Ten język jest tłumaczony maszynowo i nie został zweryfikowany przez człowieka.

Zdrowie · Artykuł

Jak układ odpornościowy walczy z infekcjami: wyjaśnienie odporności wrodzonej i adaptacyjnej

Opublikowano:

Neutrophil engulfing anthrax bacteria, taken with a Leo 1550 scanning electron microscope. Scale bar is 5 micrometers.
Obraz: Volker Brinkmann · CC BY 2.5 · Wikimedia Commons

W skrócie

Układ odpornościowy chroni organizm poprzez dwa skoordynowane systemy: odporność wrodzonym, która reaguje w ciągu godzin przy użyciu barier i komórek ogólnego przeznaczenia, oraz odporność adaptacyjną, która wymaga dni do zbudowania swoistych przeciwciał i komórek T, ale pozostawia trwałą pamięć. Razem wyjaśniają, dlaczego niektóre choroby wydają się nagłe i krótkie, podczas gdy odporność na inne rozwija się podczas pierwszej ekspozycji.

Ta wersja jest tłumaczeniem maszynowym oryginału (English). Przeczytaj oryginał

Każdego dnia ludzki organizm jest narażony na bakterie, wirusy, grzyby i pasożyty. Według Narodowego Instytutu Ogólnych Nauk Medycznych USA (NIGMS), będącego częścią Narodowych Instytutów Zdrowia, układ odpornościowy działa jak wytrenowana sieć komórek, tkanek i organów, które współpracują, aby blokować, wykrywać i eliminować te zagrożenia.

Dwa systemy, dwie prędkości

NIGMS dzieli odpowiedź immunologiczną na dwie główne gałęzie. Odporność wrodzonym to pierwsza linia obrony: działa natychmiast lub w ciągu godzin i reaguje w taki sam sposób na prawie każdy mikrob, bez potrzeby rozpoznawania konkretnego najeźdźcy. Jego narzędziami są bariery fizyczne, takie jak skóra i błony śluzowe, obrona chemiczna, taka jak kwas żołądkowy i enzymy takie jak lizozym, oraz komórki zwane fagocytami, które pochłaniają patogeny, a także białka dopełniacza, które pomagają oznaczać mikroby do zniszczenia.

Odporność adaptacyjna jest wolniejsza, ale znacznie bardziej precyzyjna. NIGMS zauważa, że zmontowanie skutecznej odpowiedzi może zająć kilka dni, ponieważ jest skierowana na konkretny patogen poprzez rozpoznawanie antygenu, opierając się na komórkach T i komórkach B, które są szkolone do tego konkretnego zagrożenia.

Komórki wykonujące pracę

Klinika Cleveland identyfikuje pięć głównych typów białych krwinek, czyli leukocytów, każdy z wyróżniającą się rolą. Neutrofile, najliczniejszy typ, zabijają bakterie, grzyby i obce śmieci i zwykle reagują pierwsze. Limfocyty — kategoria obejmująca komórki T, naturalne komórki zabójcze i komórki B — walczą z infekcjami wirusowymi, a komórki B produkują przeciwciała. Eozynofile atakują pasożyty i komórki nowotworowe i wspomagają odpowiedzi alergiczne; bazofile pomagają wyzwalać reakcje alergiczne, takie jak kaszel i kichanie; a monocyty czyszczą uszkodzone komórki.

Klinika Cleveland stwierdza, że organizm produkuje około 100 miliardów białych krwinek każdego dnia, z normalną liczbą krążącą 4000 do 11000 komórek na mikroliter krwi — stanowiąc tylko około 1% całkowitej objętości krwi, znacznie przewyższane przez czerwone krwinki.

Odporność wrodzonym a odporność adaptacyjna
CechaOdporność wrodzonymOdporność adaptacyjna
Czas odpowiedziNatychmiast lub kilka godzin (NIGMS)Kilka dni (NIGMS)
SwoistośćOgólna, reaguje na każdy mikrob (NIGMS)Skierowana na antygeny konkretnego patogenu (NIGMS)
Główne narzędziaSkóra, śluz, kwas żołądkowy, fagocyty, białka dopełniacza (NIGMS)Komórki T, komórki B, przeciwciała (NIGMS)
PamięćBrakTak — tworzy trwałe komórki pamięci (NIGMS, CDC)

Jak przeciwciała oznaczają najeźdźców

Antygen to substancja, taka jak białko znalezione na patogenie, które powoduje, że układ odpornościowy zaczyna produkować przeciwciała, zgodnie z CDC. Komórki B produkują te przeciwciała, białka, które przyłączają się do najeźdźcy, zgodnie z Kliniką Cleveland. To oznaczenie ułatwia innym białym krwinkom, w tym neutrofilom i monocytom, zidentyfikowanie i zniszczenie patogenu poprzez jego pochłonięcie.

Pamięć immunologiczna i dlaczego ma znaczenie dla szczepionek

Po wyeliminowaniu infekcji większość rozszerzonych populacji białych krwinek spada, ale niektóre pozostają jako długoterminowe wartowniki, zgodnie z Amerykańskimi Centrami Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC). Ta pozostała populacja to to, co CDC nazywa odpornością — nabytą zdolnością organizmu do opierania się chorobie, z którą już się spotkał.

Szczepionki używają tego samego mechanizmu bez powodowania samej choroby. CDC opisuje szczepionki jako działające poprzez naśladowanie infekcji, aby zaangażować naturalne mechanizmy obrony organizmu, skłaniając układ odpornościowy do produkowania tych samych przeciwciał i komórek pamięci, które wytworzył by po rzeczywistej infekcji. Agencja zauważa, że odpowiedź immunologiczna na szczepionkę może powodować czasowe zmęczenie lub dyskomfort, ale wynikająca z tego ochrona może trwać latami, a w niektórych przypadkach całe życie.

CDC również rozróżnia typy szczepionek: żywe osłabione szczepionki zwykle zapewniają trwałą, czasami dożywotnią ochronę po dwóch dawkach, podczas gdy szczepionki bez żywych patogenów często wymagają trzech lub więcej dawek i okresowych dawek przypominających, ponieważ ochrona może zanikać z czasem.

Osoba zaszczepiona jest znacznie mniej narażona na śmierć lub poważne zachorowanie niż osoba, której układ odpornościowy nie jest przygotowany do walki z infekcją.

— Amerykańskie Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom

Dlaczego te dwa systemy pracują razem

NIGMS podkreśla, że odporność wrodzonym i adaptacyjna nie są osobnymi defensami, ale wspólnym systemem. Komórki odporności wrodzonej zapewniają szybką początkową odpowiedź i pomagają oznaczać zagrożenia, podczas gdy odporność adaptacyjna następuje z celowym atakiem swoistym dla patogenu i pozostawia komórki pamięci, które pozwalają na szybsze, silniejsze odpowiedzi następnym razem, gdy pojawi się ten sam patogen.

Pytania

Jaka jest różnica między odpornością wrodzoną a adaptacyjną?
Odporność wrodzonym to natychmiastowa, ogólnego przeznaczenia obrona organizmu, która reaguje w ciągu godzin na każdy mikrob za pomocą barier i komórek, takich jak fagocyty, zgodnie z NIGMS. Odporność adaptacyjna wymaga kilku dni, aby odpowiedzieć, ale atakuje konkretny patogen za pomocą komórek B i komórek T, i pozostawia trwałą pamięć.
Co robią białe krwinki?
Klinika Cleveland wymienia pięć typów białych krwinek — neutrofile, limfocyty, eozynofile, bazofile i monocyty — które zabijają bakterie i grzyby, walczą z wirusami, produkują przeciwciała, reagują na pasożyty i alergeny oraz czyszczą uszkodzone komórki.
Jak przeciwciała pomagają walczyć z infekcją?
Komórki B produkują przeciwciała, które przyłączają się do patogenu, oznaczając go tak, aby inne białe krwinki, takie jak neutrofile i monocyty, mogły go rozpoznać i zniszczyć, zgodnie z Kliniką Cleveland.
Jak pamięć immunologiczna funkcjonuje po infekcji lub szczepieniu?
Po wyeliminowaniu infekcji, CDC mówi, że większość rozszerzonych białych krwinek spada, ale niektóre pozostają jako długoterminowe wartowniki, dając organizmowi odporność na ten patogen. Szczepionki wyzwalają ten sam proces tworzenia komórek pamięci poprzez naśladowanie infekcji bez powodowania choroby.
Ile białych krwinek organizm produkuje każdego dnia?
Według Kliniki Cleveland organizm produkuje około 100 miliardów białych krwinek dziennie, utrzymując normalny zakres około 4000 do 11000 komórek na mikroliter krwi.

Źródła

  1. NIH NIGMS Biobeat — What Is the Immune System?
  2. Cleveland Clinic — White Blood Cells: Types, Function & Normal Ranges
  3. CDC — Explaining How Vaccines Work

Ten tekst przygotowała sztuczna inteligencja, a przed publikacją przeszedł automatyczną kontrolę źródeł. Jeśli widzisz błąd, poproś o sprostowanie. Poproś o sprostowanie lub odpowiedź · Jak to robimy

Powiązane