Содержание (план)
Белки острой фазы воспаления — это неоднородная группа белковых субстанций, которые интенсивно синтезируются при развитии острой фазы воспаления по принципу индуцибельной системы генной регуляции и являются важными компонентами врожденных механизмов резистентности.
Почти все острофазовые белки вырабатываются гепатоцитами под влиянием доиммуных цитокинов макрофагов (в первую очередь интерлейкин-6 [ИЛ-6], а также интерлейкин-1β [ИЛ-1β] и фактор некроза опухоли α [ФНО- α]).
Все острофазовые белки условно разделены на три группы (А, Б и В) и отличаются друг от друга по механизму действия. В группу А включены церулоплазмин и С3-компонент комплемента. При развитии воспаления их содержание в плазме крови возрастает на 25-50% от исходного. Группу Б составляют α1-антитрипсин, α1-антихимотрипсин, β2-макроглобулин, гаптоглобин и фибриноген. В острой фазе воспаления их уровень повышается в 2-3 раза. Перечисленные острофазовые белки играют протективную роль, максимально ограничивая самоповреждение при воспалении, обуславливая наиболее придельное, а значит, и экономное использование других факторов врожденной резистентности.
И наконец, в третью группу включены С-реактивный белок, маннозосвязывающий протеин, сывороточный белок амилоида А и интерлейкин-1β. Их уровень при воспалении увеличивается почти в 1000 раз. Такие разнородные белки объединены в единую группу, исходя из практических соображений, поскольку их содержание при воспалении резко возрастает, они используются на практике как лабораторные маркеры воспалительного процесса. Данные белки острой фазы задействованы в эффекторных механизмах. Из таких белков наиболее изученными являются С-реактивный белок и маннозосвязывающий белок. Оба фактора синтезируются гепатоцитами и обладают по крайней мере двумя свойствами, которые определяют их противомикробную активность, — способностью к опсонизации и обеспечению активации комплемента.
Церулоплазмин относится к так называемым антинутриентам — эффективно связывает медь, предотвращая поступление этого микроэлемента в микроорганизм.
Сывороточный белок амилоида А используется для быстрого механического заполнения дефектов, образованных вследствие некротических процессов при воспалении.
Многие острофазовые белки являются ингибиторами протеаз (например, α1-антитрипсин, α1-антихимотрипсин и β2-макроглобулин). Именно они инактивируют лизосомальные ферменты, высвобожденные из разрушенных клеток, нейтрализуют протеолитические энзимы, секретированные фагоцитами, а также обеспечивают корректную степень активации калликреин-кининовой системы и системы свертывания крови.
Гаптоглобин обеспечивает эвакуацию уцелевшего гемоглобина из очага воспаления.
Фибриноген при экссудации в периваскулярное пространство образует фибриновые сгустки, составляющие преграду для быстрого распространения воспалительного процесса, а также выполняет функцию опсонина.
С-реактивный белок (рис. 3) является своеобразным прототипом антитела и имеет высокую тропность к фосфорилхолину, лецитину и подобным им молекулам, которые широко представлены среди поверхностных структур микроорганизмов. Такие же молекулы находятся и на собственных клетках, однако они надежно экранированы от распознавания. Связавшись с указанной молекулой, С-реактивный белок может выступать в роли опсонина, облегчая распознавание инфекционного агента фагоцитами, или активировать систему комплемента по классическому пути. Дело в том, что данный фактор способен связывать Clq-компонент комплемента с последующим вовлечением всего каскада и формированием мембранатакующих комплексов.
Известно, что содержание СРБ резко возрастает при аутоиммунной патологии (в частности, при системных заболеваниях соединительной ткани). Бытует ошибочное мнение, что СРБ способствует аутоагрессии, хотя в действительности он призван ограничивать ее. Установлено, что С-реактивный протеин совершает опсонизацию и обуславливает дальнейшее разрушение экстраклеточной ДНК и клеточного детрита, которые могут стать причиной аутоиммунной атаки (scavengerfunction). Кроме этого, СРБ осуществляет экранирование наиболее распространенных аутоантигенных детерминант соединительной ткани (фибронектин, ламинин, поликатионные поверхности коллагена, липопротеины низкой и очень низкой плотности). Связываясь с этими лигандами, СРБ выполняет роль своеобразного пластыря, прикрывающего аутоантигены от распознавания и презентации, или же обеспечивает их дальнейшее разрушение, что приводит к утрате антигенных свойств. Материал с сайта http://wiki-med.com
Маннозосвязывающий протеин (МСП) является лектином и взаимодействует с остатками маннозы на поверхности клеточных стенок бактерий, опсонизируя их для фагоцитоза моноцитами (макрофаги как более зрелые клетки имеют мембранные маннозосвязывающие рецепторы). Данный протеин работает вместе с так называемыми лектин-ассоциированными протеазами 1 и 2. Присоединение этого фактора к микробным лигандам активирует протеазы, которые расщепляют С2- и С4-компоненты комплемента. Продукты расщепления — фрагменты С2а и С4Ь — формируют СЗ-конвертазу, которая инициирует дальнейший молекулярный каскад комплемента. Таким образом, комплекс маннозосвязывающего протеина и его лектин-ассоциированных протеаз является аналогом Cl-компонента комплемента. Но при этом активация комплемента происходит без участия иммунных комплексов, а значит, начинается сразу же после поступления инфекционного агента в организм.
В последнее время установлена важная роль МСП в аутоиммунных реакциях. Низкая экспрессия этого белка может рассматриваться как фактор риска СКВ, что связано с нарушением клиренса иммунных комплексов, которые образуются при любой инфекции. С другой стороны, МСП играет ведущую роль в аутоагрессии при ревматоидном артрите (РА). Известно, что одной из причин иммунных расстройств при РА является синтез дефектного IgG, который не содержит остатка галактозы. Это приводит к оголению N-ацетил глюкозаминовых групп, которые распознаются МСП как чужеродные, что вызывает активацию комплемента и аутоповреждение.
На этой странице материал по темам: wiki-med.com
Характерным для ООФ является увеличение синтеза в организме и количества в плазме крови белков острой фазы, относящихся к иммуномодуляторам и медиаторам воспаления. Белки острой фазы – это плазменные протеины, образующиеся преимущественно в печени и обладающие как прямым, так и опосредованным бактерицидным и/или бактериостатическим действием. Кроме того, они являются хемоатрактантами, неспецифическими опсонинами и ингибиторами первичной альтерации. Эти белки относят к надежным маркёрам острого воспаления.
Белки острой фазы, концентрация которых в плазме увеличивается, называются позитивными белками острой фазы (фибриноген, сывороточный амилоид А и Р, С-реактивный белок), а концентрация которых уменьшается называются негативными белками острой фазы (преальбумин, альбумин, трансферин).
Содержание различных белков острой фазы в течение воспаления как минимум изменяется на 25% в ту или иную сторону.
Концентрация большинства позитивных белков острой фазы увеличивается на 50% и несколько выше, но уровни некоторых из них (например, сывороточного амилоида А (САА), С-реактивного белка (СРБ), сывороточного амилоида Р (САР) вырастают в 1000 раз.
Содержание так называемых негативных белков острой фазы уменьшается в плазме на протяжении процесса воспаления, чтобы позволить печени увеличить синтез индуцированных белков острой фазы.
Основные белки острой фазы приведены в таблице 15-2.
Основными стимуляторами продукции белков острой фазы являются воспалительные цитокины, продуцируемые при воспалении: ИЛ-6, ИЛ-1β, ФНО-, интерферон-γ, транформирующий фактор роста β и, возможно, ИЛ-8. Эти цитокины, распространяясь с кровью, стимулируют гепатоциты печени, к синтезу и секреции белков острой фазы. Этот ответ обеспечивает раннюю защиту и дает возможность организму распознавать чужеродные субстанции при инфекционном процессе, предваряя реализацию полноценного иммунного ответа.
В широком спектре системных реакций при воспалении выявляются два основных физиологических ответа, которые рассматриваются как ассоциированные собственно с острым воспалением. Первый включает изменение температуры, заданной гипоталамусом, с развитием фебрильного ответа (лихорадки). Второй включает в себя изменения метаболизма и генной регуляции в печени. Считается, что три цитокина, выделяющиеся в месте тканевого повреждения – ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО, регулируют фебрильный ответ, как защитный механизм.
Таблица 15-2
| Группа белков острой фазы | Виды белков острой фазы |
| Позитивные | |
| Основные | Сывороточный амилоид А, С-реактиный белок, сывороточный амилоид Р |
| Компоненты системы комплемента | С2, С3, С4, С5, С9, В, ингибитор С1, С4-связывающий протеин |
| Факторы свертывания крови | Фибриноген, фактор Виллебранда |
| Ингибиторы протеиназ | 1-антитрипсин, 1-антихимотрипсин, 2-антиплазмин, кофактор гепарина II, ингибитор активатора плазминогена I |
| Металл-связывающие белки | Гаптоглобин, гемопексин, церулоплазмин, магниевая супероксиддисмутаза |
| Другие белки | α1 кислый гликопротеин, гемоксигеназа, манннозосвязывающий белок, лейкоцитарный протеин I, липополисахарид-связывающий белок |
| Негативные | Альбумин, преальбумин, трансферин, апоАI, апоAII, 2-НS-гликопротеин, ингибитор интер--трипсин, гликопротеин, богатый гистидином |
Эти цитокины опосредуют лихорадку через индукцию синтеза простагландина Е2. В то же самое время ИЛ-1 и ИЛ-6 могут действовать на гипофизарно-надпочечниковую ось, вызывая синтез АКТГ и индуцируя продукцию кортизола, которые по механизму отрицательной обратной связи ингибируют экспрессию цитокиновых генов.
Одним важным аспектом ООФ является то, что данный ответ представляет динамический гомеостатический процесс, в который в дополнение к сердечно-сосудистой, иммунной, эндокринной и центральной нервной системам вовлечены и другие основные системы организма. Обычно ООФ длится несколько дней. Однако, в случае хронического или повторного воспаления его продолжительность изменяется, и ООФ может вносить вклад в расширение и углубление воспаления и развитие осложнений, например, сердечно-сосудистых болезней или амилоидоза, или др.
Другим важным аспектом ООФ является значимое изменение биосинтетических функций печени. В норме печень синтезирует определенный набор плазменных белков, многие из которых выполняют важные функции. Содержание многих из этих белков увеличивается при ООФ, поэтому их называю белки острой фазы. Хотя большинство белков острой фазы продуцируются гепатоцитами, некоторые выделяются другими клетками, например, моноцитами, эндотелиоцитами, фибробластами и адипоцитами.
В острой фазе воспаления повышается синтез более чем 40 белков, обладающих, в зависимости от природы стимула, провоспалительными или противовоспалительными свойствами. Белки острой фазы воспаления играют важную роль в репарации тканей, связывают протеолитические ферменты, регулируют клеточный и гуморальный иммунитет. Увеличение концентрации реактантов острой фазы является приспособительной реакцией, направленной на ликвидацию патологического процесса.
В частности, установлено, что компоненты системы комплемента участвуют не только в процессе накопления микро- и макрофагов в месте воспаления, но и в уничтожении патогенных микроорганизмов. С-реактивный белок (основной белок острой фазы воспаления) связывает различные патогенные факторы и продукты распада поврежденных клеток, способствует опсонизации этих веществ и активирует систему комплемента. С этой точки зрения, повышение синтеза белков острой фазы под влиянием ИЛ-6 можно считать защитным механизмом, ограничивающим повреждение тканей.
Многочисленные клинико-экспериментальные исследования показали важную роль белков острой фазы в адаптации организма. Обладая широким спектром биологической активности, белки острой фазы участвуют в адаптационных реакциях макроорганизма, обеспечивая многие его гомеостатические функции (табл. 15-3).
Белки острой фазы имеют широкий спектр активности, способствующий развитию защиты организма-хозяина. В частности, они могут прямо нейтрализовывать флогогенные вещества; помогают минимизировать масштабы локального тканевого повреждения; способствуют очищению очага от продуктов клеточно-тканевого распада и чужеродных веществ; восстанавливают поврежденную ткань; принимают участие в активизации репаративной регенерации поврежденных тканей. Следует отметить, что факторы свертывания крови, например фибриноген, также играют существенную роль в заживлении раны.
Таблица 15- 3
studfiles.net
| Физиологические функции | Белки острой фазы |
| Ингибирование протеолиза | Макроглобулины, α1-протеиназный ингибитор (α1-антитрипсин), α1-антихемотрипсин, ингибитор α-трипсина, α1-острофазный глобулин, гаптоглобин. |
| Свертывание крови и фибринолиз | Фибриноген, α1-гликопротеиновая кислота, и α2-антиплазмин, С1-инактиватор, сывороточный амилоид Р. |
| Элиминация из организма чужеродных материалов | С-реактивный белок, сывороточный амилоид А, сывороточный амилоид Р, С3-комплемент, фибриноген. |
| Модуляция иммунного ответа организма | Протеиназные ингибиторы, С-реактивный белок, С3-комплемент, α2-HS-гликопротеин, α1-гликопротеиновая кислота, фибриноген, гаптоглобин. |
| Противовоспалительные функции | Протеиназные ингибиторы, фибринопептиды, гаптоглобин, церулоплазмин. |
| Связывание и транспорт биологически активных компонентов | Гаптоглобин, гемопексин, франсферрин, церулоплазмин, преальбумин, альбумин, α1-гликопротеиновая кислота, макроглобулины. |
Ингибиторы протеиназ нейтрализуют лизосомальные ферменты, выделившиеся активированными нейтрофилами и макрофагами, контролируя активность провоспалительного ферментного каскада. Увеличение уровней некоторых металлсодержащих ферментов предотвращает потерю железа при инфекции или травме, также минимизируя уровень гемового железа, необходимого бактериям, и действуя как ловушка для свободных радикалов кислорода.
Основные белки острой фазы у млекопитающих включают сывороточный амилоид А, С-реактивный белок, сывороточный амилоид Р, маннозосвязывающий протеин, активность которых наиболее изучена.
С-реактивный белок (СРБ) первоначально был назван так за его способность связывать С-полисахарид пневмококка в присутствии ионов Са2+ и был описан, как сывороточный белок у инфекционных больных. Относительная молекулярная масса составляет 105000 Д. Связывающая активность СРБ определяется, во-первых, взаимодействием с фосфохинолинами, являющимися специфическими лигандами и широко представленными на мембранах бактерий, в экстрактах паразитов, грибов; во-вторых, с поликатионами, миелиновыми основными белками, лейкоцитарными катионными белками. СРБ в норме в крови у человека обнаруживается в следовых количествах, а в период начальной фазы воспаления содержание его быстро и очень существенно (в сотни и даже более чем в 1000 раз) увеличивается. Аналогичный белок был обнаружен у обезьян, кроликов и других видов животных.
СРБ обладает многочисленными неспецифическими защитными свойствами. В частности, оказывает влияние на функции нейтрофильных лейкоцитов, моноцитов, гистиофагов, лимфоидных клеток, включается в метаболизм липопротеидов. Будучи связанным с лигандом, СРБ служит посредником в осаждении, агглютинации, набухании капсул бактерий и активации системы комплемента. Последняя осуществляется классическим путем (проявляя воспалительный, литический и опсонический эффекты системы комплемента также же успешно, как и IgG).
