sistemul imunitar intestinal si interacțiunea sa cu microflora
Tractul gastrointestinal este cel mai vast habitat microflora în organism, deoarece aria suprafeței sale este mai mare de 300 m 2 biocenozei intestinal este deschis, adică în afara microbii pot ajunge cu ușurință la hrană și apă. Pentru a menține constanța relativă a mediului intern al tubului digestiv are mecanisme puternice de protectie antimicrobiana, dintre care de bază sunt bariera gastrice acide și imunitatea motilitatea activă.
Sistemul imunitar al membranelor mucoase este parte a sistemului imunitar și, în același timp, caracterizat printr-o anumită autonomie. Obiectivul său principal este acela de a asigura o barieră protectoare eficientă la limita dintre mediul extern plin cu diferite antigene vii (virusuri, bacterii, paraziți, etc.) si neanimate (toxine, otrăvuri, antigene produse alimentare, etc.) și mediul intern care păstrează constanța relativă. Deoarece suprafața de contact în tractul gastro-intestinal este mult superioară tuturor celorlalte suprafață corporală deschisă (de exemplu, suprafața pielii este de 2 m 2 și suprafața plămânilor - 80m 2), intestin ar trebui să aibă sisteme de protecție mai puternici. Într-adevăr, intestin este cel mai mare organ imunitar al corpului uman:- Aproximativ 80% din toate celulele imunocompetente ale organismului este localizat în mucoasa intestinală (CSB)
- Aproximativ 25% SOC este format din țesuturi și celule active imunologic
- Fiecare metru din intestinul uman adult contine aproximativ 10 limfocite octombrie.
- Morfologic intestinal sistemului imunitar (GALT - intestin asociate tesutului limfoid) include:
Elemente structurale GALT-sisteme efectua răspuns imun adaptativ, a căror dezvăluire în interacțiunea dintre celulele prezentatoare de antigen (APC-uri) și a limfocitelor T, care este controlat de celule de memorie imunologice.
Bariera de protecție a mucoasei include nu numai factorii imune, dar nu imune: strat continuu de celule epiteliale columnare cu contact strans cu fiecare alte glycocalyx acoperind epitelii, cu membrana de enzime digestive și sunt asociate cu flora suprafeței membranei epiteliale (M-floră). Acesta din urmă este legată de receptorii glycoconjugate cu structurile superficiale ale epiteliului, creșterea producției de mucus și compactarea citoscheletului celulelor epiteliale.
Receptorii Toll-like (Toll-like-receptori - TLR) fac parte din componentele protecției imune innascuta a epiteliului intestinal, recunoscând „noi“ de la „ei“. Ele sunt molecule transmembrana extra- și structura de legare intracelulare. Acesta a identificat 11 tipuri de TLR. Ei sunt capabili sa recunoasca modele specifice moleculare antigene bacteriene intestinale și le leagă. De exemplu, TLR-4 este receptorul de semnalizare majoră pentru lipopolizaharide (LPS) Gram (-) bacterii, proteine de șoc termic și fibronectina, TLR-1,2,6 - lipoproteine si LPS Gram (+) bacterii, acizi lipoteicoic și peptidoglycans, TLR- 3 - ARN viral. Aceste TLR sunt pe membrana apicală a epiteliului intestinal antigene și se leagă la suprafața epiteliului. Astfel, partea interioară poate fi receptor TLR pentru citokina, de exemplu, IL-1, IL-14. TLR-5 este situat pe membrana basolateral celulelor epiteliale și recunoaște bacteriile flagellin enteroinvasive care au pătruns deja în epiteliu.
TLR-receptorii din tractul digestiv oferă:- Toleranța la flora indigenă
- probabilitate redusă de reacții alergice
- Livrarea antigenului celule prezentatoare de antigen (APC)
- Creșterea densității de joncțiuni intercelulare
- Inducerea peptide antimicrobiene
Peptidele antimicrobiene sunt secretate ca celule circulante și celulele epiteliului tractului gastrointestinal și sunt factori nespecifici ai protecției imune umorale. Acestea pot fi diferite în structura și funcția. Proteinele mari funcționează ca enzime proteolitice, liza celulelor, în timp ce mici viola structura membranei, formând un decalaj cu pierderea consecutivă a celulelor afectate și energia ionilor și liza ulterioară. La om, principalele clase de peptide antimicrobiene sunt defezine catelicidine și, printre care se face din urmă distincția între alfa și beta defezine.
Defensins - un mic peptide cationice în neutrofilele sunt implicate în distrugerea oxigen independent de microbi fagocitozate. In intestin, ele controlează procesele de atașare și penetrarea germenilor. Beta-defezine sunt variabilitatea individuală disting și prezentate în aproape toate părți ale tractului gastro-intestinal glandelor, pancreas și salivare. Acestea sunt conectate cu celule dendritice care exprimă un receptor de chemokine și reglează chemotaxia celulelor dendritice și celulele T. Ca urmare, defensins sunt implicate în faza de adaptare a răspunsului imun. Defensins poate stimula producerea de IL-8 și chimiotaxiei neutrofile, degranularea celulelor mastocite. Ei inhibă, de asemenea, fibrinoliza, ceea ce contribuie la răspândirea infecției, alfa-defensins HD-5 și-HD 6 găsite în celulele Paneth în adâncurile criptele intestinului subțire. Exprimarea HD-5 este îmbunătățită prin orice inflamație intestinală, și HD-6 - numai în bolile inflamatorii intestinale, HBD-1 alfa-defensină este o protecție de bază a epiteliului intestinal, prevenind atașarea microorganismelor în absența inflamației. Expresia HBD-2 este un raspuns la stimuli infectioase si inflamatorii si.
Persoana selectată o singură cathelicidin - LL-37 / hSAR-18, se găsește în partea superioară a criptele colonului. Consolidarea expresie se observă în anumite infecții intestinale, are o acțiune bactericidă.
Epiteliul Intestinal realizează nu numai o funcție de barieră, dar oferă, de asemenea, aportul de nutrienți, vitamine, minerale, săruri și apă, precum și antigeni. Bariera mucozală nu este absolut obstacole insurmontabile, este un filtru foarte selectiv, oferind un particule de transport fiziologice controlate prin „găuri epiteliale“, astfel, poate fi marimea persorbtsiya particulelor de 150 nm. Al doilea mecanism antigenii Incoming din lumenul intestinal este transportul lor prin M-celule, care sunt situate deasupra plăcilor lui Peyer, au microvilozități, dar au mikroskladochki (M-microfolds). Prin endocitoză transportă macromoleculele peste celula, in timpul transportului are loc striparea structuri antigenice substanță pe membrana basolateral este stimulat celulele dendritice, iar la partea superioară a antigenului plăcilor lui Peyer este prezentat la T-limfocite. Antigeni prezentiruemye T helper și macrofage, sunt detectate și, în cazul receptorilor celulari de suprafață cu antigene, celule în Th1 sau Th2 Th0-transformate. Transformarea este însoțită de o generație Th1 de așa-numite citokine pro-inflamatoare: IL-1, TNF-α, IFN-γ, activarea fagocitozei, migrarea neutrofilelor, reacțiile oxidativ crescut, sinteza IgA, toate aceste reacții au ca scop eliminarea antigenului. Diferențierea în Th2 promovează producerea de citokine inflamatorii: IL-4, IL-5, IL-10, de obicei însoțește generație cronică IgG inflamație fază, dar, de asemenea, promovează formarea de IgE cu dezvoltarea atopie.
Celulele B în procesul de a răspunde la sistemul GALT sunt transformate în celule plasmatice și din intestin în ganglionii limfatici mezenterici și de acolo, prin canalul toracic - în sânge. Din moment ce acestea sunt transportate de sânge pentru membranele mucoase ale diferitelor organe: orală, bronșică, tractului urogenital si in glanda mamara. 80% limfocite înapoi în intestine, un proces numit homing.
Funcția principală a GALT-sistem este de a recunoaște și de a elimina antigene sau formarea toleranței imunologice la acestea. Formarea unei toleranțe imunologice este esențială pentru existența ca bariera gastrointestinal la mediul intern și extern. Deoarece atât produsele alimentare și microflorei intestinale normale sunt antigene, acestea nu ar trebui să fie percepută de către organism ca fiind ceva ostil și respins de ei, ei nu ar trebui să cauzeze dezvoltarea răspunsului inflamator. toleranță imunologică la hrană și obligã microflorei intestinale prin suprimarea Th1 furnizate interleukinele IL-4, IL-10 și stimularea Th3 cu concentrații de antigen scăzute de intrare de producție TGF-β furnizate. Dozele mari de antigen induce anergia clonală, în care limfocitele T sunt în imposibilitatea de a răspunde la stimularea și secretă IL-2 sau prolifera. TGF-β este un factor supresor nespecific potent. Probabil, formarea de toleranță orală la un singur antigen promovează supresia răspunsului imun și altele. TGF-β promovează sinteza de imunoglobuline cu trecerea la IgA IgM. toleranta imunologica este de asemenea furnizat de proteina Toll inhibitoare asupra sintezei (Tollip) și reducerea aferentă a expresiei TLR-2.
Eficacitatea sistemul GALT depinde de populația de microflorei intestinale indigene. Pentru a realiza reacția dintre M celulele mucoasei intestinale transportate permanent antigeni microbieni și le prezintă pentru limfocite, inducând transformarea lor în celule plasmatice și homing. Cu acest mecanism efectuat străin standoff controlat la materialul organism antigenic și propria microflorei și coexistența cu ea. Un bun exemplu de o mare importanță, care are o microfloră fiziologic, sunt rezultatele studiilor efectuate pe animale crescute în condiții sterile - gnotobiontah. In absenta bacteriilor la mamifere menționate cantitate scăzută de plasturi Peyer și reducerea mai mult de 10 ori în limfocite B care produc IgA. Numărul de granulocite la aceste animale a fost redus, iar granulocitele disponibile nu au fost capabile de fagocitoză, structura corpului limfoidă a ramas rudimentar. După implantarea reprezentanților animale sterile ale florei intestinale normale (lactobacili, bifidobacterii, enterococi) au avut loc dezvoltarea structurilor imune GALT. Aceasta este, sistemul imunitar intestinal se maturizează, ca rezultat al interacțiunii cu microflorei intestinale. Acest model experimental reflectă procesele normale de dezvoltare în biocenoza formarea paralel și sistemul imunitar intestinal la sugari.
Pe parcursul ultimelor decenii în țările industrializate, există o creștere semnificativă a bolilor alergice. Există o ipoteză care este asociat cu o reducere a expunerii la antigene microbiene ca urmare a creșterii igienei și vaccinarea activă. Probabil efectele stimulatorii de reducere a antigenelor bacteriene comută diferențierea Th-limfocite cu Th1 (cu dezvoltarea de IL-6, IL-12, IL-18, IFN-γ și IgA), în principal pe Th2 (cu dezvoltarea de IL-4, IL-10 și IgG și IgE). Acest lucru poate contribui la formarea unei alergii alimentare.