Teorija humoralne imunosti, efektorski mehanizmi, primeri

The Humoralna imunost, Znan tudi kot imunski odziv, ki ga posreduje protitelesa, je eden najpomembnejših obrambnih mehanizmov organizmov proti invaziji zaradi zunajceličnih mikroorganizmov ali toksinov.

Konkretno se humoralna imunost nanaša na imunost, ki jo posredujejo krvni faktorji, ki so serumski beljakovine, znani kot "protitelesa", ki delujejo v odzivih na okužbe in ki se nastajajo posebej kot odgovor na prisotnost "antigenov".

Nekateri učinki protiteles, ki nastanejo med humoralnim imunskim odzivom (vir: Becky Boone [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/2.0)] prek Wikimedia Commons)

Imunski sistem sesalca lahko razdelimo na prirojen imunski in prilagodljiv imunski sistem. Prirojeni imunski sistem je sestavljen iz različnih elementov, ki delujejo kot fizikalne in kemijske ovire proti vstopu povzročiteljev, ki napadejo v telo.

Med takšnimi ovirami so epitelija in nekatere snovi, ki jih proizvajajo; Nekatere vrste specifičnih celic sodelujejo tudi, ki skupaj predstavljajo prvi sistem obrambe telesa.

Prilagodljivi ali specifični imunski sistem je nekoliko bolj zapleten in "razvit", saj se sproži kot odziv na izpostavljenost nalezljivim povzročiteljem ali za stik z določenimi mikroorganizmi, čeprav oba sistema običajno delujeta skupaj skupaj.

Govori se, da gre za poseben sistem, ker se pojavlja kot odgovor na definirane determinante in ga posredujejo izjemno specializirane celice, ki se lahko tudi hitreje spominjajo in se odzovejo "in z več" moči "ali" učinkovitosti "na večkratne razstave istemu napadu.

Humoralna imunost je ena od podkategorij prilagodljive ali specifične imunosti, ki je razvrščena tudi kot celična imunost. Obe vrsti odgovorov se med seboj razlikujeta glede na komponento imunskega sistema, ki sodeluje.

[TOC]

Teorija

Teorija humoralne imunosti, ki je bila produkt intenzivnih let raziskav in razprav, predlaga, da imuniteto posredujejo snovi, ki so prisotne v telesnih tekočinah ali "razpoloženju".

To teorijo so razvili številni znanstveniki, ki so neodvisno preučevali in opisali številne efektorje, ki sodelujejo v takšnih mehanizmih odziva.

Paul Ehrlich je bil morda eden najvplivnejših, saj je v začetku leta 1900 izvedel najglobljive študije o komplementarnosti antigena proti protitelesu.

Malo zgodovine

Znani imunolog Rudolph Virchow je leta 1858 ugotovil, da so vse telesne patologije posledica okvare celičnih elementov, odgovornih za zaščito, in ne zaradi "neskladja razpoloženja" topno.

Malo več kot 25 let kasneje, leta 1884.

Vam lahko služi: androginia

Številni škodljivci iz Metchnikoffa so poskušali "zanikati" svoje izjave in leta 1888, ko je George Nuttall, ki je izvedel vrsto poskusov, namenjenih testiranju Metchnikoffa, opazili, da ima serum normalnih živali "naravno strupenost" pred določenimi mikroorganizmi.

Na ta način je v znanstvenem svetu postalo priljubljeno, da lahko celice brez celic od "zdravih" ali "zlasti imuniziranih" živali ubijejo bakterije, tako da se ni bilo treba zateči k teoriji celic, da bi razložili prirojeno imuniteto in pridobljene.

Prvi, ki je eksperimentalno preveril obstoj humoralnega imunskega odziva, sta bila Emil von Behring in Shibasaburo Kitasato v zadnjem desetletju 1800. Von Behring in Kitasato sta pokazala, da so bili imunski odzivi, ki sta jih sprožila davica in tetanus, posledica prisotnosti protiteles proti eksotoksinu.

Karl Landsteiner in drugi raziskovalci so v začetku leta 1900 spoznali, da lahko drugi toksini in snovi ne -bakterijskega izvora povzročijo humoralno imunost.

