Микробиом, иммунитет и пробиотики
КИШЕЧНАЯ МИКРОФЛОРА (МИКРОБИОТА), ИММУНИТЕТ И ПРОБИОТИКИ
МИКРОБИОТА КИШЕЧНИКА И ИММУНИТЕТ
СОДЕРЖАНИЕ:
1. Иммунитет - основные понятия.
Об иммунитете написано многое, но важно запомнить, что понятие «иммунитет» неразрывно с понятием «иммунная система», «органы иммунной системы» и «клетки иммунной системы».
Иммунитет (лат. immunitas — освобождение, избавление от чего-либо) — это способность иммунной системы избавлять организм от генетически чужеродных объектов.
Иммунная система — система органов, существующая у позвоночных животных и объединяющая органы и ткани, которые защищают организм от заболеваний, идентифицируя и уничтожая опухолевые клетки и патогены.
К органам иммунной системы относятся: красный костный мозг, тимус, селезёнка, лимфатические узлы.
Иммунная система представлена лимфоидными клетками, мононуклеарными фагоцитами и гранулоцитами. Главным элементом иммунной системы являются лимфоидные клетки.

2. Микробиом и иммунитет
В последнее десятилетие исследователи усердно изучали виляние бактерий на иммунную систему в пищеварительном отделе — доме для большинства бактерий-симбионтов человека и прочих млекопитающих. Удалось установить, что дисбаланс между дружественными и откровенно патогенными бактериями приводит к резкому повышению количества иммунных клеток, ответственных за воспалительную реакцию.
Сегодня уже нет сомнений, что благоприятное воздействие на структуру и функции кишечной микрофлоры и, соответственно, на секрецию ей факторов, регулирующих множество воспалительных и метаболических путей, может стать эффективным способом увеличения продолжительности жизни и улучшения самочувствия человека.
Кишечная микрофлора вырабатывает особые молекулы, помогающие делению и дифференциации регуляторных T-клеток (а регуляторные Т-клетки играют важную роль в контроле воспаления и аутоиммунных реакций). Выявлена сильная взаимосвязь между диетой и составом микрофлоры, и между составом микрофлоры и заболеваемостью, а также уровнем воспаления (см. рис.1)

Рис. 1 - Влияние микрофлоры на иммунитет и воспаление
2.1. О роли пробиотиков и кишечной микробиоты в регуляции врожденной и адаптивной иммунной системы
- Во-вторых, нормальная микрофлора вытесняет патогенные бактерии, не давая им размножаться.
- В-третьих, сегментированные филаментные бактерии способствуют развитию T-хелперов 17, участвующих в защите от внеклеточных патогенов.
Одновременно накапливались данные о том, что влияние бактерий-симбионтов не ограничивается лишь кишечником, а может распространяться и на другие органы. Бактерии способны активировать белковые комплексы, запускающие воспалительные реакции при вторжении различных патогенов в различные части организма. Тем самым стимулируется созревание белков иммунного ответа, которые подают сигналы иммунным клеткам о том, что им нужно отправляться в ТЕ или ИНЫЕ органы...
Хотя точный способ действия пробиотиков (в т.ч. симбионтных, комменсальных непатогенных микроорганизмов) продолжает изучаться, вполне вероятно, что несколько механизмов работают вместе. Пробиотические и др. нормобиотные микроорганизмы выполняют микробиологическую функцию, препятствуя условно-патогенным микроорганизмам занимать функциональные ниши в микробном сообществе кишечника, блокируя эпителиальное прикрепление патогенных бактерий, подавляя их рост с продукцией молочной кислоты, пропионовой кислоты, уксусной кислоты, бактериоцинов и активных форм кислорода (АФК); они также играют питательную роль, производя ряд витаминов, лактазу и полезные вещества. Кроме того, они регулируют кишечный транзит и укрепляют кишечный барьер, влияя на проницаемость кишечника. Кроме того, пробиотики и др. представители нормобиоты играют важную роль в регуляции как врожденной, так и адаптивной иммунной системы, активируя макрофаги, NK-клетки и цитотоксические Т-лимфоциты, модулируя продукцию IgA, стимулируя toll-подобные рецепторы и модифицируя профиль экспрессии цитокинов [1,2,3,4]. Пробиотики и нормофлора воздействует на иммунную систему и удаленные органы и ткани через различные пути и метаболиты. Например, большое значение для здоровья хозяина играют короткоцепочечные жирные кислоты. Например, французские ученые в своем недавнем исследовании [5] показали, что гриппозная инфекция дистанционно изменяет продукцию короткоцепочечных жирных кислот (SCFAs) кишечной микробиотой, которая просто убивает активность альвеолярных макрофагов, что может привести к легочной пневмококковой суперинфекции. И здесь пробиотики могут сыграть важную роль по стимулированию продукции SCFAs, что было показано в ряде исследований. Но это лишь один из примеров. Действие пробиотиков на иммунитет намного обширнее. Большой плюс еще в том, что пробиотики влияют на иммунную систему и удаленные органы и ткани через различные пути, не требуя прямого воздействия. Поэтому укрепление иммунитета с помощью пробиотиков для защиты организма от инфекций более чем оправдано и рекомендовано в качестве наиболее мощного средства профилактики. В пятом пункте данного раздела даны некоторые ссылки, более подробно объясняющие механизмы взаимодействия кишечной микробиоты с иммунной системой. Изучение данного вопроса можно также начать с девятого пункта или последующих материалов.
3. Регуляция иммунитета и микробиома
Введение
- Кишечник человека в начале жизни колонизируется микробиотой.
- В настоящее время признано, что бактерии в кишечнике выполняют множество полезных функций и играют ключевую роль в развитии иммунной системы и защите от патогенов.
- При рождении кишка ребенка считается стерильной и становится колонизированной бактериями во время родов.
- После этого микробное содержание кишечника определяется воздействием окружающей среды и генетикой хозяина.
- Послеродовая диета, возможно, является самой большой детерминантой кишечной микробиоты с высокой вариабельностью в кишечном микробиоме в течение первого года жизни.
- Кроме того, были отмечены значительные различия в микробном составе кишечника взрослого человека в разных культурах, где прототипический западный рацион питания характеризуется низким содержанием клетчатки с преобладанием Фирмикутов (Firmicutes) и низким содержанием Бактероидетов (Bacteroidetes), тогда как у представителей развивающихся страна с рационом с высоким содержанием клетчатки более распространены Бактероидеты.
- Таким образом, состав кишечного микробиома специфичен для хозяина, динамичен и чувствителен к влиянию диеты, особенно в младенческом возрасте.
3.1. Микробиота и иммунный гомеостаз.
- Роль микробиоты кишечника все чаще признается ведущей в регуляции гомеостаза иммунных клеток.
- Сигналы от кишечных бактерий известны тем, что запускают системные иммунные реакции и регулируют про- и противовоспалительные иммунные реакции хозяина.
- К ним относятся T регуляторные клетки (Tregs) и T-хелперы 17 (Th17)
- Эти взаимосвязи между тканями кишечника и микробиотой являются деликатными и могут быть легко нарушены
- Последствия нарушения могут включать воспаление и сепсис.
