Imunologie

1. GENERALITĂȚI DESPRE RĂSPUNSUL IMUN

Pentru asigurarea supraviețuirii, principalele probleme ale unui organism viu sunt:

- Asigurarea hranei, oxigenului și apei din mediul extern

- Eliminarea produșilor de catabolism în mediul extern

- Menținerea homeostaziei mediului intern

- Apărarea contra agresiunilor de natură fizică, chimică și biologică din mediul intern și extern

Sistemul imun asigură apărarea organismului față de:

- Agresorii externi de natură biologică: bacterii, virusuri, paraziți, fungi, celule străine

- Propriile molecule sau celule modificate, cum sunt celulele infectate și celulele neoplazice.

Sistemul imun este un complex de celule, molecule și structuri care se află distribuite localizat, în organele limfoide, sau difuz în organism.

Sistemul imun este capabil de a genera o varietate enormă de celule și molecule capabile de a recunoaște și a elimina un număr impresionant de agenți patogeni.

Imunologia studiază:

- Structurile moleculare și celulare implicate în apărare

- Mecanismele de acțiune ale sistemului imun

- Sistemele de reglare ale sistemului imun

Față de imunologia clasică ce se ocupa în principal de apărarea antiinfecțioasă, imunologia modernă se ocupă și de problemele proliferărilor maligne, ale bolilor autoimune și ale transplantelor.

Din punct de vedere funcțional, un răspuns imun are două etape:

- recunoașterea structurilor străine (non-self)

- etapa efectorie.

Etapa inițială a apărării imune este recunoașterea structurilor self și non-self:

- Structurile self sunt structurile proprii ale organismului, față de care sistemul imun nu trebuie să reacționeze. Dacă aceste structuri se alterează, atunci ele se transformă în structuri non-self și devin o țintă pentru apărarea imună.

- Structurile non-self nu aparțin organismului. Ele sunt molecule sau celule recunoscute de sistemul imun ca străine și eliminate prin mijloacele apărării imune.

Alterarea mecanismelor de recunoaștere imunologică produce boli și sindroame grave:

- Există sindroame de imunodeficiență prin defecte înnăscute sau dobândite, de exemplu SIDA. În aceste cazuri sistemul imun nu recunoaște un agresor ca non-self și nu reacționează contra lui. Infecțiile bacteriene și virale pot să aibă o evoluție foarte gravă.

- Celulele neoplazice pot să scape controlului imun și să producă diverse forme de cancer.

- Dacă sistemul imun recunoaște ca non-self celule sau molecule self normale și le distruge, apar fenomene de autoimunitate.

După ce sistemul imun a recunoscut o structură non-self, se ințiază un răspuns efector. Răspunsul efector constă în recrutarea și activarea unor celule cu rol imun sau/și sinteza unor molecule, care au rol de eliminare sau neutralizare a agentului patogen.

Termenul de non-self nu arată în mod necesar originea exogenă a substanței respective. Există molecule sau celule proprii organismului, care au facut parte din self, dar au suferit modificări și au devenit non-self.

Termenul de antigen denumește o substanță de origine endogenă sau exogenă capabilă să determine un răspuns imun și să reacționeze specific cu moleculele rezultate în urma declanșării acestuia (anticorpi sau receptori celulari).

Mijloacele de apărare ale organismului sunt nespecifice și specifice.

Sistemul imun nespecific (înnăscut)

Imunitatea nespecifică se mai numește înnăscută, pentru că mecanismele sale de apărare sunt transmise genetic și sunt prezente înaintea contactului cu agentul patogen. Aceste mecanisme de apărare sunt nespecifice, adică nu sunt caracteristice unui anumit tip de agent patogen. Mecanismele de apărare nespecifice sunt identice pentru toți indivizii aceleiași specii.

Imunitatea înnăscută constituie prima linie de apărare împotriva infecțiilor.

Imunitatea nespecifică cuprinde o serie de structuri celulare și de mecanisme nespecifice de apărare, cum ar fi barierelele anatomice (tegumentele și mucoasele), inflamația, reacția febrilă, hemostaza, precum și celule care recunosc clase de molecule prezente pe membranele agenților patogeni frecvent întâlniți.

Sistemul imun specific (adaptativ)

Imunitatea specifică are capacitatea de a recunoaște și a elimina în mod specific anumite microorganisme și molecule. Sistemul imun specific se mai numește adaptativ, pentru că este format din mecanisme care permit un răspuns individualizat, adaptat tipului de agresiune. Sistemul imun specific este activat doar dacă mecanismele de apărare înnăscute au fost depășite.

Răspunsul imun specific se declanșează în timpul vieții unui organism ca o adaptare la contactul cu un anumit agent patogen. Spre deosebire de sistemul imun înnăscut, componentele sistemului imun adaptativ nu sunt aceleași pentru toți membrii speciei.

Caracteristicile esențiale ale sistemului adaptativ sunt:

- specificitatea antigenică

- diversitatea

- memoria imunologică

- recunoașterea self / nonself.

Specificitatea antigenică a sistemului imun adaptativ permite diferențierea între modificări subtile între diferite structuri non-self. De exemplu, există receptori celulari care pot distinge două proteine care diferă printr-un singur aminoacid.

Diversitatea se referă la capacitatea sistemului adaptativ de a genera un număr foarte mare de molecule de recunoaștere, permițând identificarea a milioane de structuri non-self unice.

De obicei, răspunsul imun adaptativ față de un anumit agent patogen are intensitate maximă după 5 - 6 zile de la primul contact cu acesta. Memoria imunologică este o proprietate care permite sistemului imun să reacționeze mai intens și mai rapid la un contact ulterior cu același microorganism. Expunerea inițială determină apariția unor celule cu capacitate de memorie imunologică, care vor interveni rapid în cazul unei noi agresiuni. Memoria imunologică este responsabilă de imunitatea de lungă durată, observată față de anumiți agenți patogeni.

Proprietatea de a recunoaște selful față de nonself este esențială pentru buna funcționare a organismului, pentru ca structurile proprii să nu fie atacate. Aceasta este o caracteristică generală a sistemului imun, nu doar a celui adaptativ.