Układ odpornościowy

Witajcie,
Za nim przejdę do artykuły nt. kwarantanny i szczepień, który pojawi się w drugiej kolejności, należałoby omówić co to w zasadzie jest układ immunologiczny. Układ odpornościowy lub limfatyczny, to system organizmu odpowiedzialny za zwalczanie infekcji wirusów, bakterii, pierwotniaków, a także zwalczanie obcych tkanek i nowotworów. 
Immunologia-okładka-1

W skład układu odpornościowego wchodzą:

Umożliwiają one działanie mechanizmów mających na celu ochronę organizmu przed chorobami, poprzez identyfikację i likwidowanie patogenów i komórek nowotworowych. Wykrywane są różnorakie odmiany czynników chorobotwórczych, od wirusów po robaki pasożytnicze, więc układ odpornościowy musi rozróżniać zdrowe komórki i tkanki organizmu, w celu jego prawidłowego funkcjonowania. Wykrywanie patogenów jest skomplikowane, gdyż dzięki ewolucji przystosowują się, zmieniając swoje zachowanie.

Zestawienie elementów układu immunologicznego
Wrodzony układ odpornościowy Adaptacyjny układ odpornościowy
Odpowiedź nieswoista (wrodzona) Swoista odpowiedź na patogeny i antygeny
Ekspozycja prowadzi do natychmiastowej odpowiedzi Brak natychmiastowej odpowiedzi na ekspozycję
Elementy odporności komórkowej i humoralnej Elementy odporności komórkowej i humoralnej
Brak pamięci immunologicznej Ekspozycja prowadzi do powstania pamięci immunologicznej

 

Pamięć immunoloiczna

Skłonność organizmu do przyspieszonej i bardziej efektywnej odpowiedzi immunologicznej podczas ponownego kontaktu z antygenem, nawet po wielu latach od pierwszego kontaktu.

Hipotezy tłumaczące długotrwałość pamięci immunologicznej

limfocyty pamięci są długowieczne
antygen wywołujący odpowiedź pierwotną pozostaje przez długi okres związany na powierzchni komórek dendrytycznych – nieustannie stymulując rozpoznające go limfocyty
limfocyty pamięci są nieustannie pobudzane przez antygeny reagujące krzyżowo

Limfocyty B pamięci

powstają w trakcie pierwotnej odpowiedzi immunologicznej
są liczniejsze od limfocytów B dziewiczych
ich receptory immunoglobulinowe mają większe powinowactwo do antygenu
mają więcej cząsteczek MHC klasy II
łatwiej ulegają aktywacji
dłużej żyją
Picture1

Powstawanie limfocytów B pamięci

Limfocyty T pamięci

powstają w trakcie pierwotnej odpowiedzi immunologicznej
ich receptory immunoglobulinowe mają takie samo powinowactwo do antygenu jak receptory dziewiczych limfocytów T
charakteryzują się zwiększoną ekspresją cząsteczek powierzchniowych biorących udział w adhezji do komórek prezentujących antygen
•łatwiej ulegają aktywacji
•szybciej proliferują
•wydzielają więcej cytokin
Picture2
Powstawanie limfocytów T pamięci

Istotą odporności zbiorowiskowej jest zmniejszenie się szans zachorowania osobnika nieuodpornionego wraz ze wzrostem ilości osobników uodpornionych w danej populacji

  • pojęcie to ma zastosowanie jedynie do chorób szerzących się drogą zakażenia jednych osobników przez innych
  • próg odporności zbiorowiskowej – odsetek istot uodpornionych w populacji, po osiągnięciu którego liczba nowych zakażonych zaczyna się zmniejsza.

Odpowiedź odpornościowa nieswoista – oparta jest na mechanizmach wcześnie powstałych w filogenezie i istniejących u wszystkich organizmów wielokomórkowych. Ten typ odpowiedzi stanowi pierwszą linię obrony organizmów przed patogenami. Za nieswoistą obronę odpowiadają czynniki komórkowe, takie jak monocytymakrofagigranulocyty oraz inne, bliżej niezwiązane z układem odpornościowymkomórki, np. nabłonkowe. Zidentyfikowano także szereg nieswoiście działających białek: układ dopełniaczadefenzynylaktoferynękatepsynę itp.

Mechanizmy odporności nieswoistej mogą działać praktycznie natychmiast po kontakcie z antygenem i często wystarczają do eliminacji patogenu. Niemniej jednak ich działanie nie jest tak precyzyjne jak w przypadku mechanizmów swoistych i nie zawsze daje możliwość usunięcia obcych antygenów. Ponadto odporność nieswoista nie może wytworzyć pamięci immunologicznej.

Należy jednak zdawać sobie sprawę z faktu, iż mechanizmy nieswoiste umożliwiają „rozruch” mechanizmów swoistych.

Do najważniejszych procesów należą:

Odporność swoistaukład swoistej odpowiedzi immunologicznej – typ odporności zależny od rozpoznawania antygenów przez przeciwciała i receptory rozpoznające antygen limfocytów T i limfocytów B. Na wytworzenie tego typu odporności potrzebne jest kilka dni, lecz mechanizmy raz uruchomione skutecznie zwalczają patogeny. Proces jest swoisty, czyli działa na konkretny czynnik patogenny.

Podział odporności swoistej:

  • bierna:
    • naturalna (przeciwciała matczyne)
    • sztuczna (surowice ozdrowieńców)
  • czynna:
    • naturalna (przechorowanie)
    • sztuczna (szczepienie)

Mechanizmy odpowiedzi swoistej (nabytej):

  • odporność komórkowa – warunkowana przez komórki (limfocyty T), polegająca na bezpośrednim atakowaniu patogenów przez limfocyty
  • odporność humoralna – warunkowana przez przeciwciała, polegająca na wytwarzaniu przez limfocyty przeciwciał, których zadaniem jest niszczenie komórek patogennych

Limfocyty T: pochodzą z komórek macierzystych szpiku kostnego. W drodze do tkanki limfatycznej dojrzewają w grasicy. Tam dochodzi do różnicowania się limfocytów, stają się one immunologicznie kompetentne – zdolne do odpowiedzi immunologicznej. Reagują one na specyficzne antygeny na powierzchni komórek zaatakowanych przez patogeny. Rozróżnia się trzy główne klasy limfocytów T:

  • cytotoksyczne – rozpoznają i niszczą komórki z obcym antygenem
  • pomocnicze – uwalniają związki aktywujące odpowiedź immunologiczną lub ją wzmacniającą)
  • supresyjne – hamują odpowiedź immunologiczną, uwalniają cytokiny hamujące aktywność innych limfocytów T i B.

Jak wyjaśnić nabywanie odporności przez układ odpornościowy?

Układ odpornościowy można porównać do przemysłu zbrojeniowego. Ponieważ nie wiadomo, co nas zaatakuje, mamy przygotowane tysiące różnych matryc (limfocytów, komórek układu immunologicznego) zdolnych do wyprodukowania różnych nabojów (przeciwciał) dopasowanych do określonego przeciwnika (zarazka). W ciągu życia wykorzystamy z tego arsenału maksymalnie tylko 1%. Organizm rodzi się ze wszystkimi rodzajami matryc, czyli limfocytów. Są one nietrwałe, krótko żyjące, ale uzupełniane w ciągu całego życia przez szpik kostny. Żeby organizm był zabezpieczony przed infekcją, musi jednak dojść do kontaktu z danym drobnoustrojem, np. gronkowcem. Jeśli do tego nie dojdzie, matryca dla gronkowca zaniknie jako niepotrzebna. Natomiast w przeciwnym wypadku matryca (tzn. limfocyty rozpoznające gronkowce) się powieli. Dzięki temu po kontakcie z bakterią organizm dysponuje ogromną liczbą tzw. limfocytów pamięci immunologicznej. I jeśli z gronkowcem spotka się ponownie, to ilość wyprodukowanych przez te limfocyty naboi (przeciwciał) wystarczy mu do obrony, ale co równie ważne – ta produkcja zostanie bardzo szybko uruchomiona. Edukacja układu odpornościowego polega więc na kontakcie ze światem zewnętrznym. 

Dla  bezpieczeństwa kluczowa jest odporność na zakażenia bakteryjne i wirusowe, co zapewnia nabycie wielu limfocytów pamięci. Pytanie – jak je nabyć? Można na dwa sposoby – zachorować lub się zaszczepić, czyli przyjąć bakterię, wirusa czy toksynę w wersji spreparowanej, niechorobotwórczej.

Opisując sytuację na przykładzie szczepień u ludzi można zacytować słowa Prof. dr. hab. n. med. Janusz Marcinkiewicza

Jak to więc – boimy się szczepionki, a nie boimy się dzikiego wirusa, który może spowodować ciężkie zachorowanie, powikłania, a nawet śmierć? W przypadku niektórych chorób czekanie na działanie natury wiąże się z ogromnym ryzykiem. Wybór szczepionki jako drogi zabezpieczania przed chorobą jest słuszny z wielu względów. Przeciwciała można porównać do naboi, które precyzyjnie trafiają przeciwnika (bakterię lub wirusa), ale w różne elementy ich struktury. Każdy drobnoustrój ma swoją „piętę achillesową”. Najlepiej więc dysponować nabojami celowanymi – takimi przeciwciałami, które są najskuteczniejsze, na przykład likwidując toksynę produkowaną przez bakterię, albo w przypadku wirusów, blokując białko odpowiedzialne za jego przyczepianie się do naszych komórek. Efekt taki zapewnia odpowiednio spreparowana szczepionka, która zawiera tylko istotne fragmenty wirusa lub bakterii, lub same toksoidy.

Kontakt z tak złożoną strukturą antygenową jak bakteria sprawia, że układ immunologiczny zareaguje produkcją setek przeciwciał, zarówno istotnych, jak i nieistotnych w jej eliminacji. Ponadto, w niektórych przypadkach zakażeń bakteryjnych nie dochodzi do naturalnej produkcji przeciwciał przeciwko toksynom bakteryjnym. 

Podsumowując:

Układ immunologiczny składa się z bilionów komórek odpornościowych, które znajdują się we krwi, limfie i wszystkich psich narządach. Ta potężna armia stale broni go przed docierającymi z zewnątrz szkodliwymi czynnikami (takimi jak np. wirusy, bakterie, toksyny itp.)

Różne narządy i tkanki ciała odgrywają różne role w obronie organizmu.

Na powierzchni, wielokrotnie większej od powierzchni psiego ciała, miliardy komórek odpornościowych walczą o każdy milimetr jelit. Już w stanie zdrowia psa – czyli równowagi organizmu – jest to trudny do wyobrażenia rząd wielkości, a co dopiero w czasie np. zjedzenia nieczystości.

Idźmy dalej – wątroba, nerki odpowiedzialne są za filtrowanie toksyn i odpadów z krwi.

Skóra jest pierwszą linią obrony przed bakteriami i innymi zagrożeniami pochodzącymi ze środowiska.

Krew przenosi przeciwciała, tlen i substancje odżywcze do miejsc, gdzie są one potrzebne, aby walczyć przeciwko inwazji.

Po wyczerpującej walce śledziona staje się swoistym filtrem – pomagającym odbudowywać czerwone krwinki oraz wyłapuje bakterie i wirusy z krwi. Mało tego, odkryto, że śledziona magazynuje również białe krwinki, które odpowiedzialne są za usuwanie z organizmu martwych tkanek

I wreszcie układ limfatyczny – zwalcza infekcje wywołane przez mikroorganizmy oraz oczyszcza krew z drobnoustrojów chorobotwórczych.

 

Pozdrawiam,

Edyta

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *