Биохимические основы иммунитета человека

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение
2. Глава 1. Молекулярная организация врождённого иммунитета: рецепторы и сигнальные каскады
3. Глава 2. Структура и функции иммуноглобулинов: классы антител и механизм V(D)J-рекомбинации
4. Глава 3. Система комплемента: пути активации и биохимия каскадных реакций
5. Глава 4. Цитокины и хемокины в регуляции иммунного ответа
6. Глава 5. Биохимия антигенпрезентации и активации Т-лимфоцитов
7. Глава 6. Молекулярные нарушения иммунитета: иммунодефициты и аутоиммунные заболевания
8. Заключение
9. Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Иммунная система человека представляет собой многоуровневую защитную сеть, включающую клеточные и гуморальные компоненты. Её молекулярную основу составляют сотни белков — иммуноглобулины, цитокины, компоненты системы комплемента и рецепторы распознавания паттернов. Нобелевская премия 2011 года, присуждённая Брюсу Бётлеру и Жюлю Хоффману за открытие механизмов активации врождённого иммунитета, подчеркнула значимость биохимического подхода к иммунологии.

Молекулы иммуноглобулинов были впервые детально охарактеризованы Родни Портером и Джеральдом Эдельманом в 1959–1962 годах, за что они получили Нобелевскую премию в 1972 году. Каждая молекула IgG состоит из двух тяжёлых (50 кДа) и двух лёгких (25 кДа) цепей, связанных дисульфидными мостиками. Разнообразие антител обеспечивается V(D)J-рекомбинацией — механизмом, открытым Сусуму Тонегавой (Нобелевская премия 1987 года), генерирующим до 10^11 уникальных вариантов антигенсвязывающих участков.

Система комплемента включает более 30 сывороточных белков, образующих каскады классического, альтернативного и лектинового путей активации. Мембраноатакующий комплекс (C5b-C9) формирует поры диаметром около 10 нм в мембранах бактерий, вызывая осмотический лизис. Дефицит отдельных компонентов комплемента ассоциирован с повышенной восприимчивостью к инфекциям: недостаточность C3 увеличивает риск пиогенных инфекций, а дефицит C1-ингибитора вызывает наследственный ангионевротический отёк.

Цитокиновая регуляция иммунного ответа осуществляется через семейства интерлейкинов (более 40 видов), интерферонов (типов I, II и III) и факторов некроза опухоли. Открытие Т-хелперных субпопуляций Th1 и Th2 Тимоти Мосманном и Робертом Коффманом в 1986 году показало, что баланс цитокиновых профилей определяет характер иммунного ответа — клеточный или гуморальный.