Методические разработки к практическим занятиям по иммунологии для студентов лечебного и педиатрического факультетов


Тема: Антиген-представляющие клетки, характеристика, основные свойства. Механизмы презентации антигена молекулами МНС IиIIклассов. Цель занятия



Скачать 245.87 Kb.
страница2/6
Дата23.04.2016
Размер245.87 Kb.
ТипМетодические разработки
1   2   3   4   5   6
Тема: Антиген-представляющие клетки, характеристика, основные свойства. Механизмы презентации антигена молекулами МНС IиIIклассов.

Цель занятия: Изучить антигены-представляющие клетки, дать им характеристику и определить свойства.

Вопросы для обсуждения:

1. Понятие о генах и антигенах гистосовместимости. HLA система человека. Номенклатура,генная организация (гены классов I, II,III).

2. Антигены классов I и III, их роль в межклеточных взаимодействиях, в представлении антигена

Т-лимфоцитам, в феномене двойного распознавания.

3. Понятие HLA фенотипа, генотипа, гаплотипа. Особенности наследования.

Самостоятельная работа студентов:

1. Методы исследования и типирования HLA системы: серологические,

клеточноопосредованные, генные (полимеразная цепная реакция, зонды ДНК).

2. Практические аспекты типирования HLA антигенов. HLA в популяциях, биологическое

значение.

3. HLA и заболевания человека, механизмы ассоциации. Оформление и защита протокола.



Методические указания к самостоятельной работе

Главный комплекс гистосовместимости - ГКГС (англ. МНС – MajorHistocompatibilityComplex)представляет собой систему генов, контролирующих синтез антигенов, которые определяютгистосовместимость тканей при пересадках органов и индуцируют реакции, вызывающие отторжениетрансплантатов. Поверхностные структуры цитомембраны клеток, индуцирующие реакцииотторжения, получили название антигенов гистосовместимости, а кодирующие их гены были названыгенами гистосовместимости – Н-генами (Histocompatibility). Открытие антигенов гистосовместимостипослужило основой развития трансплантационной иммунологии.

В последующем было доказано, что главный комплекс гистосовместимости является

основной генетической системой, определяющей функционирование иммунной системы и,прежде всего Т-системы иммунитета. ГКГС регулирует иммунный ответ, кодирует способностьраспознавать «своё» и «чужое», отторгать чужеродные клетки, способность синтезировать рядмолекул иммунной системы. Он определяет предрасположенность человека к ряду болезней (диабет,злокачественные опухоли, артриты, амилоидоз, болезни сердечно-сосудистой системы, почек и др.).

Трансплантационные антигены имеются (экспрессируются) на поверхности всехядросодержащих клеток. Но их количество в различных тканях неодинаково. У человека наибольшееих количество содержится в лимфоидной ткани (на лимфоцитах и макрофагах). Другие клеткиорганов по убывающей на них концентрации антигенов МНС располагаются в следующем порядке:печень, легкие, кишки, почки, сердце, желудок, аорта, мозг.

Совсем не обнаруживаются классические антигены системы HLA в жировой ткани и на

эритроцитах, а так же на нейронах и клетках трофобласта.

У человека главная система гистосовместимости получила название HLA-система (HumanLeukocyteAntigens). Это система генов, контролирующих синтез антигенов гистосовместимости. Онасостоит из трех регионов расположенных на коротком плече 6-й хромосомы. Эти регионы носятназвание: класс 1, класс 2, класс 3 (класс I, класс II, класс III).В состав региона входят гены илилокусы. В названии каждого HLA-гена присутствует буквенное обозначение локуса (А, В, С) ипорядковый номер, например: HLA-A3, HLA-B27, HLA-C2 и т.д. Одноименное обозначение имеют иантигены, кодируемые геном. В локусе D выявлено 3 сублокуса (DP, DQ, DR). (Смотри схемурасположенную выше). В утвержденном ВОЗ списке насчитывается 138 антигенов HLA. (Однакоиспользование ДНК-типирования, т.е. возможности изучать сами гены, привело к выявлениюбуквально в последние годы более 2000 аллелей).
Занятие № 6
Тема: Эндогенные иммуннорегуляторы. Гармоны, цитокины, их роль в иммунитете.

Цель занятия:Изучить характеристику гормонов и пептидов иммунной системы.
Вопросы для обсуждения:

1. Понятие о системе гормонов и цитокинов.

2. Общая характеристика гормонов и пептидов тимуса, костного мозга.

3. Классификация (интерлейкины, интерфероны, колониестимулирующие факторы, факторы роста, хемокины, факторы некроза опухоли).

4. Цитокины про- и противовоспалительной природы. Роль цитокинов Th1 и Th2 клеток в регуляции дифференцировки и репарации в норме и при патологии.

5. Цитокины и апоптоз. Цитокинзависимая иммунопатология. Цитокины как лекарственные средства.



Самостоятельная работа студентов:

1. Изучение препаратов

2. Микроскопия и зарисовка демонстрационных препаратов.

3. Оформление и защита протокола.



Методические указания к самостоятельной работе

Цитокинами принято называть обширное семейство биологически активных пептидов, обладающих гормоноподобным действием, обеспечивающих взаимодействие клеток иммунной, кроветворной, нервной и эндокринной систем. В отличие от гормонов, поддерживающих гомеостатический баланс, цитокины обеспечивают ответную реакцию на внедрение чужеродных тел, иммунное повреждение, а также воспаление, репарацию и регенерацию. Многие исследователи рассматривают цитокины как «микроэндокринную систему». Цитокины являются необходимыми медиаторами межклеточного взаимодействия. Они формируют сеть коммуникационных сигналов между клетками иммунной системы и клетками других органов и тканей.

Цитокины впервые были описаны как полипептидные факторы, обусловливающие взаимодействие клеток иммунной системы. Эти медиаторы, секретируемые лимфоцитами и моноцитами, получили название соответственно «лимфокины» и «монокины». Позднее, когда было обнаружено, что подобные или идентичные белковые медиаторы могут секретировать не только иммунокомпетентные, но и другие клетки, эти молекулы стали называть цитокинами. В последние годы появился еще один термин «эндогенные иммуномодуляторы», объединяющий интерлейкины, лимфокины, монокины, интерфероны, гормоны тимуса, цитотоксические и супрессорные факторы. Следовательно, последний термин имеет более широкое смысловое значение, чем понятие «цитокины».

Классификация и общие свойства цитокинов. Универсальное определение цитокинов отсутствует, тем не менее они рассматриваются как полипептиды и белки, которые обеспечивают развитие воспаления и иммунного ответа. Цитокины секретируются не всегда. В некоторых случаях они могут экспрессироваться на поверхности стимулированных клеток. Однако независимо от того, секретируются цитокины или только экспрессируются, все они обладают некоторыми общими свойствами:


— синтезируются в процессе реализации механизмов неспецифического или
специфического иммунитета;
— связываются со специфическими рецепторами на клетках—мишенях;
— проявляют свою активность при низких концентрациях (порядка 10—11 моль/л);
— не обладают ферментативной активностью или химической реактивностью;
— действуют опосредованно, изменяя функциональное состояние клеток—мишеней с помощью вторичных мессенджеров (от англ. messenger — вестник, посыльный);
— оказывают аутокринное (на клетку—продуцент), паракринное (на соседние с клеткой—продуцентом клетки) и дистантное (на клетки удаленных на значительное расстояние органов и тканей) действие;
— служат медиаторами иммунной и воспалительной реакций;
— действуют как факторы роста и факторы дифференцировки клеток (при этом вызывают преимущественно медленные клеточные реакции, требующие синтеза новых белков);
— образуют регуляторную сеть, в которой отдельные элементы обладают синергическим или антагонистическим действием;
— обладают полифункциональной активностью и перекрывающимися функциями.
Лейкоциты являются источниками цитокинов, в то же время — и мишенью для них. В связи с этим многие из цитокинов получили название «интерлейкинов».

Классификация цитокинов до определенного времени была бессистемной. Некоторые из них первоначально назвали по их доминирующему биологическому действию. С 1976 г., когда был открыт ИЛ2, описано более 20 иммунологически активных цитокинов, оказывающих различное действие на иммунную систему в условиях invitro. Некоторые цитокины имеют не интерлейкиновую номенклатуру, а свое первоначальное название, например, ФНО (фактор некроза опухолей), КСФ (колониестимулирующие факторы), OSM (онкостатин М), LIF (фактор, ингибирующий лейкозные клетки), NGF (фактор роста нервов), CNTF (цилиарный нейротрофический фактор). Различные цитокины могут быть сгруппированы в 5 обширных классов, объединенных по их доминирующему биологическому действию: 1) воспалительные; 2) антивоспалительные; 3) факторы, вызывающие рост и дифференцировку лимфоцитов; 4) гемопоэтические колониестимулирующие факторы; 5) факторы, вызывающие рост мезенхимальных клеток.

В большинстве случаев регуляторная функция цитокинов осуществляется в местах проникновения или концентрации патогенных агентов и сводится к вовлечению клеток близлежащих тканей и крови в процесс элиминации чужеродного агента, обеспечивая иммунные и воспалительные реакции. В критические моменты, когда местная воспалительная реакция оказывается несостоятельной, цитокины появляются в крови и разносятся кровотоком в различные органы и ткани, знаменуя начало острофазового ответа организма. Иммунный процесс, воспаление и острофазовый ответ характеризуются множеством хорошо известных проявлений: лихорадкой, похуданием, сонливостью, потерей аппетита, лейкоцитозом, появлением в крови белков острой фазы, активацией гипофизадреналовой системы (стрессорная реакция), болевым синдромом и т. д. Все или большинство из них являются результатом действия цитокинов.

Механизмы действия цитокинов. Влияние цитокина осуществляется путем его взаимодействия со специфическим мембранным рецептором клетки—мишени. В большинстве случаев рецепторы для цитокинов представлены одной двумя или тремя пептидными или гликопротеидными цепями, встроенными в клеточную мембрану. При этом цитокин взаимодействует с внешней, экстрацеллюлярной, частью рецептора. Сигнал отакого рода взаимодействии передается внутрь клетки интрацеллюлярной частью рецептора, которая обладает ферментативной активностью. Эффективность действия рецептора зависит от его аффинности, т. е. от того, какое минимальное количество лиганда необходимо для образования прочного комплекса и, как следствие, для передачи специфического сигнала внутрь клетки.

Рецепторы цитокинов обнаруживаются на различных типах клеток. Связывание цитокина с рецептором приводит к экспрессии генов и последующему синтезу молекул, характерных для данного типа клеток. Большинство генов могут экспрессироваться под действием нескольких цитокинов, взаимодействующих со своими индивидуальными клеточными рецепторами. При этом возможны различные варианты таких взаимодействий.


Занятие №7
Тема: Гуморальный и клеточный иммунный ответ. Антитела. Классы иммуноглобулинов. Количественное определение иммуноглобулинов.

Цель занятия:Изучить основные механизмы взаимодействия клеток иммунной системы (межклеточная кооперация) при специфическом иммунном ответе гуморальном и клеточном. Изучить природу, строение, структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов различных классов, методы их определения.

Вопросы для обсуждения:

  1. В чем заключается механизм клеточного иммунитета и гуморального иммунного ответа.

  2. Назовите иммунокомпетентные клетки – антиген представляющие, регуляторные (индукторные), эффекторные.

  3. МНС 1 класса и МНС II класса. На каких клетках они экспрессируются?

  4. Что такое СД-антигены? Роль основных СД-маркеров – СД1, СД2, СД3, СД4, СД8.

  5. Назовите основные этапы иммунологического ответа по гуморальному типу с участием Т-хелперов.

  6. Назовите основные этапы иммунологического ответа по клеточному типу.

  7. Что представляют собой антитела, какова структура молекулы антител?

  8. Дайте характеристику пяти классов иммуноглобулинов. Какой класс Yg синтезируется первыми при иммунном ответе, реакции агглютинации?

  9. Какие ингредиенты необходимы для постановки РПГА? Что представляет собой эритроцитарныйдиагностикум?

  10. Как готовят О-диагностику м и Н-диагностикум?

  11. Как готовят поливалентные и моновалентные диагностические сыворотки?

  12. Антитела. Структура, классы иммуноглобулинов, возрастная динамика. Защитная функция антител при инфекциях.

  13. Возрастные особенности иммуногенеза: Особенности иммуногенеза у пожилых.

  14. Характеристика иммунокомпетентных клеток Т и В лимфоцитов, макрофагов.

  15. Иммунологические тесты для количественной и функциональной оценки Т и В лимфоцитов (спонтанное и комплементарное розеткообразование).

Самостоятельная работа студентов:

  1. Пользуясь таблицей, зарисуйте схему молекулы иммуноглобулина, обозначьте на рисунке основные структуры: Н – и L– цепи, Fab, домены, шунт, Fc-фрагмент.

  2. Зарисуйте схему иммунологического ответа по гуморальному типу с участием Т-хелперов и без участия Т-хелперов.

  3. Зарисуйте схему иммунологического ответа по клеточному типу.

