A fehérvérsejtek és az immunitás fajtáinak megértése

Az immunrendszerünk vagy immunitásunk olyan mechanizmus, amely megvédi testünket a káros anyagokkal, az idegen mikroorganizmusokkal és még a rákkal szemben is. Míg eredetileg immunrendszerünket a fertőzések megelőzésében betöltött szerepét tekintve vizsgálták, megértésünk tovább fejlődött, és szélesebb körű szemlélethez vezetett a vér és a velő őssejt-átültetéséről, a vérátömlesztésről, a rákról és a genetikáról. A fehérvérsejtjeink (WBC-k) az immunrendszerünk részét képezik, és proliferatív szerepet játszanak a vér- és velőrákban. Valójában a leukémia szó „fehér vért” jelent, mivel a fehérvérsejtek túltermelésével függ össze.

SEBASTIAN KAULITZKI / Getty Images

Az immunrendszer funkciói

Az immunrendszernek négy fő funkciója van:

• Védelem idegen mikroorganizmusoktól, például baktériumoktól, vírusoktól, parazitáktól és gombáktól
• A homeosztázis (testegyensúly) az elhasználódott vagy elhalt sejtek eltávolításán keresztül
• A mutáns sejtek megfigyelése és eltávolítása
• Szabályozás az immunválasz fokozása és elnyomása révén

Az immunrendszer elsősorban azáltal képes e funkciókat ellátni, hogy meg tudja különböztetni egymástólmaga(testrész) ésnem én(behatoló szervezetek, például baktériumok, gombák, vírusok vagy toxinok) sejtek. Ezt a sejtfelszínen található antigének vagy fehérjék határozzák meg. Az antigénekkel rendelkező sejtek, amelyeket az immunrendszer önmaguként ismer fel, egyedül maradnak, míg egy nem önálló antigén sejt telepíti immunitásunkat, amely a megfelelő fehérvérsejtek toborzásával, aktiválásával és mozgósításával reagál a fenyegetés helyére. A rákos sejtek egyik problémája az, hogy megtalálták a módját, hogy álcázzák önmagukat.

Az immunitás típusai

Az immunitás két alapvető típusa:veleszületettésszerzettimmunitás. Egyes fehérvérsejtjeink szerepet játszanak a veleszületett immunitásban, mások a megszerzett immunitásban, míg mások mindkettőben részt vesznek.

Veleszületett immunitás

A veleszületett immunitás az első vonalbeli, nem specifikus válasz a testünk bármilyen megsértésére. Veleszületett immunitással születünk. A veleszületett immunitást négy mechanizmus hajtja végre: mechanikus akadályok, kémiai korlátok, láz és fagocitózis vagy gyulladás.

• A mechanikus akadályok közé tartozik a bőr és a hártya, amely a szájunkat, az orrunkat, a légutakat, a vizeletcsatornákat és a gyomor-bél traktusokat szegélyezi. Ha ezek épek, fizikai akadályt jelentenek a méreganyagok és a káros organizmusok bejutása ellen.
• A kémiai akadályok közé tartozik a verejték, a könnyek, a nyál, a gyomorsavak, a nyálka és a test által kiválasztott egyéb folyadékok. Ezek megakadályozzák az idegen betolakodókat azáltal, hogy a környezetet vendégszeretetlenné teszik számukra. Például a kémiai akadályok miatt a szövetek túl savasak vagy ragadósak lehetnek, és ezáltal elriasztják a szervezetet vagy a toxint a testhez való kötődéstől és a testben való lakástól.
• A láz segíti a testet a szélsőséges hőmérsékletekre érzékeny baktériumok és vírusok elleni védekezésben. Ezek a betolakodók olyan anyagokat választanak ki, amelyek a test hőmérsékletének növelésére késztetik. Az ilyen típusú organizmusok nem képesek hosszabb ideig elviselni a megemelkedett hőmérsékleteket. (Ezért ajánlott az alacsony fokú lázat egyedül hagyni megfázással és influenzával - hacsak nem érzi kényelmetlenül magát -, mivel ez a testünk egyik módja a fertőzések leküzdésében.)
• Gyulladás akkor következik be, amikor az idegen betolakodók mechanikai és kémiai akadályai meghibásodtak. A válasz nagyon gyors, de nagyon rövid életű is. Ez egy nem specifikus válasz, vagyis a testednek nem feltétlenül kellett korábban kitennie ezt a betolakodót, hogy válaszoljon rá. A gyulladást fagocita fehérvérsejtek, például polimorfonukleáris leukociták vagy „granulociták” - neutrofilek, monociták, makrofágok, eozinofilek, bazofilek és természetes gyilkos sejtek - kezdeményezik és szabályozzák.A neutrofilek olyan organizmusokat támadnak meg, mint baktériumok és gombák, és gyulladásos reakció során a szövetek vérét elhagyhatják. A bazofilek gyulladásos választ indítanak a környezeti antigénekre, míg az eozinofilek megvédik a testet a parazitáktól. A természetes gyilkos sejtek erős vegyszereket használnak a fertőzött sejtek elpusztítására érintkezéskor. A makrofágok hulladéksejtként működnek a szövetekben, míg a monociták a véráramban látják el szerepüket. Miután egy makrofág megemészt egy idegen betolakodót, a szervezetről részleteket mutat be a T-limfociták számára, és segít a megszerzett immunrendszer toborzásában.

