Το εγγενές ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα innate immune response υπάρχει εκ γενετής, κληρονομείται από τους προγόνους και αντιμετωπίζει άμεσα τους εισβολείς.
Όμως έχει περιορισμένη ισχύ και από τα κύτταρα του ΜΟΝΟ τα φυσικά φονικά κύτταρα NK cells παρουσιάζουν ειδική ανοσολογική μνήμη για μελλοντική εισβολή των ίδιων μικροοργανισμών. ίσως βραχύβια ανοσολογική μνήμη παρουσιάζουν και τα μακροφάγα κύτταρα
Αυτό αντιδρά μη εξειδικευμένα απέναντι σε όλους τους εισβολείς, απέναντι σε όλα τα αντιγόνα, είναι πάντα ετοιμοπόλεμο για να αποκρούσει παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και τα αποτελέσματα τραυματισμού και δεν απαιτείται να υπάρχει προηγούμενη έκθεση στο παθογόνο.Το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα αποτελείται από:
α) φραγμούς,
β) αμυντικά κύτταρα και
γ) ορισμένες πρωτεΐνες με κυριότερες το σύστημα του συμπληρώματος και τις ιντερφερόνες ένα είδος κυτταροκινών.
α) Από τα πρώτα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ που τα αναγνωρίζουν μέσω ειδικών υποδοχέων
β) Από άλλα αμυντικά κύτταρα που επιστρατεύονται από το ΑΙΜΑ
γ) Από διάφορες πρωτεΐνες της εγγενούς ανοσίας όπως οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος.
Από τη διαδικασία της εξόντωσης των παθογόνων δημιουργείται η ΟΞΕΙΑ ΦΛΕΓΜΟΝΗ με ερυθρότητα, οίδημα, πόνο και αύξηση θερμοκρασίας.
Τα νεκρά κύτταρα από τον ιστό της φλεγμονής συν τα νεκρά αμυντικά κύτταρα κυρίως τα ουδετερόφιλα συν οι νεκροί μικροοργανισμοί σχηματίζουν το πυον.
Οι κυτταροκίνες είναι αγγελιοφόροι ουσίες μικρές πρωτεΐνες που προσκαλούν και διεγείρουν και άλλα αμυντικά κύτταρα.
Περιλαμβάνουν τις Ιντερφερόνες, τις Ιντερλευκίνες, τις Χημοκίνες, τις Λεμφοκίνες και τους TNF παράγοντες νέκρωσης όγκων tumour necrosis factors και εκκρίνονται από τα κύτταρα της ανοσίας και επιπλέον τα ενδοθηλιακά κύτταρα, τους ινοβλάστες
Α) ΟΙ ΑΜΥΝΤΙΚΟΙ ΦΡΑΓΜΟΙ
Οι αμυντικοί φραγμοί βρίσκονται εκεί όπου το σώμα έρχεται σε επαφή με το περιβάλλον, οπό όπου μπορούν να εισβάλουν τα παθογόνα και είναι το δέρμα με τα κερατινοκύτταρα της επιδερμίδας και τα λιπαρά οξέα που έχει επάνω του και οι βλεννογόνοι.
Οι βλεννογόνοι βρίσκονται στα ανοίγματα του σώματος όπως στη μύτη, στο στόμα, τους αεραγωγούς, τον πρωκτό, την ουρήθρα, τον κόλπο, τα μάτια κλπ.
Άλλοι αμυντικοί μηχανισμοί των φραγμών προς το εξωτερικό περιβάλλον είναι στο στομάχι το γαστρικό οξύ (υδροχλωρικό οξύ), στο αναπνευστικό σύστημα το κροσσωτό επιθήλιο, στο έντερο η φυσιολογική χλωρίδα των μικροοργανισμών που συμβιώνουν (στο δέρμα και τους βλεννογόνους) μαζί μας κλπ.
Β) ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ ΑΝΟΣΙΑΣ
Τα κύτταρα της ΕΓΓΕΝΟΥΣ ανοσίας προέρχονται από τον μυελό των οστών και είναι:
α) Τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα αυτά χορηγούν τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος αυτά είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα Όλα αυτά προέρχονται από τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.
β) Τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells). Αυτά προέρχονται από τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.
Τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας μακροφάγα, δενδριτικά κύτταρα, ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα, μαστοκύτταρα, φυσικά φονικά κύτταρα, επιθηλιακά κύτταρα, ενδοθηλιακά κύτταρα αναγνωρίζουν τα φθαρμένα κύτταρα, με πρωτεΐνες αισθητήρες
Κάτω από τα επιθηλιακά κύτταρα του δέρματος και των βλεννογόνων βρίσκεται η πρώτη σειρά των αμυντικών κυττάρων φρουρών (sentinel cells) που καταπολεμούν τους εισβολείς.
Τα ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ είναι κυρίως τα δενδριτικά κύτταρα, τα ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ των ιστών και τα μονοκύτταρα, από όπου προέρχονται τα 2 προηγούμενα:
Τα ΜΟΝΟΚΥΤΤΑΡΑ προέρχονται από τον μυελό των οστών, είναι τα μεγαλύτερα λευκοκύτταρα, κυκλοφορούν στο αίμα για 2 περίπου μέρες και μετά μεταναστεύουν σε ιστούς τα μισά αποθηκεύονται στον σπλήνα όπου μετατρέπονται στους απογόνους τους που είναι τα μακροφάγα και τα δενδριτικά κύτταρα.
Τα ΔΕΝΔΡΙΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ προέρχονται από τα μονοκύτταρα βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο στο δέρμα και τους βλεννογόνους και είναι αμυντικά κύτταρα που συνδέουν την εγγενή και με την επίκτητη ανοσία.
Στην πιο κάτω εικόνα φαίνεται Δενδριτικό κύτταρο που αγκαλιάζει Τ λεμφοκύτταρο
Τα ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ ΤΩΝ ΙΣΤΩΝ προέρχονται και αυτά από τα μονοκύτταρα υπάρχουν σε όλα τα όργανα και ιστούς του σώματος και προέρχονται είτε από τα μονοκύτταρα του αίματος είτε βρίσκονται εκεί από την εμβρυική εποχή και διατηρούνται μέσω διαιρέσεων τους.
Αυτά φαγοκυτταρώνουν παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και διαλυμένα κύτταρα (δες πιο κάτω τη δημιουργία της αθηρωματικής πλάκας) και επιπλέον παράγουν και αυτά κυτοκίνες.
Τα ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΑ: που μπορεί κι αυτά να θεωρηθούν κύτταρα φρουροί όταν αντιληφθούν εισβολέα, κυρίως παράσιτα και αλλεργιογόνα, κάτω από το ενδοθήλιο των αμυντικών φραγμών, εκκρίνουν από τα κοκκία τους ισταμίνη, ηπαρίνη και κυτταροκίνες.
Τα μαστοκύτταρα δρουν σε άλλα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας δενδριτικά , ουδετρόφιλα, ηωσινόφιλα και επίσης της επίκτητης ανοσίας Τ Λεμφοκύτταρα.
Επιπλέον δρουν και σε αισθητήρια νεύρα οπότε σχετίζονται με αλλεργική φαγούρα κλπ.
Τα μαστοκύτταρα μοιάζουν με τα βασεόφιλα αλλά ΔΕΝ προέρχονται από αυτά.
Τα μακροφάγα των ιστών, δενδριτικά κύτταρα αναγνωρίζουν τους εισβολείς μέσω των υποδοχέων Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs) και πέρα από τη φαγοκυττάρωση και εξόντωση των εισβολέων, εκκρίνουν και αγγελιοφόρα μόρια πρωτεϊνών που λέγονται Κυτταροκίνες. που επιστρατεύουν και άλλα αμυντικά κύτταρα άμεσης αντίδρασης, από το ΑΙΜΑ και με τη δράση τους στα ενδοθηλιακά κύτταρα των τριχοειδών αγγείων δημιουργούν περάσματα ανάμεσα τους.
Από τα κενά του ενδοθηλίου περνούν προς το σημείο της εισβολής – φλεγμονής τα επόμενα αμυντικά κύτταρα ουδετερόφιλα, βασεόφιλα, ηωσινόφιλα και φυσικά φονικά κύτταρα και οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος.
Τα επόμενα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας που προσκαλούνται στο σημείο της εισβολής των μικροοργανισμών είναι:
Α) Τα πολυμορφοπύρηνα κοκκιοκύτταρα που είναι τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα.
Τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ
Στα κοκκία υπάρχουν χημικές αμυντικές ουσίες έτοιμες για απελευθέρωση και επιπλέον φαγοκυτταρώνουν παθογόνα.
Τα ΒΑΣΕΟΦΙΛΑ που μαζί με τα ΗΩΣΙΝΟΦΙΛΑ καταπολεμούν παράσιτα και αλλεργιογόνα και επιπλέον εκκρίνουν από τα κοκκία τους Ηπαρίνη
Β) Τα ΦΥΣΙΚΑ ΦΟΝΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ανιχνεύουν τα μολυσμένα από ιούς κύτταρα και ορισμένα καρκινικά κύτταρα και τα εξοντώνουν με την έκκριση ουσιών από τα κοκκία τους .
Τα NK cells ανήκουν στα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα.
Αυτά περιπολούν και ελέγχουν συνεχώς τα κύτταρα.
Επιπλέον τα NK cells παρουσιάζουν και μια ιδιότητα της επίκτητης ανοσίας, την ειδική ανοσολογική μνήμη, που σημαίνει ότι αν στο μέλλον εμφανιστεί το ίδιο παθογόνο, αυτά ενεργοποιούνται άμεσα, για την εξόντωση του.
Γ) ΟΙ ΑΝΤΙΜΙΚΡΟΒΙΑΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ
Οι σπουδαιότερες αντιμικροβιακές ουσίες-μόρια είναι το σύστημα του συμπληρώματος, έμμεσα οι Ιντερφερόνες (και η Λυσοζύμη).
ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΟΥ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΟΣ
Το σύστημα του συμπληρώματος είναι σύστημα υποδοχέων Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs) που βασίζεται σε πρωτεΐνες που κυκλοφορούν στο αίμα σε ανενεργή μορφή και σε υποδοχείς στις μεμβράνες που αλληλεπιδρούν.
Αυτό αποτελείται περίπου από 30 πρωτεΐνες και ανήκει στους αμυντικούς μηχανισμούς της εγγενούς ανοσίας, μπορεί όμως να ενεργοποιηθεί και από τα αντισώματα της επίκτητης ανοσίας.
Οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος συντίθενται κυρίως από το ήπαρ και επιπλέον από τα μακροφάγα των ιστών, ορισμένα επιθηλιακά κύτταρα
ΟΙ ΙΝΤΕΡΦΕΡΟΝΕΣ
Οι Ιντερφερόνες (IFN) είναι είδος κυτταροκινών που σταματούν με μη εξειδικευμένο τρόπο, τον πολλαπλασιασμό αρκετών ιών.Επίσης καταπολεμούν μικρόβια, παράσιτα, μύκητες
Ο πυρετός και οι μυαλγίες σχετίζονται με την παραγωγή των Ιντερφερονών
Οι IFN δημιουργούνται κυρίως στα κύτταρα που μολύνθηκαν από τον ιό αλλά και από πολλά άλλα κύτταρα όπως τα μονοκύτταρα, τα δενδριτικά κύτταρα, τα μακροφάγα, τους ινοβλάστες .
Οι δράσεις των IFN είναι :
α) Σταματούν τον πολλαπλασιασμό αρκετών ιών στα μολυσμένα κύτταρα.
β) Προστατεύουν τα γειτονικά κύτταρα. Δρουν σαν αγγελιοφόροι στα γειτονικά κύτταρα.
Όταν ο ιός μπει στα κύτταρα μας, αναγνωρίζεται από υποδοχείς PRRs, οπότε αρχίζει η παραγωγή Ιντερφερονών Αυτές προκαλούν την παραγωγή πρωτεϊνών από 100άδες γονίδια που λέγονται interferon stimulated genes (ή ISGs).
Αυτές οι πρωτεΐνες δρούν εναντίον όλων των σταδίων του ιού
γ) Αυξάνουν την προσέλευση και ενισχύουν τη λειτουργία αμυντικών κυττάρων της εγγενούς ( δενδριτικά κύτταρα, φυσικά φονικά κύτταρα ή NKcells, μακροφάγα, κλπ.) και της επίκτητης ανοσίας (Τ λεμφοκύτταρα).
Η ΛΥΣΟΖΥΜΗ
Η λυσοζύμη είναι αντιμικροβιακό ένζυμο που υπάρχει σε εκκρίσεις όπως το σάλιο, τα δάκρυα, στη βλέννα, στο γάλα και επιπλέον από τα μακροφάγα και τα ουδετερόφιλα. Αυτό προκαλεί τη λύση ορισμένων μικροβίων.
H C ΑΝΤΙΔΡΩΣΑ ΠΡΩΤΕΪΝΗ (CRP)
Η C αντιδρώσα πρωτεΐνη C-reactive Protein ή CRP είναι δείκτης οξείας φλεγμονής μπορεί να αυξηθεί και περισσότερο από 1,000 φορές και δείκτης χρόνιας φλεγμονής σε ελαφρά μόνιμη αύξηση >3 mg/L που χρησιμοποιείται στην Καρδιολογία σαν προγνωστικός δείκτης εμφράγματος και εγκεφαλικού.
Όμως πέρα από δείκτης φλεγμονής, είναι και ρυθμιστής της εγγενούς ανοσίας.
Αυτή εκκρίνεται από το ήπαρ σε οξεία φλεγμονή, με εντολή κυρίως των μακροφάγων και αργότερα και των Τ-Λεμφοκυττάρων.
Η CRP ενώνεται στα φθαρμένα κύτταρα και σε βακτηριδια ώστε να ξεκινήσει η ενεργοποίηση του συστήματος του συμπληρώματος, η έκκριση κυτοκινών, η επιστράτευση μονοκυττάρων και άλλων λευκοκυττάρων από το αίμα, η απόπτωση των φθαρμένων κυττάρων κλπ.
H CRP εκκρίνεται κυρίως από το ήπαρ σε οξεία φλεγμονή σαν 5μερής πρωτεΐνη και στα σημεία της φλεγμονής διασπάται σε 5 μονομερείς πρωτεΐνες για να δράσει.
ΤΑ ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΟΙ ΙΣΤΟΙ ΤΟΥ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ
Τα σπουδαιότερα όργανα – ιστοί του ανοσοποιητικού συστήματος είναι
ο μυελός των οστών και ο θύμος αδένας.
Άλλα, δευτερεύοντα όργανα – ιστοί, είναι οι λεμφαδένες, ο σπλήνας, οι αμυγδαλές, οι πλάκες του Payer στο λεπτό έντερο, ο λεμφικός ιστός του παχέως εντέρου και της σκωληκοειδούς .
Βέβαια και το αίμα μας αποτελεί μέρος του αμυντικού συστήματος γιατί εκτός από τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια που διακινεί, μεταφέρει και τα λευκοκύτταρα.
ΤΟ ΣΥΜΠΛΕΓΜΑ ΜΕΙΖΟΝΟΣ ΙΣΤΟΣΥΜΒΑΤΟΤΗΤΑΣ MHC
Είναι τμήμα του DNA στην επιφάνεια των κυττάρων μας.
Οι πρωτεΐνες MHC είναι απαραίτητες για να διαχωρίζει το αμυντικό μας σύστημα, ποια μόρια – αντιγόνα είναι δικά μας (αυτοαντιγόνα) και πια είναι ξένα
Οι πρωτεΐνες MHC είναι 2 κυρίως ειδών, η MHC Ι που εμφανίζεται σε ΟΛΑ τα κύτταρα εκτός των ερυθροκυττάρων και
η MHC ΙΙ που εμφανίζεται στα κύτταρα κυρίως των Μακροφάγων και των Δενδριτικών κυττάρων και των Β Λεμφοκυττάρων.
