Учение об иммунитете. Новая коронавирусная инфекция COVID-19

1.

Учение об иммунитете
(Лекция)
«Новая коронавирусная инфекция COVID-19:
молекулярные основы взаимодействия вируса SARSCoV-2 с клетками мишенями и иммунный ответ
организма»
КАЗАКОВ
Сергей Петрович
ФГБОУ ДПО «РМАНПО МЗ РФ»
Москва
06 сентября 2021 г.
(версия 09.2021 г.)

2.

Фазность иммунного ответа

3.

4.

Подсистемы иммунитета или
локальные системы местного иммунитета
Мукозальная иммунная система
I.ТАЛТ (TALT) – носоглотка, евстахиева труба,
ухо;
II.НАЛТ (NALT) – носовая полость, рот и
ротоглотка, конъюнктивы;
III.БАЛТ (BALT)–трахея, бронхи, лёгкие,
грудные железы (у женщин);
IV.ГАЛТ (GALT):
(1) пищевод, желудок, тонкий кишечник;
(2) толстый кишечник и проксимальные
отделы урогенитального тракта;
дистальные отделы урогенитального
тракта;
V. ДАЛТ (SALT)– кожа (дерма)

5.

Классификация иммунной системы
1. Врожденная (неспецифическая)
иммунная система
- Клеточное звено
(Нейтрофилы (N1,N2), моноциты, макрофаги (M1,M2),
Innate
дендритные клетки (M, L), NK-клетки (NK1,NK2), ТNKклетки, NK (TNK) -регуляторные, MDSC, γδ Т-лимфоциты,
InnateMAIT cells, эозинофилы, базофилы и др.)
- Гуморальное звено
like
(комплимент, лизоцим, др. паттерны)
2. Адаптивная (специфическая)
иммунная система
- Клеточное звено
Adaptive
( Т-хелперы, Т-цитотоксические, Т-памяти
В-лимфоциты (В1,В2,В-памяти), Т (В) – регуляторные и
др субпопуляции)
- Гуморальное звено
(Иммуноглобулины А,М,G,D,Е)

6.

7. 1. Нейтрофилы 2. Моноциты 3. Макрофаги 4. Дендритные клетки 5. NK-лимфоциты 6. Лимфоидная клетки 7. Эозинофилы 8. Базофилы 9.

Клеточное звено
врожденного иммунитета
INNATE
1. Нейтрофилы
2. Моноциты
3. Макрофаги
4. Дендритные клетки
5. NK-лимфоциты
6. Лимфоидная клетки
7. Эозинофилы
8. Базофилы
9. Тучные клетки
INNATE - LIKE
1. NKT-клетки
2. γδ Т-лимфоциты
3. МDSC
4. MAIT cells

8.

Механизмы врожденного иммунитета
Клетки и
молекулы
NK- клетки
цитотоксичность
фагоцитоз
Нейтрофилы,
другие ПМЯЛ,
моноциты/макрофаги
ДК
Медиаторы воспаления:
кинины, медиаторы
аллергического
воспаления,
эйкозаноиды
воспаление
Комплемент,
цитокины,
белки острой фазы

9.

Прикрепление и поглощение
PRR-рецепторы
Гуморальные
С-реактивный белок
маннан-связующий белок
сывороточный амилоид
(ЛПС)-связующий белок
опсонизацию, фагоцитоз, активацию
комплемента
и
коагуляционного
гемостаза.
Мембранные
CD11/CD18
молекулы CD14
маннозный рецептор – CD206
СD205
TLR-рецепторы
распознают
различные
бактериальные структуры
Внутриклеточные
Nod1-2-рецепторы
Rig-рецепторы
нуклеотид-связующий
олигомеризирующийся
домен
значительная роль в активации
АГ специфического иммунитета.
http://images.yandex.ru/yandsearch?p=7&text=e.
coli&rpt=image&img_url=s99.middlebury.edu%
2FBI330A%2Fprojects%2FHoward%2Fimages%
2Fmacrophage.jpg&ed=1.

10.

