Функція імунної системи в організмі

Віруси, грибки, бактерії, отрути та інші шкідливі речовини - щодня наш організм знаходиться в «контакті ворога» з численними патогенами. Щоб ми не хворіли постійно, наш організм розробив ефективну систему захисту: імунну систему.

Коротка версія:

  • Імунна система складається з органів, тканин, клітин і молекул.
  • Він захищає наш організм від вірусів, бактерій, грибків, паразитів та отрут.
  • Імунна система складається з неспецифічного (вродженого) та набутого (специфічного) імунного захисту.
  • Імунні клітини утворюються в кістковому мозку, а дозрівають у вилочковій залозі.
  • Антитіла та антигени є частиною імунної відповіді.

Поряд з нервовою та гормональною системами, імунна система є одним із найскладніших механізмів перемикання в нашому організмі. Він складається з декількох .

імунної системи

  • Органи (наприклад, кістковий мозок, тимус, селезінка, мигдалини, лімфатичні вузли),
  • Тканини,
  • Типи клітин і
  • Молекули.

Всі вони виконують певні завдання: разом об’єднуються проти потенційних збудників і захищають організм від усього, що йому чуже. Це включає:

  • Віруси
  • бактерії
  • Гриби
  • Паразити
  • Отрути
  • патологічно змінені власні клітини організму (наприклад, ракові клітини)

Однак, якщо імунна система ослаблена, збудник особливо упертий, або якщо наші імунні клітини стикаються з раніше невідомим збудником, ми хворіємо. Щоб цього не сталося і наш організм був оптимально захищений, численні помічники в обороні працюють у команді - цілодобово.

Захисні бар'єри: шкіра та слизові оболонки

Шкіра - це перший захисний бар'єр. Це наш зовнішній захисний шар і не дає мікробам проникати в організм через кислу плівку жиру на поверхні. Інші захисні засоби розташовані в носі та в дихальній трубі. Тут слизова оболонка з її крихітними віями забезпечує збереження патогенних мікроорганізмів, а потім їх транспортування назад клітинами війок через горло. Кашель і чхання - це не що інше, як процес очищення нашого організму.

Віруси, бактерії та інші забруднюючі речовини також стають нешкідливими в нашому шлунку шлунковою кислотою. Сечовий міхур та уретра просто вимивають патогени з сечі. Так багато зловмисників зазнають невдач на нашій першій лінії оборони.

Школа поліції T-Cell

Якщо зловмисникові вдається потрапити в організм, наші імунні клітини, білі кров’яні клітини (лейкоцити), вступають у гру. Вони формуються і набираються в кістковий мозок. Деякі з них, так звані Т-лімфоцити, мігрують до власної поліцейської школи - тимусу.

Тимус розташований позаду грудної кістки, приблизно над нашим серцем. Потрапивши там, вони дозрівають і вчаться розпізнавати та знищувати іноземних зловмисників. Добре навчені, вони врешті-решт мігрують далі в кров і патрулюють тіло. І кістковий мозок, і тимус належать до так званих первинних імунних органів.

Антитіла та антигени

Т-клітини у своїй роботі підтримуються спеціальними білками, такими як антитіла (імуноглобуліни), які утворюються в В-лімфоцитах - підгрупі білих кров'яних клітин. Вони прикріплюються до поверхневих ознак (антигенів) патогенів, щоб або нейтралізувати їх самостійно (1), або позначити їх для наших імунних клітин для елімінації (2).

Це робиться наступним чином:

  • Якщо антиген визнаний чужорідним, імунні клітини виробляють антитіла, які точно відповідають цьому антигену.
  • Ці антитіла поєднуються з чужорідним антигеном і утворюють комплекс антиген-антитіло.
  • (1) Комплекс антиген-антитіло активізує утворення подальших білків (також відомих як система комплементу). Це призводить до безпосереднього руйнування сторонньої речовини.
  • (2) Комплекс антиген-антитіло сигналізує спеціалізованим імунним клітинам про наявність чужорідної речовини в організмі. Потім ці спеціалізовані клітини руйнують комплекс і виводять його з організму.

Антигени також виникають у власних клітинах організму. Однак імунна система визнає, що вони належать до її власного організму. Оскільки під час розвитку в утробі матері та в перші кілька тижнів життя імунна система вчиться розпізнавати власні антигени організму - отже, вони не викликають реакції імунної системи.