- Дифференцировка клеток Treg в мышиной модели облегчается в кишечнике комменсальными организмами, такими как Bacteroides fragilis и Clostridial.
- Кроме того, сегментированные нитчатые бактерии (SFB) ответственны за индукцию кишечных цитокинов Th17 у мышей.
- Поскольку клетки Th17 играют важную роль в защите хозяина от вторжения бактериальных патогенов, изменения в составе этих клеток могут привести к повышенной восприимчивости к болезням.
- Кишечные бактерии также влияют на судьбу кишечных эпителиальных клеток (IECs).
- Как у мышей без микробов, так и у мышей, получавших антибиотики, у которых отсутствовали бактерии, IECs имеют более низкую экспрессию рецепторов распознавания образов (бактериального паттерна), что повышает восприимчивость к болезням
- Большие изменения в микробном составе могут привести к дисбалансу сообщества, состоянию, известному как дисбиоз.
3.2. Врожденная защита эпителиального барьера
- Для здоровья хозяина чрезвычайно важно, чтобы кишечная микробиота держалась на расстоянии от IECs, минимизируя вероятность повреждения тканей и инвазии.
- Врожденные иммунные стратегии включают использование слоя слизи, антимикробных пептидов (AMPs) и врожденных лимфоидных клеток (ILCs), функционирующих совместно, чтобы ограничить большую часть сообщества в просвете кишечного тракта
- Используемые стратегии различны в толстом и тонком кишечнике, но в конечном счете работают на поощрение взаимных взаимодействий и анатомического сдерживания микробиоты (Рис. 2)

Рисунок 2. Анатомическая локализация микробиоты вдоль кишечника. Кишечный эпителий состоит из одного слоя энтероцитов или колоноцитов, и именно роль иммунной системы заключается в защите целостности этого барьера. В тонком кишечнике потребность в поглощении энтероцитов приводит к образованию прерывистого слоя слизи с меньшим количеством бокаловидных клеток (goblet cells).Здесь клетки Панета (Paneth cells) обогащены криптами, секретирующими антимикробные пептиды (AMPs), которые могут сшиваться со слоем слизи. Через этот барьер отбор микроб-ассоциированных молекулярных паттернов (MAMPs) может быть опосредован поглощением антигена М-клетками (M cells) и бокаловидными клетками к дендритным клеткам (DCs), а также прямым трансэпителиальным люминальным отбором образцов из DCs. RAR-связанные рецепторы-γt (RORγt) могут воспринимать микробные сигналы и вырабатывать интерлейкин-22 (IL-22) для помощи в барьерной функции кишечных эпителиальных клеток (IECs). Комменсал-специфический иммуноглобулин А (IgA) продуцируется плазматическими клетками (plasma B cells) собственной пластинки (lamina propria), опосредованными DCs в независимом от T-клеток механизме. Толстая кишка использует толстый, непрерывный слой слизи, чтобы разделить микробиоту, при этом IgA и AMPs играют вторичную роль. [Brown E, Sadarangani M, & B Finlay B. The role of the immune system in governing host-microbe interactions in the intestine. Nature Immunology 2013; 14(7): 660-667]
- Слой слизи является жизненно важным компонентом врожденной иммунной системы, отделяя микробиоту от кишечного эпителия.
- Специализированные эпителиальные клетки, называемые бокаловидными клетками, секретируют муциновые гликопротеины (слизь)
- Толщина внутреннего слоя слизи является важной физиологической особенностью и играет определенную роль в восприимчивости к патоген-индуцированному и комменсально-индуцированному воспалению.
- Наружный слой слизи играет важную роль в формировании ассоциированной со слизистой оболочкой микробиоты, обеспечивая гликанами в качестве источника питательных веществ.
- Плотность внутреннего слоя также ограничивает прямой контакт этих бактерий с эпителиальными клетками
- Слой слизи в тонком кишечнике не имеет четких внутренних и наружных слоев и прерывисто выделяется по апикальной поверхности
- Следовательно, обширные арсеналы антимикробных пептидов (AMPs) играют большую роль в отделении микробиоты от эпителия.
- Панет-клетки необходимы для содержания микробиоты, и потеря Панет-клеток приводит к увеличению инвазии эпителиального барьера патогенными и симбиотическими микробами
3.3. Врожденные иммунные барьеры
- Врожденные барьеры обеспечивают толерантную реакцию на микробиоту.
- Наличие функционального барьера с нормальным количеством PRRs, слизи, AMPs и секретируемого IgA способствует кишечному гомеостазу с микробиотой.
- Микробиота отделена от эпителиальных клеток (IECs), и иммунная система кишечника направляет в значительной степени толерантный ответ на резидентных комменсалов.
- Микроб-ассоциированные молекулярные паттерны (MAMPs) стимулируют эпителиальную секрецию IL-33, TGF-β, TSLP, BAFF и APRIL, все они способствуют развитию иммуногенных клеточных реакций на микробиоту.
- Эта цитокиновая среда обогащает CD103+ дендритные клетки (DCs), которые помогают в развитии Treg-клеток, секретирующих IL-10 и TGF-β.
- Treg-клетки и CD103+ DCs стимулируют выработку комменсал-специфического IgA.
- Барьерная целостность IECs усиливается секрецией IL-22 через RORγt ILCs в этой среде.
- При иммунодефиците или воспалительных синдромах с дефектом врожденного барьера (например, ВЗК, CVID или ВИЧ-инфекция) иммунная система кишечника направляет потенциально вредную провоспалительную реакцию на микробиоту, чтобы очистить от проникновения бактерий, и возникает дисбактериоз.
- В этой среде эпителий может секретировать IL-1 и IL-6 в ответ на сигналы опасности.
- Секреция IL-12 и IL-23 DCs и макрофагами способствует ответу TH1 и TH17.
- Эти T-хелперные клетки секретируют высокие уровни IFN-γ и IL-17A, соответственно, и T-bet + ILCs также накапливаются, чтобы продуцировать IFN-γ.
- Нарушение микробиоты в эпителиальном барьере в этой ситуации также может привести к повышению уровня В-клеток, секретирующих комменсал-специфический иммуноглобулин G (IgG).
- На рисунке 3 показано, как эти разные иммунные компоненты сочетаются друг с другом.

Рисунок 3. Иммунные факторы, которые участвуют в функциональном барьере в кишечном иммунном тракте и позволяют сосуществовать с комменсальными бактериями, контрастируя с дефектом барьера, который приводит к дисбиозу и дисрегуляции иммунных реакций [Brown E, Sadarangani M, & B Finlay B. The role of the immune system in governing host-microbe interactions in the intestine. Nature Immunology 2013; 14(7): 660-667]
3.4. Клетки Treg и микробиом
- Считается, что клетки Treg регулируются микробиотой.
- По данным исследований на мышах, в популяции CD4+ Т-клеток (прим. ред.: основным фенотипическим признаком Т-хелперов служит наличие на поверхности клетки молекулы CD4) в толстой кишке и, в меньшей степени, в тонкой кишке доля Treg-клеток выше, чем в лимфатических узлах или других вторичных лимфоидных органах.