В норме уровень СРБ варьирует от 0,068 до 8,2 мкг/мл (в среднем около 1 мг/л). При воспалении его уровень возрастает примерно до 500 мкг/мл. Индуктором синтеза СРБ является ИЛ-6 и ИЛ-1β.
Уровень СРБ достигает максимума на 2-3-й день воспалительной реакции и постепенно возвращается к исходному значению на 12-15-й день. Содержание же CAP возрастает в 2-4 раза к завершению острой фазы и в процессе перехода реакции в хроническую.
Одной из основных функций СРБ считается элиминация патогенных микроорганизмов, "старых" и погибших клеток, нейтрализация бактериальных токсинов. СРБ участвует также в опсонизации и разрушении иммунных комплексов и блокаде аутоиммунных реакций. Сходная структура молекул СРБ и CAP, потребность в ионах Са2+ для связывания с лигандами, близость физико-химических свойств, общее место синтеза позволили объединить СРБ и CAP в одно семейство пентраксинов и рассматривать их вместе. Тем не менее, САР по ряду свойств и "поведению" отличается от СРБ.
САР. Он также, как и СРБ относится к плазменным белкам-петраксинам, имеющим характерную пентамерную организацию идентичных субъединиц, организованных определенным образом в единичные или двойные кольцеобразные пентагональные диски. САР является циркулирующей формой амилоида Р, который является составной частью всех амилоидных депозитов. У человека нормальный уровень САР составляет около 30 мг/л.
Маннозо-связывающий белок (известный также как маннозо-связывающий лектин) связывается с углеводом маннозой, находящимся во многих бактериях и грибах, но отсутствующий в клетках теплокровных. Функционирует как опсонин и активирует систему комплемента.
Продукты активации системы комплемента, в свою очередь, способствуют развитию воспаления, ведут к образованию мембран-атакующего комплекса, развитию цитолиза и усилению хемотаксиса фагоцитов.
Компоненты активированного комплемента выполняют 5 полезных природных защитных функций, которые включают в себя:
Запуск воспаления. Наиболее эффективно действует в запуске воспаления C5a компонент комплемента. Он вызывает:
- дегрануляцию тучных клеток, сопровождающуюся увеличением образования гистамина, приводящего к вазодилатации и повышению сосудистой проницаемости;
- увеличение экспрессии молекул адгезии на лейкоцитах и эндотелиоцитах, в результате чего лейкоциты могут выходить из сосудов и эмигрировать в ткани;
- выделение нейтрофилами кислородных радикалов для экстрацеллюлярного киллинга;
- индукцию лихорадки.
В меньшей степени способствуют развитию воспаления C3a и C4a компоненты комплемента.
Активизация хемотаксиса фагоцитов в очаг воспаления. Фактор C5a также функционирует как хемоаттрактант для фагоцитов (последние начинают двигаться по направлению более высокого содержания C5a в поврежденных структурах и впоследствии прикрепляются через CR1 рецепторы к C3b молекулам, находящимся на поверхности антигена).
Опсонизация – обеспечение прикрепления антигенов к фагоцитам. Фактор C3b и в меньшей степени C4b в очаге воспаления могут функционировать как опсонины, т.е они могут обеспечивать прилипание антигенов к фагоциту: одна часть C3b связывается с белками и полисахаридами на микробной поверхности, другая - взаимодействует с CR1 рецепторами фагоцитов, B-лимфоцитов и дендритных клеток для усиления фагоцитоза. Установлено, что фактор C3b не взаимодействует с клетками собственного организма, но обладает способностью взаимодействовать с микробными клетками. C3a и C5a компоненты увеличивают экспрессию C3b рецепторов на фагоцитах и повышают их метаболическую активность.
Лизис грам-негативных бактерий клеток человека, имеющих чужеродные эпитопы. Установлено, что комплекс C5b6789n функционирует как мембран-атакующий комплекс, который обеспечивает формирование пор в клетках-мишенях с последующим разрушением грам-отрицательных бактерий и собственных клеток организма, пораженных вирусом, а также опухолевых клеток и др.
Удаление вредных иммунных комплексов из организма. Факторы C3b и, в меньшей степени, C4b помогают удалять вредные иммунные комплексы, прикрепляя последние посредством CR1 рецепторов на эритроцитах. Затем происходит уничтожение вредных иммунных комплексов фиксированными фагоцитами селезенки.
САА – коллективное название, данное семейству полиморфных белков, кодируемых множественными генами, обнаруженными у различных млекопитающих. Средняя молекулярная масса САА составляет 11–14 тыс Д. Индуктором синтеза САА является ИЛ–1. В тканях определяется тканевой амилоидный протеин А (АА–протеин), предшественником которого является САА. Функционально САА представляют собой небольшие аполипопротеины, которые быстро соединяются при развитии ООФ с третьей фракцией липопротеидов высокой плотности. САА увеличивает связывание третьей фракции липопротеидов высокой плотности с макрофагами в процессе воспаления, одновременно уменьшая связывание этих липопротеидов с гепатоцитами. Предполагается, что САА может перестраивать третью фракцию липопротеидов высокой плотности и действовать как сигнал к переориентированию их от гепатоцитов к макрофагам, которые могут затем поглощать холестерин и липидные осколки в местах некроза. Избыток холестерина может, таким образом, перераспределяться для использования в тканях или экскретироваться ими. Другой предполагаемой защитной ролью САА является ингибирование тромбин-индуцированной активации тромбоцитов, а также ингибирование кислородного «взрыва» в нейтрофилах, что предотвращает повреждение тканей кислородными продуктами.
СРБ является первой линией защиты и его действие направлено на связывание и деградацию экзогенных антигенов или продуктов деструкции собственных клеток. САА заполняет некротизированные ткани, формируя реактивный, транзиторный, поствоспалительный амилоид. Однако не у всех больных с высоким уровнем САА формируется амилоидоз. В сыворотке крови, возможно, существует фактор, вызывающий деградацию АА–фибрилл.
Исключительная чувствительность СРБ к стимулам ООФ, а также его способность к изменению в широких границах и легкость в измерении привели к тому, что уровни плазменного СРБ используются для точного мониторинга тяжести воспаления и эффективности лечения болезни. Напротив, некоторые заболевания (например, системная красная волчанка) ассоциируется с относительно низкими уровнями плазменного СРБ.
САА, также как и САР, – типичные примеры плазменных белков, которые являются полезными при кратковременном ООФ, но оказывают нежелательные эффекты при хроническом воспалении. Вторичный (или реактивный) амилоидоз, является редким следствием различных хронических или повторных воспалительных болезней, например, проказы, туберкулеза, системной красной волчанки и ревматоидного артрита. Он характеризуется фатальным отложением нерастворимых белковых волокон в различных тканях, в том числе в селезенке, печени и почках. Вторичные амилоидные депозиты состоят в основном из амилоида А, образующегося, возможно, в процессе протеолиза из прекурсора САА.
Амилоид Р (АР), образующийся из САР, связывается с отложениями амилоида А и всеми другими формами амилоидных депозитов, включая те, которые присутствуют при болезни Альцгеймера. Также показано, что амилоид Р действует как ингибитор эластазы, что, возможно, играет протективную роль в защите отложений амилоида от расщепления протеолитическими энзимами.
Синтез белков острой фазы контролируется воспалительными медиаторами, некоторые из которых специфически регулируют транскрипцию человеческих белков острой фазы. Показано, что в ответе индивидуальных генов белков острой фазы отмечается значительная гетерогенность.
К воспалительным медиаторам, регулирующим синтез белков, кроме ФНОα, ИЛ-1, ИЛ-6 и ИЛ-11 относятся IFN-γ (интерферон-γ), LIF (фактор ингибирования лейкемии), OSM (онкостатин М), CNTF (цилиарный нейротрофический фактор), TGF-β (транформирующий фактор роста β), а также глюкокортикоиды. Относительно недавно показано, что инсулин и акадаиковая кислота действуют как ингибиторы цитокиновой индукции некоторых белков острой фазы. Характерной особенностью ООФ является то, что ИЛ-1 и ФНО стимулируют через ЦНС синтез глюкокортикоидов корой надпочечников, что в совокупности с действием ИЛ-1 и ФНО опосредует индукцию синтеза белков острой фазы в печени.
studfiles.net
Понятие о белках острой фазы - раздел Философия, Определение иммунологии, основные ее понятия
Наряду с системой комплемента в гуморальных неспецифических механизмах защиты организма от антигенов важную роль играют и белки острой фазы, представляющие собой фракцию белков плазмы крови, концентрация которых резко увеличивается в ответ на инфекцию или повреждение тканей. К числу белков острой фазы относятся:
Ø С-реактивный белок (СRP – C-reactive protein). Этот белок синтезируется в печени. Стимулом для усиления его секреции печенью является повышение в крови концентрации интерлейкина-1 (вырабатывается активированными макрофагами, наряду с активацией Т-хелперов, это вещество вызывает повышение температуры тела, т.е. является эндогенным пирогеном, повышающим защитные свойства организма путем повышения температуры тела). Под действием интерлейкина-1 концентрация С-реактивного белка в периферической крови при воспалении может возрастать в 1000 раз. С-реактивный белок состоит из пяти полипептидных субъединиц, нековалентно связанных между собой и образующих замкнутый контур. Функциональное значение этого белка состоит в том, что он способен с участием кальция связываться с фосфорилхолином мембраны некоторых микроорганизмов. Образовавшийся комплекс (С-реактивный белок - патоген) активируют систему комплемента по классическому пути. В результате такой активации на поверхности патогена накапливаются связанные с ней молекулы фактора С3b, которые оказывают опсонизирующее действие (т.е. взаимодействуют с рецепторами мембран фагоцитов и тем самым облегчают фагоцитоз микроорганизмов).
сывороточный амилоидный А-белок
a1-антитрипсин
a2-макроглобулин
фибриноген
церуплазмин
компонент системы комплемента С9
регулирующий фактор В системы комплемента
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
МОРФО ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИММУННОЙ СИСТЕМЫ Общая морфо функциональная характеристика иммунной... МЕХАНИЗМЫ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОГО ИММУНИТЕТА... Понятие о неспецифическом иммунитете...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Понятие о белках острой фазы
Определение иммунологии, основные ее понятия Иммунология – наука об иммунитете, изучающая генетические, молекулярные и клеточные механизмы
Краткий исторический очерк развития основных направлений иммунологии В развитии иммунологии можно выделить две основные вехи: Ø развитие инфекцио
Общая морфо-функциональная характеристика иммунной системы Иммунная система осуществляет защиту организма от генетически чужеродных тел и веществ, называемых ан
Морфо-функциональная характеристика тимуса Тимус (вилочковая железа) представляет собой лимфоидный орган, расположенный большей частью в
Неинкапсулированные лимфатические фолликулы в рыхлой волокнистой соединительной ткани В рыхлой волокнистой соединительной ткани, р
Лимфатические узлы Лимфатические узлы являются периферическими органами иммунной системы, в которых ос
Морфо-функциональная характеристика селезенки Селезенка (splen, lien) представляет собой неполый орган иммунной системы, находящийся на пу
Понятие о неспецифическом иммунитете Неспецифический иммунитет – это система предсуществующих защитных факторов органи
Анатомические факторы неспецифического иммунитета Физические (анатомические) факторы неспецифической иммунной защиты являются пе
Физиологические механизмы неспецифического иммунитета Физиологические механизмы неспецифической защиты включают температуру тела, рН и напряж
Клеточные механизмы неспецифического иммунитета Клеточные неспецифические механизмы защиты организма от антигенов обеспечиваются спосо
Гуморальные механизмы неспецифического иммунитета Гуморальные механизмы неспецифической иммунной защиты обеспечиваются специальны
Краткая характеристика системы комплемента Система комплемента представляет собой большую группу белков плазмы крови (около 20 белков) &Os
Понятие о воспалении, медиаторы воспаления Воспаление – это типический патологический процесс, представляющий собой местную реакц
Некоторые других гуморальные и клеточные неспецифические механизмы противобактериальной и противовирусной защиты Неспецифическим противовирусным и противобактериальным действием обладают следующие факторы:
Характеристика антигенов Антигены– это субстанции, несущие признаки генетической чужеродности для организма-реципиента,
Геномная организация генов, кодирующих иммуноглобулины Огромное разнообразие молекул иммуноглобулинов в пределах каждого класса обусловлено:
Антигенраспознающие рецепторы В-лимфоцитов Антигенраспознающие рецепторы В-лимфоцитов представляют собой мономерные формы иммуноглобулина
Механизм распознавания антигенов Т-лимфоцитами, структурная организация антигенраспознающих рецепторов Т-лимфоцитов Антигенраспознающие рецепторы Т-лимфоцитов в отличие от таковых В-лимфоцитов не являются иммуног
Генетический контроль молекул антигенраспознающих рецепторов Т-лимфоцитов Организация генов, кодирующих a и b цепи Т-клеточных рецепторов во многом аналогична таковой для ле
Краткая характеристика основных этапов развития Т- и В-систем иммунитета Развитие Т- и В-систем иммунитета включает в себя два основных этапа: доантигенный и п
Характеристика механизмов клеточного специфического иммунитета (Т-системы иммунитета) Т-система иммунитета включает: ü тимус
Краткая функциональная характеристика наиболее изученных цитокинов Цитокины представляют собой группу эндогенных регуляторов белковой природы, продуцируемых
Доантигенный этап развития Т-лимфоцитов Доантигенный (первичный) Т-лимфоцитопоэз осуществляется в корковом веществе тимуса
Основные этапы доантигенного развития Т-лимфоцитов Исходная стадия субкапсулярная зона коркового вещества тимуса
Механизмы активации наивных Т-лимфоцитов В отличие от В-системы иммунитета, которая нейтрализует антиген посредством гуморальных факторов
Дифференциальная роль различных антигенпрезентирующих клеток в инициации иммунного ответа Как уже было сказано ранее, наивные Т-лимфоциты не способны вступать в контакт с нативным антигено
Характеристика эффекторных форм Т-лимфоцитов Различают следующие разновидности эффекторных форм Т-лимфоцитов: Ø Т-киллеры (ци
Формы клеточного иммунного ответа Реакция гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Впервые эта реакция была воспроиз
Характеристика механизмов гуморального специфического иммунитета Специфический гуморальный иммунный ответ обеспечивается антителами (иммуноглобулинами), про
Доантигенный этап дифференцировки В-лимфоцитов Первичный (антигеннезависимый) В-лимфоцитопоэз происходит в красном костном мозге
Механизм активации наивных В-лимфоцитов и превращения их в зрелые антителопродуцирующие клетки Как уже было отмечено ранее, вторичный лимфоцитопоэз В-лимфоцитов для полноценного сво
КОМПОНЕНТЫ Т-СИСТЕМЫ ИММУНИТЕТА
Основные этапы доантигенного развития Т-лимфоцитов
Основные этапы доантигенного развития Т-лимфоцитов Исходная стадия субкапсулярная зона коркового вещества тимуса
Механизмы эффекторного действия Т-клеток воспаления CD4 Т-клетки воспал
Формы клеточного иммунного ответа
Характеристика В-системы иммунитета
На разных стадиях созревания
allrefers.ru
Увеличение концентрации сывороточных белков, называемых реактанты острой фазы, сопровождает воспаление и повреждение тканей. Во время реакции острой фазы обычные уровни различных белков. Считается, что эти изменения способствуют защите человека и другим адаптивным возможностям. Несмотря на свое название, реакция острой фазы сопровождает как острые, так и хронические воспалительные состояния и связана с широким спектром нарушений, включая инфекцию, травму, инфаркт, воспалительные артриты и другие системные аутоиммунные и воспалительные заболевания и различные новообразования. Белки острой фазы определяются как те белки, концентрации сыворотки которых увеличиваются или уменьшаются, по меньшей мере, на 25% во время воспалительных состояний. Такие белки соответственно называют либо положительными, либо отрицательными остро фазовыми реагентами. . Скорость оседания эритроцитов (СОЭ), косвенно отражает вязкость плазмы и наличие белков острой фазы, особенно фибриногена, а также других влияний, некоторые из которых пока еще не идентифицирован
Ответ острой фазы имеет решающее значение для способности организма успешно реагировать на травму и инфекцию. Ответ острой фазы обычно длится всего несколько дней, однако, если его не остановить, он может внести вклад в развитие хронических воспалительных состояний, повреждение тканей и развитие заболеваний. Ответ острой фазы, как правило, характеризуется лихорадкой и изменениями сосудистой проницаемости, а также глубокими изменениями в биосинтетическом профиле различных белков острой фазы.
Белки острой фазы - это эволюционно консервативное семейство белков, продуцируемых в основном в печени в ответ на травму и инфекции.
У всех млекопитающих синтез белков острой фазы регулируется воспалительными цитокинами, такими как интерлейкин-6 (IL-6), интерлейкин-1 (IL-1) и фактор некроза опухоли (TNF). Например, гаптоглобин (Hp), С-реактивный белок (СРБ), сывороточный амилоид А (SAA), альфа-1 кислый гликопротеин (AGP) и гемопексин регулируются в основном IL-1 или комбинацией IL-1 и IL-6, тогда как фибриноген, альфа-1- антихимотрипсин и альфа-1-антитрипсина регулируются IL-6 .
Концентрация конкретных белков острой фазы в крови изменяется в течение воспалительного процесса, увеличиваясь или уменьшаясь как минимум на 25 процентов. Так, концентрация церулоплазмина может увеличиться на 50 процентов, а СРБ и сывороточного амилоида в 1000 раз.
Изменение с временем концентрации БОФ в плазме крови после повреждения (травмы, ожога, хирургического вмешательства) в процентах от исходного уровня): 1 - С-реактивный белок, амилоидный А-белок сыворотки; 2 - а1-антитрипсин, а1-кислый гликопротеин, гаптоглобин, фибриноген; 3 - С3- и С4-компоненты комплемента, С1-ингибитор, церулоплазмин; 4 - альбумин, преальбумин, трансферрин, фибронектин, апоА-липопротеин |
Рост концентрации в плазме белков острой фазы имеет целью помочь иммунной защите, способствуя распознаванию вторгшихся микробов, мобилизации лейкоцитов из циркуляции и повышению скорости артериального кровотока в месте поражения ткани или инфицирования ее. Эти действия способствуют локальному накоплению эффекторных молекул и лейкоцитов в участке воспаления. В сущности, белки острой фазы усиливают местное воспаление и антимикробную защиту. Одновременно, белки острой фазы также предотвращают воспаление в окружающих тканях путем нейтрализации молекул воспаления, индуцировавших воспаление (такие как цитокины, протеазы и оксиданты) и поступающих в кровоток, белки острой фазы предотвращают активацию клеток эндотелия и лейкоцитов в циркуляции.
Особенно важную роль белки острой фазы играют в создании иммунной защиты. О важной роли белков острой фазы свидетельствует их короткий период полужизни, широкие функциональные возможности в воспалении, заживлении, адаптации к болевым раздражителям.
Комплекс функциональных особенностей белков острой фазы позволяют относить их к медиаторам и ингибиторам воспаления.
Так, кпассические компоненты комплемента, многие из которых являются белками острой фазы, играют центральную провоспалительную роль в иммунитете. Активация комплемента приводит к хемотаксису клеток воспаления в очаг локализации инфекции, опсонизации инфекционных агентов, изменению проницаемости сосудов и экссудации белков в место воспаления. Другие белки острой фазы, такие как фибриноген, плазминоген, тканевый активатор плазминогена (ТАП), урокиназы и ингибитора активатора плазминогена-I (PAI-1) играют активную роль в восстановлении и ремоделирования ткани, а также проявляют противовоспалительное действие. Так, например, антиоксиданты, гаптоглобин и гемопексин обеспечивают защиту от реактивного кислорода, а спектр ингибиторов протеиназ осуществляют контроль активности протеолитических ферментов. Белки острой фазы принимают непосредственное участие во врожденном иммунитете против патогенов. Хорошо известно LPS-связывающая активность фибрина в тромбах. Повышение уровня СРБ прогностически неблагоприятный тест при ишемии / реперфузии, поскольку СРБ активирует систему комплемента. Повышенный уровень сывороточного СРБ, как известно, связан с увеличением риска атеросклероза у человека.
