Имунитет

Успешното отблъскване на патогените от гостоприемника им се нарича имунитет (от лат. immunitas – неприкосновеност, недосегаемост). Имунитетът е функция на имунната система.

Това, което задейства имунитета са антигените. Антигените са маркери, които имунната система може да разпознае. Някои от тях, наречени човешки левкоцитни антигени (HLA), отбелязват клетките на собствения организъм, така че той да може да се самоидентифицира. Други могат да бъдат част от чужда клетка (напр. микроорганизъм) или могат да бъдат вещество като храна или полен.

По-примитивен е вродения имунен отговор (това е първата линия на защита срещу инфекция и др. фактори). С течение на времето обаче имунната система „научава“ други начини за защита.

Придобитият имунитет идва от антитела, получени в отговор на антигени, които са попаднали в организма при инфекция или ваксина. Придобитият имунен отговор се осъществява от специализирани клетки, които имат способност да разпознават и запомнят специфични антигени, както и да отключват верига от имунни процеси след като антигенът е разпознат.

Клетките и органите, които осъществяват имунитета, се обединяват под името имунна система. Имунната система защитава организма от микроорганизми, токсини, чужди за него молекули, както и от вътрешни фактори, напр. при развитие на злокачествен процес.

Имунната система се състои от специализирани органи, клетки и химични субстанции, които се борят с инфекциозните агенти. Основните части на имунната система са: белите кръвни клетки, системата на комплемента, лимфната система, далака, тимуса и костния мозък.

Белите кръвни клетки са ключовите играчи в имунната система. Произвеждат се от костния мозък - меката съединителна тъкан във вътрешността на костите е мястото, където се произвеждат всички кръвни клетки – еритроцити, гранулоцити, моноцити, тромбоцити и лимфоцити.

Белите кръвни клетки се движат чрез кръвта по цялото тяло, търсейки нашественици (микроби) като бактерии, вируси, паразити и гъбички. Когато ги открият, те започват имунна атака. Към белите кръвни клетки се причисляват  видове имунни клетки, които имат способност за фагоцитоза (фагоцити), естествените клетки-убийци и лимфоцитите (В-клетки, Т-клетки).

Фагоцитите работят като „изяждат“ нашествениците. Основните фагоцити са: неутрофили, базофили, мастоцити и еозинофили.

• Неутрофилите са най-често срещаният вид бели кръвни клетки и са сред първите реагиращи клетки, които организмът вика на проблемно място. Те могат да уловят чуждите агенти и да спрат разпространението им.
• Базофилите циркулират в кръвта, а мастоцитите са в тъканите. Когато тези клетки намерят определени антигени (обикновено безвредни неща, които тялото вижда като заплаха), те отделят хистамин, за да повикат имунните клетки в зоната. Тялото също така поради отделения хистамин изпраща повече кръв на мястото, развива се възпаление - зачервяване, затопляне и подуване – което също помага да се предотврати инвазията.
• Еозинофилите се прилепват главно към паразити.

Естествените клетки убийци са част от вродения имунитет. Те са вид бели кръвни клетки, които разпознават и се залепват към анормални клетки, напр. ракови, след което ги увреждат и убиват. Те са ключови играчи и при първа среща с вирус.

Лимфоцитите са два типа - Т-клетки и В-клетки и работят съвместно за изграждането на придобития имунитет. В- и Т-клетките, за разлика от фагоцитите и естествените клетки убийци не могат да разпознават патогените по общите свойства на цялостната им повърхност. Всеки В- или Т-лимфоцит разпознава само една молекула, но го прави както трябва – с висока специфичност.

След като B-клетките разпознаят антигена на нов нашественик, те образуват антитела или да го убият, или да го маркират като "наличие на проблем". Антителата са имуноглобулини. Те са Y-образни молекули и се свързват с антигена като парчетата на пъзел, образува се имунен комплекс. През последните години се натрупаха и доказателства, че В-клетките също имат функция на антиген-презентиращи клетки.

Т-клетките се придвижват през кръвта и лимфата и чакат да бъдат активирани. Обикновено друга имунна клетка, напр. дендритните клетки в бариерните зони разпознава антигена, улавя го и го представя по клетъчната си повърхност. Тази клетка наричаме антиген-презентираща клетка. Тя се придвижва до периферните лимфни възли, представя антигена на Т-клетките. Формира се имунен комплекс и се задейства имунен отговор със създаване на специализирани Т-клетки – те са от класове Т-убийци и Т-подпомагащи. Образуват се и Т-подтискащи клетки за да може да се прекрати реакцията, както и Т-паметови, които да задействат бърз имунен отговор при повторна среща с антигена.  

При първа среща с даден антиген може да се стигне и до болест докато тялото се научи как да прави антитела. Но след това остават Т и В-клетки, наречени „клетки на паметта“, които могат да разпознаят антигена при нова среща и да реагират бързо.

Това са повече от 30 протеина, които работят в каскаден режим, всеки един задейства следващия, който задейства друг и т.н. Те или убиват микробите директно, или ги "маркират" или указват тяхното местоположение, така че другите клетки да ги унищожат. Тези протеини също така участват в почистването на имунните комплекси. Участват в придобития и във вродения имунен отговор.

Лимфната система е мрежа от фини съдове по цялото тяло събира течност, наречена лимфа от тъканите. Част от работата на лимфата е да събира мъртви клетки и микроби. Следва процес на филтрация в малки лимфни възли с форма на бобови зрънца и течността се връща обратно в кръвта. Инфекцията може да причини оток на лимфните възли.

Вторични лимфоидни органи са лимфните възли, слезката, сливиците, апендиксът и малките пейерови петна в червата. На тези места се съхраняват зрели Т-клетки. Имунните клетки могат да се срещат на тези места, за да разгледат по-подробно възможните заплахи и да изяснят правилния план за действие.

След като се образуват в костния мозък, Т-клетките се придвижват до този малък орган зад гръдната кост, за да узреят в клетки, които могат да разпознават антигени. Именно тук тези клетки се научават и да не атакуват собствените тъкани на тялото. Обичайно те не могат да напуснат тимуса, докато не си научат урока.

Някои от клетките на имунната система си „говорят“ чрез цитокини. Някои цитокини задействат и фокусират имунния отговор, други могат да кажат на белите кръвни клетки къде да отидат или как да унищожат определен агент. Същуствуват цитокини, известни като интерферони, които могат да възпрепятстват вируса да прави копия на себе си. Цитокините също така казват на имунната система да се изключи, след като заплахата е изчезнала.

Семейството на човешкия левкоцитен антиген (Human Leukocyte Antigen, HLA) е отговорно за инструкциите за образуване на група протеини, които се наричат HLA комплекс. Те се експресират по повърхността на собствените за организма клетки и така имунната система знае, че тези клетки не са нашественици, а на практика са си “у дома”, а всяка клетка, които няма протеини от HLA комплекса е чужда и следователно е атакувана от имунната система. HLA е човешката версия на основния комплекс за тъканна съвместимост (MHC) - генно семейство, което се среща при много видове. HLA гените определят тъканната карта на всеки човек, която варира от човек на човек, тъй като HLA гените имат много възможни вариации. 

Грешка е например алергичната реакция – имунната система реагира на неща, които са безвредни, напр. алергия към ягоди. Когато имунната система не реагира достатъчно силно на проблем се говори за имунодефицитно заболяване, напр. СПИН. Грешка е и автоимунният отговор, който се случва, когато собствените тъкани се разпознават като чужди и се образуват антитела срещу тях, за да бъдат унищожени.  Това може да причини сериозни заболявания като ревматоиден артрит, болест на Крон, диабет тип 1, множествена склероза, лупус и др.

Какво е автоимунна реакция?

Разнообразието от клетки на имунната система не е случайно и е насочено към ефективно изпълняване на основната й задача – да защитава организма от инфекциозни агенти. Има обаче две основни патологични реакции на имунната система:

• Синдроми на имунна недостатъчност, при които е налице намалена или липсваща способност на един или повече компоненти на имунната система да реагират по защитен начин на патоген.
• Автоимунни заболявания, които се дължат на невъзможност на един или повече компоненти на имунната система да разграничат своето от чуждото и започват да атакуват собствени на организма тъкани.

В миналото автоимунните заболявания са считани за редки, но чрез редица епидемиологични проучвания в наши дни е доказано, че те засягат 3%–5% от населението. Най-честите след тях са автоимунните заболявания на щитовидната жлеза и захарния диабет тип I.  

Все още никой не знае точната причина за МС, но за механизма, по който се развива болестта, се знае много повече. Основната теория е, че настъпва автоимунен процес и имунната система уврежда миелиновото покритие на нервните влакна.

Кръвно-мозъчната бариера е естествената защитна граница, която не допуска преминаването на кръвни клетки или други агенти в централната нервна система. По този начин, в норма, мозъка, зрителните нерви и гръбначния мозък са предпазени от увреждане. При МС тази бариера се уврежда и белите кръвни клетки (лимфоцити и макрофаги) преминават бариерата, за да започнат атаките си върху миелиновата обвивка около нервните влакна – стига се до възпаление и се нарушава провеждането на нервния импулс.