- Удаление микробной флоры (с помощью антибиотиков) приводит к увеличению доли клеток Treg в тонкой кишке, хотя общее количество CD4+ T-клеток меньше, а Th17 отсутствуют.
- В толстой кишке, напротив, наблюдается значительное снижение количества клеток Treg у мышей без микробов.
- Это снижение в значительной степени наблюдается в популяции индуцированных регуляторных Т-клеток (iTreg), что определяется отсутствием экспрессии транскрипционного фактора Helios.
- Клетки iTreg были в основном восстановлены путем колонизации безмикробных мышей смесью штаммов клостридий (Clostridial).
- Колонизации смешанной клостридией также было достаточно для индукции IL-10, противовоспалительного цитокина, и CTLA4, молекулы, которая ингибирует активацию Т-клеток, в значительной части клеток iTreg.
- Когда новорожденным животным, содержавшимся в обычном специфическом учреждении, свободном от патогенов, давали клостридию, животные были защищены от воспаления, индуцированного DSS или оксазалоном, и обнаруживали более низкие уровни IgE, индуцированного овальбумином.
- Кроме того, клостридия увеличила долю клеток Treg не только в кишечнике, но и в других органах, включая легкие, печень и кожу.
- Одна из возможностей увеличения числа клеток iTreg в ответ на Clostridia заключается в том, что а) эти клетки имеют уникальный репертуар TCRs, который придает специфичность для комменсальных бактерий, и / или b) бактериальные продукты могут влиять на баланс Th17: Treg, потенциально способствуя дифференцировке или расширению клеток iTreg
- Таким образом, индукция iTreg является механизмом, благодаря которому повышается толерантность к конкретным комменсальным бактериям.
3.5. Врожденные лимфоидные клетки (ILC) и микробиом
- Как обсуждалось в других разделах, адаптивные иммунные реакции регулируются отбором репертуаров Т- и В-клеточных рецепторов
- Существует антиген (Ag)–пептид-MHC-родственное распознавание антиген-специфичных Т-хелперных (TH) клеток, что приводит к пролиферации и дифференцировке в эффекторные подмножества TH-клеток с различимыми цитокиновыми профилями.
- Регулирование приверженности, расширения и сокращения этих реакций частично обеспечивается транскрипционными сетями.
- Как описано в предыдущих разделах, различные подмножества Th-клеток расширяются и уменьшаются, такие как Th1, Th2, Th9, Th17 и Tregs.
- Было описано относительно новое подмножество клеток, которые выступают в качестве первой линии защиты на слизистых барьерах - врожденные лимфоидные клетки (ILCs).
- ILCs принадлежат к лимфоидной линии и развиваются из обычных лимфоидных клеток-предшественников, но в отличие от T- и B-клеток, они не имеют перестроенных Ag-рецепторов.
- ILCs обнаружены не только в слизистой оболочке (кишечник и легкие), но также в коже, печени и жире
- Клетки зависят от экспрессии общей цитокиновой рецепторной γ-цепи (γc-цепь) и транскрипционного репрессорного ингибитора связывания ДНК 2 (ID2) для их развития.
- ILCs подразделяются на три группы, которые способны немедленно реагировать на микробные и воспалительные процессы с продукцией цитокинов и, таким образом, ограничивать распространение патогенных микроорганизмов и повреждение тканей.Существует также определенный уровень пластичности между группами ILCs, и его не следует считать жестким
- ILCs группы 1 состоят из циркулирующих NK-клеток и так называемых вспомогательных ILCs1; оба секретируют цитокин TH1-типа IFN-γ.
- ILCs группы 2 характеризуются продуцированием цитокинов TH2-типа IL-4, IL-5 и / или IL-13.
- ILCs группы 3 включают клетки-индукторы фетальной лимфоидной ткани (LTi), а также взрослые ILC3s, либо экспрессирующие естественный рецептор цитотоксичности (NCR) NKp46 (NCR+ ILC3s), либо не имеющие этой молекулы (NCR− ILC3s).
- Например, ILCs могут модулировать свою фенотипическую и транскрипционную сигнатуру при активации и воспалении и могут переключать функции.
- ILCs могут быстро воспринимать сигналы окружающей среды и воспаления и реагировать секрецией цитокинов, важных для иммунной защиты, аллергических реакций и восстановления тканей
- ILCs группы 3 важны для защиты тканей слизистой оболочки, а подмножество ILC3 зависит от транскрипционного фактора RORγt для их развития и продуцирования IL-22 (цитокин Th17-типа).
- На рисунке 4 показана интерактивная природа ILC3 с CD4+ T-клетками, DCs, кишечным эпителием и комменсальными бактериями как в кишечнике, так и в селезенке.

Рисунок 4. Взаимодействие ILC-CD4+ Т-клеток в группе 3. Тканевая локализация значительно влияет на исход Ag-зависимого взаимодействия Т-клеток с ILC3. Кишечные ILC3s поддерживают толерантность к комменсальной микробиоте, в то время как селезеночные ILC3s эффективны в индукции антиген(Ag)-специфических CD4+ Т-клеточных реакций и выживаемости CD4+ Т-клеток памяти. [von Burg N, Turchinovich G and Finke D (2015) Maintenance of immune homeostasis through ILC/T cell interactions. Front. Immunol. 6:416]
- IL-22 защищает IECs от бактериальных инфекций и способствует восстановлению тканей, и было показано на мышах, что ILC3s важны для защиты от кишечной патогенной инфекции.
- ID2-зависимые ILC3s продуцируют IL-22 и ограничивают раннюю колонизацию патогена через гомеостаз микробиоты (Рис. 5)

Рисунок 5. ID2 необходим для опосредования колонизационной резистентности против C. rodentium, а продолжительная экспрессия ID2 необходима для гомеостаза ILC3s. отсутствие ID2-зависимых ILC3s приводит к потере иммунного гомеостаза и дисбактериозу кишечника. [Guo X et al Innate Lymphoid Cells Control Early Colonization Resistance against Intestinal Pathogens through ID2-Dependent Regulation of the Microbiota. Immunity 2015; 42:731-43]
3.6. Микробиом и восприимчивость к болезням
- Критическим для поддержания иммунного гомеостаза является то, где, когда и как иммунные реакции предотвращают повреждение тканей.
- Кишечник был тщательно изучен в отношении клеточных сетей и путей, патрулирующих целостность тканей и регулирующих воспаление.
- Клетки Treg и TH17 являются наиболее распространенными CD4+ TH-клетками слизистой оболочки кишечника в стабильном состоянии.
- Баланс между двумя подгруппами имеет решающее значение для исхода иммунных реакций слизистой оболочки.
- ILCs являются важными «ранними дозорными» клетками, которые связывают врожденный и адаптивный иммунитет, воспринимая изменения окружающей среды, такие как инфекции и воспаление, и определяют баланс Th / Treg-клеток.
- Измененная кишечная микробиота долгое время ассоциировалась с воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта, включая воспалительные заболевания кишечника (ВЗК).
- Аналогичным образом, ряд системных заболеваний, таких как диабет и ревматоидный артрит, были связаны с измененной кишечной микробиотой.
- Состав микробиоты кишечника может влиять на развитие этих заболеваний в результате транслокации - миграции микробных продуктов через слизистый барьер.
- Бактериальная транслокация участвует в системной патофизиологии таких заболеваний, как диабет II типа, системные воспалительные реакции и атеросклероз.
- Изменения в соотношении воспалительных и супрессивных (подавляющих) клеток в кишечнике могут нарушить целостность слизистой оболочки кишечника и вызвать «утечку» микробных продуктов в кровоток.
3.7. Микробиом и вирус иммунодефицита человека (ВИЧ-1)
- Поломки в мутуализме хозяина-микроба в кишечнике могут также произойти в широком спектре связанных с иммунодефицитом состояний
- ВИЧ-инфекция и общий вариабельный иммунодефицит (CVID) являются примерами приобретенных или врожденных иммунодефицитов, которые включают энтеропатию (хроническое воспаление кишечника).
- Во время острой инфекции ВИЧ-1 более 50% CD4+ Т-клеток преимущественно истощаются из собственной пластинки (lamina propria) из-за прямой инфекции и активированной индуцированной гибели клеток (прим. ред.: основным фенотипическим признаком Т-хелперов служит наличие на поверхности клетки молекулы CD4, поэтому под CD4+ Т-клетками подразумевают Т-хелперы).
- ВИЧ-инфекция также приводит к относительному истощению TH17-клеток.
- Экспериментальные модели макак-резусов, инфицированных гомологичным ретровирусом вируса иммунодефицита обезьян (SIV), а также ВИЧ-инфицированные люди, подвергшихся истощению TH17, демонстрируют повышенную транслокацию бактерий и вирусов.
- Исследования пациентов, инфицированных ВИЧ-1, связанные с моделями Cd4−/− мышей (т.е. CD4-дефицитных), дают доказательства того, что CD4+ Т-клетки необходимы для анатомического сдерживания микробиоты.
- Таким образом, истощение этих клеток во время ВИЧ-инфекции приводит к потере прямых толерогенных реакций на микробные сигналы, а не к сдвигам в составе микробиоты.
4. Иммунитет слизистой оболочки и иммунопатология
4.1. Реактивность против толерантности
- Не совсем понятно, как иммунитет слизистой оболочки различает патогенные микроорганизмы и комменсалы или безвредные антигены окружающей среды.
- Индукция толерантности в основном происходит на этих поверхностях, так как мы знаем, что антигенпрезентирующие клетки (APC) представляют собой антигены к лимфоцитам, которые активируются и пролиферируют под влиянием микроэкологических цитокинов.
- Это включает активированные T-клетки, взаимодействующие с родственными B-клетками
- Активированные лимфоциты поступают в кровоток к посевному эффекторному участку слизистой оболочки, где происходит окончательная дифференцировка в эффекторные клетки или клетки памяти.
- Одним из механизмов толерантности слизистой оболочки, по-видимому, является элиминация патогенов при отсутствии повреждающей эпителий воспалительной реакции.
- Однако существуют также регуляторные клетки, действующие в слизистой оболочке, демпфирующие или подавляющие реактивные антигенспецифические клетки.
4.2. Иммунная регуляция слизистой оболочки
- Существует несколько уровней иммунной регуляции слизистой оболочки посредством сложного взаимодействия между врожденными и адаптивными механизмами.
- Природа антигена: патоген-ассоциированные молекулярные паттерны (PAMPs) лигируют рецепторы распознавания образов на врожденных APC, повышая экспрессию MHC и ко-стимулирующих молекул
- Репликацирующие, а не неактивные микробы, более вероятно, вызовут продуктивные иммунные ответы
- Растворимые антигены по-разному обрабатываются путями толерантности, что может объяснить неудачу клинической пероральной / назальной иммунизации с использованием растворимых антигенов
- APC: незрелые DCs или непрофессиональные APC (например, эпителий) не имеют ко-стимулирующих молекул, что может привести к анергии Т-клеток или апоптозу
- Цитокины слизистой оболочки: вспомогательные клетки слизистой оболочки (DCs, тучные клетки, эозинофилы, макрофаги, NK-клетки, γδT-клетки) высвобождают предварительно сформированные медиаторы и цитокины при стимуляции антигеном, примируя микроокружение для особой формы адаптивного ответа
- Такие медиаторы могут включать в себя супрессорные цитокины, такие как IL-10 и TGF-β (например, DC патчей Пейера вырабатывает IL-10, но мало IL-12, что приводит к ответам Th2-типа)
- Представление антигена клетками DCs и микро-энвиронемтнальные цитокины, высвобождаемые клетками быстрого реагирования, глубоко влияют на форму иммунного ответа (клеточно-опосредованный иммунитет Th1-типа, антитело-опосредованный иммунитет Th2-типа или Treg-опосредованную толерантность) и исходы
- IL-12 и IFNγ из активированных макрофагов могут нарушать толерантность
4.3. Дендритные клетки (DC) в толерантности слизистой оболочки
- Представление антигена дендритными клетками (DCs) регулирует толерантность через: делецию аутореактивных Т-клеток, индукцию анергии незрелыми DCs (экспрессирующими низкие уровни ко-стимулирующих молекул), а также индукцию и экспансию Treg.
- У людей есть две основные DC-популяции: CD11chi (миелоидные DCs или «mDC») и CD11clo (лимфоидные / плазмоцитоидные DCs или «pDC»)
- Активированныt DCs влияя.т на форму Th-ответа, причем Treg-клетки индуцируются IL-10-продуцирующими подмножествами
- Два легочных подмножества pDCs индуцируют Tr1 in vitro и in vivo
- Статически-устойчивые кишечные DCs могут быть обусловлены эпителиальными факторами, способствующими развитию Foxp3+ Treg-клеток, которые стимулируют IgA-секреторные популяции В-клеток в брыжеечных лимфатических узлах, а также способствуют иммуноглобулин-опосредованному иммунному исключению (рис. 6А).
Рисунок 6. Панель А: схематическое представление взаимодействий DCs с Т-эффекторными и Treg-клеточными реакциями на комменсальные бактерии в стационарном состоянии. Панель В: противовоспалительные или провоспалительные реакции в стационарном состоянии или во время инфекции или воспаления. В устойчивом состоянии такое кондиционирование (обусловливание) может также происходить после отбора проб комменсальных бактерий или, в качестве альтернативы, собственных антигенов или белков, обнаруженных в пищевых продуктах, что приводит к реакциям, которые «заглушают» иммунный ответ посредством механизмов толерантности, которые включают клетки Treg или эффекты IgA-ассоциированного иммунного исключения. Небольшое количество другого подмножества DC (показано оранжевым цветом) также может быть набрано в брыжеечные лимфатические узлы в стационарном состоянии, которые могли избежать условного воздействия и направить популяции T-хелперов к профилям Th1 или Th17. Поскольку эти клетки существуют в небольшом количестве, они не будут вызывать заболевание в устойчивом состоянии, но могут действовать в качестве стражей, когда патогенные бактерии встречаются или продуцируются в избытке, как в случае, когда аберрантные реакции на растворимые белки вызывают симптомы болезни , как в случае пищевой аллергии [Reproduced with permission from Bellanti JA (Ed). Immunology IV: Clinical Applications in Health and Disease. I Care Press, Bethesda, MD, 2012].
- с другой стороны, во время инвазии эпителия реплицирующимися патогенами активация PRRs усиливает выработку провоспалительных цитокинов и рекрутирование фагоцитов (поступающие наивные DCs не обусловлены, и, таким образом, обнаружение патогенных антигенов приводит к провоспалительным ответам Th1 и Th17) (рисунок 6B)
4.4. Регуляторные лимфоциты на слизистой оболочке
- Вполне вероятно, что толерогенные DCs в слизистой оболочке индуцируют Tregs
- Treg - это клетки, которые активно контролируют, подавляют или ингибируют функцию других клеток и играют важную роль в патогенезе аллергических, аутоиммунных и инфекционных заболеваний и рака (Рисунок 7. и Глава 20 из Bellanti, JA (Ed). Immunology IV: Clinical Applications in Health and Disease. I Care Press, Bethesda, MD, 2012).
- CD4+ Treg в изобилии присутствуют в лимфоидных тканях слизистой оболочки, где они снижают регуляцию Th1-и Th2-реакций.
- Эти клетки характеризуются экспрессией CD25, связыванием CTLA-4 и продукцией регуляторных цитокинов (IL-10 и TGF-β).
- Экспрессия CD25 на Т-клетках связана с естественной регуляторной функцией; CD25 является α-цепью рецептора IL-2 и также является маркером активации Т-клеток.
- FOXP3 является ключевым регуляторным геном в развитии CD25+ Tregs, который может индуцироваться на периферии, и их конверсия в Tregs зависит от TGF-β.
- Клетки Tr1 представляют собой подтип Treg, обнаруживаемых как у человека, так и у мышей, которые характеризуются их низкой пролиферативной способностью, их продукцией высоких уровней IL-10, продукцией низких уровней IFN-γ и неспособностью продуцировать IL-4.
- Другая подгруппа Tregs, названная Th3, которая производит высокие уровни TGF-β, играет важную роль в индукции оральной толерантности.
- Клетки Tr1, по-видимому, проявляют свою супрессивную активность благодаря своей способности продуцировать высокие уровни IL-10 и TGF-β, тогда как клетки Th3 могут действовать исключительно посредством продуцирования TGF-β, который, как утверждается, также индуцирует переключение класса IgA in vitro.
- Генерирование активной супрессии или клональной анергии и / или делеции происходит из-за индукции TGF-β-продуцирующих клеток Th3, которые подавляют ответы хозяина.

Рисунок 7. Иммунная регуляция на поверхностях слизистой оболочки представляет собой сложное взаимодействие между врожденными и адаптивными иммунными механизмами. Представление антигена дендритными клетками DCs и микроокружающими цитокинами, высвобождаемыми клетками быстрого ответа, такими как интраэпителиальные лимфоциты (IELs), тучные клетки (MCs) и макрофаги, оказывают глубокое влияние на исход иммунного ответа, либо индуцируя клеточный иммунитет (CMI) с Th1-клетками, антитело-опосредованный иммунитет через Th2-клетки или иммунную регуляцию и толерантность с Т-регуляторными клетками (Tregs). Активированные макрофаги способны нарушать толерантность, высвобождая IL-12 и IFN-γ. [Reproduced with permission from Bellanti JA (Ed). Immunology IV: Clinical Applications in Health and Disease. I Care Press, Bethesda, MD, 2012]
4.5. Иммунопатология слизистой оболочки
- Из приведенного выше описания будет ясно, что толерантность слизистой оболочки является основным иммунорегуляторным механизмом, поддерживающим гомеостаз хозяина.
- Хотя этиология большинства системных и слизистых иммунопатологий остается неизвестной, существуют многофакторные триггеры, включая генетическую предрасположенность и окружающую среду (например, микробы, загрязнители)
- В настоящее время терапевтический акцент делается на облегчении симптомов, а не на устранении основной причины.
- Более глубокое знание иммунологической физиологии слизистой оболочки и этиологии иммунопатологии будет способствовать рациональному манипулированию иммунитетом слизистой оболочки для профилактики и лечения.
- Понимание различных патологических состояний в ткани слизистой оболочки важно для разработки терапевтических вмешательств.
- Ниже приведены некоторые из различных болезненных состояний, которые приведут к нарушению иммунного гомеостаза на поверхности слизистых оболочек, что приведет к патологии:
4.6. Воспалительное заболевание кишечника
- Существует два основных воспалительных заболевания кишечника человека (ВЗК): а) регионарный илеит (болезнь Крона) и б) язвенный колит (ЯК)
- Они являются хроническими, рецидивирующими и разрушающими ткани, характеризуются болью в животе, диареей, кровавым стулом, потерей веса и воспалением кишечника
- Этиология неизвестна, но данные свидетельствуют о нарушении иммунной толерантности слизистой оболочки к комменсалам, скорее всего, из-за первоначального инсульта, за которым следуют неадекватные устойчивые реакции на комменсалы (см. подраздел: регуляция иммунитета и микробиома).
- В экспериментальных моделях наблюдаются измененные механизмы Treg и регуляторный дисбаланс цитокинов. Они включают избыточную продукцию Th1 IFNγ в ответ на аутоантигены и комменсалы, реакции Th2-типа с IL-4 и IL-13, стимулирующие продукцию IgE В-клетками и сенсибилизацию тучных клеток, а также измененные балансы Th1:Th17 в слизистой с ролью IL-23 в гомеостазе кишечника.
- Хорошим клиническим примером нарушения кишечного иммунного тракта является ВИЧ-инфекция.
- Это связано с усилением кишечно-ассоциированной лимфоидной ткани Th17 и полифункциональным ВИЧ-специфическим Т-клеточным ответом.
- Th3 может снижать регуляцию иммунных реакций: Treg-производные IL-10 и TGF-β могут предотвращать колит
- Генетические факторы риска развития болезни Крона включают вариации в NOD2/CARD15: исследования дефектной экспрессии предполагают, что неадекватные реакции эпителия и макрофагов могут быть первичным патофизиологическим событием, с активацией Т-клеток в качестве вторичного эффекта, индуцирующего хроническое воспаление.
4.7. Астма
- Аллергические заболевания обусловлены преувеличенными реакциями Th2-типа (обычно включающими IgE) на безвредные антигены у генетически восприимчивых особей
- Th1 может противодействовать регуляции Th2, или Treg может подавлять как Th1, так и Th2 реакции, включая антиген-индуцированную эозинофилию дыхательных путей
- Детская толерантность к белкам коровьего молока коррелирует с наличием Treg, а Tr1 также предотвращает индукцию аллергических заболеваний.
- Th1-подобное подмножество Treg является Foxp3+T-bet+ и продуцирует как IFNγ, так и IL-10, но Th1-подобные, Th2-подобные и Tr1-Treg-клетки все подавляют эффекторы Th1- и Th2-типа через супрессивные цитокины.
