Immunologia, jako nauka odporności, jest przykładem ogólnobiolo-gicznej dziedziny łączącej różne przejawy życia organizmów wyższych a w tym i człowieka. Zdolność do przetrwania w środowisku niekorzystnie działających zewnętrznych i wewnętrznych czynników możliwa jest dzięki dobrze zorganizowanej i sprawnej funkcji powiązanych ze sobą układów. Układ odpornościowy, podobnie jak inne systemy, odgrywa w tych zjawiskach swoistą rolę, szczególnie w rozpoznawaniu antygenów, możliwością tworzenia komórek wykonawczych i ich produktów a także zdolnością do uczenia się i pamięci. Jest on do tego zadania powołany i należycie wyposażony w rozwoju filogenetycznym.
Układ immunologiczny jest bardzo złożony i warunkowany dużą liczbą wieloallelicznych kompleksów genowych, których ekspresja określa unikalną dla każdej osoby konstytucję immunogenetyczną. Jest on wyposażony w centralne i obwodowe narządy limfatyczne z wszechobecnymi limfocytami. Jako układ jest również unikalny w swej komórkowej heterogenności, lecz z istotnie ważną wzajemną zależnością każdego ro-dzaju komórek. Osobnicze tło genetyczne układu odpornościowego warunkuje ekspresję fenotypową tak w aspekcie jakościowym, przejawiającym się w różnicowaniu antygenowym jak i w ilościowym, obejmującym repopulację komórek w życiu osobniczym, syntezę hormonów i mediatorów reakcji odpornościowych, receptorów oraz ligandów.
Przedmiotem badań immunologa będą zatem procesy fizjologiczne zachodzące w organizmie człowieka odpowiedzialne za zachowanie osobniczej i gatunkowej integralności oraz za utrzymanie homeostazy. Rozpoznanie antygenów, jako obcych struktur dla gospodarza, wiąże się ściśle z inną funkcją tego układu jakim jest nadzór immunologiczny i obrona. Poszczególne etapy odpowiedzi immunologicznej i przejawy jej reaktywności mogą być zaburzone w wyniku defektów genetycznych wpływów środowiska lub współdziałania obu tych czynników i są badane z punktu widzenia immunopatofizjologii i immunologii klinicznej.
W zrozumieniu fizjologicznym układ odpornościowy można rozpatrywać jako ?wyposażenie organizmu" w znaczną liczbę różnego rodzaju komórek o genetycznie uwarunkowanych funkcjach, pozostających w ścisłej ze sobą współpracy i to w sprzężeniu zwrotnym. Zabezpieczenie organizmu dotyczy również zdolności do odpowiedzi na bodźce jakimi są antygeny. Odpowiedź immunologiczna w sprawnie funkcjonującym ustroju pozostaje pod wieloraką kontrolą.
W zachowaniu homeostazy ustroju współdziałają ponadto nieswoiste mechanizmy odporności naturalnej, jakimi są bariery anatomiczne (skóra błony śluzowe, tkanka łączna), komórki żerne (makrofagi, neutrofile, komórki Kupfera), układ dopełniacza i properydyny, białka ostrej fazy, lizozym, interferon a także inne wydzieliny różnych gruczołów.
ROZWÓJ I DOJRZEWANIE UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO
W życiu płodowym w 5?7 tygodniu pojawiają się we krwi obwodowej limfocyty, które jako komórki pnia występują początkowo w wątro-bie a następnie w szpiku kostnym. Migrują one do wykształconej w tym czasie grasicy. Jakkolwiek kompetencję immunologiczną limfocytów T obserwowano już po 4 miesiącach życia płodowego a syntezą IgM po 5 miesiącach, należy przyjąć, że układ odpornościowy noworodka jest jeszcze bardzo niedojrzały. Pozostałe narządy limfatyczne: śledziona, węzły z częścią korową i rdzenną oraz grudki limfatyczne w błonie śluzowej przewodu pokarmowego i w ścianie dróg oddechowych a także skupiska ' tkanki limfoidalnej noszące różne nazwy anatomiczne wykształcają się w pełni dopiero w życiu pozapłodowym. W śledzionie, której zawiązek pojawia się w 4 miesiącu życia, brak jest centrów rozrodczych do końca życia płodowego, mimo to jej funkcja w rozwoju układu odpornościo-wego wydaje się istotna. W miazdze czerwonej właściwej znajdują wszystkie elementy komórkowe krwi (6, 13, 19).
Do fizjologicznych procesów w organizowaniu się układu odpornoś-ciowego, w jego pierwszych dniach życia pozapłodowego będzie wzajemne oddziaływanie limfocytów ?edukowanych" w grasicy i komórek o właściwościach kontrasupresorowych znajdujących się na obwodzie, głównie jednak w śledzionie. Dobrze rozwinięty system komórek supresorowvch wydaje się spełniać szereg funkcji w życiu płodowym, między innymi ochrony płodu przed matczynymi limfocytami przedostającymi się przez łożysko. Wykazano również, że nadmiar limfocytów supresorowych (Ts) pochodzenia grasiczego jest skutecznie blokowany bezpośrednio po urodzeniu przez limfocyty T kontrasupresorowe (Tcs). Na tym poziomie regulacja jest ważna w przygotowaniu organizmu do podjęcia swych funkcji odpornościowych (10, 18).
W procesie nabywania kompetencji immunologicznej ważny jest bez-pośredni kontakt limfocytów z nabłonkowymi komórkami limfatycznvmi pochodzenia endodermalnego, obecnymi w centralnych narządach. Udowodniono, że hormonalne czynniki grasicy kontrolują dojrzewanie komórek biorących udział w odpowiedzi immunologicznej nawet w miejs-cach odległych od centralnego narządu limfatycznego jakim jest grasica (4, 20, 28).
W przeprowadzonych badaniach własnych wykazano, że osoczowe albuminy jak i albuminy błon podstawnych są białkami transportowymi dla hormonów grasicy oraz dla glikopeptydów o charakterze ubikwi-tyn ? PCS (peptide complex system). Peptydy grasiczo-podobne wykrywano za pomocą surowicy anty-TFX (Thymus Factor X) w reakcji precypitacji według Ouchterlony w surowicy osób zdrowych w rozcieńczeniu 1 : 106 (23, 24). Substancje te swymi własnościami przypominają surowiczy czynnik grasicy FTS (Facteur Thymiąue Seriąue), różny od tymopoetyny i ubikwityny UBIP (2, 3, 9, 30). Wyniki naszych badań wskazują, że hormony grasicy i PCS należą do ważnych składowych mikrośrodowiska w przestrzeni międzykomórkowej i w płynach ustro-jowych. Biologicznie aktywne białka stanowią układ, w skład którego wchodzą glikopeptydy o różnej budowie strukturalnej, a w zależności od środowiska z tendencją do agregacji lub dysocjacji. Ustalający się stan równowagi między monomerami i polimerami decyduje o ich nie jednorodności a zarazem o aktywności immunomodulacyjnej. Znaczny poli-morfizm badanych białek izolowanych z grasicy, śledziony, wątroby i z innych tkanek pozostaje w ścisłej zależności z szerokim spektrum działania po ich stosowaniu w eksperymencie i w obserwacjach klinicznych (20, 22, 25).
