Jak dzia³a uk³ad odporno¶ciowy?dodano: 2011-10-03 (15:22)
(fot. Eastnews / SPL)
Amerykanin Bruce Beutler, Francuz Jules Hoffmann oraz pochodz±cy z Kanady Ralph Steinman zostali laureatami Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii 2011 za odkrycia dotycz±ce funkcjonowania uk³adu odporno¶ciowego.
Uk³ad warty NoblaTegoroczni laureaci dokonali prze³omowych odkryæ dotycz±cych tego jak dzia³a nasz uk³ad odporno¶ciowy. Bruce Beutler i Jules Hoffmann wyja¶nili jak funkcjonuje tzw. wrodzony uk³ad odporno¶ciowy (innate immune system). Jest to pierwsza linia obrony systemu immunologicznego, gdy patogeny, takie jak bakterie i wirusy, pokonaj± bariery fizyczne, chemiczne i biologiczne organizmu. Jest to odpowied¼ natychmiastowa, lecz nieswoista (nie jest skierowana przeciwko konkretnym zarazkom).
Zas³ug± Ralpha Steinmana by³o odkrycie komórek dendrytycznych, pe³ni±cych kluczow± rolê w drugiej linii obrony immunologicznej, czyli w tzw. adaptacyjnym uk³adzie odporno¶ciowym (adaptive immune system). Tego rodzaju odporno¶æ wytwarza siê po tym, jak organizm zetknie siê z patogenem i go wyeliminuje, ale jednocze¶nie zapamiêta go (jest to tzw. pamiêæ immunologiczna), tak by móg³ uruchomiæ reakcjê odporno¶ciow± natychmiast po ponownym ataku drobnoustroju.
Odporno¶æ wrodzona, odporno¶æ nabytaOba rodzaje odporno¶ci, wrodzonej i adaptacyjnej, funkcjonuj± dziêki temu, ¿e uk³ad odporno¶ciowy potrafi rozró¿niæ w³asne moleku³y od obcych, nazywanych antygenami. S± to bia³ka i substancje chemiczne wzbudzaj±ce przeciwko sobie odpowied¼ odporno¶ciow± w organizmie, do którego próbuj± wnikn±æ. Poniewa¿ organizm wytwarza przeciwko nim "pasuj±ce" do nich przeciwcia³a, antygeny nazywane s± generatorami przeciwcia³.
Organizm odró¿nia okre¶laj±ce jego odrêbno¶æ w³asne antygeny (s± to tzw. autoantygeny). Nale¿± do nich antygeny zgodno¶ci oraz grupy krwi i uk³adu grupowego Rh. Antygeny zgodno¶ci tkankowej trzeba uwzglêdniæ podczas przeszczepów narz±dów. Zgodno¶æ grup krwi ma wa¿ne znaczenie przy jej przetaczaniu od jednej osoby do drugiej. Z kolei czynnik, np. Rh + u matki jest zagro¿eniem dla jej dziecka, gdy odziedziczy ono po ojcu Rh - (bo jest traktowany jako obcy).
Pierwsza pomocPierwsz± obron± przez patogenami jest choæby kaszel i kichanie, które maj± je wyrzuciæ poza organizm (zara¿aj±c jednocze¶nie inne osoby, gdy zarazki, takie jak wirusy przeziêbienia i grypy, roznoszone s± drog± kropelkow±). Skóra i drogi oddechowe wydzielaj± peptydy przeciwbakteryjne, natomiast w ³zach, ¶linie i mleku kobiecym s± przeciwbakteryjne enzymy. Przed drobnoustrojami chroni± te¿ bardziej kwasowe wydzieliny, znajduj±ce siê w ¿o³±dku czy w narz±dach p³ciowych. A tak¿e flora bakteryjna znajduj±ca siê w przewodzie pokarmowym oraz w drogach moczowo-p³ciowych.
Zarazki, które mimo tych barier przenikn± do wnêtrza organizmu, napotykaj± na opór komórek i mechanizmów wrodzonego uk³adu odporno¶ciowego. Nie zapamiêtuje on patogenów, z którymi zetkn±³ siê dany organizm, i nie daj± d³ugotrwa³ej odpowiedzi. G³ówn± rol± komórek dendrytycznych jest pochwycenie, przeniesienie do wêz³ów ch³onnych i zaprezentowanie uk³adowi odporno¶ciowemu obcego antygenu. Kszta³tem s± one podobne do komórki nerwowej, gdy¿ maj± wiele wypustek, tzw. dendrytów, st±d ich nazwa (podejrzewano nawet, ¿e mog± pe³niæ funkcje nerwowe, ale to siê nie potwierdzi³o).
Drzewia¶ci obroñcyKomórki dendrytyczne o "drzewiastym" wygl±dzie s± rozproszone w ca³ym organizmie, wystêpuj± w ró¿nych tkankach i narz±dach, szczególnie w skórze i we krwi. Dlatego mog± szybko wychwyciæ pojawiaj±ce siê patogeny, rozpoznaj±c znajduj±ce siê na ich powierzchni antygeny. I w wêz³ach ch³onnych uaktywniaj± wtedy limfocyty, komórki odporno¶ciowe z wbudowan± informacj± o komórkach w³asnego organizmu. Limfocyty B wydzielaj± immunoglobuliny, przeciwcia³a, których zadaniem jest eliminowanie obcych substancji. Z kolei limfocyty T, które s± g³ównie uruchamiane przez komórki dendrytyczne, udzielaj± pomocy limfocytom B w wytwarzaniu przeciwcia³ i niszczeniu obcej substancji.
S± ró¿ne rodzaje komórek dendrytycznych. Jednymi z najlepiej zbadanych s± tzw. komórki Langerhansa (po raz pierwszy opisane w 1868 r. przez Paula Langerhansa.) Wystêpuj± one w skórze, b³onach ¶luzowych i narz±dach limfatycznych. Chroni± przed patogenami, ale uczestnicz± te¿ w reakcjach alergicznych, gdy organizm traci zdolno¶æ tolerancji dla obcych substancji (np. wdychanych lub spo¿ywanych wraz z jedzeniem). Mog± równie¿ spowodowaæ odrzucenie przeszczepu. W latach 80. XX w. odkryto te¿ komórki dendrytyczne krwi obwodowej, ma³o jeszcze poznane. Wystêpuj± tak¿e tzw. splataj±ce siê komórki dendrytyczne i komórki dendrytyczne grudki.
Uk³ad odporno¶ciowy d±¿y do wyeliminowania gro¼nych dla organizmu patogenów. Ale usuwane s± tak¿e substancje i komórki w³asnego organizmu, gdy s± uszkodzone, chore, stare i martwe lub mog± byæ pocz±tkiem komórek nowotworowych. Od ponad 200 lat pamiêæ immunologiczna uk³adu odporno¶ciowego wykorzystywana jest w szczepieniach ochronnych, które s± jednym z najwiêkszych osi±gniêæ nowoczesnej medycyny. Do organizmu wprowadzane s± wtedy unieszkodliwione zarazki albo jedynie ich bia³ka, co wywo³uje reakcjê odporno¶ciow± na dany patogen. Dziêki temu po zetkniêciu siê z drobnoustrojem natychmiast wytwarzana jest przeciwko niemu reakcja odporno¶ciowa.(PAP)
zbw/ tot/ jra/
http://odkrywcy.pl/kat,111396,title,Jak-dziala-uklad-odpornosciowy,wid,13857558,wiadomosc.html