Атака окружающей среды на иммунитет

Министерство сельского  хозяйства РФ ФГОУ ВПО

Рязанский государственный агротехнологический  университет им. П.А. Костычева

Кафедра иностранных языков

 

Реферат на тему:

«Атака окружающей среды на иммунитет»

 

 

 

 

 

 

                                                            Выполнил: студент 3 курса факультета

                                                            Ветеринарной медицины и биотехнологии

                                                            Специальность Биоэкология

                                                            Шишиморова Маргарита Александровна

                                                            Проверил: Кандидат филологических наук

                                                            Доцент Лошак Галина Петровна

                                

Рязань, 2012.

Содержание:

 

Введение

Служить и защищать                                                                                                              

Кто восприимчив?

Вредят ли химические вещества иммунитету?

Дебаты

Словарик                                                                                                                

Список  литературы                                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Атака окружающей среды на иммунитет

 

Т-лимфоциты, атакующие раковую клетку

 

B-лимфоциты распознают чужеродные структуры

Хотя учёным известно ещё с 1990-х годов, что воздействие определённых химических веществ на организм может вызвать острую реакцию иммунитета, химические катастрофы национального и международного характера, которые произошли недавно, возобновили интерес к этой теме. Общепринято, что здоровье человека зависит от окружающей среды и множество заболеваний вызваны или отягощены экологическими факторами, но влияния на иммунную систему сложно определить. Исследователи-иммунотоксикологи, изучающие отрицательные влияния на иммунитет как результат от профессиональной деятельности, ненамеренного, или терапевтического воздействия химикатов из окружающей среды, биологических материалов и лекарств. Также выясняют, повреждают ли токсины иммунную систему и до какой степени они это делают. Некоторые исследователи оспаривают то, что определённые химикалии могут оказывать воздействие на иммунитет, многозначительно увеличивая индивидуальную восприимчивость к заболеванию, в некоторых случаях являясь причиной реакции гиперчувствительности, аутоиммунной реакции на антигены, или иммуносупрессией. Другие оспаривают эту точку зрения, обсуждая очевидность того, что иммунотоксичность для людей чрезвычайно завышена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Служить и защищать

Иммунная система—это  сеть надзора за человеческим организмом, чья миссия заключается в распознании  и уничтожении чужеродных и болезнетворных агентов. Она содержит миллионы высокоспециализированных клеток в кровеносном русле и различных тканях, созданных для этих целей. Когда в тело вторгаются чужеродные вещества, такие как вирусы и бактерии, соответствующие иммунной клетки реагируют путём уничтожения чужеродного вещества или переработки в безвредную материю. Когда части иммунной системы повреждены, то тело не может защищать себя от болезней, внешних и внутренних условий, что может привести к нарушениям, варьирующим от аллергии до СПИДа.

 

Для выполнения своих  защитных функций иммунная система развила много важных признаков. Иммунная система каждого человека уникальна, чужеродные агенты и иммуноциты взаимодействуют по-разному от человека к человеку, благодаря уникальному набору молекул на поверхности иммуноцитов, названных антигенами. Здоровая иммунная система может отличить собственные антигены тела от чужеродных антигенов. Мало того, что иммунная система может обнаружить миллионы чужих антигенов, она может производить армии клеточных и химических медиаторов, чтобы предупредить вторжение чужеродного вещества и произвести большое число специализированных клеток в процессе. Иммунная система в состоянии «помнить» чужие антигены, чтобы иммунные реакции активизировались более быстро, при повторном воздействии этого антигена. Такая особенность—это основание для защиты от антигенов прививкой.

Клетки, разработанные, чтобы  развиться в иммуноциты, производятся в костном мозге в процессе, названном лимфоцитообразованиеями. Эти иммуноциты, названные лейкоцитами  или белыми кровяными тельцами, включают множество специализированных клеток: макрофаги, ацидофильные гранулоциты, естественные убийцы (НК), плазменные клетки, и Т- и В- лимфоциты. Развитие этих различных типов клеток зависит от химикатов, названных цитокинами. Некоторая группа лимфоцитов находится в таких органах как тимус, лимфатических узлах, миндалинах и аденоидах, в то время как другие непрерывно движутся по телу с током крови и через сеть лимфатических сосудов. Сосуды переносят лимфу к лимфатическим узлам, маленьким бобовидным органам, которые хранят лимфоциты и другие иммуноциты. В лимфатических узлах антигены отфильтровываются и передаются иммуноцитам, и лимфа течёт назад кровоток, чтобы контролировать органы и ткани от чужеродных антигенов. Лимфатические ткани также существуют в местных группах, известных как бронхо- кишечно- и кожно- подобные лимфатические ткани.