Dotychczasowe dane wskazują, że dla prawidłowego dojrzewania i funkcjonowania układu odpornościowego nieodzowna jest stymulacja antygenowa. Antygenami głównie są bakterie i wirusy. Układ odpornościowy przy braku oddziaływania antygenów pozostaje nierozwinięty po-dobnie jak u zwierząt gnotobiotycznych, hodowanych w warunkach jałowych, u których narządy limfatyczne centralne i obwodowe są niewykształcone, podpowiedź immunologiczna ograniczona, a poziom przeciwciał bardzo niski.
Oddziaływanie antygenu prowadzi do zaburzenia homeostazy w układzie odpornościowym i wyzwala odpowiedź. Jest ona różna i warun-kowana licznymi sprzężeniami zwrotnymi wewnątrz układu. Reakcja na antygen w prawidłowo funkcjonującym i doświadczonym immunologicz-nie układzie może być uważana za przejaw fizjologiczny, a antygen za kolejny czynnik stymulujący. Wszelkie natomiast zaburzenia w rozpoznaniu antygenu, braku odpowiedzi lub niekontrolowana reakcja będzie wyrazem patologii.
Wędrowanie limfocytów jako głównych komórek układu odpornościowego związane jest z potencjalną gotowością ustroju do rozpoznawania i odpowiedzi na zewnętrzne lub własne zmienione antygeny. Przede wszystkim migrują długo-żyjące, małe limfocyty T (grasiczo-zależne) o właściwościach pamięci immunologicznej. Krążą one stale poprzez krew i limfę oraz tkanki i obwodowe narządy limfatyczne. Limfocyty znajdujące się w tkankach i w węzłach w tzw. strefach graciczo-zależnych po-zostają w stanie dynamicznej równowagi z komórkami krążącymi na obwodzie w naczyniach krwionośnych i chłonnych. Limfocyty opuszczają naczynia głównie w odcinkach naczyń włosowatych wyścielonych wysokimi komórkami śródbłonka i podążających do węzła. W tych też odcinkach zachodzi odwrotny kierunek wędrowania limfocytów, tj. z węzła do krwi. Krążeniu podlegają również limfocyty B, przede wszystkim ko-mórki pamięci. Zasiedlają one miazgę czerwoną śledziony oraz zewnętrzną część strefy korowej węzłów chłonnych.
Krążenie limfocytów umożliwia kontakt komórek T i B w przeka-zywaniu informacja o antygenach i stanowi jeden z ważnych fizjologicznych .mechanizmów. Namnażanie limfocytów odbywa się w centrach roz-rodczych po uprzednio uzyskanym sygnale i zróżnicowaniu się w komórki wykonawcze. Poszczególne subpopulacje limfocytów posiadają swoistą strukturę antygenów powierzchniowych o określonych fenotypach np. dla układu limfocytów T antygeny oznaczone od Tl ? T10. Limfocyty T tworzą bardzo złożoną populację i stanowią około 57°/o wszystkich limfocytów. Pozostały odsetek to limfocyty B (15?30) oraz limfocyty nieposiadające markerów limfocytów T i B (5?15) tzw. limfocyty ?null" (zerowe).
Do obwodowych ośrodków limfatycznych należy także rozłożona wzdłuż całego przewodu pokarmowego tkanka limfatyczna w postaci drobnych skupisk lub grudek, węzłów krezkowych ? zwana GALT (Gut--Associated Lymphoreticular Tissue). W grudkach Peye'a oraz w warstwie podśluzówkowe] jelita występują zarówno limfocyty T, B i komórka, ?null' w proporcjach zbliżonych do istniejących w krwi obwodowej. Struktura i umiejscowienie skupisk limfocytów w przewodzie pokarmowym umożliwia natychmiastowy kontakt z antygenem przedostającym się tą drogą do ustroju. W badaniach doświadczalnych Green i Martin w 1983 roku przedstawili dowody na istnienie aktywności kontrasupresorowe] w układzie GALT oraz wykazali, że komórki z populacji limfocytów T, wywołujące zarówno kontrasupresję jak i dwa typy su-presji, pozostają w kępkach Peyera (11). Uważają oni, że oddzielnie zlokalizowana jest jak gdyby ?wyspa" kontrasupresji wokół ?morza" su-presji. Obecność takiego układu powoduje, że antygeny indukujące drogą pokarmową wyzwalają równocześnie systemową tolerancję i lokalną odporność (gut-immunity). .
Tkanka limfatyczna ścian oskrzeli i oskrzelików oraz węzły chłonne w układzie oddechowym, zwanym BALT (Bronchus-Associated Lymphoid Tissue), ułatwiają również szybkie zetknięcie się antygenów ze światła oskrzeli z komórkami imrnunologicznie czynnymi. Ponadto obecnie komórki plazmatyczne produkujące przeciwciała IgA zapobiegają rozwojowi alergizacji na różnego rodzaju antygeny z przewodu oddechowego i pokarmowego. Immunoglobuliny IgA (sekrecyjne) znajdują się nie tylko na śluzówkach przewodu pokarmowego ale i w pocie, we łzach i w wydzielinach dróg oddechowych. Obecność IgA zapobiega przedostawaniu się antygenów rozpuszczalnych na drodze tworzenia kompleksów IgA--antygen. Powstały kompleks po przedostaniu się do wątroby zostaje metabolizowany (6, 19).
STARZENIE SIĘ UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO
Układ odpornościowy kontrolowany jest przez kompleksy wielogeno-we, których ekspresja przez wiele lat przejawiać się będzie utrzymywaniem prawidłowej odnowy i proliferacji komórek immunologicznych czynnych (rodziny długo-żyjące) albo zaprogramowaną lub nabytą ograniczoną wydolnością reaktywności immunologicznej ustroju. Są to założenia teorii ?zegara biologicznego" według Walldorfa (26, 27). W polimorfiźmie genetycznych uwarunkowań można założyć istnienie ?genów starzenia się" podobnie jak obecności ?genów chorobowych", względnie skłonności do zapadania na pewne choroby. Ujawnianie genów np. braku odpowiedzi na zakażenie wirusowe może być spowodowane różnymi czynnikami. W konsekwencji utrata funkcji rozpoznawczych limfocytów T prowadzi do spontanicznych lub indukowanych mutacji somatycznych, a więc do immunologicznego starzenia się, któremu towarzyszą choroby autoimmuinizacyjne i nowotworowe (teoria Burneta ? 5). Starzenie się może być rozumiane również jako niszczenie własnych komórek zmienionych antygenowo w następstwie zakażeń wirusowych. W przebiegu starzenia się organizmu nie wiadomo jednak czy zmiany w układzie odpornościowym są wtórne czy pierwotne.
W innej hipotezie immunologicznego starzenia się (immunosenescen-cji) zakłada się, iż przyczyną tego zjawiska może być zanik limfocytów regulacyjnych, w wyniku czego odpowiedź immunologiczna jest albo zwiększona (autoalergia, rozrosty nowotworowe układu opornościowego) względnie zmniejszona np. na zakażenia. Niektórzy uważają, iż starzenie się związane jest z ograniczoną zdolnością organizmu do syntezy genetycznie zaprogramowanych biologicznie czynnych glikopeptydów. Substytucja np. hormonów grasicy wyciągami zawierającymi niskocząsteezkowe peptydy, poniżej 3000 daltonów, wpływała u myszy na przedłużenie ich życia. Niewyjaśniony pozostaje również mechanizm zapobiegania starzeniu się układu odpornościowego u zwierząt karmionych specjalną, niskokaloryczną dietą.
