mecanismele celulare ale modificărilor sistemului imunitar în timpul îmbătrânirii

Prezentare generală

Imbatranirea este caracterizat printr-o scădere a capacității organismului de a se adapta, în funcție de scăderea regulată funcțiilor celulare, sisteme și organe.

Printre ei, multă atenție din partea cercetătorilor atrași de schimbările care apar în procesul de îmbătrânire în sistemul imunitar.

Acest lucru este facilitat de cel puțin 3 circumstanțe.

1. Modificări ale imunității apar mai devreme, la scurt timp după ce a ajuns la pubertate organismul, și poate fi determinată în momentul în care partea altor funcții încă nici un semn de relaxare de vârstă. Ele sunt progresează în mod constant și de a ajunge la diferențele de vârstă vechi, în unii indicatori cu 1-2 ordine de mărime în comparație cu nivelul maxim de la o vârstă fragedă.

2. Modificări legate de varsta, imunitatea este strâns legată de patologia care atacă organismul în vârstă. Creșterea susceptibilitatea la infecții, o predispoziție la malignitate, amiloidoza, leziuni vasculare, inclusiv de tip aterosclerotice, boli cerebrale degenerative, diabet zaharat cu debut tardiv, o patologie a sistemului musculo-scheletice - aceasta nu este o listă completă de boli care infectează oamenii și alte specii cunoscute de mamifere în vârstă și sunt asociate în mod direct sau indirect, cu modificări legate de vârstă în sistemul imunitar.

3. Sistemul imunitar cu modelele sale experimentale bine cercetate și studiate continue intensiv conexiunile interne și cu atenție artizanale ne permite să pozeze și să rezolve nu numai problemele legate de sistemul în sine sau la efectele adverse care apar dintr-o încălcare a activităților sale, dar, de asemenea, mai mult probleme generale ale biologiei imbatranirii.

Manifestările de modificări ale sistemului imunitar la bătrânețe

Rolul sistemului imunitar în menținerea homeostaziei antigenului și a impactului asupra supraviețuirii

Este bine cunoscut faptul că sistemul imunitar joacă un rol important în menținerea corpului, protejând-o de agresiune microbiană externă și de a preveni propagarea necontrolată a propriilor lor clone transformate sau de celule mutante.

Această funcție complexă, numită „supraveghere a sistemului imunitar“ presupune existența unor mecanisme, recunoscând aspectul subtil în corpul tuturor străine genetic sau neobișnuite pentru acest loc orice stadiu de dezvoltare, mecanisme care sunt capabile de reacție rapidă și adecvată care vizează eliminarea antigenului semnalului perturbator.

Aceasta asigură consistența compoziției antigenice a organismului în ansamblu genetic. Toate acestea varietate de răspunsuri imune și toleranța este un regulament complex și extrem de rafinat pe nivelurile clonal, sistem și super-sistem, reglementarea, care asigură un mediu intern constant în vârstă cea mai activă.

Cu îmbătrânire, această disonanță ansamblu coerenta are loc, ceea ce duce la o slăbire a controlului asupra mediului intern al corpului, o slăbire a reactivității imunologice și dispariția toleranței la antigeni organe și țesuturi proprii.

O manifestare a acestor modificări este scăderea răspunsului imun la antigeni străini și acumularea diferitelor tipuri de reacții autoimune. Aceste fenomene autoimune pot apare spontan, dar mai pointedly ies în afară la imunizarea singenetică vechi de animale sau celule străine.

Spre deosebire de animalele tinere, care a dat un răspuns bun imun la celulele străine, și un răspuns slab sau lipsa acestuia - pe singenetică vechi a fost dat un răspuns redus la alți oameni și destul de pronunțat - ei (Naor et al 1976 ;. Gozes et al 1978). .

Studiile efectuate au arătat că sunt special între morbiditatea, mortalitatea și menținerea funcției imune cu îmbătrânirea există o relație inversă clară (MacKay et al 1977 ;. Makinodan, 1978).

răspuns imun redus

Imbatranirea este însoțită de o scădere atât a răspunsului imun umoral și mediat celular. Atunci când această caracteristică este o creștere semnificativă în interiorul dispersiei fiecăruia dintre parametrii studiați, precum și apariției asincronă a schimbărilor în diferitele legături și tipuri de reacții imune.

Prin urmare, pentru a dovedi existența imunodeficientei și evaluarea completă este adesea necesar să se utilizeze o întreagă baterie de teste diferite (Kay, Baker, 1979).
Reducerea răspunsului imun umoral manifestat ca generarea de cantități mai mici de anticorpi și un număr mai mic de celule producătoare de anticorpi (Fig. 25).

