Det spesifikke immunforsvaret


posted October 16, 2013 by admin

I motsetning til det uspesifikke immunforsvaret, er ikke det spesifikke immunforsvaret medfødt, men utvikles i løpet av livet vårt. Det er også uhyre avanasert, og for hver inntrenger finnes det én spesiell gruppe celler kalt kloner, som er skapt for å ta seg av akkurat den inntrengeren.

Det indre spesifikke immunforvaret utgjøres av lymfocyttene, som vi tidligere har sett er en gruppe hvite blodceller. Ved fødselen er det spesifikke immunforsvaret vårt lite utviklet, men likevel designet til å kjenne igjen flere miliarder ulike antigener (molekyler som kan sette igang en immunreaksjon). Etter hvert som vi eldres, trenes det spesifikke immunforsvaret opp til å raskest mulig gjennkjenne antigener, slik at fremmede mikroorganismer raskt kan elimineres om de kommer seg forbi det ytre immunforsvaret. En klon som er trent opp, og tidligere har møtt sitt antigen, vil kunne eliminere inntrengeren raskere enn det uspesifikke immunforsvaret, og på denne måten vil vi unngå sykdom fremkalt av den mikroorganismen. I motsatt fall, blir vi rammet av en infeksjon som det spesifikke immunforsvaret ikke er trent opp til å gjenkjenne, kan vi i værste fall være død før immunreaksjonen i det hele tatt er kommet i gang.

Cellene

Det spesifikke immunforsvaret består av følgende:

  • T-lymfocytter
    • T-hjelpeceller
    • T-drepeceller
    • T-hukommelsesceller
  • B-lymfocytter
    • Vanlige B-lymfocytter som blir til plasmaceller
    • B-hukommelsesceller

antigen kopi

Antigen

Antigen er et svært sentralt begrep i læren om det spesifikke immunforsvaret. Antigener defineres som “molekyler som kan sette igang en spesifikk immunreaksjon”, og de sitter ofte i membranen til bakterier eller er en del av et virus. Molekylene må ha en viss størrelse for å kunne oppfattes av det immunforsvaret, og antigen er derfor særlig proteiner og polysakkarider, men kan i teorien være hvilket som helst molekyl. Små molekyler som ikke virker som antigen, kan få antigenvirkning hvis det hektes på et større bæremolekyl. Et eksempel her er penicilin, som kan binde seg til kroppens egne molekyler og ved gjentatte eksponeringer fremkalle allergiske reaksjoner hos disse individene.

En forutsetning for at noe skal kunne være et antigen, er at det ikke finnes noe lignende molekyl i kroppen, dvs noe som immunapparatet oppfatter som kroppseget. Én mikroorganisme kan ha mange forskjellige antigener på overflaten, og dessuten gjenkjenner én lymfocytt bare en liten del av et stort, kroppsfremmed antigenmolekyl. En slik del kalles en antigendeterminant, eller en antigenepitop. De fleste naturlige antigener har epitoper.

Klon, klonseleksjon og klonekspansjon

Som nevnt tidligere er det speisifikke immunforsvaret delt opp i kloner. Vi har flere milliarder kloner, hvor hver av de ved fødsek består av noen få T-celler og B-celler. Cellene i hver klon har det til felles at de har reseptorer i cellemembranen som gjenkjenner det samme antigenet.

Når et antigen kommer inn i kroppen vår vil det skje en klonseleksjon, hvor antigenet presenteres for “den rette klonen”(mer om dette under). Etter at klonseleksjonen er utført, vil den aktuelle klonen vokse og etter hvert bli svært mange celler som kan være med på å ta seg av inntrengeren. Dette kalles en klonekspansjon, og alle de nye cellene har reseptor for akkurat det samme antigenet.

Antigenpresentasjon

For at den rette immunreaksjonen skal komme i gang, må antigenet møte den rette klonen. I og med at vi har flere milliarder kloner, hvor hvert antigen kun passer til én spesifikk klon, er dette en avansert prosess. Selve antigenpresentasjonen foretas av “profesjonelle, antigenpresenterende celler”.

De profesjonelle, antigenpresenterende cellene er:

  • Makrofager
  • Dendrittiske celler
  • B-lymfocytter

Denne presentasjonen skjer f.eks ved at en makrofag fagocyterer et antigen et eller annet sted i kroppen. Makrofagen går så inn i lymfesystemet vårt, til nærmeste lymfeknute. Her vil makrofagen presentere antigenet for de ulike klonene, helt til den rette klonen dukker opp. Klonseleksjonen er dermed gjennomført, og den aktuelle klonen setter igang med klonekspansjonen.

Selve presentasjonen skjer ved hjelp av spesielle molekyler som kalles HLA-molekyler (Human Leukocyte Antigen). Dette er molekyler som sitter i membranen på alle celletyper i kroppen vår, unntatt røde blodceller og sædceller. Det er et type lastemolekyl, som har som oppgave å hele tiden vise frem et assortert utvalg av proteinene som til en hver tid finnes i cellen. HLA-molekylet kan dermed sammenlignes med et vindu, hvor immuncellene kan titte inn for å se hva som befinner seg inne i cellen. Makrofager som fagocyterer en bakterie vil bryte ned denne bakterien til små bakteriepeptider, som igjen vil vises frem i HLA-molekylet, slik at den aktuelle klonen kan bli presentert for sitt antigen. Det finnes to typer HLA-molekyler, noe som vi skal se er av stor betydning.

  • Type 1-molekylene sitter i membranen på vanlige celler
  • Type 2-molekylene sitter i membranen på de antigenpresenterende cellene

T-hjelpeceller og klonekspansjon

Som vi nevnte tidligere, består hver klon av T-lymfocytter og B-lymfocytter, hvor den viktigste cellen, familiens overhode, er T-hjelpecellen. T-hjelpecellen har som oppgave å sette igang klonekspansjonen etter at den aktuelle klonen er blitt presentert sitt antigen, noe den gjør ved å skille ut en gruppe hormoner kalt interleukiner. Interleukiner har både parakrin og autokrin virkning, det vil si at de påvirker både seg selv, og sine familiemedlemmer til å dele seg og bli mange.

På overflaten av T-hjelpecellen finnes det spesielle reseptorer, T-celle-reseptorer, som gjenkjenner HLA type 2-molekyl og binder disse til seg. Som vi vet finnes type 2-molekylene kun hos de profesjonelle antigenpresenterende cellene. Når T-celle-reseptorene blir presentert for et antigen som passer, vil T-hjelpecellen aktiveres. Aktiveringen sørger for at T-hjelpecellen begynner å skille ut interleukiner som har både parakrin og autokrin virkning, og fungerer som vektsfaktorer. For å kontrollere at interleukinene kun påvirker celler fra sin egen klon, må de andre cellene i klonen felle ut en reseptor for interleukinet. Dette skjer ved at disse cellene, som er programmert til å matche nøyaktig det samme antigenet, feller ut interleukinreseptorer når de har bundet seg til at antigen de også. Slik kontrolleres det at kun celler innenfor den aktuelle klonen påvirkes av vekstfaktoren.

Nøyaktig hvilke celler som aktiveres innenfor de ulike klonene, avhenger av om det er virus eller bakterier som aktuelt agens. De to ulike immunreaksjonene kalles T-cellereaksjon og B-cellereaksjon, og dette skal vi se nærmere på i neste innlegg.

Kilder:

Qybele.no

Sand, O. Sjaastad, Ø, V. Haug, E. (2010). Menneskets fysiologi (1 utgave, 6 opplag). Oslo: Gyldendal Norske Forlag AS