Что такое гуморальный иммунитет?

Иммунная система отвечает сохранность и нормальное функционирование органов и систем, оберегая их от опасных агентов. 

Фото 1. Иммунитет отвечает за способность организма противостоять угрозам. Источник: Flickr (Danielle Scruggs).

Что такое гуморальный иммунитет

При гуморальном иммунном ответе задействуются молекулы, которые находятся в крови. Важнейшую роль в его функционировании играют B-лимфоциты. Этим он отличается от клеточного иммунитета, работа которого зависит от T-лимфоцитов. 

Обратите внимание! Гуморальный иммунитет направлен на уничтожение патогенов, которые находятся в крови и во внеклеточном пространстве.

B-лимфоциты — это клетки иммунной системы, которые вырабатываются печенью плода, находящегося в утробе матери, а после рождения — в красном костном мозге, содержащемся в трубчатых костях.

На поверхности каждого B-лимфоцита находится антигенраспознающий рецептор. Антигены — это любые вещества, которые организм рассматривает как потенциально опасные. В частности, они входят в состав болезнетворных вирусов и бактерий. После контакта с антигеном B-лимфоциты могут превращаться в плазматические клетки, способные производить иммуноглобулины.

Иммуноглобулины (антитела, Ig) — это белковые соединения, которые препятствуют размножению патогенных микроорганизмов и нейтрализуют выделяемые ими токсины.

Различают 5 классов иммуноглобулинов:

  • IgA;
  • IgD;
  • IgE;
  • IgG;
  • IgM.

Они различаются по составу, строению и выполняемым функциям.

Как действует гуморальный иммунитет

B-лимфоциты образуются из стволовых клеток в костном мозге. После созревания они попадают в кровеносное русло. На их поверхности находятся иммуноглобулины класса M, которые могут отделяться от лимфоцитов и циркулировать в крови независимо от них.

Когда в организм попадает антиген, иммуноглобулин M связывается с ним и инактивирует его. Антитела запускают схему активации комплемента (комплекса сложных белков в крови, протеиновые ферменты, которые защищают от чужеродных агентов), что приводит к уничтожению патогена. 

После того, как это происходит, B-лимфоциты превращаются в плазматические клетки. Они начинают вырабатывать иммуноглобулины разных классов, рассчитанные на борьбу с аналогичными антигенами.

Антитела связывают патогены и лишают их возможности повреждать ткани организма.

Гуморальный иммунный ответ

Иммунную реакцию, которая состоит в активации B-лимфоцитов и выработке ими иммуноглобулинов, называют гуморальным иммунным ответом. 

Обратите внимание! Образование специфических антител, рассчитанных на борьбу с определенными антигенами, является главной целью иммунного ответа. После попадания в кровь иммуноглобулины обеспечивают надежную защиту от патогенных веществ и микроорганизмов.

Выделяют два этапа гуморального иммунного ответа:

  • индуктивную — на этой стадии происходит распознавание антигена;
  • продуктивную — на этом этапе B-лимфоциты превращаются в плазматические клетки и выделяют антитела, затем иммунные реакции замедляются вплоть до полного прекращения.

В продуктивной фазе гуморального иммунного ответа образуются клетки памяти, которые активируются, если происходит повторная встреча с антигеном. 

Фото 2. Вырабатываемые в крови антитела способны противостоять патогенной микрофлоре. Источник: Flickr (NavySoul).

В этом случае возникает вторичная иммунная реакция. Она развивается так же, как первичная, но протекает гораздо быстрее.

Клеточный иммунитет

При работе этого типа иммунитета активируются клетки иммунной системы. Главными из них являются T-киллеры, натуральные киллеры и макрофаги.

  • T-киллеры — это клетки, которые борются с вирусами, внутриклеточными бактериями и раковыми клетками. Они представляют собой разновидность лимфоцитов. Натуральные киллеры — еще один вид лимфоцитов. Они отвечают за борьбу с вирусами и раковыми клетками.
  • Макрофаги — это клетки иммунной системы, которые способны поглощать и переваривать бактерий, остатки погибших клеток и другие патогенные частицы. Этот процесс называют фагоцитозом, а клетки, которые способны его осуществлять — фагоцитами. Макрофаги представляют собой одну из разновидностей фагоцитов.
  • Цитокины — это белковые молекулы, которые обеспечивают передачу информации от одних клеток иммунитета к другим. Таким образом осуществляется координация их активности. Эти молекулы отвечают и за согласование работы иммунной системы с деятельностью нервной и эндокринной систем. Кроме того, цитокины могут самостоятельно подавлять вирусы.

Обратите внимание! Клеточный иммунитет отвечает за уничтожение внутриклеточных бактерий, патогенных грибков, чужеродных клеток и тканей, а также раковых клеток. Он борется с патогенами, которые недоступны для гуморального иммунного ответа.

Как действует клеточный иммунитет

Различают неспецифический и специфический клеточный иммунитет. 

Первый предполагает захват, поглощение и переваривание патогенов фагоцитами. Они постепенно обволакивают чужеродный агент, а после этого разрушают его с помощью специальных ферментов.

За специфический клеточный иммунитет отвечают T-киллеры, натуральные киллеры и другие лимфоциты. 

Первыми в дело вступают Т-хелперы, которые запускают иммунную реакцию. Т-киллеры в ходе иммунного ответа вступают во взаимодействие с клетками, зараженными вирусами и внутриклеточными бактериями, а также раковыми клетками, и уничтожают их. 

Натуральные киллеры, в свою очередь, борются с клетками, которые недоступны для действия T-киллеров. 

После того, как патогены уничтожены, в дело вступают T-супрессоры, подавляющие иммунную реакцию.