Защитные функции антител презентация

Содержание

Внешняя среда

Слайд 1Лекция 9
Защитные функции антител

Слайд 2

Внешняя среда

















































Макрофаг
Дендритная клетка
Фибробласт
Лимфатический узел
(миндалина, Пейерова бляшка)
Бактерии



Слайд 3В-клетка, у которой сработали рецепторы, секретирует огромное количество молекул, подобных рецепторам


Black box























Слайд 4При попадании в организм
чужеродных веществ,
например, компонент микроба,
происходит селективное размножение

лимфоцитов, рецепторы которых способны
связать данное вещество

Чужое

Слайд 5В-лимфоциты, «схватившие» антиген ,
не только размножаются (~ 1 деление в

сутки),
но и сильно изменяются – дифференцируются.

Значительные изменения клетки, сопровождающиеся изменением активности многих генов, изменением структуры клетки и ее функциональных свойств, называется клеточной дифференцировкой.

В-лимфоциты, «схватившие» антиген, дифференцируются в плазматические клетки, секретирующие триллионы молекул антител, идентичных их Ig-рецепторам. Эта дифференцировка – терминальная, то есть плазматическая клетка больше ни во что не превращается, живет несколько дней и гибнет.

Слайд 6
В клетка

Плазматическая клетка

Слайд 7
Антиген
Антитело

В клетка



Слайд 8Антитела находят соответствующие антигены
и связываются с ними.

Растворимые антигены переводятся в

нерастворимые
комплексы [антиген + антитело].

Слайд 9Антиген
Антитело
Иммунный комплекс

Слайд 10





Наличие двух «хваталок» на молекуле антитела и
хотя бы двух эпитопов

на молекуле антигена являются
необходимым условием образования мультимолекулярных
комплексов [антиген+антитело]





Слайд 11Антитело 1
Антитело 2
Эпитоп 1
Эпитоп 2

Слайд 12Мультимолекулярный комплекс [Аг + Ат]
Условия образования мультимолекулярных комплексов:
Антитело должно иметь два

Fab-фрагмента, чтобы хвататься за два идентичных эпитопа (бивалентность антитела). Однорукий Fab’ –фрагмент не образует мультимолекулярных комплексов.
На одной молекуле антигена должно быть не менее двух эпитопов (они могут быть разными или идентичными).
Моноклональное антитело может преципитировать только антиген, имеющий два идентичных эпитопа (например, гомодимерный белковый антиген).
Для преципитации мономерного белка нужно два моноклональных антитела к разным эпитопам этого белка.
Во всех перечисленных выше вариантах мультимолекулярные комплексы образуются при эквимолекулярных концентрациях антигена и антитела. При избытке антигена или антитела мультимолекулярные мплексы не образуются.

Слайд 13Антиген
Антитело
АГ
АТ
Комплекс [Антиген+Антитело]

Слайд 18Как и от чего можно защититься с помощью антител?
Римский додекаэдр –

не известно, зачем он был нужен

Слайд 19ЗАЩИТНЫЕ ФУНКЦИИ АНТИТЕЛ
Нейтрализация токсина

Удаление токсина в виде иммунных комплексов

Нейтрализация вируса

Препятствие

адгезии бактерий

Активация комплемента на поверхности вирусов,
бактерий и других существ

Опсонизация бактерий, вирусов и других патогенов
(за счет антител и комплемента)

Нацеливание киллеров (через FcR)

Защита границ за пределами организма (IgA)

Слайд 20Клетка
Клетка






Антитело
Токсин



Рецептор
токсина

Слайд 21Зачастую вред наносит не бактерия, а ее токсины.
В таких случаях, если

обезвредить токсины, то присутствие бактерий не вызовет болезни (примеры – холера, дифтерия, столбняк и др.)

Старая истина –
мал клоп, да вонюч

Слайд 23Токсичность ядов бактерий
Яд змеи тайпан (самая ядовитая змея) LD50 = 10

мкг/кг, 1 грамма достаточно убить 1000 чел
Яд кобры LD50 ~ 1мг/кг, 1 грамма достаточно убить 10 чел

Сравните:

Слайд 24

Нейтрализация опасного зверя

Слайд 25Антитела препятствуют
адгезии бактерий

Слайд 26Антитела нейтрализуют вирусы

Слайд 27Антитела опсонизируют поверхность микробов

Слайд 28Fc-фрагмент Ig
Fc-рецептор

















Микроб
Фагоцит

Слайд 29Fc-рецепторы фагоцитов облегчают фагоцитоз
частиц, покрытых антителами

Слайд 31Fc-рецептор

108 молекулярных инструментов, чтобы найти «чужое»,
и всего 1 молекулярный инструмент,

чтобы удалить эти 108
вариантов «чужого»

Слайд 32Комплексы [антиген + антитело] активируют комплемент

Слайд 33Антитело класса IgM
(пентамер, вырабатывается в первые дни)
Антитело класса IgG
(мономер, вырабатывается, начиная

