Pochopenie imunitného systému

1 -

Pochopenie imunitnej odpovede

S úlohou zabrániť, kontrolovať alebo eradikovať ochorenie zohráva imunitný systém v každodennom živote dôležitú úlohu. Ako komplexná sieť špeciálnych orgánov a buniek imunitný systém chráni telo tým, že rozlišuje normálne bunky a tkanivá od akejkoľvek látky alebo organizmu, ktoré považuje za cudzie.

Keď imunitný systém rozpozná niečo ako cudzí agens, vytvorí imunitnú odpoveď. Tieto činidlá môžu byť široko definované ako buď antigény alebo alergény.

• Antigénom môže byť baktéria, huby, vírus, parazit, toxín alebo cudzorodé látky. Imunitný systém rozpoznáva antigén, ktorý je charakteristickým znakom, ktorý spúšťa imunitnú odpoveď. Cieľom imunitnej odpovede je neutralizovať antigén.
• Alergén , na rozdiel od toho, je neškodná látka, ako je pach kôry alebo peľ ragweed, ktoré telo považuje za antigén. Keď sa to stane, imunitný systém vyvolá reakciu, ktorú označujeme ako alergickú reakciu.

Z dôvodov, ktoré ešte nie sú úplne pochopené, imunitný systém niekedy nesprávne identifikuje svoje vlastné bunky ako cudzie a nasadí imunitnú odpoveď. Považujeme to za autoimunitnú chorobu. Príklady zahŕňajú psoriázu, reumatoidnú artritídu, lupus alebo diabetes typu 1.

2 -

Anatómia imunitného systému

Imunitný systém je osídlený rôznymi orgánmi, žľazami a tkanivami, ktoré podporujú váš rast a vývoj. Tie obsahujú:

• Kostná dreň je miestom, kde sa produkujú všetky krvné a imunitné bunky.
• Tymoidná žľaza umiestnená za hrudnou kosťou sa podieľa na dozrievaní určitých obranných krviniek.
• Lymfatické uzliny , zoskupené v celom tele, obsahujú množstvo imunitných buniek potrebných na iniciáciu úspešnej imunitnej odpovede.
• Slezina obsahuje lymfatické tkanivo, ktoré spracováva a obnovuje krv a imunitné bunky.
• Lymfatický systém je diaľnicou medzi tkanivami a orgánmi, ktoré nesú lymfy, bezfarebnú tekutinu naplnenú bielymi krvinkami.

Tieto orgány sú tiež kľúčovými hráčmi vo výrobe lymfocytov, bielych krviniek, ktoré pôsobia ako pacienti s prvou odpoveďou vždy, keď ste zranení alebo chorí.

Dve hlavné triedy lymfocytov sú B-bunky a T-bunky. B-bunky zostávajú v kostnej dreni zrelé, zatiaľ čo T-lymfocyty prechádzajú do týmusu, aby dokončili dospievanie. Akonáhle sú dospelé, B-bunky a T-bunky používajú krvný obeh a lymfatický systém na nepretržité cestovanie po celom tele.

3 -

Druhy imunitnej odpovede

V prítomnosti akéhokoľvek ochorenia spôsobujúceho činidla (patogén), imunitný systém nespustí nie jednu, ale dve rôzne imunitné reakcie

• Vrodená imunitná odpoveď sa považuje za útok prvej línie na akúkoľvek všeobecnú hrozbu, ako je vírus alebo baktérie. Je to vrodené, pretože je vždy tam, je vždy rovnaké a vždy používa rovnaké obranné bunky.
• Adaptívna imunitná odpoveď je reakcia, pri ktorej imunitný systém po rozpoznaní patogénu vytvára špecifické bunky na zacielenie a neutralizáciu tohto patogénu. Ako taký sa imunitný systém prispôsobuje každému novému patogénu.

Adaptívna odozva sa opiera o B-bunky aj o T-bunky. B-bunky pracujú rozpoznávaním antigénu a sekrečných látok nazývaných protilátky, ktoré označujú patogén. T bunky potom sledujú zacielenie "označeného" patogénu na zničenie.

Podskupina B-buniek a T-buniek sa nazýva pamäťové B-bunky a T-bunky. Tieto slúžia ako imunitné stráže, "spomínajú" na antigény a spúšťajú odpoveď, ak sa antigén objaví.

4 -

Koordinácia imunitnej odpovede

Komunikácia v rámci imunitného systému je zväčša smerovaná chemickými správami. Tieto chemikálie, nazývané cytokíny , sú produkované širokým spektrom imunitných buniek v reakcii na správanie buniek okolo nich.

Keď sa uvoľní, cytokíny spustia iné imunitné bunky, aby konali alebo nekonali. Pritom nielenže riadia bunkovú prevádzku a správanie, regulujú rast a citlivosť konkrétnych bunkových populácií (vrátane defenzívnych krviniek a tých, ktorí sa zaoberajú opravou tkaniva).

Cytokíny sú v mnohých ohľadoch podobné hormónom. Ale na rozdiel od molekúl bunkovej signalizácie sa cytokíny zúčastňujú na modulácii imunitnej odpovede. Hormóny naopak primárne regulujú fyziológiu a správanie.

Cytokíny sú dôležité pre zdravie a choroby, reagujú na infekciu, zápaly, traumu, sepsu, rakovinu a dokonca i štádiá reprodukcie.

5 -

Úloha protilátok

Protilátka, tiež známa ako imunoglobín, je proteín v tvare Y vylučovaný B-lymfocytmi, ktorý má schopnosť identifikovať patogény. Dva hroty "Y" sú schopné zasahovať buď na patogén alebo infikovanú bunku a označiť ju za neutralizáciu jedným z troch spôsobov:

• Zabránenie vstupu patogénu do zdravých buniek
• Signalizuje ďalšie proteíny, ktoré obklopujú a pohlcujú útočníka v procese nazývanom fagocytóza
• Zabitie samotného patogénu

Protilátky sa prenášajú z matky na dieťa prostredníctvom procesu nazývaného pasívna imunizácia. Po narodení dieťa začne samostatne produkovať protilátky buď v reakcii na špecifický antigén (adaptačná imunita), alebo ako súčasť prirodzenej imunitnej odpovede (vrodená imunita) tela.

Ľudia sú schopní produkovať viac ako desať miliárd rôznych typov protilátok, z ktorých každý je zameraný na špecifický antigén. Väzbové miesto antigénu na protilátke, nazývané paratope, sa uzamkne na komplementárne miesto na antigéne nazývanom epitop. Vysoká variabilita paratópu umožňuje imunitnému systému rozpoznať rozsiahly rozsah antigénov.

6 -

Pochopenie alergie

Alergia je spôsobená, keď imunitný systém človeka reaguje na látky, ktoré sú neškodné pre ostatných. Tieto látky označujeme ako alergény. Zatiaľ čo máme tendenciu spájať alergiu na sennú nádchu a peľ, alergia môže byť spustená ľubovoľným množstvom alergénov vrátane liekov, potravín, toxínov, latexu, kovu a dokonca aj vystavenia slnečnému žiareniu.

Alergické reakcie sa vyskytujú, keď vaše telo produkuje protilátky, konkrétne imunoglobulín E (IgE), v reakcii na látku, ktorú považuje za škodlivú. Protilátka sa potom viaže na alergén a na jeden z dvoch bielych krviniek (žírne bunky, ktoré sa nachádzajú v tkanivách alebo bazofiloch, ktoré cirkulujú voľne v krvi) a spúšťajú uvoľňovanie zápalových látok nazývaných histamíny . Táto hyperreaktívna odpoveď sa môže prejaviť:

• Respiračné príznaky, ako sú kýchanie, svrbenie, výtok z nosa, sčervenanie očí, dýchavičnosť a sipot, sú často výsledkom dráždivých látok vo vzduchu
• Gastrointestinálne príznaky, ako sú bolesti brucha, nadúvanie, vracanie a hnačka, typicky súvisiace s potravinovou alergiou
• Dermatologické príznaky, ako je vyrážka, žihľavka, horúčka a svrbenie spôsobené všetkým, od liekov a hmyzu, aby sa dotýkali organických alebo anorganických látok

V niektorých prípadoch môže osoba postihnúť potenciálne život ohrozujúcu celotelovú alergickú reakciu známu ako anafylaxia. Symptómy zahŕňajú ťažké žihľavky, opuch tváre, respiračné ťažkosti, rýchle alebo pomalé srdcové frekvencie, závraty, mdloby, zmätenosť a šok.

Mierne alergie sa typicky liečia antihistaminikami, zatiaľ čo závažnejšie reakcie môžu vyžadovať injekciu epinefrínu .

7 -

Príčiny autoimunitnej choroby

V samom srdci je autoimunitné ochorenie odrazom úteku imunitného systému, ktorý napadá normálne bunky a tkanivá, ktoré považuje za škodlivé. Je to podmienka, ktorú stále úplne nerozumieme, ale výskum naznačuje, že zohrávajú významnú úlohu mnohé faktory (vrátane genetiky, vírusov a toxickej expozície).

Keď imunitný systém nefunguje, uvoľní obranné lymfocyty a takzvané autoprotilátky, ktoré sa zameriavajú na bunky v rôznych častiach tela. Táto nevhodná reakcia, ktorá sa označuje ako autoimunitná reakcia, môže spôsobiť zápal a poškodenie tkaniva.

Autoimunitné ochorenie nie je nezvyčajné. Existuje viac ako 80 známych foriem ochorenia s príznakmi od miernych po závažné. Niektoré z bežnejších sú:

• lupus
• Reumatoidná artritída
• svrab
• sklerodermia
• Celiakia
• Crohnova choroba
• Ulcerózna kolitída
• Sjogrenov syndróm
• Zmiešané ochorenie spojivového tkaniva
• vaskulitída

Liečba sa líši v závislosti od poruchy, ale môže zahŕňať použitie kortikosteroidov, liekov na potlačenie imunity, protinádorových liekov a plazmaferézy (plazmatické dialýzy).

8 -

Pochopenie imunity a vakcín

Očkovacie látky sú látky, organické alebo umelé, ktoré sa zavádzajú do tela na vyvolanie imunitnej odpovede. Cieľom vakcíny je buď prevencia choroby (profylaktická vakcína), kontrola choroby (terapeutická vakcína), alebo eradikácia ochorenia (sterilizačná vakcína).

Vakcíny sa používajú na vyplnenie medzery v imunite človeka buď preto, že osoba nebola ešte vystavená patogénu (napríklad každoročnej kmeňovej chrípke) alebo patogén predstavuje vážne ohrozenie zdravia, ktoré imunitný systém nemôže plne kontrolovať (ako napríklad vírus herpes zoster, ktorý spôsobuje šindle).

Medzi rôznymi prístupmi k návrhu očkovacej látky:

• Živé oslabené vakcíny sa robia so živým, postihnutým vírusom (a niekedy aj baktériami), ktoré nemôžu spôsobiť poškodenie, ale napriek tomu spúšťajú imunitnú odpoveď. Osýpky, príušnice, kiahne a detská obrna sú len niektoré z príkladov živých vakcín.
• Inaktivované vakcíny používajú "zabité" vírusy, baktérie alebo iné patogény na podporu imunitnej odpovede. Chrípka, hepatitída A a besnota sú niektorými príkladmi inaktivovaných vakcín.
• Podjednotkové vakcíny používajú iba fragment patogénu na spustenie imunitnej odpovede. Hepatitída B aj ľudský papilomavírus (HPV) sú príkladmi podjednotiek vakcín.
• Vakcíny proti toxému sú vyrobené z inaktivovaných toxických zlúčenín, ktoré sú pre telo neškodné, ale stále vyvolávajú imunitnú odpoveď. Týmto spôsobom sa vyrábajú vakcíny proti tetanu a záškrtu.
• DNA vakcíny sú tie, v ktorých je modifikovaná DNA vložená do vektora (ako napríklad deaktivovaný vírus alebo baktérie). Vektor sa potom vstrekuje do tela, kde sa pripojí k cieľovým bunkám a "reprogramuje" ich na produkciu špecifických protilátok.

> Zdroj:

> Rich, R .; Fleischer, T .; Shearer, W .; et al. (2012) Clinical Immunology (4. vydanie). New York: Elsevier Science.