Izraz "protitelo" je bil skovan kmalu po splošnosti, da se nanaša na tiste posebne snovi, ki bi lahko delovale kot antitoksini proti "antigenom".

Beseda antigen je bil izraz, ki se uporablja za opredelitev snovi, ki sprožijo proizvodnjo humoralnih protiteles.

Učinkoviti mehanizmi

Tako humoralni imunski odzivi kot celični imunski odzivi posredujejo vrsta celic, znanih kot limfociti.

Glavni protagonisti celične imunosti so T limfociti, medtem ko se B limfociti odzivajo na prisotnost čudnih antigenov in se preoblikujejo v celice, ki proizvajajo protitelesa, značilne za humoralno imunost.

Humoralna imunost je glavni obrambni mehanizem proti zunajceličnim mikroorganizmom in drugim toksinom, medtem ko celična imunost prispeva k izločanju medceličnih patogenov, ki so "nedostopni" k prepoznavanju s protitelesom.

Faze humoralnega imunskega odziva

Poleg celičnega celičnega odziva lahko humoralni odziv razdelimo na tri faze: eno prepoznavnost, drugo aktivacijo in drugo realizacijo.

Faza prepoznavanja je sestavljena iz združenja antigenov do specifičnih membranskih receptorjev na celični površini zrelih B limfocitov.

Protitelesa delujejo kot ti "receptorji" in lahko prepoznajo beljakovine, polisaharide, lipide in druge "čudne" zunajcelične snovi.

Faza aktivacije se začne s proliferacijo limfocitov po prepoznavanju antigenov in nadaljuje z diferenciacijo, bodisi v drugih efektorskih celicah, ki lahko izločijo antigene, ali v spominskih celicah, ki lahko povzročijo hitrejše odzive po novi izpostavljenosti istemu antigenu.

Med fazo efektorja so limfociti, ki izvajajo funkcije izločanja antigena, znani kot "efektorske celice", čeprav običajno sodelujejo druge celice, ki sodelujejo tudi v prirojenem imunskem odzivu in da fagocitn in odpravljanje čudnih zdravil.

Lahko vam služi: pomen fosilov: 5 temeljnih razlogov

Limfociti in protitelesa

Protitelesa, ki jih proizvajajo limfociti ali B celice.

B limfociti izvirajo iz kostnega mozga kot odgovor na definirani antigen (specifični) in to se zgodi pred antigeno stimulacijo. Specifična ekspresija protiteles sproži odzive proliferacije in diferenciacije več B B celic sekretorjev protiteles.

Signalizacija med T celicami in B celic za aktivacijo slednjih (vir: Manuel Mellina Vicente, prek Wikimedia Commons)

Vendar je odvisno od narave antigena potreben dodaten signal za diferenciacijo in širjenje, ki jo daje posebna vrsta T limfocita, imenovan "Sodelovanje T limfocit".

Imunoglobulini

Glede na to, da so predvsem v krvnih tekočinah, se protitelesa, ki jih proizvajajo B celice, imenujejo imunoglobulini. Te beljakovinske naravne molekule imajo dve težki glikoproteični verigi in dve lahki povezavi med seboj skozi disulfurne mostove (S-S).

Struktura imunoglobulina G (IgG) (Vir: W: Uporabnik: Ajvincelli [javna domena] prek Wikimedia Commons)

Svetle verige so znane kot "kappa" in "Lambda", vendar obstaja 5 vrst težkih verig, ki se imenujejo gama (g), mu (m), alfa (a), delta (d) in Epsilon (e).

Kombinacija lahkih in težkih verig se konča z tvorbo IgG, IgM, IgD in IgE imunoglobulinov. Najpogostejše protitelo v serumu sesalcev pri IgG imunoglobulinu (približno 70%).

Vsaka veriga protitelesa ima amino končni konec in še en terminalni karboksil. Del, ki se lahko pridruži antigenom.

Humoralni imunski odziv

Terminalno karboksilno območje protiteles tipa IgG posebej prepoznajo fagocitne celice, kot so nevtrofilci in makrofagi, ki imajo za to posebne receptorje.

To prepoznavanje pomeni stik med sprejemnikom in protitelesom in prav ta zveza olajša fagocitozo in razgradnjo antigenov znotraj fagocitnih celic.

Za razliko od IgG drugih vrst imunoglobulinov ne najdemo v izločkih in tkivih. Vendar so to enako orodja pri pridobivanju imunskega odziva.

IgM imunoglobulini (10% imunoglobulinov v serumu) so močni aktivatorji komplementalnega sistema, zato delujejo pri lizi antigenov in povečani odpornosti.

Vam lahko služi: 12 vprašanj o globalnem segrevanju

IgA imunoglobulini (20% imunoglobulinov v serumu) se proizvajajo v limfoidnih tkivih in se predelujejo in prevažajo na pljučne sluznice in prebavne poti. To delo pri nevtralizaciji virusov in drugih antigenov, ki vstopajo na sluznice.

IgD je povezan z B limfociti in funkcijami kot antigenski sprejemnik, medtem ko je IgE (znan kot alergijsko protitelo) povezan s površino mastocitov in bazofilcev prek specifičnih receptorjev. Oba imunoglobulina sta v zelo nizki koncentraciji v serumu.

Primeri

Protitelesa, ki jih proizvajajo glavni učinki humoralnega imunskega odziva (limfociti B).

Na primer, IgG imunoglobulini so aktivatorji tistega, kar je znano kot "komplementalni slap", ki deluje na nevtralizacijo virusnih delcev in tako preprečuje njihovo zvezo, da bi gostili celice.

Med nosečnostjo mati prenaša protitelesa proti plodu skozi trofoblastične celice posteljice, ki imajo receptorje z visoko afiniteto za konec imunoglobulinov terminalnega karboksila, kot je IgG.

Humoralni odziv proti bakterijam, ki imajo "kapsule", sestavljene iz polisaharidov, posreduje imunoglobulin M, ki spodbuja fagocitozo teh mikroorganizmov.

Drug pomemben primer humoralne imunosti je sistemski odziv na zajedavce, kjer IgE "usmeri" njihovo uničenje skozi eozinofilne celice.

Reference

1. Abbas, a., Lichtman, a., & Ubogi, j. (1999). Celična in molekularna imunologija (3. izd.). Madrid: McGraw-Hill.
2. Carroll, m. C., & Isenman, D. In. (2012). Ureditev humoralne imunitete s komplementom. Imunost, 37(2), 199–207.
3. Kindt, t., Goldsby, r., & Osborne, b. (2007). Kuby imunologija (6. izd.). Mehika d.F.: McGraw-Hill Interamerican iz Španije.
4. Klein, t. (2007). Pridobljen imunski odziv. V XPHARM: Celovita referenca farmakologije (str. 1-5).
5. Lishner, h., & Digeorge, a. (1969). Vloga timusa v šaljivi imunosti. Lancet, 2, 1044-1049.
6. Medzhitov, R., & Janeway, c. (2000). Prirojena imuniteta. New England Journal of Medicine, 338-344.
7. Merlo, l. M. F., & Mandik-nayak, l. (2013). Adaptive Immunch: B celice in protitelesa. V Rak imunoterapije: imunsko zatiranje in rast tumorja: druga izdaja (str. 25-40).
8. Silverstein, a. M. (1979). Zgodovina imunologije. Celična in humorna imunost: dejavniki in koncepti epske bitke iz 19. stoletja. Celična imunologija, 48(1), 208–221.
9. Steinman, r. M. (2008). Povezava prirojenega z prilagodljivim imunom prek dendritičnih celic. V Prirojena imunost na pljučno okužbo (str. 101-113).
10. Tan, t. T., & Coussens, l. M. (2007). Humoralna imunost, vnetje in rak. Trenutno mnenje v imunologiji, 19(2), 209–216.
11. Twigg, h. L. (2005). Humoralna imunska obramba (protitelesa): nedavni napredek. Zbornik Ameriškega torakalnega društva, 2(5), 417–421.
12. Wherry, E. J., & Masopust, d. (2016). Prilagodljiva imunost: nevtralizacija, odpravljanje in spominjanje naslednjič. V Virusna patogeneza: od osnov do sistemov Biologija: Tretja izdaja (str. 57-69).