  4. Зарисуйте в тетради схему реакции радиальной иммунодиффузии по Манчини, поставьте эту реакцию по демонстрационной чашке, оцените результаты реакции, дайте заключение.

Методические указания к самостоятельной работе

Цели применения серологических реакций в лабораторной диагностике

1.Идентификация вида АГ при помощи известных АТ.

Ингредиенты: а) неизвестный АГ – микроорганизмы (также токсины, белки крови, клетки разных органов), б) известные АТ – иммунные диагностические сыворотки.

2. Определение АТ в сыворотке крови (или в других биологических жидкостях) при помощи известного АГ – серологическая диагностика.

Ингредиенты:

а) исследуемая сыворотка

б) диагностикум – стандартный препарата с известным антигеном.


Методы постановки реакции агглютинации

  1. РА на стекле (ориентировочная)

  2. РА развернутая (в пробирках).

Ориентировочная реакция агглютинации на стекле.

Идентификация вида дизентерийных бактерий при бактериологической диагностике дизентерии.



Развернутая реакция агглютинации. Серологическая диагностика брюшного тифа – реакция Видаля.

Реакция пассивнойимагглютинации (РПГЛ) или

реакция непрямой гемагглютинации (РНГА)



Титры

Ингредиенты




1/10

1/20

1/40

1/80

1/160

1/320

1/640

КС

КАГ

1.

Физ.раствор

0,9

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

2.

Исследуемая сыворотка

0,1

0,5























3

Эритроцитаридиагностикум

0,5





























Учет результатов































Заключение





























Занятие № 8
Тема:Серологическая диагностика инфекционных болезней. Реакция агглютинации, ее вариантны. РПГА.

Цель занятия:Изучить практическое применение серологических реакций (реакций АГ + АТinvitro) в лабораторной диагностике инфекционных, также аутоиммунных, эндокринных и других) заболеваний. Изучить различные методы постановки реакции агглютинации.

Вопросы для обсуждения:

  1. С какой целью применяют серологические реакции при лабораторной диагностике заболеваний?

  2. Назовите виды серологических реакций. Простые двухкомпонентные реакции и сложные многокомпонентные реакции.

  3. Физико-химический механизм РА (образование комплекса по типу решетки).

  4. Какие ингредиенты участвуют в реакции агглютинации с целью идентификации антигена? Что представляет собой диагностическая сыворотка?

  5. Какие ингредиенты необходимы для обнаружения АТ в исследуемой сыворотке. Что такое диагностикум?

  6. Что такое титр диагностической сыворотки, что такое диагностический титр серологической реакции.

  7. Какие вы знаете два способа постановки и какиеIg передаются плоду через плаценту?

  8. Что такое цитокины (интерлейкины)?

  9. Что такое афинность, авидность, валентность антител?

Самостоятельная работа студентов:

  1. Поставить ориентировочную реакцию агглютинации на стекле для определения вида микроба. Зарисовать в тетради схему реакции, по результатам реакции дать заключение.

  2. Составить схему постановки развернутой реакции агглютинации.

  3. Поставить развернутую реакцию агглютинации с исследуемой сывороткой.

  4. Произвести учет развернутой реакции агглютинации (демонстрация), дать заключение.

  5. Составить схему РПГА, по демонстрационным планшетам с РПГА учесть результаты, дать заключение.

Методические указания к самостоятельной работе

Иммунохимические характеристики АТ:



  1. Аффинитет – это точность совпадения конфигурации активного центра АЬ (паротока) и антигенной детерминанты (эпитока).

  2. Авидность – это сила прочности иинтенсивности связи АГ + АТ.

  3. Валентность – это количество активных центров АТ, которыеспособны соединяться с антигенными детерминантами.

Радиальная иммунодиффузия по Манчини. В чашку Петри (или другая плоская поверхность) заливают агар, содержащий специфичную антиглобулиновуюантисыворотку. В агаре делают пункт и вносят в них испытуемые сыворотки. Диаметр колец преципитации увеличивается до тех пор, пока не истощится в образце сыворотки иммуноглобулин, который в данном случае служит антигеном.

Радиальная иммунодиффузия пригодна для количественного определения любых классов сывороточных иммуноглобулинов при условии, что имеются соответствующие моноспецифические антисыворотки и стандартные антигены для калибровки системы.

