Buněčná imunita

Buněčná imunita - T-lymfocyt

Každý den na nás útočí mnoho vnějších organismů, které se snaží vniknout do našeho těla a způsobit infekci a nemoci. I když my si ničeho nevšimneme, naše tělo proti těmto původcům nemoci bojuje. Mluvíme o imunitě, což je obranná schopnost našeho organismu tyhle škůdce likvidovat. Buněčná imunita je zajišťována bílými krvinkami. Imunitu si můžeme rozdělit také na specifickou a nespecifickou.

Nespecifická imunita

Přirozená imunita (často nazývaná také vrozená nebo nespecifická) bojuje proti infekci v první linii a slouží jako „ostražitý“ strážce v případě napadení těla. Je to velmi rychlá odpověď organismu, když se do těla snaží dostat škodlivá látka. Za každé situace bude reakce přirozené imunity stejná, tato imunita nemá schopnost paměti. Takže není schopná svou reakci přizpůsobovat podle toho, s jakým antigenem se tělo setká.

Součástí naší přirozené imunity je sliznice a kůže - ty tvoří složku bariérovou, dále je to složka látková, tu tvoří hlavně protilátky, které spolupracují s buňkami přirozené imunity. Poslední třetí složkou je ta buněčná a tvoří ji rozsáhlá skupina buněk (např. bílé krvinky). Tak si je pojďme představit jednu po druhé:

Fagocyty

Fagocyty je skupina buněk, které jsou schopny zprostředkovat fagocytózu. To je proces pohlcování pevných částic. Slouží jak k odbourání cizorodých patogenů, tak k odstraňování starých nebo poškozených buněk.

Velmi velkou část tvoří neutrofily, které jsou nazývaný také neutrofilní granulocyty nebo mikrofágy. Mají velmi krátkou životnost, řádově několik dní. Tvoří až 70 % všech bílých krvinek. Pozoruhodné je, že jen necelých 10 % z nich cirkuluje v krvi, zbytek je uložený v kostní dřeni a “čeká” na infekci nebo jiný podnět, který pak způsobí jejich vyplavení a tím tedy efektivnější odpověď, protože naše tělo nemusí čekat, než se jich vytvoří dostatečné množství. Jejich hlavní funkcí fagocytóza. Řadí se mezi granulocyty, obsahují granula s látkami, které jsou schopné pohlcené organismy zabít. Když pak pohltí cizorodý organismus, granula se vylijí a patogen je usmrcen. Tomuto procesu se říká oxidační vzplanutí. Po tom, co zabijí, sami umřou a stávají se součástí hnisu. Pokud máme tzv. neutropenii, snížený počet neutrofilů, můžeme být náchylní k infekcím.

Monocyty jsou také bílé krvinky, ovšem z celkové množství je jich jen 3-8 %. Neobsahují žádná granula, proto se řadí mezi agranulocyty. Pokud vycestují do tkáně, stávají se makrofágy. Makrofágy mají za úkol jak fagocytózu, tak právě prezentaci antigenu, slouží tedy i jako APC buňky. To znamená, že po tom, co jsou chemotakticky (pro tělo cizí organismy produkují chemikálie, které za sebou “táhnou” naše imunitní buňky) vylákány z krve, zfagocytují a pohltí cizorodý patogen a následně jsou schopni ho vystavit na svém povrchu. To dělají kvůli tomu, aby aktivovaly specifickou imunitu a podpořily tak tvorbu protilátek.

Dendritické buňky slouží převážně jako APC buňky, jejich hlavní úlohou je tedy fagocytóza, ale bez zabití organismu, jen jeho rozložení, následná prezentace antigenu na svém povrchu a tím zprostředkování tvorby protilátek. Vyskytují se hojně po celém organismu. Jejich činnost je pozoruhodná, protože studie potvrzují, že se díky nim dá uměle vyvolat protinádorová imunita, to znamená, že mohou fungovat jako léčba rakoviny na molekulární úrovni.

Eosinofily jsou také řazeny mezi bílé krvinky a mají jen opravdu minimální procentuální zastoupení, 1-3 %. To ale neznamená, že nejsou důležité, jejich reakce jsou nezbytné při alergických reakcích a při parazitárních infekcích.

Mastocyty a bazofily

Bazofily jsou také bílé krvinky, zastoupeny méně než 1%. Jejich tkáňová forma po vycestování se nazývá mastocyty. Vážou na sebe IgE protilátky, které zprostředkovávají alergické reakce a reakce na parazitární infekce. Mají v sobě velké množství granul, s ještě větším množstvím biologicky aktivních látek, patří tedy mezi granulocyty. Například za anafylaktický šok jsou zodpovědni právě oni.

NK buňky

Natural-killer cells nebo přirození zabíječi našeho organismu. Také se řadí mezí bílé krvinky. Jejich hlavní schopností je odstraňování buněk, které nevystavují na svém povrchu receptory MHC. MHC je taková “občanka”, kterou se buňky prokazují svému imunitnímu systému, aby se vyhnuly poškození. Pokud tedy buňka na svém povrchu nic nemá, je likvidována NK buňkou. Také jsou zodpovědné za destrukci nádorově pozměněných buněk. Nově se poukazuje na to, že NK buňky by mohly mít co dočinění s potratem¹³, protože podle studií bylo dokázané, že ženy, které potratily, měly abnormálně zvýšenou hladinu NK buněk.

