Cellular mehanizmi imunskega sistemskih sprememb med staranjem. Vzroki in mehanizmi sprememb

Video: finito in proces staranja

Vsebina

Video: finito in proces staranja
Vzroki in mehanizmi za spremembe imunitete med staranjem

Vloga celice in okolje
Vloga hormonov v spremembe imunskega sistema
Mehanizmi delovanja imunskega sistema
Sprememba aktiviranje antigen
Kršitev orožja po aktivaciji
Kršenje interakcij med celicami celic

Vzroki in mehanizmi za spremembe imunitete med staranjem

Vloga celice in okolje

Preizkusi Odgovor reprodukcijo z gojenjem imunskih celic v in vitro sistemu ali imunološko inertno telo je pokazala, da so glavni dejavnik, ki povzroča zmanjšanje imunskega odziva pri starosti zrele celice ki predstavljajo okoli 90% odzivom padec, kot pa okolje, v katerem se razvija imunski odziv (Cena, Makinodan, 1972a, 1972b).

Vendar pa je med prenosom na obsevanih celic prejemnika za obdobje, daljše od 3 mesecev, ko je večina prenesenih zrelih imunokompetentnih celic odpraviti, na primer celicami kostnega mozga star darovalec mlada odgovor prejemnik Slednje se ne razlikuje od odziva mlade živali, čeprav se izvaja, kot je prikazano z kromosomov oznake porekla darovalca celic, tj. e. stara (Harrison et al., med letoma 1977 in Butenko, Andrianova, 1979).

Ob istem času, mladi celice kostni mozeg, porabi dovolj časa v telesu starega mojstra, je odgovor na raven, ki je značilno za stare živali (sl. 27).

Sl. 27. primarni imunski odziv na ovce eritrociti mlado in staro obsevano prejemnika (CBA vrstice miško) 4-5 mesecev po obnovi celic singenskih kostnega mozga.
Na ordinati - število oblog tvori selezenki- absciso celice - intaktno mlade živali (1), stari nepoškodovane živali (2), obsevana mlade živali, zmanjšana mlade celice kostnega mozga (3), stari kostnega mozga (4), stare obsevanih živali obnovljeni celice mlade kostnega mozga (5), obsevanih mlade živali, mlade vraničnih celic vrniti (6), stari vranica (7).

Ta dejstva kažejo, da so dogodki, ki se razvijejo v preoblikovanju kostnega mozga matičnih celic v zrelih imunskih celic ključnega pomena za nadaljnji razvoj imunskega odziva.

Predvidevamo lahko, da so dejavniki, ki vplivajo na pot diferenciacije matičnih celic so značilnosti mikrookolja organov, v katerih razvijajo te celice, še posebej mikrookolje kostnega mozga in timus, kot tudi višina in razmerje hormonov v telesu ali drugih neznanih humornega regulatornih dejavnikov.

Za več parametrov starih telo kostnih matičnih mozga celic bistveno razlikujejo od tistih mladih. So pomanjkljiva v njihovi sposobnosti regeneracije zaradi frakcionirne subletalnim obsevanje (Chen, 1974), zmanjšuje njihovo sposobnost za migracijo in endogeni kolonije (Petrov et al., 1977), da zmanjša število matičnih celic T (Tuapa, 1977), kakor tudi zmanjšana sposobnost za proizvodnjo celic B (Farrar in sod., 1973).

Prav spremenila tudi kinetiko reprodukcije, ki se kaže zmanjšanje števila in velikosti celičnih kolonij oblikovanih in ga ni mogoče razveljaviti s prehajanjem skozi mladega organizma (Albright, Makinodan, 1976). Vendar pa, kot že navedeno, pri prenosu na obsevanega mlado telo, da so lahko v celoti obnoviti imunski odziv na karakteristiko ravni za mlado žival, in zato ni mogoče šteti kot omejitveni element.

Timus je predmet najbolj izrazitih sprememb, povezanih s staranjem prebivalstva, ki imajo podobne lastnosti v različnih vrst sesalcev. Relativna teža priželjca največja ob rojstvu. Potem, čeprav je njegova absolutna masa še naprej povečuje in doseže maksimum v času pubertete, relativna teža zmanjšuje zaradi hitrega povečanja skupne telesne mase.

Potem timus masa zmanjša eksponentno v večji meri pa kortikalne plasti, in v manjši - možganov, z zamenjavo vezivnega in maščobnega tkiva. Tako izginejo krvne Hassall je, moteno pravilno lokacij epitelijskih celic, zmanjšuje skupno število limfocitov, makrofagov kopičijo vsebujejo razne vključke in delci celic, plazme in mastociti.

Spremenite značaj in ultrastrukturo izločevalnih epitelnih celic in limfocitov (Bellamy, od leta 1973 Hirokawa, 1977). Ta tako imenovani starost involucijo timusa spremlja padec krožeče krvi timusa faktor - hormonskih zdravil, ki imajo izrazit vpliv na razvoj in funkcijo T in verjetno delno limfocitov B, razliËnemu imunološke reakcije (Bach, Bach, 1979).

Kršitev funkcije priželjca začne, pa preden se ugotovi, morfološko zapletu. Kjer so različne funkcije izgubil v drugačnem vrstnem redu in ne v enaki meri. Ko presajanje priželjc, vzet od živali različnih starosti, in zaščitenih thymectomized obsevane celice kostnega mozga odraslih miših naslednje zaporedje izgube različnih funkcij dobimo: najprej izgubili sposobnost vplivanja Doseljevanje T-odvisne področij bezgavk, potem - vpliva na proizvodnjo odzivno phytohemagglutinin (PHA) in A-Con vranice T celic, nato pa izgine pomožnega aktivnost vraničnim celic T in najmanj zmanjšano sposobnost vplivanja na reaktivnost z vraničnimi celicami na alogenskih limfocitov.

Toda tudi timus tkivo zelo starih živali vedno imeti določene potenciale za obnovo T-celičnih funkcij (Hirokawa, Makinodan, 1975). Vendar pa poskuša obnoviti zmanjšano delovanje imunskega sistema starih organizmov prenos njihovega timus novorojenih ali mladih živali, so bili neuspešni.

Poskusi, da proučujejo imunski odziv parabiontov različnih starosti, je pokazala, da prevladuje v paru vplivala Heterochrony staro telo, tako da obstaja pomembna reakcija zmanjšanje na mlade ravni živali in zelo majhno povečanje v starem (sl. 28).

Sl. 28. Primarni imunski odziv na ovčjih rdečih krvničkah parabiontov različne starosti 3 mesece po zamreženjem.
Na ordinati - število plaka tvorijo vraničnimi celicami (levo pragovi, črni stolpci) in koncentracija krvnega hemolysins log2 (desno, črtkan) - absciso - mladi (M), starih (c) živali ter različne kombinacije parov starosti

To kaže, da je iz stare mladi organizem določen zaviralni učinek.

Vloga hormonov v spremembe imunskega sistema

Različne hormoni lahko imajo velik vpliv na rast in diferenciacijo celic, zato lahko spremenite izobraževanje imunskih celic in delujejo na dogodke, ki se zgodijo po antigensko stimulacijo.

Znano je, da so pomanjkljivosti v delovanju imunskega sistema različne vrste hormonsko neravnovesje: hipotiroidizem, diabetesa, motenj hipofize, nadledvične žleze, spolne žleze. Nekatere hormonsko ravnovesje na voljo v kritičnih obdobjih razvoja in je bistvenega pomena za zorenje in delovanja limfnega sistema, tako da je neuspeh obnovo imunskega odziva pri starejših živalih z uporabo presaditev priželjca novorojenčka mogoče pojasniti z dejstvom, da je hormonsko ravnovesje v starem telesu preprečuje dejanje priželjca dejavnikov in imunske rekonstitucije (Fabris, 1977).

Eksperimenti, ki se izvajajo z starimi normalno, kot tudi hitro staranje gipopituitarnymi miših so pokazali izrazito obnovitveni učinek rastnega hormona in tiroksina. Denkla (Denkla, 1978) kaže, da je hipofiza izloča dve skupine snovi, ki vplivajo na delovanje imunskega sistema.

Hormoni kot ščitnice in somatotropic akta ugodno. Toda, kot smo starosti začne izločanje snovi, ki preprečujejo to ugoden učinek, kar je razvidno z reducirnim vpliva na imunski sistem starejših živali gipofizektomii, skupaj z uvedbo tiroksina.

To bi morali upoštevati tudi medsebojno delovanje z involucijo timusa v hipofizi in drugih endokrinih organih, kot tudi sposobnost, da spremenite limfatične celice starega telesa odzove na hormonskih vplivov (Roth, 1975).

Mehanizmi delovanja imunskega sistema

Zgornje ugotovitve kažejo, da je oslabljeno imunost v starosti, predvsem zaradi zgodnje, antigennezavisimymi, stopnjo diferenciacije imunskih celic. Čeprav v tem primeru je celotna količina in razmerje glavnih tipov celic sprememb relativno majhen, sprememba v njihovi sposobnosti aktivacije, proliferacijo in celično interakcije med celicami, kar ima za posledico kršitve kasneje, fragment fazah diferenciacije imunskih celic.

Sprememba aktiviranje antigen

Obstaja značilna odmerek dinamika antigena potrebna za maksimalno stimulacijo imunskega odziva: nizka občutljivost za antigen v zgodnjem otroštvu, da dvig do zapadlosti in kasnejši padec starosti (Bosma et al, 1967- rektor Carter, 1973).

To je pokazalo, da pnevmokokni polisaharid vezavo označene in poliklonskih mitogeni (kot PHA in lipopolisaharidi) membrana enoto celice ne zmanjšuje s starostjo, ampak na stimulus signala ustreza minimalnim številom celic (Hung sod., 1975 Callard, Basten, od leta 1977 Callard sod. , 1977).

Upočasnjuje nastanek "peg" in "kape" na celični površini po vezavi na mitogen da v skladu z obstoječimi pojmov, da je v začetni fazi aktivacije celic (Woda, Feldman, 1979). Kasnejše faze aktiviranja je prav tako kršila.

Že v populaciji nestimuliranih limfoidnih celic opazili zmanjšanje cAMP in cGMP narašča, zato je pomembno za proces celične proliferacije, je bilo razmerje med cAMP / cGMP v limfocitih starih miših le 5% tiste pri mladih.

Po stimulaciji z mitogen v limfocitih starih živali moteno tvorbo cAMP in cGMP, da ima dvofazni namesto prikazane med tiger enofazni razmerje okrevanje cAMP / cGMP, označen s kvantitativno dinamiko indeksa (Tarn, Walford, 1978).

Kot v nestimulirano in stimulirali z limfociti phytohemagglutinin starih živali zniža aktivnost kisline fosfataze (Gillissen s sod., 1977), kot tudi z znižanjem fosforilacijo histon pojav, ki je pred strukturne spremembe, ki se pojavljajo pri kromatina pred RNA sintezo in replikacijo DNA (Lutz, Ermini, 1976).

Kršitev orožja po aktivaciji

Ko se je izkazalo stimulacija, da čeprav minimalno trajanje celičnega ciklusa PHA limfocita starejših ostaja praktično enaka (10,6 ur pri mladih do 10 ur pri starejših), povprečni in najvišji čas je bistveno povečala (na primer najdaljše trajanje 15,6 ur pri mladih in 25 h na stari).

Stare celice so počasnejši v ciklu, ki jih raztegne G1 obdobja (Tice in sod., 1979). V kulturi limfocitov od mladih kot posledica zaporednih delitve potomci v ločenih celicah, je opaziti eksponentno vključitev rasti oznako timidna v daljšem časovnem obdobju. Limfocitov iste stare organizme, ta odnos je linearna.

Z uporabo diferencialne barvanjem z bromdeoksiuridina bilo dokazano, da je več kot 72 ur v kulturi limfocitov mladih posameznikih število celic opravili delitev 1, 8%, 2 - 24%, in največ 3 - 68%. Nasprotno pa pri starejših osebah 30% celic deliti 1-krat 42% - 2-krat, 28% - 3 ali večkrat (Weksler, 1978).