Η ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΕΝΗΣ ΑΝΟΣΙΑΣ
Το σύμπλεγμα μείζονος ιστοσυμβατότητας είναι γλυκοπρωτεΐνες στην επιφάνεια των κυττάρων μας που είναι απαραίτητες για να διαχωρίζει το αμυντικό μας σύστημα, ποια μόρια–αντιγόνα είναι δικά μας αυτοαντιγόνα και πια είναι ξένα ή αν τα κύτταρα είναι φυσιολογικά ή μολυσμένα από ιό, βακτήρια.
Οι MHC είναι 2 κυρίως ειδών, η MHC Ι που εμφανίζεται σε ΟΛΑ τα κύτταρα εκτός των ερυθροκυττάρων και η MHC ΙΙ που εμφανίζεται στα κύτταρα κυρίως των μακροφάγων και των δενδριτικών κυττάρων.
Τα κύτταρα που εμφανίζουν αμινοξέα παθογόνων στην επιφάνεια τους είναι κυρίως τα Δενδριτικά και τα Μακροφάγα κύτταρα.
Και τα Β λεμφοκύτταρα χρησιμοποιούν ανοσοσφαιρίνες (IgΜ) σαν υποδοχέα αντιγόνου στην επιφάνεια τους, για την εξειδικευμένη παραγωγή αντισωμάτων από τα επόμενα κύτταρα, τα πλασματοκύτταρα, ώστε να καταπολεμηθεί το αντίστοιχο αντιγόνο του παθογόνου.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1008737
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)30911-5
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6145487/
https://science.sciencemag.org/content/348/6237/aaa6566.abstract
https://www.nature.com/articles/s41577-019-0194-8
https://www.degruyter.com/view/journals/bchm/400/4/article-p443.xml
https://www.jacionline.org/article/S0091-6749(19)30188-5/fulltext
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5908901/
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2018.01351/full
https://link.springer.com/article/10.1007/s10930-020-09901-4
https://europepmc.org/article/pmc/6016596
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5657389/
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1521661620304526
https://link.springer.com/article/10.1007/s12291-020-00897-3
https://www.nature.com/articles/s41392-020-0191-1
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2020.558898/full
https://science.sciencemag.org/content/369/6504/626
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7283076/
https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMcibr2011679
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2018.00799/full
https://www.nature.com/articles/s41423-019-0315-0
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/joim.12395
Τα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα είναι αμυντικά κύτταρα της ΕΓΓΕΝΟΥΣ ανοσίας που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα. Αυτά ενεργοποιούν ορισμένα Τ λεμφοκύτταρα και αμφίδρομα ενεργοποιούνται από αυτά.
Τα ILCs χωρίζονται σε 5 υποομάδες:
α) Τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells): είναι κυτταροτοξικά και επιπλέον παράγουν κυτοκίνες [Ιντερφερόνη γ (IFN γ) και ο TNFα], για αύξηση της δράσης άλλων αμυντικών κυττάρων όπως τα μακροφάγα και τα δενδριτικά κύτταρα.
β) Τα ILC1: δρουν εναντίον ιών, ορισμένων βακτηρίων (π.χ. Τοξόπλασμα gondii, Clostridium difficile) και εναντίον καρκινικών κυττάρων και η κύρια κυτοκίνη που παράγουν είναι η Ιντερφερόνη γ (IFN γ). (Αυτά είναι αντίστοιχα στα Λεμφοκύτταρα CD4+ T helper 1)
γ) Τα ILC2: κυκλοφορούν και στο αίμα και δρουν εναντίον μεγάλων παρασίτων (π.χ. helminth Nippostrongulus brasiliensis) και κατά αλλεργιογόνων.
Επίσης βοηθούν στην αποκατάσταση ιστών.
Επιπλέον βρίσκονται στο σπλαχνικό λίπος και ρυθμίζουν την παχυσαρκία μέσω της κατανάλωσης θερμίδων. (Αυτά είναι αντίστοιχα στα Λεμφοκύτταρα CD4+ T helper 2)
δ) Τα ILC3: δρουν εναντίον βακτηρίων και μυκήτων.
Είναι άφθονα στους βλεννογόνους και ιδίως στο έντερο.
ε) Τα LTi κύτταρα (Lymphocytes Tissue-inducer cells). είναι απαραίτητα για το σχηματισμό των πλακών του Peyer στο έντερο και των δευτερογενών λεμφαδένων.
ΤΑ Β ΛΕΜΦΟΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ ΑΝΟΣΙΑΣ
Μερικά είδη Β λεμφοκυττάρων έχουν ρόλο και στην εγγενή ανοσία.
Αυτά είναι τα B1 B λεμφοκύτταρα και τα Β λεμφοκύτταρα της περιθωριακής ζώνης
Αυτά παράγουν άμεσα φυσικά αντισώματα (nAbs), χωρίς να χρειάζονται ενεργοποίηση από τα Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα, και ενεργοποιούν το σύστημα του συμπληρώματος.
α) Τα B1 B λεμφοκύτταρα προέρχονται από τα προγονικά Β λεμφοκύτταρα του μυελού των οστών, αλλά στη συνέχεια αυτοανανεώνονται.
Αυτά βρίσκονται κυρίως στον σπλήνα και στις κοιλότητες του περιτοναίου και του πλευροδιαφραγματικού χώρου, ώστε να αναγνωρίζουν μικρόβια (μέσω των PRRs) από τους πνεύμονες και από το έντερο.
Τα B1 B λεμφοκύτταρα παράγουν άμεσα αντισώματα IgM χαμηλής εξειδίκευσης και IgG3 που είναι χρήσιμα για την καταπολέμηση αρκετών κοινών μικροβίων.
