Unser Immunsystem oder unsere Immunität ist ein Mechanismus, der unseren Körper vor schädlichen Substanzen, fremden Mikroorganismen und sogar Krebs schützt. Ursprünglich wurde unser Immunsystem im Hinblick auf seine Rolle bei der Vorbeugung von Infektionen untersucht, doch unser Verständnis hat sich weiterentwickelt und zu einer umfassenderen Sicht auf Blut- und Knochenmarkstammzelltransplantationen, Bluttransfusionen, Krebs und Genetik geführt. Unsere weißen Blutkörperchen (WBCs) sind Teil unseres Immunsystems und spielen eine wichtige Rolle bei Blut- und Knochenmarkkrebs. Tatsächlich bedeutet das Wort Leukämie „weißes Blut“, da es mit einer Überproduktion weißer Blutkörperchen zusammenhängt .
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Inhaltsverzeichnis
Funktionen des Immunsystems
Das Immunsystem hat vier Hauptfunktionen:
- Schutz vor fremden Mikroorganismen wie Bakterien, Viren, Parasiten und Pilzen
- Homöostase (Körpergleichgewicht) durch Entfernung abgenutzter oder abgestorbener Zellen
- Überwachung und Entfernung mutierter Zellen
- Regulierung durch Steigerung und Unterdrückung der Immunantwort
Das Immunsystem ist in der Lage, diese Funktionen vor allem dadurch auszuführen, dass es zwischen körpereigenen (Körperteile) und nicht körpereigenen (eindringenden Organismen wie Bakterien, Pilze und Viren oder Toxine) Zellen unterscheiden kann. Dies wird durch die Antigene oder Proteine auf der Zelloberfläche festgestellt. Zellen mit Antigenen, die das Immunsystem als körpereigene Zellen erkennt, bleiben in Ruhe, während eine nicht körpereigene Antigenzelle unsere Immunität entfesselt, die darauf reagiert, indem sie die entsprechenden weißen Blutkörperchen rekrutiert, aktiviert und zum Ort der Bedrohung mobilisiert. Eines der Probleme mit Krebszellen besteht darin, dass sie Wege gefunden haben, sich zu tarnen, um wie körpereigene Zellen auszusehen.
Arten der Immunität
Die beiden Grundtypen der Immunität sind angeborene und erworbene Immunität. Einige unserer weißen Blutkörperchen spielen bei der angeborenen Immunität eine Rolle, andere bei der erworbenen Immunität, während einige an beiden beteiligt sind.
Angeborene Immunität
Die angeborene Immunität ist die erste, unspezifische Reaktion auf jede Verletzung unseres Körpers. Wir werden mit angeborener Immunität geboren. Die angeborene Immunität wird durch vier Mechanismen gewährleistet: mechanische Barrieren, chemische Barrieren, Fieber und Phagozytose oder Entzündung.
- Zu den mechanischen Barrieren zählen die Haut und die Membranen, die unseren Mund, unsere Nase, unsere Atemwege, unsere Harnwege und unsere Magen-Darm-Organe auskleiden. Wenn diese intakt sind, bilden sie eine physische Barriere gegen das Eindringen von Giftstoffen und schädlichen Organismen.
- Zu den chemischen Barrieren zählen Schweiß, Tränen, Speichel, Magensäure, Schleim und andere Körperflüssigkeiten. Sie halten fremde Eindringlinge fern, indem sie ihnen die Umgebung unwirtlich machen. Chemische Barrieren können beispielsweise ein Gewebe zu sauer oder klebrig machen und so den Organismus oder das Toxin davon abhalten, sich im Körper festzusetzen und einzudringen.
- Fieber hilft dem Körper, sich gegen Bakterien und Viren zu verteidigen, die empfindlich auf extreme Temperaturen reagieren. Diese Eindringlinge scheiden Substanzen aus, die den Körper zu einer Erhöhung seiner Temperatur veranlassen. Diese Arten von Organismen können die erhöhten Temperaturen nicht über einen längeren Zeitraum vertragen. (Aus diesem Grund wird mittlerweile empfohlen, bei Erkältungen und Grippe auf leichtes Fieber zu verzichten – es sei denn, Sie fühlen sich unwohl –, da dies eine der Möglichkeiten ist, mit denen unser Körper diese Infektionen bekämpft.)
