Odporność

Biologia -

Każdy z nas stale styka się z ogromną ilością czynników chorobotwórczych, takich jak wirusy, bakterie, a także grzyby czy pierwotniaki pasożytnicze. Mogą one dostać się do wnętrza organizmu z pokarmem, wodą, z wdychanym powietrzem, a także przez uszkodzoną skórę. W okresie zimowym ochłodzenie ciała, przemarznięcia skóry, ograniczenie ruchu, słabsza wentylacja pomieszczeń przyczyniają się do częstszych zachorowań i większej mobilizacji organizmu aby w tych niesprzyjających warunkach zachować zdrowie. Struktury i narządy odpowiedzialne za odporność, takie jak węzły chłonne, grasica, śledziona oraz składniki krwi i limfy - głównie białe ciałka krwi (leukocyty) - tworzą układ odpornościowy organizmu.

Drobnoustroje, które po wniknięciu do organizmu wywołują w nim reakcję immunologiczną nazywamy antygenami. Antygenowy charakter mają także substancje wielkocząsteczkowe (białka, polisacharydy, kwasy nukleinowe), ciałka krwi, pyłki kwiatów czy komórki przeszczepionego organizmu. Oprócz antygenów pochodzących z zewnątrz, każdy organizm ma swoje własne antygeny, które decydują o jego odmienności immunologicznej wobec innych organizmów. Należą do nich np. antygeny zlokalizowane w błonie komórkowej czerwonych krwinek decydujące o grupach krwi, antygeny zgodności tkankowej decydujące o tym, czy przeszczep zostanie przyjęty czy odrzucony oraz antygeny komórek nowotworowych.

Przed wniknięciem patogenu organizm jest broniony przez liczne naturalne bariery - stanowią one odporność nieswoistą, czyli wrodzoną. Pierwszą barierą jest skóra i wydzielany przez nią pot. Także łzy i ślina, kwas solny i enzymy soku żołądkowego oraz śluz w drogach oddechowych należą do nieswoistych barier ochronnych. Odruchy obronne - kichanie, kaszel, wymioty i biegunka - są także reakcjami organizmu na wnikające patogeny.

Jeśli jednak patogeny nie zostaną zatrzymane przez pierwszą linę obrony i przedostaną się do krwi i limfy, wówczas zostaną uruchomione inne mechanizmy obronne np.: miejscowe lub ogólne podwyższenie temperatury, co stwarza niekorzystne warunki do rozwoju mikroorganizmów chorobotwórczych. Uruchomione również zostaną reakcje immunologiczne we krwi i limfie.

Najważniejszym i skutecznym mechanizmem odporności nieswoistej jest fagocytoza - pochłanianie przez komórki żerne obcych ciał, a następnie ich trawienie wewnątrz tych komórek. Komórki fagocytujące - głównie niektóre leukocyty, takie jak monocyty (makrofagi) i granulocyty obojętnochłonne - znajdują się we krwi i limfie oraz w węzłach chłonnych.

Mogą się one aktywnie przemieszczać do miejsc, gdzie wniknęły patogeny. W wydzielinach ustrojowych są obecne liczne substancje ochronne, mające duże znaczenie w odporności. Zaliczamy do nich silnie bakteriobójczy lizozym i interferon, syntetyzowany w komórkach, które zostały zaatakowane przez wirusy.

Jeśli jednak naturalne, nieswoiste bariery zawiodą, wówczas uruchamiane są mechanizmy odporności nabytej swoistej, skierowanej przeciwko określonemu rodzajowi antygenu. Odporność tę zawdzięczamy głównie limfocytom krążącym we krwi i limfie. Komórki te, zanim będą pełnić funkcję rozpoznawania i niszczenia antygenu, muszą najpierw dojrzeć - limfocyty typu B dojrzewają w szpiku kostnym, a limfocyty typu T w grasicy.

Rola limfocytów typu B polega na wytwarzaniu i uwalnianiu do krwi i limfy przeciwciał - białek, skierowanych przeciwko antygenom, które wniknęły do organizmu. Przeciwciała (immunoglobuliny) są białkami złożonymi z grupy glikoprotein. Mają one zdolność swoistego wiązania antygenu - łączą się z antygenem na zasadzie dopasowania odpowiednich struktur na powierzchni antygenu i przeciwciała. Powstały kompleks antygen-przeciwciało jest nieaktywny, czyli nie jest już groźny dla organizmu i jest eliminowany przez komórki żerne. Warunkiem rozpoczęcia syntezy przeciwciał jest rozpoznanie antygenu przez limfocyty B i pobudzenie ich przez limfocyty T. Proces unieszkodliwiania antygenów przez przeciwciała nazywany jest odpowiedzią humoralną.

Z kolei limfocyty T uczestniczą w tzw. odporności typu komórkowego, wywołując bezpośrednią reakcję niszczenia antygenu, a także w procesie hamowania odpowiedzi immunologicznej. Część limfocytów T ma zdolność uwalniania białka - cytokiny, aktywującego odpowiedź immunologiczną. Ich rola polega na pobudzaniu limfocytów B do wytwarzania przeciwciał. Z kolei limfocyty T cytotoksyczne rozpoznają i niszczą komórki z obcym antygenem na powierzchni. Limfocyty T hamujące zatrzymują odpowiedź immunologiczną.

Dzielące się podczas reakcji obronnej organizmu limfocyty B oraz T tworzą komórki zapamiętujące antygen Są one, razem z krążącymi w organizmie przeciwciałami, śladem pamięci po przebytej infekcji. Gdy po jakimś czasie organizm powtórnie zetknie się z tym samym antygenem odpowiedź organizmu będzie szybsza i bez objawów chorobowych.

Istnieje jeszcze jeden sposób obrony organizmu przed drobnoustrojami - przez podanie antygenów danego drobnoustroju w szczepionce (w nieszkodliwej zwykle formie). Powoduje to bezobjawowy przebieg choroby i wytworzenie komórek pamięci oraz przeciwciał, które w przyszłości, w momencie zaatakowania organizmu przez dany drobnoustrój, poradzą sobie z tą zjadliwą formą zarazka. Niestety szczepionka chroni nas tylko przed tym samym drobnoustrojem, który wywołał reakcję immunologiczną. Nie będzie skuteczna w walce z podobnym, lecz zmienionym nieco patogenem. W nagłych wypadkach zakażenia groźnym zarazkiem, gdy organizm nie ma czasu na wytworzenie własnych przeciwciał, podaje się choremu surowicę z gotowymi przeciwciałami. Tak postępuje się w przypadku ukąszenia przez żmiję, zwierzę chore na wściekliznę czy przy zainfekowaniu rany ziemią skażoną laseczkami tężca.

To bardzo uproszczony opis przebiegu reakcji obronnych zachodzących w organizmie człowieka, w rzeczywistości procesy te są dużo bardziej złożone i stale jeszcze nie do końca zbadane. Pominięte zostały informacje o znaczeniu układu odpornościowego przy przeszczepach organów, czy o chorobach autoimmunologicznych, powstałych na skutek niszczenia komórek i tkanek organizmu przez układ odpornościowy.

Maria Obr

ębska

żródło ilustracji z filmu "Było sobie życie"