GŁÓWNY UKŁAD ZGODNOŚCI TKANKOWEJ CZŁOWIEKA ? HLA
Odkrycie fenomenu zgodności tkankowej wiąże się z wynikami badań transplantologicznych, w których wykazano, że odrzucanie przeszczepów skóry u myszy uzależnione jest od zdolności rozpoznawania różnic w antygenach komórkowych. Początkowo sądzono, że antygeny HLA są to wyłącznie antygeny transplantacyjne i przypominają cechy grupowe krwinek czerwonych. Dzięki odkryciu zjawiska restrykcji MHC wiadomo, że antygeny kodowane w rejonie MHCs (Major Histocompatibility Complexes) odgrywają podstawową rolę w funkcjonowaniu układu odpornościowego (14, 29). Sprowadza się on do:
1.rozpoznawania się między sobą komórek biorących udział w pro
cesach odpornościowych,
2.współdziałania w różnicowaniu komórek,
3. regulowania interakcji komórek w odpowiedzi immunologicznej,
4.współuczestniczenia w eliminowaniu autologicznych komórek
zmienionych wirusami,
5.obecności rozpuszczalnych produktów genów MHC w swej recep
torowej i transportowej funkcji (ligandy).
Poznanie układu HLA poszerzyło nasze wiadomości w zakresie organizacji układu odpornościowego. Ewolucyjnie wykształcony polimorficz-ny układ HLA wydaje się spełniać podstawową funkcję obronną przed rozprzestrzenianiem się wirusów. Antygeny HLA obecne w błonie komórkowej łączą się z antygenami wirusowymi i. dopiero wówczas rozpoznawane są immunologicznie. Przyjmuje się, że w cytotoksycznej reakcji limfocyty T łączą się receptorem z antygenem wirusowym dwa niezależne receptory albo przez jeden tzw. super receptor. G kompleks HLA u człowieka i homologiczne główne kompleksy zgodności tkankowej (MHCs) u innych gatunków są wciąż przedmiotem intensywnych badań, mimo że nasza wiedza o ich funkcji biologicznej zwiększyła możliwość rozważań różnego rodzaju zastosowań (1, 16)
Geny kontrolujące wszystkie czynniki kompleksowego układu HLA zajmują mały odcinek krótkiego ramienia 6 chromosomu. Aktualnie wia-domo, że obejmuje on 3 regiony: ABC, dopełniacza, oraz D/DR z licznymi miejscami (loci). Znane są 3 klasy czynników (antygenów) HLA, tj antygeny HLA-A, B, C ? jako klasa I, D/DR i antygeny po-krewne ? klasa II, oraz pewne czynniki dopełniacza (C2, C4A?C4B i receptory powierzchniowe dla składników dopełniacza ? klasa III.
Antygeny HLA?ABC kontrolowane są przez geny trzech loci: A, B, C i obecne są na wszystkich komórkach zawierających jądra oraz na płytkach krwi. Określane są serologicznie w tekście mikrocytotoksycz-nym za pomocą przeciwciał anty HLA?A, B, C w nadmiarze dopełniacza. Do testu stosuje się przeciwciała powstające podczas allogenicznej ciąży, po przetoczeniach krwi lub przeciwciała monoklonalne ?MoAb".
Antygeny warunkowane przez rejon HLA?D,DR występują głównie na limfocytach B i makrofagach. Są też obecne na niektórych limfocytach T i neutrofilach. Antygeny D wykrywane są przy zastosowaniu typowanych komórek homozygotycznych (HTCs) w mieszanej hodowli limfocytów (MLC), a antygeny DR (D-related) oznaczane są serologicznie w zmodyfikowanym teście mikrocytotoksycznym z populacją B limfocytów i swoistymi przeciwciałami anty HLA?DR. Podobieństwo między antygenami D i DR jest duże ale nie można postawić znaku równości. Przyjmuje się, że w typowaniu przez HTC nie ujawnia się pojedynczych determinant, ale typowe kombinacje antygenów aktywowanych limfocytów, kontrolowanych przez haplotypy. Przez rejon D/DR rozumie się cały obszar chromosomu kontrolujący wszystkie antygeny z ?rodziny D". Produktami genów regionu HLA?D są dwa polipeptydowe łańcuchy, zwane alfa o ciężarze cząsteczkowym ok. 34.000 daltonów i łańcuch beta o ciężarze ok. 28.000 daltonów (12) Według Schackelforda i in. (15) istnieje duża liczba różnych genów ? i ? i one warunkują serie antygenowe. Polimorfizm DR antygenów bardziej zależy od różnych al-lelicznych postaci łańcucha ? aniżeli łańcucha ?, który jest mniej poli-morficzny. Serie antygenowe opisane jako DS, MB, MT, LB mogą być zatem kontrolowane przez oddzielne loci a ich polimorfizm wynika z obecności różnych łańcuchów ?, odmiennych niż w cząsteczce antygenów DR.
Shaw i in. (17) badając region D/DR opisali nową serię antygenów aktywowanych limfocytów B, oznaczoną jako SB (Secondary B Cell Locus). Wykazano, że geny warunkujące swoistości SB są centrometrycz-nie w stosunku do DR locus a ich produkty wykazują silną asocjację z antygenami DR, na przykład SB1 z DR3 oraz SB5 z DR2.
Każdy człowiek posiada dwa haplotypy tp. zestawy genów wszystkich 'miejsc regionu HLA, pochodzących jeden od ojca i drugi od matki. Niekiedy dla takiego zestawu używa się terminu ?supratyp" a uwzględniając geny rejonu dopełniacza ?complotyp" (7).
W rodzinach wielodzietnych, niektórzy z rodzeństwa mogą posiadać identyczne haplotypy, ale w 50°/o zgodne z haplotypami rodzicielskimi. Zgodność ta jest inna w przypadkach homozygot. Częstość homozygot jest bardzo niska i wskazuje to jak duży jest polimorfizm tego układu. Dla locus HLA?A wynosi ona 18% a dla antygenów determinowanych przez locus HLA?B zaledwie 2°/o homozygot. W poszczególnych rasach, a także w społecznościach obserwuje się częściej pewne antygeny i hatplo-typy HLA niż należałoby oczekiwać w przypadkowej selekcji. Stwierdzane odchylenia od równowagi na skutek sprzężenia pewnych genów pozwoliły na wykorzystanie tego zjawiska w określaniu współzależności między odziedziczonymi antygenami HLA, a podatnością na różne choroby.
MECHANIZMY ROZPOZNAWANIA ANTYGENÓW
Pojęcie antygenu wiąże się z reakcją ustroju na wprowadzoną sub-stencję lub powstałą w organizmie (autoantygen) oraz zdolnością tej cząsteczki do swoistej reakcja z powstałymi' przeciwciałami albo uczuloną komórką. Zdolność ta dotyczy również wzbudzania pamięci na wprowadzony lub powstały w organizmie antygen. Znane są substancje ? alergeny, wywołujące stan nadwrażliwości oraz antygeny o swoistym działaniu tolerogennym. Jeśli substancje nie są immunogenne, a jedynie wchodzą w reakcję z przeciwciałami nazywane są haptenami. Rozróżnia się antygeny rozpuszczalne, powierzchniowe, upostaciowane, wewnątrz lub zewnątrz pochodne i antygeny złożone. Podziały mogą dotyczyć struk-tury, lokalizacji lub budowy chemicznej.
Cząsteczka antygenu zwykle jest tylko nośnikiem determinant (elpi-topów), których różna liczba określa wartościowość antygenu. Oddziaływanie determinant może być różne i zależy od ułożenia w cząsteczce antygenu. Epitopy znajdujące się na powierzchni są przeważnie immu-nodominujące jako determinanty główne i w stosunku do których skierowana jest przede wszystkim odpowiedź gospodarza. O ukrytych determinantach przekonano się dopiero po zmianie struktury cząsteczki antygenu. Antygeny HLA rozpoznawane są przez ?własne", autologiczne determinanty i nie wywołują widocznej odpowiedzi proliferacyjnej komórek w hodowli. Rozpoznanie antygenów innego osobnika (alloantyge-ny) związane jest z silną reakcją komórkową i przebiega niezależnie od rozpoznania własnego antygenu klasy I (HLA?ABC). Rozpoznanie antygenów ?obcych" dokonuje się łącznie z własnymi antygenami HLA. Zjawisko to nosi nazwę ?restrykcji MHC".
Obecnie wiadomo, że większość populacji limfocytów T rozróżnia antygeny wirusowe dopiero po połączeniu się ich w błonie komórkowej z antygenami HLA klasy I. Limfocyty cytotoksyczne (Tc), mające zdolność niszczenia komórki zakażonej wirusem, posiadają swoisty receptor dla antygenów własnych oraz receptor dla wirusa. Fenotypowa ekspresja tych receptorów wydaje się niezależna od siebie i dlatego limfocyt Tc może posiadać selekcyjną zdolność wiązania różnych typów wirusa. Restrykcja MHC polega na zgodności między limfocytami Tc, a komórkami docelowymi transformowanymi wirusem.
Antygeny klasy II są rozpoznawane przez limfocyty pomocnicze (Th) i supresorowe (Ts). W licznych badaniach wykazano, że skuteczna kooperacja limfocytów T i B oraz limfocytów T i makrofagów ma miejsce tylko w przypadku zgodności w zakresie antygenów HLA?D/DR tych populacji komórkowych. Prawidłowa odpowiedź immunologiczna będzie uwarunkowana z jednej strony obecnością kompleksu ?antygen HLA klasy I lub II ? antygen obcy", z drugiej zaś rozpoznaniem przez subpopulacje limfocytów T cytotoksycznych Tc i pomocniczych Th. Na tym etapie, nieprawidłowości w rozpoznawaniu antygenu mogą dotyczyć zarówno małej liczby limfocytów jak i niedostatecznej ekspresji fenotypowej antygenów HLA na powierzchni komórek względnie zablokowanie determinant, niszczenie ich w leczeniu farmakologicznym lub radiologicznym. Określanie tych nieprawidłowości może okazać się bardzo pomocne w ocenie wydolności odpornościowej organizmu a także w ustalaniu wskazań do immunoterapii.
SEKWENCJA ZJAWISK W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ
Umownie przyjęto wyróżniać w odpowiedzi immunologicznej fazę indukcji oraz fazę wykonawczą. W pierwszej limfocyty zdolne do swoistej odpowiedzi na antygen uzyskują o nim informację, różnicują się, proli-ferują a także współdziałają z innymi komórkami. W drugiej fazie limfocyty B syntetyzują przeciwciała (odpowiedź humoralna), a limfocyty T wywierają bezpośredni efekt cytotoksyczny w stosunku do antygenu oraz uwalniają limfokiny (odpowiedź komórkowa).
Wprowadzony do ustroju antygen jest zwykle gromadzony w wątrobie, płucach, w lokalnych węzłach chłonnych i w śledzionie. Liczne komórki dendrytyczne, makrofagi i nabłonkowe komórki naczyń zawierające antygeny klasy II spełniają funkcję ?prezenterów antygenu" (APC) limfocytom pomocniczym Th. Ze względu na znaczną gęstość wypustek wychwytane antygeny mogą się kontaktować z różnymi limfocytami T. Antygeny grasiczo-niezależne, takie jak dekstran, lipopolisacharydy ścian komórkowych drobnoustrojów (LPS) mogą być rozpoznawane przez limfocyty B bez udziału komórek APC i obecności antygenów D/DR układu HLA.
1. Przekazywanie informacji o antygenie
Wśród licznych receptorów znajdujących się na powierzchni limfocytów najważniejsze wydają się receptory immunoglobulinowe wiążące antygen. Z komórki pre-pre-B powstaje wiele klonów limfocytów o różnych swoistościach. Limfocyty B, reagujące z antygenem bez udziału limfocytów T, wywodzą się najprawdopodobniej z odrębnej subpopulacji prekursorowych komórek szpiku (Bl i B2). Dojrzały limfocyt B posiada na swej powierzchni dwa izotopy immunoglobulin IgM i IgD o tym samym idiotypie, warunkowane przez niezależne loci VH i VL; antygeny HLA klasy II, receptory dla kompleksów antygen ? przeciwciało, dla fragmentu dopełniacza, dla krwinek myszy, wirusa Epsitein-Barra i histaminy. Tak wyposażona komórka jest kompetentna immunologicznie i może ulegać aktywacji pod wpływem antygenu. Zetknięcie się lim-focyta B z antygenem jest dla niego sygnałem przenoszonym przez układ cAMP/cGMP do jądra komórki. Prowadzi to do derepresji odpowiedniego genu, warunkującego swoistość immunologiczną. Następnym etapem stymulowanego limfocyta B są jego niesymetryczne podziały mito-tyczne pod wpływem aktywatorów wytwarzanych przez limfocyty Th. W efekcie powstają komórki plazmatyczne syntetyzujące przeciwciała i komórki długo-żyjące tzw. pamięci immunologicznej B. Limfocyty B jako komórki pamięci mogą posiadać na swej powierzchni różne izotopy immunoglobulin IgM, IgD i IgG.
Wykazano, że limfocyty T wytwarzają własne receptory wiążące antygen i mogą one być uwalniane do środowiska. Przyjmuje się, że receptory limfocytów T kodowane są przez geny V łańcucha ciężkiego (VH) albo przez odrębny locus VT dla swoistego receptora T. Limfocyt Th po rozpoznaniu antygenu łącznie z antygenem klasy I HLA staje się komórką aktywowaną i proliferuje. W ten sposób powstaje duża liczba komórek Th swoiście współdziałających z komplementarnymi limfocytami B. Wydaje się, że utworzenie mostka poprzez antygen, obie komórki Th i B spotykają się fizycznie ?w tej samej sprawie". Daje to możliwość oddziaływania mediatorów komórek Th na limfocyty B. Do nich należy między innymi czynnik stymulujący podziały mitotyczne. Drugi rodzaj pomocniczych limfocytów T ? jeśli przyjąć ich istnienie ? służyć ma jedynie do rozpoznania idiotypu receptora immunoglobulinowego limfocyta B połączonego mostkiem antygenowym z limfocytem Th.
Koncepcja mostka antygenowego służy także do wyjaśnienia różnych procesów odpornościowych. Trudno' jest zrozumieć w jaki sposób limfocyty B, bezpośrednio związane swoimi antygenowymi determinantami, mogą wchodzić w reakcje z limfocytami Th oraz z limfocytami Tcs, których związek z antygenem jest mniej bezpośredni. Na podstawie istnienia ?mostka antygenowego" można tłumaczyć mechanizm oddziaływania zarówno komórek Ts i Tcs na komórki Th.