Иммуноциты производят широкое разнообразие химических посыльных, которые могут инструктировать  и управлять другими иммуноцитами или помогать им, чтобы атаковать  и разрушать чужие антигены. Эти химикаты включают антитела, которые являются молекулами белка, способными к объединению с чужеродным веществом, цитокины такие как интерферон, интерлейкины, и включения, которые состоят из белков, совместимых с антителами.

Реакции иммунной системы на присутствие чужеродных агентов разделены на врождённые и приобретённые реакции. Врождённые иммунные реакции могут считаться первой линией защиты против чужеродных тел, выполняемых универсальными иммуноцитами, такими как частично-поедающимиклетками-макрофагами и нейтрофилами. Клетки НК—также часть врождённых реакций, разрушающих любые клетки, содержащие опухоль или вирусные антигены. Приобретённые иммунные реакции развиваются, чтобы атаковать определённых возбудителей инфекции, опухолевые клетки, или аллергены. Макрофаги также играют роль в приобретённом иммунетете, когда они обрабатывают и представляют антигены Т-лимфоцитам, или Т-клеткам, чтобы разрушить определённые антигены. Есть разные типы Т-клеток, которые играют различные роли, когда организм находится под угрозой. Для примера цитостатические Т-клетки распознают и убивают клетки, содержащие вирусные или канцерогенные антигены, а Т-клетки подавляют иммунную реакцию при необходимости.

 В-лимфоциты, или  В-клетки, также производятся в  присутствии определённого антигена, часто с помощью Т-клеток. В-клетки дифференцируются в плазменные клетки, производящие антитела, которые определённым образом связываются антигеном вторгающегося инородного тела. Эти антитела могут также помочь макрофагам в поглощении инородных тел, уничтожении бактериальных клеток, нейтрализации вирусов, и облегчить цитостатические действия клеток NK.

 

Кто восприимчив?

Согласно Майклу Ластеру, руководителю Экологической Иммунологии и Отдела Нейробиологии NIEHS, возраст, генетика, существующие раннее болезни, образ жизни, диета, наркотики или  стресс могут составить эффекты химических воздействий для дальнейшего ухудшения защитной функции и увеличения шанса заболеть. Большая часть доказательств этого взаимодействия исходит из опытов на животных, но также есть и доказательства от наблюдений на человеке. Приблизительно у 10 % американского населения есть генетическая тенденция развития аллергии.

Исследования показали, что у родителей с аллергиями приходится более высокая доля детей с аллергиями. В одном исследовании у детей которые родились от родителей-аллергиков есть 50 процентный шанс того, что они также будут подвержены аллергии: только с одним родителем-аллергиком шанс был все ещё 30 %. Нормальная иммунная реакция зависит от взаимодействия более чем 60 генов.

Считается, что некоторые  иммунологические нарушения появляются даже при обычных условиях, в то время как другие появляются после  токсических условий, вызывающих раннее необнаруженное генетическое состояние. Генетические исследования продемонстрировали существование рецептора, названного Ah рецептором для отклика на ароматические углеводороды, у некоторых животных и людей, связывается с галогенизировавшими ароматическими углеводородами, или НАН. Это закрепление НАН может вызвать токсичность к иммуноцитам, печени, ДНК и увеличить риск рака.

Дети и пожилые люди могут быть особенно восприимчивы к  уменьшению иммунной функции. Известно, что развивающаяся иммунная система  уязвима для химического воздействия. Младенцы рождаются только с пассивным иммунитетом, то есть они защищены в течение короткого периода материнскими антителами, которые они получают через плаценту и позднее от грудного молока. Хотя долгосрочные изучения по действию малых доз экологических ядов на пожилых людей не были сделаны, вероятно, что некоторые из проблем со здоровьем в этом возрасте могут быть сделаны с сокращениями иммунной функции.

Определённые терапевтические  наркотики могут также повредить  иммунитет. Витамины, антибиотики, противогрибковые вещества, гормоны, дифенил и литий—некоторые из наркотиков, связанных с иммунологическими изменениями. Злоупотребление веществами, такими как алкоголь, кокаин и опиаты могут быть также иммунотоксичны.

 

Вредят ли химические вещества иммунитету?

Многие иммунотоксикологи говорят, что воздействие определённых химикатов может иметь значительные последствия для иммунитета. Исследования показали, что химические воздействия могут затронуть сопротивляемость организма двумя способами: вызывая реакции аллергии, включая аллергию, которая может быть вредной для органов и тканей, и аутоиммуннитет при котором иммуноциты нападают сами на себя; или вызывают иммунодепрессию, сокращая ответы и действия иммунной системы.

