Tässä raportissa tarkastellaan immuunijärjestelmän perustoimintoja ja sitä, miten se voi pettää. Seuraukset voivat olla katastrofaalisia. Ymmärtääkseni immuunijärjestelmää olen käyttänyt analogiaa sotilaallisesta puolustusjärjestelmästä. Ihmisen immuunipuolustusjärjestelmä sisältää kaksi pääelementtiä, synnynnäisen ja sopeutuvan. Synnynnäinen osa on nimetty niin, koska se on yleinen puolustusjärjestelmä. Se ei ole tekninen tai spesifinen, vaan se koostuu perustavanlaatuisista puolustuskeinoista, kuten esteistä, vartiosoluista ja hälytysjärjestelmästä.

Katsotaanpa...

Elastinen komponentti voidaan myös nimetä osuvasti, koska se kehittyy tai mukautuu ajan myötä teknisemmäksi ja spesifisemmäksi reaktioksi. Synnynnäinen immuunivaste on automaattinen puolustusmekanismi mahdollisia vieraita tunkeutujia, kuten bakteereja, viruksia, loisia tai homeita vastaan. Se on analoginen puolustusesteiden, vartijoiden ja hälytyslaitteiden kanssa, joiden tarkoituksena on suojella tai suojata meitä yhteiskuntana. Tällaisia puolustusesteitä rajojemme tai meille arvokkaiden verkkosivustojen ympärillä voivat olla esimerkiksi suojamuurit, sähköaidat, lukitut ovet, vartijat ja automaattiset hälytysjärjestelmät.

Tällaisia järjestelmiä voivat olla automaattiset liikkeestä aktivoituvat hälytys- ja valaistusjärjestelmät sekä matalan tason turvamiehet. Vaikka tämä puolustus on erittäin tehokas moniin uhkiin nähden, se ei ole kovin erityinen, korkeasti koulutettu tai tappava vakavia uhkia vastaan. Lisäksi se voidaan tulkita tai murtaa helposti, vaikka se saattaakin olla kytketty hälytysjärjestelmään, joka voi antaa signaalin tuen saamiseksi. Siksi haluamme suojaa hyvin koulutetun ja spesifisen adaptiivisen immuunireaktion puolustuksen avulla.

Synnynnäinen immuniteetti

Kun synnynnäinen järjestelmä kykenee antamaan avunpyynnön ja joustava järjestelmä kykenee kasvattamaan ajan myötä hyvin koulutettuja ja erikoistuneita soluja ja soluja, kehomme pystyy paremmin puolustautumaan erilaisia vaivoja ja sairauksia vastaan. Meidän sivilisaatiossamme elastiseen suojajärjestelmään kuuluu erityisesti koulutettuja poliiseja tai armeijaa, kuten SWAT-joukkoja, vihreitä baretteja ja delta-joukkoja. Nämä joukot mobilisoidaan, jos tulee hälytys tai pyyntö erittäin koulutetun ja erikoistuneen suojelun tai puolustuksen saamiseksi.

Vaikka he voivat vain pidättää tai sisällyttää uhan, heillä on kyky ottaa tarvittaessa käyttöön tappava voima. Kun tällainen määrä voimaa tai voimaa on käytettävissä, viattomat sivulliset voivat kuitenkin loukkaantua tai kuolla, jos viestintä tai riskien tai mahdollisten tunkeutujien tunnistaminen on puutteellista. Näin toimii adaptiivinen immuunivaste.

Muista

Synnynnäinen immuunipuolustusreaktiomme on tällöin automaattinen ja epäspesifinen järjestelmä. Se koostuu esteistä, kuten ihosta ja ruoansulatuskanavan ehjästä suolen seinämästä. Koko suolen seinämä muistuttaa hyvin paljon muuria tai aitaa. Sitä partioivat tietyt immuunisolut, jotka muistuttavat vartijoita tai vuokrapoliiseja, jotka suojelevat koko kehoa. Mukaan lukien veressä tai suolen limakalvon sisällä kiertävät valkosolut. Kiertäviin valkosoluihin kuuluvat tyypillisesti solut, joita kutsutaan neutrofiileiksi, eosinofiileiksi ja luonnollisiksi tappaja-T-lymfosyyteiksi.

Suolen seinämää (ihoa ja hengitysteitä) vuorataan muilla valkosoluilla ja immuunisoluilla, kuten basofiileillä, dendriittisillä soluilla, fagosyyteillä ja makrofageilla. Suolistossa vähäisinä esiintyvät valkosolut saattavat mobilisoitua alueelle tiettyjen uhkien varalta. Näitä ovat eosinofiilit, syöttösolut ja neutrofiilit. Suoliston limakalvo on yleensä täydellinen este, paitsi silloin, kun on tarpeen päästää läpi joitakin suurempia hiukkasia, kuten tiettyjä proteiineja tai muita ravintoaineita.

Epiteelisolut

Suoliston limakalvo koostuu yhdestä epiteelisolujen solukerroksesta. Nämä solut liittyvät tiiviisti, olkapää olkapäähän, toisiinsa proteiineista koostuvan telineen, kuten okkludenssin, avulla. Nämä tiiviit liitokset voivat avautua merkistä, proteiineista kuten zonuliinista. Tietyt normaalit signaalit sallivat limakalvosolujen välisten aukkojen, parasellulaaristen tilojen, käyttöönoton tai vähentävät tiukkoja liitoksia, mikä johtaa suolen läpäisevyyden ohimenevään lisääntymiseen. Epänormaali stimulaatio voi kuitenkin laukaista tiukkojen liitosten avautumisen, mikä johtaa suolen läpäisevyyden lisääntymiseen tai suoliston vuotamiseen.

Kun tiiviit liitokset avautuvat, suolen seinämät voivat muuttua epätavallisen läpäiseviksi tai vuotaviksi, jolloin vieraat proteiinit, kuten bakteerit, virukset, homeet, loiset ja täydelliset elintarvikeproteiinit eli lektiinit, voivat tunkeutua suolistoon. Suolen seinämän eheyden tai esteen toiminnan heikkeneminen on epänormaali synnynnäinen immuunipuolustus. Se on samankaltainen kuin epävarma raja, muuri tai aita. Synnynnäisen vasteen erilaiset immuunisolut voivat vapauttaa kemikaaleja sisällyttääkseen tai tuhotakseen tunkeutujia, jos ne ovat lähellä heikentyneen esteen aluetta tai jos ne huomaavat, että tunkeutuja yrittää päästä läpi kuin rajavartiosto tai kiertävä vartija. Osa kudoksiin vakiintuneista immuunisoluista tuhoaa tunkeutujia suorastaan syömällä niitä (fagosyytit, nieleviä soluja ja makrofagit, isoja syöjäsoluja).

Niillä on myös kyky puhdistaa jäljelle jääneet roskat ja edistää elpymistä epäspesifisellä tavalla. Elastinen reaktio on ihmisillä pitkälle kehittynyt ja erikoistunut (koulutettu). Se on muisti. Kun se yhdistetään synnynnäisen immuunijärjestelmän hälytysjärjestelmiin, voidaan aktivoida tai laukaista nopea, spesifinen ja suunnattu immuunivaste, joka on myös varsin voimakas.

Hyvä tietää

Kun tällainen järjestelmä käynnistyy, se voi kuitenkin aiheuttaa vakavia liitännäisvaurioita ympäröiville soluille ja kudoksille. Jos vaste jumiutuu eikä pysty deaktivoimaan itseään, jatkuva autoimmuunitila ilman poistumisstrategiaa voi johtaa. Tämä voi johtaa solujen ja solujen krooniseen vaurioitumiseen, joka on ominaista sille, mitä ymmärrämme autoimmuunisairaudeksi. Adaptiivinen vaste käsittää spesifisten vasta-aineiden tai immunoglobuliinien (IgE, IgM, IgG, IgD, IgA) kehittymisen tartunnanaiheuttajille ja proteiineille, jotka elimistö tunnistaa vieraiksi (antigeeneiksi). Joskus elimistö tulkitsee väärin tai erehtyy pitämään omia proteiineja tai soluja vieraina.

Kun vasta-aineita syntyy itse muodostuneita proteiineja vastaan, niitä kutsutaan autovasta-aineiksi. Esimerkkejä ovat lupuksen ja nivelreuman antinukleaariset vasta-aineet (ANA) ja reumatekijät tai nivelreuman vasta-aineet. Tuloksena on näitä perinteisiä autoimmuunisairauksia. Adaptiivisessa immuunijärjestelmässä on myös erikoistuneita aktivoituneita lymfosyyttejä: luonnollisia tappaja-T-soluja, T-apulaislymfosyyttejä ja gammadeltalymfosyyttejä. Viimeksi mainitut voivat olla myös osa synnynnäistä immuunijärjestelmää. Pienet lyhytikäiset solut, jotka tunnetaan plasmasolupuhelimina, ovat myös osa elastista järjestelmää. Koska elastisella järjestelmällä on muisti ja se on pitkälle koulutettu tulevia odotettavissa olevia hyökkäyksiä varten, se voi tehostaa vastettaan ajan myötä. Tämä tekee elastisesta järjestelmästä erittäin tehokkaan suojellessaan meitä vieraita hyökkääjiä, kuten vakavia infektioita vastaan, mutta myös erittäin vaarallisen meille, jos se aktivoituu omia solujamme tai kudoksiamme vastaan.

Päätelmä

Käytettyjen analogioiden pitäisi auttaa sinua ymmärtämään paremmin, miten immuunijärjestelmämme toimii ja miten se voi pettää. Lisäksi se auttaa selittämään, miten voimme luoda autoimmuunisairauksia, uusia epänormaaleja reaktioita vieraisiin proteiineihin, kuten aterioihin, jotka johtavat ruoka-aineallergioihin tai -herkkyyksiin, ja miten epänormaali suolitukos tai vuotava suolisto voi olla haitallinen. Tietyt suolistossamme elävät hyvät bakteerit auttavat todella säilyttämään suolen seinämän esteen toiminnan, toimivat antibiootteina tappaen huonoja bakteereja ja estävät muita hiivoja ja bakteereja valtaamasta järjestelmäämme.