Inną możliwością przekazywania informacji o antygenie jest poprzez produkty limfocytów o charakterze antygenowo-swoistym, pochodzących zarówno od limfocytów Th, Ts, jak i antygenów rozpuszczalnych HLA. Czynniki te, zwane ?cząsteczkami informacyjnymi" pełnią rolę sygnałów ukierunkowujących interakcje komórkowe. Mogą one swoiście wiązać antygen i brać udział w restrykcji MHC. Niektórzy udowadniają, że ?czynniki informacyjne" znajdują się na powierzchni makrofagów, ponieważ one nie mają zaprogramowanej swoistości i mogą spełniać pośredniczącą rolę dla obwodu rozpoznającego antygen i obwodu supresyjnego. Można również przyjąć, że ,,drobiny informacyjne" są ściśle związane z mikro-środowiskiem, którego strukturę stanowią niskocząsteezkowe glikopeptydy typu ubikwityn. Są one genetycznie uwarunkowane, związane z różnymi komórkami i przenoszone przez albuminy. Spełniają rolę ?sieci informacyjnej"dla wymiany sygnałów, informacji, reedukacji fizjologicznej funkcji komórek lub wpływają na zmianę funkcji limfocytów w zależności od potrzeb ustroju tj. odebranych sygnałów. Ich struktura i stężenie będące pod kontrolą praw genetyki ilościowej warunkuje także prawidłową odpowiedź immunologiczną. Potwierdzeniem regulacyjnej a zarazem informacyjnej roli ubikwityn w organiźmie jest fakt, iż po ich stosowaniu odpowiedź jest ?zgodna z potrzebami organizmu"'. W stanach nadreaktywności wywierają działanie supresyjne, a w przypadkach niedoborów wpływają stymulująco. Wydaje się, że na tej drodze można tłumaczyć wielorakie wskazania i immunomodulujące działanie TFX (wyciągu z grasic, thymus factor X), jako preparatu zawierającego peptydy ubikwitynowe.
2. Regulacyjne układy hamujące
Organizm posługuje się przynajmniej kilkoma układami regulacyjnymi, których celem jest zapobieganie przed niekontrolowaną, nadmierną reakcją immunologiczną. Ekspresja fenotypowa genetycznie zaprogramowanych regulacyjnych obwodów dotyczy układu komórek zwanych supresorowymi Ts i kontrasupresorowymi Tcs, syntetyzujących swoiste i nieswoiste czynniki.
Mechanizmy kontroli negatywnej za pomocą Ts stanowią ważny problem poznawczy. Limfocyty Ts hamują odpowiedź humoralną poprzez oddziaływanie na limfocyty B. Wzajemna relacja obu rodzaji komórek Th?Ts jest szczególnie ważnym układem regulującym i dającym sdę określać w badaniu za pomocą przeciwciał monoklonalnych (OKT4 i OKT8). Po przebytych zakażeniach wirusowych (CMV, EBV), w stanach niedoborów immunologicznych funkcja komórek Ts jest znacznie zwiększona, podczas gdy Th zmniejszona. W chorobach autoimmunizacyjnych (SLE, MS, JRA) proporcje Th : Ts są odwrotne a w toczniu układowym (SLE) stwierdza się ponadto przeciwciała w stosunku do populacji limfocytów Ts.
Niektórzy sądzą, że są dwa rodzaje różnych limfocytów supresorowych: antygenowo-swoiste, niepodlegające restrykcji MHC oraz rozpoznające idiotyp receptora immunoglobulinowego limfocytów Th. Limfocyty Ts wywierają wpływ na komórki za pośrednictwem czynników supresorowych lub oddziaływują bezpośrednio komórka na komórkę. Układ limfocytów supresorowych odgrywa również istotną rolę w hamowaniu funkcji makrofagów i granulocytów oraz w różnicowaniu i proliferacji komórek krwiotwórczych. Limfocyty Ts powstają z aktywowanych limfocytów pod wpływem antygenu i dlatego mogą swoiście hamować reakcje odpornościowe. Nadmierna aktywność supresorowa a także wyłączenie ich z funkcji prowadzi do poważnych zaburzeń w układzie odpornościowym.
Funkcją limfocytów kontrasupresorowych Tcs jest zapewnienie przebiegu odpowiedzi immunologicznej przy nadmiarze komórek Ts, szczególnie w przypadku wtórnej odpowiedzi. Kontrasupresja jest immunore-gulatorem aktywności pomocniczych limfocytów Th, głównie w niwelowaniu sygnałów komórek supresorowych.
Przykładem sprzężenia zwrotnego w odpowiedzi humoralnej jest hamowanie syntezy przeciwciał na skutek ich nadmiaru w surowicy. Dzia-łanie supresyjne posiadają immunoglobuliny IgG natomiast wzmożenie odpowiedzi immunologicznej powodują zwykle IgM. Warunkowane jest to powinowactwem wolnych przeciwciał do antygenu, powstawaniem kompleksów immunologicznych, ich fagocytozą oraz od odpowiedzi pierwotnej lub wtórnej. Niektórzy wyróżniają przeciwciała regulujące, klasy IgGl, których działanie sprowadzałoby się do swoistego zablokowania determinant antygenowych i przez to nierozpoznawalnych przez limfocyty.
Na swoistą reaktywność ustroju mają wpływ hormony kory nadnerczy i hormony płciowe. Działanie ich dotyczy głównie komórek posiadających dla nich receptory, a także przez aktywowanie cyklicznych nukleotydów oraz zmiany w proporcji poziomu AMP i GMP. Coraz częściej potwierdzane są obserwacje wpływu stanu psychicznego (przewlekłe stresy) na obniżanie funkcji odpornościowych i w następstwie pojawianie się zakażeń wirusowych, bakteryjnych oraz choroby lub wznowy nowotworowej.
3. Faza wykonawcza odpowiedzi humoralnej
Dynamika odpowiedzi, której głównym celem jest wytwarzanie przeciwciał, jest inna w organiźmie, gdy limfocyty rozpoznają antygen po raz pierwszy w tzw. pierwotnej odpowiedzi immunologicznej niż w odpowiedzi wtórnej. W niedoświadczonym immunologicznie ustroju po kooperacji limfocytów T i B pojawiają się komórki plazmatyczne syntetyzujące przeciwciała klasy IgM. Przy ponownym zetknięciu z antygenem wytwarzane są równocześnie IgM i IgG w odpowiedzi mieszanej, w której przeciwciała IgM produkowane są przez limfocyty ?dziewicze" a przeciwciała IgG, i to w znacznym stężeniu, przez komórki pamięci immunologicznej. We wtórnej odpowiedzi powstające przeciwciała mają większe powinowactwo do antygenu. W czasie dalszego podawania antygenu względnie stałego ogniska antygenowego produkowane przeciwciała zmniejszają swoją swoistość i wykazują silne reakcje z pokrewnymi determinantami antygenowymi (reakcje krzyżowe).