- Аллергическое заболевание может возникать из-за дефицита функции, а не количества CD4+ CD25+ Treg, хотя нарушение экспансии Treg также может привести к аллергии и астме.
- Иммунотерапия для усиления развития аллерген-специфических Treg-клеток может обеспечить безопасный, специфический и длительный контроль аллергии и астмы
4.8. Пищевая аллергия
- Пищевая аллергия является синонимом пищевой гиперчувствительности или непереносимости и описывает аномальные IgE-опосредованные иммунные реакции на прием пищи.
- Встречается у 8% детей в возрасте до трех лет и у ~2% взрослых.
- Перепроизводство IgE слизистой оболочки сенсибилизирует тучные клетки и базофилы, способствуя дегрануляции при связывании пищевыми антигенами.
- Младенческая восприимчивость к пищевым аллергическим реакциям может быть следствием незрелости желудочно-кишечного барьера и иммунитета
- Исследования показывают, что грудное вскармливание способствует оральной толерантности, предотвращает пищевую аллергию и атопический дерматит у маленьких детей.
4.9. Дефицит IgA
- Это наиболее распространенный первичный иммунодефицит человека (поражает 1 из 300-500 человек).
- Хотя в норме синтезируется больше IgA в день, чем всех других изотипов иммуноглобулинов, большинство пострадавших лиц бессимптомны (по-видимому, из-за компенсаторного увеличения выработки IgM).
- Некоторые пострадавшие лица (возможно, подмножество также с дефицитом IgG2 и различных функций Т-клеток), однако, имеют значительные аллергические и аутоиммунные заболевания.
- Распространенные инфекции у пациентов с симптомами включают рецидивирующие ушные инфекции, синусит, бронхит и пневмонию, и пациенты могут быть более подвержены аллергическим заболеваниям, таким как астма и пищевая аллергия.
- Спектр аутоиммунитета включает ревматоидный артрит (RA), SLE, и ITP
- Пациенты также более восприимчивы к анафилактоидным реакциям против IgA на переливания крови / иммуноглобулина / продукта плазмы, которые содержат IgA
4.10. Иммунорегуляторная роль витамина А и ретиноевой кислоты в иммунной системе слизистой оболочки
- Недавно было признано, что витамин А и его метаболиты обладают мощной иммунорегуляторной активностью в иммунной системе слизистой оболочки (Рисунок 8).
- Было показано, что дендритные клетки продуцируют ретиноевую кислоту, которая обеспечивает еще один тип кишечного специфического кондиционирующего агента для активации Т-клеток и В-клеток в GALT и ассоциированных лимфоидных тканях.
- Ретиноевая кислота (RA), вырабатываемая дендритными клетками кишечника или из пищевых источников, не только индуцирует связанные с адрессином хоминг-рецепторы на Т- и В-клетках, но также обеспечивает важные сигналы, которые вызывают дифференцировку и переключение классов В-клеток, продуцирующих IgA.
- Ретиноевая кислота также индуцирует подмножество FOXP3+ регуляторных Т-клеток, которые важны для поддержания иммунной толерантности в кишечнике.
- Эти результаты показывают, что ретиноиды обеспечивают важные положительные и отрицательные регуляторные сигналы для тонкой настройки иммунной системы слизистой оболочки и предполагают возможность терапевтического манипулирования уровнями ретиноевой кислоты не только для усиления иммунорегуляторных путей, но и для непосредственного ингибирования генерации воспалительных популяций Т-клеток.
Рисунок 8. Схематическое представление о роли витамина А и ретиноевой кислоты (RA) в иммунной системе слизистой оболочки. DCs кишечника продуцируют RA из хранимых или диетических источников витамина A и способствуют экспрессии хоминг-рецепторов кишечного адрессина в T- и B-лимфоцитах, периферической генерации FOXP3+ Treg-клеток и их переходу в класс IgA. RA играет важную роль в этих трех процессах. DCs патчей Пейера и DCs брыжеечного лимфатического узла, которые поступают из кишечника, экспрессируют ферменты, которые позволяют им метаболизировать RA, возможно, из ретинола, переносимого в сыворотке или хранящегося в кишечнике. Альтернативно, DCs могут транспортировать RA, метаболизируемую из пищевых каротиноидов или других производных витамина A, посредством кишечных эпителиальных клеток в лимфоидные ткани. [Reproduced with permission from Bellanti JA (Ed). Immunology IV: Clinical Applications in Health and Disease. I Care Press, Bethesda, MD, 2012]
5. РОЛЬ КИШЕЧНИКА В ИММУННОЙ ЗАЩИТЕ ОРГАНИЗМА
5.1. ФУНКЦИИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ КИШЕЧНИКА
Нормальная микробная флора является одним из первых барьеров на пути бактерий, попадающих в кишечник. Она стимулирует гуморальное и клеточное звено местной иммунной защиты организма. При взаимодействии с Toll-подобными рецепторами запускается синтез различного типа цитокинов. В содержимом кишечника увеличивается уровень секреторного LgA и определяется наличие различного типа цитокинов, обеспечивающих местную иммунную защиту, в формировании которой существенную роль играет нормальная микрофлора [Бондаренко В.М., Лиходед В.Г., 2009].
Именно микрофлора кишечного тракта (кишечный микробиом) принимает активное участие в созревании клеток иммунной системы, 70-80% из которых находятся в кишечнике, а также обеспечивает барьерную функцию от патогенных микроорганизмов и стимулирует ответную иммунную реакцию... Помимо продукции незаменимых аминокислот, органических кислот, различных витаминов и ферментов, кишечные бактерии (пробиотики) синтезируют интерфероностимулирующие и иммуномодулирующие вещества. Известно, что в желудочно-кишечном тракте сосредоточено более 2/3 всех иммунных клеток организма человека.
Основной функцией иммунной системы кишечника является защита от проникновения бактерий в кровь. Вторая важная функция – это непосредственое устранение патогенных бактерий, вызывающих различные заболевания.
5.2. ВРОЖДЕННЫЙ И АДАПТИВНЫЙ (ПРИОБРЕТЕННЫЙ) ИММУНИТЕТ

Все это обеспечивается двумя механизмами: врождённым иммунитетом (наследуется ребенком от матери, люди с рождения имеют в крови антитела) и приобретённым иммунитетом (появляется после попадания в кровь чужеродных белков, например, после перенесения инфекционного заболевания).
5.3. Виды иммунитета по др. признакам
Приобретенный иммунитет может быть: 1. Активный: формируется за счет антител, образовавшихся после перенесенного заболевания; возникает после проведения профилактической вакцинации (введение ослабленных или убитых микроорганизмов, или их измененных токсинов, с целью формирования иммунного ответа). 2. Пассивный: иммунитет у плода и новорожденного ребенка, которому были переданы материнские антитела внутриутробно, или при грудном вскармливании; возникает после того, как была сделана прививка готовых иммуноглобулинов против конкретного заболевания.
Рис. 9 - Виды иммунитета
При контакте с болезнетворными микроорганизмами (патогенами) происходит стимуляция иммунной защиты организма. Микрофлора кишечника (или по другому, кишечный микробиом) воздействуют на специфические скопления лимфоидной ткани. Благодаря этому происходит стимуляция гуморального и клеточного иммунного ответа. Иммунный ответ - это сложная многокомпонентная, кооперативная реакция иммунной системы организма, индуцированная антигеном, уже распознанным как чужеродный, и направленная на его элиминацию. Явление иммунного ответа лежит в основе иммунитета (подробнее об иммунном ответе см. здесь→)
5.4. СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ИММУНИТЕТ
5.4.1. ГУМОРАЛЬНЫЙ ИММУНИТЕТ.
Гуморальным иммунитетом называется та часть иммунной системы, которая осуществляет свою функцию в жидких средах человеческого тела. Здесь действуют специфические антитела, также называемые иммуноглобулинами, - белковые молекулы, которые продуцируются и высвобождаются плазматическими клетками и действуют в кровяном и лимфатическом потоках. Т.е. работа антител против патогенов происходит в крови, межтканевых жидкостях и на поверхности слизистых оболочек.
Этот механизм иммунитета проявляется при образовании антител к антигенам – чужеродным химическим веществам, а также микробным клеткам. Основополагающую роль в гуморальном иммунитете берут на себя В-лимфоциты. Именно они распознают чужеродные структуры в организме, а потом вырабатывают на них антитела – специфические вещества белковой природы, которые еще называют иммуноглобулинами.
Антитела (иммуноглобулины, ИГ, Ig), которые вырабатываются, исключительно специфичны, то есть взаимодействовать они могут только с теми чужеродными частицами, которые вызвали образование этих антител.
Иммуноглобулины (Ig) находятся в крови (сывороточные), на поверхности иммунокомпетентных клеток (поверхностные), а также в секретах желудочно-кишечного тракта, слезной жидкости, грудном молоке (секреторные иммуноглобулины). Кроме того, что антитела высоко специфичны, у них есть еще и другие биологические характеристики. Они имеют один или несколько активных центров, которыми взаимодействуют с антигенами. Чаще их два и больше.
Прим.: Антиген (англ. antigen от antibody-generator — «производитель антител») — любое вещество, которое организм рассматривает как чужеродное или потенциально опасное и против которого организм обычно начинает вырабатывать собственные антитела (иммунный ответ).
Прочность связи активный центр антитела – антиген зависит от пространственной структуры веществ, вступающих в связи (т.е. антитела и антигена), а также количества активных центров у одного иммуноглобулина. С одним антигеном могут связываться сразу несколько антител.
У иммуноглобулинов существует своя классификация с помощью латинских букв. В соответствии с ней иммуноглобулины подразделяются на Ig G, Ig M, Ig A, Ig D и Ig E. Они отличаются по структуре и функциям. Одни антитела появляются сразу после инфицирования, а другие – позже.
Комплекс антиген-антитело активизирует систему комплемента (белковой субстанции), что способствует дальнейшему поглощению фагоцитами микробных клеток.
За счет антител формируется иммунитет после перенесенных инфекций, а также после вакцинации. Они способствуют нейтрализации токсинов, попадающих в организм. У вирусов антитела блокируют рецепторы, препятствуя поглощению их клетками организма. Антитела участвуют в опсонизации («смачивании микробов»), благодаря чему антигены легче заглатываются и перевариваются макрофагами.
5.4.2. КЛЕТОЧНЫЙ ИММУНИТЕТ.
Клеточный иммунитет — это такой тип иммунного ответа, в котором не участвуют ни антитела, ни система комплемента. В процессе клеточного иммунитета активируются макрофаги, натуральные киллеры, антиген-специфичные цитотоксические Т-лимфоциты, и в ответ на антиген выделяются цитокины.
Как было уже сказано, клеточный иммунитет осуществляется за счет иммунокомпетентных клеток. Это Т-лимфоциты и фагоциты. И если защита от бактерий организма происходит, в основном, за счет гуморального механизма, то противовирусная, противогрибковая, а также противоопухолевая защита – за счет клеточных механизмов иммунитета.
Т-лимфоциты подразделяются на три класса:
- Т-киллеры (непосредственно контактируют с чужеродной клеткой или поврежденными клетками собственного организма и разрушают их)
- Т-хелперы (вырабатывают цитокины и интерферон, которые затем активизируют макрофаги)
- Т-супрессоры (контролируют силу иммунного ответа, его продолжительность)
Как видим, клеточный и гуморальный иммунитеты между собой связаны.
Клеточный иммунитет, кроме противогрибкового, противовирусного и противоопухолевого иммунитета, обеспечивает защиту организма от внутриклеточных паразитов, а также участвует в отторжениях чужеродных тканей (при трансплантациях) и в аллергических реакциях замедленного типа.
Вторая группа иммунокомпетентных клеток, участвующих в клеточных иммунных реакциях, – это фагоциты. Фактически, это лейкоциты разных видов, которые находятся либо в крови (циркулирующие фагоциты), либо в тканях (тканевые фагоциты). В крови циркулируют гранулоциты (нейтрофилы, базофилы, эозинофилы) и моноциты. Тканевые фагоциты находятся в соединительной ткани, селезенке, лимфоузлах, легких, эндокринных клетках поджелудочной железы и др.
Процесс уничтожения антигена фагоцитами называется фагоцитоз. Он крайне важен для обеспечения иммунной защиты организма (см. видео - "Фагоцитоз").
Фагоцитоз проходит поэтапно:
1. Хемотаксис. Фагоциты направляются к антигену. Этому могут способствовать определенные компоненты комплемента, некоторые лейкотриены, а также продукты, выделяемые патогенными микробами.
2. Адгезия (приклеивание) фагоцитов-макрофагов к эндотелию сосудов.
3. Проход фагоцитов через стенку сосудов и выход за его пределы
4. Опсонизация. Антитела обволакивают поверхность чужеродной частицы, им помогают компоненты комплемента. Это облегчает поглощение фагоцитами антигена. Потом фагоцит прикрепляется к антигену.
5. Собственно фагоцитоз. Чужеродная частица поглощается фагоцитом: вначале образуется фагосома – специфическая вакуоля, которая потом соединяется с лизосомой, где находятся лизосомальные ферменты, переваривающие антиген).
6. Активизация процессов метаболизма в фагоците, способствующая осуществлению фагоцитоза.
7. Разрушение антигена.
Процесс фагоцитоза может быть завершенным и незавершенным. В первом случае антиген фагоцитируется успешно и полностью, во втором – нет. Незавершенностью фагоцитоза пользуются некоторые патогенные микроорганизмы в своих целях (гонококки, микобактерии туберкулеза).
МОЖНО НАЧАТЬ ОТСЮДА... 
По умолчанию, при публикации на нашем сайте результатов различных "микробиомных" исследований, мы исходим из того, что читатель знаком с основными понятиями и механизмами работы иммунной системы и ее клеток. Тем не менее, тема иммунитета довольно сложна, поэтому разъясняющей информации никогда не бывает много. Ниже даем ссылку на раздел с обзорными материалами с базовыми понятиями и видеопояснениями (рекомендовано к прочтению):
Работа клеток иммунной системы. Типы иммунитета
В продолжение темы или перед ней см.:
Механизм иммунного ответа и иммунные клетки
Далее см.:
Более подробно ознакомиться с нюансами взаимодействия комменсальной кишечной микробиоты с хозяином можно в обзорных статьях:
.
В вышеуказанных статьях затрагиваются вопросы иммуностимулирующей и иммуносупрессивной функции кишечного микробиома в зависимости от конкретных ситуаций.
О механизмах влияния кишечной микрофлоры на становление иммунного ответа у новорожденных и о модулировании иммунной системы пробиотиками см. подробнее на стр. Пробиотики и грудные дети.
7. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ II
СМ. ОТДЕЛЬНО:
Эффекты воздействия пробиотиков на организм человека можно условно разделить на три большие группы (табл.1). Как видно из таблицы 1, положительные функции пробиотиков для организма человека в значительной степени заключаются именно в иммуноторопном действии данных микроорганизмов:
Таблица 1. Эффекты действия пробиотиков (проф. Минушкин О.Н., д.м.н. Ардатская М.Д.)
1. Эффекты общего характера
|
2. Гуморальные эффекты
|
3. Клеточные эффекты.
|
- синтез нутриентов и антиоксидантов;
Нутриенты - биологически значимые элементы, необходимые организму человека или животного для обеспечения нормальной жизнедеятельности (витамины, аминокислоты, ферменты и т.д.)
Антиоксиданты — вещества, которые ингибируют окисление; любое из многочисленных химических веществ, в том числе естественные, которые могут устранить окислительное действие свободных радикалов и других веществ.
- активация MALT – системы;
MALT ( mucosal-associated lymphoid tissue ) - лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками, защитное действие которой основано на продукции IgA
- модуляция ответа Th1/Th2;
Т-хелперы 1 (Th1) — преимущественно способствуют развитию клеточного иммунного ответа, активируя Т-киллеры; основной выделяемый цитокин — интерферон-гамма;
Т-хелперы 2 (Th2) — активируют В-лимфоциты, способствуя развитию гуморального иммунного ответа; продуцируют интерлейкины 4, 5 и 13;
- Контроль потенциально патогенных микробов;
Патогенные - микроорганизмы, паразитирующие на других организмах и способные вызывать инфекционные заболевания человека.
- снижение продукции эндотоксинов;
Эндотоксины — бактериальные токсические вещества, которые представляют собой структурные компоненты определённых бактерий и высвобождаются только при лизисе (распаде) бактериальной клетки.
|
- ингибирование синтеза IgE;
Иммуноглобулин Е (IgE) в человеческом организме ответственен за реакцию на аллергию немедленного типа. При попадании какого-либо аллергена, они адсорбируются клеткой-антигеном с помощью специфических рецепторов.
После повторного контакта антигена с IgE, иммуноглобулин Е выделяет вазоактивные вещества (серотонин, гестамин и др.), которые ответственны за наружные проявления аллергической реакции (крапивница, аллергический ринит, атопический дерматит, анафилактический шок, бронхиальная астма).
- стимуляция продукции IgA;
IgA (иммуноглобулин A) содержится преимущественно в выделениях слизистых оболочек, где обеспечивает защиту поверхностей, сообщающихся с внешней средой, от микроорганизмов.
- модулирование цитокинового ответа;
Цитокины (cytokines) — большая и разнообразная группа небольших по размерам медиаторов белковой природы — молекул-посредников («белков связи»), участвующих в межклеточной передаче сигналов преимущественно в иммунной системе.
Оксид азота регулирует приток крови к кишечнику, поддерживает целостность его внутренней поверхности, помогает переваривать пищу и сохранять нормальную перистальтику.
Оксид азота действует как сигнальная молекула между клетками иммунной системы.
Он вырабатывается в белых клетках крови, называемых макрофагами. Макрофаги используют ядовитые свойства оксида азота для уничтожения вторгшихся в организм вирусов, бактерий, грибков и паразитов.
|
- стимуляция работы макрофагов;
Макрофаги (мононуклеарные фагоциты) составляют наиболее важную группу способных к фагоцитозу долгоживущих клеток.
Фагоцитоз — процесс узнавания, поглощения и разрушения чужеродного корпускулярного материала специализированными клетками иммунной системы – фагоцитами
- способствование росту и регенерации клеток;
Регенерацией называется способность клетки или ткани восстанавливать утраченные части.
Внутриклеточная регенерация подразделяется на физиологическую и репаративную (посттравматическую).
Физиологическая регенерация — это восстановление старых компонентов клетки или целых клеток. Репаративная регенерация — восстановление клеток после повреждения.
Клеточная регенерация — это регенерация ткани за счет увеличения числа клеток путем митоза.
- способствование физиологическому апоптозу.
Апоптоз — регулируемый процесс программируемой клеточной гибели.
Одной из основных функций апоптоза является уничтожение дефектных (повреждённых, мутантных, инфицированных) клеток.
В многоклеточных организмах апоптоз к тому же задействован в процессах дифференциации и морфогенеза, в поддержании клеточного гомеостаза, в обеспечении важных аспектов функционирования иммунной системы.
|
Будьте здоровы!
ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ
- ПРОБИОТИКИ
- ДОМАШНИЕ ЗАКВАСКИ
- БИФИКАРДИО
- КОНЦЕНТРАТ БИФИДОБАКТЕРИЙ ЖИДКИЙ
- ПРОПИОНИКС
- ЙОДПРОПИОНИКС
- СЕЛЕНПРОПИОНИКС
- МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ
- ПРОБИОТИКИ С ПНЖК
- БИФИДОБАКТЕРИИ
- ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ
- ПРОБИОТИКИ И ПРЕБИОТИКИ
- СИНБИОТИКИ
- РОЛЬ МИКРОБИОМА В ТЕРАПИИ РАКА
- АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА
- АНТИОКСИДАНТНЫЕ ФЕРМЕНТЫ
- АНТИМУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
- МИКРОФЛОРА КИШЕЧНОГО ТРАКТА
- МИКРОБИОМ ЧЕЛОВЕКА
- МИКРОФЛОРА И ФУНКЦИИ МОЗГА
- ПРОБИОТИКИ И ХОЛЕСТЕРИН
- ПРОБИОТИКИ ПРОТИВ ОЖИРЕНИЯ
- МИКРОФЛОРА И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
- ПРОБИОТИКИ и ИММУНИТЕТ
- МИКРОБИОМ И АУТОИММУННЫЕ БОЛЕЗНИ
- ПРОБИОТИКИ и ГРУДНЫЕ ДЕТИ
- ПРОБИОТИКИ, БЕРЕМЕННОСТЬ, РОДЫ
- ДИСБАКТЕРИОЗ
- ВИТАМИННЫЙ СИНТЕЗ
- АМИНОКИСЛОТНЫЙ СИНТЕЗ
- АНТИМИКРОБНЫЕ СВОЙСТВА
- СИНТЕЗ ЛЕТУЧИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
- СИНТЕЗ БАКТЕРИОЦИНОВ
- ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
- АЛИМЕНТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
- ПРОБИОТИКИ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ
- ПРОИЗВОДСТВО ПРОБИОТИКОВ
- ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
- НОВОСТИ