GuruHealthInfo.com

Клетъчни механизми за промяна на имунната система по време на стареенето. Причините и механизмите на промяна



Видео: Финито и процеса на стареене

Причините и механизмите на промяна имунитет по време на стареенето

Ролята на клетката и околната среда

Експерименти Отговор възпроизвеждане чрез култивиране на имунните клетки в ин витро системата или имунологично инертен тяло показват, че основният фактор, което води до намаляване на имунния отговор в напреднала възраст са зрели клетки представляват около 90% спад отговор, отколкото среда, в която се развива имунен отговор (Цена, Makinodan, 1972a, 1972b).

Въпреки това, по време на прехвърлянето на облъчени клетки на реципиента за период над 3 месеца, когато повечето от прехвърлените зрели имунокомпетентни клетки се елиминира, например клетки от костен мозък на възраст донор млад отговор получател последната не се различава от реакцията на млади животни, въпреки че се извършва, както е показано с помощта на хромозомална етикети за произход на донорни клетки, т.е.. д. старата (Harrison и др., 1977 г. Butenko, Адрианова, 1979).

В същото време, на младите клетки костен мозък, прекарва достатъчно време в тялото на един стар майстор, даде отговор до ниво, характерно за стария животното (фиг. 27).

Основната имунен отговор към овце червените кръвни клетки млади и стари облъчени получатели (мишка CBA) в 4-5 месеца след възстановяването на клетки от костен мозък на генетично идентична
Фиг. 27. първичен имунен отговор на овчи еритроцити, млади и стари, облъчени получател (CBA линия мишка) 4-5 месеца след възстановяването на генетично идентични клетки от костен мозък.
На ординатата - брой на плака образуващи selezenki- абсцисата клетки - интактни млади животни (1), старата непокътнати животни (2), облъчени млади животни, намалява млади клетки от костен мозък (3), на възраст от костен мозък (4), старите облъчени животни обновени млади клетки на костен мозък (5), облъчени млади животни, млади клетки от далак за рециклиране (6), старата далака (7).

Тези факти показват, че събитията, които се развиват в трансформацията на костен мозък стволови клетки в зрели имунни клетки са от решаващо значение за по-нататъшното развитие на имунния отговор.

Може да се предположи, че факторите, влияещи върху пътя на диференциацията на стволови клетки, са характеристиките на микросредата на органите, в които тези клетки се развиват, особено микросредата на костния мозък и тимуса, както и нивото и съотношението на хормони на организма или други неизвестни хуморални регулаторни фактори.

За редица параметри на старите тяло костен мозък стволови клетки се различават значително от тези на младите. Те са дефектни в способността си да се възстанови от фракционна сублетална облъчване (Chen, 1974), намалява тяхната способност да мигрират и ендогенен колония (Петров и др., 1977), те намаляване на броя на прогениторни Т клетки (Tuapa, 1977), както и намалена способност да произвежда в-клетки (Farrar и сътр., 1973).

Те също така се променя кинетиката на възпроизвеждане, което се проявява намаляване на броя и размера на клетките образувани колонии, и то не може да бъде отменено чрез преминаване през един млад организъм (Олбрайт, Makinodan, 1976). Въпреки това, както вече бе посочено, когато са пренесени на облъчени младо тяло те са в състояние напълно да възстанови имунния отговор към характеристиката на ниво за млади животни, и следователно не може да се счита като ограничаващ елемент.

Тимуса е обект на най-ясно изразени, свързани с възрастта промени, които имат сходни черти в различни вида бозайници. Относителната тежест на тимуса-голямо по време на раждането. След това, въпреки че абсолютната маса продължава да нараства и достига максимум по време на пубертета, относителното тегло намалява поради бързото нарастване на общото телесно тегло.

След тимус маса намалява експоненциално в по-голяма степен от кортикална слой, и в по-малка - мозък, замествайки съединителна и мастна тъкан. Така изчезне телца Hassall е, разстрои правилното място на епителните клетки, намалява общия брой на лимфоцити, макрофаги натрупват съдържащи различни включвания и фрагменти от клетки, плазма, и мастни клетки.

Промяна на характера и ултраструктура секреторните епителни клетки и лимфоцити (Белами, 1973 Hirokawa, 1977). Този така наречен на инволюция на тимус се придружава от намаляване на циркулираща кръв тимусен фактор - хормонални вещества, които имат изразено влияние върху развитието и функцията на Т и вероятно частично В-лимфоцити, за различни видове имунологични реакции (Bach, Bach, 1979).

Нарушение на функцията на тимуса започва, обаче, преди да се определя морфологично инволюция. Където различни функции се губят в различна последователност, а не в същата степен. Когато разсаждане тимус, взета от животни от различни възрасти и защитен тимектомират облъчени клетки от костен мозък на възрастни мишки след последователност на загуба различни функции се получава: първо загубил способността да влияе на заселване на Т-зависими области на лимфни възли, а след това - въздействие върху производството отзивчив фитохемаглутинин (РНА) и А-Con слезката Т клетки, след това изчезва помощник активност на далачни Т клетки и поне намалява способността да влияе на реактивността на клетките на далака на алогенни лимфоцити.

Но дори и тимусната тъкан на много стари животни все още притежава някои възможности за възстановяване на Т-клетъчни функции (Hirokawa, Makinodan, 1975). Въпреки това, се опитва да се възстанови намалената имунна функция на старите организми прехвърлят своето тимусната на новородени или млади животни са били неуспешни.

Експерименти за изследване на имунния отговор в parabiontov различни възрасти показват, че преобладаващата в двойка се влияе Heterochrony стар тяло, така че има значителна редукция на нивото на млади животни и много малко увеличение в старата (фиг. 28).

Основната имунния отговор към овчи червени кръвни клетки parabiontov различна възраст 3 месеца след шев
Фиг. 28. първичен имунен отговор към овчи червени кръвни клетки parabiontov различна възраст 3 месеца след омрежване.
На ординатата - брой на образуващите плочки клетки на далака (вляво спящи, черни ленти) и ниво на кръвната хемолизини log2 (дясна скала, излюпени барове) - абсцисата - млад (М), старите (C) животни и различни комбинации от двойки на възраст

Това предполага, че от старата към младия организъм е известно инхибиращ ефект.

Ролята на хормони в промяната на имунната система

Различни хормони могат да имат дълбок ефект върху пролиферацията и диференциацията на клетките, и следователно може да се промени образованието на имунни клетки и действа от събития, настъпили след антигенна стимулация.

Известно е, че дефект в имунната функция са различни видове хормонален дисбаланс: хипотиреоидизъм, диабет, нарушения на хипофизната жлеза, надбъбречните жлези, половите жлези. Някои хормоналния баланс на разположение в критичните периоди на развитие и е от съществено значение за узряването и активност на лимфоидната система, така че липсата на възстановяване на имунния отговор при по-възрастни животни, използващи трансплантация на тимуса новородено може да се обясни с факта, че хормоналния баланс в стария тяло предотвратява действието на тимусни фактори и имунната разтваряне (Фабрис, 1977).

Експерименти, проведени със старата нормално, както и бързо стареене gipopituitarnymi мишките показват маркиран възстановителен ефект на растежния хормон и тироксин. Denkla (Denkla, 1978) показва, че хипофизната жлеза отделя две групи от вещества, които засягат имунната система.

Хормони като щитовидната жлеза и соматотропните действат благоприятно. Но тъй като ние възраст започва отделянето на субстанции, възпрепятстващи този благоприятен ефект, както може да се види от намаляване на ефекта върху имунната система на по-стари животни gipofizektomii, заедно с въвеждането на тироксин.

Също така трябва да се вземе предвид взаимното действие на инволюция на тимуса в хипофизата и други ендокринни органи, както и възможност за промяна на лимфоидни клетки старата организма реагират на хормонални влияния (Рот, 1975).

Механизми на функцията на имунната система

Горните констатации показват, че нарушен имунитет в напреднала възраст, се дължи основно на по-рано, antigennezavisimymi, стадий на диференциация на имунните клетки. Въпреки, че в този случай общото количество и съотношение на основните клетъчни видове промяна е относително малък, промяна в способността си да активиране, пролиферация и взаимодействията клетка-клетка, което води до нарушаване късно, антиген-етап диференциране на имунни клетки.

Смяна на антиген за активиране

Налице е характеристика динамика антиген доза, необходима за максимално стимулиране на имунния отговор: ниска чувствителност към антигена в ранна възраст, че повишаване на зрелостта и последващо спад в напреднала възраст (Bosma и др, 1967 ректор, Carter, 1973).

Показано е, че пневмококова полизахаридна свързването на белязани и поликлонални митогени (като РНА и липополизахариди) мембрана единични клетки не намалява с възрастта, но на сигнала стимул съответства на минимален брой клетки (Hung и сътр., 1975- Callard, Basten, 1977 г. Callard и сътр. , 1977).

Забавя образуването на "петна" и "шапки" на клетъчната повърхност след свързване с митоген, че според съществуващите понятия, е началната фаза на активиране на клетките (Woda, Feldman, 1979). Следващите етапи активиране също нарушени.

Още в населението на нестимулирани лимфоидни клетки се наблюдава намаляване на сАМР и цГМФ увеличение, така че е важно за процеса на клетъчна пролиферация, съотношението на сАМР / цГМФ в лимфоцити на възраст мишки е само 5% от тази на младите.

При стимулация с митоген в лимфоцити на възрастни животни разстрои образуването на сАМР и цГМФ, така че вместо отчетени като млад еднофазен съотношение възстановяване сАМР / цГМФ е двуфазна, характеризиращ количествено динамиката на този индекс (Tarn, Уолфорд, 1978).

Както в нестимулирани и стимулирани с фитохемаглутинин лимфоцити стари животни намалиха активност на кисела фосфатаза (Gillissen и сътр., 1977), както и намалена фосфорилиране на хистон явление, което предхожда структурните промени, които настъпват с хроматин преди РНК синтеза и репликация на ДНК (Lutz, Ermini, 1976).