Ферритин, еще один белок острой фазы, является одним из основных факторов сохранения железа и часто в лабораторной практике измеряется для оценки статуса железа пациента. Прокальцитонин (РСТ), как недавно обнаружено – маркер бактериальной инфекции.
С другой стороны, белки острой фазы могут рассматриваться в качестве предполагаемых лекарственных средств для лечения различных воспалительных заболеваний. Различные экспериментальные исследования показали, как введение конкретных белков острой фазы до или после инициирования ответа острой фазы может переключать провоспалительные пути к противовоспалительным, необходимым для завешения воспаления.
В связи с этим очищенные белки острой фазы используется для лечения эмфиземы легких и других заболеваний у пациентов с наследственным дефицитом альфа1-антитрипсина и показывает анти-воспалительные и иммунномодулирующие эффекты.
Многофункциональна активность отдельных белков острой фазы. Несмотря на разнообразные про- и противовоспалительные свойства, приписываемые отдельным белкам острой фазы, их роль при инфекциях остается полностью неопределенной в отношении функциональных преимуществ при изменении концентрации в плазме. До сих пор существующие данные свидетельствуют, что белки острой фазы действуют на различные клетки, участвующие в ранних и поздних стадиях воспаления и что их эффекты определяются временем, концентрацией и зависят от конформации.
Многие белки острой фазы имеют двойственную функцию: усиливают воспалительную реакцию в присутствии патогенна, и оказывают понижающий действие на реакции после выведения возбудителя.
biohimik.net
К ним относятся белки, представляющие различные функциональные системы:
Белки с иммуномодулирующими свойствами – С-реактивный белок (СРБ), α1-гликопротеин (орозомукоид).
Ингибиторы протеаз (α1-антитрипсин, антихимотрипсин и др.).
Белки свертывания крови (фибриноген, фактор VIII).
Белки комплемента (С3, С4).
Транспортные белки (гаптоглобин, ферритин, церуло- плазмин).
Кислый α1-гликопротеин (орозомукоид) – один из главных компонентов мукопротеидной фракции крови. В физиологических его концентрация в крови составляет 0,2-0,4 г/л. Эта концентрация быстро увеличивается (в течение нескольких часов после начала воспаления) и достигает максимума на 2-3 день. Кислый α1-гликопротеин синтезируется гепатоцитами и на его повышенный синтез во время воспаления оказывает влияние альтерация ткани. Повышенное содержание этого белка в крови отмечается в течение всего времени повреждения, как бы длительно оно ни было. Разрушение его также происходит в печени посредством отщепления концевой сиаловой кислоты. Пусковой механизм синтеза α1-гликопротеина на молекулярном уровне неизвестен. Биологическая функция этого белка не установлена, хотя экспериментально показана его способность в зоне воспаления внесосудисто связываться с молекулами тропоколлагена и способствовать тем самым фибриллогенезу. На более поздних стадиях воспаления эту функцию принимают на себя гликопротеины, синтезируемые фибробластами.
α1- антитрипсин. Это α1-гликопротеин с молекулярной массой 50000 дальтон, содержащий 12 % углеводов. Концентрация его в норме в плазме крови составляет 2-4 г/л, синтезируется гепатоцитами. При воспалительном процессе синтез быстро нарастает и достигает максимума за 2-3 дня. Главное свойство антитрипсина – способность ингибировать протеазы путем образования стехиометрических комплексов (1:1). Наиболее активен по отношению к трипсину, химотрипсину, плазмину, тромбину и протеазам, высвобождающимся при распаде лейкоцитов или чужеродных клеток. На его долю приходится около 88% всей антитрипсиновой активности крови.
С-реактивный белок. В условиях нормы содержится в количестве, составляющем менее 0,01 г/л в плазме, мигрирует при электрофорезе с β-глобулинами. Концентрация С-реактивного белка во время воспаления быстро увеличивается в 20 и более раз, достигая максимума через 50 часов. Как и предыдущие белки синтезируется гепатоцитами.
С клинической точки зрения представляет интерес классификация белков острой фазы по степени увеличения их концентрации. По этому признаку выделяют:
Главные реактанты острой фазы – их концентрация увеличивается в 100-1000 раз в течение 6-12 часов:
Умеренное увеличение концентрации (в 2-5 раз) в течение 24 часов:
Незначительное увеличение концентрации (на 20-60%) в течение 48 часов:
Общим моментом для всех белков острой фазы является их синтез гепатоцитами и общая динамика их концентрации в крови – она, в определенной мере, обратима динамике концентрации альбумина. Вместе с тем, это функционально различные белки отличающиеся по своим антигенным свойствам. Количественный анализ показал, что подъем концентрации «реактантов острой фазы» на ранней стадии воспаления соответствует снижению концентрации альбумина. Если количество «реактантов» острой фазы увеличивается, повышается и онкотическое давление плазмы, что приводит к снижению синтеза и количества альбумина в сыворотке в пропорциональных соотношениях.
studfiles.net