Таким чином, які антигени можна знайти в клітинах організму, таким чином визначається в генетичному матеріалі людини.

Основний захист: вроджена (неспецифічна) система

В принципі, захисну систему можна розділити на дві одиниці: вроджену (неспецифічну) та набуту (специфічну) імунну систему. Обидві системи оборони працюють разом і доповнюють одна одну в будь-якій захисній реакції проти іноземного вторгнення. Вроджена система являє собою основний захист нашого організму, який не спеціалізується на певних мікробах. Це принципово проти всього, що визнається "чужим для тіла". Цей захист складається в основному з так званих "фагоцитів" (макрофагів) або "клітин-кілерів". Їх основна робота - боротьба з бактеріальними інфекціями.

Вроджена оборона має особливо широку ефективність і може вступити в дію дуже швидко у разі гострих атак патогенних мікроорганізмів. Тим не менше, він здатний лише до певної міри запобігти проникненню та поширенню мікробів. У цьому випадку в дію вступає спеціальна одиниця: набута або специфічна імунна система.

Спеціальна одиниця: придбана (конкретна система)

Команда захисту, яку ми придбали, складається в основному з лімфоцитів, певної групи білих кров'яних клітин. В основному вони розташовані у вторинних імунних органах. До них належать:

  • Лімфатичні вузли
  • селезінка
  • Мигдаль
  • додаток
  • Бляшки Пейєра (колекції лімфатичних фолікулів) в слизовій оболонці тонкої кишки

Імунні клітини набутої імунної системи, на відміну від вроджених, спеціалізуються на конкретних патогенних мікроорганізмах і, отже, нашому власному спеціальному підрозділі в боротьбі з іноземними загарбниками.

Особливість наших лімфоцитів полягає в тому, що вони пам’ятають зловмисника після першого контакту. Для цього імунна система формує клітини пам'яті та специфічні антитіла. Якщо пізніше відомий ворог знову намагається вторгнутися в організм, лімфоцити відразу знають, що робити. Тому говорять про "навчений" захист або специфічну імунну відповідь. Однак, оскільки їм спочатку потрібно знати свого ворога, щоб мати можливість боротися з ним конкретно, їм спочатку потрібно трохи довше. На відміну від них, вони мають більшу точність, ніж основний захист.

Вакцинація

До речі, щеплення також працюють за принципом нашої специфічної імунної відповіді: У більшості випадків в організм вводять мертвих або ослаблених збудників. Це дає нашій імунній системі можливість уважно розглянути слабкі місця збудника, не ризикуючи захворіти. Як запобіжний захід, наша імунна система тепер може також утворювати антитіла в лімфоцитах групи В проти непроханого гостя, щоб ми були добре підготовлені до нападу наступного разу. Тоді наш організм «не застрахований» від зловмисника і може негайно захиститися від нього.

Неспецифічна та конкретна система тісно пов'язані. Тільки взаємодія вроджених та набутих захисних сил забезпечує складні імунні реакції, які ефективно захищають наш організм від шкідливого впливу. Обидві системи складаються з гуморальних та клітинних компонентів. З цієї причини розрізняють гуморальний та клітинний імунний захист.

Гуморальний імунний захист

Гуморальний імунний захист базується на розчинних компонентах імунної системи. До них належать:

  • Ферменти, які містяться в слині або в слізній рідині, що вбивають бактерії
  • Антитіла, спеціально розроблені для певного збудника
  • Цитокіни - речовини, що передаються, які виробляються імунними клітинами і які контролюють імунну відповідь
  • Інтерлейкіни - речовини-месенджери, які опосередковують зв'язок між імунними клітинами

Клітинний імунний захист

Термін клітинний імунний захист охоплює всі клітини, які сприяють імунному захисту людини. Всі вони належать до групи лейкоцитів (лейкоцитів). До них належать:

  • Фагоцити, як макрофаги
  • Гранулоцити
  • природні клітини-вбивці
  • дендритні клітини
  • В лімфоцити
  • Т-лімфоцити
  • Т допоміжні клітини

Імунна відповідь

Патруль, пошук, доступ - ось принцип. Якщо патоген потрапляє в наш організм, відбувається така імунна реакція. Система оборони спирається на розподіл праці: макрофаги працюють патрульними. Вони здійснюють безперервне патрулювання по тілу, захищають сліди підозрілих зловмисників або дефектних клітин і просто «з’їдають» їх при першому контакті. Потім вони негайно представляють профіль збудника цілеспрямованій пошуковій групі - Т і В-лімфоцитам. Якщо ці клітини-вбивці тепер знають, на що слід звернути увагу, вони зграяться і вистежують ворога, коли він знову з’являється в тілі. Їх у своїй роботі підтримують антитіла, що виробляються в В-лімфоцитах. Вони прив’язуються до зловмисників, роблять їх нерухомими і, таким чином, нешкідливими для організму. Вони також можуть позначати патогени, щоб зробити їх швидше помітними для імунних клітин. Щодня з нападниками та розбитими клітинами в нашому тілі борються та утилізують - за умови, звичайно, достатньої кількості "поліцейських" на службі.

Алергія та аутоімунна реакція

Загалом наша імунна система дуже прагне боротися з вірусами, бактеріями та іншими зловмисниками. Цей стан називається «активованим». Як і майже все в житті, функціонування нашої імунної системи - це також питання балансу. Якщо наша імунна система реагує передчасно або надмірно завзято, нешкідливі речовини, такі як пил, пилок або шерсть тварин, можуть призвести до розгортання бойових військ. Це проявляється у вигляді алергії. Іноді протектори навіть обертаються проти власного клієнта і атакують власні тканини організму. Тоді імунні клітини вже просто не можуть диференціювати свої та чужі клітини. У цьому випадку йдеться про "аутоімунну реакцію". Це може призвести до таких захворювань, як:

  • діабет
  • розсіяний склероз
  • Ревматоїдний артрит
  • хронічні запальні захворювання кишечника, такі як хвороба Крона або виразковий коліт
  • Червоний вовчак

Кнопка вимкнення

Щоб запобігти цьому, імунна система вживає запобіжних заходів: вона може вимкнути себе після своєї роботи. Якщо зловмисник заблокований, імунні клітини перевіряють своє оточення і створюють спеціальні ідентифікатори. Таким чином, система знає, що більше немає ніякої небезпеки. Війська відступають і чекають наступної дислокації.

Слабка імунна система

Однак не завжди все працює гладко з власною поліцією нашого органу. Функція імунної системи може порушуватися через:

  • Імунодефіцит
  • Інфекції (наприклад, ВІЛ, оперізуючий лишай)
  • Ліки (наприклад, імунодепресанти)
  • нездоровий спосіб життя
  • Раки
  • Трансплантація органів

Ось як ви можете зміцнити свою імунну систему

Хороша новина: ви можете зробити багато для того, щоб ваша імунна система працювала нормально. Це включає такі заходи:

  • збалансоване харчування з великою кількістю овочів і фруктів
  • Сонячне світло і вітамін D (прийом харчових добавок тільки після консультації з лікарем)
  • достатня кількість фізичних вправ
  • не перенапружуватися
  • Зменшити стрес
  • пити досить
  • зверніть увагу на здоровий сон
  • НЕ палю
  • Регулярно мийте руки (дезінфікуйте на ходу)

Наступне відео містить корисні поради щодо сильної імунної системи:

Будьте в курсі розсилки з netdoktor.at

Автори:
Лікар. мед. Йоахім Хойц (2015), Ульріх Крафт, лікар та медичний журналіст (2009), Таня Унтербергер, Бакк. філ. (2020)
Медичний огляд:
Професор доктор Йоганнес Штокл
Редакційне редагування:
Томас Клемме (2015), доктор мед. Маттіас Талхаммер (2009), Томас Ауінгер (2009), Стефані Рахбауер, BA (2015), маг. Джулія Вайлд (2020)

Стан медичної інформації: Квітень 2020

Ріде, Шефер, Вернер: Загальна та спеціальна патологія. Георг Тіме Верлаг 2004

Дженевей, Чарльз: Імунологія. 5-е видання, Spektrum Akademischer Verlag, Гейдельберг-Берлін 2002

Герольд, Герд: Внутрішні хвороби. Самовидання 2007 року

Kayser, Böttger, Haller, Deplazes, Roers: Pocket Textbook Medical Microbiology. Georg Thieme Verlag 2014

Клінке, Папе, Сільбернагль: Фізіологія. Георг Тіме Верлаг 2005
Modrow, Falke, Truyen, Schätzl: Молекулярна вірусологія. Springer Verlag 2010

Шют, Брокер: Базові знання з імунології. Springer Verlag 2011