ВИДЫ ПАТТЕРНОВ
ОБРАЗЫ (АНТИГЕНЫ)
ACAMPs
Apoptotic cell- associated
molecular patterns
PAMPs –
pathogen associated
molecular patterns
DAMP s Damage associated
molecular patterns

11.

DAMPs -Damage-associated
molecular patterns (стрессорные молекулы)
• Активируют иммунитет не будучи чужеродными для
организма
•Это эндогенные молекулы, которые экспрессируются на
мембране при клеточном стрессе, и сигнализируют
преимущественно об опасности эндогенного происхождения
• «Образы опасности», которые сигнализируют изнутри
организма
о
любом
повреждающем
воздействии
(температурном, лучевом а так же инфекционном)
• Индуцируют иммунные процессы и являются их
мишенями, распознаются рецепторами, расположенными на
поверхности клеток иммунной системы

12. Нейтрофилы (N1,N2)

Нейтрофилы – основная функция фагоцитоз:
Фагоцитоз - обеспечивается за счет
рецепторов к консервативным молекулам,
имеющихся у клеток различных
представителей мира низших

13. Нейтрофилы

14. Нейтрофилы

15. Нейтрофилы

16. Макрофаги (моноциты) (M1,M2) Дендритные клетки (M,L)

Макрофаги и
дендритные клетки – основная
функция фагоцитоз:
Фагоцитоз обеспечивается за счет связанных
чужеродных антигенных структур,
расположенных на клетках, микроорганизмах
( бактерий, вирусов и т.д.) и др.

17. Макрофаги (моноциты)

Макрофаги – основная задача при фагоцитозе:
Убить, Переварить (устранить
чужеродный агент (образ))
2.
Образовать комплексы из собственных
белков и чужеродных компонентов и
фрагментов чужого.
3. Представить на наружной поверхности
макрофага комплексы белков HLA-DR
(I или II типа) и детерминант чужеродных
антигенов, обладающих высокой
иммуногенной активностью
1.

18. Дендритные клетки

Дендритные клетки – основная
задача фагоцитоза :
1.
Переварить (устранить чужеродный агент
(образ)) и транспортировка чужеродных
антиген в комплексе с белками HLA I и II
типа во вторичные лимфоидные органы
2. Представление и индукция
антигенспецифического ответа Т- В- NKТклеткам………

19. Нейтрофилы, Макрофаги, Дендритные клетки – пути поступления

Нейтрофилы
Макрофаги Дендритные клетки
1.Рецепторный
аппарат
1.Рецепторный 1.Рецепторный
аппарат
аппарат
2. Пиноцитоз 2. Пиноцитоз
3. Эндоцитоз
3. Эндоцитоз

20.

Процесс фагоцитоза

21.

Механизмы иммунного ответа

22.

Врожденный иммунитет.
Формирование специфического ответа

23. Принципиальная схема механизмов иммунного ответа

Противоопухолевый
NK-регуляторные
лимфоциты
Противобактериальный
Противовирусный
иммунитет
Т-клетки памяти
Противоопухолевый
противовирусный
иммунитет
Т-цитотоксические
лимфоциты
ПИС, ВИД, инфекционный,
лимфопролиферативный
NK-клетки NKТ - клетки
Т-хелперы
первого
порядка Тх1
Т-хелперы
Тхо
Аутоиммунитет В-клетки
и Аллергия
Антигенпрезентирующие
клетки (дендритные
клетки, моноциты,
макрофаги)
Т-хелперы второго
порядка Тх2
Регуляторные
Т-регуляторные
лимфоциты
Гуморальный
Иммунитет,
В1-клетки
Аутоиммунитет
и
Аллергия
В2-клетки
В-регуляторные
лимфоциты
В-клетки памяти

24.

25.

Общая характеристика NК-клеток
Главные маркёры NK-клеток
-молекулы CD56 и CD16 (FcγRIII).
- CD16 является рецептором
для Fc-фрагмента IgG.
- CD56 –молекула клеточной
адгезии.
Поскольку ненормальная экспрессия MHC-I
возникает в клетках при патологических
процессах, например при вирусной инфекции,
опухолевом перерождении, NK-клетки способны
убивать инфицированные вирусами или
перерождённые клетки собственного организма.

26.

Механизмы цитотоксического
действия натуральных киллеров
1. Несекреторный лизис
Если клетка-мишень имеет рецептор CD95 (Fas), она гибнет в
результате апоптоза.

27.

Механизмы цитотоксического
действия натуральных киллеров
2. Секреторный лизис
Перфорин –порообразующий белок, гранзимы – набор различных протеиназ.
Гранзим В достигает цитоплазмы, где активируются эффекторные каспазы –
белки, приводящие клетки в апоптоз)

28.

СУБПОПУЛЯЦИИ ЛИМФОЦИТОВ ИСПОЛЬЗУЮЩИХ
ГРАНЗИМ-ПЕРФОРИНОВЫЙ МЕХАНИЗМ

29.

Принципиальная схема передачи
сигнала с NK-клетками
противобактериальный
противовирусный
противоопухолевый
иммунитет
IL-12,
IL-18
γ-INF
Супресcия продукции IG E
В-лимфоциты
NK -1
IL-5, IL-13
IL-4
NK-2
NK
Стимуляция продукции IG E
В-лимфоциты
IL- 23
IL-12,
IL-18
IL-22
Защита эпителиального
клеточного барьера
NK-22
Эпителиальные
клетки
IL-10, TNF-β
Супресcия продукции IG E
NK-регуляторные
В-лимфоциты

30. Принципиальная схема получения сигнала и активация клеточного звена врожденной иммунной системы

Специфический
противобактериальный
противовирусный
противоопухолевый
иммунитет
Противоопухолевый
противовирусный
иммунитет
Активированный макрофаг, ДК
Классическая активация
Аутоиммунитет
и Аллергия
Макрофаги
Активированный макрофаг, ДК
Альтернативная активация
Т-хелперы второго порядка
Негативная
регуляция
Дендритные
Клетки (ДК)
Противобактериальный
Противопухолевый
иммунитет
Т-хелперы первого порядка
Активированный макрофаг, ДК
Активация II тип
Активация регуляторных
клеток врожденной и
приобретенной иммунной
системы ???????

31.

Лимфоидные клетки
врожденного иммунитета

32. Характеристика индексов

1. Лейкоцитарно-Т-лимфоцитарный индекс:
> 8,0 –
иммунодефицитное состояние
4-8 –
< 4,0 –
Легкое;
Среднее;
Тяжелое.
нормоэргическое состояние
аутоиммунное состояние
Легкое;
Среднее;
Тяжелое.
2. Иммунодифференцированый индекс
(СD3+CD4+/СD3+CD8+):
< 1,5 –
иммунодефицитное состояние
1,5-2 –
> 2,0
нормоэргическое состояние
–
аутоиммунное состояние

33. 4 основные иммунопатологических синдрома: 1. АУТОИММУННЫЙ 2. АЛЛЕРГИЧЕСКИЙ 3. ИНФЕКЦИОННЫЙ (ПИД и ВИД) 4. ЛИМФОПРОЛИФЕРАТИВНЫЙ

Иммунопатология и
синдромальная диагностика
4 основные иммунопатологических синдрома:
1. АУТОИММУННЫЙ
2. АЛЛЕРГИЧЕСКИЙ
3. ИНФЕКЦИОННЫЙ
(ПИД и ВИД)
4. ЛИМФОПРОЛИФЕРАТИВНЫЙ

34. Состояния иммунной системы

1. Иммунодефицитное состояние:
- первичные иммунодефицитные состояния – исходная
недостаточность компонентов иммунной системы,
дефекты выработки клеток, многокомпонентный
дефицит компонентов и клеток;
- вторичные иммунодефицитные состояния – дефицит
комнонентов, клеточного состава иммунной системы
и их функциональных свойств, развившихся
вследствие каких-либо заболеваний, медицинского
пособия и иных действий.
2. Аутоиммунное и аллергическое состояние:
- состояния, вызванные преимущественно
аутоиммунными процессами;
- состояния, вызванные преимущественно
аллергическими процессами;
- смешанные, вызванные аутоиммунными и
аллергическими процессами.
3. Комбинированное состояние
.

