Jak działa układ odpornościowy?

Choroby autoimmunologiczne 101

Twój układ odpornościowy chroni twoje ciało przed obcymi zarazkami i innymi substancjami. Dzięki wysoce złożonym i adaptacyjnym procesom system immunologiczny identyfikuje i chroni ciebie - nawet gdy identyfikuje i niszczy, czym nie jesteś.

Aby wykonać swoją pracę, układ odpornościowy musi zrozumieć różnicę między obcą substancją lub cząsteczką, zwaną antygenem , a komórkami i tkankami własnego ciała, zwanymi antygenami własnymi.

Zawsze w pracy, twój układ odpornościowy spędza życie na pomiarach, próbowaniu, zapamiętywaniu i niszczeniu antygenów, które uważa za destrukcyjne dla samego siebie.

Komórki T i B

Istnieją różne rodzaje białych krwinek zaangażowanych w ochronę organizmu przed chorobą lub zaburzeniem. Jeśli jesteś chory, Twój lekarz może podejrzewać infekcję i zamówić panel krwi, aby sprawdzić, czy twoje ciało nie zareagowało na odpowiedź immunologiczną, zwiększając liczbę białych krwinek krążących w twoim ciele.

Niektóre z tych białych krwinek to limfocyty. Dwa typy limfocytów to komórki T i komórki B. Chociaż są to obie limfocyty - mają różne zadania.

Komórki T identyfikują patogeny lub antygeny poruszające się po powierzchni twoich komórek. Kiedy komórka jest zainfekowana, wywołuje reakcję chemiczną, która jest przenoszona na jej powierzchnię przez geny zwane głównym kompleksem zgodności tkankowej (MHC) . Gdy reakcja chemiczna pojawi się na powierzchni, przekazywane komórki T są alarmowane na obecność antygenu.

Każda komórka T ma ogromną liczbę cząsteczek receptora na swojej powierzchni, nazywaną receptorem komórek T, które działają w celu identyfikacji i znakowania zainfekowanej komórki.

Za pomocą komórek T komórki B są w dużej mierze odpowiedzialne za tworzenie swoistych przeciwciał, które wiążą się z antygenem i oznaczyć go do zniszczenia przez układ odpornościowy.

Dwa inne typy białych krwinek to makrofagi i neutrofile .

Makrofagi i neutrofile

Inwazyjne bakterie i mikroorganizmy dostają się do organizmu w różnych miejscach. Kiedy to robią, dosłownie spotykają się z dużymi zjadaczami. Makrofagi otaczają, absorbują i jedzą antygeny i resztki komórkowe, które nie posiadają markerów (i białek) zdrowych komórek. Makrofagi krążą w krwioobiegu i tkankach ciała. Inne wychwytujące białe krwinki to neutrofile, które krążą we krwi, ale nie w tkankach, wykonując podobną funkcję.

Jedną z form ataków wykorzystywanych przez makrofagi i neutrofile jest wydzielanie toksycznych cząsteczek w celu uszkodzenia lub zabicia obcych mikroorganizmów. Nazywane reaktywnymi cząsteczkami pośrednimi tlenu , te chemikalia są niebezpieczne dla otaczającej tkanki, jeśli zbyt wiele jest produkowanych zbyt długo.

Choroba autoimmunologiczna zwana ziarniniakiem Wegenera jest pogorszona przez nadaktywne neutrofile i makrofagi. Toksyczne wydzieliny przeznaczone dla antygenów uszkadzają zdrowe naczynia krwionośne. W przypadku reumatoidalnego zapalenia stawów białe krwinki i te reaktywne cząsteczki migrują do stawów, powodując zapalenie, które prowadzi do obrzęku, ciepła i uszkodzenia stawów związanego z RZS.

Cząsteczki MHC i Co-Stimulatory

Powyżej rozmawialiśmy o funkcji genów przenoszących cząsteczki MHC na powierzchnię zainfekowanej komórki. Te cząsteczki są syntetyzowane przez komórkę z fragmentami wirusa lub antygenu, który zaatakował komórkę.

Podobnie jak czerwona flaga, odpowiedź MHC sygnalizuje komórkom T odpowiedź. Komunikacja odbywa się najpierw, gdy komórka prezentująca antygen sygnalizuje obecność antygenu, a druga, gdy sygnał jest przesyłany z zainfekowanej komórki do odpowiedniego receptora w komórce T. Cząsteczki w zainfekowanej komórce i odpowiadające komórki T, które pośredniczą w odpowiedzi immunologicznej, nazywane są cząsteczkami kostymulującymi.

Eleganckie wywoływanie i reakcja cząsteczek kostymulujących, gdy działa prawidłowo, przygotowuje każdą komórkę do działania w celu zniszczenia antygenu. Oddziaływanie tych cząsteczek jest bogatym polem badawczym do badań nad tym, jak kontrolować lub zatrzymać interakcję immunologiczną, gdy twoje zdrowe komórki gospodarza i tkanki są pomylone z inwazją antygenów.

Cytokiny i chemokiny

Po interakcji cząsteczek kostymulujących komórki T mogą wydzielać substancje chemiczne zwane cytokinami i chemokinami. Każdy z tych związków ma inną funkcję odpornościową.

Cytokiny są białkami immunologicznymi, które mogą wywoływać działanie otaczających komórek odpornościowych, a także oddziaływać na pobliskie komórki nieimmunologiczne. Jednym z przykładów tego jest zgrubienie skóry, które występuje w sklerodermii z zaburzeniami autoimmunologicznymi.

Typ cytokiny, chemokiny przyciągają uwagę dodatkowych komórek układu odpornościowego, często w celu wywołania reakcji zapalnej po urazie lub z infekcją. Zbyt wiele dobrego jest jednak szkodliwe. Nadprodukcja chemokin w RA na przykład powoduje ból i uszkodzenia stawów, ponieważ makrofagi i neutrofile reagują na wadliwy sygnał.

Przeciwciała

Wytwarzane przez komórki B, przeciwciała wiążą obce antygeny i pomagają w ich zniszczeniu. Komórki T chemicznie komunikują się z komórkami B poprzez cytokiny. Po otrzymaniu instrukcji od komórki T, komórki B są w stanie wytworzyć specyficzne przeciwciało potrzebne do celowania w antygen zakaźny lub inwazyjny.

Autoprzeciwciała

Problemy pojawiają się, gdy układ odpornościowy błędnie wytwarza autoprzeciwciała - dosłownie przeciwciała przeciwko sobie. Ten charakterystyczny problem chorób autoimmunologicznych oznacza, że ​​układ odpornościowy błędnie identyfikuje własne antygeny - własne komórki, tkanki i narządy - jako ciała obce.

Dla tych, którzy cierpią na zaburzenie autoimmunologiczne, myasthenia gravis, charakterystyczne osłabienie mięśni spowodowane jest przez autoprzeciwciała skierowane na określone nerwy odpowiedzialne za ruchy mięśni.

Kompleksy immunologiczne i układ dopełniacza

Przeciwciała wytwarzane przez komórki B wiążą się ze specyficznymi antygenami. Ta akcja krocząca nazywana jest kompleksem immunologicznym . Tutaj znowu - zbyt wiele dobrego jest szkodliwe dla ludzkiego ciała.

Kiedy organizm nadprodukuje komórki odpornościowe i kompleksy, ta reakcja zapalna może blokować przepływ krwi w naczyniach w całym ciele, niszcząc tkanki i narządy. Uszkodzenie nerek jest częstym wynikiem nadaktywnej odpowiedzi immunologicznej u tych, którzy cierpią na toczeń.

W normalnej odpowiedzi immunologicznej organizm wytwarza wyspecjalizowane cząsteczki, które tworzą układ dopełniacza . Układ dopełniacza zmiata tkanki i powierzchnie komórek dla kompleksów immunologicznych, działając tak, aby były rozpuszczalne i złuszczone, gdy nie były już potrzebne. Działa to w celu uniknięcia uszkodzeń naczyń i narządów u osób z niektórymi chorobami autoimmunologicznymi.

Rzadko, jednostka dziedziczy wzorce genów, które uniemożliwiają normalne działanie cząsteczek układu immunologicznego. To zaburzenie nie jest chorobą autoimmunologiczną, ale często naśladuje szkody poniesione przez osoby ze zdiagnozowanym toczniem.

Czynniki genetyczne

Jak mówiliśmy wcześniej, Twój genetyczny makijaż może predysponować do rozwoju choroby autoimmunologicznej. Twoje geny są schematem twoich komórek odpornościowych i funkcji. W tym samym schemacie wzorują się receptory komórek T, rodzaj wytwarzanych cząsteczek MHC i inne cechy odpowiedzi immunologicznej. Same geny nie determinują jednak rozwoju choroby autoimmunologicznej. Niektórzy ludzie z typami molekuł MHC o autoagresji nigdy nie rozwijają się z zaburzeniami autoimmunologicznymi.

Skomplikowany i zawsze aktywny, twój układ odpornościowy ciężko pracuje, aby chronić twoje zdrowie. Łatwo zauważyć, jak dysfunkcja na dowolnym etapie odpowiedzi immunologicznej może prowadzić do kłopotliwej, uszkadzającej przewlekłej choroby autoimmunologicznej.

>> CZYTAJ NASTĘPNĄ SEKCJĘ