-
Av Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D. granskad av Emily Henderson, B.Sc.
Människokroppen har tre primära försvarslinjer för att bekämpa utländska inkräktare, inklusive virus, bakterier och svampar. Immunsystemets tre försvarslinjer inkluderar fysiska och kemiska barriärer, ospecifika medfödda svar och specifika adaptiva svar.
Bildkredit: Yurchanka Siarhei / .com
Vad är immunsystemet?
Immunsystemet är ett komplext nätverk av specifika immunceller och proteiner som fungerar i synergi för att skydda kroppen mot främmande inkräktare och skadliga giftiga material som kommer från miljön.
Främmande ämnen som utlöser ett immunsvar kallas antigener. Men under vissa omständigheter, såsom vid autoimmuna sjukdomar, kan immunsystemet aktiveras av självantigener, vilket leder till förstörelse av kroppens cellulära komponenter.
I allmänhet kan immunsystemet aktiveras för att generera två typer av immunsvar: ospecifikt svar (medfödd immunitet) och specifikt adaptivt svar (förvärvad immunitet).
Vilka är de tre linjerna för immunförsvaret?
Immunet systemet består av tre nivåer av försvarsmekanism som en patogen behöver korsa för att utveckla infektion i kroppen.
Fysisk barriär
Det medfödda immunsystemet ger den första försvarslinjen, som är uppdelad i stort sett i två kategorier – fysiska / kemiska barriärer och ospecifik resistens.
Fysiska barriärer, inklusive hud och slemhinnor i matsmältnings- och andningsorganen, hjälper till att eliminera patogener och förhindra vävnads- och / eller blodinfektioner. Dessutom hjälper komponenter som utsöndras av huden eller slemhinnan, såsom svett, saliv, tårar, slem, att ge en grundläggande barriär mot invaderande patogener.
Huden är den ogenomträngliga fysiska / mekaniska barriären som skyddar många patogener från att komma in i kroppen. På samma sätt hjälper slemhinnor eller slemhinnor som täcker de omedelbara inre systemen att fånga patogener genom att producera slemhinnor. Hår inuti näshålan såväl som cerumen (öronvax) fångar också patogener och miljöföroreningar.
Vissa sura vätskor, såsom magsaft, urin och vaginala utsöndringar, förstör patogener genom att skapa låga pH-förhållanden. Lysozym som finns i tårar, svett och saliv fungerar också som ett viktigt antimikrobiellt medel för att förstöra patogener.
Bildkredit: Kateryna Kon / .com
Ospecifikt medfött svar
Patogener som framgångsrikt passerar de fysiska barriärerna möter nästa av den andra försvarslinjen. Detta medfödda immunsvar involverar mestadels immunceller och proteiner för att ospecifikt känna igen och eliminera alla patogener som kommer in i kroppen.
Fagocytos är ett viktigt fenomen i det medfödda immunsystemet som använder en speciell typ av immunceller som kallas fagocyter. Det finns två typer av fagocyter, nämligen makrofager och neutrofiler. Dessa celler finns i vävnaderna och blodet.
I början känner fagocyter igen och binder patogener och använder sedan plasmamembranet för att omge och svälja patogener inuti cellen. Som ett resultat genereras ett separat internt fack (fagosom) som därefter smälter samman med en annan typ av cellulärt fack som kallas lysosomen. Matsmältningsenzymerna som finns i lysosomer förstör äntligen patogener genom att bryta dem i fragment.
Rötning av patogener inuti en fagosom ger osmältbara material och antigena fragment; varav osmältbara material avlägsnas genom exocytos. De antigena fragmenten visas emellertid på ytan av fagocyter, som därefter känns igen och förstörs av cytotoxiska T-celler.
Dessutom aktiveras komplementproteiner, som i sin tur rekryterar fler vita blodkroppar (neutrofiler, eosinofiler och basofiler på infektionsstället, vilket leder till ett inflammatoriskt svar (svullnad, rodnad, smärta).
Specifikt adaptivt svar
Tredje linjens försvar syftar till att eliminera specifika patogener som immunsystemet har stött på tidigare (adaptivt eller förvärvat immunsvar). Istället för att vara begränsat till infektionsstället inträffar det adaptiva immunsvaret i hela kroppen.
Det adaptiva immunsystemet involverar huvudsakligen två typer av vita blodkroppar (lymfocyter) – B-lymfocyter (B-celler) och T lymfocyter (T-celler). B-celler är involverade i antikroppsmedierade immunsvar (humoral immunitet), medan T-celler är involverade i cellmedierade immunsvar.
I antikroppsmedierad immunitet aktiveras B-celler när de stöter på en känd antigen. Aktiverade B-celler uppslukar sedan och smälter antigenet, vilket följs av en representation av MHC (större histokompatibilitetskomplex) bundna antigenfragment på B-cellytan.
Kombinationen av antigen-MHC aktiverar ytterligare hjälp-T-celler, som i sin tur utsöndrar cytokiner (interleukiner) för att utlösa tillväxt och mognad av antigenpresenterande B-celler till antikroppsproducerande B-celler (plasmaceller). Vid denna tidpunkt förvandlas vissa B-celler till minneceller för att hålla immunsystemet redo för nästa attack.
Antikroppar som produceras av plasmacellerna utsöndras i blodomloppet där de utför sina funktioner på olika sätt. Genom att till exempel bilda antigen-antikroppskomplexet kan antikroppar förhindra antigener från att binda värdceller, vilket leder till förebyggande av infektion. Antikroppar binder och markerar också patogener för förstörelse genom fagocytos.
Antigen-antikroppskomplexet kan initiera en serie av signalhändelser för att aktivera komplementproteiner, som i sin tur dödar patogener genom att spränga deras cellmembran. Komplementproteiner utlöser också ett inflammatoriskt svar, vilket leder till ackumulering av vita blodkroppar vid infektionsstället.
I cellförmedlad immunitet aktiveras T-celler när de stöter på antigenpresenterande celler, såsom B-celler eller dendritiska celler. Aktiverade T-celler utsöndrar sedan cytokiner som ytterligare utlöser produktion och mognad av T-celler.
T-celler som mognar till cytotoxiska eller mördande T-celler förstör främst patogeninfekterade celler, skadade celler och cancerceller genom att bryta cellmembranet. Medan T-celler som mognar till hjälp-T-celler underlättar B-celler att utföra antikroppsmedierade immunsvar.
Vissa T-celler som mognar till regulatoriska T-celler hjälper till att upphöra med immunsvaret och upprätthåller immunsystemets homeostas när hotet elimineras. Vissa T-celler som mognar i minnet T-celler kommer också ihåg patogenen och initierar ett omedelbart svar när kroppen möter samma patogen för andra gången.
Bildkredit: royaltystockphoto.com/.com
Ytterligare läsning
- Allt immunsystemsinnehåll
- Vad är skillnaden mellan en fagocyt, makrofag, neutrofil och eosinofil?
- Immunsystemet skiljer sig mellan män och kvinnor?
- Tobaks effekter på immunsystemet
Skrivet av
Dr. Sanchari Sinha Dutta
Dr. Sanchari Sinha Dutta är en vetenskapskommunikatör som tror på att sprida vetenskapens kraft i alla hörn av världen. Hon har en kandidatexamen (B.Sc.) och en magisterexamen i biologi och mänsklig fysiologi. Efter sin magisterexamen fortsatte Sanchari att studera en doktorsexamen. inom mänsklig fysiologi. Hon har författat mer än tio originalforskningsartiklar, som alla har publicerats i världsberömda internationella tidskrifter.
Senast uppdaterad 30 juli 2020Citat