Das humorale Immunität, Es ist auch als Antikörper-vermittelte Immunantwort bekannt und einer der wichtigsten Abwehrmechanismen von Organismen gegen das Eindringen von Mikroorganismen oder extrazellulären Toxinen.
Insbesondere bezieht sich die humorale Immunität auf eine Immunität, die durch Blutfaktoren vermittelt wird. Hierbei handelt es sich um Serumproteine, die als "Antikörper" bekannt sind und bei Reaktionen auf Infektionen funktionieren und spezifisch als Reaktion auf das Vorhandensein von "Antigenen" produziert werden..
Das Immunsystem eines Säugetiers kann in ein angeborenes Immunsystem und ein adaptives Immunsystem unterteilt werden. Das angeborene Immunsystem besteht aus den verschiedenen Elementen, die als physikalische und chemische Barrieren gegen das Eindringen von Eindringlingen in den Körper wirken..
Zu solchen Barrieren gehören die Epithelien und einige der von ihnen produzierten Substanzen; Es sind auch einige spezifische Zelltypen beteiligt, die zusammen das erste Abwehrsystem des Körpers darstellen.
Das adaptive oder spezifische Immunsystem ist etwas komplexer und "weiterentwickelt", da es als Reaktion auf die Exposition gegenüber Infektionserregern oder auf den Kontakt mit bestimmten Mikroorganismen ausgelöst wird, obwohl beide Systeme normalerweise zusammenarbeiten.
Es wird gesagt, dass es sich um ein spezifisches System handelt, da es als Reaktion auf definierte Determinanten auftritt und durch hochspezialisierte Zellen vermittelt wird, die auch in der Lage sind, sich an wiederholte Expositionen zu erinnern und schneller und mit mehr "Stärke" oder "Effizienz" zu reagieren gleicher Invasionsagent.
Die humorale Immunität ist eine der Unterkategorien der adaptiven oder spezifischen Immunität, die auch als zelluläre Immunität klassifiziert wird. Beide Arten von Reaktionen unterscheiden sich je nach der Komponente des beteiligten Immunsystems..
Artikelverzeichnis
Die Theorie der humoralen Immunität, die das Ergebnis intensiver jahrelanger Forschung und Debatte war, schlägt vor, dass die Immunität durch Substanzen vermittelt wird, die in Körperflüssigkeiten oder "Humor" vorhanden sind..
Diese Theorie wurde von vielen Wissenschaftlern entwickelt, die viele der an solchen Reaktionsmechanismen beteiligten Effektoren unabhängig voneinander untersuchten und beschrieben..
Paul Ehrlich war vielleicht einer der einflussreichsten, da er zu Beginn des 20. Jahrhunderts die eingehendsten Studien zur Komplementarität von Antigen und Antikörpern durchführte..
Der renommierte Immunologe Rudolph Virchow stellte 1858 fest, dass alle körperlichen Pathologien eher auf die Fehlfunktion der für den Schutz verantwortlichen zellulären Elemente als auf eine „Nichtübereinstimmung der löslichen Stimmungen“ zurückzuführen sind..
Etwas mehr als 25 Jahre später, 1884, brachte Eli Metchnikoff die erste Veröffentlichung der Phagozytentheorie ans Licht, die heute die Hauptgrundlagen der Theorie der zellvermittelten Immunität (zelluläre Immunität) formt und unterstützt..
Viele Kritiker von Metchnikoff versuchten, seine Behauptungen zu "widerlegen", und 1888 stellte George Nuttall, der eine Reihe von Experimenten durchführte, um Metchnikoffs Theorien zu testen, fest, dass das Serum normaler Tiere eine "natürliche Toxizität" gegenüber bestimmten Mikroorganismen aufwies.
Auf diese Weise wurde es in der wissenschaftlichen Welt populär, dass zellfreie Flüssigkeiten von „gesunden“ oder „speziell immunisierten“ Tieren Bakterien abtöten konnten, so dass es nicht notwendig war, auf die Zelltheorie zurückzugreifen, um die angeborene und erworbene Immunität zu erklären..
Die ersten, die experimentell das Vorhandensein einer humoralen Immunantwort bestätigten, waren Emil von Behring und Shibasaburo Kitasato Ende des 19. Jahrhunderts. Von Behring und Kitasato zeigten, dass die durch Diphtherie und Tetanus ausgelösten Immunantworten auf das Vorhandensein von Antikörpern gegen Exotoxin zurückzuführen waren.
In den frühen 1900er Jahren erkannten Karl Landsteiner und andere Forscher, dass andere Toxine und Substanzen nicht bakteriellen Ursprungs eine humorale Immunität hervorrufen können..
Der Begriff "Antikörper" wurde kurz darauf allgemein geprägt, um sich auf jene spezifischen Substanzen zu beziehen, die als Antitoxine gegen "Antigene" wirken könnten..
Das Wort Antigen war der Begriff, der verwendet wurde, um die Substanzen zu definieren, die die Produktion von humoralen Antikörpern auslösen.
Sowohl humorale Immunantworten als auch zelluläre Immunantworten werden durch einen Zelltyp vermittelt, der als Lymphozyten bekannt ist..
Die Hauptprotagonisten der zellulären Immunität sind T-Lymphozyten, während es B-Lymphozyten sind, die auf das Vorhandensein von Fremdantigenen reagieren und zu den Antikörper-produzierenden Zellen werden, die für die humorale Immunität charakteristisch sind..
Die humorale Immunität ist der Hauptabwehrmechanismus gegen extrazelluläre Mikroorganismen und andere Toxine, während die zelluläre Immunität zur Eliminierung intrazellulärer Pathogene beiträgt, die für die Erkennung durch Antikörper "unzugänglich" sind..
Neben der zellulären Immunantwort kann die humorale Antwort in drei Phasen unterteilt werden: eine der Erkennung, eine der Aktivierung und eine der Wirkung..
Die Erkennungsphase besteht aus der Bindung von Antigenen an spezifische Membranrezeptoren auf der Zelloberfläche reifer B-Lymphozyten..
Antikörper fungieren als solche "Rezeptoren" und können Proteine, Polysaccharide, Lipide und andere "fremde" extrazelluläre Substanzen erkennen..
Die Aktivierungsphase beginnt mit der Proliferation von Lymphozyten nach der Erkennung von Antigenen und setzt sich mit der Differenzierung fort, entweder in anderen Effektorzellen, die Antigene eliminieren können, oder in Gedächtniszellen, die nach einer neuen Exposition gegenüber Antigenen schnellere Reaktionen auslösen können.
Während der Effektorphase werden die Lymphozyten, die Antigen-Eliminierungsfunktionen ausüben, als "Effektorzellen" bezeichnet, obwohl normalerweise andere Zellen beteiligt sind, die ebenfalls an der angeborenen Immunantwort beteiligt sind und Fremdstoffe phagozytieren und eliminieren.
Die von Lymphozyten oder B-Zellen produzierten Antikörper haben die physiologische Funktion, das Antigen, das ihre Bildung induziert hat, zu neutralisieren und zu eliminieren, und das humorale Immunsystem kann auf eine Vielzahl verschiedener Antigene reagieren..
B-Lymphozyten entstehen im Knochenmark als Reaktion auf ein definiertes Antigen (sie sind spezifisch) und dies geschieht vor der Antigenstimulation. Die Expression spezifischer Antikörper löst Proliferations- und Differenzierungsreaktionen von mehr Antikörper-sekretierenden B-Zellen aus.
Abhängig von der Art des Antigens wird jedoch ein zusätzliches Signal zur Differenzierung und Proliferation benötigt, das von einem speziellen Typ von T-Lymphozyten gegeben wird, der als "Helfer-T-Lymphozyten" bezeichnet wird und aktivierende Faktoren für B-Zellen sekretiert..
Da sie hauptsächlich in Blutflüssigkeiten vorkommen, werden die von B-Zellen produzierten Antikörper als Immunglobuline bezeichnet. Diese Proteinmoleküle haben zwei schwere und zwei leichte Glykoproteinketten, die über Disulfidbrücken (S-S) miteinander verbunden sind..
Die leichten Ketten sind als "Kappa" und "Lambda" bekannt, aber es gibt 5 Arten von schweren Ketten, die als Gamma (G), Mu (M), Alpha (A), Delta (D) und Epsilon (E) bezeichnet wurden..
Die Kombination von leichten und schweren Ketten endet mit der Bildung der Immunglobuline IgG, IgM, IgA, IgD und IgE. Der am häufigsten vorkommende Antikörper im Säugetierserum gegen Immunglobulin-IgG (ca. 70%).
Jede Kette eines Antikörpers hat ein Amino-terminales und ein Carboxyl-terminales Ende. Der Teil, der an Antigene binden kann, befindet sich am aminoterminalen Ende, jedoch bestimmt die carboxylterminale Region die biologische Aktivität.
Die carboxylterminale Region von IgG-Antikörpern wird spezifisch von phagozytischen Zellen wie Neutrophilen und Makrophagen erkannt, die spezielle Rezeptoren dafür haben..
Diese Erkennung impliziert den Kontakt zwischen dem Rezeptor und dem Antikörper und es ist diese Vereinigung, die die Phagozytose und den Abbau von Antigenen in phagozytischen Zellen erleichtert..
Im Gegensatz zu IgG werden die anderen Klassen von Immunglobulinen nicht in Sekreten und Geweben gefunden. Sie sind jedoch genauso nützlich, um die Immunantwort auszulösen..
IgM-Immunglobuline (10% der Serum-Immunglobuline) sind potente Aktivatoren des Komplementsystems, daher wirken sie bei der Lyse von Antigenen und erhöhen die Resistenz.
IgA-Immunglobuline (20% der Serum-Immunglobuline) werden in lymphoiden Geweben produziert und verarbeitet und zur Lungenschleimhaut und zum Magen-Darm-Trakt transportiert. Diese wirken bei der Neutralisierung von Viren und anderen Antigenen, die über Schleimhautoberflächen eindringen..
IgD ist an B-Lymphozyten gebunden und fungiert als Antigenrezeptor, während IgE (bekannt als allergischer Antikörper) über spezifische Rezeptoren an die Oberfläche von Mastzellen und Basophilen gebunden ist. Beide Immunglobuline sind im Serum in sehr geringer Konzentration vorhanden.
Die von den Haupteffektoren der humoralen Immunantwort (B-Lymphozyten) produzierten Antikörper haben die Fähigkeit, verschiedene Reaktionsmechanismen gegen verschiedene Arten von Bedrohungen zu "induzieren" oder zu "aktivieren"..
Zum Beispiel sind IgG-Immunglobuline Aktivatoren der sogenannten "Komplementkaskade", die Viruspartikel neutralisiert und so deren Bindung an Wirtszellen verhindert..
Während der Schwangerschaft überträgt die Mutter Antikörper über die Trophoblastenzellen der Plazenta auf den Fötus, die Rezeptoren mit hoher Affinität zum Carboxylterminus von Immunglobulinen wie IgG aufweisen.
Die humorale Reaktion auf Bakterien mit "Kapseln" aus Polysacchariden wird durch Immunglobulin M vermittelt, das die Phagozytose dieser Mikroorganismen fördert.
Ein weiteres wichtiges Beispiel für humorale Immunität ist die systemische Reaktion auf Parasiten, bei der IgE ihre Zerstörung durch eosinophile Zellen "steuert"..
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