Теоретическая и практическая иммунология: Учебное пособие. 1-е изд

Описание товара

В учебном пособии подробно охарактеризованы этапы развития иммунологии, в т. ч. в России, представлены сведения о наиболее важных открытиях, отмеченных Нобелевскими премиями в области иммунологии. Изложены современные представления о строении и функциях систем и органов иммунитета человека, животных и птиц. Охарактеризованы процессы дифференцировки и функционирования центральных клеток системы иммунитета — Т- и В-лимфоцитов на организменном, клеточном и молекулярном уровнях, описаны функционально различные субпопуляции этих клеток с эффекторной, хелперной и супрессорной активностью. Даны современные представления об антигенах и иммунологически значимых мембранных молекулах этих клеток (цитокины, иммуноглобулины, рецепторный аппарат). Представлены механизмы формирования реакций гуморального и клеточного иммунитета, включая трансплантационный, механизмы формирования толерантности (центральной, периферической, оральной), элиминации «запрещенных» клонов и др. Показана важная роль генетического аппарата особей, контролирующего поддержание иммунологического гомеостаза. Описаны функции главного комплекса гистосовместимости, особенности врожденного иммунитета и механизмы его функционирования — эффекторные клетки (макрофаги, естественные киллеры). Изложены современные методы иммунологических исследований и меры безопасности при их выполнении.

Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Ветеринария», аспирантов, преподавателей биологических и ветеринарных факультетов вузов, курсов повышения квалификации, для научных работников, специалистов различного профиля, интересующихся проблемами иммунологии и принципами обеспечения биологической безопасности в микробиологических и иммунологических лабораториях.

Учебное пособие "Теоретическая и практическая иммунология"

Быстрое развитие иммунологии требует адекватного отражения ее основ и новых открытий в учебных пособиях различного уровня. На этом фоне весьма заметно отсутствие учебных пособий по ветеринарной иммунологии, в которых бы в краткой и доходчивой форме были изложены как теоретические, так и прикладные вопросы иммунологии. В связи с этим студенческая аудитория вынуждена использовать издания не всегда соответствующего своей специальности профиля (чаще медицинского). Именно поэтому публикация учебного пособия по ветеринарной иммунологии для широкой аудитории студентов, аспирантов и научных работников является актуальной.

В целом авторам удалось в довольно сконцентрированном виде, ясным и доступным языком представить все основные разделы современной фундаментальной иммунологии.

Материал по стилю изложения весьма полезен для студентов, аспирантов, преподавателей ветеринарных вузов, для широкого круга биологов и специалистов других дисциплин, интересующихся проблемами иммунологической науки и обеспечения биологической безопасности.

Оглавление

Предисловие .......... 9

Введение .......... 10

Условные обозначения .......... 13

Глава 1. Основные этапы развития иммунологии .......... 17

1.1. Формирование представлений об иммунитете, основанных на опыте .......... 17

1.2. Рождение инфекционной иммунологии. Первые вакцины .......... 20

1.3. Формирование научных знаний о механизмах невосприимчивости. Клеточная и гуморальная теории .......... 21

1.4. Открытие функций иммунных клеток. Формирование научных знаний о распознавании иммунными клетками «своего» и «чужого» .......... 23

1.5. Появление клонально-селекционной теории .......... 25

1.6. Учение о лимфоцитах. Создание гибридомной технологии .......... 26

1.7. Молекулярно-генетический период развития .......... 28

Глава 2. Морфологические аспекты развития органов иммунной системы позвоночных.. 37

2.1. Иммунная система и ее функции .......... 37

2.2. Центральные органы иммунной системы .......... 38

2.2.1. Костный мозг .......... 38

2.2.2. Тимус .......... 40

2.2.3. Фабрициева сумка .......... 44

2.3. Периферические органы иммунной системы .......... 46

2.3.1. Селезенка .......... 47

2.3.2. Лимфатические узлы .......... 51

2.3.3. Единая (диффузная) иммунная система слизистых оболочек .......... 59

2.3.4. Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми покровами .......... 60

