Məlumat

Sistemik Lupus Eritematozu olan bir insanda B və T hüceyrələri necə səhv işləyir?

Sistemik Lupus Eritematozu olan bir insanda B və T hüceyrələri necə səhv işləyir?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Sistemik lupus eritematosus bədənin immun sisteminin sağlam hüceyrələrə hücum etdiyi bir otoimmün xəstəlikdir. B və T hüceyrələri patogen kimi səhv saldıqları bu hüceyrələrə tam olaraq necə hücum edir?


Xəstəliyin ilkin tetikleyicisi bilinmir və insandan insana fərqli ola bilər. Bununla belə, biz bilirik ki, genetik və hormonal faktorlar tərəfindən daha da güclənən ekoloji və ya yoluxucu tetikleyiciler ola bilər.

SLE-nin patologiyası "avto-antikorların" və ya "anti-nüvə antikorlarının" inkişafı ilə əlaqələndirilir, buna görə də B hüceyrələrinin və T hüceyrələrinin sağlam hüceyrələrə hücum etməsi tam olaraq düzgün deyil - Daha doğrusu, sağlam hüceyrələrdə zülallara qarşı antikor istehsal edirlər, immun kompleksləri əmələ gətirən, komplementi aktivləşdirən və apoptozu induksiya edən. Avto-antikor istehsal etmək üçün hadisələr aşağıdakı kimi baş verir:

  1. Tətik makrofaqların və ya antigen təqdim edən hüceyrələrin (APC) özünü və ya avtomatik antigenlərini göstərməsinə səbəb olur.
  2. APClər antigenə qarşı antikor istehsal etməyə başlamaq üçün B hüceyrələrini cəlb edir
  3. APClər iltihabı stimullaşdıran və avtomatik antikor istehsal etmək üçün B hüceyrələrini daim aktivləşdirən T köməkçi hüceyrələrini aktivləşdirir.

Aşağıdakı immun anormallıqlar SLE ilə əlaqələndirilir (xüsusən B hüceyrələri və T hüceyrələrinə diqqət yetirilir)

  1. Qan dövran edən B hüceyrələrinin yüksək səviyyəsi
  2. İmmunitet sistemini və avtomatik antikor istehsalını tənzimləyən T supressor hüceyrələrinin səviyyəsinin azalması
  3. Anormal B hüceyrə siqnalı və B hüceyrələrinin davamlı aktivasiyası (IL-6, IL-10)
  4. B hüceyrələrinin uzun ömür müddəti, ehtimal ki, zəif immunorequlyasiyaya görə (№2)

İstinad: Schur PH, Hahn BH, Pisetsky DS, Ramirez Curtis M. Sistemik lupus eritematozun epidemiologiyası və patogenezi. Bu günə qədər. Mövzu sonuncu dəfə yenilənib: 5 fevral 2016. Yalnız abunəyə giriş.


İmmunitet sistemi: xəstəliklər, pozğunluqlar və funksiya

İmmunitet sisteminin rolu - bədəndəki strukturların və proseslərin toplusu - xəstəliklərdən və ya digər potensial zərər verən yad cisimlərdən qorunmaqdır. Merck Manuals-a əsasən, düzgün işləyərkən immunitet sistemi viruslar, bakteriyalar və parazitlər də daxil olmaqla müxtəlif təhlükələri müəyyən edir və onları bədənin öz sağlam toxumasından fərqləndirir.


İçindəkilər

B hüceyrələri sümük iliyindən yaranan hematopoetik kök hüceyrələrdən (HSC) inkişaf edir. [5] [6] HSC-lər əvvəlcə multipotent progenitor (MPP) hüceyrələrə, sonra ümumi limfoid progenitor (CLP) hüceyrələrə diferensiallaşır. [6] Buradan onların B hüceyrələrinə çevrilməsi bir neçə mərhələdə baş verir (sağdakı şəkildə göstərilmişdir), hər biri müxtəlif gen ifadə nümunələri və immunoqlobulin H zənciri və L zəncirinin gen lokusları ilə qeyd olunur, sonuncusu B hüceyrələrinin V keçirməsi ilə əlaqədardır. (D) J rekombinasiyası inkişaf etdikcə. [7]

B hüceyrələri düzgün inkişafı təmin etmək üçün sümük iliyində inkişaf edərkən iki növ seçimdən keçir, hər ikisi hüceyrənin səthində B hüceyrə reseptorlarını (BCR) cəlb edir. Müsbət seçim həm pre-BCR, həm də BCR-ni əhatə edən antigendən asılı olmayan siqnal vasitəsilə baş verir. [8] [9] Əgər bu reseptorlar öz liqandlarına bağlanmazsa, B hüceyrələri lazımi siqnalları qəbul etmir və inkişafını dayandırır. [8] [9] Mənfi seçim öz-antigenin BCR ilə bağlanması ilə baş verir Əgər BCR öz-özünə antigenlə güclü şəkildə bağlana bilirsə, onda B hüceyrəsi dörd taledən birinə məruz qalır: klonal silinmə, reseptorların redaktəsi, anerji və ya cəhalət. (B hüceyrəsi siqnala məhəl qoymur və inkişafı davam etdirir). [9] Bu mənfi seçim prosesi mərkəzi tolerantlıq vəziyyətinə gətirib çıxarır ki, bu zaman yetkin B hüceyrələri sümük iliyində mövcud olan öz antigenlərini bağlamır. [7]

İnkişafı başa çatdırmaq üçün yetişməmiş B hüceyrələri sümük iliyindən keçid B hüceyrələri olaraq dalağa miqrasiya edir və iki keçid mərhələsindən keçir: T1 və T2. [10] Dalağa miqrasiya zamanı və dalağa daxil olduqdan sonra onlar T1 B hüceyrələri hesab olunurlar. [11] Dalağın içərisində T1 B hüceyrələri T2 B hüceyrələrinə keçir. [11] T2 B hüceyrələri BCR və digər reseptorlar vasitəsilə qəbul edilən siqnallardan asılı olaraq ya follikulyar (FO) B hüceyrələrinə, ya da marjinal zona (MZ) B hüceyrələrinə diferensiallaşır. [12] Bir dəfə differensiallaşdıqdan sonra onlar artıq yetkin B hüceyrələri və ya sadəlövh B hüceyrələri hesab olunurlar. [11]

B hüceyrələrinin aktivləşməsi dalaq və limfa düyünləri kimi ikincil limfoid orqanlarda (SLO) baş verir. [1] B hüceyrələri sümük iliyində yetişdikdən sonra qan vasitəsilə dövran edən limfa vasitəsilə daimi antigen tədarükü alan SLO-lara miqrasiya edirlər. [13] SLO-da B hüceyrəsinin aktivləşməsi B hüceyrəsi BCR vasitəsilə antigenə bağlandıqda başlayır. [14] Aktivləşdirmədən dərhal sonra baş verən hadisələr hələ tam müəyyən edilməsə də, B hüceyrələrinin kinetik seqreqasiya modelinə uyğun olaraq aktivləşdiyi güman edilir. sitat lazımdır ] , əvvəlcə T limfositlərində müəyyən edilir. Bu model, antigen stimullaşdırılmasından əvvəl reseptorların Lck və CD45 ilə təmasda olan membran vasitəsilə bərabər tezlikdə diffuziya etdiyini və fosforlaşma və fosforlaşmanın xalis tarazlığını təmin etdiyini bildirir. Yalnız hüceyrə antigen təqdim edən hüceyrə ilə təmasda olduqda, daha böyük CD45 iki membran arasındakı yaxın məsafə səbəbindən yerdəyişir. Bu, BCR-nin xalis fosforilasiyasına və siqnal ötürülməsi yolunun başlamasına imkan verir. sitat lazımdır ]. Üç B hüceyrə alt dəstəsindən FO B hüceyrələri üstünlük olaraq T hüceyrəsindən asılı aktivləşməyə məruz qalır, MZ B hüceyrələri və B1 B hüceyrələri isə T hüceyrəsindən müstəqil aktivləşməyə məruz qalır. [15]

B hüceyrələrinin aktivləşdirilməsi CD19 və CD81 səthi zülalları ilə kompleksdə olan səth reseptoru olan CD21-in fəaliyyəti ilə gücləndirilir (hər üçü birlikdə B hüceyrəsi reseptor kompleksi kimi tanınır). [16] BCR C3 komplement zülalının bir fraqmenti ilə işarələnmiş antigeni bağladıqda, CD21 C3 fraqmentini bağlayır, bağlı BCR ilə birgə bağlanır və hüceyrənin aktivləşmə həddini aşağı salmaq üçün siqnallar CD19 və CD81 vasitəsilə ötürülür. [17]

T hüceyrəsindən asılı aktivləşdirmə Redaktə edin

T-hüceyrəsinin köməyi ilə B hüceyrələrini aktivləşdirən antigenlər T hüceyrəsindən asılı (TD) antigenlər kimi tanınır və onlara xarici zülallar daxildir. [1] Onlar T hüceyrələri olmayan orqanizmlərdə humoral reaksiya yarada bilmədiklərinə görə belə adlandırılmışlar. [1] B hüceyrələrinin bu antigenlərə reaksiyası bir neçə gün çəkir, baxmayaraq ki, yaranan antikorlar daha yüksək yaxınlığa malikdir və T hüceyrəsindən müstəqil aktivasiya nəticəsində yarananlardan daha çox funksionaldır. [1]

BCR bir TD antigenini bağladıqdan sonra, antigen reseptor vasitəçiliyi ilə endositoz vasitəsilə B hüceyrəsinə alınır, parçalanır və hüceyrə membranında MHC-II molekulları ilə kompleksdə peptid parçaları kimi T hüceyrələrinə təqdim olunur. [18] T köməkçi (TH) hüceyrələr, adətən follikulyar T köməkçisi (TFH) hüceyrələr bu MHC-II-peptid komplekslərini T hüceyrə reseptoru (TCR) vasitəsilə tanıyır və bağlayır. [19] TCR-MHC-II-peptid bağlandıqdan sonra, T hüceyrələri səth zülalı CD40L, həmçinin IL-4 və IL-21 kimi sitokinləri ifadə edir. [19] CD40L, B hüceyrələrinin proliferasiyasını, immunoqlobulin sinfinin dəyişdirilməsini və somatik hipermutasiyanı təşviq edən, həmçinin T hüceyrələrinin böyüməsini və differensiasiyasını təmin edən B hüceyrə səthi reseptoru CD40-ı bağlayaraq B hüceyrələrinin aktivləşməsi üçün zəruri birgə stimullaşdırıcı amil kimi xidmət edir. [1] B hüceyrəsi sitokin reseptorları ilə bağlanan T hüceyrəsindən əldə edilən sitokinlər də B hüceyrələrinin proliferasiyasını, immunoqlobulin sinfinin dəyişdirilməsini və somatik hipermutasiyanı təşviq edir, həmçinin diferensiasiyanı istiqamətləndirir. [19] B hüceyrələri bu siqnalları aldıqdan sonra onlar aktivləşdirilmiş sayılırlar. [19]

Aktivləşdirildikdən sonra B hüceyrələri iki mərhələli differensiasiya prosesində iştirak edir ki, bu da dərhal qorunmaq üçün həm qısa müddətli plazmablastlar, həm də davamlı müdafiə üçün uzunömürlü plazma hüceyrələri və yaddaş B hüceyrələri verir. [15] Ekstrafollikulyar cavab kimi tanınan ilk addım limfoid follikulların xaricində, lakin hələ də SLO-da baş verir. [15] Bu addım zamanı aktivləşdirilmiş B hüceyrələri çoxalır, immunoqlobulin sinfinin dəyişməsinə məruz qala bilər və əsasən IgM sinfinə aid erkən, zəif antikorlar əmələ gətirən plazmablastlara differensiasiya oluna bilər. [20] İkinci addım aktivləşdirilmiş B hüceyrələrinin limfoid follikülə daxil olması və B hüceyrələrinin geniş proliferasiya, immunoqlobulin sinfinin dəyişməsi və somatik hipermutasiya ilə yönəldilmiş yaxınlıq yetişməsinin keçdiyi ixtisaslaşmış mikromühit olan germinal mərkəz (GC) əmələ gətirməsindən ibarətdir. [21] Bu prosesləri TFH GC daxilindəki hüceyrələr və həm yüksək yaxın yaddaş B hüceyrələri, həm də uzunömürlü plazma hüceyrələri yaradır. [15] Nəticə plazma hüceyrələri böyük miqdarda antikor ifraz edir və ya SLO daxilində qalır, ya da daha çox üstünlüklə sümük iliyinə miqrasiya edir. [21]

T-hüceyrədən müstəqil aktivasiya Redaktə edin

T hüceyrələrinin köməyi olmadan B hüceyrələrini aktivləşdirən antigenlər T hüceyrəsindən müstəqil (TI) antigenləri [1] kimi tanınır və onlara xarici polisaxaridlər və metillənməmiş CpG DNT daxildir. [15] Onlar T hüceyrələri olmayan orqanizmlərdə humoral reaksiya yarada bildikləri üçün belə adlandırılmışlar. [1] B hüceyrələrinin bu antigenlərə reaksiyası sürətlidir, baxmayaraq ki, yaranan anticisimlər T hüceyrəsindən asılı aktivləşmə nəticəsində yarananlardan daha az yaxınlığa malikdir və funksional olaraq daha az universaldır. [1]

TD antigenlərində olduğu kimi, TI antigenləri ilə aktivləşdirilmiş B hüceyrələri aktivləşməni tamamlamaq üçün əlavə siqnallara ehtiyac duyurlar, lakin onları T hüceyrələrindən almaq əvəzinə, onlar ya ümumi mikrob tərkib hissəsinin tanınması və ödənişli reseptorlara (TLR) bağlanması və ya BCR-lərin bakteriya hüceyrəsindəki təkrar epitoplara geniş çapraz bağlanması. [1] TI antigenləri tərəfindən aktivləşdirilən B hüceyrələri limfoid follikulların xaricində, lakin hələ də SLO-larda (GC-lər əmələ gəlmir) çoxalmağa davam edir, ehtimal ki, immunoqlobulin sinfi keçidinə məruz qalır və əsasən IgM sinfinə aid erkən, zəif antikorlar əmələ gətirən qısamüddətli plazmablastlara differensiasiya olunur. , həm də uzunömürlü plazma hüceyrələrinin bəzi populyasiyaları. [22]

Yaddaş B hüceyrəsinin aktivləşdirilməsi Redaktə edin

Yaddaş B hüceyrəsinin aktivləşdirilməsi onların ana B hüceyrəsi tərəfindən paylaşılan hədəf antigeninin aşkarlanması və bağlanması ilə başlayır. [23] Bəzi B yaddaş hüceyrələri T hüceyrələrinin köməyi olmadan aktivləşdirilə bilər, məsələn, müəyyən virusa xas yaddaş B hüceyrələri, lakin digərləri T hüceyrələrinin köməyinə ehtiyac duyur. [24] Antigenə bağlandıqdan sonra yaddaş B hüceyrəsi reseptor vasitəçiliyi ilə endositoz vasitəsilə antigeni qəbul edir, onu parçalayır və hüceyrə membranında MHC-II molekulları ilə kompleks halında peptid parçaları kimi T hüceyrələrinə təqdim edir. [23] Yaddaş T köməkçisi (TH) hüceyrələr, adətən yaddaş follikulyar T köməkçisi (TFH) eyni antigenlə aktivləşdirilmiş T hüceyrələrindən əldə edilən hüceyrələr bu MHC-II-peptid komplekslərini öz TCR ​​vasitəsilə tanıyır və birləşdirir. [23] TCR-MHC-II-peptid bağlanmasından və T yaddaşından digər siqnalların ötürülməsindən sonraFH Hüceyrə, yaddaş B hüceyrəsi aktivləşir və ekstrafollikulyar reaksiya yolu ilə plazmablastlara və plazma hüceyrələrinə diferensiallaşır və ya plazma hüceyrələri və daha çox yaddaş B hüceyrələri əmələ gətirən cücərmə mərkəzi reaksiyasına daxil olur. [23] [24] Yaddaş B hüceyrələrinin bu ikinci dərəcəli GC-lər daxilində daha da yaxınlıq yetkinləşməsinə məruz qalıb-qalmaması aydın deyil. [23]

  • Plazmablast - B hüceyrələrinin differensasiyası nəticəsində yaranan qısa müddətli, çoxalma qabiliyyətinə malik antikor ifraz edən hüceyrə. [1] Plazmablastlar infeksiyanın erkən mərhələsində əmələ gəlir və onların antikorları plazma hüceyrəsi ilə müqayisədə hədəf antigeninə daha zəif yaxınlıq göstərirlər. [15] Plazmablastlar B hüceyrələrinin T hüceyrəsindən müstəqil aktivləşməsi və ya B hüceyrələrinin T hüceyrəsindən asılı aktivləşməsi nəticəsində ekstrafollikulyar reaksiya nəticəsində yarana bilər. [1] – B hüceyrələrinin diferensiasiyası nəticəsində yaranan uzunömürlü, çoxalmayan antikor ifraz edən hüceyrə. [1] B hüceyrələrinin əvvəlcə plazmablasta bənzər hüceyrəyə, sonra plazma hüceyrəsinə diferensiasiya etdiyinə dair sübutlar var. [15] Plazma hüceyrələri infeksiyada gec əmələ gəlir və plazmablastlarla müqayisədə germinal mərkəzdə (GC) afinitenin yetişməsi səbəbindən hədəf antigeninə daha yüksək yaxınlıq göstərən antikorlara malikdir və daha çox antikor istehsal edir. [15] Plazma hüceyrələri adətən B hüceyrələrinin T hüceyrəsindən asılı aktivləşməsi nəticəsində cücərmə mərkəzinin reaksiyası nəticəsində yaranır, lakin B hüceyrələrinin T hüceyrəsindən asılı olmayaraq aktivləşməsi nəticəsində də yarana bilər. [22]
  • Lenfoplazmasitoid hüceyrə – B limfosit və plazma hüceyrəsi morfoloji xüsusiyyətlərinin qarışığı olan və plazma hüceyrələri ilə yaxından əlaqəli olduğu və ya onların bir alt növü olduğu düşünülən hüceyrə. Bu hüceyrə növü IgM monoklonal zülallarının ifrazı ilə əlaqəli olan bədxassəli və bədxassəli plazma hüceyrələrinin diskraziyalarında aşkar edilir. [25] – B hüceyrə diferensiasiyasından yaranan hərəkətsiz B hüceyrəsi. [1] Onların funksiyası ana B hüceyrələrini (yaddaş B hüceyrələri və onların ana B hüceyrələri) aktivləşdirmiş antigeni aşkar etdikdə bədəndə dövr etmək və daha güclü, daha sürətli antikor reaksiyasına başlamaqdır (anamnestik ikincili antikor reaksiyası kimi tanınır). eyni BCR-ni paylaşırlar, beləliklə də eyni antigeni aşkar edirlər). [24] Yaddaş B hüceyrələri həm ekstrafollikulyar cavab, həm də cücərmə mərkəzi reaksiyası vasitəsilə T hüceyrəsindən asılı aktivləşmədən, həmçinin B1 hüceyrələrinin T hüceyrəsindən asılı olmayaraq aktivləşdirilməsi nəticəsində yarana bilər. [24]
  • B-2 hüceyrəsi - FO B hüceyrələri və MZ B hüceyrələri. [26]
      (həmçinin B-2 hüceyrəsi kimi tanınır) – B hüceyrəsinin ən çox yayılmış növü və qanda dövran etmədikdə, əsasən ikincili limfoid orqanların (SLO) limfoid follikullarında olur. [15] Onlar infeksiya zamanı yüksək yaxınlıqlı antikorların əksəriyyətini yaratmaqdan məsuldurlar. [1] – Əsasən dalağın marjinal zonasında yerləşir və qanla ötürülən patogenlərə qarşı birinci müdafiə xətti rolunu oynayır, çünki marjinal zona ümumi dövriyyədən böyük miqdarda qan alır. [27] Onlar həm T hüceyrəsindən, həm də T hüceyrəsindən asılı aktivləşməyə məruz qala bilərlər, lakin üstünlük olaraq T hüceyrəsindən asılı olmayan aktivləşməyə məruz qalırlar. [15]
  • Otoimmün xəstəlik B hüceyrələrinin öz-antigenlərinin anormal tanınması və ardınca otoantikorların istehsalı nəticəsində yarana bilər. [29] Xəstəliyin fəaliyyətinin B hüceyrə fəaliyyəti ilə əlaqəli olduğu otoimmün xəstəliklərə skleroderma, dağınıq skleroz, sistemik lupus eritematosus, tip 1 diabet, post-infeksion İBS və revmatoid artrit daxildir. [29]

    Bütün genom bisulfit ardıcıllığından (WGBS) istifadə edərək, B hüceyrələrinin metilomunu diferensiallaşma dövrü boyunca araşdıran bir araşdırma, ən erkən mərhələlərdən ən fərqli mərhələlərə qədər bir hipometilasiya olduğunu göstərdi. Ən böyük metilasiya fərqi germinal mərkəzi B hüceyrələri və yaddaş B hüceyrələrinin mərhələləri arasındadır. Bundan əlavə, bu araşdırma B hüceyrə şişləri ilə uzun ömürlü B hüceyrələri arasında DNT metilasiya imzalarında oxşarlığın olduğunu göstərdi. [32]


    Lupus qana necə təsir edir

    Qan bir çox fərqli hissədən ibarətdir, lakin lupusdan ən çox təsirlənənlər qırmızı qan hüceyrələri, ağ qan hüceyrələri və trombositlərdir. Lupusda qan pozğunluqları tez-tez olur.

    Lupus və qanla əlaqəli əsas problemlər bunlardır:

    • Anemiya: aşağı hemoglobin və ya qırmızı qan hüceyrələri
    • Tromboz: artıq qanın laxtalanması
    • Qanköçürmələr
    • Sümük iliyi testi

    Qan xəstəlikləri üzrə mütəxəssis olan hematoloqlar tez-tez lupuslu şəxslərin qiymətləndirilməsi və müalicəsində iştirak edirlər.

    Lupus ağ qan hüceyrələrinə necə təsir edir?

    Ağ qan hüceyrələri əslində neytrofillər (həmçinin qranulositlər adlanır), limfositlər və monositlər də daxil olmaqla bir neçə fərqli hüceyrə növündən ibarətdir. Ağ qan hüceyrələri bədənin infeksiyaya qarşı əsas müdafiəsidir. Ağ qan hüceyrələrinin sayının azalması leykopeniya, qranulositlərin xüsusi azalması isə neytropeniya (və ya qranulositopeniya) adlanır.

    Aktiv lupusda leykopeniya və neytropeniya çox yaygındır, lakin nadir hallarda ağ qan hüceyrələrinin sayı infeksiyaya səbəb olacaq qədər az olur. Sayları azatioprin, siklofosfamid və bəzi digər dərmanlarla azalda bilər. Buna görə də, bu agentlərlə müalicə zamanı ağ qan hüceyrələrinin sayı həmişə izlənilir. Saylar çox aşağı olarsa, təyin olunan dərman adətən qısa müddətə dayandırılır və ya doza azaldılır. İnfeksiyalar lupusda baş verdikdə, onlar daha tez-tez bədənin immun sistemindəki dəyişikliklərlə əlaqələndirilir və bu, müntəzəm qan saymalarında əks olunmur.


    Fəaliyyət Planı

    İşğalçılara uğurlu immun cavab tələb edir

    Tanınma

    İşğalçıları məhv edə bilmək üçün immunitet sistemi əvvəlcə onları tanımalıdır. Yəni, immun sistemi mənlik olmayanı (yad olanı) özündən ayırmağı bacarmalıdır. İmmunitet sistemi bu fərqi edə bilər, çünki bütün hüceyrələrin səthində eyniləşdirmə molekulları (antigenləri) var. Mikroorqanizmlər tanınır, çünki onların səthindəki identifikasiya molekulları yaddır.

    İnsanlarda ən əhəmiyyətli özünü identifikasiya molekulları deyilir

    HLA molekulları antigenlər adlanır, çünki böyrək və ya dəri transplantasiyasında olduğu kimi transplantasiya edilərsə, başqa bir insanda immun reaksiyaya səbəb ola bilər (normal olaraq, onlara malik olan insanda immun reaksiyasını təhrik etmirlər). Hər bir insanın demək olar ki, unikal HLA birləşmələri var. Hər bir insanın immun sistemi normal olaraq bu unikal birləşməni özü kimi tanıyır. Səthində bədənin öz hüceyrələrindəki molekullarla eyni olmayan molekulları olan hüceyrə yaddır. İmmunitet sistemi daha sonra həmin hüceyrəyə hücum edir. Belə bir hüceyrə köçürülmüş toxumadan və ya işğalçı bir mikroorqanizm tərəfindən yoluxmuş və ya xərçənglə dəyişdirilmiş bədən hüceyrələrindən biri ola bilər. (HLA molekulları bir insanın orqan transplantasiyasına ehtiyacı olduqda həkimlərin uyğunlaşdırmağa çalışdıqları şeydir.)

    Bəzi ağ qan hüceyrələri - B hüceyrələri (B limfositləri) işğalçıları birbaşa tanıya bilər. Ancaq digərləri - T hüceyrələri (T limfositləri) - antigen təqdim edən hüceyrələr adlanan hüceyrələrdən kömək lazımdır:

    • Antigen təqdim edən hüceyrələr bir işğalçını qəbul edir və onu parçalara ayırır.
    • Daha sonra antigen təqdim edən hüceyrə işğalçının antigen fraqmentlərini hüceyrənin öz HLA molekulları ilə birləşdirir.
    • Antigen fraqmentləri və HLA molekullarının birləşməsi hüceyrənin səthinə köçürülür.
    • Səthində uyğun reseptoru olan T hüceyrəsi, açar kilidə sığdığı üçün antigen fraqmentini təqdim edən HLA molekulunun bir hissəsinə yapışa bilər.
    • Daha sonra T hüceyrəsi aktivləşir və həmin antigenə malik olan işğalçılarla mübarizə aparmağa başlayır.

    T hüceyrələri antigenləri necə tanıyır

    T hüceyrələri immun nəzarət sisteminin bir hissəsidir. Onlar qan dövranı və limfa sistemi vasitəsilə hərəkət edirlər. Limfa düyünlərinə və ya başqa bir ikincili limfoid orqana çatdıqda, bədəndə yad maddələr (antigenlər) axtarırlar. Lakin onlar yad antigeni tam tanıyıb ona reaksiya verməzdən əvvəl antigeni emal etməli və antigen təqdim edən hüceyrə adlanan başqa bir ağ qan hüceyrəsi tərəfindən T hüceyrəsinə təqdim edilməlidir. Antigen təqdim edən hüceyrələr dendritik hüceyrələrdən (ən təsirli olanlar), makrofaqlardan və B hüceyrələrindən ibarətdir.

    Aktivləşdirmə və səfərbərlik

    Ağ qan hüceyrələri işğalçıları tanıdıqda aktivləşir. Məsələn, antigen təqdim edən hüceyrə HLA-ya bağlı antigen fraqmentlərini T hüceyrəsinə təqdim etdikdə, T hüceyrəsi fraqmentlərə yapışır və aktivləşir. B hüceyrələri birbaşa işğalçılar tərəfindən aktivləşdirilə bilər. Aktivləşdirildikdən sonra ağ qan hüceyrələri işğalçını qəbul edir və ya öldürür və ya hər ikisini edir. Bir işğalçını öldürmək üçün adətən birdən çox ağ qan hüceyrəsi lazımdır.

    Makrofaqlar və aktivləşdirilmiş T hüceyrələri kimi immun hüceyrələr digər immun hüceyrələrini problem nöqtəsinə cəlb edən maddələri buraxır və beləliklə müdafiəni hərəkətə gətirir. İşğalçı özü immunitet hüceyrələrini cəlb edən maddələr buraxa bilər.

    Tənzimləmə

    Otoimmün pozğunluqlarda olduğu kimi, bədənə geniş zərər verməmək üçün immunitet reaksiyası tənzimlənməlidir. Tənzimləyici (bastırıcı) T hüceyrələri immun reaksiyalarını maneə törədən sitokinləri (immunitet sisteminin kimyəvi xəbərçiləri) ifraz edərək cavabı idarə etməyə kömək edir. Bu hüceyrələr immun reaksiyasının qeyri-müəyyən müddətə davam etməsinin qarşısını alır.

    Görüntü imkanı

    Qətnamə işğalçının məhdudlaşdırılmasını və bədəndən çıxarılmasını nəzərdə tutur. İşğalçı aradan qaldırıldıqdan sonra ağ qan hüceyrələrinin çoxu özünü məhv edir və udulur. Ehtiyatlı olanlara yaddaş hüceyrələri deyilir. Bədən xüsusi işğalçıları xatırlamaq və növbəti qarşılaşmada onlara daha güclü reaksiya vermək üçün qazanılmış toxunulmazlığın bir hissəsi olan yaddaş hüceyrələrini saxlayır.

    Copyright © 2021 Merck & Co., Inc., ABŞ-dan kənarda MSD kimi tanınır, Kenilworth, Nyu-Cersi, ABŞ. Bütün hüquqlar qorunur. Merck Manual Disclaimer


    İmmunitet sistemi xəstəliklə necə mübarizə aparır

    İmmunitet sistemi hüceyrələrdən və kimyəvi maddələrdən ibarət mürəkkəb bir şəbəkədir. Onun vəzifəsi bizi yad orqanizmlərdən və maddələrdən qorumaqdır. İmmunitet sistemindəki hüceyrələr nəyisə "özünü" və ya "invader" kimi tanımaq qabiliyyətinə malikdir və onlar işğalçı olan hər hansı bir şeydən xilas olmağa çalışırlar. İmmunitet sisteminin düzgün işləməsi üçün bir çox fərqli hüceyrə və yüzlərlə müxtəlif kimyəvi maddələr koordinasiya edilməlidir.

    İmmunitet sistemi xüsusi işğalçı orqanizmlərə hücum etmək üçün müxtəlif reaksiyalar qura bilər. Bu reaksiyalardan biri bir növ orkestr dirijoru kimi çıxış edən T-köməkçi hüceyrələr (T hüceyrələri, T4 hüceyrələri və ya CD4 hüceyrələri kimi də tanınır) tərəfindən əlaqələndirilir. T-köməkçi hüceyrələr digər hüceyrələrə bu reaksiya işə salındıqda nə etməli olduqlarını söyləyirlər. Biz bu immun reaksiya ilə maraqlanırıq, çünki o, HİV infeksiyası ilə ən çox pozulan cavabdır. HİV bu vacib hüceyrələrin daha çoxunu məhv etməyə müvəffəq olduqca, digər infeksiyalara qarşı mübarizə qabiliyyəti tədricən azalır. Əgər prosesin "koordinatoru" , T-köməkçi hüceyrəsi artıq fəaliyyət göstərmirsə, immunitet sistemindəki digər hüceyrələr öz funksiyalarını yerinə yetirə bilmir və orqanizmi fürsətçi infeksiyaların hücumuna açıq qoyur.

    İnfeksiyaya Normal T Hüceyrə Cavab

    Gəlin əvvəlcə T hüceyrələri tərəfindən koordinasiya edilən immun reaksiyasının necə işləməsi lazım olduğuna baxaq. Nəzərə alın ki, biz orqanizmin immun reaksiyalarından yalnız birini izah edəcəyik.

    Vücudunuza daxil olan hər hansı bir yoluxucu agent (Şəkil 1) nəticədə limfa sisteminizə daxil olacaq.

    Bu, infeksiyadan çox qısa müddət sonra baş verə bilər və ya işğalçı bir yuva tapıb təkrarlanmağa başlayana qədər baş verə bilməz. Limfa düyünlərinizdən birində yoluxucu agent (rəqəmlərdə "Virus" adlandıracağıq) makrofaqa (hərfi mənada "böyük yeyən") çarpacaq. Makrofaq işğalçını qəbul edəcək (Şəkil 2).

    Sonra makrofaq işğalçını ayırır və virusu göstərir antigenlər digər immun hüceyrələrin oxuması üçün onun səthində (Şəkil 3).

    Antigenlər hər bir mikroorqanizmə xas olan zülallardır. Antigenlər immun sistemimizin məhv edilməli olan işğalçı orqanizmləri tanımasına imkan verən şəxsiyyət vəsiqəsi rolunu oynayır.

    Agentin antigenlərini göstərdikdən sonra makrofaq antigenləri oxumaq və tanımaq üçün T-köməkçi hüceyrəyə mesaj göndərəcək (Şəkil 4).

    Bu mesaj T-köməkçi hüceyrələrini aktivləşdirir və immun cavabını tetikler. T hüceyrəsi antigenləri oxuduqdan sonra, B hüceyrələri kimi tanınan digər hüceyrələri aktivləşdirmək üçün mesajlar göndərəcək (Şəkil 5), onlar da öz növbəsində makrofaqın səthindən antigenləri oxuyacaqlar (Şəkil 6).

    Aktivləşdirilmiş B hüceyrəsi daha sonra milyonlarla hüceyrə istehsal edəcək antikorlar (Şəkil 7). Antikor bir antigenə bağlanacaq bir zülaldır. Hər bir antikor unikal və spesifikdir, məsələn, qızılca antikoru yalnız qızılca virusuna bağlanır. Biz antikor istehsal edirik, çünki xəstəliyə səbəb olan yoluxucu agentin yüksək konsentrasiyasını nəzərə alsaq, makrofaqlarımız tək işğalçıların arxasınca gedə bilməzdi. Bununla belə, antikorlar işğalçılardan çox ola bilər və onlardan qurtulmağımıza kömək edə bilər.

    Antikorlar yoluxucu agentə necə bağlanır? Antikor antigenin güzgü şəklinə bənzəyir (açar və qıfıl kimi), adətən o qədər sıx uyğunluq təmin edir ki, onlar bir-birinə çarparsa, antikor antigeni tutub dayanacaq (Şəkil 8). Antikor bir işğalçını "tutduqdan", o, "məni və mənim tutduğum hər şeyi sitat gətir" deyən bir siqnal yayımlayacaq (Şəkil 9). Makrofaq öz növbəsində mesaj alacaq və antikor-antigen kompleksini yeyəcək və orqanizmi yoluxucu agentdən təmizləyəcək (Şəkil 10).

    Nəhayət, bu proses davam etdikcə, yoluxucu agentlərin sayı azalacaq və orqanizm döyüşü dayandırmalı olacaq. Bununla belə, bütün hüceyrələr hələ də aktivdir və immunitet sisteminin onları istirahətə qoyması lazımdır. Başqa bir növ T hüceyrəsi, T-supressor hüceyrəsi (və ya T8 hüceyrəsi) digər hüceyrələrə mesajlar göndərəcək və onları "aktivləşdir" edəcək (Şəkil 11). T-bastırıcı hüceyrələr olmasa, bədən artıq mövcud olmayan bir xəstəliklə mübarizə aparmağa davam edəcək (və nəticədə öz hüceyrələri ilə mübarizə aparacaq).

    HİV Normal İmmun Reaksiyaya Mane olur

    HİV infeksiyası ilə bu prosedur kifayət qədər işləmir. Əvvəlcə makrofaqlar HİV-i tanıyır, T-köməkçi hüceyrələr reaksiyaya başlayır və B hüceyrələri antikor istehsal edir. Ancaq ilk vaxtlarda təsirli olsa da, antikorlar infeksiyanı aradan qaldırmır. Bəzi HİV-nin öldürülməsinə baxmayaraq, daha çox virus T-köməkçi hüceyrələrini aktiv şəkildə yoluxduracaq -- virusa qarşı müdafiəni koordinasiya etməli olan eyni hüceyrələr. Yoluxmuş T hüceyrələri virus fabriklərinə çevrilirlər ki, bu da aktivləşdirilərsə, HİV-ə qarşı daha çox antikor istehsalını tetiklemek əvəzinə virusun daha çox nüsxəsini çıxaracaq.


    İmmunitet sisteminiz necə işləyir

    Bədəninizin daxilində möcüzə adlanan qoruma mexanizmi var immun sistemi. Sizi milyonlarla bakteriya, mikrob, virus, toksin və bədəninizə nüfuz etmək istəyən parazitlərdən qorumaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. İmmunitet sisteminin gücünü anlamaq üçün etməli olduğunuz hər şey öldükdən sonra ona nə baş verdiyinə baxmaqdır. Bu kobud səslənir, lakin bu sizə immunitet sisteminizlə bağlı çox vacib bir şeyi göstərir.

    Bir şey öləndə onun immun sistemi (hər şeylə birlikdə) bağlanır. Bir neçə saat ərzində bədən hər cür bakteriya, mikrob, parazitlər tərəfindən işğal edilir. İmmunitet sisteminiz işləyərkən bunların heç biri daxil ola bilməz, ancaq immunitet sisteminiz dayandığı anda qapı tam açıqdır. Siz öləndən sonra bu orqanizmlərin bədəninizi tamamilə söküb aparması bir neçə həftə çəkir, qalan tək şey skelet qalana qədər. Aydındır ki, immunitet sisteminiz sağ olduğunuz zaman bütün bu sökülmələrin qarşısını almaq üçün heyrətamiz bir şey edir.

    İmmunitet sistemi mürəkkəb, mürəkkəb və maraqlıdır. Və bu barədə daha çox bilmək üçün ən azı iki yaxşı səbəb var. Birincisi, qızdırma, ürtiker, iltihab və s. kimi şeylərin öz bədəninizdə baş verdiyi zaman haradan gəldiyini başa düşmək sadəcə maraqlıdır. Siz həmçinin xəbərlərdə immunitet sistemi haqqında çox şey eşidirsiniz, çünki onun yeni hissələri başa düşülür və yeni dərmanlar bazara çıxır -- immunitet sistemi haqqında bilmək bu xəbərləri başa düşüləndir. Bu yazıda immunitet sisteminizin necə işlədiyinə nəzər salacağıq ki, onun hər gün sizin üçün nə etdiyini və nə etmədiyini başa düşəsiniz.

    İmmunitet Sisteminizi Görmək

    İmmunitet sisteminiz gecə-gündüz minlərlə müxtəlif üsullarla işləyir, lakin o, öz işini əsasən gözədəyməz edir. İmmunitet sistemimizi həqiqətən fərq etməmizə səbəb olan bir şey, onun nədənsə uğursuz olmasıdır. Görə biləcəyimiz və ya hiss etdiyimiz yan təsiri olan bir şey etdikdə də bunu fərq edirik. Budur bir neçə nümunə:

    • Bir kəsik aldıqda, dəridəki qırıqlar vasitəsilə hər cür bakteriya və viruslar bədəninizə daxil olur. Bir parça parça əldə etdiyiniz zaman bədəninizdə yad bir cisim kimi ağac zolağı da var. İmmunitet sisteminiz işğalçılara cavab verir və onları aradan qaldırır, dəri isə özünü sağaldır və ponksiyonu möhürləyir. Nadir hallarda immunitet sistemi bir şeyi əldən verir və kəsik yoluxur. O, iltihablanır və tez-tez irinlə doldurulur. İltihab və irin, hər ikisi immunitet sisteminin öz işini yerinə yetirən yan təsirləridir.
    • Bir ağcaqanad sizi dişləyəndə qırmızı, qaşınma qabarı alırsınız. Bu da işinizdə immun sisteminizin görünən əlamətidir.
    • Hər gün havada üzən minlərlə mikrob (bakteriya və viruslar) nəfəs alırsınız. İmmunitet sisteminiz onların hamısı ilə problemsiz məşğul olur. Bəzən bir mikrob immunitet sistemini aşır və siz soyuqdəymə, qrip və ya daha da pisləşirsiniz. Soyuqdəymə və ya qrip, immunitet sisteminizin mikrobları dayandıra bilmədiyini göstərən görünən bir əlamətdir. Soyuqdəymə və ya qripdən keçməyiniz, immunitet sisteminizin bu barədə öyrəndikdən sonra işğalçını aradan qaldıra bildiyinin görünən bir əlamətidir. İmmunitet sisteminiz heç bir şey etməsəydi, siz heç vaxt soyuqdəyməyə və ya başqa bir şeyə dözməzdiniz.
    • Siz hər gün yüzlərlə mikrob yeyirsiniz və onların əksəriyyəti tüpürcəkdə və ya mədənin turşuluğunda ölür. Ancaq bəzən bir insan keçir və qida zəhərlənməsinə səbəb olur. İmmunitet sisteminin bu pozulmasının normal olaraq çox görünən təsiri var: qusma və ishal ən çox görülən simptomlardan ikisidir.
    • İmmunitet sisteminin gözlənilməz və ya səhv yollarla işləməsi nəticəsində yaranan və problemlərə səbəb olan hər cür insan xəstəlikləri də var. Məsələn, bəzi insanlarda allergiya var. Allergiyalar, həqiqətən, digər insanların ümumiyyətlə reaksiya vermədiyi müəyyən stimullara həddindən artıq reaksiya verən immunitet sistemidir. Bəzi insanlar immunitet sisteminin mədəaltı vəzindəki hüceyrələrə qeyri-adekvat hücumu və onları məhv etməsi nəticəsində yaranan şəkərli diabetdən əziyyət çəkirlər. Bəzi insanlarda immunitet sisteminin oynaqlarda qeyri-adekvat fəaliyyət göstərməsi nəticəsində yaranan romatoid artrit var. Bir çox müxtəlif xəstəliklərdə səbəb əslində immun sistem səhvidir.
    • Nəhayət, biz bəzən immunitet sistemini görürük, çünki o, başqa cür faydalı ola biləcək şeyləri etməyə mane olur. Məsələn, orqan transplantasiyası olması lazım olduğundan daha çətindir, çünki immunitet sistemi çox vaxt transplantasiya edilmiş orqanı rədd edir.

    İmmunitet sisteminin əsasları

    Əvvəldən başlayaq. Kimsə "Bu gün xəstələnirəm" deməsi nə deməkdir?" Xəstəlik nədir? Müxtəlif xəstəlikləri başa düşməklə, immunitet sisteminin sizə hansı xəstəliklərlə mübarizə aparmağa kömək etdiyini görmək mümkündür.

    Siz "xəstələndikdə", vücudunuz düzgün və ya tam potensialı ilə işləyə bilmir. Xəstələnməyin bir çox müxtəlif yolu var - bunlardan bəziləri bunlardır:

    • Mexanik zədələnmə - Bir sümüyünü sındırsanız və ya bir bağı cırsanız, "xəstə" olacaqsınız (bədəniniz tam gücü ilə fəaliyyət göstərə bilməyəcək). Problemin səbəbi asan başa düşülən və görünən bir şeydir.
    • Vitamin və ya mineral çatışmazlığı - Əgər kifayət qədər D vitamini almasanız, vücudunuz kalsiumu düzgün şəkildə metabolizə edə bilmir və siz raxit kimi tanınan xəstəliyə tutularsınız. Raxit olan insanlarda sümüklər zəif inkişaf edir (asanlıqla qırılır) və sümüklər düzgün inkişaf etmədiyi üçün deformasiyalar olur. Əgər kifayət qədər C vitamini almasanız, şişkin və qanaxma diş ətlərinə, oynaqların şişməsinə və göyərmələrə səbəb olan sinqa xəstəliyinə tutulacaqsınız. Əgər kifayət qədər dəmir qəbul etmirsinizsə, anemiya və s.
    • Orqan deqradasiyası - Bəzi hallarda orqan zədələnir və ya zəifləyir. Məsələn, "ürək xəstəliyinin" bir forması ürək əzələsinə gedən qan damarlarının tıxanması nəticəsində yaranır ki, ürəyə kifayət qədər qan gəlmir. Sirroz kimi tanınan "qaraciyər xəstəliyinin" bir forması qaraciyər hüceyrələrinin zədələnməsi nəticəsində əmələ gəlir (səbəblərdən biri həddindən artıq spirt içməkdir).
    • Genetik xəstəlik - Genetik xəstəlik DNT-də kodlaşdırma xətası nəticəsində yaranır. Kodlaşdırma xətası müəyyən zülalların çox və ya çox az istehsalına səbəb olur və bu, hüceyrə səviyyəsində problemlərə səbəb olur. Məsələn, albinizm tirozinaz adlı fermentin çatışmazlığından yaranır. Bu çatışmayan ferment orqanizmin saç rənginə, göz rənginə və qaralmağa səbəb olan təbii piqment olan melanin istehsal edə bilməməsi deməkdir. Melaninin olmaması səbəbindən bu genetik problemi olan insanlar günəş işığında ultrabənövşəyi şüalara qarşı son dərəcə həssasdırlar.
    • Xərçəng - Bəzən bir hüceyrə nəzarətsiz şəkildə çoxalmasına səbəb olacaq şəkildə dəyişəcək. Məsələn, melanositlər adlanan dəri hüceyrələri günəş işığında ultrabənövşəyi radiasiya ilə zədələndikdə, onlar xarakterik bir şəkildə xərçəngli hüceyrə formasına çevrilirlər. Dəridə şiş kimi görünən görünən xərçəngə melanoma deyilir. (Ətraflı məlumat üçün Günəşdə Qaranlıq və Günəş Yanıqlarının necə işlədiyinə baxın.)

    Viral və ya bakterial infeksiya

    Bir virus və ya bakteriya (ümumi olaraq mikrob kimi də tanınır) bədəninizə daxil olduqda və çoxaldıqda, normal olaraq problemlər yaradır. Ümumiyyətlə mikrobun olması sizi xəstə edən bəzi yan təsirlər yaradır. Məsələn, streptokok bakteriyası (Streptococcus) boğazınızda iltihaba səbəb olan bir toksin buraxır. Poliomielit virusu sinir hüceyrələrini məhv edən toksinləri buraxır (çox vaxt iflicə səbəb olur). Bəzi bakteriyalar xeyirxah və ya faydalıdır (məsələn, hamımızın bağırsaqlarımızda milyonlarla bakteriya var və onlar qidanı həzm etməyə kömək edir), lakin bir çoxları bədənə və ya qana daxil olduqdan sonra zərərlidir.

    Viral və bakterial infeksiyalar əksər insanlar üçün xəstəliyin ən çox yayılmış səbəbləridir. Onlar soyuqdəymə, qrip, qızılca, parotit, malyariya, QİÇS və s.

    İmmunitet sisteminizin işi bədəninizi bu infeksiyalardan qorumaqdır. İmmunitet sistemi sizi üç fərqli yolla qoruyur:

    1. Bakteriya və virusların bədəninizə daxil olmasının qarşısını alan bir maneə yaradır.
    2. Əgər bir bakteriya və ya virus bədənə daxil olarsa, immunitet sistemi evdə özünü yaradaraq çoxalmazdan əvvəl onu aşkar edib aradan qaldırmağa çalışır.
    3. Əgər virus və ya bakteriya çoxalıb problem yaratmağa qadirdirsə, immunitet sisteminiz onu aradan qaldırmaqla məşğuldur.

    İmmunitet sisteminin daha bir neçə vacib işi də var. Məsələn, immunitet sisteminiz xərçəngi erkən mərhələdə aşkar edə və bir çox hallarda onu aradan qaldıra bilər.

    Bədəniniz bəlkə də 100 trilyon hüceyrədən ibarət çoxhüceyrəli bir orqanizmdir. Bədəninizdəki hüceyrələr kifayət qədər mürəkkəb maşınlardır. Hər birinin nüvəsi, enerji istehsal edən avadanlığı və s. var. Bakteriyalar daha sadə olan təkhüceyrəli orqanizmlərdir. Məsələn, onların nüvəsi yoxdur. Onlar bəlkə də insan hüceyrəsinin ölçüsünün 1/100-üdür və uzunluğu 1 mikrometrə çata bilər. Bakteriyalar yeyə və çoxalmağa qadir olan tamamilə müstəqil orqanizmlərdir - onlar bədəninizin okeanında üzən balıqlara bənzəyirlər. Müvafiq şəraitdə bakteriyalar çox tez çoxalır: Bir bakteriya 20 və ya 30 dəqiqədə bir dəfə iki ayrı bakteriyaya bölünür. Bu sürətlə bir bakteriya bir neçə saat ərzində milyonlara çevrilə bilər.

    Virus tamamilə fərqli bir cinsdir. Virus həqiqətən canlı deyil. Virus hissəciyi qoruyucu örtükdə olan DNT parçasından başqa bir şey deyil. Virus hüceyrə ilə təmasda olur, hüceyrə divarına yapışır və onun DNT-sini (və bəlkə də bir neçə fermenti) hüceyrəyə yeridir. DNT yeni virus hissəciklərini çoxaltmaq üçün canlı hüceyrənin içindəki mexanizmlərdən istifadə edir. Nəhayət, qaçırılan hüceyrə ölür və partlayır, yeni virus hissəciklərini azad edir və ya virus hissəcikləri hüceyrədən çıxa bilər ki, o, sağ qalır. Hər iki halda hüceyrə virus üçün fabrikdir.

    İmmunitet sisteminin komponentləri

    İmmunitet sistemi ilə bağlı gülməli şeylərdən biri də odur ki, o, bütün həyatı boyu bədəninizdə işləyir, lakin yəqin ki, bu barədə demək olar ki, heç nə bilmirsiniz. Məsələn, yəqin ki, sinənizin içində "heart" adlı bir orqanın olduğunu bilirsiniz. Kim bilmir ki, onların ürəyi var? You have probably also heard about the fact that you have lungs and a liver and kidneys. But have you even heard about your thymus? There's a good chance you don't even know that you have a thymus, yet its there in your chest right next to your heart. There are many other parts of the immune system that are just as obscure, so let's start by learning about all of the parts.

    The most obvious part of the immune system is what you can see. For example, skin is an important part of the immune system. It acts as a primary boundary between germs and your body. Part of your skin's job is to act as a barrier in much the same way we use plastic wrap to protect food. Skin is tough and generally impermeable to bacteria and viruses. The epidermis contains special cells called Langerhans cells (mixed in with the melanocytes in the basal layer) that are an important early-warning component in the immune system. The skin also secretes antibacterial substances. These substances explain why you don't wake up in the morning with a layer of mold growing on your skin -- most bacteria and spores that land on the skin die quickly.

    Your nose, mouth and eyes are also obvious entry points for germs. Tears and mucus contain an enzyme (lysozyme) that breaks down the cell wall of many bacteria. Saliva is also anti-bacterial. Since the nasal passage and lungs are coated in mucus, many germs not killed immediately are trapped in the mucus and soon swallowed. Mast cells also line the nasal passages, throat, lungs and skin. Any bacteria or virus that wants to gain entry to your body must first make it past these defenses.

    Once inside the body, a germ deals with the immune system at a different level. The major components of the immune system are:

    • Thymus
    • Spleen
    • Lymph system
    • Sümük iliyi
    • Ağ qan hüceyrələri
    • Antikorlar
    • Komplement sistemi
    • Hormonlar

    Let's look at each of these components in detail.

    The lymph system is most familiar to people because doctors and mothers often check for "swollen lymph nodes" in the neck. It turns out that the lymph nodes are just one part of a system that extends throughout your body in much the same way your blood vessels do. The main difference between the blood flowing in the circulatory system and the lymph flowing in the lymph system is that blood is pressurized by the heart, while the lymph system is passive. There is no "lymph pump" like there is a "blood pump" (the heart). Instead, fluids ooze into the lymph system and get pushed by normal body and muscle motion to the lymph nodes. This is very much like the water and sewer systems in a community. Water is actively pressurized, while sewage is passive and flows by gravity.

    Lymph is a clearish liquid that bathes the cells with water and nutrients. Lymph is blood plasma -- the liquid that makes up blood minus the red and white cells. Think about it -- each cell does not have its own private blood vessel feeding it, yet it has to get food, water, and oxygen to survive. Blood transfers these materials to the lymph through the capillary walls, and lymph carries it to the cells. The cells also produce proteins and waste products and the lymph absorbs these products and carries them away. Any random bacteria that enter the body also find their way into this inter-cell fluid. One job of the lymph system is to drain and filter these fluids to detect and remove the bacteria. Small lymph vessels collect the liquid and move it toward larger vessels so that the fluid finally arrives at the lymph nodes for processing.

    Lymph nodes contain filtering tissue and a large number of lymph cells. When fighting certain bacterial infections, the lymph nodes swell with bacteria and the cells fighting the bacteria, to the point where you can actually feel them. Swollen lymph nodes are therefore a good indication that you have an infection of some sort.

    Once lymph has been filtered through the lymph nodes it re-enters the bloodstream.

    The thymus lives in your chest, between your breast bone and your heart. It is responsible for producing T-cells (see the next section), and is especially important in newborn babies - without a thymus a baby's immune system collapses and the baby will die. The thymus seems to be much less important in adults - for example, you can remove it and an adult will live because other parts of the immune system can handle the load. However, the thymus is important, especially to T cell maturation (as we will see in the section on white blood cells below).

    Spleen

    The spleen filters the blood looking for foreign cells (the spleen is also looking for old red blood cells in need of replacement). A person missing their spleen gets sick much more often than someone with a spleen.

    Sümük iliyi

    Bone marrow produces new blood cells, both red and white. In the case of red blood cells the cells are fully formed in the marrow and then enter the bloodstream. In the case of some white blood cells, the cells mature elsewhere. The marrow produces all blood cells from kök hüceyrələri. They are called "stem cells" because they can branch off and become many different types of cells - they are precursors to different cell types. Stem cells change into actual, specific types of white blood cells.

    Ağ qan hüceyrələri

    White blood cells are described in detail in the next section.

    Antibodies (also referred to as immunoglobulins and gammaglobulins) are produced by white blood cells. They are Y-shaped proteins that each respond to a specific antigen (bacteria, virus or toxin). Each antibody has a special section (at the tips of the two branches of the Y) that is sensitive to a specific antigen and binds to it in some way. When an antibody binds to a toxin it is called an antitoxin (if the toxin comes from some form of venom, it is called an antivenin). The binding generally disables the chemical action of the toxin. When an antibody binds to the outer coat of a virus particle or the cell wall of a bacterium it can stop their movement through cell walls. Or a large number of antibodies can bind to an invader and signal to the complement system that the invader needs to be removed.

    Antibodies come in five classes:

    • İmmunoqlobulin A (IgA)
    • Immunoglobulin D (IgD)
    • Immunoglobulin E (IgE)
    • Immunoglobulin G (IgG)
    • Immunoglobulin M (IgM)

    Whenever you see an abbreviation like IgE in a medical document, you now know that what they are talking about is an antibody.

    For additional information on antibodies see The Antibody Resource Page.

    The complement system, like antibodies, is a series of proteins. There are millions of different antibodies in your blood stream, each sensitive to a specific antigen. There are only a handful of proteins in the complement system, and they are floating freely in your blood. Complements are manufactured in the liver. The complement proteins are activated by and work with (complement) the antibodies, hence the name. They cause lysing (bursting) of cells and signal to phagocytes that a cell needs to be removed.

    For additional information on complements, see The Complement System.

    Hormonlar

    There are several hormones generated by components of the immune system. These hormones are known generally as limfokinlər. It is also known that certain hormones in the body suppress the immune system. Steroids and corticosteroids (components of adrenaline) suppress the immune system.

    Tymosin (thought to be produced by the thymus) is a hormone that encourages lymphocyte production (a lymphocyte is a form of white blood cell - see below). Interleukins are another type of hormone generated by white blood cells. For example, Interleukin-1 is produced by macrophages after they eat a foreign cell. IL-1 has an interesting side-effect - when it reaches the hypothalamus it produces fever and fatigue. The raised temperature of a fever is known to kill some bacteria.

    Tumor Necrosis Factor

    Tumor Necrosis Factor (TNF) is also produced by macrophages. It is able to kill tumor cells, and it also promotes the creation of new blood vessels so it is important to healing.

    Interferon

    Interferon interferes with viruses (hence the name) and is produced by most cells in the body. Interferons, like antibodies and complements, are proteins, and their job is to let cells signal to one another. When a cell detects interferon from other cells, it produces proteins that help prevent viral replication in the cell.

    You are probably aware of the fact that you have "red blood cells" and "white blood cells" in your blood. The white blood cells are probably the most important part of your immune system. And it turns out that "white blood cells" are actually a whole collection of different cells that work together to destroy bacteria and viruses. Here are all of the different types, names and classifications of white blood cells working inside your body right now:

    • Leukocytes
    • Limfosit
    • Monositlər
    • Qranulositlər
    • B-cells
    • Plazma hüceyrələri
    • T hüceyrələri
    • Helper T-cells
    • Killer T-cells
    • Suppressor T-cells
    • Təbii öldürücü hüceyrələr
    • Neytrofillər
    • Eozinofillər
    • Basophils
    • Phagocytes
    • Macrophages

    Learning all of these different names and the function of each cell type takes a bit of effort, but you can understand scientific articles a lot better once you get it all figured out! Here's a quick summary to help you get all of the different cell types organized in your brain.

    All white blood cells are known officially as leykositlər. White blood cells are not like normal cells in the body -- they actually act like independent, living single-cell organisms able to move and capture things on their own. White blood cells behave very much like amoeba in their movements and are able to engulf other cells and bacteria. Many white blood cells cannot divide and reproduce on their own, but instead have a factory somewhere in the body that produces them. That factory is the bone marrow.

    Leukocytes are divided into three classes:

    • Granulocytes - Granulocytes make up 50% to 60% of all leukocytes. Granulocytes are themselves divided into three classes: neutrophils, eosinophils and basophils. Granulocytes get their name because they contain granules, and these granules contain different chemicals depending on the type of cell.
    • Lymphocyte - Lymphocytes make up 30% to 40% of all leukocytes. Lymphocytes come in two classes: B cells (those that mature in bone marrow) and T cells (those that mature in the thymus).
    • Monocyte - Monocytes make up 7% or so of all leukocytes. Monocytes evolve into macrophages.

    All white blood cells start in bone marrow as kök hüceyrələri. Stem cells are generic cells that can form into the many different types of leukocytes as they mature. For example, you can take a mouse, irradiate it to kill off its bone marrow's ability to produce new blood cells, and then inject stem cells into the mouse's blood stream. The stem cells will divide and differentiate into all different types of white blood cells. A "bone marrow transplant" is accomplished simply by injecting stem cells from a donor into the blood stream. The stem cells find their way, almost magically, into the marrow and make their home there.

    Each of the different types of white blood cells have a special role in the immune system, and many are able to transform themselves in different ways. The following descriptions help to understand the roles of the different cells.

    • Neytrofillər are by far the most common form of white blood cells that you have in your body. Your bone marrow produces trillions of them every day and releases them into the bloodstream, but their life span is short -- generally less than a day. Once in the bloodstream neutrophils can move through capillary walls into tissue. Neutorphils are attracted to foreign material, inflammation and bacteria. If you get a splinter or a cut, neutrophils will be attracted by a process called chemotaxis. Many single-celled organisms use this same process -- chemotaxis lets motile cells move toward higher concentrations of a chemical. Once a neutrophil finds a foreign particle or a bacteria it will engulf it, releasing enzymes, hydrogen peroxide and other chemicals from its granules to kill the bacteria. In a site of serious infection (where lots of bacteria have reproduced in the area), pus will form. Pus is simply dead neutrophils and other cellular debris.
    • Eosinophils and basophils are far less common than neutrophils. Eosinophils seem focused on parasites in the skin and the lungs, while Basophils carry histamine and therefore important (along with mast cells) to causing inflammation. From the immune system's standpoint inflammation is a good thing. It brings in more blood and it dilates capillary walls so that more immune system cells can get to the site of infection.
    • Of all blood cells, macrophages are the biggest (hence the name "macro"). Monocytes are released by the bone marrow, float in the bloodstream, enter tissue and turn into macrophages. Most boundary tissue has its own devoted macrophages. For example, alveolar macrophages live in the lungs and keep the lungs clean (by ingesting foreign particles like smoke and dust) and disease free (by ingesting bacteria and microbes). Macrophages are called langerhans cells when they live in the skin. Macrophages also swim freely. One of their jobs is to clean up dead neutrophils -- macropghages clean up pus, for example, as part of the healing process.
    • The limfositlər handle most of the bacterial and viral infections that we get. Lymphocytes start in the bone marrow. Those destined to become B cells develop in the marrow before entering the bloodstream. T cells start in the marrow but migrate through the bloodstream to the thymus and mature there. T cells and B cells are often found in the bloodstream but tend to concentrate in lymph tissue such as the lymph nodes, the thymus and the spleen. There is also quite a bit of lymph tissue in the digestive system. B cells and T cells have different functions.
    • B hüceyrələri, when stimulated, mature into plasma cells -- these are the cells that produce antibodies. A specific B cell is tuned to a specific germ, and when the germ is present in the body the B cell clones itself and produces millions of antibodies designed to eliminate the germ.
    • T cells, on the other hand, actually bump up against cells and kill them. T cells known as Killer T cells can detect cells in your body that are harboring viruses, and when it detects such a cell it kills it. Two other types of T cells, known as Helper and Suppressor T cells, help sensitize killer T cells and control the immune response.

    Helper T cells are actually quite important and interesting. They are activated by Interleukin-1, produced by macrophages. Once activated, Helper T cells produce Interleukin-2, then interferon and other chemicals. These chemicals activate B cells so that they produce antibodies. The complexity and level of interaction between neutrophils, macrophages, T cells and B cells is really quite amazing.

    Because white blood cells are so important to the immune system, they are used as a measure of immune system health. When you hear that someone has a "strong immune system" or a "suppressed immune system", one way it was determined was by counting different types of white blood cells in a blood sample. A normal white blood cell count is in the range of 4,000 to 11,000 cells per microliter of blood. 1.8 to 2.0 helper T-cells per suppressor T-cell is normal. A normal absolute neutrophil count (ANC) is in the range of 1,500 to 8,000 cells per microliter. An article like Introduction to Hematology can help you learn more about white blood cells in general and the different types of white blood cells found in your body.

    One important question to ask about white blood cells (and several other parts of the immune system) is, "How does a white blood cell know what to attack and what to leave alone? Why doesn't a white blood cell attack every cell in the body?" There is a system built into all of the cells in your body called the Major Histocompatibility Complex (MHC) (also known as the Human Leukocyte Antigen (HLA)) that marks the cells in your body as "you". Anything that the immune system finds that does not have these markings (or that has the wrong markings) is definitely "not you" and is therefore fair game. Encyclopedia Britannica has this to say about the MHC:

    "There are two major types of MHC protein molecules--class I and class II--that span the membrane of almost every cell in an organism. In humans these molecules are encoded by several genes all clustered in the same region on chromosome 6. Each gene has an unusual number of alleles (alternate forms of a gene). As a result, it is very rare for two individuals to have the same set of MHC molecules, which are collectively called a tissue type.

    MHC molecules are important components of the immune response. They allow cells that have been invaded by an infectious organism to be detected by cells of the immune system called T lymphocytes, or T cells. The MHC molecules do this by presenting fragments of proteins (peptides) belonging to the invader on the surface of the cell. The T cell recognizes the foreign peptide attached to the MHC molecule and binds to it, an action that stimulates the T cell to either destroy or cure the infected cell. In uninfected healthy cells the MHC molecule presents peptides from its own cell (self peptides), to which T cells do not normally react. However, if the immune mechanism malfunctions and T cells react against self peptides, an autoimmune disease arises."

    There are many diseases that, if you catch them once, you will never catch again. Measles is a good example, as is chicken pox. What happens with these diseases is that they make it into your body and start reproducing. The immune system gears up to eliminate them. In your body you already have B cells that can recognize the virus and produce antibodies for it. However, there are only a few of these cells for each antibody. Once a particlular disease is recognized by these few specific B cells, the B cells turn into plasma cells, clone themselves and start pumping out antibodies. This process takes time, but the disease runs it course and is eventually eliminated. However, while it is being eliminated, other B cells for the disease clone themselves but do not generate antibodies. This second set of B cells remains in your body for years, so if the disease reappears your body is able to eliminate it immediately before it can do anything to you.

    A vaccine is a weakened form of a disease. It is either a killed form of the disease, or it is a similar but less virulent strain. Once inside your body your immune system mounts the same defense, but because the disease is different or weaker you get few or no symptoms of the disease. Now, when the real disease invades your body, your body is able to eliminate it immediately.

    Vaccines exist for all sorts of diseases, both viral and bacterial: measles, mumps, whooping cough, tuberculosis, smallpox, polio, typhoid, etc.

    Many diseases cannot be cured by vaccines, however. The common cold and Influenza are two good examples. These diseases either mutate so quickly or have so many different strains in the wild that it is impossible to inject all of them into your body. Each time you get the flu, for example, you are getting a different strain of the same disease.

    AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) is a disease caused by HIV (the Human Immunodeficiency Virus). This is a particularly problematic disease for the immune system because the virus actually attacks immune system cells. In particular, it reproduces inside Helper T cells and kills them in the process. Without Helper T cells to orchestrate things, the immune system eventually collapses and the victim dies of some other infection that the immune system would normally be able to handle. See How AIDS Works as well as the links below for more information.

    Sometimes your immune system is not able to activate itself quickly enough to outpace the reproductive rate of a certain bacteria, or the bacteria is producing a toxin so quickly that it will cause permanent damage before the immune system can eliminate the bacteria. In these cases it would be nice to help the immune system by killing the offending bacteria directly.

    Antibiotics work on bacterial infections. Antibiotics are chemicals that kill the bacteria cells but do not affect the cells that make up your body. For example, many antibiotics interrupt the machinery inside bacterial cells that builds the cell wall. Human cells do not contain this machinery, so they are unaffected. Different antibiotics work on different parts of bacterial machinery, so each one is more or less effective on specific types of bacteria. You can see that, because a virus is not alive, antibiotics have no effect on a virus.

    One problem with antibiotics is that they lose effectiveness over time. If you take an antibiotic it will normally kill all of the bacteria it targets over the course of a week or 10 days. You will feel better very quickly (in just a day or two) because the antibiotic kills the majority of the targeted bacteria very quickly. However, on occasion one of the bacterial offspring will contain a mutation that is able to survive the specific antibiotic. This bacteria will then reproduce and the whole disease mutates. Eventually the new strain is infecting everyone and the old antibiotic has no effect on it. This process has become more and more of a problem over time and has become a significant concern in the medical community.

    Sometimes the immune system makes a mistake. One type of mistake is called autoimmunitet: the immune system for some reason attacks your own body in the same way it would normally attack a germ. Two common diseases are caused by immune system mistakes. Juvenile-onset diabetes is caused by the immune system attacking and eliminating the cells in the pancreas that produce insulin. Rheumatoid arthritis is caused by the immune system attacking tissues inside the joints.

    Allergies are another form of immune system error. For some reason, in people with allergies, the immune system strongly reacts to an allergen that should be ignored. The allergen might be a certain food, or a certain type of pollen, or a certain type of animal fur. For example, a person allergic to a certain pollen will get a runny nose, watery eyes, sneezing, etc. This reaction is caused primarily by mast cells in the nasal passages. In reaction to the pollen the mast cells release histamine. Histamine has the effect of causing inflammation, which allows fluid to flow from blood vessels. Histamine also causes itching. To eliminate these symptoms the drug of choice is, of course, an antihistamine.

    The last example of an immune system mistake is the effect the immune system has on transplanted tissue. This really isn't a mistake, but it makes organ and tissue transplants nearly impossible. When the foreign tissue is placed inside your body, its cells do not contain the correct identification. Your immune system therefore attacks the tissue. The problem cannot be prevented, but can be diminished by carefully matching the tissue donor with the recipient and by using immunosuppressing drugs to try to prevent an immune system reaction. Of course, by suppressing the immune system these drugs open the patient to opportunistic infections.

    For more information on the immune system and related topics, check out the links on the next page.


    The immune system protects the body from possibly harmful substances by recognizing and responding to antigens. Antigens are substances (usually proteins) on the surface of cells, viruses, fungi, or bacteria. Nonliving substances such as toxins, chemicals, drugs, and foreign particles (such as a splinter) can also be antigens. The immune system recognizes and destroys, or tries to destroy, substances that contain antigens.

    Your body's cells have proteins that are antigens. These include a group of antigens called HLA antigens. Your immune system learns to see these antigens as normal and usually does not react against them.

    Innate, or nonspecific, immunity is the defense system with which you were born. It protects you against all antigens. Innate immunity involves barriers that keep harmful materials from entering your body. These barriers form the first line of defense in the immune response. Examples of innate immunity include:

      refleks
    • Enzymes in tears and skin oils
    • Mucus, which traps bacteria and small particles
    • Dəri
    • Stomach acid

    Innate immunity also comes in a protein chemical form, called innate humoral immunity. Examples include the body's complement system and substances called interferon and interleukin-1 (which causes fever).

    If an antigen gets past these barriers, it is attacked and destroyed by other parts of the immune system.

    Acquired immunity is immunity that develops with exposure to various antigens. Your immune system builds a defense against that specific antigen.

    Passive immunity is due to antibodies that are produced in a body other than your own. Infants have passive immunity because they are born with antibodies that are transferred through the placenta from their mother. These antibodies disappear between ages 6 and 12 months.

    Passive immunization may also be due to injection of antiserum, which contains antibodies that are formed by another person or animal. It provides immediate protection against an antigen, but does not provide long-lasting protection. Immune serum globulin (given for hepatitis exposure) and tetanus antitoxin are examples of passive immunization.

    The immune system includes certain types of white blood cells. It also includes chemicals and proteins in the blood, such as antibodies, complement proteins, and interferon. Some of these directly attack foreign substances in the body, and others work together to help the immune system cells.

    Lymphocytes are a type of white blood cell. There are B and T type lymphocytes.

    • B lymphocytes become cells that produce antibodies. Antibodies attach to a specific antigen and make it easier for the immune cells to destroy the antigen.
    • T lymphocytes attack antigens directly and help control the immune response. They also release chemicals, known as cytokines, which control the entire immune response.

    As lymphocytes develop, they normally learn to tell the difference between your own body tissues and substances that are not normally found in your body. Once B cells and T cells are formed, a few of those cells will multiply and provide "memory" for your immune system. This allows your immune system to respond faster and more efficiently the next time you are exposed to the same antigen. In many cases, it will prevent you from getting sick. For example, a person who has had chickenpox or has been immunized against chickenpox is immune from getting chickenpox again.

    The inflammatory response (inflammation) occurs when tissues are injured by bacteria, trauma, toxins, heat, or any other cause. The damaged cells release chemicals including histamine, bradykinin, and prostaglandins. These chemicals cause blood vessels to leak fluid into the tissues, causing swelling. This helps isolate the foreign substance from further contact with body tissues.

    The chemicals also attract white blood cells called phagocytes that "eat" germs and dead or damaged cells. This process is called phagocytosis. Phagocytes eventually die. Pus is formed from a collection of dead tissue, dead bacteria, and live and dead phagocytes.

    IMMUNE SYSTEM DISORDERS AND ALLERGIES

    Immune system disorders occur when the immune response is directed against body tissue, is excessive, or is lacking. Allergies involve an immune response to a substance that most people's bodies perceive as harmless.

    Vaccination (immunization) is a way to trigger the immune response. Small doses of an antigen, such as dead or weakened live viruses, are given to activate immune system "memory" (activated B cells and sensitized T cells). Memory allows your body to react quickly and efficiently to future exposures.

    COMPLICATIONS DUE TO AN ALTERED IMMUNE RESPONSE

    An efficient immune response protects against many diseases and disorders. An inefficient immune response allows diseases to develop. Too much, too little, or the wrong immune response causes immune system disorders. An overactive immune response can lead to the development of autoimmune diseases, in which antibodies form against the body's own tissues.

    Complications from altered immune responses include:

    • Allergy or hypersensitivity , a life-threatening allergic reaction
    • Autoimmune disorders , a complication of a bone marrow transplant
    • Immunodeficiency disorders
    • Transplant rejection

    What is the immune system?

    We are surrounded by millions of bacteria, viruses and other germs (microbes) that have the potential to enter our bodies and cause harm. The immune system is the body's defence against disease-causing microbes (pathogens).

    The immune system is made up of non-specialised defences such as your skin (acting as a barrier) and strong acid stomach juices. However it also has some highly specialised defences which give you resistance to particular pathogens. Another name for this resistance is immunity. These defences are special white blood cells called lymphocytes. Other types of white blood cells play an important part in defending your body against infection.

    The lymphatic system is also part of the immune system. The lymphatic system is made up of a network of tubes (vessels) which carry fluid called lymph. It contains specialised lymph tissue and all of the structures dedicated to the production of lymphocytes.

    Could cold exposure boost your health and well-being?

    We tend to associate plunging winter temperatures with the onset of the cold and flu season. Amma.

    Could cold exposure boost your health and well-being?

    Does my diet really affect my immune system?

    These are the worst things you can do for your immune system

    What it's like to have lupus

    Suffer from hay fever?

    Book an appointment with a local pharmacist today


    İmmunoloji Yaddaş

    Immunological memory refers to the ability of B and T cells to produce long-lived memory cells that defend against specific pathogens.

    Öyrənmə Məqsədləri

    Describe immunological memory of the immune system

    Əsas Çıxarışlar

    Əsas Nöqtələr

    • When B and T cells begin to replicate, some offspring will become long-lived memory cells.
    • Memory cells remember all specific pathogens encountered during the animal’s lifetime and can thus call forth a strong response if the pathogen ever invades the body again.
    • Passive immunity comes from IgG antibodies given through the mother during fetal development and through breast milk. This memory is short term, but protects the infant until its own adaptive immune system is functional.
    • During a secondary immune response, memory B and T cells work to rapidly eliminate the pathogen, preventing reinfection by the same pathogen.
    • During a vaccination, the antigen of a pathogen is introduced into the body through a weakened form of the pathogen that cannot cause an infection. This stimulates the immune system to develop a specific immunity against that pathogen without actually causing the disease that the pathogen brings.
    • Vaccines do not exist for every pathogen due to frequent strain mutations and challenges in producing an immunization strong enough to work, but not strong enough to cause an infection.

    Əsas Şərtlər

    • secondary immune response: The act of exposure to the same pathogen after the initial immune response. Memory B and T cells work to rapidly eliminate the pathogen to prevent reinfection.
    • peyvənd: Inoculation with the weakened form of a pathogen to protect against a particular disease or strain of disease by stimulating the development of immunological memory against that pathogen.

    When B and T cells begin to replicate during an adaptive immune response, some offspring become long-lived memory cells. These memory cells remember all specific pathogens encountered during the animal’s lifetime and can thus call forth a stronger response, called the secondary immune response, if the pathogen ever invades the body again. The adaptive immune system is so-named because it is a result of an adaptation to an infection. Immunological memory can either exist in active long-term memory or passive short-term memory.

    Immune response: When B and T cells begin to replicate, some of the offspring that they produce will end up becoming long-lived memory cells. These memory cells will remember all specific pathogens encountered during the animal’s lifetime and can thus call forth a strong response if the pathogen ever invades the body again.

    Passive Memory

    Newborn infants are particularly vulnerable to infections since they have no prior exposure to pathogens. Thus, the mother protects the infant through several layers of passive protection. During pregnancy, IgG, a certain isotype of antibody, is transported to the baby from the mother through the placenta, so even babies have high levels of antibodies with similar antigen specificities as the mother. Even breast milk contains antibodies that are transferred to the infant’s gastrointestinal tract and protect against bacterial infections until the baby is capable of making its own antibodies. Since the fetus isn’t making any memory cells or antibodies, this is called passive immunity. Passive immunity is short-lived, ranging from a couple days to a couple months.

    As the infant matures, their thymus and bone marrow work to raise a stock of mature lymphocytes that form the foundation for the infant’s personal adaptive immune system. Because the passive memory comes from antibodies instead of B cells themselves, infants do not inherit long-term immunological memory from the mother. Even if the infant receives antibodies specific to certain diseases from its mother, the infant wouldn’t be able to bolster a long-term memory that would direct antigen exposure and presentation.

    Active Memory and Immunization

    Following an infection, long-term active memory is acquired by activation of B and T cells. Memory cells derive from their parent B and T cells, and undergo clonal selection following infection, which increases antigen-binding affinity. Following reinfection, the secondary immune response typically eliminates the pathogen before symptoms of an infection can occur. During the secondary immune response, memory T cells rapidly proliferate into active helper and cytotoxic T cells specific to that antigen, while memory B cells rapidly produce antibodies to neutralize the pathogen. Long-term active memory consists of rapid response and form permanent immunological memory so long as those memory cells survive.

    Vaccinations take advantage of memory lymphocyte development by artificially-generating active immunity, a process called immunization. During a vaccination, the antigen of a pathogen is introduced into the body and stimulates the immune system to develop a specific immunity against that pathogen. It doesn’t cause the disease that the pathogen brings because the vaccine uses an attenuated form of the pathogen that contains the same antigen but doesn’t have the capacity for replication. This deliberate introduction of the pathogen is successful since it exploits the immune system’s natural specificity and inducibility. Vaccination is an extremely effective manipulation of the immune system that helps fight diseases. Over the course of vaccine development, they have saved countless lives, and diseases like rubella and polio are not the widespread causes of disability they once were.

    Despite the effectiveness of vaccines, methods do not yet exist to develop vaccines for every pathogen. Many pathogens undergo mutations that change the expression of their antigens, making immunization attempts fruitless for diseases like the common cold or norovirus. Many parasitic pathogens, such as the plasmodium protist that causes malaria, haven’t successfully been vaccinated against because it is challenging to develop a vaccine that is strong enough to stimulate an immune response (sufficient immunogenicity) without causing a live infection.