|
|
Как работи имунната система – част 1
На тази страница:
Какво представлява имунната система?
Имунната система е една комплексна част от човешкото тяло, чиято функция е да защитава организма от нападатели - вируси, бактерии, гъбички, протозоа. Всички тях наричаме микроорганизми. При възрастните хора клетките, изграждащи имунната система, се произвеждат в костния мозък и циркулират в кръвта и лимфните съдове. Най-малките лимфни съдове събират лимфна течност (лимфа) от тъканите. После се обединяват в по-големи каналчета и преминават през лимфните възли, където чуждият материал (нападателите) бива уловен и това предизвиква реакция от страна на имунната система. Тази реакция наричаме имунен отговор. Накрая един главен лимфен канал се влива във вените, които връщат кръвта до сърцето. По този начин лимфата отново навлиза в кръвния поток. И кръвта, и лимфата преминават през далака и черния дроб, където чуждият материал, на който имунната система е реагирала, се унищожава.
Характерна черта на имунната система е способността на имунните клетки да напускат кръвта и да се движат в тъканите на тялото. Част от тях могат да бъдат открити в кожата или в обвивката на белите дробове или червата - местата, от които е най-вероятно микроорганизмите да атакуват тялото. Кожата и обвивката на белите дробове и червата са сами по себе си добра бариера срещу микроорганизмите. Себумът (мазнината, произвеждана и отделяна от кожата), слюнката, сълзите и слузта по някои лигавици също имат защитни (но не строго специализирани) свойства.
Освен клетките, имунната система използва и молекули, обикновено протеини (вещество - прост белтък, което формира структурата на повечето клетки и ензими), които помагат при унищожаването на болестотворните микроорганизми, както и при координирането на дейността на клетките, предавайки им съобщения. Координацията може да се осъществява както между клетки в непосредствена близост, така и между такива, които са много отдалечени една от друга.
Имунната система има съставни части, които реагират на всеки един микроорганизъм. Наричаме тази реакция неспецифичен или вроден имунитет. Този тип реакция не се променя с времето. Други съставни части имат свойството да реагират на определени микроорганизми с по-голяма сила, ако те нападнат организма повече от веднъж. Тази реакция се обозначава като специфичен или придобит имунитет. Придобитият имунитет е резултат на способността на имунната система да запомня определени нападатели. Тази й способност се използва при разработването на ваксини.
Клетките на имунната система
Общо клетките на имунната система се наричат левкоцити или бели кръвни телца. Те се делят на два основни типа, в зависимост от тяхната функция - клетки със специфична функция и клетки без специфична функция. Първите, които наричаме още лимфоцити си взаимодействат с определени микроорганизми, които те са програмирани да разпознават. Дейността на вторите зависи от молекулите, които лимфоцитите произвеждат. Клетките без специфична функция включват три подгрупи: фагоцити, дендритни клетки и гранулоцити. Всички клетки на имунната система се произвеждат в костния мозък, като това е един непрекъснат процес.
Клетки без специфична функция
Фагоцитни клетки и гранулоцити
Фагоцитните клетки поглъщат и разрушават чуждия материал. Неутрофилите, базофилите и еозинофилите принадлежат към групата на гранулоцитите. Наричат се така, защото съдържат гранули отровно вещество, с което убиват бактерии, гъбички и паразити.
Неутрофилите циркулират в кръвния поток, но имат способността да мигрират и в тъканите. Тези клетки не живеят продължително и могат да бъдат произвеждани в огромни количества ако е необходимо, например при бактериална инфекция. Те биват привлечени там, където има нужда от тях. Някои лекарства възпрепятстват производството на неутрофили. Състоянието, при което човек има нисък брой неутрофили наричаме неутропения.
Еозинофилите са клетки, подобни на неутрофилите и участват в убиването на по-големи микроорганизми като паразитите.
Базофилите са друга част от групата на гранулоцитите. Тяхната функция е важна в случай на вдишан чужд материал и при паразити в червата. Те “привличат” други имунни клетки към местата, където е атаката.
Основни подразделения на фагоцитите са моноцитите (когато са в кръвта) и макрофагите (когато са в тъканите). Главната роля на макрофагите е да обгръщат чуждия материал и след това да го унищожават. Отделно те могат да “показват антиген (чуждо вещество, обикновено протеин)” на лимфоцитите, като по този начин предизвикват имунен отговор. Моноцитите и макрофагите филтрират чуждия материал и затова са концентрирани в черния дроб, далака, бъбреците и лимфните възли, откъдето преминава кръвта и лимфата. Тези клетки живеят дълго и на клетъчната си обвивка (наричаме я още клетъчна мембрана) имат CD4 молекула, което позволява на ХИВ да ги атакува.