35. Иммунный статус - пациента - это оценка состояния его иммунной системы. Одной из основных составляющих иммунного статуса

пациентов
является определение относительного и абсолютного количества
субпопуляций лимфоцитов.
Анализ иммунного статуса пациентов определяют при помощи
иммунофенотипирования.
Иммунофенотипирование - это характеристика клеток при
помощи моноклональных антител или каких-либо других зондов,
позволяющая судить об их типе и функциональном состоянии по
наличию того или иного набора клеточных маркеров.

36. CD = The Cluster of Differentiation Система классификации всех антител против антигенов человека. Определяется на рабочих

совещаниях
(последнее HLDA X, декабрь 2014 г.).
CD включает все клоны антител,
распознающих одни и те же антигены, но не их
эпитопную специфичность (сейчас 339 CD).
www.sciencegateway.org/resources/prow/index.html

37. Что такое фенотип?

Фенотип – совокупность
внешних и внутренних
признаков организма,
приобретенных в результате
онтогенеза
Фенотип
иммунокомпетентных клеток

38. Панлейкоцитарный антиген - CD45+ Моноциты – CD14+ Т-лимфоциты – CD3+ Т-активные клетки - CD3+HLA-DR+ Т-хелперы – CD3+CD4+

Фенотипы основных
субпопуляций
Панлейкоцитарный антиген - CD45+
Моноциты – CD14+
Т-лимфоциты – CD3+
Т-активные клетки - CD3+HLA-DR+
Т-хелперы – CD3+CD4+
Т-хелперы 1 порядка – CD3+CD4+INF-γ+
Т-хелперы 2 порядка – - CD3+CD4+IL-4+
Т-цитотоксические – CD4+CD8+
Т-клетки памяти – СD3+CD45RO+
(СD3+CD4+CD45RO+;
CD3+CD8+CD45RO+)

39. Фенотипы основных субпопуляций (продолжение)

NK-клетки – CD3- CD(16+56)+
NKT-клетки –CD3+ CD(16+56)+
В-лимфоциты – CD3-CD19+
В1-лимфоциты – CD19+CD5+
В2-лимфоциты – CD19+CD5B-клетки памяти – CD19+CD5-CD27+

40. Субтипы лимфоцитов

T ЛИМФОЦИТЫ
B ЛИМФОЦИТЫ
CD 3
CD 3
CD 4
CD19
CD 8
CD20
Клетки хелперы
Помогают В лимфоцитам
отвечать на сигнал
Секреция антител
ГУМОРАЛЬНЫЙ ИММУНИТЕТ
Помогают цитотоксическим
лимфоцитам уничтожать
инфицированные
клетки
Цитотоксические
клетки
Ответственны за
уничтожение
инфицированных и
опухолевых клеток
КЛЕТОЧНЫЙ ИММУНИТЕТ

41. Фенотипы дополнительных субпопуляций

Тreg-клетки – CD3+,CD4+,CD25+,Foxp3+
CD3+,CD4+,CD25+,CD127+
Т-reg – натуральные и индуцированные
Семейство Т-хелперов:
Тh1,Th2,Th9,Th17,Th22,Tfh

42. Маркеры ранней и поздней активации, B7, B27

Маркеры ранней активации –
CD25+,CD69+,CD95+
Маркеры поздней активации –
HLA-DR+
Другие Маркеры системы HLA –
HLA-B7+, HLA-B27+

43. Основные соотношения лимфоцитов: Общее количество Лф (100%) = Т-лимфоциты В-лимфоциты NK-лимфоциты О-лимфоциты Т-лимфоциты

(100%) =
Т-хелперы
Т-цитотоксические
NKT-клетки

44.

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!
Запись можно прослущать так же по ссылке:
Семинар "Пульмонология мегаполиса", 23 марта 2021 года
https://www.youtube.com/watch?v=VFKLafgfC5I&t=2103s
(с 34 минуты)
E-mail: [email protected]