β) Τα Β λεμφοκύτταρα της περιθωριακής ζώνης του σπλήνα (MZ B cells), βρίσκονται κυρίως στον σπλήνα και στους λεμφαδένες, οπότε σε είσοδο μικροβίων στο αίμα ενεργοποιούνται (από τη G0 φάση προχωρούν στη G1 φάση) και αντιδρούν άμεσα με την παραγωγή IgM αντισωμάτων.
ΤΑ ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΟΙ ΙΣΤΟΙ ΤΟΥ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ
Τα σπουδαιότερα όργανα – ιστοί του ανοσοποιητικού συστήματος είναι
ο μυελός των οστών και ο θύμος αδένας.
Άλλα, δευτερεύοντα όργανα – ιστοί, είναι οι λεμφαδένες, ο σπλήνας, οι αμυγδαλές, οι πλάκες του Payer στο λεπτό έντερο, ο λεμφικός ιστός του παχέως εντέρου και της σκωληκοειδούς κλπ.
Βέβαια και το αίμα μας αποτελεί μέρος του αμυντικού συστήματος γιατί εκτός από τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια που διακινεί, μεταφέρει και τα λευκοκύτταρα.
Ο ΜΥΕΛΟΣ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ
Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος εγγενούς και επίκτητου προέρχονται από ένα κοινό προγονικό πολυδύναμο αιμοποιητικό βλαστοκύτταρο που βρίσκεται στον μυελό των οστών.
Το HSC δημιουργεί δυο ειδών κύτταρα:
α) Τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα (Myeloid Progenitor cells) από τα οποία προέρχονται τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας και επιπλέον τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια.
Από τα Μυελοειδή προγονικά κύτταρα της εγγενούς ανοσίας προέρχονται τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος
β) Τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα (Lymphoid Stem cells) που χορηγούν τα κύτταρα της επίκτητης ανοσίας Τ Λεμφοκύτταρα και Β Λεμφοκύτταρα και επιπλέον τα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα (που είναι αμυντικά κύτταρα της εγγενούς, μη ειδικής ανοσίας που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα.
Τα σπουδαιότερα από τα ILCs είναι τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells). (Δες πιο κάτω)
Τα Β Λεμφοκύτταρα παράγονται και διαφοροποιούνται στον μυελό των οστών, ενώ τα Τ Λεμφοκύτταρα παράγονται στον μυελό των οστών και διαφοροποιούνται στο θύμο αδένα.
Ο ΘΥΜΟΣ ΑΔΕΝΑΣ
Ο θύμος αδένας βρίσκεται πίσω από το στέρνο και είναι βασικό όργανο της επίκτητης κυτταρικής ανοσίας, όπου τα Τ λεμφοκύτταρα (το Τ, από το Thymus) ωριμάζουν.
Όμως πρέπει να διασφαλιστεί ότι τα Τ λεμφοκύτταρα δεν θα επιτίθενται στα δικά μας κύτταρα (T cell tolerance) και δεν θα προκαλούν αυτοάνοσες παθήσεις.
Αυτό γίνεται κατά την ωρίμανση τους στο θύμο αδένα (central tolerance), όπου όσα ανώριμα Τ λεμφοκύτταρα βρεθεί ότι ενώνονται ισχυρά με τα δικά μας μόρια MHC (self-pMHC) στα δενδριτικά κύτταρα, στα επιθηλιακά κύτταρα του θύμου ή στα Β λεμφοκύτταρα, καταστρέφονται (negative selection).
Αν ενώνονται ασθενώς στα δικά μας μόρια MHC δημιουργούνται (positive selection) τα ώριμα κυτταροτοξικό-φονικό Τ λεμφοκύτταρο CD8+ και τα ώριμα helper Τ λεμφοκύτταρο CD4+ (ή TH cell).
Αν ενώνονται μέτρια με τα δικά μας μόρια MHC δημιουργούνται τα ρυθμιστικά Τ λεμφοκύτταρα (Regulatory T cells ή Tregs) και τα ανενεργά Τ λεμφοκύτταρα (δυσλειτουργικά ή υπολειτουργικά) anergic T cells.
Τα Tregs καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα όταν έχει εξοντωθεί ο εισβολέας και επιπλέον βοηθούν στην πρόληψη αυτοάνοσων παθήσεων.
Τα Τ λεμφοκύτταρα αναπτύσσονται στο θύμο αδένα από προγονικά Τ λεμφοκύτταρα που παράγονται στο μυελό των οστών και μεταναστεύουν σ’ αυτόν, οπότε ονομάζονται θυμοκύτταρα.
Αυτός αυξάνεται μέχρι την εφηβεία και μετά σιγά-σιγά υποστρέφει (ο ιστός του αντικαθίσταται από λίπος) μέχρι τα γεράματα.
Ας σημειωθεί ότι παρ’ όλο που ο θύμος σχεδόν εξαφανίζεται στη μεγάλη ηλικία, μια ελάχιστη παραγωγή Τ λεμφοκυττάρων παραμένει μέχρι το τέλος.
Η υποστροφή του συνδέεται με μείωση της ισχύος του ανοσοποιητικού στους ηλικιωμένους, που ευθύνεται για ευκολότερες λοιμώξεις και ορισμένους καρκίνους.