2.3.5. Печень. Большой сальник. Кожа .......... 61

Глава 3. Характеристика классов лимфоцитов .......... 64

3.1. Лейкоциты .......... 64

3.2. B-лимфоциты .......... 68

3.2.1. Дифференцировка В-лимфоцитов .......... 68

3.2.2. Маркеры В-клеток .......... 71

3.2.3. Активация В-клеток.. 72

3.2.4. Роль В-лимфоцитов в презентации антигена .......... 72

3.3. Т-лимфоциты .......... 73

3.3.1. Происхождение и созревание Т-лимфоцитов .......... 73

3.3.2. Механизм действия Т-лимфоцитов .......... 75

3.3.3. Формирование и размножение цитотоксических Т-лимфоцитов .......... 77

3.4. CD-антигены .......... 77

Глава 4. Антигены .......... 80

4.1. Общая характеристика антигенов .......... 80

4.2. Свойства антигенов.. 82

4.3. Антигены животного происхождения .......... 86

4.4. Главный комплекс гистосовместимости .......... 88

4.5. Антигены бактериальной клетки .......... 90

4.6. Антигены как фактор иммунорегуляции .......... 95

Глава 5. Антитела .......... 98

5.1. Общая характеристика антител .......... 98

5.2. Биологические свойства и функции антител .......... 98

5.2.1. Основные функции антител .......... 100

5.2.2. Физико-химические свойства антител .......... 101

5.3. Молекулярная структура антител .......... 101

5.4. Активный центр антител.. 106

5.5. Синтез молекул иммуноглобулинов .......... 107

5.6. Неполные антитела .......... 107

5.7. Нормальные антитела .......... 108

5.8. Динамика образования антител .......... 108

5.9. Аффинность и авидность антител .......... 110

5.10. Теории образования антител .......... 112

5.11. Иммуноглобулины различных классов .......... 113

Глава 6. Комплемент .......... 118

6.1. Общая карактеристика комплемента .......... 118

6.2. Основные этапы активации системы комплемента .......... 121

6.2.1. Классический путь .......... 122

6.2.2. Альтернативный путь .......... 126

6.2.3. Лектиновый (маннозный) путь активации системы комплемента .......... 130

6.3. Биологические функции системы комплемента .......... 132

6.4. Ингибиторы системы комплемента .......... 136

6.5. Рецепторы комплемента.. 136

Глава 7. Цитокины .......... 139

7.1. Определение цитокинов .......... 139

7.2. Классификация цитокинов .......... 140

7.3. Немного об отдельных цитокинах .......... 141

7.3.1. Оценка интерферонового статуса .......... 141

7.3.2. ИЛ-5 .......... 146

7.3.3. ИЛ-6 .......... 147

7.3.4. ФНО-a .......... 148

Глава 8. Методы иммунологии. Оценка гуморального и клеточного звеньев иммунной системы .......... 153

8.1. Оценка гуморального звена иммунной системы .......... 153

8.1.1. Определение антител, иммуноглобулинов разных классов .......... 153

8.1.2. Определение антителопродуцирующих клеток .......... 155

8.1.3. Первичный (IgM) гуморальный иммунный ответ in vivo .......... 156

8.1.4. Вторичный (IgG) ответ in vivo .......... 157

8.1.5. Продукция иммуноглобулина IgG В-клетками in vitro .......... 157

8.2. Оценка клеточного звена иммунной системы .......... 158

8.2.1. Определение количества субпопуляций Т-лимфоцитов .......... 158

8.2.2. Проточная цитофлуориметрия .......... 158

8.2.3. Определение фенотипа и количества лимфоцитов с помощью моноклональных антител на лазерном проточном цитометре методом непрямой иммунофлуоресценции .......... 160

8.2.4. Определение фенотипа и количества лимфоцитов с помощью моноклональных антител на люминесцентном микроскопе .......... 162

8.2.5. Определение количества лимфоцитов в лимфотоксическом тесте с помощью моноклональных антител .......... 163

8.2.6. Метод оценки функциональной активности лимфоцитов in vitro — реакция бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ) .......... 164

8.2.7. Определение активности естественных клеток-киллеров (ЕКК) .......... 170

8.2.8. Реакция гиперчувствительности замедленного типа in vivo .......... 171

Глава 9. Методы иммунологии. Применение серологических реакций для диагностики инфекционных болезней и идентификации микроорганизмов .......... 174

9.1. Краткая характеристика серологических реакций .......... 174

9.2. Реакция агглютинации .......... 176

9.3. Реакция гемагглютинации .......... 177

9.4. Реакция агглютинации при бактериальных инфекциях .......... 179

9.5. Реакция непрямой гемагглютинации .......... 180

9.6. Реакция гемагглютинации и реакция торможения гемагглютинации (РТГА) .......... 180

