The immune system

Imunitní systém (IS) udržuje integritu organismu; rozpoznává škodlivé od neškodlivého a chrání tak organismus před exo- i endogenními škodlivinami. Patří spolu s nervovým systémem a endokrinním systémem mezi regulační systémy.

Základní pojmy:
 * Obranyschopnost: chrání organismus proti patogenním mikroorganismům a jejich toxinům.
 * Autotolerance: rozpoznává vlastní tkáně.
 * Imunitní dohled: rozpoznává vnitřní škodliviny; odstraňuje staré, poškozené, mutované buňky.
 * Antigeny (Ag): látky, které IS rozpoznává a reaguje na ně.

Komunikace v rámci imunitního systému
Komunikace mezi buňkami imunitního systému se děje prostřednictvím signálních molekul:
 * jako přímé interakce molekul v membránách,
 * nebo prostřednictvím secernovaných molekul, kam patří:
 * cytokiny – proteinové molekuly,
 * deriváty kyseliny arachidonové (eikosanoidy) – prostaglandiny, leukotrieny, tromboxany,
 * NO,
 * a další.

Typické vlastnosti fungování imunitního systému

 * Jednotlivý signál zpravidla nemá odezvu (je potřeba přítomnost kostimulačních signálů, jinak vede zpravidla k útlumu).
 * Amplifikace signálu (v průběhu signální dráhy je signál zesílen).
 * Přítomnost systémů tlumících přenos signálu (ukončení imunitní odpovědi).
 * Buněčná proliferace (podle potřeby se mění počet buněk).
 * Difúzní uspořádání (vysoká pravděpodobnost setkání se s podnětem) + migrace buněk (umožní zacílení odpovědi v místě, kde je třeba).

Místní specifita imunitní odpovědi
Imunitní reakce probíhají hlavně v mezenchymových tkáních. Každá reakce je spojena s poškozením vlastních struktur! Je-li podnět na sliznici, dojde většinou k útlumu. Pokud něco pronikne do podslizničního vaziva, bude to pravděpodobně patogenní a odpověď proběhne (viz slizniční imunitní systém). Imunitně privilegované oblasti jsou oblasti, kde některé imunitní mechanismy chybí. Při imunitní reakci dochází vždy k poškození vlastních struktur, takže jsou to oblasti s nízkou schopností obnovy tkání (např. CNS).

Struktura imunitního systému
thumb | 300px | Aktivace B-lymfocytu za pomoci T-lymfocytu thumb|right|300px|Srovnání specifické a nespecifické imunity

Nespecifická imunita
Rozpoznává nebezpečné od neškodného pomocí PAMP (Pathogen-Associated Molecular Pattern) – fylogeneticky konzervované molekuly, které jsou pro patogeny typické (např. virová RNA, lipopolysacharid).

Spolupracuje se specifickou imunitou (dává informaci o tom, co je nebezpečné).

Specifická imunita
T-lymfocyty rozpoznávájí jen lineární peptidové fragmenty zpracované a prezentované antigen prezentujícími buňkami (APC – Antigen-Presenting Cell), a to zejména dendritickými buňkami za přítomnosti kostimulačních signálů. Pomáhají buňkám nespecifické imunity v zabíjení patogenů.

B-lymfocyty rozpoznávají nativní antigen a dostávají kostimulaci od T-lymfocytů.

Autoreaktivní lymfocyty jsou eliminovány.

Specifická imunita reaguje jen proti nebezpečným podnětům (o tom dá informaci nespecifická imunita a zřejmě tkáně, které jsou patogenem poškozeny). Má imunologickou paměť (využití v aktivní imunizaci).

Hlavní komponenty imunitního systému
Imunitní reakce jsou zajištěny různými druhy buněk a molekul a jejich vzájemnými interakcemi. Buňky imunitního systému + buňky pojivových tkání → lymfatická tkáň, lymfatické orgány.

Buňky imunitního systému
thumb | 250px | Hematopoéza Buňky IS (imunocyty) = leukocyty, z kmenových buněk kostní dřeně, mající adhezivní molekulu CD34.
 * 2 základní linie:
 * 1)  Myeloidní
 * 2) * Monocyty (makrofágy), neutrofily, bazofily (žírné buňky), eozinofily, dendritické buňky → nespecifická složka IS; schopnost fagocytózy, producenti cytokinů, rozpustných mediátorů.
 * 3) * Dendritické buňky, monocyty a makrofágy = buňky prezentující antigen (APC); základem i antigenně specifické části IS.
 * 4) * Do myeloidní linie patří i erytrocyty a trombocyty.
 * 5) Lymfoidní
 * 6) * NK-buňky, lymfocyty B a T.
 * 7) * Vývoj B-lymfocytů probíhá v kostní dřeni a dokončuje se po setkání s Ag v sekundárních lymfatických orgánech; konečným stádiem jsou plazmatické buňky, produkující protilátky.
 * 8) * Vývoj T-lymfocytů probíhá zejména v thymu; 2 hlavní fenotypicky odlišné subpopulace: prekurzory pomocných buněk (na povrchu receptor CD4), prekurzory cytotoxických buněk (CD8): po setkání s Ag na povrchu vhodných APC se diferencují na zralé efektorové T-lymfocyty.
 * 9) * Část T a B lymfocytů se po setkání s Ag diferencují v paměťové buňky zodpovědné pak za imunologickou paměť.

Základní molekuly imunitního systému

 * TCR, BCR (antigenně specifické receptory na povrchu T a B lymfocytů);
 * MHC I., II. (HLA molekuly);
 * Fc receptory (vážou Fc části molekul imunoglobulinů);
 * adhezivní a kostimulační molekuly;
 * imunoglobuliny;
 * cytokiny;
 * složky komplementového systému.

Fyziologické bariéry

 * Snadná obnovitelnost povrchových vrstev (patogeny odpadnou spolu s epiteliemi).
 * Různé povrchové molekuly, sekreční protilátky (brání adherenci patogenů).
 * Komensální mikroorganismy (soutěží s patogenními).

Související články

 * Nespecifická imunita
 * Specifická imunita
 * Slizniční imunitní systém
 * Protilátka

Externí odkazy

 * BUŇKY, POVRCHOVÉ MOLEKULY, ORGÁNY IMUNITNÍHO SYSTÉMU