Дендритни клетки
Дендритните клетки са главните “антиген показващи” клетки и те са много по-добри в тази си дейност от макрофагите. Следователно дендритните клетки са от жизнена важност при предизвикване на имунен отговор. Те са разположени основно в лимфните възли и далака, където могат да улавят чуждия материал. Те могат да го уловят и в други части, като впоследствие го пренасят до лимфните възли и го предават на лимфоцитите.
Клетки със специфична функция
Лимфоцити
Лимфоцитите се разделят на три подгрупи: Б, Т и клетки убийци. Б и Т-клетките са най-важните клетки за специфичния или, още наречен, придобит имунитет.
Б-лимфоцитите са разположени в лимфните възли и далака. Те узряват в костния мозък като предварително са подготвени да реагират на една малка частица от чуждия материал, наречена антиген. Процесът се нарича разпознаване на антигена. Когато открият този антиген, Б-клетките изпускат молекули, наречени специфично антитяло (или имуноглобулин - протеинова молекула, която се бори с определени заразопричинители). Всяко антитяло се прикачва към точно определена част от нападателя.
След като Б-клетката разпознае антигена и се активира, тя започва да се дели многократно, образувайки две групи от нови клетки. Първият тип са плазма-клетките, които отделят големи количества от антитялото в кръвния поток. Другият тип са “помнещите” Б-клетки, които могат да живеят години. Ако в бъдеще антигенът бъде разпознат отново, то имунният отговор е много по-бърз и силен в сравнение с първия именно поради способността на тези клетки да “помнят”.
Имуноглобулините се разделят на няколко класа - G, M, A, D и Е. Имунната система използва различните класове при различни нападатели.
Т-лимфоцитите узряват в тимусната жлеза, която се намира под гръдната кост. И те като Б-клетките реагират само на един специфичен антиген и също имат рецептори на обвивката, с които да разпознават антигена. Когато се активират, Т-клетките не изпускат антитела в кръвния поток, а цитокини. Цитокините са друг тип протеинови молекули, които могат да привличат имунни клетки към дадени антигени, като целта е тези имунни клетки да унищожат заразопричинителя. Имунният отговор, предизвикан от Т-клетките наричаме клетъчномедииран имунитет.
CD4 и CD8 T-лимфоцити
Т-клетките имат на повърхността си или CD4 или CD8 рецептори. Това са молекули, които помагат на Т-клетката да се прикрепи към антигена. CD4 клетките се наричат още и клетки помагачи. При животните са открити два вида CD4 клетки: Th1 и Th2. При хората учените са открили и Th0, който не може да бъде все още лесно класифициран.
Th2 са от особена важност. Те произвеждат цитокини, които да предизвикат активирането на Б-клетките и да ускорят производството на този тип клетки. По този начин Тh2 засилват имунния отговор.
Тh1 участват в имунния отговор спрямо вируси и бактерии, но вътре в човешката клетка (цитотоксичност). Така засилват клетъчномедиирания имунитет.
CD8 клетките се занимават основно с убиване на клетките, които са вече заразени с вирус. По тази причина те са особено значими при лечението на ХИВ-инфекцията. Те са още известни и като цитотоксични (убиващи клетки) лимфоцити.
Помнещи, “наивни” и активирани Т-клетки
CD4 и CD8 клетките включват широк спектър от подвидове, които се разпознават по вида молекули, които се намират на клетъчните обвивки. Тези молекули се наричат маркери. Всички Т-клетки започват живота си като “наивни” (непрограмирани) и се активират едва, когато срещнат даден антиген. По-голямата част от тях умират в борбата с нападателите, но имунната система съхранява определено количество, които помнят нападателя.
Помнещите клетки имат маркер CD45RO. Те съставляват по-голямата част при първоначалното увеличение на броя на CD4 клетките след започване на антиретровирусна терапия (лечение при ХИВ-инфекция). Т-клетки, които имат CD45RA маркер са “наивни”. Техният брой нараства съществено във втората (по-бавна) фаза на увеличаване на броя на CD4 клетките по време на лечението.
CD38 и HLA-DR са маркери на активираните Т-клетки. Маркери като тези би следвало да се измерват, защото е важно лекарят да има представа за съотношението на активираните Т-клетки спрямо останалите, тъй като голяма част от активираните ще умрат. Когато Т-клетките се активират, те проявяват маркера CD95, известен и като Fas, а когато умират при процес, наречен апоптоза (самоубийство на клетката) проявяват маркера CD95L. Знакът (+), който се появява понякога след означението на даден тип клетки означава, че те са активирани, а знакът (-) показва, че дадените клетки са в почивка. При ХИВ-инфекция има твърде много активиране на Т-клетки, както и твърде високи нива на апоптоза. Тези два фактора допринасят също за загубата на CD4 клетки и евентуално и на CD8 клетки.
|