9.7. Реакция пассивной гемагглютинации .......... 182

9.8. Циркулирующие иммунные комплексы .......... 184

9.9. Реакция преципитации. Варианты: реакция кольцеприципитации, реакция преципитации в геле по Оухтерлони .......... 184

9.10. Метод радиальной иммунодиффузии .......... 187

9.11. Реакция кольцепреципитации .......... 189

9.12. Метод радиальной иммунодиффузии (по Манчини) .......... 190

9.13. Реакция связывания комплемента .......... 190

9.14. Тесты с ингибированием гемагглютинации эритроцитов.. 194

Глава 10. Иммунологические методы. Гибридомная технология. Получение моноклональных антител .......... 198

10.1. Гибридомы .......... 199

10.2. Культивирование и поддержание гибридом .......... 203

10.3. Получение иммунных лимфоцитов .......... 204

10.4. Культивирование клеток перевиваемой мышиной миеломы Sp2/0 .......... 205

10.5. Кондиционированная среда .......... 206

10.6. Приготовление культур мышиных перитонеальных макрофагов .......... 207

10.7. Процедура гибридизации .......... 208

10.8. Рост и культивирование гибридом .......... 211

10.9. Клонирование гибридом .......... 213

10.10. Определение класса и подкласса гибридомных антител .......... 215

10.11. Получение асцитов у мышей .......... 215

10.12. Применение моноклональных антител .......... 217

Глава 11. Методы иммунологии. Метод флуоресцирующих антител, иммуноферментный анализ и радиоиммунный анализ для выявления патогенных бактерий и определения антител к ним .......... 219

11.1. Метод флуоресцирующих антител .......... 219

11.2. Иммуноферментный анализ .......... 222

11.3. Радиоиммунный анализ .......... 228

Глава 12. Методы иммунологии. Генодиагностика: полимеразная цепная реакция в идентификации патогенных бактерий .......... 232

12.1. Определение полимеразной цепной реакции .......... 232

12.2. История ПЦР .......... 232

12.3. Проведение ПЦР .......... 234

12.4. Компоненты реакции .......... 234

12.5. Праймеры .......... 235

12.6. Амплификатор .......... 236

12.7. Ход реакции .......... 236

12.8. Разновидности ПЦР .......... 237

12.9. Применение ПЦР .......... 240

12.10. Преимущества ПЦР как метода диагностики .......... 241

12.11. Ошибки при использовании метода ПЦР .......... 244

Глава 13. Методы иммунологии. Изучение неспецифической резистентности организма .......... 247

13.1. Количественное определение лизоцима в сыворотке крови .......... 247

13.2. Количественное определение комплемента в сыворотке крови .......... 248

13.3. Фагоцитоз бактерий лейкоцитами крови .......... 249

Глава 14. Методы иммунологии. Клиническое значение результатов исследования иммунного статуса .......... 253

14.1. Оценка гемограммы (относительное и абсолютное количество лимфоцитов, лейкоцитов и эритроцитов) ........ 253

14.2. Подсчет лейкоцитов в камере Горяева .......... 256

14.3. Определение относительного и абсолютного содержания лимфоцитов в крови. Понятие лимфоцитоза и лимфопении .......... 256

14.4. Иммунодиагностика нарушений иммунной системы .......... 257

14.4.1. Тесты 1-го уровня .......... 259

14.4.2. Тесты 2-го уровня .......... 259

14.5. Определение чувствительности к иммуномодуляторам .......... 260

Глава 15. Вакцинация .......... 262

15.1. История вакцинации .......... 262

15.2. Антигенные препараты, используемые как вакцины .......... 263

15.3. Эффективность вакцин .......... 268

15.4. Безвредность вакцин.. 269

15.5. Стоимость вакцинации .......... 270

15.6. Пассивная иммунизация .......... 270

15.7. Иммунные сыворотки и иммуноглобулины .......... 271

15.8. Иммуноглобулины.. 273

15.9. Антитоксические сыворотки .......... 274

15.10. Диагностические антигены и аллергены.. 275

15.11. Бактериофаги-вирусы .......... 276

Глава 16. Техника безопасности при постановке иммунологических методов .......... 280

Глава 17. Биобезопасность при постановке иммунологических методов .......... 284

17.1. Понятие биобезопасности и биорисков .......... 284

17.2. Рекомендации для безопасной работы .......... 287

17.3. Правила использования и хранения биопрепаратов, их транспортировка .......... 289

17.4. Лиофилизация микроорганизмов (биологических препаратов) .......... 291

Словарь иммунологических терминов.. 293