Динамика образования антител при первичной и вторичной иммунного ответа значительно различается, что связано с различной динамикой образования антитилоутворювальних клеток (АУК) из наивных В-клеток и В-клеток памяти.
При первичного иммунного ответа образуется относительно небольшое количество плазмоцитов, но их количество значительно увеличивается при следующих иммунизаций. Например, в процессе первичной стимуляции кроликов антигеном сальмонелл плазмоциты обнаруживаются в регионарных лимфоузлах на четвертые сутки, их количество увеличивается вдвое шестого - восьмые сутки, а на четырнадцатую - уменьшается до исходного уровня. При вторичной ответа они появляются уже через двое суток, а в период между второй и четвертой временем их количество увеличивается вдвое каждые 12 часов. В динамике образование антител выделяют четыре фазы:
1) фаза покоя (лаг-фаза, индуктивная фаза) - с момента поступления антигена в организм до появления антител в сыворотке крови;
2) фаза нарастания титра антител (лог-фаза, продуктивная фаза) - от появления антител к моменту достижения их максимального количества;
3) фаза стабилизации, в которой титр антител остается неизменным;
4) фаза снижения уровня антител вследствие вывода их (в комплексах с антигеном) или благодаря катаболизма формированию.
Продолжительность каждой фазы и уровень антител зависит от природы антигена и особенностей организма (при использовании одинаковых доз и способа введения антигена).
Повторная иммунизация через несколько недель или месяцев изменяет динамику иммунного ответа. Латентный
период и период нарастания титра антител становятся короче, а фазы стабилизации и снижение титра - продолжительными. Титр антител значительно выше (в 10 и более раз), достигает максимума быстрее и сохраняется на высоком уровне дольше. Кроме того, повышается аффинность антител - сродство к антигену. В составе антител преобладают IgG, тогда как за первичного иммунного ответа значительную долю составляют IgM, синтез которых предшествует появлению IgG (рис. 86).
Усиленная гуморальная вторичная иммунный ответ на Т-зависимые антигены свидетельствует об образовании в организме не только В-клеток памяти,, но и Т-клеток памяти с хелперных активностью.
Ускоренное развитие вторичных клеточных реакций, таких как отторжение вторичного трансплантата, свидетельствует также об образовании Т-клеток памяти с цитотоксической функцией и их роль в формировании вторичного иммунного ответа клеточного типа. Итак, иммунный ответ клеточного и гуморального типа сопровождается образованием эффекторных клеток и клеток памяти. Клетки
памяти могут быть отдельной линией дифференцировки активированных антигеном клеток, появляются параллельно с образованием эффекторов, но в меньшем количестве, потому клетки памяти - не полностью зрелые эффекторы, дифференцировки которых прекратилось в связи с уменьшением количества антигена в организме . Очевидно, что оба механизма контролируют образование различных субпопуляций клеток памяти. Различают клетки центральной памяти, центральные клетки памяти, рециркулирует в лимфе и крови между вторичными лимфоидными органами, и клетки периферической памяти, эффекторные клетки памяти, способные активироваться на АПК в тканях. Клетки центральной памяти отличаются от клеток периферической памяти Экспрессия хемокиновых рецепторов CCR7, который предопределяет их движение к вторичным лимфоидных органов.
Считают, что эффекторные Т-клетки памяти после встречи с антигеном (в периферических тканях) в ответ на активацию быстро продуцируют цитокины или выделяют цитотоксические гранулы, опосредующих воспалительные или цитотоксические реакции. Центральные Т-клетки памяти опосредствуют вторичные иммунные ответы к повторно введенных (или тех, проникших естественным путем) антигенов.
Хемокиновые рецепторы, характерные для наивных Т-клеток, на Т-клетках периферической памяти содержатся в значительно выше количества, чем на эффекторных Т-клетках, что подтверждает предположение о том, что Т-клетки памяти - предшественники эффекторных клеток, избежали гибели. Для дифференцировки клеток памяти на эффекторы требуется меньшее количество сигналов, чем для наивных клеток, что и предопределяет ускоренное развитие иммунного ответа после следующего попадания антигена в организм.
Еще одним объяснением существования длительного иммунитета после иммунизации является представление о персистенцию антигена на ФДК и ИДК в лимфоидных структурах течение нескольких лет. Такая персистенция антигена нужна, с одной стороны, для поддержания жизнедеятельности определенных типов клеток памяти, а с другой - позволяет постоянно поддерживать процесс активации, сопровождается пролиферацией и дифференцировкой, в относительно небольшом количестве наивных Т-и В-клеток.
Благодаря существованию иммунной памяти иногда можно наблюдать явление конкуренции антигенов, которые были введены последовательно. Это создает определенные пробелы в линии иммунной защиты. Известно, что за вторичного иммунного ответа к реакции преимущественно привлекаются клетки памяти, которые отстраняют от участия в этом процессе наивные клетки, скажем конкуренции за сайты связывания на АПК. Это может приводить к неожиданным последствиям. Например, человек, только перенесла инфекцию гриппа, обусловленную вирусом одного штамма, может легко заразиться аналогичным вирусом другого штамма. Причем в случае заражения новым штаммом будет обусловлена иммунный ответ преимущественно на те антигенные детерминанты, которые являются общими с детерминантами вируса первого штамма. Особые, характерные эпитопы второго штамма распознаваться хуже, поскольку наивные клетки почти не будут привлечены к иммунного ответа. Следовательно, развитие иммунного ответа и создание прочного иммунитета к Вирусы второго штамма не такое эффективное, как к вирусу первого штамма.