Sistemul imunitar

Sistemul imunitar este o maşinărie complexă, produs al evoluţiei de mii de ani. Deşi este capabilă să ducă o luptă inepuizabilă împotriva agresorilor, nu este perfectă, iar eşecurile ne pot fi fatale. Dar ce constituie sistemul imunitar şi cum funcţionează?

Sistemul imunitar este construit dintr-o reţea de celule, ţesuturi şi organe care lucrează împreună şi au ca principal scop protecţia organismului împotriva atacurilor microbilor (bacterii, viruşi, paraziţi ori organisme din clasa fungus).

Cu toate că este de o complexitate extraordinară, fiind în stare să recunoască milioane de inamici şi să lupte eficient împotriva acestora, sistemul imunitar nu este o maşinărie perfectă, uneori identificându-şi în mod greşit ţintele, iar alteori este destructurat de agenţi externi; în aceste cazuri extreme apar diferite afecţiuni, ca alergii, artrite ori SIDA.

Cheia eficienţei sistemului imunitar stă în modul în care reţeaua de constituenţi ai acestuia comunică. Milioane de celule, bine organizate, îşi transmit continuu informaţii şi, în cazul declanşării alarmei la depistarea unui intrus, acestea produc substanţe chimice pentru a lupta eficient împotriva "inamicului".

O trăsătură fundamentală a sistemului imunitar este capacitatea acestuia de a distinge între celulele propriului organism şi celule străine. Celulele proprii conţin molecule ce marchează apartenenţa celulei, ce le identifică drept prieten. Orice produce o reacţie de apărare a sistemului imunitar se numeşte antigen. Un antigen poate fi un microb, dar şi un ţesut de la o altă persoană, ca în cazul transplantului de organe. Deşi un organ străin nu este un atacator al organismului, întrucât sistemului imunitar nu identifică marca propriului organism în celulele externe anexate, priveşte organul ca pe un invadator şi răspunde în consecinţă. În medicina modernă există metode pentru a "domoli" reacţia sistemului imunitar, dar încă nu sunt inventate metode suficient de bune pentru a fi siguri de reuşita oricărui tip de transplant.

 

De ce există microbi şi ce vor de la noi?

Pentru a fi oneşti, trebuie să recunoaştem că în comparaţie cu aceste organisme, oamenii reprezintă o prezenţă de dată recentă pe Pământ. Atunci când noi, ca specie, am apărut, acum aproximativ 200.000 de ani, ne-au colonizat aşa cum au făcut-o cu tot restul planetei. Deşi uneori ne provoacă suferinţă, iar uneori chiar ne ucid, microbii nu au nimic cu noi în mod special, nereprezentând pentru ei alt lucru decât un spaţiu propice pentru supravieţuire.

 

bacterie	parazit	virusul herpesului

 

Structura sistemului imunitar

Componentele sistemului imunitar sunt răspândite în tot organismul, după cum se poate vedea în fotografia de mai jos. Acestea se numesc organe limfoide, întrucât ele sunt sedii ale limfocitelor, celulele albe din sânge ce reprezintă jucători cheie în sistemul imunitar.

 

 

 

 

Măduva osoasă are ca funcţiune esenţială furnizarea de celule sângelui. Majoritatea celulelor produse sunt celulele roşii, eritrocitele, care sunt purtătoare ale oxigenului şi responsabile pentru culoarea roşie a sângelui. Al doilea tip de celule este cel al celulelor albe, leucocitele, soldaţii sistemului imunitar. Cele două tipuri de celule se dezvoltă din celulele stem hematopoietice rezidente în măduvă. Lucrul extraordinar şi inexplicabil referitor la divizarea celulelor stem este acela că atunci când se multiplică, o celulă stem produce o celulă soră, identică şi o celulă roşie ori albă, iar nu două celule identice. Aceste celule stem sunt esenţiale atunci când se realizează un transplant de măduvă.

Timusul este organul în care limfocitele T (celulele T), care se nasc în măduvă, se maturizează. Tot aici celulele T învaţă să să identifice celulele propriului organism şi se specializează în lupta împotriva microbilor. Celulele T suferă un radical proces de selecţie în timus, cel puţin 90% dintre ele pierind în procesul maturizării. Ele nu produc anticorpi, dar sunt responsabile pentru inflamaţiile generate la depistarea microbilor. Timusul se dezvoltă în timpul adolescenţei, apoi începând declinul.

Limfocitele călătoresc prin organism atât prin vasele de sânge, cât şi prin sistemul de vase limfatice ce merg în paralel cu venele şi arterele organismului. Sistemul limfatic transportă limfa, un lichid transparent care scaldă ţesuturile organismului. Sistemul limfatic monitorizează organismul în căutarea atacatorilor făcând un schimb continuu de celule şi fluide între vasele de sânge şi cele limfatice.

 

Ganglionii limfatici şi splina

Când celulele T şi B ating maturitatea, acestea migrează către ganglionii limfatici şi splină. Avem o splină, dar sute de ganglioni limfatici. Aceşti ganglioni sunt redutabile check-point-uri prin care sângele trece şi substanţele ce-l compun sunt verificate. Splina are atât rol de "punct de control", cât şi pe acela de a curăţa sângele de celule moarte.

