Как работает иммунная система

Наша иммунная система необходима для нашего выживания. Без иммунной системы наши тела были бы открыты для нападения бактерий, вирусов, паразитов и многого другого. Это наша иммунная система, которая сохраняет нас здоровыми, когда мы дрейфуем через море патогенов.

Эта обширная сеть клеток и тканей постоянно ищет захватчиков, и, как только враг обнаружен, начинается сложная атака.

Иммунная система распространяется по всему организму и включает в себя множество типов клеток, органов, белков и тканей. Важно то, что он может отличить нашу ткань от инородной ткани – себя и не-я. Мертвые и дефектные клетки также распознаются и очищаются иммунной системой.

Если иммунная система сталкивается с патогеном, например, бактерией, вирусом или паразитом, она вызывает так называемый иммунный ответ. Позже мы объясним, как это работает, но сначала мы представим некоторых из главных персонажей иммунной системы.

Как работает иммунная система

Белые кровяные клетки

Белые кровяные клетки также называют лейкоцитами. Они циркулируют в организме в кровеносных сосудах и лимфатических сосудах, которые параллельны венам и артериям.

Белые кровяные клетки постоянно патрулируют и ищут патогенные микроорганизмы. Когда они находят цель, они начинают умножаться и отправлять сигналы другим типам ячеек, чтобы сделать то же самое.

Наши белые кровяные клетки хранятся в разных местах тела, которые называются лимфоидными органами. К ним относятся следующие:

  • Тимус – это железа между легкими и чуть ниже шеи.
  • Селезенка – орган, который фильтрует кровь. Он сидит в верхнем левом углу живота.
  • Костный мозг – находится в центре костей, он также производит эритроциты.
  • Лимфатические узлы – небольшие железы, расположенные по всему телу, связанные лимфатическими сосудами.

Существует два основных типа лейкоцитов:

Фагоциты

Эти клетки окружают и поглощают патогенные микроорганизмы и разрушают их, эффективно поедая их. Есть несколько типов, в том числе:

  • Нейтрофилы – это наиболее распространенный тип фагоцитов и, как правило, атакуют бактерии.
  • Моноциты – это самый крупный тип и выполняют несколько ролей.
  • Макрофаги – это патрулирование на патогенные микроорганизмы, а также удаление мертвых и умирающих клеток.
  • Тучные клетки – у них много заданий, в том числе помогает залечивать раны и защищать от болезнетворных микроорганизмов.

Лимфоциты

Лимфоциты помогают организму запоминать предыдущих захватчиков и распознавать их, если они снова возвращаются для атаки.

Лимфоциты начинают свою жизнь в костном мозге. Некоторые остаются в костном мозге и развиваются в В-лимфоциты (В-клетки), другие направляются в тимус и превращаются в Т-лимфоциты (Т-клетки). Эти два типа клеток имеют разные роли:

  • В-лимфоциты – они продуцируют антитела и помогают предупредить Т-лимфоциты.
  • Т-лимфоциты – они разрушают поврежденные клетки в организме и помогают предупредить другие лейкоциты.

Как работает иммунная реакция

Иммунная система должна уметь отличать себя от не-я. Это делается путем обнаружения белков, которые находятся на поверхности всех клеток. Он учится игнорировать свои собственные или собственные белки на ранней стадии.

Антиген – это любое вещество, которое может вызвать иммунный ответ.

Во многих случаях антиген представляет собой бактерию, грибок, вирус, токсин или инородное тело. Но это также может быть одна из наших собственных ячеек, которая неисправна или мертва. Первоначально, ряд типов клеток работает вместе, чтобы распознать антиген как захватчик.

Роль В-лимфоцитов

Как только B-лимфоциты обнаруживают антиген, они начинают выделять антитела (антиген сокращен от «генераторов антител»). Антитела – это особые белки, которые связываются со специфическими антигенами.

Каждая В-клетка производит одно специфическое антитело. Например, можно создать антитело против бактерий, вызывающих пневмонию, а другой может распознать вирус простуды.

Антитела являются частью большого семейства химических веществ, называемых иммуноглобулинами, которые играют многие роли в иммунном ответе:

  • Иммуноглобулин G (Имг G) – маркирует микробы, чтобы другие клетки могли распознавать их и бороться с ними.
  • Имг M – эксперт по уничтожению бактерий.
  • Имг A – собирается в жидкости, такие как слезы и слюна, где он защищает проходы в организм.
  • Имг E – защищает от паразитов, а также виноват в аллергии.
  • Имг D – остается связанным с B-лимфоцитами, помогая им начать иммунный ответ.

