Роль иммунной системы - совокупности структур и процессов в организме - заключается в защите от болезней или других потенциально вредных инородных тел. При правильном функционировании иммунная система выявляет различные угрозы, в том числе вирусы, бактерии и паразиты, и отличает их от собственной здоровой ткани организма, согласно инструкциям Merck.
Врожденный против адаптивного иммунитета
Иммунная система может быть широко разделена на категории: врожденный иммунитет и адаптивный иммунитет.
По данным Национальной медицинской библиотеки (NLM), врожденный иммунитет - это иммунная система, с которой вы родились, и в основном он состоит из барьеров на теле и в теле, которые не допускают внешних угроз. Компоненты врожденного иммунитета включают кожу, желудочную кислоту, ферменты, которые содержатся в слезах и кожном масле, слизь и кашлевой рефлекс. Есть также химические компоненты врожденного иммунитета, в том числе вещества, называемые интерфероном и интерлейкином-1.
Врожденный иммунитет неспецифичен, то есть он не защищает от каких-либо конкретных угроз.
Адаптивный, или приобретенный, иммунитет нацелен на конкретные угрозы для организма, согласно NLM. Адаптивный иммунитет является более сложным, чем врожденный иммунитет, согласно Проекту Биологии в Университете Аризоны. При адаптивном иммунитете угроза должна обрабатываться и распознаваться организмом, а затем иммунная система создает антитела, специально предназначенные для этой угрозы. После того, как угроза нейтрализована, адаптивная иммунная система «запоминает» ее, что делает будущие реакции на тот же микроб более эффективными.
Основные компоненты
Лимфатический узел: Небольшие структуры в форме бобов, которые производят и хранят клетки, которые борются с инфекцией и болезнями и являются частью лимфатической системы, которая состоит из костного мозга, селезенки, тимуса и лимфатических узлов, согласно «Практическому руководству по клинической медицине» из университета Калифорнии Сан-Диего (UCSD). Лимфатические узлы также содержат лимфу, прозрачную жидкость, которая переносит эти клетки в разные части тела. Когда организм борется с инфекцией, лимфатические узлы могут увеличиться и почувствовать боль.
Селезенка: Самый большой лимфатический орган в теле, который находится на левой стороне, под ребрами и над желудком, содержит лейкоциты, которые борются с инфекцией или болезнью. По данным Национального института здоровья (NIH), селезенка также помогает контролировать количество крови в организме и удаляет старые или поврежденные клетки крови.
Костный мозг: Желтая ткань в центре костей производит белые кровяные клетки. Эта губчатая ткань в некоторых костях, таких как бедра и бедра, содержит незрелые клетки, называемые стволовыми клетками, согласно NIH. Стволовые клетки, особенно эмбриональные стволовые клетки, которые получены из яиц, оплодотворенных in vitro (вне организма), ценятся за их гибкость в способности превращаться в любую клетку человека.
Лимфоциты: Эти маленькие белые кровяные клетки играют большую роль в защите организма от болезней, согласно Клинике Майо. Два типа лимфоцитов - это В-клетки, которые вырабатывают антитела, которые атакуют бактерии и токсины, и Т-клетки, которые помогают уничтожать инфицированные или раковые клетки. Т-клетки-убийцы представляют собой подгруппу Т-клеток, которые убивают клетки, которые инфицированы вирусами и другими патогенами или иным образом повреждены. Т-клетки-помощники помогают определить, какой иммунный ответ организм реагирует на определенный патоген.
Тимус: В этом маленьком органе созревают Т-клетки. Эта часто пропускаемая часть иммунной системы, которая находится под грудиной (и имеет форму листа тимьяна, отсюда и название), может запускать или поддерживать выработку антител, что может привести к мышечной слабости, сказала клиника Майо. Интересно, что тимус несколько велик у младенцев, растет до полового созревания, затем начинает медленно сокращаться и с возрастом замещаться жиром, согласно данным Национального института неврологических расстройств и инсульта.
Лейкоциты: Эти борющиеся с болезнями лейкоциты идентифицируют и устраняют патогены и являются вторым звеном врожденной иммунной системы. По данным клиники Майо, высокий уровень лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом. Врожденные лейкоциты включают фагоциты (макрофаги, нейтрофилы и дендритные клетки), тучные клетки, эозинофилы и базофилы.
Болезни иммунной системы
Если заболевания, связанные с иммунной системой, определены очень широко, то аллергические заболевания, такие как аллергический ринит, астма и экзема, очень распространены. Однако, по словам доктора Мэтью Лау, начальника отдела аллергии и иммунологии в Kaiser Permanente Hawaii, они фактически представляют собой гиперреакцию на внешние аллергены. Астма и аллергия также затрагивают иммунную систему. Обычно безвредный материал, такой как пыльца травы, частицы пищи, плесень или перхоть домашних животных, принимается за серьезную угрозу и подвергается нападению.
