Lekcja pokazuje, jak organizm broni się przed patogenami. Obejmuje odporność nieswoistą (wrodzoną) i swoistą (nabytą), odpowiedź komórkową i humoralną, sposoby nabywania odporności swoistej oraz to, jaką rolę w reakcji odpornościowej odgrywają białka ostrej fazy i cytokiny.
Trzy linie obrony organizmu
Odporność oznacza, że organizm jest zdolny bronić się przed czynnikami chorobotwórczymi. Mechanizmy, które się na nią składają, tworzą trzy główne linie obrony.
| Linia obrony | Rodzaj odporności | Z czego się składa | Przykłady |
|---|---|---|---|
| Linia I — bariery ochronne | nieswoista | bariery anatomiczne oraz mechanizmy fizjologiczne, które nie są związane z układem odpornościowym; hamują wnikanie patogenów do wnętrza organizmu | skóra, która oddziela wnętrze ciała od środowiska zewnętrznego z patogenami |
| Linia II — obrona komórkowa i obrona chemiczna | nieswoista | komórki i cząsteczki układu odpornościowego | makrofag, granulocyt, komórka NK, białka ostrej fazy |
| Linia III — obrona komórkowa i obrona chemiczna | swoista | komórki i cząsteczki układu odpornościowego | limfocyt T, limfocyt B, plazmocyt, przeciwciała |
Linie II i III działają wobec tych patogenów, które przeszły przez pierwszą linię i znalazły się we wnętrzu ciała. Komórki i cząsteczki układu odpornościowego rozpoznają je i likwidują.
Odporność nieswoista i swoista — zestawienie cech
Porównanie obu rodzajów odporności:
| Cecha | Odporność nieswoista | Odporność swoista |
|---|---|---|
| Kiedy powstaje | istnieje od momentu narodzin — jest odpornością wrodzoną | kształtuje się w ciągu życia — jest odpornością nabytą |
| Dziedziczenie | jest dziedziczona: przechodzi z pokolenia na pokolenie | potomstwo jej nie dziedziczy (nie jest przekazywana w procesie dziedziczenia) |
| Występowanie | u wszystkich organizmów; to uniwersalny mechanizm obrony przed infekcją | wyłącznie u kręgowców |
| Przeciw czemu jest skierowana | działa niewybiórczo — ogólnie przeciwko patogenom | działa wybiórczo — przeciwko ściśle określonym antygenom |
| Rozpoznawanie | komórki tej odporności nie potrafią rozpoznawać konkretnych antygenów; odpowiednimi receptorami rozpoznają wzorce molekularne związane z patogenami (PAMP) | limfocyty rozpoznają prezentowane antygeny receptorami powierzchniowymi TCR i BCR |
| Uczestnicy | bariery ochronne (linia I) oraz komórki i czynniki humoralne linii II | komórki prezentujące antygen, limfocyty T i limfocyty B; limfocyty B potrafią wytwarzać przeciwciała |
| Kolejne kontakty z tym samym patogenem | reakcja jest zawsze taka sama, bez względu na to, jaki czynnik chorobotwórczy zagraża organizmowi; wielokrotny kontakt ani jej nie przyspiesza, ani nie nasila | przy powtórnym kontakcie z tym samym antygenem reakcja odpornościowa jest skuteczniejsza — zapewnia to pamięć immunologiczna |
| Pamięć immunologiczna | nie występuje | zostaje wytworzona |
| Efekty reakcji | stan zapalny, który pozwala aktywować komórki odpornościowe i ułatwia im dotarcie do miejsca zakażenia; niszczenie patogenów toksynami, które wydzielają komórki odpornościowe | ostateczne zniszczenie patogenów; wytworzenie pamięci immunologicznej |
| Kiedy się włącza | odpowiada najszybciej | rozwija się po pewnym czasie — wtedy, gdy mechanizmy nieswoiste zawodzą |
🔑 Odporność nieswoista to odporność wrodzona, a swoista — nabyta. Trzecią linię obrony organizmu tworzą komórki i substancje uczestniczące w swoistych reakcjach odpornościowych.
Co uruchamia patogen: odpowiedź immunologiczna
Gdy w organizmie pojawia się patogen, rusza odpowiedź immunologiczna — ciąg reakcji obronnych, których celem jest eliminacja czynnika chorobotwórczego.
