Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

24.1: Wat is het immuunsysteem?
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Wat is het immuunsysteem?
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

24.1: Wat is het immuunsysteem?

Overzicht

Het immuunsysteem omvat diverse biologische structuren en processen die het lichaam tegen ziekten beschermen. Deze processen kunnen worden ingedeeld in aangeboren en adaptieve immuniteit. Om effectief te werken, moet het immuunsysteem ziekteverwekkers detecteren door de eigen structuren van het lichaam te onderscheiden van vreemde elementen. Als deze bepaling mislukt, ontstaan auto-immuunziekten waarbij het immuunsysteem reageert tegen het eigen weefsel van het lichaam.

Het aangeboren immuunsysteem werkt snel en niet-specifiek

Het aangeboren immuunsysteem is de eerste verdedigingslinie tegen infectie. Het omvat fysieke barrières en een verscheidenheid aan cellen die snel en niet-specifiek werken tegen elementen die vreemd zijn voor de gastheer (dwz niet-zelf). Voorbeelden van fysieke barrières bij zoogdieren zijn de huid, de bekleding van het maagdarmkanaal en afscheidingen, zoals slijm of speeksel. Zodra een indringer fysieke barrières overwint, worden cellen van de ontstekingsreactie gerekruteerd voor deingangsplaats: mestcellen geven een overvloed aan chemicaliën af die andere cellen van het aangeboren immuunsysteem aantrekken en het adaptieve immuunsysteem activeren. Fagocytische cellen, zoals neutrofielen en macrofagen, nemen ziekteverwekkers op en vernietigen ze. Natural Killer-cellen, een speciaal type witte bloedcel, vernietigen met virus geïnfecteerde cellen. Samen roeien cellen van het aangeboren immuunsysteem de indringer uit of verhinderen de verspreiding ervan, en activeren ze het adaptieve immuunsysteem.

Patroonherkenningsreceptoren stellen organismen in staat zichzelf te onderscheiden van niet-zelf

Hoe kan een organisme zijn eigen weefsel (zelf) onderscheiden van een vreemd element of indringer (niet-zelf)? Dit vermogen wordt verleend door patroonherkenningsreceptoren (PRR's). Deze receptoren herkennen microbe-geassocieerde moleculaire patronen (MAMP's) die uniek zijn voor bacteriën, virussen, parasieten of schimmels. Voorbeelden zijn delen van het bacteriële buitenmembraan of dubbelstrengs RNA van virussen. MAMP's zijn niet specifiek voor een bepaalde soort of pathogeenvariantmaar vertegenwoordigen een kenmerk van een brede klasse van pathogenen (dwz gramnegatieve bacteriën of schimmels). Het aangeboren immuunsysteem werkt daarom niet-specifiek tegen ziekteverwekkers.

Het adaptieve immuunsysteem is zeer specifiek

Gewervelde dieren hebben het adaptieve immuunsysteem ontwikkeld, dat een "geheugen" van een eerdere aanval opslaat en vervolgens een sterkere reactie kan ontwikkelen tegen specifieke pathogenen. Terwijl het aangeboren immuunsysteem een breed scala aan celtypen gebruikt, vertrouwt het adaptieve immuunsysteem op twee soorten witte bloedcellen om ziekteverwekkers aan te vallen: B-cellen en T-cellen. Terwijl T-cellen deel uitmaken van de celgemedieerde immuniteit, vormen B-cellen de humorale tak van adaptieve immuniteit.

B-cellen kunnen een vreemd deeltje direct vernietigen of differentiëren tot plasmacellen die antilichamen afgeven. Antilichamen richten zich vervolgens op de indringer voor vernietiging door andere cellen. T-cellen vervullen verschillende functies, afhankelijk van hun oppervlaktereceptorsamenstelling en chemisch arsenaal. EENAlle T-cellen dragen oppervlaktereceptoren die elk specifiek zijn voor een enkel antigeen. Nadat ze het antigeen hebben ontmoet, kunnen T-cellen andere delen van het immuunsysteem stimuleren of geïnfecteerde of kankercellen actief vernietigen. Sommige B- en T-cellen blijven beschikbaar lang nadat de infectie is verdwenen en ontwikkelen bij herhaalde blootstelling aan hetzelfde vreemde element een sterkere en snellere immuunrespons.

Terwijl het aangeboren immuunsysteem binnen enkele minuten tot uren na een bedreiging of infectie werkt, reageert het adaptieve immuunsysteem dagenlang. Alleen het adaptieve immuunsysteem 'leert' (dwz past zich aan) tijdens de levensduur van een organisme.

Auto-immuunziekten

Auto-immuunziekten treden op wanneer het immuunsysteem niet goed functioneert. Auto-immuunziekten ontstaan over het algemeen wanneer het immuunsysteem niet in staat is om het gezonde lichaamsweefsel te onderscheiden van een vreemd element. Meestal komt een van de drie pathologische effecten voort uit een auto-immuunziekte: beschadiging of destructieeen van weefsels, veranderde orgaangroei of veranderde orgaanfunctie.

Een voorbeeld van een dergelijke auto-immuunziekte is diabetes mellitus type 1 (T1DM). Tijdens het begin van T1DM, meestal bij kinderen tot in de vroege volwassenheid, produceren immuuncellen antilichamen die de insulineproducerende cellen van de alvleesklier aanvallen, de zogenaamde β-cellen. Het resultaat is de vernietiging van β-cellen en vervolgens het onvermogen om de bloedsuikerspiegel te reguleren. T1DM kan momenteel niet worden genezen, maar insulinebehandeling, een speciaal dieet en lichaamsbeweging helpen patiënten de ziekte onder controle te houden. Het is essentieel om de ziekte vroegtijdig te diagnosticeren en de behandeling te starten voordat alle insulineproducerende cellen zijn vernietigd.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter