Wie das Immunsystem funktioniert
Unser Immunsystem ist für unser Überleben unerlässlich. Ohne ein Immunsystem wäre unser Körper offen für Angriffe von Bakterien, Viren, Parasiten und mehr. Es ist unser Immunsystem, das uns gesund hält, wenn wir durch ein Meer von Krankheitserregern driften.
Dieses riesige Netzwerk von Zellen und Geweben sucht ständig nach Eindringlingen. Sobald ein Feind entdeckt wird, wird ein komplexer Angriff ausgelöst.
Das Immunsystem ist im ganzen Körper verbreitet und umfasst viele Arten von Zellen, Organen, Proteinen und Geweben. Tote und fehlerhafte Zellen werden ebenfalls vom Immunsystem erkannt und beseitigt.
Trifft das Immunsystem auf einen Erreger, beispielsweise ein Bakterium, ein Virus oder einen Parasiten, kommt es zu einer sogenannten Immunantwort. Später werden wir erklären, wie das funktioniert, aber zuerst werden wir einige der Hauptfiguren des Immunsystems vorstellen.
weiße Blutkörperchen
Weiße Blutkörperchen werden auch als Leukozyten bezeichnet. Sie zirkulieren im Körper in Blutgefäßen und Lymphgefäßen, die parallel zu den Venen und Arterien liegen.
Weiße Blutkörperchen sind ständig auf Patrouille und suchen nach Erregern. Wenn sie ein Ziel finden, beginnen sie zu multiplizieren und senden Signale an andere Zelltypen, um dasselbe zu tun.
Unsere weißen Blutkörperchen werden an verschiedenen Stellen im Körper gespeichert, die als lymphoide Organe bezeichnet werden. Dazu gehören folgende:
Thymusdrüse - eine Drüse zwischen den Lungen und knapp unter dem Hals.
Milz - ein Organ, das das Blut filtert. Es sitzt oben links im Bauch.
Knochenmark - im Zentrum der Knochen gefunden, produziert es auch rote Blutkörperchen.
Lymphknoten - kleine Drüsen im gesamten Körper, die durch Lymphgefäße miteinander verbunden sind.
Es gibt zwei Haupttypen von Leukozyten:
1. Phagozyten
Diese Zellen umgeben und absorbieren Krankheitserreger, bauen sie ab und fressen sie effektiv. Es gibt verschiedene Arten, darunter:
Neutrophile - Dies sind die häufigsten Phagozyten und neigen dazu, Bakterien anzugreifen.
Monozyten - dies ist der größte Typ und hat mehrere Rollen.
Makrophagen - diese patrouillieren auf Krankheitserreger und entfernen auch tote und sterbende Zellen.
Mastzellen - sie haben viele Jobs, einschließlich der Heilung von Wunden und der Abwehr von Krankheitserregern.
2. Lymphozyten
Lymphozyten helfen dem Körper, sich an frühere Eindringlinge zu erinnern und sie zu erkennen, wenn sie wieder zum Angriff kommen.
Lymphozyten beginnen ihr Leben im Knochenmark . Einige bleiben im Knochenmark und entwickeln sich zu B-Lymphozyten (B-Zellen), andere gehen zur Thymusdrüse und werden zu T-Lymphozyten (T-Zellen). Diese zwei Zelltypen haben unterschiedliche Rollen:
B-Lymphozyten - sie produzieren Antikörper und helfen, die T-Lymphozyten zu alarmieren.
T-Lymphozyten - sie zerstören im Körper befallene Zellen und helfen, andere Leukozyten zu alarmieren.
Wie funktioniert eine Immunantwort?
B-Lymphozyten sezernieren Antikörper die sich auf Antigene fixieren.
Das Immunsystem muss zwischen eigenen und fremden Zellen unterscheiden können. Dies geschieht durch den Nachweis von Proteinen, die sich auf der Oberfläche aller Zellen befinden. Es lernt, frühzeitig seine eigenen Proteine zu ignorieren.
Ein Antigen ist eine Substanz, die eine Immunantwort auslösen kann.
In vielen Fällen ist ein Antigen ein Bakterium, ein Pilz, ein Virus, ein Toxin oder ein Fremdkörper. Es kann aber auch eine unserer eigenen Zellen sein, die fehlerhaft oder tot ist. Anfangs arbeiten verschiedene Zelltypen zusammen, um das Antigen als Eindringling zu erkennen.
Die Rolle von B-Lymphozyten
Sobald B-Lymphozyten das Antigen entdeckt haben, beginnen sie mit der Ausscheidung von Antikörpern (Antigen steht für "Antikörper-Generatoren"). Antikörper sind spezielle Proteine, die sich an spezifische Antigene binden.
Jede B-Zelle bildet einen spezifischen Antikörper. Man könnte zum Beispiel einen Antikörper gegen die Bakterien herstellen, die eine Lungenentzündung verursachen , und ein anderer könnte das Erkältungsvirus erkennen.
Antikörper gehören zu einer großen Familie von Chemikalien, den sogenannten Immunglobulinen, die viele Funktionen bei der Immunantwort spielen:
Immunglobulin G (IgG) - markiert Mikroben, damit andere Zellen sie erkennen und damit umgehen können.
IgM - ist Experte beim Abtöten von Bakterien.
IgA - sammelt sich in Flüssigkeiten wie Tränen und Speichel, wo es Einschnitte in den Körper schützt.
IgE - schützt vor Parasiten und ist auch an Allergien schuld.
IgD - bleibt an B-Lymphozyten gebunden und hilft ihnen, die Immunreaktion auszulösen.
Antikörper binden sich an das Antigen, töten es aber nicht, sondern markieren es nur für den Tod. Das Töten ist die Aufgabe anderer Zellen wie Phagozyten.
Die Rolle von T-Lymphozyten
Es gibt verschiedene Arten von T-Lymphozyten:
Helfer-T-Zellen (Th-Zellen) - sie koordinieren die Immunantwort. Einige kommunizieren mit anderen Zellen und andere regen B-Zellen an, mehr Antikörper zu produzieren. Andere ziehen mehr T-Zellen oder zellfressende Phagozyten an.
Killer-T-Zellen (zytotoxische T-Lymphozyten) - wie der Name vermuten lässt, greifen diese T-Zellen andere Zellen an. Sie sind besonders nützlich zur Bekämpfung von Viren. Sie arbeiten, indem sie kleine Teile des Virus auf der Außenseite infizierter Zellen erkennen und die infizierten Zellen zerstören.
Immunität
Ihre Haut ist die erste Abwehrschicht gegen äußere Krankheitserreger.
Das Immunsystem eines jeden ist anders, aber im Allgemeinen wird es im Erwachsenenalter stärker, da wir zu diesem Zeitpunkt mehr Krankheitserregern ausgesetzt waren und mehr Immunität entwickelt haben.
Deshalb neigen Jugendliche und Erwachsene dazu, seltener krank zu werden als Kinder.
Nachdem ein Antikörper hergestellt wurde, verbleibt eine Kopie im Körper, so dass das gleiche Antigen schneller wieder behandelt werden kann.
Aus diesem Grund bekommen Sie bei einigen Krankheiten wie Windpocken diese nur einmal, da der Körper einen Hühnerpocken-Antikörper gespeichert hat und bereit ist, ihn bei seinem nächsten Besuch zu zerstören. Dies nennt man Immunität.
Es gibt drei Arten von Immunität beim Menschen, angeboren, adaptiv und passiv:
Angeborene Immunität
Wir sind alle mit einer gewissen Immunität gegenüber Eindringlingen geboren. Das menschliche Immunsystem wird, ähnlich wie viele andere Tiere, vom ersten Tag an fremde Eindringlinge angreifen. Diese angeborene Immunität umfasst die äußeren Barrieren unseres Körpers - die erste Verteidigungslinie gegen Krankheitserreger - wie die Haut und die Schleimhäute von Hals und Darm.
Adaptive (erworbene) Immunität
Dieser Schutz vor Krankheitserregern entwickelt sich im Laufe des Lebens. Wenn wir Krankheiten ausgesetzt sind oder geimpft werden, bauen wir eine Bibliothek von Antikörpern gegen verschiedene Pathogene auf. Dies wird manchmal als immunologisches Gedächtnis bezeichnet, da unser Immunsystem sich an frühere Gegner erinnert.
Passive Immunität
Diese Art von Immunität wird von einer anderen Quelle "geliehen", sie ist jedoch nicht unbegrenzt. Zum Beispiel erhält ein Baby vor der Geburt durch die Plazenta Antikörper von der Mutter und nach der Geburt in der Muttermilch. Diese passive Immunität schützt das Baby in den ersten Lebensjahren vor Infektionen.
Immunisierungen
Durch die Immunisierung werden einer Person Antigene oder geschwächte Krankheitserreger so eingebracht, dass die Person nicht krank wird, aber immer noch Antikörper produziert. Da der Körper Kopien der Antikörper speichert, ist er geschützt, wenn die Bedrohung später im Leben wieder auftauchen sollte.
Erkrankungen des Immunsystems
Da das Immunsystem so komplex ist, gibt es viele Möglichkeiten, wie es schief gehen kann. Die Arten von Immunerkrankungen lassen sich in drei Kategorien einteilen:
Immundefekte
Diese entstehen, wenn ein oder mehrere Teile des Immunsystems nicht funktionieren. Immundefekte können auf verschiedene Weise verursacht werden, einschließlich Alter, Fettleibigkeit und Alkoholismus . In Entwicklungsländern ist Unterernährung eine häufige Ursache. AIDS ist ein Beispiel für eine erworbene Immunschwäche.
In einigen Fällen können Immundefekte zum Beispiel bei chronischen granulomatösen Erkrankungen vererbt werden, bei denen Phagozyten nicht richtig funktionieren.
Autoimmunität
Unter Autoimmunbedingungen zielt das Immunsystem fälschlicherweise auf gesunde Zellen und nicht auf fremde Erreger oder fehlerhafte Zellen. In diesem Szenario können sie sich nicht zwischen eigenen und fremden Zellen unterscheiden.
Autoimmunkrankheiten umfassen Zöliakie , Typ-1-Diabetes , rheumatoide Arthritis und Morbus Basedow .
Überempfindlichkeit
Bei Überempfindlichkeit reagiert das Immunsystem so, dass gesundes Gewebe geschädigt wird. Ein Beispiel ist ein anaphylaktischer Schock, bei dem der Körper auf ein Allergen so stark reagiert, dass es lebensbedrohlich sein kann.
Von Tim Newman
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