🔑 Kolejność w czasie. W pierwszej fazie duże znaczenie ma odporność nieswoista, bo reakcja z udziałem jej mechanizmów pojawia się najszybciej. Mechanizmy swoiste rozwijają się dopiero po pewnym czasie; główną rolę odgrywają w nich limfocyty T i B.
Odpowiedź immunologiczna ma dwa typy:
| Typ odpowiedzi | Co działa i jak |
|---|---|
| Odpowiedź komórkowa (odporność komórkowa) | działają komórki układu odpornościowego; niszczą komórki rozpoznane jako obce (np. zakażone wirusem) lub komórki nowotworowe |
| Odpowiedź humoralna (odporność humoralna) | działają cząsteczki związków chemicznych, m.in. przeciwciała lub enzymy układu dopełniacza |
Linia I — bariery, które utrudniają patogenom wejście
Odporność nieswoista przejawia się m.in. tym, że organizm ma naturalne bariery anatomiczne i mechanizmy fizjologiczne. Ograniczają one wnikanie patogenów do wnętrza organizmu. Należą do nich m.in.:
| Bariera | Jak chroni |
|---|---|
| Skóra | Nieuszkodzona skóra jest mechaniczną zaporą dla drobnoustrojów i dla wielu substancji chemicznych. Główną barierę fizyczną dla patogenów tworzy jej nabłonek wielowarstwowy płaski. |
| Pot i łój | Utrudniają rozwój mikroorganizmów. Pot ma niskie pH (pH = 5,5), które utrudnia rozwój patogenów. |
| Sok żołądkowy | Ma niskie pH (pH = 1–2), czyli odczyn kwasowy. Utrudnia to rozwój patogenów, a dla bakterii jest zabójcze. |
| Błona śluzowa przewodu pokarmowego i dróg oddechowych | Ma śluz i rzęski, dzięki którym liczne patogeny są zatrzymywane i usuwane. Rzęski i śluz, obecne np. w drogach oddechowych, utrudniają patogenom poruszanie się. |
| Ślina i łzy | Zawierają lizozym. To białko — enzym hydrolityczny — działa bakteriobójczo. |
| Mikrobiom przewodu pokarmowego | Wytwarza substancje bakteriobójcze i grzybobójcze, a przez to hamuje rozwój patogenów. |
| Fizjologiczne odruchy obronne | Np. kichanie, kaszel, wymioty, łzawienie. Pozwalają organizmowi natychmiast pozbyć się patogenów. |
Linia II — nieswoista obrona wewnątrz organizmu
Patogen, który pokonał naturalne bariery anatomiczne i fizjologiczne i wniknął do organizmu, trafia na drugą linię obrony. Tworzą ją:
| Składnik drugiej linii | Opis |
|---|---|
| Komórki żerne | m.in. granulocyty i makrofagi |
| Komórki NK | wyzwalają apoptozę |
| Czynniki humoralne | jest ich wiele; należą do nich takie czynniki, jak enzymy układu dopełniacza czy białka ostrej fazy |
🔑 Komórki, które uczestniczą w nieswoistej reakcji odpornościowej, nie potrafią rozpoznawać konkretnych antygenów. Mają za to odpowiednie receptory, którymi rozpoznają wzorce molekularne związane z patogenami (ang. pathogen associated molecular patterns, w skrócie PAMP).
Wzorcem PAMP nazywa się taką cząsteczkę drobnoustrojów chorobotwórczych, która spełnia cztery warunki: (1) u człowieka jej nie ma, (2) drobnoustroje potrzebują jej do przeżycia, (3) jest charakterystyczna dla dużych grup drobnoustrojów, (4) w toku ewolucji zmienia się bardzo powoli.
Wzorcami PAMP są m.in.:
| Wzorzec | Gdzie występuje |
|---|---|
| Mureina | składnik ścian komórkowych bakterii |
| Chityna | składnik ścian komórkowych grzybów |
| Dwuniciowy RNA | występuje u niektórych wirusów |
Komórki żerne i fagocytoza
Komórki żerne to makrofagi, granulocyty i komórki dendrytyczne. Łączy je zdolność fagocytozy: pochłaniają patogeny, po czym trawią je enzymami lizosomalnymi. W ten sposób neutralizują patogeny.
| Etap | Przebieg |
|---|---|
| 1 | Patogeny, np. bakterie, zostają pochłonięte przez komórkę żerną. Odbywa się to na drodze endocytozy. |
| 2 | W fagosomach komórki bakteryjne są trawione. Robią to enzymy lizosomalne. |
| 3 | Trawienie daje antygeny bakteryjne. Komórka umieszcza je na cząsteczkach MHC. |
| 4 | Resztki bakterii, które nie zostały strawione, komórka żerna usuwa na drodze egzocytozy. |
Komórka żerna ma jądro komórkowe i lizosomy; to z lizosomów pochodzą enzymy, które trawią bakterie w fagosomach.
🔑 Prezentowanie na cząsteczkach MHC obcych antygenów, które powstały podczas trawienia, dotyczy makrofagów i komórek dendrytycznych.
Reakcja zapalna (stan zapalny)
Reakcja zapalna (stan zapalny) jest uogólnioną reakcją immunologiczną. To ciąg procesów z udziałem różnych komórek układu odpornościowego i czynników humoralnych, np. białek ostrej fazy. Należy do odporności nieswoistej — wrodzonej, czyli działającej od momentu narodzin, i skierowanej przeciwko patogenom niewybiórczo.
| Zagadnienie | Opis |
|---|---|
| Możliwe przyczyny | m.in. infekcja, uraz mechaniczny, kontakt ze środkiem chemicznym — toksycznym lub żrącym |
| Objawy stanu zapalnego | ból, obrzęk, zaczerwienienie skóry i gorączka |
| Znaczenie | nie pozwala patogenom rozprzestrzeniać się do pobliskich tkanek; umożliwia usuwanie martwych komórek |
| Rola gorączki | hamuje rozmnażanie się patogenów; przyspiesza reakcje odpornościowe, m.in. fagocytozę |
| Czas trwania | do chwili, gdy patogeny i martwe komórki zostaną wyeliminowane, a tkanki całkowicie się zregenerują |
Przebieg reakcji zapalnej dobrze widać na przykładzie zranienia:
| Etap | Przebieg |
|---|---|
| 1 | W miejsce zranienia, gdzie powierzchnia skóry jest przerwana, dostają się bakterie lub inne patogeny. Płytki krwi uwalniają się z naczyń krwionośnych i gromadzą przy ranie. Płytki oraz uszkodzone tkanki wydzielają czynniki, od których zaczyna się krzepnięcie krwi. |
| 2 | W obrębie uszkodzonej tkanki są komórki tuczne i bazofile. Wydzielają histaminę, a ta zwiększa przepuszczalność naczyń krwionośnych. |
| 3 | Bakterie są fagocytowane przez komórki żerne — makrofagi i neutrofile. Te same komórki wydzielają dodatkowo substancje, które zabijają patogeny. |
| 4 | Makrofagi wydzielają cytokiny. Cytokiny przyciągają komórki odpornościowe w miejsce zranienia. Aktywują też komórki zaangażowane w naprawę tkanek. |
W naczyniu krwionośnym obok erytrocytów znajdują się neutrofile, monocyty i limfocyty. Neutrofile i limfocyty przechodzą z naczynia do uszkodzonej tkanki. Monocyt także opuszcza naczynie — w tkance jest już makrofagiem.
Komórki NK — nieswoista odpowiedź typu komórkowego
Komórki NK biorą udział w nieswoistej odpowiedzi typu komórkowego. Jej celem są komórki zakażone wirusem i komórki nowotworowe.
Działanie komórek NK jest cytotoksyczne. Ich cytozol zawiera ziarna cytolityczne, a w nich m.in.:
| Składnik ziaren | Czym jest | Co robi |
|---|---|---|
| Granzymy | enzymy hydrolityczne | rozkładają m.in. białka cytozolowe i jądrowe; zapoczątkowują proces apoptozy |
| Perforyna | białko | niszczy błony komórkowe |
Na powierzchni komórki NK są receptory hamujące i receptory aktywujące. Jedne i drugie rozpoznają inne cząsteczki.
| Co porównujemy | Komórka prawidłowa | Komórka nieprawidłowa (zakażona wirusem lub nowotworowa) |
|---|---|---|
| Powierzchnia komórki | są na niej cząsteczki MHC I | niektóre takie komórki nie mają cząsteczek MHC I, mają jednak specjalne cząsteczki aktywujące — charakterystyczne dla komórek nieprawidłowych |
| Receptor komórki NK | hamujący (receptor dla MHC I) — rozpoznaje cząsteczki MHC I | aktywujący — rozpoznaje cząsteczkę aktywującą |
| Reakcja komórki NK | nie zabija komórki | komórkę bez MHC I, ale z cząsteczkami aktywującymi, uznaje za niebezpieczną dla organizmu i zabija |
| Los komórki | prawidłowa komórka przeżywa | np. komórka zakażona wirusem ulega apoptozie |
Limfocyty Tc — swoista odpowiedź komórkowa
Swoista odpowiedź komórkowa jest wymierzona w antygeny wewnątrzkomórkowe prezentowane na MHC I. Są to głównie antygeny wirusowe i nowotworowe.
🔑 Uczestniczą w niej przede wszystkim limfocyty Tc (cytotoksyczne). Doprowadzają one nieprawidłowe komórki do apoptozy.
Kolejne etapy tej reakcji odpornościowej, pokazane na komórce nowotworowej:
| Etap | Przebieg |
|---|---|
| 1 | Na cząsteczce MHC I komórki nowotworowej prezentowany jest antygen nowotworowy. |
| 2 | Nieaktywny limfocyt Tc rozpoznaje receptorem TCR antygen nowotworowy związany z MHC I. Staje się wtedy aktywnym limfocytem Tc. |
| 3 | Aktywny limfocyt Tc dzieli się mitotycznie, i to wielokrotnie. |
| 4a | Część limfocytów Tc przylega do komórek nowotworowych. Wydzielają one związki cytotoksyczne, m.in. perforynę i granzymy. |
| 4b | Reszta limfocytów Tc zostaje komórkami pamięci. |
| 5 | Błona komórkowa komórki nowotworowej zostaje uszkodzona przez perforynę. Granzymy rozkładają białka cytoplazmy i jądra komórkowego, a także zapoczątkowują apoptozę. |
Limfocyty B — swoista odpowiedź humoralna
W swoistej odpowiedzi typu humoralnego działają przeciwciała. Produkują je komórki plazmatyczne, czyli aktywne limfocyty B.
🔑 Aktywacja limfocytu B jest dwuetapowa:
| Etap aktywacji | Przebieg |
|---|---|
| Pierwszy | Receptor BCR limfocytu B rozpoznaje antygen. Potem limfocyt B prezentuje ten antygen na cząsteczkach MHC II. |
| Drugi | Z limfocytem B łączy się aktywny limfocyt Th — taki, który wcześniej rozpoznał ten sam antygen. Limfocytowi Th zaprezentował go makrofag lub komórka dendrytyczna. |
Kiedy aktywacja się zakończy, w limfocycie B zmienia się ekspresja genów. Komórka zaczyna wytwarzać przeciwciała swoiste dla antygenu.
Ta sama reakcja odpornościowa krok po kroku, pokazana na komórce bakteryjnej:
| Etap | Przebieg |
|---|---|
| 1a | Limfocyt B rozpoznaje receptorem BCR antygen bakteryjny. Pochłania go (pinocytoza), po czym prezentuje na MHC II. |
| 1b | Komórka dendrytyczna fagocytuje bakterię i prezentuje jej antygen na MHC II limfocytowi Th. Limfocyt Th rozpoznaje antygen receptorem TCR i dzięki temu ulega aktywacji. |
| 2 | Aktywny limfocyt Th łączy się z limfocytem B: połączenie tworzą receptor TCR limfocytu Th i antygen na MHC II limfocytu B. Limfocyt Th wydziela cytokiny, a pod ich wpływem limfocyt B ulega aktywacji. |
| 3 | W aktywnym limfocycie B zmienia się ekspresja genów. Następnie komórka wielokrotnie dzieli się mitotycznie. |
| 4a | Część komórek potomnych różnicuje się w komórki plazmatyczne. Wytwarzają one przeciwciała swoiste dla rozpoznanego antygenu. |
| 4b | Część limfocytów B namnożonych przez podział staje się komórkami pamięci. Po powtórnym kontakcie z antygenem potrafią one szybko produkować przeciwciała. |
🔑 Pochłanianie odbywa się tu na dwa sposoby: limfocyt B pobiera antygen przez pinocytozę, a komórka dendrytyczna pochłania bakterię przez fagocytozę.
Odpowiedź pierwotna, pamięć immunologiczna i odpowiedź wtórna
Pierwotna odpowiedź immunologiczna to reakcja na pierwszy kontakt z antygenem. Kiedy jest już w pełni rozwinięta, limfocyty są zróżnicowane w komórki plazmatyczne oraz w limfocyty Th i Tc.
Kiedy czynnik chorobotwórczy zostaje zwalczony, w organizmie wytwarza się pamięć immunologiczna. Dzięki niej przy ponownym kontakcie z antygenem organizm jest zdolny odpowiedzieć szybciej (odpowiedź przyspieszona) i skuteczniej.
Pamięć immunologiczną umożliwiają dwa elementy:
| Element | Opis |
|---|---|
| Komórki pamięci immunologicznej | limfocyty B pamięci i limfocyty T pamięci; powstają, gdy limfocyty różnicują się podczas pierwszego kontaktu z antygenem |
| Przeciwciała | te, które pozostały w organizmie |
Ponowny kontakt z antygenem wyzwala dzięki temu wtórną odpowiedź immunologiczną.
| Odpowiedź | Co ją wywołuje | Tempo | Siła |
|---|---|---|---|
| Pierwotna | pierwszy kontakt z antygenem | pełny rozwój po ok. 10–17 dniach, licząc od momentu zakażenia | słabsza — komórki plazmatyczne produkują mniej przeciwciał niż w odpowiedzi wtórnej |
| Wtórna | ponowny kontakt z antygenem | szybsza — pojawia się już po ok. 2–7 dniach, licząc od momentu zakażenia | silniejsza — komórki plazmatyczne produkują więcej przeciwciał |
Różnicę pokazuje stężenie przeciwciał śledzone od dnia 0 do ok. 70. dnia. Po pierwszym podaniu antygenu stężenie przeciwciał zaczyna rosnąć dopiero po kilku dniach, dochodzi do szczytu, a potem częściowo spada — nie do zera. Powtórne podanie antygenu następuje mniej więcej 30 dni po pierwszym. Tym razem stężenie rośnie bez takiej zwłoki jak za pierwszym razem i osiąga wyraźnie wyższy poziom. Potem opada powoli i do końca pomiaru pozostaje wyższe niż w szczycie odpowiedzi pierwotnej.
Szczepienia ochronne — pamięć immunologiczna w praktyce
🔑 Szczepienia ochronne wykorzystują mechanizm pamięci immunologicznej.
Szczepionka to preparat biologiczny przygotowany precyzyjnie. Szczepionki opracowuje się przeciwko chorobom groźnym i trudnym w leczeniu, niekiedy szybko się rozprzestrzeniającym. Często zaszczepienie przeciwko danemu patogenowi to jedyny sposób, żeby uniknąć choroby, którą on wywołuje, albo złagodzić jej przebieg.
Zależnie od rodzaju szczepionka zawiera patogeny — martwe lub osłabione — albo oczyszczone antygeny lub ich fragmenty. Podanie takich składników imituje naturalną infekcję. Układ odpornościowy odpowiada swoiście: wytwarza przeciwciała i komórki pamięci immunologicznej. To one chronią organizm przed rozwojem choroby, jeśli znów zetknie się on z obcym antygenem.
Przykład: dzieci w wieku 13.–14. miesięcy dostają trójskładnikową szczepionkę — przeciwko odrze, śwince i różyczce. U osób nieszczepionych te choroby zakaźne wieku dziecięcego mogą skończyć się ciężkimi powikłaniami.
- Wyjazd do niektórych krajów, zwłaszcza tropikalnych, wymaga obowiązkowego szczepienia przeciwko chorobom, które tam występują. Listę zalecanych szczepień podaje np. witryna internetowa Ministerstwa Spraw Zagranicznych.
Jak nabywa się odporność swoistą: czynnie albo biernie
Odporność swoistą dzieli się według sposobu, w jaki organizm ją nabył, na odporność swoistą czynną i odporność swoistą bierną.
| Rodzaj odporności | Kiedy się pojawia | Skąd pochodzą przeciwciała |
|---|---|---|
| Czynna naturalna | po przebytej chorobie; układ odpornościowy samoistnie reaguje wtedy na antygeny, które wnikają do organizmu | organizm sam reaguje na antygeny i sam wytwarza przeciwciała |
| Czynna sztuczna | po podaniu szczepionki; sprawia ona, że układ odpornościowy wytwarza przeciwciała | |
| Bierna naturalna | po otrzymaniu przeciwciał od matki — przez łożysko lub z mlekiem w czasie karmienia | organizm dostaje gotowe przeciwciała, które wytworzył inny organizm |
| Bierna sztuczna | po przyjęciu surowicy odpornościowej; surowica ta jest osoczem z gotowymi przeciwciałami |
Odporność czynna powstaje po przebytej chorobie lub po szczepieniu. Nazwa bierze się stąd, że organizm wytworzył ją samodzielnie.
Odporność bierna jest nabywana inaczej: do organizmu trafiają gotowe przeciwciała skierowane przeciwko konkretnym antygenom. Tak uzyskuje odporność noworodek. Matka wyposaża go w przeciwciała w dwóch okresach: jeszcze w rozwoju płodowym (przez łożysko) i po urodzeniu (podczas karmienia piersią).
Surowica odpornościowa, nazywana też antytoksyną, zawiera przeciwciała. Podaje się ją w szczególnych sytuacjach; przykłady to surowica przeciwtężcowa i surowice neutralizujące jady węży. Te drugie uzyskuje się tak: jad podaje się innym organizmom, m.in. koniom, a one wytwarzają przeciwciała.
🔑 Surowica pozwala szybko unieszkodliwić antygen, ale trwałej odporności nie daje.
- Pierwsza linia obrony nie jest związana z układem odpornościowym. Tworzą ją bariery anatomiczne i mechanizmy fizjologiczne. Komórki i cząsteczki układu odpornościowego działają dopiero w liniach II i III.
- Linie I i II to odporność nieswoista, linia III — swoista. Linie II i III noszą tę samą nazwę („obrona komórkowa i obrona chemiczna”), więc rozróżniaj je po rodzaju odporności.
- Odporność nieswoistą mają wszystkie organizmy, swoistą — wyłącznie kręgowce.
- Nieswoista = wrodzona, dziedziczona z pokolenia na pokolenie. Swoista = nabyta, potomstwo jej nie dziedziczy.
- pH potu = 5,5; pH soku żołądkowego = 1–2. Obie wartości są niskie i obie utrudniają rozwój patogenów.
- Lizozym ze śliny i łez działa bakteriobójczo. Poprawne są oba jego określenia: „enzym hydrolityczny” i „białko”.
- Komórki odporności nieswoistej nie rozpoznają konkretnych antygenów — rozpoznają wzorce PAMP. Prezentowane antygeny rozpoznają limfocyty, receptorami powierzchniowymi TCR i BCR.
- Cztery cechy PAMP: nie ma ich u człowieka · drobnoustroje potrzebują ich do przeżycia · są charakterystyczne dla dużych grup drobnoustrojów · zmieniają się w ewolucji bardzo powoli. Lista przykładów jest otwarta („m.in.”): mureina, chityna, dwuniciowy RNA niektórych wirusów.
- W odporności nieswoistej nie ma pamięci immunologicznej. Kolejne kontakty z tym samym patogenem nie przyspieszają reakcji i jej nie nasilają.
- Komórki żerne to makrofagi, granulocyty i komórki dendrytyczne. Prezentowanie antygenów na cząsteczkach MHC dotyczy jednak makrofagów i komórek dendrytycznych.
- Komórka żerna pochłania patogen na drodze endocytozy, a niestrawione resztki usuwa na drodze egzocytozy. Trawienie odbywa się w fagosomach, a prowadzą je enzymy lizosomalne.
- Objawy stanu zapalnego: zaczerwienienie skóry, obrzęk, ból, gorączka. Gorączka hamuje rozmnażanie się patogenów i przyspiesza reakcje odpornościowe, m.in. fagocytozę.
- Histaminę w reakcji zapalnej wydzielają i komórki tuczne, i bazofile. Cytokiny, które przyciągają komórki odpornościowe, pochodzą z makrofagów.
- Perforyna niszczy błony komórkowe; granzymy zapoczątkowują apoptozę i rozkładają m.in. białka cytozolowe i jądrowe. Tę samą parę substancji mają komórki NK (odpowiedź nieswoista) i limfocyty Tc (odpowiedź swoista).
- Receptor hamujący komórki NK rozpoznaje MHC I komórki prawidłowej → komórka przeżywa. Komórka bez MHC I, za to z cząsteczkami aktywującymi, ginie. Pamiętaj o słowie „niektóre”: MHC I nie mają tylko niektóre komórki zakażone wirusem i nowotworowe.
- Swoista odpowiedź komórkowa → antygeny wewnątrzkomórkowe na MHC I → limfocyty Tc. Swoista odpowiedź humoralna → antygen na MHC II → limfocyt B i limfocyt Th → przeciwciała.
- Limfocyt B aktywuje się dwuetapowo i potrzebuje aktywnego limfocytu Th. Ten limfocyt Th musiał wcześniej rozpoznać ten sam antygen — zaprezentowany mu przez makrofaga lub komórkę dendrytyczną.
- Odpowiedź pierwotna: pełny rozwój po ok. 10–17 dniach. Odpowiedź wtórna: pojawia się już po ok. 2–7 dniach. Wtórna jest i szybsza, i silniejsza.
- Pamięć immunologiczną umożliwiają dwie rzeczy: komórki pamięci (limfocyty B pamięci, limfocyty T pamięci) oraz przeciwciała, które pozostały w organizmie.
- Szczepionka → odporność czynna sztuczna. Surowica → odporność bierna sztuczna. Przebyta choroba → czynna naturalna. Przeciwciała od matki (łożysko, mleko) → bierna naturalna.
- Surowica szybko unieszkodliwia antygen, ale trwałej odporności nie daje. Zestaw to z definicjami: w odporności biernej organizm dostaje gotowe przeciwciała wytworzone przez inny organizm, a w czynnej sam reaguje na antygeny i sam wytwarza przeciwciała.
To najważniejsze!
- Odporność tworzą trzy linie obrony. Linia I to bariery ochronne niezwiązane z układem odpornościowym. W liniach II i III działają komórki i cząsteczki układu odpornościowego. Linie I i II to odporność nieswoista, linia III — swoista.
- Odporność nieswoista jest wrodzona, dziedziczona i niewybiórcza; mają ją wszystkie organizmy. Jej komórki rozpoznają wzorce PAMP, a reakcja nie ma pamięci immunologicznej.
- Odporność swoista jest nabyta i wybiórcza; mają ją wyłącznie kręgowce. Limfocyty rozpoznają prezentowane antygeny receptorami TCR i BCR. Jej efekty to ostateczne zniszczenie patogenów i pamięć immunologiczna.
- Komórki żerne (makrofagi, granulocyty, komórki dendrytyczne) fagocytują patogeny. W reakcji zapalnej histamina z komórek tucznych i bazofilów zwiększa przepuszczalność naczyń krwionośnych, a cytokiny makrofagów przyciągają komórki odpornościowe.
- Komórki NK (odpowiedź nieswoista) i limfocyty Tc (odpowiedź swoista) działają cytotoksycznie dzięki perforynie i granzymom. Receptor hamujący komórki NK rozpoznaje MHC I komórki prawidłowej — taka komórka przeżywa.
- W swoistej odpowiedzi humoralnej limfocyt B jest aktywowany dwuetapowo, z udziałem aktywnego limfocytu Th. Powstają komórki plazmatyczne, które wytwarzają przeciwciała, oraz komórki pamięci.
- Odpowiedź pierwotna jest w pełni rozwinięta po upływie ok. 10–17 dni. Odpowiedź wtórna pojawia się już po ok. 2–7 dniach i jest silniejsza. Umożliwia ją pamięć immunologiczna, którą wykorzystują szczepienia ochronne.
- Odporność czynną organizm wytwarza sam (po chorobie lub szczepionce). Odporność bierna to gotowe przeciwciała — od matki albo z surowicy odpornościowej. Surowica nie daje trwałej odporności.