Z razliko v vezavi 3H-aktinomicin D osnovnih pripravkov limfocitov-PHA stimulirane se ljudje vseh starosti lahko določi, da celičnega ciklusa GX-fazo, vsaj v nekaterih limfocitov T starejših oseb obstaja blokada (Preumont sod., 1978).

Morda je to dejstvo in prisotnost blokov v drugih fazah celičnega cikla je mogoče razložiti z razliko med vrednostjo, povezanih s staranjem odziv odkloniti mitogeni, zapisan z različnimi metodami: s številom blastirovannyh celic s številom celic označenega s 3H-timidina o vrednost etiketah in številom mitoze (Barbaruk, 1974- Carmella et al., 1977).

Kršenje interakcij med celicami celic

Mehanizem začetku imunskega odziva na večino antigenov poskusil 3 tipov celic: makrofagih, T in B limfocitov. Ko je imunizacija starajoči organizma opazili zmanjšanje, ki jo sestavljajo B-celic, obdanih z antigen aktiviranih limfocitov T (Makinodan, 1972), in zmanjša število makrofagov-limfocitov združenja (Beregi, 1978). Klonov moteno regulacijo proliferacije celic.

Tako je v celični kulturi, so limfociti pokazali 100-kratno zmanjšanje inhibitorjev osamitev delitev celic in 6-kratno zmanjšanje občutljivosti za njih (Callard, BASTEN, 1977), s tem, da je lahko odgovorna za opažene pri starejših posameznikih prekomerno proliferacijo imunokompetentnih celic (Beneke et al., 1974- Suslov Ehneva, 1974) in monoklonska dysproteinemia videz.

Zelo pogosto dodajanje celičnih suspenzij iz vranice iz starih živali za mlade celic vodi do izrazite inhibicije imunskega odziva (Makinodan et al., 1976). Preprečitev delovanje v starih živali imajo T-limfociti (Hirano, Nordin, 1975), B-limfociti (Singhal sod., 1978) in monocite (Duchatean et al., 1976).

Še posebej veliko pozornosti nameniti študiji sprememb, povezanih s staranjem regulativnih celic T. To obravnava vprašanje zmanjšanja, povezanih s staranjem T-pomagalke celic (Blankwater, od leta 1978 Kay, 1978). Kar zadeva T-supresorski, dobljeni zelo nasprotujoče podatke.

V eni skupini raziskav je dalo povečanje supresor delovanje limfocitov T med staranjem (Segre, Segre, 1977, od leta 1978 Weksler sod., 1978), in poskušali razložiti mehanizem tega, povezanih s starostjo padca imunskega odziva. V drugih študijah, v nasprotju s tem je bilo ugotovljeno, da se zmanjša aktivnost T-dušilne člene (Folch, Waksman, 1974- Stobo, Tomasi, 1975 Boutenko, Andrianov, 1979), s katero je povezana z avtoimunosti. Gershon in Mattsler (Gershon, Matzler, 1977), analiziranje to protislovje, prišel do zaključka, da ga je mogoče razložiti značilnosti postopka testiranja in je odvisna od zmanjšanja nezreli bazen (Ly 1, 2, 3+) ambivalentna predhodnih sestavin.

Poleg tega obstaja velika prerazporeditev celic med različnimi limfnih podmnožice. Spremenjene celice B (Nordin, Adler, 1979), ki je prekinjena razmerje med celicami ostane v bezgavkah in vranici (Gillete, 1975) protitelesa in imunološki spomin celice (Boutenko s sod., 1977), dolgo življenjsko dobo in kratkotrajna limfocitov, različni v različnih limfatičnih organov (Ropke, 1977).

Tako zgoraj dejstva kažejo, da so pojavi starosti imunske pomanjkljivosti in avtoimunosti zapletene in različne spremembe celic in populacij celic, zaradi regulativnih in morfogenezo pojavov.

Zdieľať na sociálnych sieťach:

Príbuzný