čo je nové?      slovník    slovník, písmeno I  imunitný systém

Imunitný systém

Stručne

V organizme človeka jestvuje komplexná sieť akcii a reakcii s cieľom identifikovať a neutralizovať hrozby iných druhov. Tento systém vznikal počas evolučného vývoja. Vďaka tomuto systému dokážeme čeliť vonkajším hrozbám, častokrát bez toho, aby sme postrehli, čo sa v našom organizme deje.

Ako každý systém, aj tento systém má tendenciu sa pokaziť. Dôsledky jeho poruchy môžu byť devastujúce. Človek má mnoho dôvodov, aby sa naučil do tohto systému zasahovať a pokúsil sa ho regulovať.

Podľa všetkého je tento systém nastavený tak, aby radšej živý organizmus zničil, než aby ho dovolil votrelcovi ovládnuť. To je dobrá správa pre prežitie druhu, pre individuálne zdravie jednotlivca to dobrá správa nie je.

Menej stručne

Obranný systém, o ktorom bola reč vyššie sa nazýva imunitný systém. V rámci imunitného systému fungujú dva podsystémy - vrodená imunita, zvaná tiež nešpecifická imunita [za túto schopnosť obrany sú zodpovedné leukocyty myeloidnej línie] a získaná imunita nazývaná aj špecifická imunita [leukocyty lymfoidnej línie]. Nešpecifická imunita zabíja všetky cudzie mikroorganizmy rovnako, zatiaľ čo špecifická imunita prispôsobuje svoje obranné stratégie konkrétnym typom útočníkov. Oba systémy spolupracujú na zabránení vstupu organizmov do tela a ich množeniu v tele.

Základnou vlastnosťou imunitného systému je, že žiadna časť nášho tela nie je odrezaná od jej dohľadu. Z tohto dôvodu, aj keď sa môže zdať menej konkrétnou časťou nášho tela, akými sú napríklad  srdce alebo pečeň, imunita v súhrne spotrebováva obrovské zdroje, pokiaľ ide o energiu. Je preto prirodzené, že vitalita imunitného systému je priamo závislá na plnej funkcionalite pečene.

Spomínané množstvo energie spotrebuje celkovo 5 druhov bielych krviniek, ktoré plnia úlohu prieskumníkov, zabíjakov na objednávku a prepadových oddielov. Všetky tieto druhy bielych krviniek → leukocytov pochádzajú z pluripotentných kmeňových buniek, ktorých malé množstvo je po celý život udržované v kostnej dreni. Pod vplyvom rôznych faktorov sa kmeňová bunka diferencuje na rôzne druhy leukocytov, ktoré je možné na základe vývojovej rady rozdeliť na bunky myeloidnej línie (vznikajúce z myeloidného prekurzoru) a bunky lymfoidnej línie (tzv. lymfocyt, vznikajúce z lymfoidného progenitoru). Zatiaľ čo všetky bunky myeloidnej línie tvoria základ nešpecifickej časti imunitného systému, lymfocyty tvoria (okrem NK buniek) časť špecifickú. Väčšina buniek myeloidnej línie je schopná fagocytózy a niektoré z nich fungujú ako tzv. antigén prezentujúce bunky (APC, z angl. antigen presenting cells). Z myeloidnej línie pochádzajú aj erytrocyty (červené krvinky) a trombocyty (krvné doštičky), ktoré však nepatria medzi leukocyty. Lymfocyty sú zodpovedné za špecifickú imunitnú odpoveď, namierenú proti konkrétnemu antigénu.

Na základe funkcie a morfológie sa leukocyty rozdeľujú do viacerých skupín: granulocyty, monocyty a lymfocyty. Medzi granulocyty patria neutrofily, eozinofily, bazofily a mastocyty. Ostatné bunky patria medzi tzv. agranulocyty. Monocyty sa ďalej diferencujú na makrofágy a dendritové bunky.

Zrelé bunky opúšťajú kostnú dreň, granulocyty a monocyty prechádzajú do krvného obehu, T a B lymfocyty do lymfatického systému, kde dozrievajú a postupne sú vyplavované do krvi. Všetky uvedené bunky patriace do skupiny leukocytov môžu byť rozdelené na množstvo podtypov na základe proteínov , ktoré sú exprimované v ich bunkových membránach . Medzi týmito proteínmi sú receptory, pomocou ktorých bunky interagujú medzi sebou a s prostredím. Receptory viažu ligandy, ktoré môžu byť receptormi na iných bunkách, alebo rozpustné molekuly, ako sú cytokíny. Bunky exprimujú na svojom povrchu stovky rôznych typov receptorov. Mnohé vykonávajú základné funkcie, ako je transport glukózy do bunky. Receptory spojené s imunitným systémom sa vo všeobecnosti zaoberajú skúmaním prostredia s cieľom identifikovať hrozby na základe testovania dostupných proteínových brán.

To, čo sa deje pri akcii neutrofilov a makrofáňgov by sa nám asi nepáčilo

Ak dávate prednosť romantickým komédiám, čo rodinným thrillerom, nástup imunitnej reakcie by sa vám asi nepáčil. Na začiatku imunitnej odpovede sú najrýchlešie neutrofily a makrofágy, ktoré narušiteľa bez milosti zabijú a potom zabité patogény doslova zjedia v procese, ktorý sa volá fagocytóza.

Môže sa stať, že niektoré infekcie útok neutrofilov a makrofágov prežijú. Je to preto, lebo niektoré baktérie a vírusy jednoducho nevyhodnotia ako nepriateľské (nepoznajú ich). Na rad teda prídu lymfocyty - biele krvinky lymfoidnej línie. Tieto bunky stelesňujú adaptačné a pamäťové funkcie, čo umožňuje imunitnému systému čoraz špecifickejšie reakcie a zapamätanie si jednotlivých typov infekcie, takže reinfekcia sa stretne s rýchlejším a efektívnejším protiútokom. Spôsob akým sa s nepriateľom vysporiadajú v ničom nezaostáva za chrabrosťou, statočnosťou a krivilačnosťou neutrofilov a makrofágov. Napríklad keď vírusy bežnej nádchy prepadnú bunky sliznice v hrdle, aby sa mohli replikovať, sú zničené vražednými bunkami imunitného systému. Tam, kde baktéria prenikla do kože a vytvorila životaschopnú kolóniu, menia sa bunky imunitného systému na samovražedných zabijakov, naplnia tkanivo špecifickými vraženými enzýmami, ktoré si samy vyrobia, zabíjajú bez rozdielu a zanechávajú za sebou pustatinu trosiek, ktoré je potrebné pohltiť, stráviť a spracovať imunitným systémom.

Celý tento sled udalostí je výsledkom miliónročnej evolúcie a jeho zložitosť je doteraz celkom nepochopená. Napriek tomu by sme poukázali na proces rozpoznávania patogénov bunkami imunitného systému, o ktorom sme sa už niekoľkokrát zmienili. Keď sledujeme futbalový zápas, proces rozpoznania súperov je jednoduchý, naši sú modrí, súperi sú červení. Hotovo. Vieme si predstaviť, že by na ihrisku boli nie dve družstvá ale rovno šesť či sedem? Alebo že by niektorí z modrých mal oblečený červený dres aby oklamal súperov?

Bunky imunitného systému využívajú pri rozpoznávaní skutočnosť, že všetky organizmy sú definované proteínmi zakódovanými v ich génoch. Vírus osýpok je vyrobený z iných proteínov ako vírus besnoty . Baktéria Escherichia coli má inú štruktúru ako spirochéta. Klasifikáciou prostredia podľa proteínov, ktoré obsahuje, a neustálym odoberaním vzoriek z týchto proteínov imunitný systém vykonáva veľmi aktívnu formu monitorovania, ktorú spája s prísnym overovacím procesom a ktorý musí zahŕňať schopnosť učiť sa. V rámci obrany pred potenciálne nebezpečným prostredím si každý jedinec vytvára svoj vlastný jedinečný imunitný systém, ktorý uznáva len sám seba. Všetko, čo nie je rozpoznané, môže byť hrozbou.