Образцы исследуемых сывороток помещают в лунки агарового геля, который содержит антитела против, например, YgM или YgA в известной концентрации. Одновременно в ряд лунок вносят стандартный антиген (иммуноглобулин определенного класса). При этом образуются кольца преципитации антигена. Далее по калибровочному графику зависимости диаметра кольца от концентрации стандартного антигена определяют концентрацию иммуноглобулинов отдельных классов в испытуемых образцах сывороток, предварительно измерив диаметры колец преципитации.

В сыворотке крови здоровых людей содержание иммуноглобулинов колеблется в пределах (г/л): YgM – 0,65 – 1,65; Ygg – 7.50 – 15.45; YgA – 1.25 – 2.50.

Схема постановки реакции радиальной иммунодиффузии по Манчини.

Занятие № 9
Тема:Серологическая диагностика инфекционных болезней. Реакция преципитации, нейтрализации.

Цель занятия: Изучить основы постановки реакции преципитации и ее вариантов

Вопросы для обсуждения:

1. Реакция преципитации. Варианты постановки реакции (кольцепреципитация, преципитация в геле, иммуноэлектрофорез). Количественное определение Ig по Манчини.

2. Антитоксины. Реакция нейтрализации токсина антитоксином “invivo”и “invitro”. Получение антитоксических сывороток.

Самостоятельная работа студентов:

1. Постановка реакции кольцепреципитации для определения видовой принадлежности кровяного пятна.

2. Изучение и зарисовка демонстрационных препаратов.

3. Оформление и защита протокола.



Методические указания к самостоятельной работе

Схема постановки реакции преципитации


Ингредиенты

1

пробирка


2

пробирка


3 пробирка

(контроль АГ)



Преципитирующая сыворотка против белков крови человека

0,2

-

-


Преципитирующая сыворотка против белков крови барана

-

0,2

-


Физиологический

раствор


-

-

0,2

Экстракт кровяного пятна «Х»

0,2

0,2

0,2

Результат (образование преципитата)







-


Техника постановки реакции кольцепреципитации.

Реакция преципитации (РП) - это формирование и осаждение комплекса растворимого молекулярного антигена с антителами в виде помутнения, называемого преципитатом. Он образуется при смешивании антигенов и антител в эквивалентных количествах; избыток одного из них снижает уровень образования иммунного комплекса.

РП ставят в пробирках (реакция кольцепреципитации), в гелях, питательных средах и др. Широкое распространение получили разновидности РП в полужидком геле агара или агарозы: двойная иммунодиффузия по Оухтерлони, радиальная иммунодиффузия, иммуноэлектрофорез и др.

Механизм. Проводится с прозрачными коллоидными растворимыми антигенами, экстрагированными из патологического материала, объектов внешней среды или чистых культур бактерий. В реакции используют прозрачные диагностические преципитирующие сыворотки с высокими титрами антител. За титр преципитирующей сыворотки принимают то наибольшее разведение антигена, которое при взаимодействии с иммунной сывороткой вызывает образование видимого преципитата — помутнение.

Реакция кольцепреципитации ставится в узких пробирках (диаметр 0,5 см), в которые вносят по 0,2—0,3 мл преципитирующей сыворотки. Затем пастеровской пипеткой медленно наслаивают 0,1—0,2 мл раствора антигена. Пробирки осторожно переводят в вертикальное положение. Учет реакции производят через 1—2 мин. В случае положительной реакции на границе между сывороткой и исследуемым антигеном появляется преципитат в виде белого кольца. В контрольных пробирках преципитат не образуется.




Занятие № 10

Каталог: files -> chairs
chairs -> Рабочая программа учебной дисциплины «медицинская реабилитация» цикла Медицинская реабилитация для специальности 310501 «Лечебное дело» по специализации 310501 «Лечебное дело»
chairs -> Пояснительная записка 5 Цели и задачи освоения дисциплины
chairs -> 1. Цели и задачи освоения учебной дисциплины Цели и задачи изучения дисциплины
chairs -> Рабочая программа «факультетская терапия. Профессиональные болезни»
chairs -> Рабочая программа учебной дисциплины «нервные болезни, нейрохирургия и медицинская генетика»
chairs -> Рабочая программа по госпитальной терапии профессионального цикла для специальности 060101 лечебное дело
chairs -> Правила написания психического статуса. Основные методы терапии Студент должен уметь: диагностировать эти патологические состояния у больных
chairs -> Учебно-методическое пособие для врачей и студентов Махачкала 2006 Составители: Эседов Э. М. заведующий кафедрой госпитальной терапии №3 с курсом клинической иммунологии и аллергологии, д м. н., профессор


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница