Πως λειτουργεί το ανοσοποιητικό μας σύστημα

Το ανοσοποιητικό σύστημα είναι ένα σύνολο κυττάρων, ιστών και οργάνων που δουλεύουν συνεργατικά για να υπερασπιστούν το σώμα μας από επιθέσεις ξένων εισβολέων.

Οι εισβολείς αυτοί είναι συνήθως μικρόβια, μικροσκοπικοί δηλαδή οργανισμοί όπως τα βακτήρια, τα παράσιτα και οι μύκητες. Καθώς το σώμα μας τους παρέχει ιδανικές συνθήκες για να αναπτυχθούν, προσπαθούν να εισβάλουν σ’ αυτό.

Το ανοσοποιητικό μας σύστημα είναι υπεύθυνο να τους κρατάει έξω από το σώμα μας, ή όταν δεν τα καταφέρνει, να τα καταστρέφει.

Το μυστικό της επιτυχίας  του ανοσοποιητικού μας συστήματος είναι ότι χρησιμοποιεί ένα τεράστιο δίκτυο επικοινωνίας. Εκατομμύρια κυττάρων τα οποία είναι οργανωμένα σε μικρές ομάδες λειτουργούν ως σμήνος μελισσών και μεταβιβάζουν πληροφορίες το ένα στο άλλο. Όταν αντιληφθούν κίνδυνο υπόκεινται σε σημαντικές αλλαγές και  ξεκινούν να παράγουν χημικές ουσίες που

• ρυθμίζουν άλλα κύτταρα,
• ειδοποιούν γειτονικά κομμάτια του ανοσοποιητικού συστήματος και
• το κινητοποιούν στο σημείο που εντοπίστηκε ο κίνδυνος.

Ανοσία και αυτοανοσία

Το κλειδί για ένα υγιές ανοσοποιητικό σύστημα είναι η σημαντική του δυνατότητα να διαχωρίζει τα μόρια που ανήκουν στον ίδιο οργανισμό με αυτό από τα ξένα. Κανονικά τα κύτταρα του οργανισμού μας έχουν συγκεκριμένους δείκτες στην επιφάνειά τους που τα χαρακτηρίζουν ως κομμάτια του εαυτού μας, ώστε το ανοσοποιητικό μας σύστημα να τα αντιλαμβάνεται ως κομμάτια του ίδιου οργανισμού και να μην τους επιτίθεται.

Όταν τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος εντοπίσουν άλλα κύτταρα, τα οποία φέρουν στην επιφάνεια τους δείκτες που τα χαρακτηρίζουν ως ξένα, ξεκινούν γρήγορα την επίθεση.

Οτιδήποτε μπορεί να ξεκινήσει μία τέτοια επίθεση, δηλαδή μία ανοσολογική απάντηση, ονομάζεται αντιγόνο. Το αντιγόνο μπορεί να είναι ένα ολόκληρο μικρόβιο, όπως για παράδειγμα ένας ιός, ή ένα μικρό κομμάτι του μικροβίου.

Κύτταρα ενός άλλου ανθρώπου μπορούν επίσης να μεταφέρουν ξένους δείκτες και δρουν ως αντιγόνα, για αυτό το λόγο και χρειάζονται ειδικά φάρμακα ώστε να μην απορρίπτονται τα μοσχεύματα από άλλον άνθρωπο.

Για διάφορους λόγους το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί λανθασμένα να νομίζει ότι ένα κύτταρο του εαυτού του είναι ξένο και να ξεκινήσει μία επίθεση, μία δηλαδή ανοσολογική απάντηση, απέναντι στα κύτταρα του ίδιου οργανισμού με αυτό.

Το αποτέλεσμα αυτής της λανθασμένης αντίδρασης είναι το αυτοάνοσο νόσημα.

Άλλες φορές το ανοσοποιητικό σύστημα λανθασμένα ενεργοποιείται όταν εισέρχεται στον οργανισμό μας μία ξένη ουσία, η οποία όμως είναι ακίνδυνη, όπως για παράδειγμα η γύρη. Το αποτέλεσμα της αντίδρασης αυτής είναι η αλλεργία και το αντιγόνο αυτό ονομάζεται αλλεργιογόνο.

Η δομή του ανοσοποιητικού μας συστήματος

Τα όργανα του ανοσοποιητικού μας συστήματος βρίσκονται διάσπαρτα στο σώμα.  Ονομάζονται αλλιώς λεμφικά όργανα γιατί είναι το μέρος στο οποίο βρίσκονται συγκεντρωμένα λεμφοκύτταρα, μικρά λευκά αιμοσφαίρια που παίζουν πολύ μεγάλο ρόλο στο ανοσοποιητικό μας σύστημα.

Ο μυελός των οστών είναι  το εσωτερικό κομμάτι του οστού από το οποίο παράγονται τα περισσότερα κύτταρα του αίματος, μεταξύ των οποίων και τα λευκά αιμοσφαίρια, τα οποία έχουν πολύ σημαντικό ρόλο στο ανοσοποιητικό μας σύστημα.

Ο Θύμος αδένας είναι ένα όργανο που βρίσκεται πίσω από το στέρνο μας και κάποια λεμφοκύτταρα, συγκεκριμένα τα Τ-λεμφοκύτταρα ωριμάζουν σε αυτόν.

Τα λεμφοκύτταρα μπορούν να ταξιδεύουν στο σώμα μας χρησιμοποιώντας τα αγγεία του. Ακόμα όμως μπορούν να ταξιδεύουν και μέσω ενός συστήματος λεμφαγγείων τα οποία είναι μικρά σωληνάρια που βρίσκονται συνήθως παράλληλα με τις φλέβες και τις αρτηρίες μας.

Υπάρχει συνεχής επικοινωνία μεταξύ των αγγείων και των λεμφαγγείων κάτι που επιτρέπει στο λεμφικό μας σύστημα να παρατηρεί συνεχώς το σώμα μας για πιθανούς εισβολείς. Τα λεμφαγγεία μεταφέρουν τη λέμφο, ένα διαυγές υγρό που διαποτίζει σχεδόν όλα τα όργανα του σώματός μας.

Οι  λεμφαδένες είναι μικρά όργανα που μοιάζουν με φασόλια, βρίσκονται κατά μήκος των λεμφαγγείων και μαζεύονται σε ομάδες στο λαιμό τις μασχάλες την κοιλιά και τη βουβωνική περιοχή. Κάθε λεμφαδένας περιέχει συγκεκριμένα τμήματα όπου βρίσκονται συγκεντρωμένα κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος έτοιμα να αντιμετωπίσουν αντιγόνα.

Κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος και ξένα κύτταρα μπορούν να μπουν στους λεμφαδένες μας μέσω των λεμφαγγείων ή μικροσκοπικών αγγείων. Τα λεμφοκύτταρα βγαίνουν από το λεμφαδένα μέσω των λεμφαγγείων, μπαίνουν στην κυκλοφορία του αίματος και ταξιδεύουν στους ιστούς του σώματός μας. Ψάχνουν για ξένα αντιγόνα και επιστρέφουν μέσω του λεμφικού συστήματος στο λεμφαδένα.

Ο σπλήνας είναι ένα όργανο στα αριστερά της κοιλιακής μας χώρας. Όπως και οι λεμφαδένες ο σπλήνας περιέχει μέρη όπου μαζεύονται κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος και λειτουργεί ως σημείο συνάντησης όπου τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος αντιμετωπίζουν τα αντιγόνα.

Άλλα στοιχεία λεμφικού συστήματος βρίσκονται σε  πολλά σημεία του σώματός μας όπως τμήματα του γαστρεντερικού συστήματος στους αεραγωγούς και τους πνεύμονες μας που αποτελούν τα συχνότερα σημεία εισόδου αντιγόνων στο σώμα.

Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος και οι ουσίες που παράγουν

Το ανοσοποιητικό σύστημα αποτελείται από ένα τεράστιο αριθμό κυττάρων, όχι μόνο από λεμφοκύτταρα αλλά και από φαγοκύτταρα κι άλλα συγγενή κύτταρα. Κάποια από τα κύτταρα αυτά επιτίθενται σε κάθε εισβολέα ενώ αλλά είναι πολύ πιο εξειδικευμένα απέναντι σε συγκεκριμένους στόχους. Για να λειτουργήσουν αποτελεσματικά τα περισσότερα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος χρειάζονται στη συνεργασία και των υπολοίπων. Κάποια κύτταρα επικοινωνούν ακουμπώντας το ένα το άλλο ενώ άλλα στέλνουν χημικές ουσίες ως μηνύματα.

Το ανοσοποιητικό μας σύστημα αποθηκεύει λίγα κύτταρα από κάθε τύπο. Όταν εμφανιστεί κάποιο αντιγόνο αυτά τα λίγα κύτταρα πολλαπλασιάζονται γρήγορα ώστε να δημιουργήσουν έναν στρατό που θα αντιμετωπίσει τον εισβολέα. Όταν η απειλή αντιμετωπιστεί τα περισσότερα από αυτά απομακρύνονται αφήνοντας λίγα μόνο να προσέχουν για πιθανές επόμενες επιθέσεις.

Όλα τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος ξεκινούν ως ανώριμα βλαστοκύτταρα μέσα από τον μυελό των οστών. Τα βλαστοκύτταρα ανάλογα με το τι ερεθίσματα θα δεχτούν από τις λεγόμενες κυτοκίνες ή από άλλα σημάδια του οργανισμού μεγαλώνουν και διαφοροποιούνται σε διαφορετικά  κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος όπως τα Β-κύτταρα, τα Τ κύτταρα και τα φαγοκύτταρα.

Β λεμφοκύτταρα

Τα Β-λεμφοκύτταρα είναι υπεύθυνα κυρίως για την παραγωγή ουσιών που ονομάζονται αντισώματα και για τη διοχέτευση τους στα υγρά του σώματός μας. Τα αντισώματα επιτίθενται στα αντιγόνα που κυκλοφορούν στο αίμα μας. Δυστυχώς όμως δεν μπορούν να εισέλθουν μέσα στο εσωτερικό του κυττάρου αν για παράδειγμα ένα κύτταρο μολυνθεί από κάποιο μικρόβιο ή προσβληθεί από καρκίνο.  Το ρόλο αυτό έχουνε τα Τ-λεμφοκύτταρα και κάποια άλλα κομμάτια του ανοσοποιητικού μας συστήματος που θα δούμε παρακάτω.

Κάθε Β κύτταρο είναι προγραμματισμένο να παράγει ένα συγκεκριμένο αντίσωμα.  Για παράδειγμα ένα Β κύτταρο είναι υπεύθυνο για την παραγωγή αντισώματος απέναντι στον ιό του κρυολογήματος ενώ ένα άλλο παράγει αντισώματα που επιτίθεται σε βακτήρια που προκαλούν πνευμονία.

Όταν το Β κυττάρων συναντήσει ένα αντιγόνο, δίνει το σήμα για την παραγωγή κυττάρων που ονομάζονται πλασματοκύτταρα. Κάθε πλασματοκύτταρο είναι ουσιαστικά εργοστάσιο παραγωγής ενός συγκεκριμένου αντισώματος. Κάθε πλασματοκύτταρο που προέρχεται από ένα συγκεκριμένο Β κύτταρο παράγει εκατομμύρια ολόιδια αντισώματα και τα διοχετεύει στην κυκλοφορία του αίματος.

Κάθε αντιγόνο ταιριάζει με ένα αντίσωμα όπως ακριβώς ένα κλειδί σε μία κλειδαριά.  Κάποια αντιγόνα ταιριάζουν τέλεια με το αντίσωμα κάποια άλλα όμως λειτουργούν ως αντικλείδια δηλαδή ταιριάζουν με περισσότερα. Σε κάθε περίπτωση όταν συνδεθεί το αντιγόνο και το αντίσωμα το ξένο αντιγόνο σημαδεύεται ως στόχος που πρέπει να καταστραφεί.

Τα αντισώματα ανήκουν σε μία μεγάλη κατηγορία κυττάρων που ονομάζονται ανοσοσφαιρίνες.

Η ανοσοσφαιρίνη G ή αλλιώς IgG καλύπτει συνήθως μικρόβια βοηθώντας την αναγνώριση τους από άλλα στοιχεία του ανοσοποιητικού μας συστήματος.

H ανοσοσφαιρίνη Μ ή αλλιώς IgM είναι εξαιρετικά αποτελεσματική στο να σκοτώνει βακτήρια.

H IgA συγκεντρώνεται στα υγρά του σώματος όπως για παράδειγμα στο σάλιο τα δάκρυα στο αναπνευστικό και γαστρεντερικό μας σύστημα προσέχοντας για πιθανούς εισβολείς

H IgE μας προστατεύει κυρίως από παράσιτα. Είναι όμως πολύ συχνά υπεύθυνη για αλλεργικά προβλήματα

H ΙgD παραμένει συνδεδεμένη στο Β κύτταρο και παίζει ρόλο στην έναρξη της απάντησης του Β κυττάρου.

Τ κύτταρα

Τα Τ κύτταρα δεν αναγνωρίζουν τα αντιγόνα που κυκλοφορούν ελεύθερα όπως τα Β. Αντίθετα, οι επιφάνειές τους έχουν υποδοχείς που μοιάζουν με αντισώματα και αναγνωρίζουν κομμάτια αντιγόνου στην επιφάνεια μολυσμένων ή καρκινικών κυττάρων. Τα Τ κύτταρα συμβάλλουν στη λειτουργία του ανοσοποιητικού με δύο τρόπους: κάποια ελέγχουν την ανοσολογική απάντηση και κάποια επιτίθενται άμεσα στα μολυσμένα ή τα καρκινικά κύτταρα.

Οι Τ-βοηθοί (T helper) συντονίζουν την ανοσολογική απάντηση επικοινωνώντας με άλλα κύτταρα. Μερικά ενεργοποιούν τα γειτονικά Β κύτταρα ώστε να παράγουν αντισώματα ενώ άλλα καλούν άλλα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, τα μακροφάγα που καταβροχθίζουν επιβλαβή κύτταρα ή ενεργοποιούν άλλα Τ λεμφοκύτταρα.

Τα Τ killer (ή κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα ή CTL) έχουν έναν άλλο ρόλο. Επιτίθενται άμεσα σε κύτταρα που φέρουν ξένα προς τον οργανισμό ή μη φυσιολογικά μόρια στην επιφάνειά τους. Επιτίθενται σε μολυσμένα από ιούς κύτταρα αναγνωρίζοντας μικρά ιικά κομμάτια στην επιφάνεια του κυττάρου.

Τις περισσότερες φορές τα Τ κύτταρα αναγνωρίζουν ένα αντιγόνο στην επιφάνεια ενός κυττάρου αν αυτό συνδέεται με ένα μόριο του οργανισμού

Το Μείζον σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας (MHC ή ΜΣΙ).

Αν και τα μόρια του ΜΣΙ είναι απαραίτητα ώστε να αναγνωρίζει ένα Τ κύτταρο έναν ξένο εισβολέα, παίζουν σημαντικό ρόλο στην μεταμόσχευση οργάνων. Σχεδόν κάθε όργανο του σώματος καλύπτεται από πρωτεΐνες του ΜΣΙ αλλά ο κάθε άνθρωπος έχει διαφορετικές πρωτεΐνες ΜΣΙ. Έτσι τα Τ κύτταρα αναγνωρίζουν ένα ξένο μείζον σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας και του επιτίθενται. Γι αυτό όταν προγραμματίζεται μια μεταμόσχευση, αναζητείται δότης με παρόμοιο μείζον σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας με αυτό του λήπτη. Αλλιώς τα Τ κύτταρα του λήπτη αναγνωρίζουν το όργανο ως ξένο, το καταστρέφουν και το μόσχευμα απορρίπτεται.

Τα κύτταρα φονιάδες – Natural Killer cells (NK cells) είναι ένα άλλο είδος λεμφοκυττάρων. Όπως τα Τ κύτταρα, τα Τ φονικά κύτταρα είναι εφοδιασμένα με κόκκους που περιέχουν ισχυρά χημικά υγρά. Αντίθετα με τα Τ κύτταρα που αναζητούν αντιγόνα που συνδέονται με το μείζον σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας, τα

Τ φονικά κύτταρα αναζητούν κύτταρα που δεν έχουν ΜΣΙ, τα αναγνωρίζουν ως ξένα και τα καταστρέφουν. Έτσι τα Τ φονικά κύτταρα μπορούν να επιτεθούν σε πολλά ξένα κύτταρα.

Φαγοκύτταρα και οι συγγενείς τους

Τα φαγοκύτταρα είναι μεγάλα λευκά αιμοσφαίρια που καταπίνουν και πέπτουν μικρόβια και άλλα ξένα σωματίδια.

Τα μονοκύτταρα είναι φαγοκύτταρα που κυκλοφορούν στο αίμα. Όταν τα μονοκύτταρα μεταναστεύουν σε άλλους ιστούς εξελίσσονται σε μακροφάγα. Ειδικές μορφές μακροφάγων μπορεί να βρεθούν σε πολλά όργανα όπως οι πνεύμονες, τα νεφρά, ο εγκέφαλος και το συκώτι. Τα μακροφάγα έχουν πολλούς ρόλους. Αναζητούν και καταστρέφουν γερασμένα κύτταρα του σώματός μας, βοηθούν αλλά λεμφοκύτταρα να αναγνωρίζουν ξένα αντιγόνα και παράγουν πολύ δυνατά χημικά σήματα τις λεγόμενες μονοκίνες που είναι πολύ σημαντικές για την ανοσολογική απάντηση.

Τα κοκκιοκύτταρα είναι ένα άλλο είδος κυττάρων του ανοσοποιητικού μας συστήματος. Περιέχουν κοκκία που είναι γεμάτα με ισχυρές ουσίες που επιτρέπουν σε αυτά να καταστρέφουν μικροοργανισμούς. Μία από αυτές τις ουσίες είναι η ισταμίνη πού παίζει σημαντικό ρόλο στη φλεγμονή και την αλλεργία.

Ένας τύπος κοκκιοκυττάρων, τα ουδετερόφιλα, είναι επίσης φαγοκύτταρα. Χρησιμοποιούν χημικές ουσίες για να διασπάσουν τα μικρόβια που φαγοκυττάρωσαν.

Τα ηωσινόφιλα και τα βασεόφιλα είναι κοκκιοκύτταρα που ραντίζουν επιβλαβή κύτταρα με χημικές ουσίες ώστε να αναγνωριστούν από άλλα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος.

Τα μαστοκύτταρα μοιάζουν πολύ με τα βασεόφιλα με τη διαφορά ότι δεν είναι κύτταρα του αίματος μας. Βρίσκονται στους πνεύμονες, το δέρμα, στη γλώσσα, στη μύτη και στο γαστρεντερικό μας σύστημα και παίζουν σημαντικό ρόλο στην εμφάνιση αλλεργιών.

Τα θρομβοκυτταρα του αίματος περιέχουν επίσης κοκκία. Εκτός από το ότι βοηθούν στη δημιουργία θρόμβου και την επούλωση των τραυμάτων ενεργοποιούν και κάποιες ανοσολογικές αντιδράσεις.

Kυτοκίνες

Οι κυτοκίνες είναι πρωτεΐνες που παράγονται από κύτταρα και επιδρούν σε άλλα κύτταρα ώστε να οργανωθεί μία σωστή ανοσολογική απάντηση. Είναι σήματα που χρησιμοποιούν τα κύτταρα ώστε να επικοινωνήσουν μεταξύ τους. Οι κυτοκίνες χωρίζονται σε ιντερλευκίνες, ιντερφερόνες και αυξητικούς παράγοντες.

Μία κυτοκίνη, η ιντερλευκίνη 2 ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό μας σύστημα ώστε να παράγει Τ-κύτταρα. Είναι πολύ ισχυρή στο να ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό και πιστεύεται ότι θα παίξει σημαντικό ρόλο σε πολλές μελλοντικές θεραπείες για διάφορες παθήσεις όπως για παράδειγμα ο καρκίνος, η ηπατίτιδα C και το AIDS.

Άλλες κυτοκίνες προσελκύουν συγκεκριμένα κύτταρα του ανοσοποιητικού και ονομάζονται χημειοκίνες. Απελευθερώνονται από τα κύτταρα όταν υπάρχει τραύμα η μόλυνση και προσελκύουν άλλα κύτταρα στην περιοχή για να βοηθήσουν να επουλωθεί το τραύμα ή να καταπολεμήσουν τον εισβολέα. Παίζουν σημαντικό ρόλο στη φλεγμονή και είναι ένας πολλά υποσχόμενος στόχος νέων φαρμάκων που στοχεύουν στην ρύθμιση της ανοσολογικής απάντησης.

Συμπλήρωμα

Το σύστημα του συμπληρώματος αποτελείται από 25 περίπου πρωτεΐνες που δουλεύουν μαζί για να συμπληρώσουν τη δράση των αντισωμάτων στην καταστροφή των βακτηριδίων.

Το συμπλήρωμα επίσης βοηθάει το σώμα μας ώστε αυτό να ξεφορτωθεί τα αντιγόνα που έχουν ενωθεί με αντισώματα. Το συμπλήρωμα παίζει σημαντικό ρόλο στη φλεγμονή καθώς κάνει τα αγγεία της περιοχής που πάσχει να διαστέλλονται, το οποίο οδηγεί σε ερυθρότητα, ζέστη, πρήξιμο, πόνο και απώλεια της λειτουργίας της συγκεκριμένης περιοχής, όλα στοιχεία της φλεγμονώδους απάντησης.

Οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος κυκλοφορούν στο αίμα σε αδρανή μορφή. Όταν ενεργοποιηθεί η πρώτη πρωτεΐνη του συμπληρώματος, που γίνεται όταν εντοπιστεί αντίσωμα συνδεδεμένο με αντιγόνο, ξεκινάει μία διαδικασία που ενεργοποιεί όλες τις υπόλοιπες πρωτεΐνες. Το τελικό αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας είναι να γίνει μία τρύπα στο τοίχωμα του προσβεβλημένου κυττάρου. Το κύτταρο τελικά καταστρέφεται. Κάποια άλλα συστατικά του συστήματος του συμπληρώματος κάνουν τα βακτηρίδια πιο ευπρόσβλητα στα φαγοκυτταρα.

Πώς γίνεται η ανοσολογική απάντηση

Οι μολύνσεις είναι η πιο συχνή αιτία  όλων των παθήσεων.  Κυμαίνονται από απλό κρυολόγημα μέχρι πολύ σοβαρές παθήσεις όπως η ηπατίτιδα και το AIDS. Τα νοσογόνα μικρόβια ή αλλιώς παθογόνα προσπαθούν να εισέλθουν στο σώμα μας πρώτα διαπερνώντας την εξωτερική ασπίδα προστασίας συνήθως το δέρμα ή κύτταρα των βλεννογόνων.

Το δέρμα γενικά αποτελεί μια πολύ θωράκιση και συνήθως τα μικρόβια εισχωρούν μέσω μικρών τραυμάτων.

Το γαστρεντερικό και αναπνευστικό μας σύστημα έχει και αυτό ασπίδες προστασίας. Όταν ένα μικρόβιο προσπαθεί να εισέλθει από τη μύτη το σώμα μας συνήθως αντιδρά παράγοντας περισσότερη βλέννα καθώς και με το βήχα ή το φτάρνισμα εξαναγκάζει το μικρόβιο να βγει.

Το στομάχι μας περιέχει γαστρικά υγρά που καταστρέφουν πολλά από τα μικρόβια που μπαίνουν μαζί με το φαγητό.

Αν το μικρόβιο καταφέρει και περάσει την επιφανειακή ασπίδα προστασίας του σώματός μας πρέπει να βρει έναν τρόπο να περάσει το εσωτερικό τοίχωμα του γαστρεντερικού, αναπνευστικού, ή ουροποιητικού μας συστήματος. Τα συστήματα αυτά καλύπτονται από πολύ πυκνά συνδεδεμένα κύτταρα, τα επιθηλιακά, τα οποία καλύπτονται από ένα στρώμα βλέννας.

Οι επιφάνειες αυτές παράγουν πολύ συχνά ένα αντίσωμα που ονομάζεται IgA,  είναι συνήθως το πρώτο αντίσωμα που συναντούν τα μικρόβια που εισέρχονται στο σώμα μας.

Κάτω από την επιθηλιακη αυτή μεμβράνη βρίσκεται ένας αριθμός κυττάρων που αποτελείται από μακροφάγα, Β και Τ κύτταρα που περιμένουν κάθε μικρόβιο που μπορεί να περάσει την πρώτη γραμμή άμυνας.

Έπειτα οι εισβολείς πρέπει να νικήσουν κύτταρα τα οποία είναι έτοιμα να επιτεθούν  ανεξαρτήτως των αντιγόνων που αυτά μπορεί να φέρουν. Τα κύτταρα αυτά είναι τα φαγοκύτταρα, τα φυσικά κύτταρα καταστροφής και το συμπλήρωμα. Έπειτα ακολουθούν κύτταρα εξειδικευμένα ώστε να καταστρέφουν το συγκεκριμένο εισβολέα.  Αυτά είναι τα αντισώματα και τα Τ κύτταρα τα οποία έχουν υποδοχείς ειδικούς για τον συγκεκριμένο εισβολέα που τους επιτρέπουν να τον αναγνωρίζουν ως στόχο.

Βακτήρια ιοί και παράσιτα

Είναι οι πιο κοινοί μικροοργανισμοί που προκαλούν διάφορες παθήσεις. Κάθε ένας από αυτούς  έχει ξεχωριστή τακτική επίθεσης και για αυτό υπάρχει συγκεκριμένο κομμάτι του ανοσοποιητικού μας συστήματος που είναι υπεύθυνο για την καταστροφή του καθενός από αυτά.

Τα περισσότερα βακτήρια εντοπίζονται στις περιοχές ανάμεσα στα κύτταρα και τους επιτίθενται άμεσα τα αντισώματα. Όταν ένα αντίσωμα συνδεθεί σε ένα βακτήριο στέλνει σήματα στις πρωτεΐνες του συμπληρώματος και στα φαγοκύτταρα ώστε να το καταστρέψουν.  Μερικά βακτήρια καταστρέφονται άμεσα από τα φαγοκύτταρα και δίνεται σήμα σε συγκεκριμένα Τ-κύτταρα να βοηθήσουν.

Όλοι οι ιοι, μερικά βακτήρια και παράσιτα πρέπει να εισέλθουν στο κύτταρο ώστε να επιβιώσουν και χρησιμοποιούν διαφορετική τακτική. Τα μολυσμένα κύτταρα χρησιμοποιούν το μείζον σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας βγάζοντας από μέσα τους μικρά μόρια του εισβολέα ώστε να γίνουν ορατά από τα κυτταροτοξικά Τ-λεμφοκύτταρα για να καταστραφεί το προσβεβλημένο κύτταρο. Τα αντισώματα βοηθούν και αυτά στην ανοσολογική απάντηση καθώς κολλάνε και καθαρίζουν τους ιούς πριν αυτοί καταφέρουν να μπουν μέσα στο κύτταρο.

Τα παράσιτα ζουν είτε μέσα είτε έξω από τα κύτταρα. Τα παράσιτα που ζουν μέσα στα κύτταρα, όπως για παράδειγμα αυτά που προκαλούν την ελονοσία, ενεργοποιούν τα Τ κύτταρα.

Τα παράσιτα που ζουν έξω από τα κύτταρα είναι συνήθως πολύ μεγαλύτερα από τα βακτήρια και τους ιούς και χρειάζονται μία μεγαλύτερου εύρους ανοσολογική απάντηση.

Οι παρασιτικές μολύνσεις συνήθως ξεκινούν μία φλεγμονώδη απάντηση όταν τα ηωσινόφιλα, τα βασεόφιλα και άλλα κοκκιοκύτταρα τρέχουν να βοηθήσουν και απελευθερώνουν τα τοξικά τους χημικά σε μία προσπάθεια να καταστρέψουν τον εισβολέα. Τα αντισώματα βοηθούν και αυτά προσκαλώντας στην περιοχή κοκκιοκύτταρα.

Φυσική και επίκτητη ανοσία

Χρόνια πριν οι επιστήμονες κατανόησαν ότι πολλοί άνθρωποι που είχαν προσβληθεί από μία ασθένεια δεν την κολλούσαν ξανά. Αυτό συμβαίνει γιατί κάποια από τα Τ και Β κύτταρα μετατρέπονται σε κύτταρα μνήμης. Την επόμενη φορά που θα συναντήσουν το ίδιο αντιγόνο το ανοσοποιητικό μας σύστημα είναι έτοιμο να το καταστρέψει.

Η ανοσία μπορεί να είναι ισχυρή ή όχι, σύντομη η μακροχρόνια ανάλογα με τον τύπο του αντιγόνου, τον αριθμό των αντιγόνων και την οδό από την οποία αυτό εισήλθε στο σώμα. Η ανοσία μπορεί επίσης να επηρεάζεται από κληρονομούμενα γονίδια.  Όταν κάποιοι ξανασυναντήσουν το ίδιο αντιγόνο αντιδρούν πολύ ισχυρά ενώ άλλοι καθόλου.

Η ανοσία μπορεί να  δημιουργηθεί είτε από κάποια μόλυνση είτε με τη βοήθεια των εμβολίων. Τα εμβόλια περιέχουν μικροοργανισμούς ή κομμάτια μικροοργανισμών επεξεργασμένα ώστε να οδηγήσουν σε μία ανοσολογική απάντηση αλλά όχι σε νόσηση.

Η ανοσία μπορεί επίσης να μεταφερθεί από έναν άνθρωπο σε έναν άλλον με την έγχυση ορού αντισωμάτων από έναν άνθρωπο που έχει ανοσία σε έναν που δεν έχει. Η ανούσια αυτή συνήθως διαρκεί όμως για λίγες εβδομάδες ή μήνες.

Τα μωρά γεννιούνται με πολύ ανίσχυρο ανοσοποιητικό σύστημα αλλά προστατεύονται τους πρώτους μήνες της ζωής τους από τα αντισώματα που λαμβάνουν από το γάλα της μητέρας τους αλλά και προηγουμένως κατά την εγκυμοσύνη από τα αντισώματα της μητέρας που κυκλοφορούν στο αίμα.

Ανοσολογική ανοχή

Είναι η τάση των Τ και των Β λεμφοκυττάρων να καταλαβαίνουν ότι συγκεκριμένα κύτταρα του σώματός μας είναι δικά μας και να μην τους επιτίθενται. Η ανοσολογική ανοχή είναι πολύ σημαντική και όταν αυτή διαταράσσεται συνήθως οδηγεί σε αυτοάνοσο νόσημα. Η ανοχή δημιουργείται με τουλάχιστον δύο τρόπους. Η κεντρική ανοχή συμβαίνει κατά τη δημιουργία των λεμφοκυττάρων. Κατά τη δημιουργία τους εκτίθενται σε πολλά μόρια του σώματός μας. Αν συναντήσει αυτά τα μόρια πριν ωριμάσουν, καταστρέφονται. Αυτό βοηθά ώστε να αποτραπεί η ύπαρξη Β κυττάρων που επιτίθενται σε δικούς μας υγιείς ιστούς.

Καθώς όμως τα λεμφοκύτταρα δεν συναντούν κάθε μόριο του σώματός μας όσο ωριμάζουν, πρέπει να μάθουν να αγνοούν κύτταρα και ιστούς του σώματός μας.  Αυτό γίνεται με τη διαδικασία της περιφερειακής ανοχής, καθώς τα λεμφοκύτταρα μπορεί να αναγνωρίζουν ένα δικό μας μόριο αλλά δεν πρέπει να αντιδρούν παράγοντας χημικά σήματα. Η περιφερειακή ανοχή ρυθμίζεται από συγκεκριμένα Τ-κύτταρα που αποτρέπουν τα βοηθητικά Τ-κύτταρα ή τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα από το να ενεργοποιηθούν και να απαντήσουν.

Εμβόλια

Τα εμβόλια αποτελούνται από τροποποιημένα ή κατεστραμμένα μικρόβια, κομμάτια μικροβίων ή από μικροβιακο DNA που ξεγελούν το σώμα ώστε αυτό να νομίζει ότι μολύνθηκε. Το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται στο εμβόλιο και είναι πλέον έτοιμο για πιθανές επόμενες συναντήσεις με τον αντίστοιχο μικροοργανισμό. Αποτελούν  έναν από τους καλύτερους τρόπους προφύλαξης απέναντι σε ασθένειες, έχουν εξαιρετική ασφάλεια και έχουν οδηγήσει στην εξάλειψη πολλών ασθενειών που έχουν ταλαιπωρήσει στο παρελθόν την ανθρωπότητα.

Δυσλειτουργίες του ανοσοποιητικού μας συστήματος

Αλλεργία

Οι πιο συχνές αλλεργικές παθήσεις συμβαίνουν όταν το ανοσοποιητικό σύστημα αντιδρά σε λάθος συναγερμό. Το ανοσοποιητικό σύστημα ενός ενήλικου ατόμου λανθασμένα αντιλαμβάνεται ακίνδυνα αντιγόνα όπως για παράδειγμα τη σκόνη ή την γύρη ως εχθρό και επιτίθεται. Πολλές αλλεργίες σχετίζονται με το IgΕ αντίσωμα.

Αυτοάνοσα νοσήματα

Κάποιες φορές το ανοσοποιητικό σύστημα αποτυγχάνει να αναγνωρίσει ιστούς του σώματός μας ως δικούς μας και ενεργοποιεί Τ κύτταρα και αντισώματα (αυτοαντισώματα) απέναντι σε δικά του κύτταρα και όργανα. Για παράδειγμα όταν επιτίθενται στο πάγκρεας οδηγούν στην εμφάνιση διαβήτη ενώ ένα αυτοαντίσωμα που ονομάζεται ρευματοειδής παράγοντας είναι πολύ συχνός σε ανθρώπους που αναπτύσσουν ρευματοειδή αρθρίτιδα. Ασθένειες με λύκο έχουν αυτοαντισώματα για πολλά κύτταρά τους.

Κανείς δεν ξέρει ακριβώς τι οδηγεί στην εμφάνιση αυτοάνοσου νοσήματος αλλά πολλοί παράγοντες φαίνεται να παίζουν ρόλο. Αυτοί περιλαμβάνουν το περιβάλλον του ασθενούς όπως για παράδειγμα ιούς, φάρμακα, ηλιακή ακτινοβολία που μπορεί να καταστρέψουν ή να  τροποποιήσουν κύτταρα του σώματός μας.

Κάποιες ορμόνες φαίνεται να παίζουν και αυτές σημαντικό ρόλο καθώς πολλά αυτοάνοσα νοσήματα είναι πολύ πιο συχνά σε γυναίκες από ότι σε άντρες. Η κληρονομικότητα φαίνεται να είναι επίσης σημαντική.

Σχέση του ανοσοποιητικού και του νευρικού μας συστήματος

Υπάρχουν πολλές ενδείξεις ότι τα δύο αυτά συστήματα είναι πολύ στενά συνδεδεμένα. Ένας γνωστός τρόπους σύνδεσης αποτελούν οι αδένες. Όταν ο εγκέφαλος απαντάει σε στρες, οι επινεφριδιακοί αδένες εκκρίνουν ορμόνες στο αίμα. Οι ορμόνες αυτές βοηθούν το συγκεκριμένο άτομο να αντιμετωπίσει επείγουσες καταστάσεις, επηρεάζοντας τη δράση των αντισωμάτων και των λεμφοκυττάρων.

Πολλές ορμόνες φαίνεται ότι μεταφέρουν μηνύματα μεταξύ των νευρικών κυττάρων και κυττάρων του ανοσοποιητικού μας συστήματος. Από την άλλη πολλά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος μπορούν να παρασκευάσουν ουσίες που επιδρούν στα νευρικά κύτταρα. Ακόμα φαίνεται ότι ο εγκέφαλος μπορεί να μεταφέρει άμεσα μηνύματα στο ανοσοποιητικό μας σύστημα καθώς πολλά νευρικά κύτταρα έχουν βρεθεί να συνδέουν όργανα του λεμφικού μας συστήματος.