Testy immunologiczne i zjawisko fagocytozy

Reakcja immunologiczna (serologiczna) polega na swoistym łączeniu się antygenów z przeciwciałami.

W diagnostyce tzw. niehodowlanej wykorzystuje się to w dwojaki sposób:

• Rozpoznawanie nieznanych antygenów przy użyciu znanych przeciwciaÅ‚

• Rozpoznawanie nieznanych przeciwciaÅ‚ przy użyciu znanych antygenów

Aglutynacja (odczyn zlepny) polega na zlepianiu upostaciowanych antygenów (aglutynogenów)
z przeciwciałem (aglutyniny).

Powstały kompleks antygen- przeciwciało w obecności elektrolitu wypada z zawiesiny w postaci agregatów (aglutynaty).

Wyróżnia się następujące rodzaje aglutynacji:

• BezpoÅ›redniÄ… (czynnÄ…)- przeciwciaÅ‚a reagujÄ… bezpoÅ›rednio z naturalnymi noÅ›nikami antygenu jakimi sÄ… krwinki, bakterie:

• PoÅ›redniÄ… (biernÄ…)- rozpuszczony antygen opÅ‚aszcza siÄ™ najpierw na noÅ›niku, jakim sÄ… krwinki czerwone (hemaglutynacja) czy czÄ…steczki lateksu i dopiero potem poddaje siÄ™ reakcji ze swoistym przeciwciaÅ‚em:

Precypitacja jest reakcją immunologiczną, w której rozpuszczalne antygeny wielodeterminantowe, łącząc się z przeciwciałami, tworzą duże hydrofobowe kompleksy wypadające z roztworu jako precypitaty (zmętnienie, strat).

• Precypityny to przeciwciaÅ‚a biorÄ…ce udziaÅ‚ w reakcji

• Precypitogeny to antygeny wykorzystane w reakcji

Reakcja precypitacji przebiega w dwóch etapach:

1. Reakcja antygen-przeciwciało skutkujące powstaniem kompleksu

2. Wytrącenie powstałego kompleksu w postaci precypitatu pod wpływem elektrolitów obecnych w środowisku reakcji (najczęściej NaCI) przy optymalnych warunkach ilości antygenu do przeciwciał.

Najsilniejsza precypitacja zachodzi podczas stanu równowagi- ekwiwalencji.

Precypitację można przeprowadzić w różnych środowiskach:

• PÅ‚ynnym- precypitacja pierÅ›cieniowa; odczyn kÅ‚aczkujÄ…cy tzw. test flokulujÄ…cy

• StaÅ‚ym (immunodyfuzja)- pojedyncza i podwójna immunodyfuzja pÅ‚ytkowa; Å›rodowiskiem reakcji jest najczęściej żel agarozowy

Klasyfikacja metod immunodyfuzji:

• Pojedyncza- jeden reagent (najczęściej antygen) dyfunduje, natomiast drugi (przeciwciaÅ‚o) znajduje siÄ™ w żelu, a jego koncentracja jest staÅ‚a we wszystkich punktach

• Podwójna- polega na wzajemnej penetracji antygenu i przeciwciaÅ‚a w żelu agarowym

Fagocytoza to zdolność pochłaniania przez niektóre komórki, zwane FAGOCYTAMI, fragmentów obcych ciał przy pomocy enzymów lizosomalnych. Jest procesem przebiegającym w kilku etapach: chemotaksji, fagocytozy właściwej oraz trawienia wewnątrzkomórkowego sfagocytowanej substancji.

Immunofagocytoza, to proces, w wyniku którego komórka żerna należąca do układu odpornościowego fagocytuje antygen opłaszczony opsoninami (z udziałem receptorów dla opsonin).

Neutrofile- leukocyty polimorfonuklearne (PAAN)

• CechujÄ… siÄ™, krótkim okresem półtrwania

• GinÄ… w procesie apoptozy (programowana Å›mierć komórki)

• PosiadajÄ… receptory dla czynników chemotaktycznych wydzielanych przez bakterie oraz dla skÅ‚adników dopeÅ‚niacza aktywowanego przez drobnoustroje

• SÄ… nazywane zasadniczymi komórkami ostrego zapalenia

Układ Makrofagów Układ jednojądrzastych komórek żernych (układ siateczkowo- śródbłonkowy)

Jest to nazwa nadana komórkom żernym związanym z różnymi tkankami naszego organizmu, które przeprowadzają proces fagocytozy. Prekursorami makrofagów, głównych tkankowych komórek żernych, są monocyty. Różne narządy/tkanki mają właściwy sobie rodzaj komórek żernych pochodzących od monocytów np.: komórki mikrogleju, makrofagi pęcherzykowe komórki mezangium.

Etapy fagocytozy

etap	Czynność	Mechanizm
1	Ruch komórki żernej w kierunku bakterii	Sygnały chemotaktyczne
2	Przyleganie bakterii do powierzchni komórki żernej	Cukry, receptory dla dopełniacza i fragmentu Fc przeciwciała
3	Endocytoza bakterii	Wpuklenie błony komórkowej
4	Fuzja fagosomu z lizosomem (fagolizosom)	Udział mikrotubul
5	Zabicie drobnoustroju	Zabijanie zależne od tlenu (rodniki 02^-); niezależne od tlenu (defensyny, lizozym)

Opsonizacja

Substancje zwane opsoninami wykazują zdolność do spłaszczania drobnoustrojów. Ułatwiają związanie bakterii z komórką żerną, a tym samym aktywują fagocytozę. Opsoninami są np. składniki dopełniacza

lub przeciwciała.

Mechanizmy zabijania drobnoustrojów przez komórki żerne

Mechanizmy tlenowe:

W fagocytujÄ…cym neutrocycie wystÄ™pujÄ… 3-6 krotne zużycie tlenu, nazwane „eksplozjÄ… oddechowÄ…" neutrocytu. Stymulacja bÅ‚ony komórkowej podczas fagocytozy prowadzi do aktywacji wielu enzymów, które katalizujÄ… przejÅ›cie tlenu w anion nadtlenowy 0₂^-. W obecnoÅ›ci kolejnych enzymów z 0₂^- powstaje nadtlenek wodoru H₂O₂. Anion nadtlenkowy 0₂^- i H₂O₂ reagujÄ… tworzÄ…c rodnik wodorotlenkowy OH^-. PojawiajÄ…ce siÄ™ w tych procesach nadtlenki i rodniki sÄ… toksyczne dla bakterii.

W ukÅ‚adzie zależnym od mieloperoksydazy z H₂O₂ powstaje kwas podchlorawy, który Å‚Ä…czÄ…c siÄ™ z grupami aminowymi aminokwasów czÄ…steczek ulegajÄ…cych fagocytozie, tworzy chloraminÄ™, zwiÄ…zek wysoce toksyczny, zabójczy dla bakterii, wirusów i grzybów.

Uwolnienie wolnych rodników tlenowych wspomaga rozpoczęcie mechanizmów beztlenowych.

Wolne rodniki tlenowe powodują napływ K + do lizosomów, co powoduje wzrost pH wewnątrz pęcherzyka. Sytuacja ta skutkuje uaktywnieniem enzymów proteolitycznych rozkładających białka patogenów. Obok enzymów proteolitycznych w lizosomach znajdują się: defensyny, lizozym, laktoferryna.