- Eine Entzündung tritt auf, wenn die mechanischen und chemischen Barrieren gegen fremde Eindringlinge versagt haben. Die Reaktion erfolgt sehr schnell, ist jedoch auch von sehr kurzer Dauer. Es handelt sich um eine unspezifische Reaktion, d. h., Ihr Körper muss dem Eindringling nicht zuvor ausgesetzt gewesen sein, um darauf zu reagieren. Entzündungen werden durch phagozytische weiße Blutkörperchen (White Blood Cells, WBCs) wie polymorphonukleäre Leukozyten oder „Granulozyten“ – Neutrophile , Monozyten , Makrophagen, Eosinophile, Basophile und natürliche Killerzellen – eingeleitet und kontrolliert . Neutrophile greifen Organismen wie Bakterien und Pilze an und können bei einer Entzündungsreaktion das Blut verlassen und in die Gewebe gelangen. Basophile lösen eine Entzündungsreaktion auf Umweltantigene aus, während Eosinophile den Körper gegen Parasiten verteidigen. Natürliche Killerzellen verwenden wirksame Chemikalien, um infizierte Zellen bei Kontakt abzutöten. Makrophagen fungieren als Fresszellen in den Geweben, während Monozyten ihre Rolle im Blutkreislauf erfüllen. Sobald ein Makrophage einen fremden Eindringling verdaut hat , präsentiert er den T-Lymphozyten Details über diesen Organismus und hilft bei der Rekrutierung des erworbenen Immunsystems.
Erworbene Immunität
Die erworbene Immunität, auch adaptive Immunität genannt, ist eine erlernte Immunantwort auf einen bestimmten fremden Eindringling. Sobald der Körper einem fremden Antigen ausgesetzt wird , setzt die erworbene Immunität ein und speichert diese Information langfristig . Viele Jahre später, wenn unser Immunsystem dasselbe Antigen wieder sieht, ist es bereits darauf vorbereitet und kann einen schnellen Angriff starten. Die beiden Hauptmechanismen für diese Art der Immunität sind die zellvermittelte Immunität und die humorale Immunität, die beide von Lymphozyten ausgeführt werden.
Lymphozyten machen etwa ein Drittel der weißen Blutkörperchen in unserem Körper aus. Lymphozyten sind kleine Zellen, die im Blut zirkulieren, aber auch in Geweben existieren können und sich im Wesentlichen frei im Körper bewegen und nach Arbeit suchen. Die Untertypen der Lymphozyten sind T-Lymphozyten oder T-Zellen (die sowohl bei der zellvermittelten als auch bei der humoralen Immunität eine Rolle spielen) und B-Lymphozyten oder B-Zellen . Einige B-Lymphozyten werden zu Plasmazellen , die sich als Reaktion auf ein bestimmtes Antigen bei einer zukünftigen Exposition an einen Eindringling erinnern und Antikörper gegen dieses spezifische Antigen produzieren können.
Zellvermittelte Immunität (CMI)
Die zellvermittelte Immunität nutzt T-Lymphozyten als Hauptwaffe, obwohl es häufig zu Interaktionen zwischen T-Lymphozyten und B-Lymphozyten kommt. Nachdem ein fremder Eindringling von einem Makrophagen verdaut wurde, präsentiert er den T-Lymphozyten Details über die Antigene auf der Oberfläche dieses Mikroorganismus.
Ein Typ von T-Lymphozyten, die T-Helferzelle, übermittelt diese Informationen an andere T-Lymphozyten (damit sie den Eindringling erkennen), an natürliche Killerzellen (die den Organismus aufspüren und töten) und an B-Lymphozyten (die die humorale Immunantwort einleiten).
Ein anderer Typ von T-Lymphozyten, die zytotoxische T-Zelle, verwendet einen direkteren Ansatz und tötet Zellen ab, die sie als körperfremd oder potenziell schädlich erkennt.
Humorale Immunität
Die humorale Immunität umfasst die Produktion von Antikörpern. Antikörper oder Immunglobuline sind Proteine, die von B-Lymphozyten-Plasmazellen als Reaktion auf die Erkennung eines bestimmten fremden Antigens produziert werden. Antikörper können Viren daran hindern, in gesunde Zellen einzudringen, die Toxine des Eindringlings neutralisieren oder den Mikroorganismus abbauen und ihn den Fresszellen überlassen, die ihn dann beseitigen.
Zusammenarbeit
Immunität ist ein sehr komplexer Prozess, der für eine optimale Wirksamkeit die Interaktion aller Mechanismen erfordert. Phagozytische weiße Blutkörperchen wie Makrophagen und natürliche Killerzellen unserer angeborenen Immunität tragen dazu bei, dass die zellvermittelte und humorale Immunität richtig funktioniert. Unser angeborenes Immunsystem ist jedoch nur kurzfristig wirksam und benötigt unsere erworbene Immunität für einen anhaltenden Schutz.