Антитела фиксируются на антигене, но они не убивают его, а отмечают только смертью. Убийство – это работа других клеток, таких как фагоциты.

Роль Т-лимфоцитов

Существуют различные типы Т-лимфоцитов:

  • Хелперные Т-клетки (Th-клетки) – они координируют иммунный ответ. Некоторые общаются с другими клетками, а некоторые стимулируют В-клетки вырабатывать больше антител. Другие привлекают больше Т-клеток или фагоцитов, питающихся клетками.
  • Т-клетки-киллеры (цитотоксические Т-лимфоциты) – как следует из названия, эти Т-клетки атакуют другие клетки. Они особенно полезны для борьбы с вирусами. Они работают, распознавая небольшие части вируса снаружи зараженных клеток и уничтожают зараженные клетки.

Иммунитет

Иммунная система каждого человека различна, но, как правило, она становится сильнее во взрослом возрасте, так как к этому времени мы подверглись воздействию большего количества патогенов и выработали больше иммунитета.

Вот почему подростки и взрослые заболевают реже, чем дети.

После того, как антитело было произведено, его копия остается в теле, так что, если тот же самый антиген появляется снова, с ним можно справиться быстрее.

Вот почему при некоторых заболеваниях, таких как ветряная оспа, вы получаете его только один раз, так как в организме хранится антитело против ветряной оспы, готовое и ожидающее его уничтожения при следующем поступлении. Это называется иммунитет.

Есть три типа иммунитета у людей, называемых врожденным, адаптивным и пассивным:

Врожденный иммунитет

Мы все рождены с некоторым уровнем невосприимчивости к захватчикам. Человеческая иммунная система, как и у многих животных, будет атаковать иностранных захватчиков с первого дня. Этот врожденный иммунитет включает внешние барьеры нашего организма – первую линию защиты от патогенных микроорганизмов – таких как кожа и слизистые оболочки горла и кишечника.

Этот ответ является более общим и неспецифическим. Если возбудителю удается увернуться от врожденной иммунной системы, включается адаптивный или приобретенный иммунитет.

Адаптивный (приобретенный) иммунитет

Эта защита от болезнетворных микроорганизмов развивается по мере прохождения жизни. Поскольку мы подвержены болезням или вакцинированы, мы создаем библиотеку антител к различным патогенам. Это иногда называют иммунологической памятью, потому что наша иммунная система помнит предыдущих врагов.

Пассивный иммунитет

Этот тип иммунитета «заимствован» из другого источника, но он не длится бесконечно. Например, ребенок получает антитела от матери через плаценту до рождения и в грудное молоко после рождения. Этот пассивный иммунитет защищает ребенка от некоторых инфекций в первые годы его жизни.

Иммунизация

Иммунизация вводит антигены или ослабленные патогены человеку таким образом, что человек не заболевает, а все еще производит антитела. Поскольку тело сохраняет копии антител, оно защищено, если угроза появится позже в жизни.

Расстройства иммунной системы

Поскольку иммунная система настолько сложна, есть много потенциальных путей, которыми она может пойти не так. Типы иммунного расстройства делятся на три категории:

Иммунодефицит

Они возникают, когда одна или несколько частей иммунной системы не функционируют. Иммунодефициты могут быть вызваны разными способами, включая возраст, ожирение и алкоголизм. В развивающихся странах недоедание является распространенной причиной. СПИД является примером приобретенного иммунодефицита.

В некоторых случаях иммунодефициты могут быть унаследованы, например, при хронической гранулематозной болезни, когда фагоциты не функционируют должным образом.

Аутоиммунная реакция

В аутоиммунных условиях иммунная система ошибочно нацеливается на здоровые клетки, а не на чужеродные патогены или дефектные клетки. В этом сценарии они не могут отличить себя от не-я.

Аутоиммунные заболевания включают целиакию, диабет 1 типа, ревматоидный артрит и болезнь Грейвса.

Повышенная чувствительность

С гиперчувствительностью иммунная система чрезмерно реагирует таким образом, что повреждает здоровые ткани. Примером является анафилактический шок, когда организм реагирует на аллерген настолько сильно, что он может быть опасен для жизни.

В двух словах

Иммунная система невероятно сложна и крайне важна для нашего выживания. Несколько различных систем и типов клеток работают абсолютно синхронно (большую часть времени) по всему телу, чтобы бороться с патогенами и очищать мертвые клетки.

Источник: medicalnewstoday.com/articles/320101.php