Szerzett immunitás

A megszerzett immunitás, más néven adaptív immunitás, egy megtanult immunválasz egy adott idegen betolakodóra. Amint a test idegen antigénnek van kitéve, a megszerzett immunitás beindul és emlékezik erre az információrahosszútávú. Sok évvel később, amikor immunrendszerünk újra meglátja ugyanazt az antigént, már felkészült rá, és gyors támadást indíthat. Az ilyen típusú immunitás két fő mechanizmusa a sejtek által közvetített immunitás és a humorális immunitás, amelyeket mind a limfociták hajtanak végre.

A limfociták a testünkben lévő WBC-k mintegy harmadát teszik ki. A limfociták olyan kis sejtek, amelyek képesek keringeni a vérben, de képesek a szövetekben is létezni, lényegében szabadon barangolva a testben, munkát keresve. A limfociták altípusai a T-limfociták vagy T-sejtek (amelyek szerepet játszanak mind a sejtek által közvetített, mind a humorális immunitásban) és a B limfociták vagy B-sejtek. Néhány B-limfocita válikplazma sejtek, amelyek egy adott antigénre reagálva emlékezni tudnak egy betolakodóról egy jövőbeli expozíció során, és antitesteket termelhetnek az adott antigén ellen.

Sejtközvetített immunitás (CMI)

A sejtek által közvetített immunitás a T-limfocitákat használja fő fegyverként, bár a T-limfociták és a B-limfociták közötti kölcsönhatás gyakran előfordul. Miután egy idegen betolakodót megemésztett egy makrofág, részleteket mutat be a mikroorganizmus T-limfociták felszínén lévő antigénekről.

A T-limfociták egyik típusa, a segítő T-sejt ezt az információt eljuttatja más T-limfocitákhoz (tehát felismerik a betolakodót), természetes gyilkos sejtek (akik felkutatják és megölik a szervezetet) és B-limfociták ( aki elindítja a humorális immunválaszt).

A T-limfociták egy másik típusa, a citotoxikus T-sejt, közvetlenebb megközelítést alkalmaz, és elpusztítja azokat a sejteket, amelyeket nem önmagának vagy potenciálisan károsnak ismer fel.

Humorális immunitás

A humorális immunitás antitestek termelésével jár. Az antitestek vagy immunglobulinok azok a fehérjék, amelyeket a B-limfocita plazmasejtek termelnek egy adott idegen antigén felismerésére reagálva. Az antitestek megakadályozhatják a vírusok egészséges sejtekbe jutását, semlegesíthetik a betolakodó toxinjait, vagy lebonthatják a mikroorganizmust, és a fagocita sejtek megsemmisítésére hagyhatják őket.

Együtt dolgozni

Az immunitás egy nagyon összetett folyamat, amely az összes mechanizmus közötti kölcsönhatást igényli, hogy a leghatékonyabb legyen. A fagocita fehérvérsejtek, mint például a veleszületett immunitásunkból származó makrofágok és természetes gyilkos sejtek, segítik a sejtközvetített és humorális immunitás megfelelő működését. Veleszületett immunrendszerünk azonban csak rövid távon hatékony, és a folyamatos védelem érdekében megszerzett immunitásunkra van szükség.