Amploarea acestei scăderi variază în funcție de protocolul de imunizare, natura antigenului, caracteristicile genetice ale animalelor imunizate, vârsta acestora. Ranges și calitatea anticorpilor generați îmbătrânire: majoritatea evoluționar antic anticorp de tip predominant makroglobulinovogo (IgM) cu aviditate scăzută și largă specificitate (Doria, 1978; Friedman, Globerson, 1978).

Reducerea răspunsului imun mediat celular se manifestă ca o reducere a reacțiilor de hipersensibilitate întârziată, ca nou indus și anamnestic în reducerea reacției „grefă contra gazdă“, în reducerea determinată prin încorporarea timidinei marcate atunci când proliferarea limfocitelor cultivate celulelor alogenice. Redus de anticorpi-răspuns celular mediat de limfoliza imunitar (Makinodan, 1978).

În ceea ce privește activitatea funcțională a sistemului de macrofage, este estimat în întregul clearance-ul sanguin al particulelor străine, acesta variază semnificativ cu vârsta (Denckla, 1978). Disturbed captat localizarea antigenului în organele limfoide: în loc de aranjament clar de-a lungul periferiei foliculi limfoizi observate la substanțe animale tinere de distribuție difuză pe întreg țesuturile corpului din cel vechi, care este însoțită de scăderea răspunsului imun la un antigen (Legge, Austin, 1968).

Aceasta este, probabil, o scădere a activității fagocitare se datorează factorilor de ser (Boutenko, Ivanov, 1978), din moment ce într-un standard de macrofage mediu de cultură colectate de la animale în vârstă prezintă comparabil cu tineri activitate fagocitară și să participe la inducerea unui răspuns imun (Makinodan et al. 1977 ). În același timp, in situ, acestea prezintă o capacitate redusă de a activa limfocitele în răspunsul imun (Butenko et al 1977 ;. Nordin, Adler, 1979).

autoimunitate

Invers proporțional cu capacitatea unui răspuns imun la antigene străine sunt frecvența și intensitatea reacțiilor autoimune (Rowley și colab., 1968). Aceste reacții se găsesc la persoanele sanatoase, iar acestea sunt îndreptate împotriva unei game largi de antigene proprii organismului. Frecvența lor. o detectare persoană în vârstă de 60-70 de ani ar putea ajunge la 70% (Zaychenko, 1976); această cifră este mai mare la femei decât la bărbați (fig. 26).

Fig. 26. Frecvența detectării anticorpilor ADN denaturat (A) și antigenul 5 organe (B) la bărbați clinic sănătoși (1) femei și (2) de diferite vârste.
Pe ordonata - detectarea frecvenței autoanticorpilor,%; pe axa orizontală - vârstă ani.

Crește odată cu vârsta și severitatea reacțiilor de detecție de frecvență la mai multe autoantigene.

Caracterul paradoxal al modificărilor sistemului imunitar în timpul îmbătrânirii

caracteristică Paradoxal reduce răspunsul imun în vârstă este că nu este însoțită de nicio reducere a nivelului de imunoglobuline serice, nici immunoglobulinsoderzhaschih reduce numărul total de celule din organism ca un întreg.

Există doar o rearanjare a celulelor între diferitele organe limfoide - reducerea in splina, ganglionii limfatici și plăcile Peyer în timp ce creșterea în același timp conținutul lor în măduva osoasă (Haajman, Hijmans, 1978).

În ceea ce privește nivelul general de imunoglobuline, se ridica in mod natural cu varsta. Astfel de imunoglobuline din diferite clase variază în moduri diferite. Pentru nivelul IgM nu este dezvăluit dependență clară de vârstă. În același timp, concentrația sanguină a IgG și IgA crește odată cu vârsta, un IgD și IgE - este redusă (Delespesse et al 1977 Haajman et al 1977 Pauwels et al 1979 ...).

Odată cu schimbările cantitative în conținutul de imunoglobuline în vârstă la om și multe mamifere sunt descrise o reducere semnificativă a eterogenității lor, o incidență mai mare a disglobulinemy monoclonal idiopatică cu boli benigne si non-neoplazice.

Aspectul lor se poate datora fie diversitate limitată a clonelor de celule producătoare de anticorpi, cu îmbătrânire sau cu dereglarea homeostaziei imunologice (Radl și colab., 1978). În mod similar, definiția numărului total de limfocite T și B în sânge și diferite organe limfoide nu a dat diferențe semnificative în conținutul lor, ceea ce ar explica o astfel de schimbare dramatică în funcția sistemului imunitar.

NI Arinchin, IA Arshavskii, GD Berdyshev, NS Verhratsky, VM Dilman, AI Zotin, NB Mankovsky, VN Nikitin, BV Pugach, VV Frolkis, DF Chebotarev, NM Emanuel