Другие нарушения регуляции иммунной системы включают аутоиммунные заболевания, такие как волчанка и ревматоидный артрит.
«Наконец, некоторые менее распространенные заболевания, связанные с дефицитом иммунной системы, - это дефицит антител и клеточно-опосредованные состояния, которые могут проявляться врожденно», - сказал Лау в интервью Live Science.
По данным NIH, нарушения иммунной системы могут привести к аутоиммунным заболеваниям, воспалительным заболеваниям и раку.
По данным Медицинского центра Университета Рочестера, иммунодефицит возникает, когда иммунная система не так сильна, как обычно, что приводит к повторяющимся и опасным для жизни инфекциям. У людей иммунодефицит может быть либо результатом генетического заболевания, такого как тяжелый комбинированный иммунодефицит, приобретенные состояния, такие как ВИЧ / СПИД, либо путем использования иммунодепрессантов.
На противоположном конце спектра, согласно данным Медицинского центра Университета Рочестера, аутоиммунитет возникает в результате воздействия гиперактивной иммунной системы на нормальные ткани, как на инородные тела. Общие аутоиммунные заболевания включают тиреоидит Хашимото, ревматоидный артрит, сахарный диабет 1 типа и системную красную волчанку. Другим заболеванием, которое считается аутоиммунным заболеванием, является миастения (произносится как «мы, они, серые»).
Диагностика и лечение заболеваний иммунной системы
Несмотря на то, что симптомы иммунных заболеваний различны, лихорадка и усталость являются общими признаками того, что иммунная система не функционирует должным образом, отметила клиника Майо.
По словам Лау, в большинстве случаев иммунодефициты диагностируются с помощью анализов крови, которые измеряют уровень иммунных элементов или их функциональную активность.
Аллергические состояния могут оцениваться с использованием анализов крови или кожных аллергических проб, чтобы определить, какие аллергены вызывают симптомы.
При гиперактивных или аутоиммунных состояниях очень полезными могут быть препараты, снижающие иммунный ответ, такие как кортикостероиды или другие иммунодепрессанты.
«При некоторых состояниях иммунодефицита лечение может быть заменой отсутствующих или дефицитных элементов», - сказал Лау. «Это может быть введение антител для борьбы с инфекциями».
Лечение также может включать моноклональные антитела, сказал Лау. Моноклональное антитело - это тип белка, созданного в лаборатории, который может связываться с веществами в организме. По словам Лау, их можно использовать для регуляции частей иммунного ответа, которые вызывают воспаление. По данным Национального института рака, моноклональные антитела используются для лечения рака. Они могут нести наркотики, токсины или радиоактивные вещества непосредственно в раковые клетки.
Вехи истории иммунологии
1718Леди Мэри Уортли Монтегю, жена британского посла в Константинополе, наблюдала положительное влияние вариации - преднамеренного заражения оспой - на местное население и применяла технику на своих собственных детях.
1796Эдвард Дженнер был первым, кто продемонстрировал вакцину против оспы.
1840Якоб Хенле выдвинул первое современное предложение о микробной теории болезни.
1857-1870: Роль микробов в брожении была подтверждена Луи Пастером.
1880-1881: Была разработана теория, что бактериальная вирулентность может использоваться в качестве вакцины. Пастер применил эту теорию на практике, экспериментируя с вакцинами против куриной холеры и сибирской язвы. 5 мая 1881 года Пастер привил 24 овцам, одной козе и шести коровам пять капель живой аттенуированной сибирской язвы.
1885Джозефу Мейстеру, 9 лет, инъецировали ослабленную вакцину против бешенства Пастером после укуса бешеной собакой. Он первый известный человек, переживший бешенство.
1886Американский микробиолог Теобольд Смит продемонстрировал, что убитые теплом культуры куриной палочки при холере были эффективны для защиты от холеры.
1903Морис Артус описал локализующую аллергическую реакцию, которая теперь известна как реакция Артуса.
1949Джон Эндерс, Томас Веллер и Фредерик Роббинс экспериментировали с ростом вируса полиомиелита в тканевой культуре, нейтрализацией иммунной сывороткой и демонстрацией ослабления нейровирулентности при повторяющемся прохождении.
1951: Была разработана вакцина против желтой лихорадки.
1983: ВИЧ (вирус иммунодефицита человека) был обнаружен французским вирусологом Люком Монтанье.
1986: Вакцина против гепатита В была произведена генной инженерией.
2005Ян Фрэзер разработал вакцину против вируса папилломы человека.
Дополнительные ресурсы: