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IMMUNOLOGIE 1. Arbeitsweise des menschlichen Immunsystems 1.1. Das menschliche Immunsystem Angeborene Immunabwehr • Richtet sich generell gegen körperfremde Stoffe arbeitet also unspezifisch. • Stellt die erste Barriere für jeden Stoff oder Krankheitserreger dar. • Agiert durch Makrophagen und Granulozyten, die in Schleimhäuten gebildet werden und sich auch im Blut befinden Mikroorganismen und Fremdkörper werden von diesen durch Phagozytose vernichtet. Erworbene Immunabwehr • Richtet sich gezielt gegen bestimmte Krankheitserreger arbeitet spezifisch. • Agiert durch Lymphozyten werden für jeden Krankheitserreger spezifisch gebildet. • Bei erstem Kontakt mit Krankheitserreger werden Gedächtniszellen gebildet bleiben über Jahre hinweg erhalten werden bei nächstem Kontakt mit demselben Krankheitserreger aktiv bewirken erneute Bildung von spezifischen Lymphozyten dauerhafte Immunität.
1.2. Zelluläre Grundlagen des menschlichen Immunsystems Alle Blutzellen, also auch alle Leucozyten stammen von multipotenten Knochenmarkszellen ab differenzieren zu Zellen mit verschiedenen Funktionen:
Myeloische Reihe • Monozyten o Makrophagen (APC): Erkennen Antigene als Fremdkörper phagozytieren sie bauen Teile von ihnen in ihre Membran ein präsentieren sie anderen Zellen o Mastzellen Unterstützen Schleimsekretion Schleimhäute schwellen an Entzündung • Granulozyten o Neutrophile (APC): Erkennen Antigene als Fremdkörper phagozytieren sie bauen Teile von ihnen in ihre Membran ein präsentieren sie anderen Zellen o Eosinophile: Können sich auflösen überschütten Fremdkörper mit ihrem Inhalt o Basophile: Unterstützen Schleimsekretion Schleimhäute schwellen an Entzündung o Dendritische Zellen: Erkennen Antigene als Fremdkörper phagozytieren sie bauen Teile von ihnen in ihre Membran ein präsentieren sie anderen Zellen Lymphatische Reihe • T-Lymphozyten: besitzen Membranrezeptoren, die spezifisch auf bestimmte Antigene reagieren o T-Helferzellen (THC): APC präsentieren THC Antigen THC regen APC durch Interferon an APC regen THC zur Teilung an produzieren Interleukin regen durch Interleukin B-Lymphozyten und T-Killerzellen zur Teilung an und aktivieren T-Supressorzellen o T-Killerzellen: erkennen von Viren befallene Zellen und vernichten sie o T-Helfer-Gedächtniszellen o T-Supressorzellen: hemmen Bildung von B-Lymphozyten und T-Helferzellen • B-Lymphozyten: THC regen B-Lymhozyten durch Interleukin zur Teilung an B-Lymphozyten differenzieren zu Plasmazellen und Gedächtniszellen o Plasmazellen: produzieren spezifische Antikörper diese agglutinieren mit Antigenen bilden Immunkomplex o Gedächtniszellen: speichern Informationen über Antigen und Antikörper bleiben jahrelang erhalten Teilung und Bildung neuer Plasmazellen bei erneuter Infektion
Komplementsystem • Enzyme, die den Immunkomplex auflösen
1.1. Phasen der Immunreaktion (Ersterkrankung) Erkennungsphase • Antigene werden von APC (Makrophagen, Neutrophile und dendritische Zellen) erkannt phagozytieren Antikörper bauen deren Teile in ihre Membran ein aktivieren THC durch Interleukin und präsentieren ihnen Antigene • THC aktivieren B-Lymphozyten, die spezifisch für dieses Antigen sind Differenzierungsphase • B-Lymphozyten teilen sich differenzieren zu o Plasmazellen bilden Antikörper o Gedächtniszellen speichern Informationen über Antigen und Antikörper bleiben jahrelang erhalten erworbene Immunität Wirkungsphase • Antikörper-Antigen-Reaktion Antikörper agglutinieren mit Antigenen bilden Immunkomplex wird durch Komplementsystem abgebaut. Abschaltphase • T-Supressorzellen beenden langsam die Immunreaktion 1.4. Impfungen • Passive Impfung: Antikörper, die gentechnisch hergestellt wurden, werden injiziert bleiben im menschlichen Körper und erkennen automatisch Krankheitserreger. • Aktive Impfung: Abgeschwächte Krankheitserreger werden injiziert Körper bildet selbst Antikörper, erkrankt aber nicht schwer bleiben im menschlichen Körper und erkennen automatisch Krankheitserreger.
2. Störungen des Immunsystems 2.1. Allergien • Allergien sind übermäßige oder ungeeignete Immunreaktionen manchmal Fehlreaktion mit proteinhaltigen Stoffen (Fell, Wolle, Nahrung, Kosmetika…) o Fehlreaktion nach dem Erstkontakt = Sensibilisierung häufig noch keine Symptome o Folgende Fehlreaktionen oft schwere Krankheitssymptome kann bis zu Tod führen • 3 verschiedene Typen von Allergien o Anaphylaktischer Typ: Sofortreaktion Erstkontakt: Allergen veranlasst Körper zur Produktion von Plasmazellen erzeugen Antikörper (v.a. Immunglobulin E) docken an Rezeptoren auf den Mastzellen und stimulieren sie Sensibilisierung Zweitkontakt: Mastzellen setzen aus Bläschen Histamin frei verursacht typische allergische Symptome wie Rötung der Haut, Bläschenbildung, Schwellung der Schleimhäute, astmathische Beschwerden, Blutdruckabfall bis hin zu Kreislaufversagen Es gibt verschiedenste Auslöser für anaphylaktische Reaktionen z.B. Pollen, Sporen von Schimmelpilzen, Arzneimittel, Tierhaare, Milcheiweiß, Insektenausscheidungen o Zytotoxischer Typ: Reaktion tritt nach einigen Stunden oder Tagen auf: Antikörper bilden mit Allergenen auf der Zellmembran Immunkomplexe durch Aktivierung des Komplementsystems oder der zytotoxischen Killerzellen Cytolyse (Auflösung) der körpereigenen Zellen unter Beiteiligung von Antikörpern (Immunglobulinen G und M) z.B. Transplantatabstoßung, Transfusionszwischenfälle o Arthus-Typ: maximale Reaktion tritt nach 6-8 Stunden auf: zirkulierende Immunkomplexe werden in verschiedenen Geweben abgelagert lösen lokale Entzündungsprozesse aus z.B. Serumkrankheit (Problem bei Impfungen) o Zellvermittelte Allergie: sensibilisierte T-Lymphozyten setzen bei neuerlicher Kontakt mit dem Allergen Lymphokine frei aktivieren Makrophagen vermehren sich wandern an den Ort der Allergenbelastung dort Entzündung z.B. Kontaktekzeme bei Schmuck aus Chrom, Nickel oder Kobalt 2.2. Autoimmunerkrankungen • Ein intaktes Immunsystem kann zwischen körpereigenen und fremden Zellen unterscheiden (=Immuntoleranz) Autoimmunerkrankungen sind Störungen dieser Toleranz • Entstehung o Ausleseprozess der T-Lymphozyten im embryonalen Stadium versagt Antikörper greifen eigenes Eiweiß an o Genetischer Defekt Bildung von Antikörpern o Veränderung von Zellen und Geweben durch Strahlung, Chemikalien oder Medikamenten Körper betrachtet Zellen als fremd • z.B. Juvenile Diabetes: Inselzellen im Pankreas durch Immunsystem zerstört • z.B. Myasthenia gravis: schwere Muskelerkrankung Antikörper gegen Acethylcholinrezeptoren werden gebildet schwere Lähmung Therapie: Cholinesterasehemmer, Immunsuppressiva