 

Аллергия. Ластер писал, что 35 миллионов американцев страдают от повышенной чувствительности, из которых 2-5 % получили её в результате профессиональной деятельности. В некоторых индивидуальных случаях определённые вещества могут ухудшить иммунную систему и заставить её слишком остро реагировать. Первый раз, когда склонный к аллергии человек подвержен вызывающему аллергию антигену (аллерген), соответствующие В-клетки, производят антитела-иммуноглобулины E (IgE). Эти IgE антитела свойственны поверхности других иммуноцитов, известных как лаброциты и базофилы, которые находятся в лёгких, коже, языке, носу, и кишечном тракте. При вторичном воздействии аллергена антитела IgE на лаброцитах или базофилах сигнализируют эмиссию химических веществ, таких как гистамин, который главным образом отвечает за интенсивный зуд, слёзотечение, насморк, которые обычно являются связанными с аллергией.

 

У некоторых людей есть более  серьёзные аллергические реакции, чем другие. Многие химикаты вызывают  серьёзные аллергические реакции  вне обычных умеренных реакций. Например, воздействие толуолом  диизоцианатом (TDI), используемым в производстве пластмасс и смол, может привести к дерматиту на месте контакта и астме. Рабочие в лакокрасочной и промышленности по производству пластмасс, подверженные воздействию ангидридов, получают антиген астмы и ринита, хронический респираторный синдром и анемию, вызванную лёгочными заболеваниями. Другие агенты вызывают различные типы аллергий. Металлы могут вызвать развитие аутоиммунности, в которой иммунная система идентифицирует себя как чужую, и предпринимает ответную атаку. В результате может развиться аутоиммунная болезнь суставов и почек, таких как ревматический артрит, гломерулонефрит, и промежуточный нефрит, все из которых были связаны с воздействием ртути, золота или свинца. Другие системы органов, таких как желудочнокишечный тракт, кровь и кровеносные сосуды, центральная нервная система, и щитовидная железа, могут быть целью для химически вызванной аутоиммунности.

Воздействие берилла, металла используемого в производстве медных сплавов, в космической, ядерной и электронной отрасли промышленности, связано с отдалённой гиперчувствительностью, в которой иммунная система реагирует на антиген в иммунных клетках, которые не могут быть очищены или переработаны. Т-клетки тогда активизируются и имитируют вещества, называемые лимфокинезами, которые вызывают воспаление из-за притока иммунных клеток и лимфоцитов к месту поражения. С повторными воздействиями клетки собираются на месте металла и формируют массы, известные как гранулемы. Когда гранулемы собираются в лёгких, то начинается хроническое заболевание лёгких, известное как бериллиоз. Кратковременное воздействие бериллия высокой концентрации может также привести к дерматиту и чувствительности к бериллию.

 

Иммуносупрессия. Иммуносупрессия обычно связывается с наркотиками, используемыми, чтобы лечить аутоиммунные болезни и увеличить жизнеспособность пересаженного органа. Не имеет значения, на сколько близко орган донора соответствует органу реципиента, поскольку у нового органа будут некоторые различные антигены, которые могут быть восприняты иммунной системой как инородные тела. Поскольку действия иммунной системы уменьшаются, иммуноподавленные пациенты становятся более восприимчивы к инфекциям и раковым образованиям.

Много человеческих  исследований вносят ясность, в  то что иммунодепрессия также развивается в людях, подверженных экологическим факторам. В конце 1970-х, группа владельцев молочных ферм, живущих в небольшом городе в Мичигане, была затронута болезнью Ходжкина, где также находили вызывающие её полибромные бифениллы. Дети, незащищённые от индустриальной химически-заражённой питьевой воды, в 1980-х, как сообщали, имели более высокую заболеваемость лейкемией и текущими инфекциями, члены их семей увеличили уровни Т-клеток, антител, направленных против своих антигенов, также неоднократно появлялась сыпь. У жителей Тайваня, которые ели рис, заражённый нефтью с многохлорированными бифенилами (PCBs) и дибензофураном, обнаружили увеличение синусно-пульмональных инфекций и изменение в функции Т-клеток. Другие исследователи сообщали о "синдроме ядовитого масла" как о иммуннодепрессивной болезни, которая, возможно также создаёт аутоиммунную реакцию у испанских жителях, потребляющих рапсовое масло, содержащее имидазолидетон. Исследования также показывают, что воздействие ультрафиолетовой радиации и озона подавляет иммунные реакции у людей. В то время как механизм химически вызванного иммуноподавления не полностью понят, кажется, что в некоторых случаях частично ответственны:гемотоксичность, прямое повреждение органов и источники иммуноцитов. Определённо, химикаты окружающей среды могут затронуть процесс кроветворения, производство и созревание клеток крови, включая иммуноциты. Экологические агенты могут предназначаться для стволовых клеток, уменьшить число клеток, доступных для созревания; непосредственно затронуть сущность, атрофировать или повредить определённые типы иммуноцитов, вызывая неустойчивость среди типов клетки.