Hvad er de tre forsvarslinjer?

Den menneskelige krop har tre primære forsvarslinjer til at bekæmpe fremmede angribere, herunder vira, bakterier og svampe. Immunsystemets tre forsvarslinjer inkluderer fysiske og kemiske barrierer, ikke-specifikke medfødte reaktioner og specifikke adaptive reaktioner.

Billedkredit: Yurchanka Siarhei / .com

Hvad er immunsystemet?

Immunsystemet er et komplekst netværk af specifikke immunceller og proteiner, der fungerer i synergi for at beskytte kroppen mod fremmede angribere og skadelige giftige materialer, der kommer fra miljøet.

Fremmede stoffer, der udløser et immunrespons, kaldes antigener. Imidlertid kan immunsystemet under visse omstændigheder, såsom i autoimmune sygdomme, aktiveres af selvantigener, hvilket fører til ødelæggelse af kroppens cellulære komponenter.

Generelt kan immunsystemet aktiveres til generere to typer immunresponser: uspecifik respons (medfødt immunitet) og specifik adaptiv respons (erhvervet immunitet).

Hvad er immunsystemets tre forsvarslinjer?

Immunet systemet består af tre niveauer af forsvarsmekanisme, som et patogen har brug for at krydse for at udvikle infektion i kroppen.

Fysisk barriere

Det medfødte immunsystem giver den første forsvarslinje, som er delt stort set i to kategorier – fysiske / kemiske barrierer og ikke-specifik resistens.

Fysiske barrierer, inklusive hud og slimhinder i fordøjelseskanalen og luftvejene, hjælper med at eliminere patogener og forhindre væv og / eller blodinfektioner. Desuden hjælper komponenter, der udskilles af huden eller slimhinden, såsom sved, spyt, tårer, slim, med at give en grundlæggende barriere mod invaderende patogener.

Huden er den uigennemtrængelige fysiske / mekaniske barriere, der beskytter mange patogener fra at komme ind i kroppen. På samme måde hjælper slimhinder eller slimhinder, der strækker sig med de umiddelbare indre systemer, med at fange patogener ved at producere slim. Hår inde i næsehulen såvel som cerumen (ørevoks) fanger også patogener og miljøforurenende stoffer.

Nogle sure væsker, såsom mavesaft, urin og vaginale sekreter, ødelægger patogener ved at skabe lave pH-betingelser. Også lysozym, der findes i tårer, sved og spyt, fungerer som et vigtigt antimikrobielt middel til at ødelægge patogener.

Billedkredit: Kateryna Kon / .com

Uspecifikt medfødt svar

Patogener, der med succes krydser de fysiske barrierer, støder næste på den anden forsvarslinje. Denne medfødte immunrespons involverer for det meste immunceller og proteiner til ikke-specifikt at genkende og eliminere ethvert patogen, der kommer ind i kroppen.

Fagocytose er et afgørende fænomen i det medfødte immunsystem, der bruger en speciel type immunceller kaldet fagocytter. Der er to typer fagocytter, nemlig makrofager og neutrofiler. Disse celler findes i væv og blod.

I begyndelsen genkender og binder fagocytter patogener og bruger derefter plasmamembranen til at omslutte og opsluge patogener inde i cellen. Som et resultat genereres et separat internt rum (fagosom), som efterfølgende smelter sammen med en anden type cellulært rum kaldet lysosomet. Fordøjelsesenzymerne, der findes i lysosomer, ødelægger endelig patogener ved at bryde dem i fragmenter.

Fordøjelse af patogener inde i et fagosom producerer ufordøjelige materialer og antigene fragmenter; hvoraf ufordøjelige materialer fjernes ved exocytose. Imidlertid vises de antigene fragmenter på overfladen af fagocytter, som efterfølgende genkendes og destrueres af cytotoksiske T-celler.

Derudover aktiveres komplementproteiner, som igen rekrutterer flere hvide blodlegemer (neutrofiler, eosinofiler og basofiler på infektionsstedet, hvilket fører til et inflammatorisk respons (hævelse, rødme, smerte).

Specifikt adaptivt respons

Tredje linjens forsvar sigter mod at eliminere specifikke patogener der tidligere er stødt på af immunsystemet (adaptiv eller erhvervet immunrespons). I stedet for at være begrænset til infektionsstedet forekommer det adaptive immunrespons i hele kroppen.

Det adaptive immunsystem involverer hovedsageligt to typer hvide blodlegemer (lymfocytter) – B-lymfocytter (B-celler) og T lymfocytter (T-celler). B-celler er involveret i antistof-medieret immunrespons (humoral immunitet), mens T-celler er involveret i celle-medieret immunrespons.

I antistof-medieret immunitet aktiveres B-celler, når de støder på en kendt antigen. Aktiverede B-celler opsluger og fordøjer derefter antigenet, hvilket efterfølges af en repræsentation af MHC (større histokompatibilitetskompleks) -bundne antigene fragmenter på B-celleoverfladen.

Kombinationen af antigen-MHC aktiverer yderligere hjælper-T-celler, som igen udskiller cytokiner (interleukiner) for at udløse vækst og modning af antigenpræsenterende B-celler til antistofproducerende B-celler (plasmaceller). På dette tidspunkt transformeres nogle B-celler til hukommelsesceller for at holde immunsystemet klar til det næste angreb.

Antistoffer produceret af plasmacellerne udskilles i blodbanen, hvor de udfører deres funktioner på forskellige måder. For eksempel kan antistoffer ved dannelse af antigen-antistof-komplekset forhindre antigener i at binde værtsceller, hvilket fører til forebyggelse af infektion. Antistoffer binder og markerer også patogener til destruktion gennem fagocytose.

Antigen-antistof-komplekset kan initiere en række signalhændelser for at aktivere komplementproteiner, som igen dræber patogener ved at sprænge deres cellemembran. Komplementære proteiner udløser også et inflammatorisk respons, hvilket fører til ophobning af hvide blodlegemer på infektionsstedet.

I celleformidlet immunitet aktiveres T-celler, når de støder på antigenpræsenterende celler, såsom B-celler eller dendritiske celler. Aktiverede T-celler udskiller derefter cytokiner, der yderligere udløser produktion og modning af T-celler.

T-celler, der modnes til cytotoksiske eller dræbende T-celler, ødelægger hovedsageligt patogeninficerede celler, beskadigede celler og kræftceller ved at sprænge celle membran. Mens T-celler, der modnes til hjælper-T-celler, letter B-celler til at udføre antistof-medieret immunrespons.

Nogle T-celler, der modnes til regulerende T-celler, hjælper med at standse immunresponset og opretholde immunsystemets homeostase, når truslen elimineres. Nogle T-celler, der modnes i hukommelses-T-celler, husker også patogenet og initierer en øjeblikkelig reaktion, når kroppen møder det samme patogen for anden gang.

Billedkredit: royaltystockphoto.com/.com

Yderligere læsning

• Alt immunsystemindhold
• Hvad er forskellen mellem en fagocyt, makrofag, neutrofil og eosinofil?
• Er det Immunsystemet er forskelligt mellem mænd og kvinder?
• Tobaks virkninger på immunsystemet

Citater