Imunoloģija
Imunoloģija ir pētījums par imūnsistēmu. Imūnsistēma ir organisma daļas, kas darbojas pret citu dzīvu būtņu infekcijām un parazītismu. Imunoloģija nodarbojas ar imūnsistēmas darbību veselības un slimību gadījumā, kā arī ar imūnsistēmas darbības traucējumiem.
Visiem augiem un dzīvniekiem ir imūnsistēma. Mēs to zinām, jo biologi ir atraduši gēnus, kas kodē nodevu tipa receptorus daudzos dažādos metazoans. Šie toll-like receptori var atpazīt baktērijas kā "svešas" un ir imūnās reakcijas sākumpunkts. Imunitātes veidu, ko iedarbina toll-like receptori, sauc par iedzimto imunitāti. Tas ir tāpēc, ka tā ir pilnībā iedzimta mūsu genomā un sāk pilnvērtīgi darboties, tiklīdz mūsu audi un orgāni ir pareizi attīstījušies.
Tikai mugurkaulniekiem ir otra veida imunitāte. To sauc par adaptīvo imunitāti, jo tā "atceras" iepriekšējās infekcijas. Tad, ja tā pati infekcija atkārtojas, reakcija ir daudz spēcīgāka un ātrāka. Šī imunoloģiskā atmiņa "dod milzīgas izdzīvošanas priekšrocības", un ar tās palīdzību mugurkaulnieki "var izdzīvot ilgu mūžu patogēnu pilnā vidē".
Imunitātes veidi mugurkaulniekiem
Iedzimta imūnā reakcija
Ar iedzimto imūnsistēmu parasti saprot visas šūnas un sistēmas, kurām nav jābūt pakļautām konkrēta patogēna iedarbībai, lai tās varētu darboties.
Iedzimtā imunitāte sākas ar ādu, kas ir lieliska barjera pret infekciju.
Adaptīvā imūnā atbilde
Adaptīvā imūnsistēma ietver šūnas un sistēmas, kurām nepieciešama iepriekšēja saskarsme ar patogēnu. Tā izskaidro zīdītāju imūnsistēmas unikālo spēju atcerēties iepriekšējās infekcijas un ātri un spēcīgi reaģēt uz sekundārām infekcijām. Šī imunoloģiskā atmiņa ir saistīta ar T- un B-šūnu bioloģiju.
Citi imunitātes aspekti
Vakcīnas stiprina iegūto imūnsistēmu, piedāvājot vājas infekcijas formas, ar kurām organisms var cīnīties. Sistēma atceras, kā to darīt vēlreiz, kad notiek spēcīgāka infekcija. Ja vakcīna iedarbojas, organisms tad var cīnīties ar nopietnu infekciju.
Vakcīnu un citu imūnsistēmu ietekmējošu zāļu izplatīšanu var uzskatīt par vēl vienu iegūtās imūnsistēmas līmeni, ko regulē vakcinācijas un medicīnas pieejamība kopumā. To mijiedarbība ar slimības izplatību (kā to pēta epidemioloģija) ir sabiedrības veselības jomas daļa.
Kļūdas un trūkumi
Imūnsistēmas kļūdas var izraisīt bojājumus. Autoimūno slimību gadījumā organisms uzbrūk savām ķermeņa daļām, jo sistēma dažas ķermeņa daļas kļūdaini uzskata par "svešām". Šādi tiek izraisīti daži artrīta veidi.
Dažreiz nopietni patogēni ieslīd iekšā, jo to virsma ir maskēta tā, ka saimnieka šūnu sieniņas to var pieņemt. Tā darbojas vīrusi. Nonākot šūnā, to ģenētiskais materiāls kontrolē šūnas darbību. Tādas infekcijas kā HIV iekļūst šādā veidā un tad uzbrūk šūnām, kas ir imūnsistēmas pamatā. Lai atjaunotu imūnsistēmas darbību HIV skartajā organismā un novērstu AIDS rašanos, bieži tiek izmantoti mākslīgi līdzekļi. Šis ir viens no sarežģītākajiem jautājumiem imunoloģijā, jo tas skar visus šīs sistēmas līmeņus. Šie pētījumi pagājušā gadsimta 80. un 90. gados radikāli mainīja priekšstatu par cilvēka imūnsistēmu un tās funkcijām un integrāciju cilvēka organismā.
Imunoloģijas vēsture
Imunoloģija ir zinātne, kas pēta imūnsistēmas struktūru un funkcijas. Tās pirmsākumi meklējami medicīnā un agrīnajos pētījumos par imunitātes pret slimībām cēloņiem. Pirmā zināmā imunitātes pieminēšana notika Atēnu mēra laikā 430. gadā pirms mūsu ēras. Tukidīds (460-395 g. p. m. ē.) atzīmēja, ka cilvēki, kuri bija izveseļojušies no iepriekšējām dažām slimībām, varēja kopt slimniekus, otrreiz nesaslimstot.
18. gadsimtā Pjērs-Luī Moreo de Mopertjē veica eksperimentus ar skorpionu indi un novēroja, ka daži suņi un peles ir imūni pret šo indi. Šis un citi iegūtās imunitātes novērojumi ļāva Luijam Pastēram (Louis Pasteur, 1822-1895) izstrādāt vakcināciju un slimību baktēriju teoriju. Pastēra teorija bija tiešā pretrunā ar mūsdienu slimību teorijām, piemēram, miasmas teoriju. Tikai pēc 1891. gadā Roberta Koha (1843-1910) publicētajiem pierādījumiem (par kuriem viņam 1905. gadā piešķīra Nobela prēmiju) tika apstiprināts, ka mikroorganismi ir infekcijas slimību cēlonis. Vīrusus kā cilvēku patogēnus apstiprināja 1901. gadā, kad Valters Rīds (1851-1902) atklāja dzeltenā drudža vīrusu.
19. gadsimta beigās imunoloģija strauji attīstījās, pētot humorālo imunitāti un šūnu imunitāti. Īpaši nozīmīgs bija Paula Ērliha (Paul Ehrlich, 1854-1915) darbs, kurš ierosināja sānu ķēžu teoriju, lai izskaidrotu antigēna un antivielas reakcijas specifiskumu. Nobela prēmiju 1908. gadā kopā ar Ērlihu saņēma šūnu imunoloģijas pamatlicējs Iļja Mečņikovs (1845-1916).
Vienkāršākais imunitātes veids ir baktēriju DNS ierobežošanas sistēma, kas novērš inficēšanos ar bakteriofāgiem.
Saistītās lapas
- Limfātiskā sistēma
- Baltās asins šūnas
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir imunoloģija?
A: Imunoloģija ir pētījumi par augu un dzīvnieku imūnsistēmu.
J: Kas ir imūnsistēma?
A: Imūnsistēma ir orgānu, audu un šūnu kopums, kas aizsargā organismu no citu dzīvo organismu infekcijām.
J: Ar ko nodarbojas imunoloģija?
A: Imunoloģija nodarbojas ar imūnsistēmas darbību veselības un slimību gadījumā, kā arī ar imūnsistēmas darbības traucējumiem.
J: Vai nodevas tipa receptori ir sastopami tikai dzīvniekiem?
A: Nē, Toll līdzīgi receptori ir sastopami daudzos dažādos metazoos - gan augos, gan dzīvniekos.
J: Kas ir iedzimtā imunitāte?
A: Iedzimtā imunitāte ir imunitātes veids, kas ir iedzimta mūsu gēnos un pilnībā darbojas, tiklīdz mūsu audi un orgāni ir pareizi attīstījušies. To aktivizē nodevas tipa receptori.
J: Kas ir adaptīvā imunitāte?
A: Adaptīvā imunitāte ir imunitātes veids, kas "atceras" iepriekšējās infekcijas. Ja tā pati infekcija atkārtojas, reakcija ir daudz spēcīgāka un ātrāka.
J: Kurš imunitātes veids "sniedz milzīgas izdzīvošanas priekšrocības"?
A: Adaptīvā imunitāte "sniedz milzīgas izdzīvošanas priekšrocības", jo tā ļauj mugurkaulniekiem izdzīvot ilgu mūžu patogēnu pārpildītā vidē.
