fyziológie

Imunitný systém

Cieľom imunitného systému je brániť telo pred vonkajšími útočníkmi (vírusy, baktérie, huby a parazity), ktoré môžu preniknúť dovnútra vdychovaným vzduchom, požitím jedla, sexuálnymi vzťahmi, ranami atď.

Okrem patogénov (mikroorganizmy, ktoré sú potenciálne schopné spôsobiť ochorenie) imunitný systém bojuje aj s bunkami v tele, ktoré vykazujú abnormality, ako sú nádory, ktoré sú poškodené alebo infikované vírusmi.

Imunitný systém má tri hlavné funkcie:

  1. chráni telo pred patogénmi (externé útočníky, ktoré spôsobujú ochorenie)
  2. odstraňuje poškodené alebo odumreté bunky a tkanivá a staršie červené krvinky
  3. rozpoznáva a odstraňuje abnormálne bunky, ako napríklad rakovinu (neoplastické)

Ako celok predstavuje imunitný systém komplexnú integrovanú sieť pozostávajúcu z troch základných zložiek, ktoré prispievajú k odolnosti:

  1. orgánov
  2. buniek
  3. chemických mediátorov
  1. orgánov nachádzajúcich sa v rôznych častiach tela (slezina, týmus, lymfatické uzliny, mandle, slepé črevo) a lymfatické tkanivá. Rozlišujú sa:
    • Primárne lymfatické orgány (kostná dreň a v prípade T lymfocytov týmus) predstavujú miesto, v ktorom sa vyvíjajú a dozrievajú leukocyty (biele krvinky).
    • sekundárne lymfatické orgány zachytávajú antigén a predstavujú miesto, v ktorom sa lymfocyty môžu stretávať a interagovať s ním; v skutočnosti vykazujú retikulárnu architektúru, ktorá zachytáva cudzí materiál prítomný v krvi (slezine), v lymfy (lymfatické uzliny), vo vzduchu (mandle a adenoidy) av potravinách a vode (vermiform appendix a Peyer plaky v čreve).

      Prehlbovanie: lymfatické uzliny hrajú veľmi dôležitú úlohu vo vývoji imunitnej reakcie, pretože sú schopné zachytávať a ničiť baktérie a malígne nádorové bunky transportované lymfatickými cievami, pozdĺž ktorých sú distribuované.

  2. izolované bunky prítomné v krvi a tkanivách : hlavné sa nazývajú biele krvinky alebo leukocyty, z ktorých môžeme rozpoznať niekoľko subpopulácií (eozinofily, bazofily / žírne bunky, neutrofily, monocyty / makrofágy, lymfocyty / plazmatické bunky a dendritické bunky).

    lymfocytySprostredkovávajú získanú imunitu, bojujú proti špecifickým vírusovým agens a nádorovým bunkám (cytotoxické T lymfocyty) a koordinujú aktivitu celého imunitného systému (T helper lymfocytov)
    monocytyDospelí sa stávajú makrofágmi s fagocytovou aktivitou a stimuláciou voči T lymfocytom
    neutrofilyAbsorbujú baktérie a uvoľňujú cytokíny
    bazofilyUvoľňujú histamín, heparín (antikoagulant), cytokíny a iné chemikálie, ktoré sa podieľajú na alergickej a imunitnej reakcii
    žírne bunkyBazofilné biele krvinky zapojené do alergickej reakcie, astmy a rezistencie na parazity
    eozinofilyBojujú proti parazitom a zúčastňujú sa alergických reakcií
    Dendritické bunkyBiele krvinky, ktoré aktivujú imunitný systém tým, že zachytia antigény a vystavia ich pôsobeniu "zabíjačských" buniek (T lymfocytov). Dendritické bunky sa sústreďujú na úrovni tkanív, ktoré pôsobia ako bariéra vonkajšieho prostredia, kde hrajú úlohu skutočných "sentinelov". Po kontakte s časťami cudzích látok a ich vystavení na ich povrchu migrujú na úroveň lymfatických uzlín, kde dochádza k stretnutiu s T lymfocytmi.
  3. chemické látky, ktoré koordinujú a vykonávajú imunitné reakcie : prostredníctvom týchto molekúl sú bunky imunitného systému schopné interakcie prostredníctvom výmeny signálov, ktoré vzájomne regulujú úroveň ich aktivity; táto interakcia je umožnená špecifickými rozpoznávacími receptormi a vylučovaním látok, všeobecne známych ako cytokíny, ktoré pôsobia ako regulačné signály.

Veľmi dôležitou ochrannou aktivitou imunitného systému je trojitá obranná línia, ktorá zaručuje imunitu, alebo schopnosť brániť sa pred agresiami vírusov, baktérií a iných patogénnych subjektov, pôsobiť proti poškodeniu alebo chorobe .

  1. Mechanické a chemické bariéry
  2. Vrodená alebo nešpecifická imunita
  3. Imunita získaná alebo špecifická

Mechanické a chemické bariéry

Prvý obranný mechanizmus tela je reprezentovaný mechanicko-chemickými bariérami, ktoré majú za cieľ zabrániť prenikaniu patogénov do tela; pozrime sa na niektoré príklady podrobne.

Nepoškodená koža

Keratín prítomný v najviac povrchovej časti epidermy (stratum corneum) nie je ani stráviteľný, ani mimo dosahu väčšiny mikroorganizmov.

pot

Kyslé pH potu, spôsobené prítomnosťou kyseliny mliečnej, spojené s malým množstvom protilátok, má účinný antimikrobiálny účinok.

lyzozým

Enzým prítomný v slzách, nosných sekrétoch a slinách, schopný zničiť bunkovú membránu baktérií.

Sebo

Olej produkovaný mazovými žľazami kože má ochranný účinok na samotnú kožu, zvyšuje jej nepriepustnosť a pôsobí miernym antibakteriálnym účinkom (zvýšeným kyslým pH potu).

sliz

Viskózna, belavá látka, vylučovaná zo slizníc tráviaceho systému, z dýchacích ciest, močových ciest a pohlavných orgánov. Chráni nás pred mikroorganizmami ich začlenením a maskovaním bunkových receptorov, s ktorými interagujú, aby vykonávali svoju patogénnu aktivitu.

Ciliárny epitel

Je schopný fixovať a držať cudzie telesá, filtrovať vzduch. Okrem toho uľahčuje vylučovanie hlienu a mikroorganizmov, ktoré sú v ňom obsiahnuté.

Studené vírusy využívajú inhibičný účinok chladu na motilitu týchto rias, na infikovanie horných dýchacích ciest.

kyslé pH žalúdkaMá dezinfekčnú funkciu, pretože ničí mnohé mikroorganizmy zavedené s jedlom.
Komenzálne črevné mikroorganizmy:

Zabraňujú proliferácii patogénnych bakteriálnych kmeňov odčítaním ich výživy, obsadzovaním možných miest adhézie k črevným stenám a produkciou aktívnych antibiotických látok, ktoré inhibujú ich replikáciu.

sperminProstatické sekréty majú baktericídny účinok.
Vaginálne komenzálne mikroorganizmy

Za normálnych podmienok je vo vagíne prítomná saprofytická bakteriálna flóra, ktorá spolu s mierne kyslým pH zabraňuje nadmernému rastu patogénnych zárodkov.

Telesná teplota

Normálna teplota inhibuje rast niektorých patogénov, čo je ešte viac sťažené v prítomnosti horúčky, čo tiež podporuje intervenciu imunitných buniek.

Imunitná reakcia

Ak prvé obranné bariéry zlyhajú a patogén vstúpi do tela, aktivuje sa vnútorná imunitná reakcia . Boli identifikované dva typy interných imunitných odpovedí:

  • vrodená (alebo nešpecifická ) imunitná reakcia : všeobecný obranný mechanizmus prítomný od narodenia, ktorý pôsobí rýchlo (minúty alebo hodiny) a bez rozdielu proti akémukoľvek externému činidlu;
  • získaná (alebo špecifická alebo adoptívna) imunitná reakcia : vyvíja sa pomaly po prvom stretnutí so špecifickým patogénom (počas niekoľkých dní), ale zachováva si určitú pamäť, aby po ďalších budúcich expozíciách pôsobila rýchlejšie.
INNATE IMMUNITY

ŠPECIFICKÁ IMUNITA

  • Nezávisí od vystavenia infekčným agens alebo cudzím molekulám.
  • nešpecifická
  • Uznáva spoločné štruktúry
  • Vždy funkčné
  • Vždy rovnaký, zabraňuje infekcii
  • Rýchlo aktivované
  • Je indukovaný vystavením infekčným agens alebo cudzím molekulám.
  • špecifikácia
  • Rozpoznáva špecifické štruktúry
  • Nasleduje kontakt
  • Rozšírené o opakované kontakty
  • Vyžaduje infekciu
  • Pomalšia aktivácia
Bunky vrodenej imunityŠpecifické imunitné bunky
  • makrofágy
  • granulocyty
    • neutrofily
    • bazofily
    • eozinofily
  • Prírodné Killers lymfocyty
  • lymfocyty
    • B lymfocyty
      • Humorálna imunita (protilátky)
    • T lymfocyty
      • Bunková imunita

Treba okamžite zdôrazniť, že oba typy imunitnej reakcie sú úzko prepojené a koordinované; vrodená odpoveď je napríklad zosilnená získanou antigénovo špecifickou odpoveďou, ktorá zvyšuje jej účinnosť. Výsledná imunitná reakcia prebieha celkovo podľa nasledujúcich základných krokov:

  1. FÁZA UZNÁVANIA ANTIGÉNOV: identifikácia a identifikácia cudzej látky
  2. FÁZA AKTIVÁCIE: komunikácia nebezpečenstva s inými imunitnými bunkami; nábor iných aktérov imunitného systému a koordinácia celkovej imunitnej aktivity
  3. ÚČINNÁ FÁZA: útok na útočníka s deštrukciou alebo potlačením patogénu.

Vrodená imunita (prirodzená alebo nešpecifická)

Ako už názov napovedá, tento mechanizmus je aktívny voči všetkým mikroorganizmom (napríklad rozpoznáva lipopolysacharid prítomný v gramnegatívnej bakteriálnej membráne) a využíva mechanizmy prítomné od narodenia.

Pojem antigén : samotná funkčnosť imunitného systému znamená schopnosť odlíšiť neškodné bunky od nebezpečných, zachrániť pôvodných a útočiť na ne. Rozdiel medzi self (alebo self) a non-self (alebo non-self), medzi neškodný a nebezpečný, je povolený rozpoznaním konkrétnych povrchových makromolekúl, nazývaných antigény, ktoré majú jedinečnú a dobre definovanú štruktúru. Ako sme napríklad videli, vrodený imunitný systém je schopný rozpoznať lipopolysacharidovú štruktúru vonkajšej steny baktérií.

Pozrime sa na niektoré dôležité definície.

  • Antigény sú látky rozpoznávané ako cudzie (nie vlastné), a preto sú schopné indukovať imunitnú reakciu a interagovať s imunitným systémom.
  • Epitop je špecifická časť antigénu, rozpoznávaná protilátkou.
  • Hapten je malý antigén schopný indukovať imunitnú reakciu len vtedy, keď je konjugovaný s nosičom.
  • Alergén je cudzí prvok v tele, ktorý je sám o sebe nepatogénny, ale napriek tomu je schopný vyvolať u niektorých jedincov alergické ochorenie v dôsledku indukcie imunitnej reakcie; príkladmi sú roztoče, peľ a plesne.
  • Autoprotilátky sú abnormálne protilátky namierené proti sebe alebo proti jednej alebo viacerým vlastným látkam tela; sú základným prvkom autoimunitných ochorení, vrátane reumatoidnej artritídy, sklerózy multiplex a systémového lupus erythematosus.

Od narodenia, a preto sa nazýva vrodená, nešpecifická imunita nemá žiadnu pamäť s ohľadom na predchádzajúce stretnutia s patogénmi. Ďalej nespôsobuje posilnenie nového a ďalšieho kontaktu s rovnakým patogénom.

Hneď ako sa mikroorganizmom podarí prekonať mechanicko-chemické bariéry, nešpecifická imunita sa QUICKLY aktivuje a pomáha ich neutralizovať blokovaním mnohých infekcií a prevenciou ich evolúcie v chorobe. Táto schopnosť súvisí s prítomnosťou:

  1. na jednej strane konkrétnych buniek, ako sú neutrofilné granulocyty a monocyty;
  2. na druhej strane niektoré konkrétne látky, ktoré produkujú, pripomínajú iné bunky imunitného systému.

1) CELLOVÉ FAKTORY

BUNKY INNÁTNEJ IMUNITY
  1. Fagocyty alebo makrofágy a neutrofily: úlomky / patogény fagocytov.
  2. Prírodný zabijak: Ovplyvňuje bunky infikované vírusom a rakovinové bunky.
  3. Dendritické bunky: predstavujú antigén (APC bunky) aktivujúce cytotoxické T lymfocyty
  4. Eozinofily: Pôsobia na parazity.
  5. Basofily: Podobné ako mastocyty; zapojené do zápalových a alergických reakcií.

  1. Fagocyty : rozpoznávajú útočníkov cez špecifické povrchové receptory, inkorporujú ich a ničia ich štiepením v lyzozómoch (fagocytóza); okrem toho spomínajú iné bunky imunitného systému vylučovaním cytokínov.

    Hlavnými fagocytmi sú tkanivové makrofágy a neutrofily.

    • Makrofágy : so silnou fagocytovou aktivitou pochádzajú z monocytov produkovaných v kostnej dreni a cirkulujúcich v krvi. Sú prítomné vo všetkých tkanivách a obzvlášť koncentrované u tých, ktorí sú najviac vystavení možným infekciám, ako sú pľúcne alveoly. Na druhej strane neutrofily cirkulujú v krvi a prenikajú len infikovanými tkanivami.

      Okrem fagocytovej aktivity, v reakcii na prítomnosť baktérií, makrofágy vylučujú rozpustné proteíny, nazývané cytokíny, chemické mediátory, ktoré získavajú ďalšie bunky imunitného systému:

      • Chemotaxíny: priťahujú iné FAGOCYTY, niektoré stimulujú proliferáciu B a T lymfocytov, iné produkujú ospalosť
      • Prostaglandíny: spôsobujú zvýšenie telesnej teploty na neznesiteľnú hladinu patogénov a stimulujú obranu: FEBRUÁR.
      Makrofágy po absorpcii a demolácii cudzorodých častíc prepracujú niektoré fragmenty a potom ich prezentujú na svojom povrchu spolu s proteínmi hlavného histokompatibilného komplexu (MHC-II); preto patria do skupiny takzvaných APC, buniek prezentujúcich antigén (pozri nižšie).
    • Neutrofilné granulocyty alebo leukocyty (polymorfné) nukleované (PMN): sú to krvinky schopné opustiť cievy, aby migrovali do tkanív, kde sa infekcia vyskytla, a pohltia, zničia ich, mikroorganizmy, trosky a rakovinové bunky. Dokážu konať aj v anaeróbnych podmienkach. Zomierajú v mieste infekcie tvoriacej hnis.
  2. NK - Synonymá Lymfocyty: prirodzené Killer (NK) bunky : definujú sa tak T lymfocyty, ktoré po aktivácii emitujú látky schopné neutralizovať vírusom infikované a nádorom infikované bunky. Prírodné zabíjačské lymfocyty stimulované niektorými cytokínmi spôsobujú, že bunky infikované vírusom alebo abnormálne bunky „spáchajú samovraždu“ podľa mechanizmu známeho ako apoptóza.

    NK lymfocyty majú tiež schopnosť vylučovať rôzne antivírusové cytokíny, vrátane interferónov.

    Na rozdiel od iných typov lymfocytov (B a T), charakteristických pre získanú imunitnú reakciu, NK lymfocyty špecificky nerozpoznávajú antigén (nemajú špecifické receptory) az tohto dôvodu sú súčasťou vrodenej imunity.

  3. Dendritické bunky : na rozdiel od makrofágov a neutrofilov nie sú schopné fagocytovať antigén, ale zachytávajú ho a vystavujú ho na povrchu po interakcii s ním (z tohto dôvodu patria do skupiny buniek APC, ktoré predstavujú antigén). Týmto spôsobom je externalizovaný antigén rozpoznávaný ako "zabíjačské" bunky, cytotoxické T lymfocyty, ktoré vylučujú špecifickú imunitnú reakciu. Niet divu, že sa dendritické bunky koncentrujú na úrovni tých tkanív, ktoré pôsobia ako bariéra voči vonkajšiemu prostrediu, ako je koža a vnútorná výstelka nosa, pľúc, žalúdka a čriev.

    POZNÁMKA: Po tom, ako sa dendritické bunky pokryli úlohou "sentinel" (zachytenie antigénov a ich vystavenie na ich povrchu), migrujú do lymfatických uzlín, kde sa stretávajú T lymfocyty.

UPOZORNENIE:

  1. Bunky prirodzenej imunity exprimujú na svojom povrchu viac receptorov, z ktorých každý rozpoznáva viac ako jednu dobre definovanú mikrobiálnu štruktúru; Z toho vyplýva ich nešpecifické schopnosti rozpoznávania.

2) HUMOROVÉ FAKTORY

  • Komplementový systém : plazmatické proteíny produkované pečeňou, normálne prítomné v inaktívnej forme; sú podobné poslom, ktoré synchronizujú komunikáciu medzi rôznymi zložkami imunitného systému. Cytokíny cirkulujú v krvi a sú postupne aktivované s kaskádovým mechanizmom (aktivácia jedného z nich spúšťa aktiváciu iných) v prítomnosti vhodných stimulov.

    Keď sú aktivované, cytokíny spúšťajú sériu reťazových reakcií enzýmov, ktoré spôsobujú, že určité zložky imunitného systému získavajú určité vlastnosti. Napríklad priťahujú fagocyty a B a T lymfocyty do miesta infekcie prostredníctvom mechanizmu nazývaného chemotaxia. Systém komplementu má tiež vnútornú schopnosť poškodiť membrány patogénov, ktoré spôsobujú póry na nich, čo vedie k lýze. Nakoniec, komplement pokrýva bakteriálne bunky "značenie" (opsonizácia) ako patogénov, čo uľahčuje pôsobenie fagocytov (makrofágov a neutrofilov), ktoré ich rozpoznávajú a ničia.

    Opsoníny sú makromolekuly, ktoré, ak pokrývajú mikroorganizmus, výrazne zvyšujú účinnosť fagocytózy, pretože sú rozpoznávané receptormi exprimovanými na membráne fagocytov. Okrem opsonínov odvodených z aktivácie komplementu (najznámejšie je C3b), jeden z najsilnejších opsonizačných systémov je reprezentovaný špecifickými protilátkami, ktoré pokrývajú mikroorganizmus a ktoré sú rozpoznávané Fc receptorom fagocytov. Protilátky (alebo imunoglobulíny) predstavujú humorálny obranný mechanizmus získanej imunity.

    POZNÁMKA: aktivácia komplementu je bežným mechanizmom pre vrodenú aj získanú imunitu. Existujú tri odlišné cesty aktivácie komplementu: 1) klasická dráha sprostredkovaná protilátkami (špecifická imunita); 2) alternatívny spôsob, aktivovaný priamo niektorými proteínmi mikrobiálnych bunkových membrán (vrodená imunita); 3) dráha lektínu (používa manózu ako miesto pripojenia k membránam patogénov).

  • Interferónový systém (IFN) : cytokíny produkované NK lymfocytmi a inými bunkovými typmi, tzv. Kvôli ich schopnosti interferovať s vírusovou reprodukciou. Interferóny uľahčujú intervenciu buniek, ktoré sa zúčastňujú na imunitnej obrane a zápalových reakciách.

    Existujú rôzne typy interferónu (IFN-a IFN-p IFN-y), produkované niektorými T lymfocytmi po rozpoznaní antigénu. Interferóny sú aktívne proti vírusom, ale priamo na ne neútočia, ale stimulujú ostatné bunky, aby im odolávali; najmä:

    • pôsobia na bunky, ktoré ešte neboli infikované indukciou stavu rezistencie na vírusový útok (interferón alfa a interferón beta);
    • pomáhajú aktivovať bunky NK (Natural Killer);

    • stimulovať makrofágy na zabíjanie rakovinových buniek alebo buniek infikovaných vírusom (interferón gama);
    • inhibujú rast niektorých rakovinových buniek.
  • Interleukíny : pôsobia ako chemickí poslovia krátkeho dosahu, najmä pôsobiaci medzi susednými bunkami:
  • Faktory nekrózy nádorov : vylučované makrofágmi a T lymfocytmi ako reakcia na účinok interleukínov IL-1 a IL-6; umožňujú vám zvýšiť telesnú teplotu, dilatovať krvné cievy a zvýšiť katabolickú rýchlosť.

Zápal je charakteristická reakcia vrodenej imunity, veľmi dôležitá pre boj s infekciou v poškodenom tkanive:

  1. priťahuje imunitné látky a bunky na miesto infekcie;
  2. vytvára fyzickú bariéru, ktorá oneskoruje šírenie infekcie;
  3. pri vyriešenej infekcii podporuje proces opravy poškodeného tkaniva.

Zápalová reakcia sa spúšťa takzvanou degranuláciou žírnych buniek, buniek prítomných v spojivovom tkanive, ktoré uvoľňujú histamín a iné chemické látky, ktoré zvyšujú prietok krvi a permeabilitu kapilár a stimulujú zásah bielych krviniek. Typickými príznakmi zápalu sú začervenanie, bolesť, teplo a opuch zapálenej oblasti.

POZNÁMKA: popri infekciách môže byť zápalová reakcia vyvolaná bodnutím, popáleninami, zraneniami a inými stimulmi, ktoré poškodzujú tkanivá.

Hlavnými bunkovými aktérmi imunitného systému zapojenými do zápalu sú neutrofily a makrofágy.

Špecifická alebo získaná alebo adaptívna imunita

Tretiu obrannú líniu predstavuje špecifická imunita. Na rozdiel od predchádzajúceho, nie je prítomný pri narodení, ale je získaný v čase. Je tiež špecifický pre špecifický mikroorganizmus, najmä voči niektorým veľmi špecifickým molekulám (antigénom) patogénu.

Získaná imunita je posilnená po ďalších kontaktoch s rovnakým patogénom (výskyt pamäti rozpoznania).

Získaná imunita zasahuje iba vtedy, keď iné línie obrany nedokázali účinne pôsobiť proti patogénu. Prekryje vrodenú imunitu zvýšením imunitnej reakcie: zápalové cytokíny vyvolávajú lymfocyty v mieste imunitnej reakcie a neskoršie uvoľňujú cytokíny kŕmením a zvyšujú špecifickú zápalovú reakciu.

Rozlišujú sa dva typy získaných imunitných odpovedí:

  • humorálna imunita (alebo sprostredkovaná protilátkami): je sprostredkovaná B lymfocytmi, ktoré sa transformujú na plazmatické bunky, ktoré syntetizujú a vylučujú protilátky
  • bunkami sprostredkované (alebo sprostredkované bunkami ): hlavne sprostredkované T lymfocytmi, ktoré priamo napadajú invadérsky antigén (zásah pomocných a cyto-toxických T buniek)

Získanú humorálnu imunitu možno tiež rozdeliť na aktívnu (telo samo produkuje protilátky ako odpoveď na expozíciu patogénom) a pasívne (protilátky sa získavajú z iného organizmu, napríklad matkou počas života plodu alebo očkovaním).

1) FAKTORY HUMOROV :

  • Imunoglobulíny (protilátky): niektoré mikroorganizmy vyvinuli stratagémy, aby zmenili svoje povrchové markery a stali sa „neviditeľnými“ do očí fagocytov a stratili schopnosť aktivovať komplement. Na boj proti týmto patogénom, imunitný systém produkuje špecifické protilátky proti nim, označujúc ich ako nebezpečné pre oči fagocytov (opsonizácia). Protilátky pokrývajú antigény uľahčujúce ich rozpoznávanie a fagocytózu imunitnými clellulami. Funkciou protilátok je preto transformovať nerozpoznateľné častice na "potravu" pre fagocyty.

    Protilátky sú súčasťou globulínov (globulárnych plazmatických proteínov) prítomných v krvi a nazývajú sa imunoglobulínmi. Sú katalogizované v 5 triedach, a to: IgA, IgD, IgE, IgG a IgM. Protilátky môžu tiež viazať a inaktivovať určité bakteriálne toxíny a prispievať k podnecovaniu zápalu aktiváciou komplementových a žírnych buniek.

    Imunogénne antigény sú molekuly schopné stimulovať syntézu protilátok; predovšetkým všetky tieto molekuly majú malú časť schopnú viazať sa na svoju špecifickú protilátku. Táto časť, nazývaná epitop, sa všeobecne líši od antigénu k antigénu. Z toho vyplýva, že každá protilátka rozpoznáva a je citlivá len na jeden alebo viac špecifických epitopov a nie na celý antigén.

2) CELLOVÉ FAKTORY

Bunky, ktoré sa podieľajú najmä na vzniku získanej imunity, sú bunky, ktoré prezentujú antigén (takzvané APC, bunky prezentujúce antigén) a lymfocyty.

lymfocyty

  • B a T lymfocyty: B lymfocyty pochádzajú a dozrievajú v kostnej dreni, zatiaľ čo T lymfocyty pochádzajú z kostnej drene, ale migrujú a dozrievajú v tymuse. Ako sme videli, tieto orgány sa nazývajú primárne lymfoidné orgány a okrem produkcie sú tiež zodpovedné za dozrievanie týchto lymfocytov.

    Počas jeho vývoja syntetizuje každý lymfocyt typ membránového receptora, ktorý sa môže viazať len na konkrétny antigén. Spojenie medzi antigénom a receptorom preto vedie k aktivácii lymfocytov, ktoré sa v tomto bode začínajú deliť opakovane; týmto spôsobom sa vytvárajú lymfocyty s receptormi identickými s receptormi, ktoré rozpoznali antigén: tieto lymfocyty sa nazývajú CLONES a proces, ktorým sa vytvárajú, sa nazýva CLONAL SELECTION.

    POZNÁMKA: po aktivácii lymfocytov sa vytvoria obe účinné bunky, ktoré sa aktívne podieľajú na imunitnej odpovedi a bunkách MEMORY, ktoré majú za úlohu rozpoznať antigén v prípade akejkoľvek následnej invázie.

    • ÚČINNÉ BUNKY: pripravené čeliť nepriateľovi a zničiť ho
    • PAMÄŤOVÉ BUNKY: neútočia na cudzieho agenta, ale vstupujú do stavu pokoja, ktorý je pripravený zasiahnuť v následnom útoku SAMOSTATNÉHO IDENTICKÉHO ANTIGENA
    Sekundárne lymfoidné orgány tvoria slezina, mandle, lymfatické uzliny a lymfoidné tkanivo spojené so sliznicami dýchacích ciest a tráviaceho systému. Poskytujú makrofágy a lymfocyty T a B, ktoré sa tu dočasne nachádzajú v procese krvného obehu. T a B lymfocyty prichádzajú do styku s antigénmi počas ich pobytu v sekundárnych lymfatických orgánoch.

    B lymfocyty exprimujú imunogobulíny (protilátky, AB), zatiaľ čo T lymfocyty exprimujú receptory; obe pôsobia ako membránové receptory.

  • LYMPOCYTY B : priamo rozpoznávajú antigén prostredníctvom povrchových protilátok; raz aktivované, čiastočne podliehajú proliferácii a dozrievaniu v špecializovaných bunkách, ktoré vylučujú protilátky (nazývané plazmatické bunky, skutočné "protilátkové továrne") a čiastočne v pamäťových bunkách (ktoré majú rovnakú funkciu ako predchádzajúce, ale majú dlhšiu životnosť). a preto aj naďalej cirkulujú oveľa dlhšie ako plazmatické bunky, niekedy dokonca celý život organizmu). Ako sme videli, pamäťové bunky zaručujú rýchlu produkciu protilátok v prípade, že sa druhýkrát vyskytne určitý patogén.

    Každý B lymfocyt exprimuje na svojej membráne niečo ako 150 000 identických (špecifických) receptorov pre rovnaký antigén. Väzba antigén-protilátka je extrémne špecifická: existuje protilátka pre každý možný antigén. Zrelá plazmatická bunka môže produkovať až 30 000 molekúl protilátky za sekundu.

    POZNÁMKA: aktivácia B lymfocytov vyžaduje stimuláciu T pomocných lymfocytov. B lymfocyty rozpoznávajú antigén v jeho natívnej forme, zatiaľ čo T lymfocyty rozpoznávajú antigén spracovaný pomocnými bunkami (APC)

  • LYMPHOCYTES : komunikujú priamo s bunkami nášho tela, ktoré sú infikované alebo zmenené. Prispievajú k eliminácii antigénu:
    • priamo cytotoxickú aktivitu proti bunkám infikovaným vírusom;
    • aktiváciou B lymfocytov alebo makrofágov.
    Sú prítomné v dvoch hlavných subpopuláciách: Thelper (TH) (CD4 +) a T cytotoxická (TC) (CD8 +).
    • Pomocné T lymfocyty riadia reguláciu všetkých imunitných reakcií uvoľňovaním cytokínov, ktoré pomáhajú B lymfocytom a cytotoxickým T lymfocytom. Preto majú FUNKCIU KOORDINÁCIE:
      • prítomné CD4 membránové receptory;
      • rozpoznávať antigény prezentované MHC II;
      • indukovať diferenciáciu B lymfocytov na plazmatické bunky (tieto produkujú protilátky);
      • regulujú aktivitu cytotoxických T lymfocytov;
      • aktivovať makrofágy;
      • vylučujú cytokíny (interleukíny);
      • existuje niekoľko podtypov pomocných T lymfocytov; napríklad Thl je dôležitý pri kontrole intracelulárnych patogénnych baktérií aktiváciou makrofágov.
    • Cytotoxické T lymfocyty (TC) (CD8 +) sú zodpovedné za imunitnú reakciu sprostredkovanú bunkami a pôsobia toxicky proti svojim špecifickým cieľovým bunkám (infikované bunky a nádorové bunky). Preto majú funkciu DEMOLÁCIE EXTRANÉNNÝCH BUNIEK:
      • prezentovať CD8 membránovú molekulu;
      • rozpoznať antigény prezentované MHC I;
      • selektívne ovplyvňujú vírusom infikované a karcinogénne bunky;
      • regulované pomocníkom T.
    Cytotoxické T lymfocyty tiež uvoľňujú silné chemikálie, LYMPHOCHINES, ktoré priťahujú makrofágy a stimulujú a uľahčujú fagocytózu (priamo napádajú cudzorodú bunku, čo spôsobuje diery, ktoré uľahčujú prácu makrofágov).

    Keď bola infekcia porazená, aktivita B a T lymfocytov je blokovaná vďaka pôsobeniu iných T lymfocytov nazývaných supresory, ktoré v skutočnosti potláčajú imunitnú odpoveď: tento proces však nie je úplne jasný a je v súčasnosti zdrojom viacerých štúdií

    POZNÁMKA: B lymfocyty rozpoznávajú rozpustné fázové antigény, zatiaľ čo T lymfocyty sa nemôžu viazať na antigény, pokiaľ na svojich bunkových membránach nevykazujú MHC proteínové sekvencie triedy I, T lymfocyty teda rozpoznávajú antigény prezentované APC. "(bunky prezentujúce antigén).

Nástroje získaného imunitného systému na rozpoznanie špecifických antigénov sú preto tri:

  • Imunoglobulíny alebo protilátky
  • T bunkové receptory
  • Hlavný histokompatibilný komplex a APH MHC proteíny (bunky prezentujúce antigén).

Bunky prezentujúce antigén (APC)

  • ÚVOD: Fagocyty (makrofágy a neutrofily) majú malú vnútornú schopnosť viazať sa priamo na baktérie a iné mikroorganizmy. Ich fagocytová aktivita sa však prejavuje zvlášť, ak baktéria aktivovala komplement (vďaka C3b opsonínom). Mikroorganizmy, ktoré neaktivujú komplement, sú opsonizované (značené) protilátkami, ktoré sa môžu viazať na Fc receptor fagocytov. Protilátky môžu tiež aktivovať komplement, a ak obe protilátky a komplement (C3b) opsonizujú patogén, väzba sa stáva ešte pevnejšou (pamätajte, že opsonizácia, bez ohľadu na jej pôvod, enormne zvyšuje účinnosť fagocytózy).
  • Z fagocytózy cudzích molekúl vznikajú fragmenty antigénu, ktoré sú v rámci fagocytov kombinované s konkrétnymi proteínmi, ktoré patria do takzvaného "hlavného komplexu nekompatibility" ( MHC, hlavný histokompatibilný komplex, ktorý sa u ľudí nazýva HLA, ľudský leukocytárny antigén). ). Hlavný histokompatibilný komplex - pôvodne objavený, pretože sa podieľa na prihojení a odmietnutí transplantácií orgánov - nám umožňuje rozpoznať seba samého od seba. Sú to všadeprítomné proteíny, ktoré majú schopnosť viazať sa na molekuly vo vnútri bunky a vystaviť ich vonkajšej strane membrány.

    Molekulárne komplexy (fragmenty molekúl antigénu + MHC II) sú vystavené na povrchu niektorých buniek, ktoré sa nazývajú bunky prezentujúce antigén (APC). APC bunky (dendritické bunky, makrofágy a B lymfocyty) môžu byť porovnané s kyvadlovými bunkami, ktoré sú prítomné na proteínových fragmentoch bunkového povrchu odvodených od štiepenia proteínov internalizovaných fagocytmi v kombinácii s hlavným histokompatibilným komplexom triedy 2.

    V tomto bode je potrebné uviesť, že existujú dva typy molekúl MHC:

    • molekuly MHC triedy I sa nachádzajú na povrchu takmer všetkých jadrových buniek a zabezpečujú, že "abnormálne" telesné bunky sú rozpoznávané receptormi CD8 cytotoxických T lymfocytov; je teda možné "vyhnúť sa masakru", ktorým je zabrániť cytotoxickým lymfocytom v útoku na zdravé bunky organizmu. Napríklad lymfocyty prirodzených zabíjačov rozpoznávajú bunky s nízkou expresiou MHC-I (nádorové bunky) ako non-self, zatiaľ čo cytotoxické T lymfocyty útočia iba na bunky, ktoré predstavujú komplexné vírusové antigény - MHC-I.
    • Le molecole MHC di classe II, invece si trovano solo sulle cellule APC del sistema immunitario, principalmente su macrofagi, linfociti B e cellule dendritiche. Le MHC di classe II presentano peptidi esogeni (derivati dalla digestione dell'antigene) e vengono riconosciute dai recettori CD4 dei linfociti T helper.

I peptidi esposti sulla superficie cellulare grazie alle MHC vengono passati al vaglio delle cellule del sistema immunitario, le quali intervengono soltanto se riconoscono tali complessi come "non self".

Dopo l'esposizione del complesso antigene-MHC, le cellule migrano attraverso i vasi linfatici verso i linfonodi, dove attivano altri protagonisti del sistema immunitario; najmä:

  • Se una cellula T citotossica incontra una cellula bersaglio che espone frammenti di antigene sul suo MHC-I (cellule nucleate tumorali o infettate da virus) la uccide per prevenirne la riproduzione;
  • Se una cellula T helper incontra una cellula bersaglio che espone frammenti di antigene esogeni sul suo MHC-II (fagociti e cellule dendritiche) secerne citochine aumentando la risposta immunitaria (ad esempio attivando il macrofago o il linfocita B che ha presentato l'antigene).