Referat Das Immunsystem

_{Das Immunsystem}

_{Allgemeines und Aufbau des Immunsystem}

Seine Aufgaben liegen im Erkennen körpereigener- und körperfremder Soffe, der Asulösung spezifischer Abwehrreaktionen und in der Erinnerung eines immunologischen Gedaächtnissen" an Antigene. Es ist auch verantwortlich f r die Abstoßung von fremen Transplantaten.

Die Zellen des Immunsystems sind die weißen Blutk rperchen, auch Leukozyten genannt. Weiters besteht

es aus dem Knochenmark, wo diese Blutk rperchen gebildet werden und aus den lymphatischen

Organen

Die Leukozyten werden in verschidene Gruppen unterteilt: Granulozyten, Lymphozyten und Monozyten. Die Leukozyten bestehen aus ca. % Granulozyten, ca. 0% Lymphozyten und ca. % Monozyten.

_{Granulozyten & Monozyten}

Granulozyten werden haupts chlich im Knochenmark gebildet. Sie sind Phagozyten (=Fre zellen), welche eingedrungene Bakterien und abgestorbene Zellen durch Phagozytose beseitigen. Spezielle Substanzen,

wie Interleukine oder Komplementfaktoren, bewriken die Ausschüttung von Granulozyten aus dem

Knochenmark.

Monozyten dienen der Abwehr von Mikroorganismen und arbeiten mir den Lymphozyten zusammen. Ein Zusammenschluß bewirkt ein Entstehen einer Riesenzelle Makrophage . Auch sie verwenden die Phagozytose, um fremde Zellen zu vernichten.

_Phagozytose

Wenn ein Phagozyt eine fremde Zelle entdeckt, str mt er auf sie zu, und versucht sie zu mit Hilfe der Phagozytose zu vernichten. Dabei umschlie t sie den Fremdkörper mit Hilfe von zytoplasmatischen Fäden. Diese schlie en sich zu einer H hle, in der sich Verdauungsenzyme ansammeln. Nun wird das Bakterium zersetzt und schlie lich ausgeschieden. Wenn der Fremdkörper es schafft, die Fre zelle während der Phagozytose zu zerstören, wird der Phagozyt gleich von einem Neuen ersetzt, der das zersetzen vollendet.

_Lymphozyten

Sie sind die "Spezialeinheit" des Immunsystems. Auch sie entstammen dem Knochenmark und vermehren sich später in den lymphatischen Organen. Man unterscheidet 3 Gruppen: T - Zellen od. T - Lymphozyten), B - Zellen (B - Lymphozyten) und Null - Zellen, wobei die Funktion dieser Zellen ungekl rt ist.

_{T - Lymphozyten}

Sie sind hauptsächlich f r die Zerstörung virusbefallener Zellen verantwortlich. Die T - Zellen gliedern sich in 3 verschiedene Arten:

Killerzellen

Helferzellen

Suppressorzellen

Killerzellen, auch cytotoxische T - Zellen genannt, t ten Zellen, indem sie toxische Substanzen (Gifte)

absondern. Wenn ein Virus in eine Zelle eindringt, so bleiben virale Proteine in der Zellmembran zur ck. Mit Hilfe dieser Molek le und mit wirtseigenen Proteinen, welche man MHC bezeichnet, kann die Killerzelle die virusbefallene Zelle entdecken und zerst ren.

Helferzellen sind zuständig f r die Aktivierung der B - Zellen, wenn Gefahr durch einen Fremdkörper

droht.

Suppressorzellen (od. Unterdr ckerzellen) stellen die Aufseher einer Immunreaktion dar und können solch eine Abbrechen. Diese spielen bei der Transplantation von Organen eine wichtige Rolle.

_{B - Lymphozyten}

Substanzen die eine Abwehrreaktion des K rpers ausl sen, also im Krankheitsterreger enthalten od. von ihm produziert werden, nennt man Antigene. B - Zellen sind daf r verantwortlich, dass gegen jedes einzelne Antigen ein spezifischer Antikörper gebildet wird. Dabei gehen diese eine Antigen - Antik rperreaktion ein.

_{Antigen - Antik rperreaktion}

Die Antikörper befinden sich zunächst als Rezeptormoleküle an der Außenseite der Zellmembran. Bindet sich nun ein Antigen an diese Antikörper, wird die B Zelle zu Vermehrung angeregt. Dies nennt man klonale Selektion. Die Zelle klont sich. Einige Klone werden zu Gedächtniszellen, und ziehen sich zur ck. Sie sorgen bei erneutem Kontakt mit demselben Antigen f r eine schnellere Immunreaktion.

Die anderen Zellen vergrö ern sich und widmen sich der Antikörperproduktion. Solche Zellen nennt man Plasmazellen. Sie sondern Antik rper (od. Immunglobuline) aus. Diese sehen wie ein T aus und bestehen aus zwei leichten und zwei schweren Polypeptidketten. Sie binden sich an das Antigen und makieren dieses somit f r die Phagozyten oder zerstören die Zelle selbst.

_Blutgruppen

Die Unverträglichkeit von Blut verschiedener Menschen beruht ebenfalls auf einer Antigen - Antikörper

Reaktion. Die roten Blutkörperchen, auch Erythrocyten genannt, tragen auf ihrer Oberfläche Stoffgruppen, die Antigeneigenschaften besitzen. Normalerweise besitzt das Blut nur solche Antikörper, die nicht gegen die eigenen Antigene gerichtet sind. Wird bei einer Bluttransfusion nicht darauf geachtet, dass das Spenderblut die gleichen Eigenschaften wie das Empf ngerblut besitzt, so kommt es zu einer Abwehrfunktion, die zu einer Agglutination, d. h. Verklebung, der Erythrocyten f hrt.

Es gibt verschiedene Blutgruppensysteme, das wichtigste ist das AB0 - System. Man unterscheidet hier vier verschiedene Antigeneigenschaften: A, B, AB und . Im Serum sind zwei Antikörper Agglutinin - Anti - A und Agglutinin - Anti - B vorhanden. Bei Blutgruppe A kommt Anti - B und bei Blutgruppe B Anti - A vor. Blutgruppe AB verf gt über kein Agglutinin und ist somit ein Universalempf nger. Blutgruppe 0 verfügt über Anti - A und auch über Anti - B und wirkt somit als Universalspender.

_{Lymphatische Organe}

Antik rperbildung findet haupts chlich in den lymphatischen Organen statt. Dazu gehören: der Thymus, die Lymphknoten, die Milz, die Mandeln (Tonsilien) und die Lymphfollikel in der Darmwand.

_Thymus

Thymusbildungen kommen bei allen Wirbeltieren vor. Beim Mensch w chst er sehr stark bis zur Geburt, liegt dann als gro es Organ im Brustbereich und wird mit dem Eintritt der Pubert t wieder r ckgebildet. Die wesentliche Aufgabe des Thymus besteht in der Pr gung der T - Lymphozyten. Auf der Zelloberfläche dieser Zellen werden durch Antigenkontakt Antigenrezeptoren ausgebildet. Danach gelangen die T - Zellen ins Blut und zu den anderen lymphatischen Organen, wo sie sich vermehren

_Lymphknoten

Sie haben die Funktion, Lymphozyten neuzubilden, aber auch Antikörper herzustellen. Dies geschieht einerseits im Keimzentrum, andererseits im Reaktionszentrum. Die Lymphknoten stellen f r die durchflie enden Lymphe ein Filtersystem dar, indem mittransportierte Bakterien und Fremdkörper abgefangen werden. Die Lymphozyten bekommen so Antigenkontakt und können Antik rper bilden.

An zahlreichen Stellen treten auch Lymphfollikel auf. Sie gleichen sich in Bau und Funktion mit den Lymphknoten. Geh uft treten sie in der Wand des Verdauungstrakts auf. Auch die Mandeln od. Tonsilien sind solche Gebilde.

_Milz

Die Milz kann mehrere Aufgaben erf llen. In ihren Milzknötchen erfolgt die Bildung neuer Lymphozyten. Andererseits findet in ihr der Abbau der roten Blutkörperchen statt. Die Milz des Menschen ist, wenn auch in geringem Ausma , auch als Speicher geeignet. Bei plötzlich ansteigendem Sauerstoffverbrauch zieht sie sich zusammen Seitenstechen

Im wesentlichen kann man zwei Abwehrmechanismen unterscheiden:

Unspezifische Abwehr RESIDENZ :

Diese Abwehr ist nicht auf bestimmte Krankheitserreger ausgerichtet. Zu ihre gehören Zellen, die durch Phagozytose k rperfremde Substanzen unsch dlich machen Granulozyten und Makrophagen).

Wirksame Faktoren sind auch Enzyme, welche Bakterienzellwände zerst ren k nnen od. die

Interferone. Diese Proteine werden von virusinfizierten Zellen gebildet. Sie wirken nicht direkt auf Viren, sondern regen die befallenen Zellen und ihre Nachbarn an, weitere Proteine zu bilden, um so die Viren an ihrer Vermehrung zu hindern. Interferone steigern auch die Abwehrkraft des Körpers, indem sie die Aktivität von fast allen Bestandteilen des Immunsystems beeinflussen. Sie können die Spezialisierung bestimmter Zellen beeintr chtigen und auch die Zellteilung hemmen, so behindern sie z. B. auch die Krebszellen bei ihrer Vermehrung.

Spezifische Abwehr IMMUNITAT :

Hierher gehören die Lymphozyten, also Zellen, welche nur ganz bestimmt Organismen angreifen und genau darauf spezialisiert sind.

_{Angriff eines Fremdkörpers}

Dringt ein Fremdk rper, dies kann ein Bakterium od. ein Virus ein, so muss es zuerst erkannt werden, um eine Immunreaktion auszulösen. Jede Zelle hat eine bestimmte Anordnung von Proteinmolek len an der Außenseite, der Oberfläche der Zellmembran. Diese zeigen den Zellen des Immunsystems, welche Zelle fremd und welche eigen ist.

Wird ein solcher K rper entdeckt, sto en zuerst die schnellen Granulozyten und die grö eren,

langsameren Makrophagen vor, also die allgemeine Verteidigung. Diese versuchen den Fremdling mit Hilfe der Phagozytose zu zersetzen. Dabei kann das Bakterium die Zelle angreifen und töten. Diese toten Zellen bilden nach dem Angriff den Eiter. Kann die allgem. Verteidigung nicht alleine siegen, dann fordern die Makrophagen mit Hilfe von Lymphokinen Verstärkung, die T - Lymphozyten an, die genauso wie alle anderen Leukozyten im Blut zirkulieren. Nun muss eine T - Zelle mit passendem Rezeptor gefunden werden. Wird sie gefunden, klinkt sich die Zelle, wie ein Schlüssel ins Loch, in das Antigen ein. Der Lymphozyt wird aktiv und teilt sich in die vorher erwähnten Zellen: Killerzellen, Helferzellen und Supressorzellen. Diese versuchen den Fremdkörper zu vernichten. Eine T - Helferzelle sucht sich eine Makrophage, welche Reste eines "verdauten" Antigens auf ihrer Ausßenseite trägt. Wird sie fündig, alamiert sie dir B - Zellen und regt sie zum Klonen an. Diese produzieren Antikörper und versuchen so als letzte Einheit den Eindringling zu vernichten. Ist der Kampf gewonnen, werden die letzten berreste noch von den Phagozyten verdaut, oder zu den lymphatischen Organen gesendet, um die nächsten Lymphozyten zu trainieren.

_{Interleukin 2}

Die Massenvermehrung der Zellen im Immunsystem steuert das IL - , die erste im Immunsystem gefundene Substanz, welche wie ein Hormon wirkt. Das IL - 2 ist f r eine Immunabwehr unerl lich. Beim Präsentieren eines Erregers durch eine Makrophage, werden T - Zellen stimuliert, Interleukin auszuschütten und IL - 2 - Rezeptoren herzustellen. Diese geben das Signal zur Teilung. Dabei wirkt das Molek l wie ein Schalter, der die Zelle ein und aus schaltet. F r die Regulation der Teilung ist die Dauer des Kontaktes zwischen IL - 2 und dem Rezeptor wichtig. Eine Zelle teilt sich erst, wenn sie mehrere Stunden lang etliche Rezeptorkontakte mit IL - 2 hatte. Das IL - 2 legt auch fest, welche Zellen bei einer Immunantwort mitwirken. Es wird auch bei der Behandlung von bestimmten Krankheiten und Krebsen eingesetzt, da es eben die Vermehrung der Immunzellen fördert.

Das IL - 2 ist ein Protein und besteht aus einer Kette von 33 Aminos uren. Der IL - 2 Rezeptor ist auch ein Protein, das aus 2 unterschiedlichen Aminosäuren besteht. Um der T - Zelle ein Signal zu schicken, muss das IL - 2 Molek l mit beiden Ketten eine Bindung eingehen.

_Viren

Das Wort Virus stammt aus dem lateinischen und bedeutet soviel wie Schleim, Gift.

Viren können sich ausschlie lich im Inneren einer lebenden Zelle vermehren. Deshalb werden sie auch Zellparasiten genannt. Viren sind nicht zur Selbstvermehrung bef higt. Die Krankheitserreger dringen in eine sogenannte Wirtszelle ein, schleusen ihre Nukleins urestruktur in dieselbe ein, welche den Wirt zum Nachbau des Virusmodells zwingt. Aufgrund dieser Tatsache vermehrt sich das Virus nicht selbst, sondern die befallene Zelle bildet Virussubstanzen, die viele Virusteilchen bilden und damit das Virus vermehren.

Das Vermehrungsprinzip ist in fünf Phasen eingeteilt:

Adsorption: Das Virus heftet sich an passende Rezeptoren der Zelloberfl che mittels RDE, das ist ein

Enzym, an.

