Das Immunsystem: Barrieren, Antigene und Antikörper

Barrieren des Immunsystems

Lebende Organismen haben ein komplexes Netzwerk von Abwehrmechanismen entwickelt, um das Eindringen von Mikroorganismen zu verhindern. Diese Barrieren oder Hindernisse können unspezifisch sein, wie die Haut, Schleimhäute und spezialisierte Zellen (z. B. Makrophagen), die im Blut und in der Lymphe transportiert werden. Schließlich kann die Reaktion mikroorganismusspezifisch sein; diese Reaktion nennt man Immunität.

Haut und Schleimhäute sind die ersten Verteidigungsstrukturen des Körpers. Die Haut ist eine sehr effektive Barriere, da Mikroorganismen nur eindringen können, wenn es zu einem Bruch oder einer Verletzung kommt. Die Schleimhäute sind viel anfälliger. In den natürlichen Körperöffnungen produzieren die Schleimhautzellen, die diese bedecken, Sekrete mit antimikrobieller Aktivität.

Spezifische Abwehrmechanismen

• Augen

  In den Augen sezernieren Tränendrüsen Tränen, die eine Substanz namens Lysozym enthalten, welche das Bakterienwachstum verhindert. Die Bewegung der Augenlider verteilt die Flüssigkeit über die Oberfläche des Auges und sorgt so für eine sehr effektive Waschwirkung.

• Nase und Atemwege

  Die Nase und die Atemwege sind mit Flimmerepithelzellen ausgekleidet, zwischen denen sich schleimsezernierende Zellen befinden. Der Schleim bindet alle festen Partikel, die mit der eingeatmeten Luft eindringen können. Gleichzeitig schiebt die Bewegung der Zilien diese Partikel nach außen.

• Magen und Vagina

  Der Magen und die Vagina haben einen hohen Säuregehalt, der die Entwicklung von Mikroorganismen oder Mikroben hemmt oder verhindert.

• Haut

  Talgdrüsen der Haut sondern eine fettige Substanz ab. Zusammen mit Schweiß und abgestorbenen Hautzellen, die von der Hautoberfläche abfallen, bildet dies eine Fettsäureschicht, die uns vor Keimen schützt. Beim Abstoßen abgestorbener Zellen werden auch die Keime entfernt, die sich dort angesiedelt haben, bevor sie dem Organismus schaden können.

Beispiele für Infektionswege

• Haut: Spritze (Hepatitis), Mahou (Hepatitis)
• Mund: Mückenstich (Malaria)
• Sex: AIDS
• Oral/Fäkal: Salmonellose (bok – unklarer Begriff, evtl. oral)
• Nase: Niesen (Grippe)

Antigene und Antikörper

Antigene sind Moleküle, die den Organismus alarmieren und eine Reaktion zur Bildung von Antikörpern auslösen. Der Körper ist in der Lage, fremde Elemente (Organismen, Zellen eines anderen Lebewesens usw.), die in ihn eingedrungen sind, zu erkennen. Diese Erkennung ist möglich, weil das fremde Element spezifische Moleküle besitzt, die nur ihm eigen sind – seine Antigene. Es gibt verschiedene Arten von Antigenen, und jede Mikrobe kann Tausende von Kopien davon tragen.

Wird ein Antigen vom Körper erkannt, reagiert dieser, indem er Antikörper dagegen bildet. Antikörper sind Moleküle, die Antigene erkennen und sich an sie binden können, um schließlich durch verschiedene Mechanismen den Organismus oder die Zelle, die das Antigen trägt, zu zerstören. Jeder Antikörper wirkt nur gegen ein spezifisches Antigen; Antigen und Antikörper sind „füreinander gemacht“.

Die Rolle der Lymphozyten

Lymphozyten im Immunsystem führen koordinierte Aktionen an mehreren Fronten durch, um Eindringlinge zu eliminieren. Nehmen wir an, es gibt eine Stelle, an der sich viele Kopien eines bestimmten Bakteriums angesiedelt haben. Eine Infektion führt dazu, dass die Bakterien in den Körper eindringen und sich dort vermehren. Alle ihre Nachkommen tragen die Antigene, die dieser Art entsprechen.

Es kommt ein Zeitpunkt, an dem Lymphozyten (eine bestimmte Art von weißen Blutkörperchen) mit dem Antigen in Kontakt kommen und sofort die entsprechenden Antikörpermoleküle produzieren. Jeder Lymphozyt produziert Tausende von Antikörpern:

• Einige Antikörper werden in die Umgebung freigesetzt und greifen den Antigenträger an; diese werden von B-Lymphozyten produziert.
• Andere Antikörper verbleiben in der Membran der Lymphozyten, die sie tragen.

Diese defensiven Lymphozyten wirken nicht nur gegen pathogene Mikroben, sondern werden auch eingesetzt, um Zellen zu zerstören, die zu Krebszellen geworden sind (wobei diese Zellen oft nicht erkannt werden, was die Schwere der Erkrankung erklärt), oder um den Körper von abgestorbenen Zellen oder Zelltrümmern zu reinigen – eine Aufgabe, die auch Makrophagen übernehmen. Sie entfernen auch Zellen aus einem anderen Organismus, die versehentlich in unseren Körper gelangt sind.