Нарушаването на пролиферация след активиране

Когато стимулирането беше показано, че въпреки че минималната продължителност на клетъчния цикъл РНА лимфоцит възрастните хора остава практически същите (10.6 часа при младите до 10 часа при възрастни), средната и максималната продължителност се увеличава значително (например, максималната продължителност на 15.6 часа при млади и 25 з в а).

Старите клетки са по-бавни от цикъла, те опъната G1 период (Tice и сътр., 1979). В културата на лимфоцити от младите хора в резултат на последователното разпределение на потомците на отделените клетки се наблюдава експоненциален растеж включване на белязан тимидин, с течение на времето. Лимфоцитите от същите стари организми, тази връзка е линейна.

С помощта на диференциално оцветяване с бромодеоксиуридин Показано е, че над 72 часа в култура от лимфоцити на млади индивиди на броя на клетките, преминали Раздел 1, е 8%, 2-24% и повече от 3-68%. За разлика от по-възрастни лица 30% от клетките е споделен 1 пъти 42% - 2 пъти, 28% - 3 или повече пъти (Weksler, 1978).

Чрез разликата в свързването на 3H-актиномицин D определени препарати на РНА-стимулирани лимфоцити хора от всички възрасти могат да бъдат определени, че клетъчния цикъл Gx фаза, поне в някои Т-лимфоцити стари хора съществува блокада (Preumont и сътр., 1978).

Вероятно този факт и наличието на блокове в други фази на клетъчния цикъл може да се обясни от несъответствието между стойностите на свързано с възрастта намаляване отговор на митогени, записани по различни методи: от броя blastirovannyh клетки от броя на клетките, белязани с3Н-тимидин на стойността на етикетите и на броя на митоза (Barbaruk, 1974- Carmella и сътр., 1977).

Нарушаването на взаимодействията клетка-клетка

Механизмът за откриване на имунния отговор към повечето антигени играе на 3 типа клетки: макрофаги, Т и В-лимфоцити. След имунизация на стареене организъм се наблюдава намаление, състояща се от В-клетки, заобиколени от антиген-активирани Т-лимфоцити (Makinodan, 1972), и намаляване на броя на макрофаг-лимфоцитни асоциации (Beregi, 1978). Клонираните нарушена регулация на клетъчната пролиферация.

По този начин, в клетъчна култура, лимфоцити бяха демонстрирани 100-кратно намаление в изолация инхибитори на клетъчното делене и 6-кратно намаление на чувствителността към тях (Callard, Basten, 1977), факт, който може да бъде отговорен за наблюдаваната при по-възрастни индивиди прекомерна пролиферация на имунокомпетентни клетки (Beneke et др., 1974- Суслов Ehneva, 1974) и моноклонално Dysproteinemia вид.

Много често добавянето на клетъчни суспензии от далаците на възрастни животни за млади клетки води до значително инхибиране на имунния отговор (Makinodan и сътр., 1976). Потискащия ефект на възрастни животни притежават Т-лимфоцити (Hirano, Nordin, 1975), В-лимфоцити (Singhal и сътр., 1978) и моноцити (Duchatean и сътр., 1976).

Особено голямо внимание отделя на изучаването на възрастовите изменения на регулаторни Т клетки. Той разглежда въпроса за намаляване на Т-клетките помощници (Blankwater, 1978- Кей, 1978), свързани с възрастта. Що се отнася до Т-супресорната, полученият силно противоречиви данни.

В една група от проучвания установено увеличаване на супресорната функция на Т-лимфоцитите по време на стареенето (Сегре, Сегре, 1977, 1978- Weksler и сътр., 1978), и се опитват да обяснят механизма на това свързано с възрастта намаляване на имунния отговор. При други изследвания, за разлика от това, е установено, че намалява активността на Т-супресори (Folch, Waksman, 1974- Stobo, Tomasi, 1975- Boutenko, Андрианов, 1979), с която е свързана с автоимунно заболяване. Гершон и Mattsler (Гершон, Matzler, 1977), като анализира това противоречие, стигнах до заключението, че това може да се обясни характеристики на процедурата за изпитване и зависи от намаляването на незрели басейн (Ly 1, 2, 3+) амбивалентни прекурсори.

Освен това, има значително преразпределение на клетки между различни лимфоидни субпопулации. Модифицирани В клетки (Nordin, Адлер, 1979), нарушен съотношение между клетките се задържат в лимфните възли и далака (Gillete, 1975) антитяло и имунологичните клетки на паметта (Boutenko и сътр., 1977), дълъг живот и краткотрайна лимфоцити, различен в различни лимфоидни органи (Рьопке, 1977).

По този начин, по-горе факти показват, че явленията на възраст на имунна недостатъчност и автоимунитет са сложни и разнообразни промени на клетки и клетъчни популации, поради регулаторни и морфогенни явления.
Споделяне в социалните мрежи:

сроден

© 2011—2022 GuruHealthInfo.com