Особливості противірусного імунітету

Особливості прояву імунної відповіді при вірусних захворюваннях визначаються тим, що віруси є облігатними внутрішньоклітинними паразитами зі своєрідним способом розмноження. Головною властивістю всіх клітин-кілерів є те, що під їх впливом клітці-мішені запускаються механізми апоптозу (запрограмованої загибелі клітини). Лизис клітини відбувається після від'єднання кілера, що дозволяє одному кілеру лизировать кілька клітин-мішеней. В процесі лізису беруть участь секретуються лімфоцитами перфоріни і гранзіми. Перфорин, вбудовуючись в мембрану клітини, формує в ній канал, через який в клітку проникає вода. Клітка розбухає і лизируется. Вважають, що гранзіми обумовлюють індукцію апоптозу.

Рання стадія інфекції, як правило, полягає в протиборстві вірусу з захисними системами організму-господаря. Найперший захисний бар'єр - шкірні покриви і слизові оболонки організму. У разі порушення їх цілісності в дію вступають механізми екстреної неспецифічної захисту (фактори вродженого імунітету). Серед них особливо виділяють противірусну активність інтерферону, ЕК-клітини (природні кілери) і макрофаги.

Противірусну дію інтерферону. Інфікування клітини вірусом викликає синтез інтерферону. Під його дією активуються захисні механізми сусідніх клітин, забезпечуючи їх стійкість до вірусної інфекції. Інтерферон індукує синтез двох ферментів: протеінкенази, що веде до придушення синтезу вірусних білків, і 2 ', 5'-олігоаденілатсинтетаза, активує ендонуклеази, яка руйнує вірусну і-РНК. Крім того, інтерферон сильно активує макрофаги і ЕК-клітини.

Противірусну дію ЕК-клітин і макрофагів. Активні ЕК-клітини з'являються вже через дві доби після зараження організму-господаря вірусом. ЕК-клітини і макрофаги знищують заражені клітини. Головним чином ЕК-клітини здійснюють реакцію антителозависимой клітинної цитотоксичності (АЗКЦ).

Якщо вірусу вдається подолати бар'єри вродженої захисту, він викликає розвиток специфічної імунної відповіді з появою Т-кілерів, Т-хелперів і противірусних антитіл. Головну роль в імунній відповіді відводять антитіл і Т-кілерам. Основні механізми противірусного імунітету зводяться до блокади поширення вірусних частинок і знищення заражених вірусом клітин, тобто клітин, які фактично є «фабриками» з виробництва нових вірусів.

Поширення вірусу в організмі блокують в основному антитіла. В процесі розвитку специфічного імунітету синтезуються антитіла до більшості антигенів вірусу. Однак вважається, що вірусну інфекцію стримують в основному антитіла до поверхневих глікопротеїнів. Ці антигени, часто звані протектівнимі, локалізовані на поверхні віріонів або експресуються на мембрані зараженої вірусом клітини. Механізми гуморального противірусного імунітету можуть бути різними. Спосіб усунення інфекційності вірусних частинок залежить від їх локалізації - позаклітинної або внутрішньоклітинної.

Антитіла, адсорбируясь на поверхні віріонів, блокують його життєво важливі функції. Перш за все, це блокада прикріплення до клітини господаря, проникнення в неї, роздягання вірусу. Адсорбція антитіл на білках капсида не дозволяє деяким вірусам (вірусу чуми м'ясоїдних, кору та ін.) Проникати з клітки в клітку шляхом їх злиття. Крім того, вважають, що антитіла, активуючи систему комплементу, викликають пошкодження оболонки деяких вірусів і блокують клітинні рецептори для вірусів. Однак в даний час цей процес не вважають суттєвим в противірусної захисту.

Дія антитіл, крім нейтралізації позаклітинних вірусів, полягає в тому, що вони викликають руйнування інфікованих вірусами клітин, активуючи систему комплементу. Другий механізм дії антитіл на внутрішньоклітинний вірус - це реакція антителозависимой клітинної цитотоксичності, здійснювана ЄК-клітинами. Антитіла, фіксовані на мембрані ураженої вірусом клітини, контактують з ЕК-клітинами (через Fc-фрагмент IgG), які вбивають заражені клітини за допомогою перфорінов і гранзіми.

В імунітеті до вірусних інфекцій Т-клітини виконують різноманітні функції. Т-хелпери відіграють важливу роль в утворенні антитіл у відповідь на антигени, крім того, ці клітини допомагають в індукції Т-кілерів, а також в залученні макрофагів і Е-клітин у вогнище вірусної інфекції і в їх активації. Т-кілери здійснюють противірусний імунологічний нагляд, і діють вони досить ефективно і вибірково, руйнуючи інфіковані вірусами клітини за допомогою перфорінов і гранзіми. Проникнувши всередину клітини-мішені, гранзіми через каскад реакцій активують ендонуклеази. Цей фермент сприяє розриву ланцюгів ДНК і розвитку апоптозу (програмована загибель клітин).

Механізми «відходу» вірусів від імунного нагляду організму господаря. Віруси мають різноманітними властивостями захисту від розпізнавання їх антитілами: найбільш ефективно цьому служить зміна антигенів: в вірусних білках відбувається зміна іммунодомінатних областей. Антигенна мінливість спостерігається у вірусів імунодефіциту людини і у вірусів грипу. Так, у вірусу грипу вона називається антигенним «дрейфом» (поступові зміни) і «шифтом» (різкі зміни). Гуморальний імунітет до цих вірусних інфекцій зберігається лише до появи нового серовариантов збудника, що не дозволяє розраховувати на довготривалий ефект вакцинації; антитіла можуть видаляти вірусні антигени з плазматичної мембрани клітини шляхом Кеппинга (агрегації молекул клітинної поверхні). Так, герпесвіруси кодують глікопротеїни, що зв'язують антитіла через Fc-фрагмент, при цьому порушується активація комплементу і блокується дія противірусних антитіл; ряд вірусів (цітомегало-, аденовіруси та ін.) індукують вироблення білків, що пригнічують експресію молекул ГКГС класу на мембрані уражених клітин. Це дає вірусу перевага, допомагаючи уникнути розпізнавання ці окремі віруси (герпесвіруси) мають генами білків, гомологічних цитокінової рецепторів. В результаті ці «розчинні» рецептори як «пастки» пов'язують цитокіни і нейтралізують їх дії; деякі віруси (вірус Епштейна - Барра, аденовіруси) здатні протидіяти ефекту інтерферонів - вони продукують короткі відрізки РНК, які якимось чином пригнічують активацію протеїнкінази; багато вірусів здатні викликати у макрофагів вироблення супрессірует цитокінів, що пригнічують розвиток імунної відповіді.