Penetration: Das Eindringen des Virus erfolgt nun druch Pinozytose.

Organisation: In dieser Phase werden die Virusteile zerlegt, bis zum Freiwerden der Nukleinsäure.

Diese schaltet den Energiestoffwechsel der Wirtszelle um und organisiert die Synthese von

Virusvorstufen. In diesem Stadium ist der in der Zelle eingedrungene Virus nicht nachweisbar.

Maturation: Nun entstehen durch Zusammenf gen von Virusnukleinsäuren und Virusproteinen wieder voll infektionsf hige Viren.

Liberation: Diese Viren verlassen nun die Zelle und k nnen neue befallen.

Die Folgen:

Der Zelltot tritt duch blockieren der Synthesenvorgänge innerhalb der Zelle ein

Der Virus f hrt zu einer ungehemmten Zellteilung und wird in die Erbinformation des Wirtes

eingebaut und auf Tochterzellen weitervererbt.

_{Aktive und passive Immunisierung}

Aktive:

Wenn man einen Menschen einmal geringf gig infiziert, erreicht er Jahre, oft ein Leben lang den Zustand der Immunit t. So regt man den K rper aktiv zur Bildung von Antikörper an. Dies kann nicht nur mit abgeschwächten, sondern auch mit abget teten Erregern bezwecken.

Passive:

Wenn ein Mensch bereits infiziert ist, ist es f r die aktive Immunisierung zu sp t. Hierbei wird dem Kranken ein Blutserum geimpft, dass vorher gegen den Erreger resistent gemacht wurde. Der Organismus hat nichts mehr zu tun, denn das Serum ist schon mit Antikörper angereichert, das den Krankheitserreger vernichtet. Dieser Schutz h lt allerdings nur 3 - 4 Wochen. Hierbei gibt es auch eine natürliche Form, die sogenannte angeborene Immunit t". Jedes Kind ist bei der Geburt gegen einige Krankheiten wie Scharlach, Masern immun. Es hat die Abwehrstoffe von der Mutter geerbt . Diese Form der Immunit t verschwindet aber nach einigen Monaten wieder.

_Allergie

Eine Allergie ist eine berreaktion des Immunsystems. Die Reaktion h ngt vom Antigen ab. Bestimmte Lymphokine erweitern die Blutgefä e und erhöhen die Blutzufuhr, während andere die Gef ße durchlässiger machen, so dass Serum und Blutzellen in das umliegende Gewebe eindringen. Diese Reaktion bringt die drei Entzündungen Rötung, W rme und Schwellung mit sich. Andere Lymphokine wiederum aktivieren Makrophagen, die sich am Ort der Entzündung ansammeln. Normalerweise können T - Zellen körperfremde Stoffe erkennen, wenn dies aber doch nicht funktioniert, können eigentlich harmlose Stoffe f r gefährliche Bedrohungen gehalten werden, das dann eine Allergie ist.

Das Immunsystem kann sich aber auch gegen den eigenen Körper richten. Das ist die sogenannte Autoimmunit t. Das kann passieren, wenn ein Oberfl chenmerkmal einer körpereigenen Zelle eines Virus oder Bakteriums hnelt oder wenn durch Einfluß eines Virus die Oberfl che einer Gewebszelle verändert wird. Das sind die Ursachen der Autoimmunität.

_{AIDS (aquired immuno deficiency syndrom)}

AIDS ist ein Defektzustand des Immunsystems. Bevor AIDS ausbricht, muss man mit dem HI - Virus (human immun virus) angesteckt werden. Für Personen mit AIDS k nnen fast alle Infektionskrankheiten lebensbedrohlich sein und sie sind besonders anfällig f r Tumore.

Zwei Punkte f r das Fortschreiten des HI - Virus sind:

Er vermehrt sich leicht, indem der Helferzellen dezimiert und

durch Fluchtmutanten entgeht er einige Zeit der Bek mpfung und kann sich rasch vermehren.

_{Tumorimmunologie}

Krebs wird durch Röntgenstrahlen, chemischen Substanzen, Mikrowellen und UV - Strahlen hervorgerufen.

Er beruht auf einer Fehlfunktion von K rperzellen, die sich durch überm iges Zellwachstum,

Zellteilung und Lebensdauer von anderen Körperzellen unterscheiden.

Gutartige Tumore:

Ahneln ihrem Aufbau und ihrem Verhalten stark dem Gewebe, dem sie abstammen und sind durch langsames Wachstum und normaler Kernteilung gekennzeichnet.

B sartige (oder maligne) Tumore:

Entziehen sich der k rpereigenen Wachstumskontrolle und f hren in relativ kurzer Zeit zu lebensbedrohlichen Situationen.