efekty uczenia się
- opisz rolę i znaczenie pamięci immunologicznej
adaptacyjny układ odpornościowy posiada komponent pamięci, który pozwala na skuteczną i dramatyczną reakcję po ponownym odkryciu tego samego patogenu. Pamięć jest obsługiwana przez adaptacyjny układ odpornościowy z niewielkim poleganiem na wskazówkach z wrodzonej odpowiedzi., Podczas adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej na patogen, który wcześniej nie był spotykany, zwanej odpowiedzią pierwotną, komórki plazmatyczne wydzielające przeciwciała i zróżnicowane komórki T zwiększają się, a następnie z czasem ulegają plateau. Ponieważ komórki B I T dojrzewają do komórek efektorowych, podgrupa wcześniej nieleczonych populacji różnicuje się w komórki pamięci B I T o tej samej specyficzności antygenu, jak pokazano na rysunku 1.,
limfocyt pamięci jest specyficznym dla antygenu limfocyt B lub T, który nie różnicuje się w komórki efektorowe podczas pierwotnej odpowiedzi immunologicznej, ale może natychmiast stać się komórkami efektorowymi po ponownej ekspozycji na ten sam patogen. Podczas pierwotnej odpowiedzi immunologicznej komórki pamięci nie reagują na antygeny i nie przyczyniają się do obrony gospodarza. Gdy infekcja jest usuwana, a bodźce chorobotwórcze ustępują, efektory nie są już potrzebne i przechodzą apoptozę. Natomiast komórki pamięci utrzymują się w obiegu.,
Rysunek 1. Po początkowym wiązaniu antygenu do receptora komórki B (BCR), Komórka B internalizuje antygen i przedstawia go na MHC II. pomocnicza komórka T rozpoznaje MHC II-antygen kompleks i aktywuje komórkę B. W rezultacie powstają komórki pamięci B i komórki plazmatyczne.
pytanie praktyczne
antygen Rh znajduje się na erytrocytach Rh-dodatnich. Rh-ujemna kobieta może zwykle nosić Rh-dodatni płód do terminu bez trudności., Jednak jeśli ma drugi płód Rh-dodatni, jej ciało może uruchomić atak immunologiczny, który powoduje chorobę hemolityczną noworodka. Dlaczego uważasz, że choroba hemolityczna jest tylko problemem podczas drugiej lub kolejnych ciąż?
jeśli patogen nigdy nie zostanie ponownie napotkany podczas życia osobnika, komórki pamięci B I T będą krążyć przez kilka lat lub nawet kilkadziesiąt lat i stopniowo obumierają, nigdy nie funkcjonując jako komórki efektorowe. Jednakże, jeśli gospodarz jest ponownie narażony na ten sam typ patogenu, krążące komórki pamięci natychmiast różnicują się do komórek plazmatycznych i CTL bez wejścia z komórek APC lub TH., Jednym z powodów, dla których adaptacyjna odpowiedź immunologiczna jest opóźniona, jest to, że potrzeba czasu na zidentyfikowanie i aktywację naiwnych komórek B I T o odpowiedniej specyficzności antygenu. Po reinfekcji, ten krok jest pomijany, a wynik jest szybsza produkcja obrony immunologicznej. Komórki pamięci B, które różnicują się w komórki plazmatyczne, wytwarzają dziesiątki do setek razy większe ilości przeciwciał niż wydzielane podczas odpowiedzi pierwotnej, jak ilustruje wykres na rysunku 2., Ta szybka i dramatyczna odpowiedź na przeciwciało może zatrzymać infekcję, zanim może nawet zostać ustalona, a osoba może nie zdawać sobie sprawy, że była narażona.
Rysunek 2. W pierwotnej odpowiedzi na zakażenie, przeciwciała są wydzielane najpierw z komórek plazmatycznych. Po ponownej ekspozycji na ten sam patogen, komórki pamięci różnicują się w komórki plazmatyczne wydzielające przeciwciała, które wytwarzają większą ilość przeciwciał przez dłuższy okres czasu.,
szczepienie opiera się na wiedzy, że ekspozycja na antygeny niezakaźne, pochodzące od znanych patogenów, generuje łagodną pierwotną odpowiedź immunologiczną. Odpowiedź immunologiczna na szczepienie może nie być postrzegana przez gospodarza jako choroba, ale nadal nadaje pamięć immunologiczną. W przypadku narażenia na odpowiedni patogen, na który dana osoba została zaszczepiona, reakcja jest podobna do narażenia wtórnego., Ponieważ każda reinfekcja generuje więcej komórek pamięci i zwiększoną odporność na patogen, a ponieważ niektóre komórki pamięci umierają, niektóre szczepienia obejmują jedną lub więcej szczepień przypominających w celu naśladowania powtarzających się ekspozycji: na przykład, boostery tężca są konieczne co dziesięć lat, ponieważ komórki pamięci żyją tylko tak długo.
pamięć immunologiczna błony śluzowej
podzbiór komórek T i B układu odpornościowego błony śluzowej różnicuje się w komórki pamięci tak jak w układowym układzie odpornościowym., Po ponownym odkryciu tego samego typu patogenu, wyraźna odpowiedź immunologiczna występuje w miejscu błony śluzowej, w którym odkłada się pierwotny patogen, ale wspólna obrona jest również zorganizowana w połączonej lub sąsiadującej tkance śluzowej. Na przykład, pamięć immunologiczna infekcji w jamie ustnej będzie również wywoływać odpowiedź w gardle, jeśli jama ustna była narażona na ten sam patogen.
szczepienie
szczepienie (lub szczepienie) polega na dostarczeniu, zwykle przez wstrzyknięcie, jak pokazano na rysunku 3, nieinfekcyjnych antygenów pochodzących od znanych patogenów., Inne składniki, zwane adiuwantami, są dostarczane równolegle w celu stymulowania odpowiedzi immunologicznej. Pamięć immunologiczna jest powodem działania szczepionek. W idealnej sytuacji szczepienie ma na celu wywołanie pamięci immunologicznej, a tym samym odporności na określone patogeny, bez konieczności przeżycia infekcji.
Rysunek 3. Szczepionki są często dostarczane przez wstrzyknięcie do ramienia. (credit: U. S. Navy Photographer ' s Mate Airman Apprentice Christopher D., Blachly)
Szczepiolodzy są zaangażowani w proces opracowywania szczepionki od początkowego pomysłu do dostępności gotowej szczepionki. Proces ten może trwać dziesięciolecia, może kosztować miliony dolarów i może wiązać się z wieloma przeszkodami po drodze., Na przykład szczepionki wstrzykiwane stymulują układowy układ odpornościowy, wywołując odporność humoralną i komórkową, ale mają niewielki wpływ na odpowiedź śluzówki, co stanowi wyzwanie, ponieważ wiele patogenów osadza się i replikuje w przedziałach śluzówki, a wstrzyknięcie nie zapewnia najbardziej wydajnej pamięci immunologicznej dla tych czynników chorobotwórczych. Z tego powodu szczepiolodzy aktywnie uczestniczą w opracowywaniu nowych szczepionek, które są stosowane za pomocą metod podawania donosowego, aerozolowego, doustnego lub przezskórnego (wchłanianego przez skórę)., Co ważne, szczepionki podawane z błon śluzowych wywołują zarówno odporność śluzową, jak i ogólnoustrojową i wytwarzają taki sam poziom odporności na choroby, jak szczepionki wstrzykiwane. Obecnie dostępna jest wersja szczepionki przeciw grypie donosowej, a szczepionki przeciwko polio i durowi brzusznemu można podawać doustnie, jak pokazano na rysunku 4.
Rysunek 4. Szczepionkę przeciw polio można podawać doustnie. (kredyt: modyfikacja pracy przez UNICEF Sverige)
podobnie, szczepionki przeciw odrze i różyczce są dostosowywane do dostarczania aerozolu przy użyciu urządzeń do inhalacji., Ostatecznie rośliny transgeniczne mogą być zaprojektowane do produkcji antygenów szczepionkowych, które mogą być spożywane w celu nadania odporności na choroby. Inne szczepionki mogą być przystosowane do stosowania w odbytnicy lub pochwie w celu wywołania odpowiedzi immunologicznej w błonie śluzowej odbytnicy, układu moczowo-płciowego lub układu rozrodczego. Wreszcie, antygeny szczepionkowe mogą być dostosowane do stosowania przezskórnego, w którym skóra jest lekko zeskrobana, a mikroelementy są używane do przebijania zewnętrznej warstwy., Oprócz mobilizacji odpowiedzi immunologicznej błony śluzowej, nowa generacja szczepionek może zakończyć lęk związany z zastrzykami i z kolei poprawić uczestnictwo pacjentów.
Try It
Contribute!
popraw tę stronę więcej