариотическими хозяевами» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (16): 10618–10631. дои : 10.1093/nar/gku734 . ПМЦ   4176335 . ПМИД   25120263 .
  34. ^ Перейти обратно: а б Бек Г., Хабихт Г.С. (ноябрь 1996 г.). «Иммунитет и беспозвоночные». Научный американец . 275 (5): 60–63, 66. Бибкод : 1996SciAm.275e..60B . doi : 10.1038/scientificamerican1196-60 . ПМИД   8875808 .
  35. ^ Имлер Дж.Л., Хоффманн Дж.А. (июль 2001 г.). «Толл-рецепторы врожденного иммунитета». Тенденции в клеточной биологии . 11 (7): 304–311. дои : 10.1016/S0962-8924(01)02004-9 . ПМИД   11413042 .
  36. ^ Перейти обратно: а б Серениус Л., Кавабата С., Ли Б.Л., Нонака М., Седерхалл К. (октябрь 2010 г.). «Протеолитические каскады и их участие в иммунитете беспозвоночных». Тенденции биохимических наук . 35 (10): 575–583. дои : 10.1016/j.tibs.2010.04.006 . ПМИД   20541942 .
  37. ^ Перейти обратно: а б с Шнайдер Д. (2005). «Иммунные реакции растений» . Кафедра микробиологии и иммунологии Стэнфордского университета. Архивировано из оригинала 9 июня 2007 года.
  38. ^ Сонг В.И., Ван Г.Л., Чен Л.Л., Ким Х.С., Пи Л.И., Хольстен Т. и др. (декабрь 1995 г.). «Рецепторно-киназоподобный белок, кодируемый геном устойчивости риса к болезням, Xa21» . Наука . 270 (5243): 1804–1806. Бибкод : 1995Sci...270.1804S . дои : 10.1126/science.270.5243.1804 . ПМИД   8525370 . S2CID   10548988 .
  39. ^ Рональд ПК, Бейтлер Б (ноябрь 2010 г.). «Растительные и животные сенсоры сохранившихся микробных сигнатур» . Наука . 330 (6007): 1061–1064. Бибкод : 2010Sci...330.1061R . дои : 10.1126/science.1189468 . ПМИД   21097929 . S2CID   18311102 .
  40. ^ Гомес-Гомес Л., Боллер Т. (июнь 2000 г.). «FLS2: киназа, подобная рецептору LRR, участвующая в восприятии бактериального элиситорного флагеллина у Arabidopsis» . Молекулярная клетка . 5 (6): 1003–1011. дои : 10.1016/S1097-2765(00)80265-8 . ПМИД   10911994 .
  41. ^ Рохо Э., Мартин Р., Картер С., Зухар Дж., Пан С., Плотникова Дж. и др. (ноябрь 2004 г.). «VPEgamma проявляет каспазоподобную активность, которая способствует защите от патогенов» . Современная биология . 14 (21): 1897–1906. Бибкод : 2004CBio...14.1897R . дои : 10.1016/j.cub.2004.09.056 . ПМИД   15530390 . S2CID   3231431 .
  42. ^ Хитозан # Использование в сельском хозяйстве и садоводстве.
  43. ^ Линден Дж.К., Стоунер Р.Дж., Натсон К.В., Гарднер-Хьюз, Калифорния (2000). «Элиситоры контроля органических заболеваний» (PDF) . Агропищевая промышленность Высокие технологии . 11 (5): 32–34. Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2007 года.
  44. ^ Баулкомб Д. ​​(сентябрь 2004 г.). «Замалчивание РНК у растений». Природа . 431 (7006): 356–363. Бибкод : 2004Natur.431..356B . дои : 10.1038/nature02874 . ПМИД   15372043 . S2CID   4421274 .
[ редактировать ]
  • Брейер К., Форушани А.К., Лэрд М.Р., Чен С., Срибная А., Ло Р., Винзор Г.Л., Хэнкок Р.Э., Бринкман Ф.С., Линн Дж.Д. «InnateDB» . база данных белков и их взаимодействий во врожденной иммунной системе
  • Анимация врожденной иммунной системы XVIVO Научная анимация

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Innate_immune_system&oldid=1233830079#Plants"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 0b5265273819d7ecfa99e6169a7c374a__1720657200
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/0b/4a/0b5265273819d7ecfa99e6169a7c374a.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Innate immune system - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)