со 2-й недели)

Слайд 35Маннан-связывающий лектин














































Концевая
манноза



Alternative
pathway
Lectin
pathway
C4

Слайд 36Маннан-связывающий лектин














































Концевая
манноза
C1q




Антиген
Антитело

Слайд 40Рентгеновская структура C1q

Слайд 41

Сайт, с которым связывается C1q
CH3-domain
CH2-domain

















CH1-domain
VH-domain




Слайд 42Посадку C1q на две молекулы Ig можно реконструировать
с учетом рентгеновской

структуры молекул
(см. следующие два слайда)

Слайд 43Модель взаимодействия C1q c Fc-фрагментом антитела (IgG)


C1q
Ig

Слайд 44Ig
Ig

Поверхность
C1q

Слайд 45Figure 6 Structural Basis of Complement Activation in the Lectin Pathway

(A) Superimposition of the structures of the MBL/MASP-1 complex with the human CUB1-EGF-CUB2 (PDB: 3DEM ) and extension of...

Alexandre R. Gingras , Umakhanth Venkatraman Girija , Anthony H. Keeble , Roshni Panchal , Daniel A. Mitchell , Pet...

Structural Basis of Mannan-Binding Lectin Recognition by Its Associated Serine Protease MASP-1: Implications for Complement Activation

Structure Volume 19, Issue 11 2011 1635 - 1643

http://dx.doi.org/10.1016/j.str.2011.08.014

Движение коллагеноподобных стержней молекулы маннан-связывающего лектина перемещает субъединицы MASP, что приводит к их суперпозиции и активации

Слайд 46



C9

C1q
C1r, C1s
C2 ? C2a +C2b
C4 ? C4a + C4b
C2aC4bC3b
(конвертаза С5)
C2aC4b
(конвертаза С3)
C3

? C3a +C3b

C5 ? C5a + C5b

C5b

C5

C6

C7

C8

C9

C9


C9


C9




C9

C9


C9


Пора





Слайд 47С1q
Mannan-binding
protein (lectin)
Alternative pathway
Lectin pathway
Classical pathway

Слайд 48
С3
С1q
С8
С2
С1r
С6
С4
С1s
С3b
С2b
С4b
С5
С5a
С5b
С9
С7
I
С4bp
H
P
DAF
D
Bb
MCP
СD59
MASP-
1
MASP-
2
CR1
CR2
CR4
H
Функциональные блоки системы комплемента
С2a
MBP
CR1
С4a

С3a
С3i
Центральное звено
«ядерное устройство»
Функция 2
Хемотаксис
Запал 3
Функция 3
Цитолиз
Функция

4
Самозащита

Функция 1
Опсонизация

Экзогенные факторы X
(запал 1)

Запал 2

C3b

CR3

Слайд 50ЗАЩИТНЫЕ ФУНКЦИИ АНТИТЕЛ
Нейтрализация токсина

Удаление токсина в виде иммунных комплексов

Нейтрализация вируса

Препятствие

адгезии бактерий

Активация комплемента на поверхности вирусов,
бактерий и других существ

Опсонизация бактерий, вирусов и других патогенов
(за счет антител и комплемента)

Нацеливание киллеров (через FcR)

Защита границ за пределами организма (IgA)




Слайд 51
Антитела и комплемент синергичны
при опсонизации микроорганизмов

Слайд 53Антитела и комплемент повреждают даже многоклеточных паразитов

Слайд 55Антитела в роли «черной» метки,
по которой клетки-киллеры атакуют паразитов

Слайд 56Паразитические черви, «меченые» антителами IgG и IgE,
подвергаются атаке эозинофильными гранулоцитами

Слайд 57ЭОЗИНОФИЛ

Слайд 58Eosinophil granule major basic protein
//en.wikipedia.org/wiki/Major_basic_protein

Образует кристаллическое ядро эозинофильной гранулы, участвует

в защите от паразитов как цитотоксин. 117 аа мощный фермент против гельминтов, токсичен в отношении некоторых бактерий.
Может оказывать токсические эффекты на организм хозяина:
высвобождение гистамина из тучных клеток и базофилов,
активация нейтрофилов и макрофагов, повреждение эпителиальных клеток, бронхоспазм

Eosinophil peroxidase
окисилитель, образует гипохлорит анион и другие активные субстанции с бактерицидной активностью


RNAse, DNAse, Collagenase

Defensins

Histamine
http://en.wikipedia.org/wiki/Eosinophil_granulocyte

Содержимое гранул эозинофила токсично
для многоклеточных паразитов
и некоторых бактерий:

MBP

Слайд 62Антитела защищают нас не только внутри,
но и снаружи,
на границе

с внешним миром

Слайд 63

























Многослойный
реснитчатый
эпителий
Схема
Эпителий носовых ходов
Гистологический препарат
x270
Схема

Слайд 64Трахея
Эпителий дыхательных путей
Трахея
Бронх
Терминальный
бронх

Слайд 65ILEUM
villus
L - lumen
V – villus
CL – crypt of Lieberkuhn
GC - goblet

cell
PC – Paneth cell
PP – Peyer’s patch
BV – blood vessel

L

Слайд 66













Эпителий

Фибробласты



Бактерии Вирусы

Грибы Простейшие










Плазматические
клетки






Антитело

Слайд 67Антитела транспортируются на поверхности,
служащие границей между нашим организмом и внешней

средой.

Слайд 68Через эпителии секретируются антитела изотипа IgA

Слайд 69

Poly-Ig receptor переносит IgA или IgM внутри эпителиальной клетки на ее

внешнюю (апикальную) мембрану. Здесь ферменты отрезают большой
кусок poly-Ig-рецептора, освобождая секреторный IgA, который состоит из IgA и куска рецептора.

Слайд 70Особенно эффективно poly-Ig-рецептор переносит антитела через эпителий молочной железы и печени.

В

случае молочной железы это обеспечивает ребенка молоком, в котором есть антитела матери.

В случае печени – секретирующиеся антитела попадают вместе с желчью в кишечник.

Слайд 71Что они делают?
Они очищаются от паразитов

Слайд 72Антитела сообщают собаке (лошади):

О том, что на теле поселился паразит

Точно указывают

место, где этот паразит сидит

Заставляют неистово избавляться от паразита

Слайд 73Антитела изотипа IgE синтезируются в очень малых количествах
в ответ на

вторжение малых количеств чужих антигенов,
их концентрация в крови не выше 50-100 нг/мл.



Антитела IgG производятся в больших количествах (до 1-10 мг/мл)
в ответ на вторжение больших количеств чужих антигенов.
В этом случае IgG в 100 000 раз больше, чем IgE.

Слайд 74







































Клетка, секретирующая
антитела класса IgE
IgE





Ка ~1010
[Fc-рецептор + IgE]
Паразит
Антигены паразита


Тучная клетка,
эозинофил
Эпителий


Зуд и

воспаление кожи направлены на механическое удаление паразита.
Те же механизмы вызывают усиленное выделение слизи
на поверхности кишечника и дыхательных путей,
а также импульсивное сокращение гладких мышц кишечника и бронхов.
Задача та же – удалить паразита.


При малых концентрациях антигена
производится мало антител класса IgG, доминируют антитела класса IgE

Слайд 75





















Клетка, секретирующая
антитела класса IgE
IgE





Ка ~1010
[Fc-рецептор + IgE]
Паразит
Антигены паразита


Тучная клетка,
эозинофил
Эпителий


Зуд и

воспаление кожи направлены на механическое удаление паразита.
Те же механизмы вызывают усиленное выделение слизи
на поверхности кишечника и дыхательных путей,
а также импульсивное сокращение гладких мышц кишечника и бронхов.
Задача та же – удалить паразита.


Слайд 76Антитела IgE служат рецепторами антигенов в мембране тучных клеток.

Это позволяет тучным

клеткам запускать следующие защитные реакции:

воспаление в ткани, где паразитирует червь или насекомое,

зуд, который точно указывает локализацию паразита и побуждает к действиям, направленным на его удаление

Слайд 77Изотипы антител имеют разные защитные функции
Мономеры IgD и IgM служат рецепторами

на поверхности B-клеток

Пентамеры IgM – ранние антитела с низкой аффинностью
и высокой авидностью

Димеры IgА – секретируются на эпителиях, чтобы защищать
внешние границы тела

Мономеры IgE имеют удлиненный «хвост», которым они прочно
присоединяются к Fcε-рецепторам на тучных клетках.
Если антиген попадает вновь, то тучные клетки дегранулируются,
выбрасывая гистамин и другие вещества гранул, что вызывает сильный зуд
и воспаление кожи, выделение слизи и сокращение гладких мышц в стенке
слизистых оболочек.


Слайд 78Полезные сведения о изотипах антител

Слайд 79ЗАЩИТНЫЕ ФУНКЦИИ АНТИТЕЛ
Нейтрализация токсина

Удаление токсина в виде иммунных комплексов

Нейтрализация вируса

Препятствие

адгезии бактерий

Активация комплемента на поверхности вирусов,
бактерий и других существ

Опсонизация бактерий, вирусов и других патогенов
(за счет антител и комплемента)

Нацеливание киллеров (IgG, IgE)

Защита границ за пределами организма (IgA)

Зудящие реакции (IgE)

Похожие презентации

Новые возможности диагностики и лечения тромбоэмболических осложнений у терапевтических больных 348
Иммунопатологические процессы 582
Морфологические и функциональные особенности почек и процесса мочеобразования у детей 576
Созылмалы өкпе текті жүрек 622
Vananemise lokaalne ja globaalne perspektiiv 286
Сестринский уход при гнойных заболеваниях лёгких 698

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика