Этот язык переведён машиной и не проверен человеком.

Здоровье · Статья

Как иммунная система борется с инфекциями: объяснение врожденного и адаптивного иммунитета

Опубликовано:

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

Коротко

Иммунная система защищает организм двумя скоординированными системами: врожденный иммунитет, который реагирует в течение часов, используя барьеры и универсальные клетки, и адаптивный иммунитет, который требует дней для выработки специфических антител и Т-клеток, но оставляет долгосрочную память. Вместе они объясняют, почему некоторые болезни ощущаются внезапными и короткими, а иммунитет к другим вырабатывается в течение первого контакта.

Эта версия — машинный перевод оригинала (English). Читать оригинал

Каждый день человеческий организм подвергается воздействию бактерий, вирусов, грибов и паразитов. По данным Национального института общих медицинских наук США (NIGMS), входящего в состав Национальных институтов здоровья, иммунная система работает как обученная сеть клеток, тканей и органов, которые взаимодействуют для блокировки, обнаружения и устранения этих угроз.

Две системы, две скорости

NIGMS делит иммунный ответ на две основные ветви. Врожденный иммунитет - первая линия защиты: он действует немедленно или в течение часов и реагирует одинаково на почти любой микроб, не нуждаясь в распознавании конкретного захватчика. Его инструменты включают физические барьеры, такие как кожа и слизистые оболочки, химическую защиту, такую как желудочная кислота и ферменты, такие как лизоцим, и клетки, называемые фагоцитами, которые поглощают патогены, а также комплементные белки, которые помогают отмечать микробы для уничтожения.

Адаптивный иммунитет медленнее, но намного более точен. NIGMS отмечает, что выработка эффективного ответа может занять несколько дней, поскольку он нацелен на конкретный патоген посредством распознавания антигена, опираясь на Т-клетки и В-клетки, которые обучены этой конкретной угрозе.

Клетки, выполняющие работу

Клиника Кливленда определяет пять основных типов белых кровяных клеток, или лейкоцитов, каждый с отличной ролью. Нейтрофилы, наиболее многочисленный тип, убивают бактерии, грибы и чужеродный мусор и обычно реагируют первыми. Лимфоциты — категория, включающая Т-клетки, естественные клетки-киллеры и В-клетки — борются с вирусными инфекциями, причем В-клетки производят антитела. Эозинофилы нацелены на паразитов и раковые клетки и помогают с аллергическими реакциями; базофилы помогают вызывать аллергические реакции, такие как кашель и чихание; и моноциты очищают поврежденные клетки.

Клиника Кливленда заявляет, что организм вырабатывает примерно 100 миллиардов белых кровяных клеток каждый день, с нормальным циркулирующим количеством 4000-11000 клеток на микролитр крови, что составляет только около 1% от общего объема крови, намного превосходя по количеству красные кровяные клетки.

Врожденный иммунитет и адаптивный иммунитет
ХарактеристикаВрожденный иммунитетАдаптивный иммунитет
Время ответаНемедленно или несколько часов (NIGMS)Несколько дней (NIGMS)
СпецифичностьУниверсальная, реагирует на любой микроб (NIGMS)Нацелена на антигены конкретного патогена (NIGMS)
Основные инструментыКожа, слизь, желудочная кислота, фагоциты, комплементные белки (NIGMS)Т-клетки, В-клетки, антитела (NIGMS)
ПамятьОтсутствуетДа — образует долгосрочные клетки памяти (NIGMS, CDC)

Как антитела помечают захватчиков

Антиген - это вещество, такое как белок, обнаруженный на патогене, который вызывает начало выработки антител иммунной системой, по данным CDC. В-клетки производят эти антитела, белки, которые присоединяются к захватчику, по данным клиники Кливленда. Такое маркирование облегчает другим белым кровяным клеткам, включая нейтрофилы и моноциты, определение и уничтожение захватчика путем его поглощения.

Иммунная память и почему это важно для вакцин

После очистки организма от инфекции большинство расширенной популяции белых кровяных клеток снижается, но некоторые клетки остаются в качестве долгосрочных часовых, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC). Эта оставшаяся популяция - это то, что CDC называет иммунитетом - приобретенная способность организма сопротивляться болезни, с которой он уже сталкивался.

Вакцины используют этот же механизм без вызывания самой болезни. CDC описывает вакцины как работающие путем имитирования инфекции для привлечения естественной защиты организма, побуждая иммунную систему вырабатывать те же антитела и клетки памяти, которые она вырабатывала бы после реальной инфекции. Агентство отмечает, что иммунный ответ на вакцину может вызвать временную усталость или дискомфорт, но результирующая защита может длиться годы или, в некоторых случаях, всю жизнь.

CDC также различает типы вакцин: живые ослабленные вакцины, как правило, обеспечивают надежную, иногда пожизненную защиту после двух доз, в то время как нелживые вакцины часто требуют трех или более доз и периодических бустерных прививок, поскольку защита может снижаться со временем.

Вакцинированный человек намного менее вероятно умрет или серьезно заболеет, чем человек, чья иммунная система не подготовлена к борьбе с инфекцией.

— Центры по контролю и профилактике заболеваний США

Почему две системы работают вместе

NIGMS подчеркивает, что врожденный и адаптивный иммунитет - это не отдельные защиты, а совместная система. Клетки врожденного иммунитета обеспечивают быстрый начальный ответ и помогают отмечать угрозы, в то время как адаптивный иммунитет следует с целевой, специфичной патогену атакой и оставляет клетки памяти, которые позволяют более быстрые и сильные ответы в следующий раз, когда появляется тот же патоген.

Вопросы

В чем разница между врожденным и адаптивным иммунитетом?
Врожденный иммунитет - это немедленная, универсальная защита организма, которая реагирует в течение часов на любой микроб, используя барьеры и клетки, такие как фагоциты, по данным NIGMS. Адаптивный иммунитет требует несколько дней для ответа, но нацеливается на конкретный патоген, используя В-клетки и Т-клетки, и оставляет долгосрочную память.
Что делают белые кровяные клетки?
Клиника Кливленда перечисляет пять типов белых кровяных клеток — нейтрофилы, лимфоциты, эозинофилы, базофилы и моноциты — которые убивают бактерии и грибы, борются с вирусами, производят антитела, реагируют на паразитов и аллергены и очищают поврежденные клетки.
Как антитела помогают бороться с инфекцией?
В-клетки производят антитела, которые присоединяются к патогену, отмечая его так, чтобы другие белые кровяные клетки, такие как нейтрофилы и моноциты, могли его распознать и уничтожить, по данным клиники Кливленда.
Как работает иммунная память после инфекции или вакцинации?
После очищения от инфекции, CDC говорит, что большинство расширенных белых кровяных клеток снижается, но некоторые остаются в качестве долгосрочных часовых, давая организму иммунитет к этому патогену. Вакцины запускают тот же процесс образования клеток памяти, имитируя инфекцию без вызывания болезни.
Сколько белых кровяных клеток организм производит каждый день?
По данным клиники Кливленда, организм производит около 100 миллиардов белых кровяных клеток ежедневно, поддерживая нормальный диапазон примерно 4000-11000 клеток на микролитр крови.

Источники

  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

Этот материал подготовлен с помощью искусственного интеллекта и перед публикацией прошёл автоматическую проверку источников. Если вы заметили ошибку, запросите исправление. Запросить исправление или ответ · Как мы работаем

Похожие материалы