Immunsystem
Immunabwehr
Rund zwei Kilo schwer ist unser Immunsystem. Ein Netzwerk aus Organen und Zellen. Eine strategisch perfekt funktionierende Friedenstruppe. Immer bereit, schnell auf unliebsame Eindringlinge zu reagieren.
Unser Immunsystem besteht aus:
- Lymphatischem Gewebe (Lymphknoten, Milz, Thymus, Knochenmark,..)
- Weißen Blutzellen = Leukozyten (Lymphozyten, Monozyten, Granulozyten)
- Antikörpern
- Komplementsystem
- Cytokinen
Wie funktioniert das eigentlich?
In aller Kürze
Partikel, die im eigenen Körper nicht vorkommen, also körperfremd sind, werden von speziellen Zellen, den Immunzellen, erkannt. Entweder beseitigen sie die Eindringlinge kurz und schmerzlos oder sie holen sich Hilfe – so viel Hilfe, bis der Fremde erfolgreich bekämpft ist.
Antigene
Woran erkennen unsere Immunzellen fremde Partikel?
Wie ein Fingerabdruck ist die Oberfläche der verschiedenen Virus- oder Bakterienarten einzigartig. In der Hülle von Viren und Bakterien machen es sich ganz bestimmte und für jede Erreger-Art typische Eiweiß- (Protein-)Moleküle gemütlich.
Meist sind es diese Proteine, an denen Immunzellen erkennen, ob ein Stoff fremd oder eigen ist. Diese Proteine werden auch Antigene genannt.
Die Story - Teil 1
Erste Barriere
Nehmen wir an, ein Virus dringt in unsere Nase ein. Die Zellen in den Schleimhäuten werden zunächst versuchen, ihn ganz einfach wieder hinauszuspülen.
Sie produzieren Sekrete, die verhindern, dass sich Viren an die Zellen heften können. „Hatschi“ und raus mit ihnen.
Auch die Haut fungiert als wichtige Barriere für Fremdstoffe.
Zweite Barriere
Sind es zu viele Viren, genügt das vielleicht nicht. Dann schaffen es die ein oder anderen dennoch, weiter in den Körper einzudringen.
Hier kommen schon die ersten weißen Blutzellen ins Spiel:
Sie futtern und verdauen Fremdstoffe und senden Entzündungsstoffe (Cytokine), um möglichst viele weitere Futterer, die Makrophagen, anzufordern.
Antikörper und Task Force
Können die ersten beiden Barrieren das weitere Eindringen des Erregers nicht verhindern, tritt die Task Force auf den Plan. Diese reagiert nun ganz spezifisch auf einen Eindringling. Es arbeiten zusammen:
– B- und T-Lymphozyten (spezialisierte weiße Blutzellen)
– Immunglobuline (Antikörper)
– das so genannte Komplementsystem (hilft an allen Ecken und Enden).
Fürs Im-Hinterkopf-Behalten:
B-Lymphozyten bilden Antikörper.
T-Lymphozyten (Killerzellen) helfen Körperzellen beim Selbstmord, wenn Krankheitserreger in sie eingedrungen sind.
Die Story - Teil 2
Das Virus möchte:
– sich mit seinem Antigen (Schlüssel) an einen passenden Rezeptor (Schloss) einer Wirtszelle binden. Erst dann kann es sozusagen die Zelle aufschließen, wird hineingelassen und kann dann sein Werk verrichten: es zwingt die Zelle dazu, es hundertfach zu vermehren.
– sich vermehren, damit es weiterexistieren kann.
Unser Körper möchte:
– verhindern, dass das Virus die Zelle aufschließen kann und blockiert mit passenden Antikörpern den Schlüssel.
– verhindern, dass das Virus – sollte es doch eine Zelle aufgeschlossen haben – sich von der Zelle vermehren lässt. T-Zellen veranlassen die befallenen Zellen deshalb zum Selbstmord.
– die Viren vernichten und verdauen. Dazu senden Immunzellen Cytokine (Botenstoffe), um Fresszellen herbeizuholen.
Das ist der sehr vereinfachte Hauptplot. Es gibt einige weitere Erzählstränge. Ein sehr wichtiger Strang ist, dass ein Teil der B- und T-Lymphozyten zu Gedächtniszellen wird, die sich ganz genau merken, mit was für einem Eindringling sie es zu tun hatten. Beim nächsten Mal können sie sehr viel schneller reagieren. Ein weiteres Mal hat das Virus dann keine Chance mehr.
Never ending…
Unser Körper hat das Virus schließlich erfolgreich bekämpft und erholt sich vom anstrengenden Kampf. Dasselbe Virus mit demselben Antigen hat in Zukunft keine Chance mehr, da die Gedächtniszellen wachsam und sofort zum Kämpfen bereit sind.
Aber… viele Viren lernen dazu. Wenn es mit dem alten Äußeren nicht mehr funktioniert, dann muss halt was Neues her: Erkältungs- oder Grippeviren verändern ihre Antigene sehr häufig und regelmäßig.
Ob unser Immunsystem das veränderte (mutierte) Virus beim nächsten Mal erkennt und sofort losschlagen kann, hängt davon ab, wie sehr es sich gewandelt hat. Kommt das Virus in völlig neuem Outfit daher, geht das Ganze wieder von vorne los. Meist ändert sich aber nur eine Schleife oder Accessoire.
Dann können die Gedächtniszellen trotzdem sehr effizient alles in die Wege leiten, damit es ein höchstens kurzer Kampf wird.
Gedächtniszellen
Während die meisten der B- und T-Lymphozyten mitten im Kampf stecken, bekommt ein kleiner Teil ihrer Klone die Aufgabe, in Zukunft als Gedächtniszelle zu fungieren. Sie merken sich den spezifischen Erreger (bzw. ein spezifisches Antigen) in Form ihres Rezeptors. Nachdem der Kampf gewonnen ist, patrouillieren die B- und T-Gedächtniszellen ständig durch Blut- und Lymphbahnen (die „Straßen“ speziell für Immunzellen). Begegnen sie demselben Erreger wieder, erkennen sie ihn sofort und setzen die Immun-Task-Force unverzüglich in Bewegung. So schnell und effizient, dass der oder die Betroffene nicht einmal merkt, dass ihn oder sie ein Virus erwischt hat.
Auch wenn der Erreger zwar nicht exakt gleich, aber doch sehr ähnlich ist, können die Gedächtniszellen reagieren. Dies nennt man Kreuzimmunität.
Auch lange nachdem Antikörper gegen einen Erreger nicht mehr im Blut nachweisbar sind, bleiben Gedächtniszellen weiterhin auf Stand-by – meist viele Jahre und oft sogar ein Leben lang.
