Leukociti i urođena odbrana

Odbrana prije specifičnog prilagođavanja

Urođena odbrana djeluje kroz barijere, ćelije i rastvorljive posrednike koji prepoznaju karakteristične znake mikroorganizama ili oštećenja. Njena aktivacija ne zahtijeva prethodno stvaranje posebnog klona za svaki novi antigen. Receptori za prepoznavanje obrazaca pokreću odgovore kada registruju odgovarajuće molekulske strukture. Ovaj sistem brzo ograničava poremećaj i istovremeno daje signal za razvoj stečene imunosti.

Leukociti predstavljaju različite ćelijske izvršioce, a ne jedinstvenu populaciju sa jednom funkcijom. Neutrofili su posebno važni u ranoj fagocitnoj odbrani. Monociti i makrofagi učestvuju u uklanjanju mikroorganizama, ostataka ćelija i koordinaciji tkivnog odgovora. Eozinofili, bazofili, mastociti i prirodne ćelije ubice doprinose specifičnim komponentama urođenog i upalnog odgovora.

Dolazak ćelija na mjesto potrebe

Ćelija u krvi mora napustiti cirkulaciju da bi djelovala u pogođenom tkivu. Aktivirani endotel izražava adhezione molekule, a leukociti najprije uspostavljaju prolazne kontakte i kotrljanje uz zid. Zatim se veza učvršćuje, uključujući aktivaciju integrinskih odnosa, i omogućava izlazak kroz endotel. Ovaj niz povezuje hemijski signal iz tkiva sa usmjerenim dolaskom ćelija.

Hemotaksija usmjerava leukocit duž gradijenta privlačnih supstanci. Izvori mogu biti mikroorganizmi, aktivirane tkivne ćelije, produkti komplementa i drugi upalni medijatori. Važan je raspored koncentracije, ne samo prisustvo supstance u krvi. Leukocit tako može stići do mjesta gdje je podražaj najizraženiji, umjesto da se ravnomjerno rasporedi kroz sva tkiva.

Promjene protoka i vaskularne propustljivosti podržavaju ovaj odgovor. Lokalna vazodilatacija povećava dotok, a povećana propustljivost olakšava izlazak određenih plazmatskih sastojaka. Prelazak tečnosti u intersticijum može povećati otok. Ovi hemodinamički događaji služe odbrani, ali moraju ostati ograničeni da ne bi sami poremetili funkciju tkiva.

Fagocitoza i uništavanje

Fagocit prepoznaje cilj neposredno ili preko molekula koji ga oblažu. Opsonizacija olakšava vezivanje za receptore fagocita; važni opsonini uključuju određena antitijela i sastojke komplementa. Nakon obuhvatanja cilja nastaje fagocitna vezikula, koja se povezuje sa unutrašnjim sistemima razgradnje. Time se potencijalno štetan sadržaj odvaja od okolnog tkiva i izlaže kontrolisanim mikrobicidnim procesima.

Uništavanje uključuje enzime i stvaranje reaktivnih hemijskih proizvoda. Njihovo djelovanje u odgovarajućem odjeljku štiti organizam, dok nekontrolisano oslobađanje može oštetiti okolne ćelije. Fagocitoza zato nije samo unos čestice, nego organizovana kombinacija prepoznavanja, obuhvatanja, razgradnje i uklanjanja. Poslije odbrambenog zadatka važni su i uklanjanje odumrlih ćelija i obnova tkiva.

Rastvorljivi i ćelijski saradnici

Komplement predstavlja mrežu plazmatskih proteina koja može biti aktivirana različitim putevima. Njegovi produkti pomažu opsonizaciji, privlačenju i aktivaciji ćelija i stvaranju membranskog napadačkog kompleksa. Sistem tako povezuje neposredno prepoznavanje mikroorganizama sa odgovorom antitijela. Potrebni su regulatorni mehanizmi da se aktivacija ne proširi nekontrolisano na vlastite površine.

Prirodne ćelije ubice mogu uništavati promijenjene ćelije na osnovu ravnoteže aktivirajućih i inhibitornih signala. Za taj odgovor nije potreban isti prethodni klonski izbor kao kod citotoksičnih T limfocita. Mastociti i bazofili oslobađaju medijatore koji mijenjaju vaskularnu i tkivnu reakciju. Eozinofili su važni u određenim odgovorima na parazite i u regulaciji upalnih procesa. Njihove funkcije se preklapaju sa stečenom imunosti, pa podjela na dva sistema nije potpuna funkcionalna odvojenost.

Regulacija i integracija

Citokini i hemokini prenose informacije između tkiva, leukocita i krvotvornih organa. Potreba u tkivu može povećati proizvodnju i mobilizaciju odgovarajućih ćelija. Istovremeno, dendritske i druge antigen-prezentujuće ćelije povezuju početno prepoznavanje sa aktivacijom limfocita. Urođena odbrana zato oblikuje i jačinu i vrstu kasnijeg specifičnog odgovora.

Završetak upale zahtijeva slabljenje podražaja, uklanjanje aktiviranih ćelija i prelazak prema oporavku. Očuvanje odbrane ne znači stalno održavanje najveće aktivnosti. Ravnoteža djelotvornog uklanjanja prijetnje i ograničavanja sopstvenog oštećenja predstavlja homeostatski zadatak imunog sistema.

Zapamti

Urođena odbrana povezuje prepoznavanje obrazaca, dolazak ćelija i uklanjanje cilja. Hemotaksija usmjerava migraciju, opsonizacija olakšava fagocitozu, a regulatorni mehanizmi ograničavaju oštećenje vlastitog tkiva.