Teori imuniti humoral, mekanisme effector, contoh

The Imuniti humoral, Juga dikenali sebagai tindak balas imun antibodi, ia adalah salah satu mekanisme pertahanan organisma yang paling penting terhadap pencerobohan dari mikroorganisma ekstraselular atau toksin.

Khususnya, imuniti humoral merujuk kepada imuniti yang dimediasi oleh faktor darah, yang merupakan protein serum yang dikenali sebagai "antibodi" yang berfungsi dalam tindak balas terhadap jangkitan dan yang dihasilkan khusus sebagai tindak balas terhadap kehadiran "antigen".

Beberapa kesan antibodi yang dihasilkan semasa tindak balas imun humoral (Sumber: Becky Boone [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/2.0)] melalui Wikimedia Commons)

Sistem imun mamalia boleh dibahagikan kepada sistem imun semula jadi dan sistem imun adaptif. Sistem imun semula jadi terdiri daripada unsur -unsur yang berbeza yang berfungsi sebagai halangan fizikal dan kimia terhadap kemasukan ejen yang menyerang badan.

Antara halangan tersebut ialah epithelia dan beberapa bahan yang dihasilkan oleh mereka; Beberapa jenis sel tertentu juga mengambil bahagian yang, bersama -sama, mewakili sistem pertahanan badan pertama.

Sistem imun adaptif atau spesifik sedikit lebih kompleks dan "berkembang", kerana ia dicetuskan sebagai tindak balas kepada pendedahan kepada agen berjangkit atau untuk dihubungi dengan mikroorganisma tertentu, walaupun kedua -dua sistem biasanya bekerjasama.

Dikatakan bahawa ia adalah sistem tertentu kerana ia berlaku sebagai tindak balas kepada penentu yang ditakrif kepada ejen penceroboh yang sama.

Imuniti humoral adalah salah satu subkategori imuniti penyesuaian atau khusus, yang juga diklasifikasikan sebagai imuniti selular. Kedua -dua jenis jawapan berbeza antara satu sama lain mengikut komponen sistem imun yang mengambil bahagian.

[TOC]

Teori

Teori Imuniti Humoral, yang merupakan hasil dari tahun -tahun penyelidikan dan perdebatan yang sengit, mencadangkan bahawa imuniti dimediasi oleh bahan -bahan yang ada dalam cecair badan atau "mood".

Teori ini dibangunkan oleh banyak saintis, yang secara bebas mempelajari dan menggambarkan banyak effectors yang terlibat dalam mekanisme tindak balas tersebut.

Paul Ehrlich mungkin salah satu yang paling berpengaruh, kerana beliau menjalankan kajian mendalam mengenai kesesuaian antigen-antibodi pada awal 1900.

Sejarah kecil

Ahli imunologi terkenal Rudolph Virchow, pada tahun 1858, menegaskan bahawa semua patologi badan disebabkan oleh kerosakan unsur -unsur selular yang bertanggungjawab untuk perlindungan, bukannya "tidak sepadan dengan mood" larut.

Lebih kurang 25 tahun kemudian, pada tahun 1884, Eli Metchnikoff membawakan penerbitan pertama teori phagocytic, yang kini membentuk dan menyokong asas utama teori imuniti sel (imuniti sel).

Dapat melayani anda: Androginia

Ramai pengkritik Metchnikoff cuba "menafikan" kenyataan mereka dan pada tahun 1888 ketika George Nuttall, menjalankan satu siri eksperimen yang direka untuk menguji Metchnikoff, mengamati bahawa serum haiwan normal mempunyai "ketoksikan semulajadi" di hadapan mikroorganisma tertentu.

Dengan cara ini, ia menjadi popular di dunia saintifik bahawa sel -sel yang bebas daripada sel -sel dari "sihat" atau "terutama imunisasi" haiwan boleh membunuh bakteria, sedemikian rupa sehingga tidak perlu untuk menggunakan teori sel untuk menerangkan imuniti semula jadi dan memperoleh.

Yang pertama untuk mengesahkan secara eksperimen kewujudan tindak balas imun humoral adalah Emil von Behring dan Shibasaburo Kitasato pada dekad yang lalu 1800. Von Behring dan Kitasato menunjukkan bahawa tindak balas imun yang dipecat oleh difteri dan tetanus disebabkan oleh kehadiran antibodi terhadap exotoxin.

Pada awal tahun 1900, Karl Landsteiner dan penyelidik lain menyedari bahawa toksin dan bahan -bahan lain yang tidak dapat menghasilkan imuniti humoral dapat menghasilkan imuniti humoral.

Istilah "antibodi" dicipta sejurus selepas keluasan, untuk merujuk kepada bahan -bahan tertentu yang boleh berfungsi sebagai antitoxin terhadap "antigen".

Perkataan antigen adalah istilah yang digunakan untuk menentukan bahan yang mencetuskan pengeluaran antibodi humoral.

Mekanisme yang berkesan

Kedua -dua tindak balas imun humoral dan tindak balas imun selular dimediasi oleh jenis sel yang dikenali sebagai limfosit.

Protagonis utama imuniti sel adalah limfosit T, sementara limfosit B yang bertindak balas terhadap kehadiran antigen aneh dan berubah menjadi sel -sel yang menghasilkan antibodi ciri -ciri imuniti humoral.

Imuniti humoral adalah mekanisme pertahanan utama terhadap mikroorganisma ekstrasel dan toksin lain, sementara imuniti sel menyumbang kepada penghapusan patogen intraselular, yang "tidak dapat diakses" untuk pengiktirafan oleh antibodi.

Fasa tindak balas imun humoral

Serta tindak balas selular selular, tindak balas humoral boleh dibahagikan kepada tiga fasa: salah satu pengiktirafan, satu lagi pengaktifan dan satu lagi kesedaran.

Fasa pengiktirafan terdiri daripada kesatuan antigen ke reseptor membran tertentu pada permukaan sel limfosit B matang.

Antibodi berfungsi sebagai "reseptor" ini dan dapat mengenali protein, polysaccharides, lipid dan bahan ekstrasel "aneh" yang lain.

Fasa pengaktifan bermula dengan percambahan limfosit selepas pengiktirafan antigen dan berterusan dengan pembezaan, sama ada dalam sel -sel effector lain yang mampu menghapuskan antigen, atau dalam sel ingatan yang mampu mendorong tindak balas yang lebih cepat selepas pendedahan baru kepada antigen yang sama.

Semasa fasa effector, limfosit yang menjalankan fungsi penghapusan antigen dikenali sebagai "sel effector", walaupun sel -sel lain biasanya mengambil bahagian, yang turut mengambil bahagian dalam tindak balas imun semula jadi, dan phagocytn dan menghapuskan agen pelik.

Ia dapat melayani anda: kepentingan fosil: 5 sebab asas

Limfosit dan antibodi

Antibodi yang dihasilkan oleh limfosit atau sel B mempunyai fungsi fisiologi meneutralkan dan menghapuskan antigen yang mendorong pembentukannya dan sistem imun humoral dapat bertindak balas terhadap kepelbagaian antigen yang berbeza.

Limfosit b berasal dari sumsum tulang sebagai tindak balas kepada antigen yang ditetapkan (mereka adalah spesifik) dan ini berlaku sebelum rangsangan antigen. Ekspresi antibodi tertentu mencetuskan tindak balas percambahan dan pembezaan sel -sel B B yang lebih banyak daripada sekretor antibodi.

Isyarat antara sel T dan sel B untuk pengaktifan yang terakhir (Sumber: Manuel Mellina Vicente, melalui Wikimedia Commons)

Walau bagaimanapun, bergantung kepada sifat antigen, isyarat tambahan diperlukan untuk pembezaan dan percambahan yang diberikan oleh jenis limfosit T khas yang disebut "berkolaborasi T limfosit" bahawa faktor pengaktifan rahsia untuk sel B.

Immunoglobulins

Memandangkan hakikat bahawa mereka terutamanya dalam cecair darah, antibodi yang dihasilkan oleh sel B dipanggil immunoglobulin. Molekul sifat protein ini mempunyai dua rantai glikoproteik berat dan dua ringan yang dikaitkan antara satu sama lain melalui jambatan disulfur (S-S).

Struktur Immunoglobulin G (IgG) (Sumber: W: Pengguna: Ajvincelli [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons)

Rantai cahaya dikenali sebagai "kappa" dan "lambda", tetapi terdapat 5 jenis rantai berat yang dipanggil gamma (g), mu (m), alpha (a), delta (d) dan epsilon (E).

Gabungan rantai ringan dan berat berakhir dengan pembentukan IgG, IgM, IgD dan IgE immunoglobulins. Antibodi yang paling banyak dalam serum mamalia dalam immunoglobulin IgG (kira -kira 70%).

Setiap rantaian antibodi mempunyai hujung terminal amino dan karboksil terminal yang lain. Bahagian yang mampu menyertai antigen berada di hujung terminal amino, namun rantau karboksil terminal adalah yang menentukan aktiviti biologi.

Tindak balas imun humoral

Kawasan karboksil terminal antibodi jenis IgG diiktiraf secara khusus oleh sel phagocytic seperti neutrofil dan makrofaj, yang mempunyai reseptor khas untuk ini.

Pengiktirafan ini membayangkan hubungan antara penerima dan antibodi dan kesatuan ini yang memudahkan fagositosis dan degradasi antigen di dalam sel phagocytic.

Tidak seperti IgG, jenis imunoglobulin lain tidak terdapat dalam rembesan dan tisu. Walau bagaimanapun, ini adalah alat yang sama dalam pemilihan tindak balas imun.

Igm Immunoglobulins (10% daripada immunoglobulin serum) adalah pengaktif sistem pelengkap yang kuat, jadi mereka bekerja dalam lisis antigen dan peningkatan rintangan.

Boleh melayani anda: 12 soalan mengenai pemanasan global

Imunoglobulin IGA (20% serum immunoglobulin) dihasilkan dalam tisu limfoid dan diproses dan diangkut ke membran mukus paru -paru dan saluran gastrousus. Kerja ini dalam peneutralan virus dan antigen lain yang memasuki permukaan mukus.

IGD dikaitkan dengan limfosit dan fungsi B sebagai penerima antigen, manakala IgE (dikenali sebagai antibodi alergi) dikaitkan dengan permukaan sel mast dan basofil melalui reseptor tertentu. Kedua -dua immunoglobulin berada dalam kepekatan yang sangat rendah dalam serum.

Contoh

Antibodi yang dihasilkan oleh pengesan utama tindak balas imun humoral (limfosit b) mempunyai keupayaan untuk "mendorong" atau "mengaktifkan" mekanisme tindak balas yang berbeza terhadap pelbagai jenis ancaman.

Sebagai contoh, immunoglobulin IgG adalah pengaktif dari apa yang dikenali sebagai "pelengkap air terjun", yang berfungsi pada peneutralan zarah virus, dengan itu menghalang kesatuan mereka untuk menjadi tuan rumah sel.

Semasa kehamilan, ibu memindahkan antibodi ke janin melalui sel trophoblastik plasenta, yang mempunyai reseptor afiniti yang tinggi untuk akhir immunoglobulin terminal karboksil seperti IgG seperti IgG.

Tanggapan humoral terhadap bakteria yang mempunyai "kapsul" yang terdiri daripada polysaccharides dimediasi oleh immunoglobulin M, yang menggalakkan fagositosis mikroorganisma ini.

Satu lagi contoh penting imuniti humoral adalah tindak balas sistemik kepada parasit, di mana IgE "mengarahkan" kemusnahan mereka melalui sel eosinofilik.

Rujukan

1. Abbas, a., Lichtman, a., & Miskin, j. (1999). Imunologi selular dan molekul (Edisi ke -3.). Madrid: McGraw-Hill.
2. Carroll, m. C., & Isenman, D. Dan. (2012). Peraturan imuniti humoral dengan melengkapkan. Imuniti, 37(2), 199-207.
3. Kindt, t., Goldsby, r., & Osborne, b. (2007). Kuby Immunology (Edisi ke -6.). Mexico d.F.: McGraw-Hill Inter-American dari Sepanyol.
4. Klein, t. (2007). Tindak balas imun yang diperolehi. Dalam Xpharm: Rujukan Farmakologi Komprehensif (ms. 1-5).
5. Lishner, h., & Digeorge, a. (1969). Peranan timus dalam imuniti lucu. Lancet, 2, 1044-1049.
6. Medzhitov, R., & Janeway, c. (2000). Imuniti semula jadi. Jurnal Perubatan New England, 338-344.
7. Merlo, l. M. F., & Mandik-Nayak, l. (2013). Immunch Adaptif: Sel B dan antibodi. Dalam Kanser Imunoterapi: Penindasan Imun dan Pertumbuhan Tumor: Edisi Kedua (ms. 25-40).
8. Silverstein, a. M. (1979). Sejarah Imunologi. Selular berbanding kekebalan humor: penentu dan kekaguman pertempuran abad ke -19 yang epik. Imunologi Selular, 48(1), 208-221.
9. Steinman, r. M. (2008). Menghubungkan semula jadi dengan kebal penyesuaian melalui sel dendritik. Dalam Imuniti semula jadi untuk jangkitan paru -paru (ms. 101-113).
10. Tan, t. T., & Coussens, l. M. (2007). Kekebalan humoral, keradangan dan barah. Pendapat semasa dalam Imunologi, 19(2), 209-216.
11. Twigg, h. L. (2005). Pertahanan imun humoral (antibodi): Kemajuan terkini. Prosiding Persatuan Thoracic Amerika, 2(5), 417-421.
12. Wherry, E. J., & Masopust, D. (2016). Imuniti Adaptif: Neutralisasi, Menghapuskan, dan Mengingat untuk Lain Lain. Dalam Patogenesis Virus: Dari Asas ke Sistem Biologi: Edisi Ketiga (ms. 57-69).