Grundlagen des Immunsystems: Abwehrmechanismen und Komponenten

Einführung in die Immunologie

Die Immunologie untersucht die Prozesse, die an der Abwehr fremder Organismen oder potenziell schädlicher Substanzen beteiligt sind. Das Immunsystem ist das komplexe Gefüge von Abwehrmechanismen, das Lebewesen schützt.

Antigene und Hauptkomponenten

Ein Antigen ist ein Molekül außerhalb des Körpers, das als fremd erkannt wird und eine Immunantwort auslöst.

Das Immunsystem besteht hauptsächlich aus:

• Leukozyten (Weiße Blutkörperchen)
• Antikörper

Die körpereigenen Abwehrkräfte (Erste Verteidigungslinie)

Die erste Verteidigungslinie des Körpers ist unspezifisch und umfasst:

• Strukturelle Barrieren: Haut und Schleimhäute.
• Mechanische Abwehr: Flimmerhärchen der Atemwege, Harnwege, Magenbewegungen.
• Biochemische Abwehr: Salzsäure (HCl) im Magensaft, Lysozym in Tränen, Speichel oder Urin.
• Ökologische Abwehr: Mikroorganismen (körpereigene Flora).

Unspezifische Abwehr (Angeborene Immunität)

Der Entzündungsprozess

Der Entzündungsprozess besteht aus drei Phasen:

1. Stimulus: Verletzte Zellen setzen Substanzen frei, die Entzündungen vermitteln.
2. Mediatoren: Die Mediatoren wirken auf die Kapillaren und verursachen:

• Vasodilatation (Gefäßerweiterung)
• Erhöhte Durchlässigkeit der Kapillaren
• Erhöhte Leukozytenansammlung
• Aktivierung von Phagozyten und Chemotaxis

Phagozyten und Phagozytose

Phagozyten sind Leukozyten, die für die Beseitigung von Mikroorganismen und fremden Substanzen verantwortlich sind. Es gibt zwei Hauptarten:

• Granulozyten
• Monozyten (die im Gewebe zu Makrophagen werden)

Phagozytäre Prozessschritte:

1. Anlagerung an das zu phagozytierende Element (Union).
2. Aufnahme mittels Pseudopodien (Einnahme).
3. Tod und intrazelluläre Verdauung.
4. Entfernung unverdauter Überreste.

Die Ansammlung von Fresszellen und Resten abgestorbener Organismen bildet den Eiter.

Das Komplementsystem

Das Komplementsystem ist ein Satz von etwa 30 verschiedenen Proteinen, deren Funktion es ist, die Wirkung von Antikörpern zu ergänzen und zu verstärken. Es erfüllt drei Hauptfunktionen:

• Mediator der Entzündung.
• Erleichterung der Phagozytose und Verstärkung der Antikörperwirkung.
• Verursacht die Zerstörung (Lyse) der Plasmamembran eindringender Zellen.

Interferon

Interferon verhindert die Ausbreitung von Infektionen und wirkt auf zwei Arten:

• Verhindert die Virusreplikation.
• Aktiviert bestimmte weiße Blutkörperchen (Lymphozyten), die infizierte Zellen erkennen und zerstören.

Interferon ist artspezifisch, aber nicht virusspezifisch.

Spezifische Abwehr (Adaptive Immunität)

Lymphozyten: Arten und Funktionen

Lymphozyten sind Leukozyten, die nicht phagozytieren, sondern eine spezifische Antwort gegen Antigene erzeugen. Es gibt drei Arten:

• B-Lymphozyten: Synthetisieren Antikörper (humorale Immunität).
• T-Lymphozyten: Verantwortlich für die Zerstörung spezifisch veränderter Zellen (zelluläre Immunität).
• Nicht-B-Nicht-T-Lymphozyten (NK-Zellen): Zerstören Zielzellen unspezifisch.

Organe des Immunsystems

Primäre lymphatische Organe:

• Thymus: Ort der T-Zellen-Reifung.
• Knochenmark: Ort der B-Zellen-Produktion und Reifung.

Sekundäre lymphatische Organe:

Lymphknoten, Milz, Tonsillen (Mandeln), Appendix (Blinddarm), Peyer-Plaques.

Wirkmechanismus der Immunantwort

1. Identifizierung und Erkennung des fremden Antigens.
2. Aktivierung der Lymphozyten, die sich nach der Erkennung aktiv teilen (klonale Expansion).
3. Auslösen der spezifischen Immunantwort.