Stečena imunost i fiziološka tolerancija

Specifičnost i pamćenje

Stečena imunost prilagođava odgovor određenim antigenima preko limfocita sa različitim receptorskim specifičnostima. Prije susreta sa antigenom već postoji raznovrstan repertoar mogućih odgovora. Antigen bira odgovarajuće ćelije, a njihova aktivacija omogućava umnožavanje i razvoj izvršnih funkcija. Specifičnost, klonsko proširenje i imunološko pamćenje razlikuju ovaj nivo regulacije od početnog urođenog odgovora.

B limfociti stvaraju antitijela, dok T limfociti učestvuju u pomoćnim, regulatornim i neposredno citotoksičnim odgovorima. Oba tipa potiču iz krvotvornih prekursora, ali prolaze različite puteve sazrijevanja i provjere receptorske funkcije. Njihova saradnja sa antigen-prezentujućim ćelijama omogućava da se specifični odgovor poveže sa informacijom o stanju tkiva.

Kako se antigen prepoznaje

B ćelijski receptor može vezivati određene strukture dostupnog antigena. T ćelijski receptor prepoznaje antigene u odgovarajućem obliku prikazane uz molekule glavnog kompleksa tkivne kompatibilnosti, MHC. Ova prezentacija povezuje porijeklo i obradu antigena sa izborom T ćelijskog odgovora. Molekuli MHC klase I i II imaju različite rasporede i puteve prezentacije.

Citotoksični CD8 T limfociti povezani su sa prepoznavanjem peptida prikazanih uz MHC klase I, što omogućava nadzor sadržaja ćelija. Pomoćni CD4 T limfociti prepoznaju peptide uz MHC klase II na odgovarajućim prezentujućim ćelijama. Tako informacija o unesenom materijalu može pokrenuti koordinisanje fagocita, B ćelija i drugih efektora. Prikaz antigena sam za sebe nije potpuna naredba za odgovor, jer su važni i dodatni signali.

Kostimulacija i citokinska sredina pomažu da se razlikuje antigen u kontekstu opasnosti od podražaja koji ne zahtijeva snažnu upalu. Dendritske ćelije tu predstavljaju važnu vezu urođenog i stečenog sistema. Aktivacija limfocita zato nije izolovano vezivanje jedne molekule, nego odluka oblikovana skupom međusobno povezanih signala.

Klonsko proširenje i izvršne funkcije

Aktivirana B ćelija može se razviti u ćelije koje stvaraju i oslobađaju antitijela. Antitijela mogu neutralisati cilj, olakšati njegovu fagocitozu i pokrenuti odgovarajuće komponente komplementa. Različite klase antitijela imaju različite raspodjele i izvršne mogućnosti. Njihov zaštitni učinak zavisi i od dostupnosti antigena i saradnje sa drugim ćelijama.

Pomoćni T limfociti preko kontakta i citokina usmjeravaju druge komponente odgovora. Citotoksične ćelije mogu pokrenuti kontrolisanu smrt ćelije koja prikazuje odgovarajući antigen. Takav način uklanjanja cilja razlikuje se od direktne fagocitoze mikroorganizma. Efektorski putevi tako odgovaraju različitim mjestima na kojima se prijetnja može nalaziti.

Poslije ograničenja početnog podražaja velik dio aktiviranih ćelija nestaje, dok dio ostaje kao memorijska populacija. Ponovno izlaganje istom antigenu može zato dati brži i djelotvorniji odgovor. Pamćenje ne znači trajno maksimalno stvaranje svih antitijela niti jednaku zaštitu od svakog antigena. Njegova vrijednost zavisi od svojstava odgovora i kasnijeg susreta.

Tolerancija prema vlastitim strukturama

Isti mehanizam koji daje raznovrsnost receptorskim odgovorima stvara mogućnost prepoznavanja vlastitih molekula. Tokom razvoja dio snažno autoreaktivnih ćelija uklanja se ili funkcionalno mijenja. Centralna tolerancija povezana je sa sazrijevanjem u primarnim limfnim organima. Ona smanjuje rizik, ali ne predstavlja apsolutno uklanjanje svake moguće autoreaktivnosti.

Periferna tolerancija djeluje nad ćelijama koje su dospjele u ostale dijelove organizma. Nedostatak odgovarajuće kostimulacije može ograničiti njihov odgovor, a regulatorni T limfociti i drugi inhibitorni mehanizmi smanjuju pretjeranu aktivaciju. Kontrolisana smrt aktiviranih ćelija takođe pomaže vraćanju ravnoteže. Tolerancija je zato aktivno održavan odnos prepoznavanja i ograničavanja, a ne nesposobnost sistema da uoči vlastiti antigen.

Sistemska ravnoteža

Stečeni i urođeni odgovori dijele medijatore, izvršne ćelije i tkivnu sredinu. Specifična antitijela mogu pojačati urođenu fagocitozu, a urođena prezentacija oblikuje specifične klonove. Prejako ograničavanje može oslabiti zaštitu, dok preslabo kočenje povećava rizik oštećenja vlastitih tkiva. Imunološka homeostaza zato zavisi od odgovarajuće jačine, mjesta i trajanja aktivacije.

Zapamti

Antigen bira specifične klonove, a kostimulacija i citokini oblikuju njihov odgovor. Memorijske ćelije mijenjaju kasniji susret. Centralna i periferna tolerancija ograničavaju štetno djelovanje prema vlastitim antigenima.