Jedna od obrambenih linija tijela (imunološki sustav) uključuje bijele krvne stanice (leukocite) koje putuju kroz krvotok i u tkiva, tražeći i napadajući mikroorganizme i druge napadače. (Vidi također Pregled imunološkog sustava.)
Ova obrana ima dva dijela:
Urođeni (prirodni) imunitet je tako nazvan jer je prisutan pri rođenju i ne mora se naučiti izlaganjem osvajaču. Stoga pruža trenutni odgovor stranim osvajačima. Međutim, njegove sastojke postupaju prema svim stranim napadačima na isti način. Prepoznaju samo ograničeni broj identificirajućih tvari (antigena) na stranim osvajačima. Međutim, ovi antigeni su prisutni na mnogim različitim napadačima. Urođeni imunitet, za razliku od stečenog imunitet, nema sjećanja susreta, ne sjeća se specifičnih stranih antigena i ne pruža nikakvu trajnu zaštitu od buduće infekcije.
Bijele krvne stanice uključene u urođeni imunitet su
Svaka vrsta ima drugačiju funkciju.
Ostali sudionici urođenog imuniteta su
-
Mastociti
-
Sustav komplementa
-
Citokini
Monociti i makrofagi
Makrofagi nastaju od vrste bijelih krvnih stanica koje se nazivaju monociti. Monociti postaju makrofagi kada se kreću od krvotoka do tkiva.
Monociti se premještaju u tkiva kada se pojavi infekcija. Tamo, u razdoblju od oko 8 sati, monociti se znatno povećavaju i proizvode granule unutar sebe, postajući makrofagi. Granule su ispunjene enzimima i drugim tvarima koje pomažu ubijati i probaviti bakterije i druge strane stanice.
Makrofagi ostaju u tkivima. Oni gutaju bakterije, strane stanice te oštećene i mrtve stanice. (Postupak stanice gutanje mikroorganizma, druge stanice ili fragmenata stanica se naziva fagocitoza i stanice koje progutaju se nazivaju fagociti.)
Makrofagi luče tvari koje privlače druge bijele krvne stanice na mjesto infekcije. Oni također pomažu T stanicama da prepoznaju osvajače i tako sudjeluju u stečenom imunitetu.
Neutrofili
Neutrofili, najčešća vrsta bijelih krvnih stanica u krvotoku, su među prvim imunološkim stanicama koje se štite od infekcije. Oni su fagociti, koji gutaju bakterije i druge strane stanice. Neutrofili sadrže granule koje oslobađaju enzime kako bi ubili i probavili ove stanice.
Neutrofili cirkuliraju u krvotoku i moraju biti signalizirani da napuste krvotok i uđu u tkiva. Signal često dolazi od samih bakterija, iz proteina komplementa ili od oštećenog tkiva, sve one proizvode tvari koje privlače neutrofile na problematično mjesto. (Postupak korištenja tvari za privlačenje stanica na određeno mjesto se naziva kemotaksija.)
Neutrofili također oslobađaju tvari koje proizvode vlakna u okolnom tkivu. Ta vlakna mogu zarobiti bakterije, tako ih sprečava širenje i čineći ih lakše uništiti.
Eozinofili
Eozinofili mogu gutati bakterije, ali ciljaju i strane stanice koje su prevelike za gutanje. Eozinofili sadrže granule koje oslobađaju enzime i druge toksične tvari kada se nađu strane stanice. Ove tvari stvaraju rupe u membranama ciljne stanice.
Eozinofili kruže u krvotoku. Međutim, manje su aktivni protiv bakterija nego neutrofili i makrofagi. Jedna od njihovih glavnih funkcija je vezati se za i tako pomoći imobilizirati i ubiti parazite.
Eozinofili mogu pomoći uništiti stanice raka. Također proizvode tvari uključene u upalu i alergijske reakcije. Osobe s alergijama, parazitskim infekcijama ili astmom često imaju više eozinofila u krvotoku nego osobe bez tih poremećaja.
Bazofili
Bazofili ne gutaju strane stanice. Oni sadrže granule ispunjene histaminom, tvar koja je uključena u alergijske reakcije. Kada se bazofili nađu alergene (antigeni koji uzrokuju alergijske reakcije), oslobađaju histamin. Histamin povećava protok krvi u oštećena tkiva, što dovodi do otekline i upale.
Bazofili također proizvode tvari koje privlače neutrofile i eozinofile na problematično mjesto.
Prirodne stanice ubojice
Prirodne stanice ubojice nazivaju se "prirodnim" ubojicama jer su spremne ubiti čim se formiraju. Prirodne stanice ubojice prepoznaju i pridaju zaraženim stanicama ili stanicama raka, zatim oslobađaju enzime i druge tvari koje oštećuju vanjske membrane tih stanica. Prirodne stanice ubojice su važne u početnoj obrani od virusnih infekcija.
Također, prirodne stanice ubojice proizvode citokine koji reguliraju neke od funkcija T stanica, B stanica i makrofaga.
Mastociti
Mastociti su prisutni u tkivima. Njihova funkcija podsjeća bazofila u krvi. Kada naiđu na alergen, oslobađaju histamin i druge tvari uključene u upalne i alergijske reakcije.
Sustav komplementa
Sustav komplementa sastoji se od više od 30 proteina koji djeluju u slijedu: jedan protein aktivira drugi, koji aktivira drugi i tako dalje, radi obrane od infekcije. Taj se slijed naziva kaskada komplementa.
Proteini komplementa imaju mnogo funkcija u stečenom imunitetu kao i urođenom:
-
Izravno ubijanje bakterija
-
Pomaže uništiti bakterije pridavajući na njih odnosno olakšava neutrofili i makrofagi da prepoznaju i gutaju bakterije
-
Privlačenje makrofaga i neutrofila na problematično mjesto
-
Neutralizacija virusa
-
Pomaganje imunološkim stanicama sjetiti se određenih napadača
-
Promicanje stvaranja protutijela
-
Povećanje učinkovitosti protutijela
-
Pomaganje tijelu u uklanjanju mrtvih stanica i imunoloških kompleksa (koji se sastoje od protutijela vezanog na antigen)
Citokini
Citokini su glasnici imunološkog sustava. Bijele krvne stanice i neke druge stanice imunološkog sustava proizvode citokine kada se otkrije antigen.
Postoji mnogo različitih citokina koji djeluju na različite dijelove imunološkog sustava:
-
Neki citokini stimuliraju aktivnost. Oni potiču određene bijele krvne stanice da postanu učinkovitiji ubojice i da privuku druge bijele krvne stanice na problematično mjesto.
-
Drugi citokini inhibiraju aktivnost, pomažući okončanju imunološkog odgovora.
-
Neki citokini, koji se nazivaju interferoni, ometaju reprodukciju (replikaciju) virusa.
Citokini također sudjeluju u stečenom imunitetu.