Celulele imunitare:

Limfocitele:

Celulele T (apx 70 % dintre limfocite) migrează către timus unde se înmulţesc şi se maturizează. Celulele T contribuie la apărarea organismului în două feluri: reglează mecanismele sistemului imunitar şi distruge celulele infectate. Din prima categorie sunt celule T ajutătoare care activează celulele B. Alt tip de celule T suprimă reacţia sistemului imunitar când pericolul a fost eliminat. Celulele T citotoxice elimină celulele infectate de viruşi, precum şi pe acelea transformate de cancer. Tot ele sunt cele care sunt responsabile de respingerea organelor transplantate de alte organisme.

Celule B (aprox. 10 % dintre limfocite), se maturizează în măduva osoasă şi alte componente ale sistemului imunitar, mai puţin timusul; aceste celule produc anticorpii. Fiecare celulă B este programată să producă un anumit anticorp. Când o celulă B întâlneşte tipul de antigen pentru care este pregătită, atunci produce celule plasmă. Aceste celule plasmă sunt în fapt fabrici de anticorpi. Trebuie menţionat aici că, anticorpii nu intră în acţiune instantaneu după ce sistemul imunitar intră în coliziune cu un antigen, ci după aproximativ 3 zile sau 1, 2 zile în cazul în care antigenul este recunoscut.

Celule NK (natural Killer) călătoresc prin organism în căutarea invadatorilor şi distrug celulele anormale cum sunt cele care dezvoltă cancerul.

Fagocitele

Aceste celule acţionează absorbind şi digerând particulele străine sau microorganisme; macrofagiile acţionează în ţesuturi, iar monocitele sunt răspândite prin sânge.

Anticorpii

Anticorpii sunt parte ai familiei de molecule numite imunoglobuline. Aceştia joacă diferite roluri în organism:

 

Complementul

Complementul este un sistem de 25 de proteine care lucrează împreună pentru a suplimenta forţa de distrugere a sistemului imunitar în lupta împotriva bacteriilor. Aceste proteine contribuie la răspunsul inflamator al sistemului imunitar în prima fază a infecţiei, caracterizat de roşeaţă, căldură, tumefiere, durere şi pierdere a funcţionalităţii.

Cum funcţionează antibioticele?

De ce luăm antibiotice de vreme ce avem un sistem imunitar? Unul dintre răspunsuri este că uneori sistemul imunitar nu are întotdeauna un răspuns pe măsura agresiunii unui anumit tip de bacterie. Chiar dacă finalmente sistemul imunitar ar fi capabil să elimine agresorul, o ignorare a antibioticelor poate duce la pagube considerabile ale organismului pe termen lung, pagube produse până la activarea deplină a sistemului de protecţie intern.

După cum îi spune şi numele, antibioticul este eficient împotriva a ceva viu. Virusul nu este viu, deci nu este atacat de antibiotic. Bacteriile în schimb sunt ţinta numărul unu. După administrarea antibioticului, în aproximativ 24 de ore se văd primele semne ale eficienţei sale, acesta acţionând foarte rapid şi eliminând bacteriile. O problemă îngrijorătoare este aceea că bacteriile suferă mutaţii şi devin imune la anumite tipuri de antibiotice, acesta fiind unul dintre motivele pentru care unele antibiotice dispar de pe piaţă şi, pe de altă parte, antibiotice din ce în ce mai puternice sunt necesare pentru stoparea şi eliminarea infecţiilor bacteriene.

Sunt viruşii vii?

Când cercetătorii au descoperit că există microbi mai mici decât bacteriile, dar care se comportau ca şi bacteriile, cauzând diferite boli, concepţia era că viruşii sunt vii. Dimensiunile viruşilor sunt între 0,03 şi 0,3 micrometri (1 micrometru= 0,001 mm). Ulterior, în 1935, când s-au putut cerceta îndeaproape, s-a observat că viruşii nu dispun de mecanismul necesar funcţiei metabolice. Nu dispun de capacitatea de autoreplicare, ci se multiplică doar prin intermediul altor organisme. Virusul este doar un pachet de ADN şi/sau ARN învelit într-o membrană de proteine, ceea ce îi face mai degrabă mecanisme complexe biochimice, particule organice statice, dar nu organisme vii. Totuşi, lucrurile se complică atunci când trebuie definit „viul”; nu vom insista aici pe aceasta temă, ci doar vom menţiona faptul că sunt mai multe opinii privind o definiţie corectă a ceea ce înseamnă viu.

Viruşii se pot afla în două stări distincte, în contact cu o celulă gazdă ori amorţit, în aşteptare. Abia când virusul intră în contact cu o gazdă devine activ, se comportă ca o un organism viu, care reacţionează la mediu şi care îşi pune metodic în aplicare programul său de autoreplicare. Deşi un virus este în esenţă numai un program de replicare, se întâmplă ca uneori celula care execută transcrierea informaţiei să greşească, astfel apărând mutaţii. Deci şi viruşii evoluează, aceste modificări fiind produsul mecanismul de replicare al celulei. Împotriva viruşilor există medicamente numite antivirale.

 

Sursa:scientia.ro