läranderesultat
- beskriv rollen och betydelsen av immunologiskt minne
det adaptiva immunsystemet har en minneskomponent som möjliggör ett effektivt och dramatiskt svar vid reinvasion av samma patogen. Minnet hanteras av det adaptiva immunsystemet med lite beroende av signaler från det medfödda svaret., Under det adaptiva immunsvaret mot en patogen som inte har uppstått tidigare, kallad ett primärt svar, ökar plasmaceller som utsöndrar antikroppar och differentierade T-celler, sedan platå över tiden. När B-och T-celler mognar till effektorceller, skiljer sig en delmängd av de naiva populationerna i b-och t-minnesceller med samma antigenspecificitet, vilket illustreras i Figur 1.,
en minnescell är en antigenspecifik B-eller T-lymfocyt som inte skiljer sig åt i effektorceller under det primära immunsvaret, men som omedelbart kan bli effektorceller vid återexponering för samma patogen. Under det primära immunsvaret svarar minnesceller inte på antigener och bidrar inte till värdförsvar. När infektionen rensas och patogena stimuli avtar, behövs inte effektorerna längre, och de genomgår apoptos. Däremot kvarstår minnescellerna i cirkulationen.,
Figur 1. Efter att initialt binda ett antigen till B-cellreceptorn (BCR), A B–cell internaliserar antigenet och presenterar det på MHC II. en hjälpare T-cell känner igen MHC II-antigenkomplexet och aktiverar B-cellen. Som ett resultat görs minne B-celler och plasmaceller.
Övningsfråga
Rh-antigenet finns på Rh-positiva röda blodkroppar. En Rh-negativ kvinna kan vanligtvis bära ett Rh-positivt foster till termen utan svårighet., Men om hon har ett andra Rh-positivt foster kan hennes kropp starta en immunattack som orsakar hemolytisk sjukdom hos den nyfödda. Varför tror du att hemolytisk sjukdom bara är ett problem under andra eller efterföljande graviditeter?
om patogenen aldrig påträffas igen under individens livstid, kommer b-och t-minnesceller att cirkulera i några år eller till och med flera decennier och kommer gradvis att dö av, och har aldrig fungerat som effektorceller. Om värden åter exponeras för samma typ av patogen kommer emellertid cirkulerande minnesceller omedelbart att differentieras till plasmaceller och CTL utan inmatning från APCs eller TH-celler., Ett skäl till att det adaptiva immunsvaret fördröjs är att det tar tid för naiva B-och T-celler med lämpliga antigenspecificitet att identifieras och aktiveras. Vid återinfektion hoppas detta steg, och resultatet är en snabbare produktion av immunförsvar. Minne B-celler som skiljer sig åt i plasmaceller producerar tiotals till hundratals gånger större antikroppsmängder än vad som utsöndrades under det primära svaret, vilket diagrammet i Figur 2 illustrerar., Detta snabba och dramatiska antikroppssvar kan stoppa infektionen innan den ens kan etableras, och individen kanske inte inser att de hade exponerats.
Figur 2. I det primära svaret på infektion utsöndras antikroppar först från plasmaceller. Vid återexponering för samma patogen differentieras minnesceller till antikroppssekreterande plasmaceller som producerar en större mängd antikropp under en längre tidsperiod.,
Vaccination baseras på kunskapen att exponering för icke-infektiösa antigener, härledda från kända patogener, genererar ett milt primärt immunsvar. Immunsvaret mot vaccination kan inte uppfattas av värden som sjukdom men ger fortfarande immunminne. Vid exponering för motsvarande patogen som en individ vaccinerades, liknar reaktionen en sekundär exponering., Eftersom varje återinfektion genererar fler minnesceller och ökad resistens mot patogenen, och eftersom vissa minnesceller dör, innebär vissa vaccinkurser en eller flera boostervaccinationer för att efterlikna upprepade exponeringar: tetanusförstärkare är till exempel nödvändiga vart tionde år eftersom minnescellerna bara lever så länge.
mukosal Immunminne
en delmängd av T-och B-celler i slemhinnans immunsystem skiljer sig åt i minnesceller precis som i det systemiska immunsystemet., Vid reinvasion av samma patogen typ uppträder ett uttalat immunsvar vid slemhinnans plats där den ursprungliga patogenen deponeras, men ett kollektivt försvar organiseras också inom sammankopplad eller intilliggande slemhinnevävnad. Till exempel skulle immunminnet av en infektion i munhålan också framkalla ett svar i struphuvudet om munhålan utsattes för samma patogen.
Vaccinolog
Vaccination (eller immunisering) innebär leverans, vanligtvis genom injektion som visas i Figur 3, av icke-infektiösa antigen(er) som härrör från kända patogener., Andra komponenter, kallade adjuvanser, levereras parallellt för att stimulera immunsvaret. Immunologiskt minne är anledningen till att vacciner fungerar. Helst är effekten av vaccination att framkalla immunologiskt minne, och därmed resistens mot specifika patogener utan att individen behöver uppleva en infektion.
Figur 3. Vacciner levereras ofta genom injektion i armen. (credit: U.S. Navy Fotograf Mate Airman Lärling Christopher D., Blachly)
Vaccinologer är involverade i vaccinutvecklingsprocessen från den ursprungliga idén till tillgängligheten av det färdiga vaccinet. Denna process kan ta årtionden, kan kosta miljontals dollar, och kan innebära många hinder på vägen., Till exempel stimulerar injicerade vacciner det systemiska immunsystemet, framkallar humoral och cellmedierad immunitet, men har liten effekt på slemhinnesvaret, vilket utgör en utmaning eftersom många patogener deponeras och replikeras i mukosala avdelningar, och injektionen ger inte det mest effektiva immunminnet för dessa sjukdomsmedel. Av denna anledning är vaccinologer aktivt involverade i att utveckla nya vacciner som appliceras via intranasal, aerosol, oral eller transkutan (absorberad genom huden) leveransmetoder., Viktigt är att mukosal-administrerade vacciner framkallar både mukosal och systemisk immunitet och ger samma nivå av sjukdomsresistens som injicerade vacciner. För närvarande finns en version av intranasalt influensavaccin tillgängligt, och polio-och tyfoidvaccinerna kan administreras oralt, vilket visas i Figur 4.
Figur 4. Poliovaccinet kan administreras oralt. (credit: modification of work by UNICEF Sverige)
på samma sätt anpassas mässling-och röda hundvaccinerna till aerosolleverans med hjälp av inhalationsanordningar., Så småningom kan transgena växter konstrueras för att producera vaccinantigener som kan ätas för att ge sjukdomsresistens. Andra vacciner kan anpassas till rektal eller vaginal applicering för att framkalla immunsvar i rektal, genitourinär eller reproduktiv slemhinna. Slutligen kan vaccinantigener anpassas till transdermal applicering där huden är lätt skrapad och mikronål används för att genomborra det yttersta skiktet., Förutom att mobilisera det mukosala immunsvaret kan denna nya generation av vacciner avsluta ångest i samband med injektioner och i sin tur förbättra patientens deltagande.
prova det
bidra!
förbättra denna sida mer