Powstające w organiźmie białka odpornościowe są heterogenne pod względem struktury cząsteczek immunoglobulin. Posiadają 3 różne rodzaje markerów antygenowych, na podstawie których oparto ich klasyfikację. Są to izotypy, allotypy i idiotypy. Jeśli immunoglobuliny wytwarzane są przez jeden klon komórkowy składają się z globulin jednej klasy i jednej odmiany. Przeciwciała takie nazwano monoklonalnymi (MoAb).
Immunoglobuliny mogą również być immunogenne, gdy wprowadzone są do innego organizmu. Powstają wówczas anty-immunoglobuliny. Niekiedy wytwarzanie są w obrębie tego samego organizmu, tzw. auto-anty--przeciwciała, skierowane przeciwko determinantom allotypowym lub idiotypowym immunoglobuliny. Przykładem są czynniki reumatoidalne, jako auto-przeciwciała klasy IgM skierowane przeciw fragmentowi IgG -części stałej łańcucha ciężkiego ga;rnma-Fe immunoglobuliny.
Przeciwciała anty-idiotypowe uczestniczą i odgrywają bardzo dużą rolę w odpowiedzi humoralnej i komórkowej pełniąc funkcje regulacyjne. Supresja odpowiedzi na bodziec antygenowy może być tłumaczona wiązaniem się z immunoglobulinami swoistymi dla danego antygenu. Niekiedy przeciwciała anty-idiotypowe połączone z receptorami limfocyta mogą naśladować antygen, pobudzać odpowiedź lub też wiązać się z markerami idiotypowymi receptorów limfocytów Ts i oddziaływać stymulująco na przebieg reakcji odpornościowych.
4. Reakcje typu komórkowego
W odpowiedzi typu komórkowego biorą udział głównie limfocyty T określane jako cytotoksyczne Tc oraz limfocyty Th produkujące limfokiny i aktywujące właściwości żerne i cytotoksyczne makrofagów. Limfocyty Tc są zdolne do nieodwracalnego niszczenia komórek obcych lub zmienionych własnych. Zakłada się, że antygeny obcej komórki poprzez limfocyty Th indukują makrofagi do wydzielania interleukiny 1 (IL1). Ona z kolei wpływa na inną subpopulacje Th, która wytwarza interleuki-nę 2 (IL2). Prekursory cytotoksycznych limfocytów T posiadających re-captor dla IL2 proliferują i różnicują sdę w limfocyty cytotoksyczne. IL2 oddziaływuje tylko na limfocyty uprzednio aktywowane. Przedstawiony
cykl zjawisk jest pod kontrolą limfocytów Ts i limfocytów B.
Działanie cytotoksyczne limfocytów Tc związane jest z bezpośrednim swoistym kontaktem z komórką docelową. Możliwe jest to dzięki obecności receptorów, determinant idiotypowych oraz zdolności swoistego wiązania antygenu. Hipotetycznie przyjmuje się, że w cytotoksycznym mechaniźmie udział biorą powierzchniowe proteazy uszkadzające błonę komórkową albo enzymy lizosomalne z mikropęcherzyków przesuwających się w kierunku kontaktu komórek. Biologiczne znaczenie limfocytów Tc sprowadza się głównie do obrony organizmu przed pasożytami wewnątrz komórkowymi niedostępnymi dla przeciwciał. Mogą one niszczyć cyto-toksycznie komórki w początkowym okresie zakażenia. Proces cytotok-syczny jest krótkotrwały, kilkuminutowy i pozwala na kolejne likwidowanie innych komórek docelowych.
W organiźmie istnieją ponadto komórki zdolne do efektu cytotoksycz-nego zależnego od przeciwciał ? ADCC (antibody-dependent-cell-media-ted cytotoxicity). Do nich należą niektóre limfocyty, komórki K (killer ? zabójca), monocyty, makrofagi i granulocyty. W zjawisku ADCC spłaszczające przeciwciała wiążą się swoiście z komórką docelową za pomocą fragmentu immunoglobuliny (Fab), a następnie komórka z receptorem Fc przyłączy sdę do fragmentu Fc tego przeciwciała. Limfocyty K oraz limfocyty NK (natural killer ? naturalny zabójca) występują w organiźmie bez uprzedniego działania antygenu i stanowią około 1 ? 2°/o ogólnej liczby limfocytów. Limfocyty NK powstają z komórek pre-T, podobnie jak limfocyty K. Aktywność cytostatyczna limfocytów NK nie wymaga rozpoznania antygenów HLA?ABC, jak to ma miejsce w cyto-toksycznym działaniu limfocytów Tc. Wykazują spontaniczną aktywność przeciwnowotworową, czyli rozpoznają i niszczą komórki transformowane nowotworowo. Cytotoksyczność komórkowa bez udziału dopełniacza ale zależna od przeciwciał należy do najczulszych mechanizmów eliminujących komórki zmienione w zakażeniu wirusowym.
Rozpuszczalne, immunologicznie czynne substancje wytwarzane przez limfocyty T noszą nazwę limfokin. Spełniają one rolę mediatorów odporności komórkowej. Współdziałają w inicjowaniu reakcji odpornościowej, sprzyjają współpracy różnych komórek, wchodzą w ogniwa mechanizmów regulacyjnych, a także wspomagają fazę wykonawczą odpowiedzi immunologicznej. Ze względu na ich rozpuszczalną postać wchodzą w skład ?sieci informacyjnej"mikrośrodowiska w przestrzeniach międzykomórkowych i w innych płynach ustrojowych. Do wytwarzania i uwalniania limfokin dochodzi nie tylko w trakcie kontaktu antygenu z aktywowanymi limfocytami ale także pod wpływem różnych nieswoistych czynników jak np. wyciągu z fasoli (PHA ? fitohemaglutynina). W warunkach hodowli limfocytów B wykazano, że mogą one wytwarzać również substancje stymulujące proliferację i tworzenie blastów przez limfocyty grasiczo-zależne. Okazało się ponadto, że czynne związki zbliżone własnościami do limfokin wydzielają komórki pochodzenia nielimfoidal-nego.
NIEZDOLNOŚĆ DO SWOISTEJ ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ
Tolerancja immunologiczna jest to rodzaj odpowiedzi odznaczającej się brakiem reaktywności układu odpornościowego na określony antygen ? tolerogem, który zwykle indukuje wytwarzanie przeciwciał lub wyzwala reakcję komórkową. Odpowiedź immunologiczna w zjawisku tolerancji na niespokrewnione antygeny jest prawidłowa. Ekspresja fenotypowa niezdolności do swoistej odpowiedzi może wynikać z oddziaływania różnych czynników i dotyczyć zarówno inicjowania reakcji jak i wykonawczych mechanizmów odpornościowych. W okresie życia płodowego lub noworodkowego jakikolwiek antygen stykający się z tkanką limfoidalną może wywołać stan areaktywności na ten antygen. Dotyczy to przede wszystkim tolerancji na antygeny i komórki własnego organizmu. Wiąże się to z eliminacją antygenowo-swoistych klonów limfocytów T, subpopulacji Th i Tc oraz limfocytów B (zjawisko delecji klonu). Eliminacja klonu komórek często uważana jest za zjawisko (tolerancji negatywnej.
W wywoływaniu tolerancji można wyróżnić mechanizm bezpośredni polegający na usunięciu klonów limfocytów B, blokadzie receptorów oraz usuwaniu odwracalnym lub nieodwracalnym receptorów powierzchniowych komórek B za pomocą przeciwciał anty u. W mechanizmie (pośrednim główna rola przypada oddziaływaniu swoistych supresorowych limfocytów T na komórki Th i limfocyty B. Wywoływanie tolerancji u dorosłych może być przez podawanie dużych dawek antygenu (wpływ na limfocyty B) albo małych dawek antygenu (wpływ na limfocyty T). Blo-kadę receptorów limfocytów B uzyskuje się w obecności nadmiaru antygenu i wówczas nie następuje na powierzchni limfocyta agregacja receptorów. Podobnie kompleks antygen?przeciwciało może wyłączyć receptory limfocyta B. Na skutek przewagi supresorowych mechanizmów regulacyjnych nad mechanizmami indukującymi reakcję odpornościową uzyskuje się altan swoistej areaktywności immunologicznej. Niekiedy obserwuje się zahamowanie odpowiedzi immunologicznej po podaniu równocześnie kilku antygenów w tzw. zjawisku konkurencji antygenowej.
Tolerancję immunologiczną łatwo jest wywołać przez podanie ?słabych antygenów", które nie są w stanie same indukować odpowiedzi immunologicznej. Zwykle organizm spotyka się z antygenami, w stosunku do których można wywołać odpowiedź albo tolerancję. Nabyta tolerancja utrzymuje się w ustroju tak długo jak długo pozostaje antygen. Może być ?rozszczepiona" (split tolerance) i dotyczyć odpowiedzi humoralnej lub komórkowej ale nie obu równocześnie. Podanie antygenów reagujących krzyżowo może przełamać tolerancję jeżeli jest ona T-zależna i determinanty antygenowe są wspólne z tolerogenem.
Brak skutecznej reakcji immunologicznej przeciwko nowotworom u człowieka jest także przejawem areaktywności, dla której proponuje się różne wytłumaczenia. Wymykanie się nowotworowych komórek z pod nadzoru immunologicznego może wynikać z genetycznie uwarunkowanej areaktywności, stanu tolerancji na skutek małych dawek antygenów no-wotoworowych wyzwalających odpowiedź typu ?ułatwienia immunologicznego", albo nieswoistej supresji układu odpornościowego w wyniku toczącego się procesu chorobowego.
Kiedy mechanizmy tolerancji nie funkcjonują należycie zjawisko areaktywności staje się problemem. Z klinicznego punktu widzenia jest to istotne w przeszczepianiu tkanek i narządów oraz w chorobie z autoalergii. Odwrotna sytuacja jest w chorobie nowotworowej, gdy tolerancja jest nadmierna i organizm nie przejawia swej reaktywności. Uzasadnione są wówczas próby immunopotencjalizacji chorego, których celem jest przełamanie stanu tolerancji.
ZABURZENIA W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ
Czasem w organiźmie na skutek zaburzeń w prawidłowym funkcjo-
.vaniu układu odpornościowego odpowiedź na antygen jest albo niewystarczająca albo niewspółmiernie duża. Przeważnie przyczyny zaistniałej nieprawidłowej reaktywności są trudne do ustalenia. W praktyce kli-nicznej spotyka się zespoły niedoborów układu odpornościowego. Dzielą się one na pierwotne ? wrodzone oraz wtórnie ? nabyte. Zaburzenia mogą być trwałe, przede wszystkim w [przypadkach genetycznego ich uwarunkowania albo odwracalne po usunięciu czynników wywołujących takie stany, np. zaprzestanie leczenia farmakologicznego, ustąpienie zakażenia, stresu.
Pierwotne, wrodzony niedobory immunologiczne posiadają różną klasyfikację i są stosunkowo dobrze poznane. W zakresie deficytu immunoglobulin najczęściej spotyka się selektywny niedobór IgA, zarówno se-krecyjnej jak i surowiczej IgA, przy prawidłowych wartościach IgG i IgM. Przypisuje się to nadmiernej ilości komórek Ts swoiście wpływających na różnicowanie sdę limfocytów B, syntetyzujących IgA. Z niedoborem IgA łączą się częstsze zakażenia górnych dróg oddechowych, zespół złego wchłaniania, choroby autoimmunologiczne typu komórkowego. W wyniku hamowania transformacji limfocytów B w komórki plazmatyczne wytwarzające immunoglobuliny stwierdza się zespoły tzw. pospolitej hypogammaglobulinemii, usposabiające do częstych zakażeń.
Zespół ciężkich, złożonych niedoborów immunologicznych SCID ? Severe Combined Immunodeficiency Disorders, tworzy heterogenną grupę chorób, związanych genetycznie z chromosomem X i dotyczy zaburzeń w różnicowaniu się macierzystych komórek w limfocyty T i B. Następstwa tego defektu prowadzą do limfopenii, hypoplazji grasicy oraz braku gammaglobulin.
Przykładami pierwotnych niedoborów w zakresie funkcji limfocytów T są: zespół Nezelofa, agammaglobulinemia typu Brutona. Inne rodzaje wrodzonych niedoborów mogą dotyczyć komórek fagocytujących (neutropenia, zespół ?leniwych granulocytów") oraz układu dopełniacza (brak składników C3, C5, C6, C7 i inhibitora esterazy Cl).
Wtórną ? nabytą areaktywność obserwuje się głównie w przebiegu różnych chorób i stosowanego leczenia. Większość leków nie jest obojętna w stosunku do reakcji odpornościowych. Przeto ważnym jest, alby w leczeniu farmakologicznym kontrolować jego wpływ na układ odpornościowy i nie pogłębiać już istniejących niedoborów. Dobrą ilustracją nabytej reaktywności lub znacznie obniżonej są przypadki chorych z przewlekłymi zakażeniami wirusowymi, leczone przeważnie antybiotykami i to w dużych dawkach i przez długi okres. U takich chorych we krwi obwodowej stwierdza się z reguły niedobór limfocytów T (10 ? 20%), a w obrębie subpopulacji limfocytów T zaburzona proporcja Th:Ts; zahamowanie aktywności metabolicznej granulocytów oraz słabą ekspresję antygenów HLA na limfocytach albo nadmiar determinant antygenowych.
W nadreaktywności immunologicznej obserwuje się stany autoalergii oraz autoagresji zarówno w wyniku' niekontrolowanej produkcji przeciwciał jak i pozostających bez nadzoru limfocytów, uszkadzających własne komórki i tkanki. Przyczyny powstawania autoantygenów, w stosunku do których wyzwalana jest odpowiedź są niezwykle ważne z klinicznego punktu widzenia. Wśród czynników zamieniających struktury antygenowe własnych komórek na pierwszym miejscu wymienia się wirusy a następnie bakterie, leki, enzymy lizosomalne i inne. Zmianom tym sprzyjają nie tylko genetycznie uwarunkowane osobnicze (predyspozycje ale starzenie się organizmu, niedobory immunologiczne, szczególnie w zakresie IgA a (także zachwiana równowaga w układzie limfocytów T.
Zmienioną reaktywność ustroju przy powtórnym, zetknięciu się z antygenem 'określa się jako stan alergii lub nadwrażliwości. Są to zjawiska, w których reakcje obronne uszkadzają własne tkanki. W zależności od czasu wystąpienia objawów chorobowych po kontakcie antygenu z przeciwciałami wyróżnia się zjawisko nadwrażliwości wczesnej, bezpośredniej oraz typu późnego, gdy reakcja występuje wolno po zadziałaniu antygenu i zależy od obecności swoiście uczulonych limfocytów. W klasyfikacji według Gella i Coombsa nadwrażliwość wczesna obejmuje reakcje typu I, II i III a alergia późna typ IV.
Odpowiedź komórkowa obejmuje zjawiska korzystne jak i niekorzystne dla organizmu. Do korzystnych należą: odporność przeciwzakaźna w stosunku do wirusów, bakterii, grzybów i pierwotniaków; odporność transplantacyjna i odporność przeciwnowotworowa. Niekorzystne zjawiska dotyczą autoimmunizacji, nadwrażliwości na leki, nadwrażliwości kontaktowej na niektóre metale, tworzywa sztuczne i odczynniki chemiczne oraz proces nowotworowy. Mechanizmy wykonawcze względnie zaburzenia w ich przebiegu związane są z reakcją uczulonych limfocytów z antygenem.
MODULOWANIE ODPOWIEDZI IMMUNOLOGICZNEJ
Wykorzystanie metod immunologicznych w terapii niesie z sobą nadzieję skutecznego przeciwdziałania chorobom o podłożu immunologicznym i to w niedoborach, wzmożonej reaktywności lub utrzymującej się niekorzystnej dla organizmu tolerancji. Immunoterapia dotyczy zaburzeń układu odpornościowego, układu dopełniacza, układu żernego oraz niedokrwistości aplastycznych. Leczenie immunoregulacyjne będzie obejmowało nie tylko hamowanie prawidłowych reakcji odpornościowych na drodze immunosupresji farmakologicznej lecz także immunostymulowa-nie układu odpornościowego albo jego odbudowa. Do najważniejszych sposobów wpływania na procesy odpornościowe będzie należało modulowanie mechanizmów regulacyjnych. Wszystkie te zamierzenia mają na celu rekonstrukcję albo potencjalizację prawidłowych funkcji odpornościowych poprzez przywrócenie stanu równowagi współdziałających komórek Th : Ts, Ts : Tcs, Th : B. Dotyczy to również regulacji nadmiaru limfocytów B, limfocytów ?null" i innych subpopulacji komórek. W immunosupresji działające leki mają różne zaczepienia w cyklu rozwojowym komórki. Zwykle nie osiąga się całkowitej supresji w zdolności do odpowiedzi immunologicznej, a jedynie zahamowanie aktywności pewnych komórek lub znaczne zmniejszenie ich liczby. W postępowaniu immunologicznym natomiast szansa korekcji zaistniałych dysproporcji w składzie i w poziomie komórek czynnych immunologicznie związana jest głównie z substytucją czynników, od których zależeć będzie naturalna normalizacja układu odpornościowego. Do takich czynników należą hormony grasicy i osoczowe substancje o działaniu immunobiologicznym.,
W dotychczasowym sposobie leczenia wielu chorób stosuje się z wyboru takie postępowanie, które ma na celu zahamowanie procesu chorobowego, przeważnie na drodze farmakologicznej. W przypadkach chorób o podłożu immunologicznym np. w autoagresji, w chorobie nowotworowej, w rozrostowych i proliferacyjnych chorobach krwi a także w transplantologii stosuje się leczenie określane jako immunosupresyjne. Ma ono już swoją tradycję i zostało stosunkowo dobrze poznane. Z reguły podaje się równocześnie kilka preparatów o różnym mechaniźmie działania. Jest także wiele opracowań na temat ujemnych skutków immunosupresji, powszechnie stosowanych antybiotyków i niekorzystnego wpływu na układ odpornościowy innych leków, dla których nie Wykazywano ubocznego działania na ustrój. Głównym objawem ubocznym stosowania immunosupresji jest zahamowanie czynności szpiku, znaczne zmniejszenie reaktywności immunologicznej organizmu, prowadzące do zakażeń wirusowych, grzybiczych i rozsiewu gruźlicy. Powikłania te skłaniają do ścisłego przestrzegania ustalonych wskazań leczenia im-munosupresyjnego.
Przeciwstawną do supresji formą postępowania jest immunomodula-cja. Pozostaje ona z reguły w bezpośredniej zależności od statusu immunologicznego chorego, określanego w badaniach in vivo i in vitro. Im-munomodulacja znajduje zastosowanie w stanach areaktywności immunologicznej, zwykle nabytej w przebiegu ostrych lub przewlekłych zakażeń, toczącego się procesu chorobowego i/lub stosowanego leczenia. Znajduje ona także zastosowanie w wieku podeszłym jako profilaktyka przed wczesnym starzeniem się immunologicznym a także w skojarzonym leczeniu z immunosupresją i u chorych z zaburzeniami odpornościowymi w wyniku radio- i chemioterapii.
Obecnie w immunoterapii pozytywnej stosowane są różne preparaty określane jako. immunostymulatory, immunoadiuwanty lub immunomo-dulatory. Z pośród preparatów pochodzenia bakteryjnego wyróżnia się zawiesinę pałeczek Bordetella pertussis, Corynebacterium parvum, szczepionkę BCG oraz preparat paciorkowcowy picibanil (OK-432). Ponadto na uwagę zasługują wielocukry drożdży, grzybów i roślin, wyciągi z tkanek zwierząt, analogi izoleucyny, pochodne imidazolu oraz inozyna. Do istotnie ważnych preparatów należą wyciągi z grasicy, określane jako ?tymozyny", peptydy niskocząsteczkowe pochodzenia niegrasiczego, transfer faktor, interferon. Liczba takich czynników stale wzrasta a liczne doniesienia i obserwacje kliniczne o ich biologicznym działaniu potwierdzają słuszność koncepcji immunomodulacji, jako nowoczesnego sposobu postępowania leczniczego.
Aktualnie klinicysta dysponuje kilkoma skutecznymi preparatami znajdującymi szersze zastosowanie w immunomodulacji, z których należałoby wymienić: osocze antyhemofilowe, wyciąg z grasic cielęcych ? TFX-POLFA, levamisol (Decaris), isoprinosine (inosiplex, imunoviral).
Niezależnie od rodzaju postępowania immunomodulującego i użytego preparatu monitorowanie uzyskiwanych efektów jest koniecznością. W przeciwieństwie do cytotoksycznej chemioterapii działanie preparatów immunoregulujących nie może być rozważane jako bezpośredni efekt np. na guz nowotworowy. W takim przypadku będzie to ocena zachowania się guza w wyniku oddziaływania organizmu poprzez własne mechanizmy. Przejawy reakcji ustroju na proces chorobowy są z reguły ograniczone wydolnością gospodarza. Dlatego ocena skuteczności postępowania immunopotencjalizującego u ludzi jest znacznie utrudniona, a zróżnicowane stany chorych, w których znajdują się w chwili leczenia, nie stwarzają odpowiednich warunków do prób klinicznych. Posługując się przykładem chemioterapii można przyjąć, że dla tego sposobu leczenia istotnym będzie wyznaczenie toksyczności preparatu tak w stosunku do tkanek prawidłowych jak i do tkanek, czy komórek zmienionych w czasie choroby. W immunoterapii ważny jest natomiast cały kompleks reakcji regulacyjnych, który zachodzi i ma być wzmacniany względnie odbudowany. W immunostymulacji z jednej strony należy znać albo określić dawki tolerogenne z drugiej zaś dawki wywierające efekt kliniczny. Są one trudne do ustalenia głównie na skutek braku liniowej zależności między dawką preparatu a odpowiedzią organizmu.