Trombocyty

Do nespecifických imunitních buněk jsou někdy řazeny i trombocyty, neboli krevní destičky, které jsou nezbytné při zástavě krvácení. Vznikají v kostní dřeni z jedné obrovské buňky - megakaryocytu - tím, že se odlupují bezjaderné částečky a to jsou pak výsledné destičky.

Tvorba krve
Popis obrázku: Schéma krvetvorby

Specifická imunita

Tato část imunity má oproti nespecifické pomalejší nástup, ale zase čeká na svůj antigen, který dokáže zničit efektivněji. Během života se vyvíjí, zlepšuje a síla její odpovědi se zesiluje. Můžeme si to představit tak, že když se setkáme s nějakou infekcí poprvé, naše tělo na ní začne reagovat až po několik dnech. Pokud pak onemocníme znova tou samou, naše tělo zareaguje rychleji a specifická odpověď se může spustit už po několika hodinách. Tomu se říká imunitní paměť. Na ní je například založeno očkování.

Zase to ale nesmíme brát doslovně, jsou samozřejmě výjimky, které tuto schopnost imunity obchází. Také není možné přesně oddělit specifickou od nespecifické, protože spolu úzce spolupracují, jejich funkce jsou na sobě závislé a navazují na sebe.

Buněčná imunita - lymfocyt
Popis obrázku: Lymfocyt v elektronovém mikroskopu

Opět se skládá ze složky látkové a buněčné. Do té látkové, nebo také humorální, řádíme protilátky, které jsou produkovány plazmatickými buňkami. Do buněčné patří B-lymfocyty a T-lymfocyty. Všechny lymfocyty jsou podskupinou agranulocytů bílých krvinek, neobsahují žádná granula s aktivními látkami, schopné zabíjet cizí patogeny.

T-lymfocyty

Jedná se o bílé krvinky, které se vznikají v kostní dřeni a vyvíjejí v thymu (brzlíku), proto se jmenují T-lymfocyty. Brzlík je malý orgán v horní části hrudního koše a jeho hlavní úloha je vytvoření ideálního prostředí pro vývoj T-lymfocytů. Největší je přibližně okolo desátého roku života, poté postupně zmenšuje svou velikost a jeho schopnost funkce se zmenšuje. Také tam buňky procházejí přísnou selekcí, aby nedošlo k vytvoření nefunkčních nebo přehnaně reaktivních proti vlastnímu tělu. Poté, co dozrají, cestují do sekundárních lymfatických orgánů, jako je slezina a lymfatické uzliny, kde čekají na vhodnou APC buňku.

T-cytotoxické lymfocyty

Tento podtyp T-lymfocytů vystavuje na svém povrchu CD8+ receptory. Jsou schopné donutit buňku k apoptóze, což je programovaná buněčná smrt, která není doprovázena zánětlivou reakcí organismu. Tento děj je pro tělo zcela přirozený, nejedná se o nic vážného ani nebezpečného. Díky těmto buňkám je zprostředkovaná protinádorová imunita, právě vyvoláním apoptózy. Denně se přemění několik stovek buněk na buňky nádorové a díky cytotoxickým lymfocytům, ve spolupráci s NK buňkami, jsou tyto poškozené buňky zlikvidované.

T-pomocné lymfocyty

Pomocné lymfocyty, z angličtiny nazývané také jako helperské, jsou naprosto nezbytnou součástí tvorby protilátek. Reagují na antigeny vystavené na APC buňkách a podle toho produkují dané cytokiny, to je velká skupina signálních molekul, které umožňují komunikaci mezi jednotlivými imunitními buňkami. Skupina Th1 produkuje cytokiny, které podporují cytotoxickou imunitu, tedy NK buňky a T-cytotoxické lymfocyty. Th2 zprostředkovává komunikaci mezi APC buňkou a B-lymfocyty a vyvolávají tvorbu cytokinů, které podpoří B-lymfocyty k produkci protilátek. Všechny na svém povrchu vystavují receptor CD4+.

T-supresorové lymfocyty

Tato skupina je ze všech nejmenší, ale to jí neubírá na důležitosti. Stará se o to, aby se potlačila přehnaná aktivita T-lymfocytů a buňky, které tuto aktivitu vykazují, byly odstraněny. Takže hlavní funkce je regulace a případný útlum imunitní reakce, aby nedošlo k poškození vlastních tkání.

B-lymfocyty

B-lymfocyty vznikají v kostní dřeni, kde se vyvíjí, ale nedochází u nich k selekci jako u T-lymfocytů. Také se odtud pak uvolní a cestují do sekundárních lymfatických orgánů, kde čekají na další signály, především na signály od T-pomocných lymfocytů. Dozrávají až v lymfatických orgánech jako jsou třeba lymfatické uzliny nebo slezina, po styku s antigenem. Mají možnost dozrání do dvou buněčných linií. Buď do paměťových buněk, které uchovávají informaci o antigenu, aby příští setkání bylo efektivnější a rychlejší. To má velký význam například při očkování. A nebo do buněk plazmatických, které produkují protilátky. Ty už jsou pak složkou látkové imunity a zprostředkovávají odpověď proti všem druhům antigenů, extracelulárním, intracelulárním, parazitům i toxinům od všech možných bakterií.

Protilátka a její chemická struktura

Popis obrázku: Chemická struktura protilátky