ΟΙ ΛΕΜΦΑΔΕΝΕΣ
Οι Λεμφαδένες 450 στον ενήλικο είναι δευτερογενή όργανα του ανοσοποιητικού συστήματος που περιέχουν κυρίως
Τ και Β λεμφοκύτταρα.
Στους Λεμφαδένες γίνεται η διέγερση της επίκτητης εξειδικευμένης ανοσίας από την εγγενή ανοσία.
Στους λεμφαδένες τα δενδριτικά κύτταρα ενεργοποιούν τα Τ λεμφοκύτταρα του επίκτητου ανοσοποιητικού συστήματος που εγκαταστάθηκαν μέσω του αίματος μετά την παραγωγή τους από τον μυελό των οστών.
Τα Β λεμφοκύτταρα προέρχονται από τον μυελό των οστών και πολλαπλασιάζονται και εξειδικεύονται (παράγοντας διαφορετικά αντισώματα) στους λεμφαδένες.
Επιπλέον οι Λεμφαδένες δρουν σαν φίλτρα της λέμφου για ανίχνευση και καταπολέμηση μικροοργανισμών και καρκινικών κυττάρων (μέσω των μακροφάγων, και των Τ και Β λεμφοκκυττάρων).
Αν υπάρχει φλεγμονή του αντίστοιχου οργάνου από όπου έρχονται τα λεμφαγγεία, οι λεμφαδένες διογκώνονται.
Το Β λεμφοκύτταρο μόλις ενωθεί με το συγγενές του αντιγόνο ενεργοποιείται και μετατρέπεται άμεσα σε πλασματοκύτταρο για παραγωγή IgM αντισωμάτων.
Τα δενδριτικά κύτταρα που βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο φαγοκυτταρώνουν τους εισβολείς και διασπούν τις πρωτεΐνες τους, σε μικρότερες, τα αντιγονονικά πεπτίδια που τα εξάγουν στην επιφάνεια τους. Μόλις γίνει αυτό, τα δενδριτικά κύτταρα μπαίνουν στα λεμφαγγεία και φτάνουν στους λεμφαδένες.
Ο ΣΠΛΗΝΑΣ
Ο Σπλήνας είναι δευτερογενές όργανο του ανοσοποιητικού συστήματος βρίσκεται στο αριστερό άνω σημείο της κοιλιάς και λειτουργεί κυρίως σαν διηθητικό όργανο.
Ο σπλήνας είναι το μέρος με τα περισσότερα μακροφάγα των ιστών Αυτά ζουν για μήνες ενώ τα μονοπύρηνα από όπου προέρχονται ζουν για 2 μέρες στο αίμα
Ο σπλήνας διηθεί (αφαιρεί μέσω των μακροφάγων) από το αίμα και τη λέμφο μικροοργανισμούς, ξένα σώματα και ερυθροκύτταρα στο τέλος της ζωής τους που είναι 120 μέρες
Επίσης διαθέτει ένα απόθεμα αίματος για ώρα μεγάλης ανάγκης, όπως για παράδειγμα σε σοβαρή αιμορραγία.
[Στον σπλήνα η αιμοσφαιρίνη των ερυθρών διασπάται σε σφαιρίνη (αμινοξέα) και αίμη (αυτή μεταφέρει το Οξυγόνο στο αίμα). Η αίμη καταβολίζεται σε σίδηρο (συνεπώς ο σπλήνας είναι και αποθήκη σιδήρου) και σε έμμεση χολερυθρίνη που είναι τοξική για το σώμα.
Η έμμεση χολερυθρίνη, μεταφέρεται στο ήπαρ όπου μετατρέπεται σε άμεση χολερυθρίνη και η τελευταία αποβάλλεται μέσω της χολής στα κόπρανα .
Αύξηση της έμμεσης χολερυθρίνης > 1 mg/dL συμβαίνει από αυξημένη αιμόλυση των ερυθροκυττάρων και ή σε παθήσεις που μειώνουν τη μετατροπή της έμμεσης σε άμεση χολερυθρίνη όπως στο Σύνδρομο Gilbert και σε βλάβη των ηπατοκυττάρων.
Αύξηση της άμεσης χολερυθρίνης πανω απο
> 0.3 mg/dL συμβαίνει κυρίως σε απόφραξη των ηπατικών χοληφόρων και γενικά σε παθήσεις που εμποδίζουν τη ροή της χολής στο έντερο και επίσης σε παθήσεις όπως η ηπατίτιδα στην τελευταία αυξάνεται και η έμμεση χολερυθρίνη
ΤΟ ΕΓΓΕΝΕΣ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ ΑΝΟΣΙΑΣ
Αν παθογόνα στοιχεια διαπεράσουν τους φραγμούς σε τραυματισμό τότε τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας δημιουργούν οξεία φλεγμονή με ερυθρότητα, οίδημα και αύξηση θερμοκρασίας.
Τα κύτταρα της ΕΓΓΕΝΟΥΣ ανοσίας προέρχονται από τον μυελό των οστών και είναι:
α) Τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα που χορηγούν τα δενδριτικά και μακροφάγα και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος που είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα. και που προέρχονται από τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.
β) Τα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα (ILCs) με σπουδαιότερα τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells). που προέρχονται από τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.
Κάτω από τα επιθηλιακά κύτταρα του δέρματος και των βλεννογόνων βρίσκεται η πρώτη σειρά των αμυντικών κυττάρων φρουρών (sentinel cells) που δημιουργούν την οξεία φλεγμονή, ώστε να καταπολεμήσουν τους εισβολείς.
Τα κύτταρα φρουροί (sentinel cells) είναι τα δενδριτικά κύτταρα, τα μακροφάγα των ιστών και τα μονοκύτταρα, από όπου προέρχονται τα 2 προηγούμενα.
Αυτά έχουν Υποδοχείς Αναγνώρισης Προτύπων που ενώνονται με μόρια από τους παθογόνους μικροοργανισμούς και πυροδοτούν φαγοκυττάρωση των παθογόνων και εξόντωση τους, εκκρίνουν κυτοκίνες για την προσέλκυση και διέγερση των υπολοίπων κυττάρων της ανοσίας, διεγείρουν το σύστημα του συμπληρώματος, παρουσιάζουν αντιγόνα στα κύτταρα της επίκτητης ανοσίας ώστε να αρχίσει η εξειδικευμένη άμυνα εναντίον του .
ΤΑ ΜΟΝΟΚΥΤΤΑΡΑ προέρχονται από τον μυελό των οστών, είναι τα μεγαλύτερα λευκοκύτταρα, κυκλοφορούν στο αίμα για 2 περίπου μέρες και μετά μεταναστεύουν σε ιστούς ενω τα μισά αποθηκεύονται στον σπλήνα όπου μετατρέπονται στους απογόνους τους που είναι τα μακροφάγα και τα δενδριτικά .
Τα δενδριτικά κύτταρα προέρχονται από τα μονοκύτταρα βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο και είναι αμυντικά κύτταρα που συνδέουν την εγγενή και με την επίκτητη ανοσία.
Αυτά αντιλαμβάνονται τις αντιγονικές πρωτεΐνες των εισβολέων, τις φαγοκυτταρώνουν και τις διασπούν σε μικρότερες, τα αντιγονονικά πεπτίδια και τα εξάγουν στην επιφάνεια τους
Μόλις γίνει αυτό, τα δενδριτικά κύτταρα αφήνουν το σημείο κάτω από το ενδοθήλιο και μπαίνουν στα λεμφαγγεία για να φτάσουν στους λεμφαδένες.
Εκεί επιδρούν στο επίκτητο ανοσοποιητικό σύστημα με την ενεργοποίηση των Τ και Β λεμφοκυττάρων.
Τα λεμφοκύτταρα Τ και Β ενεργοποιούνται αν αναγνωρίσουν τα αντιγονονικά πεπτίδια που έχουν στην επιφάνεια τους τα δενδριτικά κύτταρα.
Επιπλέον αυτά παράγουν κυτοκίνες για διέγερση και άλλων αμυντικών κυττάρων.
ΤΑ ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ ΤΩΝ ΙΣΤΩΝ
Τα Μακροφάγα των ιστών υπάρχουν σε όλα τα όργανα και ιστούς του σώματος και προέρχονται είτε από τα μονοκύτταρα του αίματος είτε βρίσκονται εκεί από την εμβρυική εποχή .
Αυτά φαγοκυτταρώνουν παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και διαλυμένα κύτταρα και επιπλέον παράγουν και αυτά κυτοκίνες.
[Αυτά ανάλογα με τον ιστό που βρίσκονται λέγονται κυψελιδικά μακροφάγα στους πνεύμονες, κύτταρα Kupffer στο ήπαρ, μικρογλοιακά κύτταρα στον εγκέφαλο κλπ.]
Τα Μακροφάγα, όσον αφορά τη δημιουργία αθηρωματικών πλακών, διαμορφώνονται ανάλογα με τις κυτοκίνες που υπάρχουν τοπικά στα “βλαβερά”- αθηρογόνα Μ1 και στα εναντίον της φλεγμονής (αντι-αθηρογόνα) Μ2.
ΤΑ ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΑ
Τα μαστοκύτταρα είναι τύπος κοκκιοκυττάρου με εμφάνιση και λειτουργία σχεδόν ίδια με τα βασεόφιλα (χωρίς να προέρχονται αυτά), με τη διαφορά ότι τα μαστοκύτταρα βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο των αμυντικών φραγμών, ενώ τα βασεόφιλα βρίσκονται στο αίμα.
Αυτά προέρχονται από τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα του μυελού των οστών, κυκλοφορούν στο αίμα σαν προ-μαστοκύτταρα και διαφοροποιούνται σε μαστοκύτταρα όταν φτάσουν στους ιστούς που εγκαθίστανται.
Όταν τα μαστοκύτταρα αντιληφθούν εισβολέα, κυρίως παράσιτα μικρόβια και αλλεργιογόνα, κάτω από το ενδοθήλιο των αμυντικών φραγμών, από τα κοκκία τους εκκρίνουν ισταμίνη, ηπαρίνη και κυτοκίνες.
Η Ισταμίνη διαστέλλει τα αγγεία της περιοχής ώστε να έρθει περισσότερο αίμα (ερυθρότητα) και να περνά (διαπήδηση) περισσότερο πλάσμα έξω από τα τριχοειδή (προκαλεί οίδημα) με διάφορες ουσίες (π.χ. πρωτεΐνες συμπληρώματος και αντισώματα αργότερα) και αμυντικά κύτταρα.
Η Ηπαρίνη, κάνει το αίμα να μην πήζει ώστε να διαπερνά τα τριχοειδή για μπορούν να εισέρχονται στην περιοχή της φλεγμονής, μέσω των τριχοειδών αγγείων και άλλα αμυντικά κύτταρα.
Οι κυτταροκίνες είναι αγγελιοφόροι ουσίες που προσκαλούν και διεγείρουν και άλλα αμυντικά κύτταρα.
Τα μαστοκύτταρα δρουν σε κύτταρα της εγγενούς ανοσίας δενδριτικά κύτταρα, ουδετρόφιλα, ηωσινόφιλα και της επίκτητης ανοσίας Τ Λεμφοκύτταρα.
Επιπλέον δρουν και σε αισθητήρια νεύρα οπότε σχετίζονται με αλλεργική φαγούρα.
Οι κυτταροκίνες από όλα τα προηγούμενα κύτταρα προσελκύουν από το αίμα στο σημείο της φλεγμονής και άλλα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας, που είναι τα πολυμορφοπύρηνα και τα φυσικά φονικά κύτταρα.
Α) Τα πολυμορφοπύρηνα κοκκιοκύτταρα που είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα.
Τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ είναι τα πολυπληθέστερα λευκοκύτταρα του αίματος. Αυτά είναι επαγγελματικά φαγοκύτταρα όσων παθογόνων είναι καλυμμένα με αντισώματα ή πρωτεΐνες του συμπληρώματος όπως και φθαρμένων κυττάρων ή τμημάτων τους.
Επίσης εκκρίνουν αντιμικροβιακά μόρια όπως οι ελεύθερες ρίζες Οξυγόνου (ROS) και επιπλέον δημιουργούν παγίδες έξω από αυτά για εγκλωβισμό και καταστροφή εξωκυτταρίων μικροβίων.
Οι NETs αποτελούνται από ίνες που προεξέχουν από το ουδετερόφιλο και αποτελούνται κυρίως από Ιστόνες και DNA του πυρήνα και ίσως και των μιτοχονδρίων.
Όμως αυτές δυστυχώς προδιαθέτουν για θρομβώσεις και αυτοάνοσες παθήσεις.
Τα ουδετερόφιλα προσελκύονται από κυτταροκίνες των μακροφάγων, μαστοκυττάρων, ενδοθηλιακών κυττάρων κλπ. από το σημείο φλεγμονής.
Επιπλέον εκκρίνουν και αυτά κυτοκίνες για τον πολλαπλασιασμό της άμυνας και από άλλα κύτταρα.
Τα ΒΑΣΕΟΦΙΛΑ είναι λευκοκύτταρα που χρησιμοποιούνται κυρίως στην άμυνα κατά αλλεργιογόνων σε αναφυλαξία, αλλεργική ρινίτιδα, ατοπική δερματίτιδα, άσθμα και επίσης κατά των παρασίτων ακάρεα, ψώρα, παρασιτικά σκουλήκια όπως στη Φιλαρίαση.
Αυτά ενεργοποιούνται από την ανοσοσφαιρίνη IgE οπότε εκκρίνουν από τα κοκκία τους Ισταμίνη τα μόνα κύτταρα στο αίμα που την περιέχουν, Σεροτονίνη, Ηπαρίνη και διάφορες Κυτοκίνες.
Τα ΗΩΣΙΝΟΦΙΛΑ είναι λευκοκύτταρα του αίματος που παράγονται στο μυελό των οστών και μεταναστεύουν σε ιστούς με φλεγμονή, όπου και παραμένουν για 10 μέρες περίπου.
Χρησιμεύουν κυρίως στην άμυνα κατά αλλεργιογόνων σε αναφυλαξία, αλλεργική ρινίτιδα, έκζεμα, άσθμα και επίσης κατά των παρασίτων παρασιτικά σκουλήκια, κατά ιών
Β) Τα ΦΥΣΙΚΑ ΦΟΝΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ Natural killer ή NK cells
Τα NK cells ανιχνεύουν τα μολυσμένα από ιούς, κύτταρα μας και ορισμένα καρκινικά κύτταρα και τα εξοντώνουν με την έκκριση ορισμένων μορίων
Τα NK cells εξοντώνουν όσα κύτταρα μας δεν έχουν στην επιφάνεια τους τα μόρια MHC I, λόγω βλάβης τους από ιούς ή από καρκίνο.
Τα NK cells ανήκουν στα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα
Τα NK cells ανιχνεύουν τα μολυσμένα κύτταρα μέσω των υποδοχέων Killer-cell immunoglobulin-like receptors ή KIRs.
Ο καθ’ ένας από εμάς έχει στην επιφάνεια των κυττάρων του τα αντιγόνα μείζονος ιστοσυμβατότητας (MHC), μοναδικά και διαφορετικά από όλους τους άλλους ανθρώπους.
Σε περιπτώσεις μεταμόσχευσης για να μην καταστραφεί το μόσχευμα από τα NK cells του λήπτη, πρέπει αυτά να είναι ακριβώς ίδια με του δότη ή τουλάχιστον να μην διαφέρουν σημαντικά
Επιπλέον τα NK cells παρουσιάζουν και μια ιδιότητα της επίκτητης ανοσίας, την ειδική ανοσολογική μνήμη, που σημαίνει ότι αν στο μέλλον εμφανιστεί το ίδιο αντιγόνο αυτά ενεργοποιούνται άμεσα, για την εξόντωση του.
Πηγη
https://www.xn--mxaafdcskbbdjf5cbbqjk8acaf.gr/2020/11/30/%CF%84%CE%BF-%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%83%CE%BF%CF%80%CE%BF%CE%B9%CE%B7%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%BF-%CF%83%CF%85%CF%83%CF%84%CE%B7%CE%BC%CE%B1/
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου