Immunitate-sistema

Immunitate-sistema organismo batek infekzioaren aurrean defendatzeko duen mekanismoen multzoa da  . Mekanismo horien bitartez, organismoak mikrobio patogenoei aurre egiten die, eta bere barnean garatzen diren zelula gaiztoak (tartean direla tumoralak) suntsitzen ditu. Halaber, immunitate-sistemak zelula arrotzen sarrera galarazten du.

Bizidunekin batera immunitate-sistemak ere eboluzionatu egin du. Bizidun sinpleenek (bakterioek, adibidez) entzima bereziak dituzte birusen erasoak neutralizatzeko. Bizidun ornogabeek, molekula bereziak ez ezik, fagozitoak ere badituzte partikula arrotzak suntsitzeko. Dena den, zalantzarik gabe immunitate-sistema sofistikatuenak ornodun garatuenek dituzte: proteinez gain, zelula, ehun eta organo espezializatuak dauzkate, elkarlanean aritzen direnak, funtzio defentsibo konplexuak burutu ahal izateko.

Babes mekanismoak 
Mikrobio bat gorputzean sartzen denean, organismoak infekzioen aurkako mekanismoa martxan jartzen du, immunitate egoera ezarriz. Mikrobioen aurkako bi mekanismo handi daude: ez-espezifikoak (berdin jarduten dutenak edozein mikrobioren aurka) eta espezifikoak (mikrobio espezifiko bati erantzuna emanez jarduten dutenak).

Espezifikoak ez diren mekanismoek mikrobio patogenoei ez diete organismoan sartzen uzten:

 Hesi azala: mikrobio gehienentzat iragazgaitza, zauririk ez badago. Azalean zenbait azido daude eta mikrobio gehienek ez dute azalean asko irauten. Azalak molekula mikrobizidak ditu: larruazaleko sebo-guruinek gantz-azidoak jariatzen dituzte, azaleko pHa jaisten dutenak mikrobioen hazkuntza galaraziz. Izerdiak gatza eta lisozima ditu, lehenak presio osmotikoa areagotzen du (bakterioen hazkuntza murriztuz) eta bigarrenak propietate bakterizidak dauzka . Azalaren babesa desagertzen denean (erredura larriak gertatzen direnean, adibidez) ohikoa da mikrobioek infekzio larriak sortzea, gorputzean sartzeko aurkitzen duten hesia ez dagoelako.

 Organismoaren barrunbeak estaltzen dituzten muki-mintzek, mukia jariatu eta mikrobioak bertan geratzen dira harrapaturik eta kanporatuak izaten dira. Arnas-aparatuaren eta digestio-aparatuaren muki mintzek jariatzen dute batez ere muki hori. Mukiaz gain, zelula ziliodunak ere daude sudurrean, errinofaringean eta trakean, mukiak harrapatu dituen mikrobioak erauzten dituztenak 

 Gorputzak ekoizten dituen substantzia kimikoak: lehen aipatutako izerdiaz gain, beste substantzia kimiko batzuek mikrobioak suntsitzen dituzte:
 lisozima: gai honek hainbat bakterio hiltzen ditu; gorputz-jariakin askotan dago: txistuan, malkoetan, mukian...;
 urdaileko urin gastrikoak azido klorhidriko asko du, oso azidoa da, eta urdailera iristen diren mikrobio asko akabatzen ditu;
 behazuna, aldiz, alkalinoa da, eta duodenora iristerakoan (gibeletik) urin gastrikoaren erasoari aurre egin dioten mikroorganismo batzuk hiltzen ditu;
 gizonezkoen esperman eta emakumezkoen baginazko jariakinetan hainbat substantzia bakterizida ere badaude;

 Fagozitoak: odoleko (eta ehunetako) zelula bereziak dira fagozitoak, partikula arrotzak (mikrobioak, esate baterako) irentsi eta suntsitzen dituztenak. Fagozitosia egiteko ahalmena duten zelula horietako batzuk leukozitoak dira, baina leukozito guztiak ez dira fagozitoak. Fagozito garrantzitsuenak makrofagoak, neutrofiloak eta zelula dendritikoak dira. Fagozitoen jarduera ez da selektiboa, partikula arrotzak ez baitituzte bereizten eraso egiteko orduan (immunitate-sistemaren osagai ez-espezifikoak dira fagozitoak, beraz).

Hauek guztiek, onddoak eta bakterio patogenoak inhibitzen dituzte, substantzia bakterizidak askatuz edo funtsezko elikagaien lehiaren eraginez. Batzuetan, flora mikrobiar natural berezi bat eduki ohi dugu, inhibitzaile bezala jokatzen duena (hesteetako flora mikrobiarrak, esaterako, mikrobio patogenoen hazkuntza hesteetan galarazten du).

Goian aipatutakoak defentsa-mekanismo ez-espezifikoak edo ez-berariazkoak dira. Defentsarako mekanismo espezifikoek edo berariazkoek, aldiz, modu espezifikoan erantzuten diete erasotzaileei, erantzun humoral eta zelularreko erreakzio immunitarioen bidez.

Defentsa mekanismo ez-espezifikoak: hantura eta sukarra 

Aipatu den bezala, immunitate-sistemaren mekanismo ez-espezifikoak (edo ez-berariazkoak) dira gure organismoak mikrobioen aurka erabiltzen duen lehenengo defentsa-lerroa. Mekanismo horiek berdin balio dute mikrobio guztien kontra, mota askotako mikrobioak neutralizatzen dituztelako.

Larruazalaz, mukiaz eta zelula ziliodunez eta hainbat substantzia kimikoez gainera (lisozimaz, esaterako) hantura eta sukarra ere babes mekanismo ez-espezifikoak izaten dira, ostalariak mikrobio arrotzen aurrean sortzen dituen erreakzio orokor eta eraginkorrak.

Hantura 

Hantura da immunitate-sistemak infekzio bati ematen dion lehenengo erantzunetako bat. Tumefakzioa (kaltetutako tokiaren hantura) eta gorritasuna eragiten du, edema sortzeaz gain. Zauriek, traumatismoek eta infekzioek hantura prozesua abiatzen dute. Hanturari esker fagozitoak eta konplementu sistema aktibatzen dira, mikroorganismo arrotzak suntsitzen dituzten bi elementu oso garrantzitsu.

Kaltetutako ehunaren zelulek molekula bereziak askatzen dituzte, hanturaren bitartekoak. Molekula horiek dira hantura prozesua martxan jartzen dutenak, hau eraginez:

 kapilarren eta odol-hodien basodilatazioa, alde batetik, eta odol-hodien iragazkortasunaren areagotzea, bestetik;

 fagozitoen kimiotaxia: hanturaren bitartekoek fagozitoak erakartzen dituzte kaltetutako tokira; fagozito horiek mikrobio patogenoak irensten dituzte.

Basodilatazioak, iragazkortasunak eta fagozitoen kimiotaxiak mikrobio patogenoen suntsiketa dakarte. Infekzioaren tokira iritsitako fagozitoek likido interstizialera heltzen dira, hanturaren bitartekoek erakarrita. Makrofagoak eta neutrofiloak dira batez ere hara heltzen diren fagozito nagusiak (biek mikrobio arrotzen fagozitosia egiteko ahalmena dute). Hanturaren bitarteko nagusiak honako molekula hauek dira: kininak eta leukotrienoak, histamina, prostaglandinak eta zitokina batzuk (interleukinak, batik bat).

Sukarra 

Sukarra gorputzeko tenperaturaren ezohiko igoera bat da, kasu gehienetan -baina ez beti- infekzioek sortutakoa. Immunitate-sistemaren erreakzioa eta defentsa mekanismo ez-espezifikoa da sukarra, infekzioari eta mikrobio patogenoei aurre egiteko babes mekanismo eraginkorra.  Izan ere, tenperatura-igoerak efektu onuragarri batzuk dakartza: fagozitoak aktibatzen ditu, interferoiaren jarduera hobetzen du eta mikrobio inbaditzaile batzuk ahultzen ditu.

Sukarra pirogeno izeneko molekula batzuen ondorioa da. Pirogeno nagusiak mikrobio patogeno batzuen substantziak dira, eta baita gure immunitate-sistemaren zelula batzuek jariatzen dituzten zitokinak ere. Beraz, infekzio bat gertatzen denean horiek dira gorputzeko tenperaturaren igoeraren eragileak.

Immunitatea 

Organismoak infekzioaren aurka azaltzen duen erresistentzia da immunitatea. Immunitate-sistema sistema konplexuena da (nerbio-sistemarekin batera). Organo eta jario baskular nahiz interstizial guztietan sakabanatuta dago (burmuinean izan ezik); organo espezializatuetan biltzen da: hezur muina, barea, timo guruina, gongoil linfatikoak, amigdalak, Peyer-en plakak...

Behin eta berriro berritzen da eta immunitatea ematearen arduraduna da. Sistema honek osagai zelularrak ditu (linfozitoak), baita molekula disolbagarriak ere (antigorputz edo immunoglobinak), modu koordinatu eta osagarrian lan egiten dutenak. Zelula linfoide eta antigorputz hauek gorputzeko ehunetara odol jarioen bitartez iristen dira, sistema linfatikoetan ibili eta berriro odol sistemara itzuliz.

Sistema immunea martxan jartzen duten molekulak antigenoak dira. Erantzun immunea fenomeno multzoa da eta, horien bidez, antigeno batek linfozitoen aktibazioa edo antigorputzen sorrera eragiten du. Bi linfozito mota daudela frogatu da; horiek erantzun immunitario mota bietatik bakoitza kontrolatzen dute: zelulen bidezko immunitatean linfozito mota batek hartzen du parte, T linfozitoak. Immunitate humorala B linfozitoen jardueraren ondorioz gertatzen da (ikusi: linfozito).

Immunitate espezifikoa animalia eboluzionatuetan agertzen da, eta ez-espezifikoa baino askoz eraginkorragoa da. Immunitate espezifikoaren ezaugarri nagusia oroimen immunologiko deritzona da. Oroimen immunologiko horrek esan nahi du immunitate-sistema gai dela mikrobioak ezagutzeko aurretik mikrobio horiek gorputza infektatu badute. Hortaz, lehenengo aldiz gorputzean sartzean mikrobio arrotza aztertu eta fitxatu egiten du immunitate-sistemak. Geroago berriz infektatzen badu, oroimen immunologikoaren bidez immunitate-sistemak eraso azkarragoak eta indartsuagoak burutuko ditu fitxatutako mikrobio horren aurka.

Defentsa mekanismo espezifikoak. Erantzun immunitarioa 

Immunitate-sistemaren lehenengo defentsa-lerroa azala eta gorputz-jariakin askotan (izerdia, txistua, mukia...) dauden substantzia kimikoak dira. Mikrobio inbaditzaileek lehenengo defentsa-lerroa gainditzen badute, topo egingo dute gure organismoak duen bigarren defentsa-lerroaren elementuekin: fagozitoekin. Fagozito horiek hantura eta sukarraren bidez aktibatzen dira, eta eraso egingo diete gure gorputzean sartu diren mikrobio arrotzei, haiek irentsiz fagozitosiaren bidez.

Mikrobio patogenoek eraso hori ere saihesten baldin badute, immunitate-sistemak hirugarren defentsa-lerroa abian jarriko du. Hirugarren defentsa-lerro hori erantzun immunitarioa da: defentsa sistema konplexuena eta espezializatuena, animalia ornodun eboluzionatuenetan besterik ez dagoena. Immunitate-sistemaren defentsa mekanismo espezifikoek osatzen dute defentsa-lerro hori, eta hauen bidez organismoak mikrobio patogenoa hobeto identifikatu eta erantzun egokiagoa ematen du haren aurka. Erantzun immunitarioak oroimen immunologikoa du, eta horrek bere eraginkortasuna nabarmen areagotzen du.

Erantzun immunitarioa sortzen duten substantziei antigeno deritze. Eta antigorputzak eta linfozitoak dira erantzun immunitarioaren funtsezko elementuak. Bi motatakoa izan daiteke erantzun immunitarioa: immunitate humorala, alde batetik, antigorputzen bidez gauzatzen dena; eta immunitate zelularra, T linfozitoen bidez bideratzen dena.

Antigenoak 

“Bere aurkakoa sortzen duena”, definitu daiteke. Immunitate-sistema martxan jartzen duten molekulak eta antigorputz eta T linfozitoekin erreakzionatzen duten molekulak dira. Antigeno bakoitzak bere antigorputzaren sorrera eragiten du, eta biak batzen diren lekuari epitopo edo determinante antigeniko esaten zaio.

Antigenoek eta antigorputzek osagarritasun espazialaren bidez elkarreragiten dute, eta lotura ahulen bitartez lotuta daude (hidrofobikoak edo hidrogenozkoak). Immunitate-sistemarentzat gehienetan ez dira arrotzak izaten organismoko molekula antigenikoak. Norberarena eta beste batena bereizteko propietate horri tolerantzia immunologikoa deritzo.

Antigenoak aske ager daitezke gure organismoaren barruan (proteina moduan, toxina bakterianoak....) edo beste egitura edo partikula bati lotuak (kasu gehienetan bakterio edo birusen azaleko molekulak dira).

Erantzun immunitario humorala: antigorputzak 

Molekula proteiko globular handiak dira. Euren antigenoak diren molekula espezifiko batzuk bakarrik ezagutzen dituzte eta horietara bakarrik lotu daitezke. Von Behringek eta S. Kitasatok aurkitu zituzten 1890ean.

Antigorputzak erantzun immunitario humoralaren oinarrizko molekulak dira, antigeno bati erantzuna emateko sortuak. Antigeno arrotz bat gure organismoan sartzen denean (mikrobio bati lotua, eskuarki) gure immunitate-sistemak antigeno horren aurkako antigorputz espezifikoa fabrikatzen du, B linfozitoak erabiliz eginkizun horretarako .

Antigorputzen funtzioa, beraz, birus eta bakterioak zuzenean detektatzea eta neutralizatzea da, estali eta bildu egiten dituzte euren antigenoekin konbinatzerakoan, gero makrofagoek fagozita ditzaten. Antigorputz bakoitzak bi antigeno elkar ditzake eta hauek determinante pila dutenez, beste antigorputzetara elkar daitezke. Honela, antigeno molekula eta elkarloturiko antigorputzen konpleju handiak sortzen dira. Hauen egitura geneetan kodifikatua dago.

Ugaztunok milioika antigorputz sortzen ditugu. Zelulek euren gene segmentuen konbinazioa aukeratzen dute, milioi bat baino gehiagoren artean. Antigeno arrotza organismoan sartzean, berari dagokion antigorputza sortzen da. B linfozitoak arduratzen dira antigorputzak sintetizatu eta zirkulaziora esportatzeaz. B linfozito batek antigorputz bat bakarrik sintetizatzen du.

Antigorputzen egitura, lau polipeptidoz dago osaturik, disulfurozko bi zubiren bidez elkarturik daude. Bi handiak edo astunak dira (H kateak / heavy) eta besteak arinak (L kateak / Light). L-H-H-L multzoak Y itxura dauka.

Gizakiok 5 antigorputz mota ditugu eta immunoglobinak deritzate :

 Ig G: antigorputz guztien – % 80. Gorputzeko likidoetan (odola, linfa, likido zefalorrakideoa) hau da gehien dagoena eta mikroorganismoetara eta toxinak neutralizatzera lehenengo iristen dena. Plazenta zeharkatzeko ahalmena dauka eta enbrioiaren lehenengo etapetan bera arduratzen da bere babesaz. Gerora ere ama-esnetik umearen hesteetara igaroko da eta gorputz osora zabaldu.

 Ig A: antigorputz guztien – % 13. Plasman eta kanpoko jariakinetan dago (mukia, malkoak, txistua...). Gorputzaren kanpoko azaleko defentsaz arduratzen da. Bertan bakterioen ugalketa kontrolatzen du.

 Ig M: antigorputz guztien – % 6. Infekzio baten aurrean agertzen den lehenengo immunoglobulina da hau. Bakterioen aurkako lehen defentsa lerro indartsua da, zelulak banatu eta suntsitzeko ahalmena du.

 Ig D: antigorputz guztien – % 0-1. Linfozitoen azalean daude eta antigeno hartzailearen lana egiten du (antigenoak aktibatu eta ezabatu)

 Ig E: odol-serumean eta kanpo sekrezioetan dago eta immunoglobulina guztien % 0.002. Organismoaren kanpo azalak babesten ditu eraso patogenoetatik. Egoera alergikoetan handitu egiten da. Parasito batzuk ere estaltzen ditu leukozitoek errazago suntsitzeko.

Antigorputzen ekoizpenaren dinamika 

Mikrobio batek infekzio bat sortzen duenean immunitate-sistemak mikrobio horren aurkako antigorputzak ekoizten ditu. Sortzen diren lehenengo antigorputzak Ig M dira, eta gero Ig A. G immunoglobulinak (Ig G), odolean eta linfan kopuru handiagoan dagoen immunoglobulina, geroago agertzen da. Infekzioa pasatu eta aste batzuk geroago Ig M eta Ig A desagertzen dira, baina Ig G odolean mantentzen da denbora luze batean .

Horregatik, froga serologiko batean mikrobio baten aurkako Ig G odol-serumean antzematen denean ez dugu pentsatu behar pazienteak une horretan infekzio aktibo bat duela; antigorputz horiek iraganeko infekzio baten hondarrak izan daitezkeelako. Ig M-aren titulu altuak zantzu hobeak dira infekzio aktiboa diagnostikatzeko, Ig M infekzioa pasatu eta hilabete gutxira odoletik desagertzen delako.

Ohikoa da ere infekzio bat diagnostikatzeko antigorputzen igoera aztertzea. Infekzio aktibo batean, antigorputzen kontzentrazioa denborarekin igotzen da. Esaterako, odol-serum bat aztertzen da infekzioaren hasieran eta gero 3 edo 4 aste beranduago; antigorputzen titulua 4 aldiz edo gehiago igotzen bada gaixotasun infekziosoaren diagnostikoa baieztatzen da.

Beraz, antigorputzen kontzentrazioaren neurketa bakar batek gaixoa inoiz infektatuta izan den adieraziko digu soilik . Infekzioa aktiboa den ala ez ikusteko neurketa desberdinak egin beharko dira, eta antigorputzen kontzentrazioa igo egiten dela ziurtatzea (odol-serumaren titulua aztertu beharko da)

Immunitate humoralaren prozesua 

Ikus dezagun, laburtuta, nola sortzen den erantzun immunitario humorala eta nola sortzen diren antigorputzak:

Mikrobio bat gorputzean sartzen denean, makrofagoek edo zelula dendritikoek mikrobioa fagozitatzen dute, eta gero mikrobio horren antigenoak azalaratzen dituzte eta Th linfozitoei aurkezten dizkiete. Th linfozito horiek, era berean, B linfozitoak aktibatzen dituzte, askatzen dituzten zitokinen bitartez.

Gorputzean B linfozito mota asko daude, milioika, klonak deritzenak; klon bakoitzak antigorputz bat sortuko du. Antigeno arrotzarekin topo egin aurretik, B linfozitoen klon bakoitzak proteina batzuk ditu zelula mintzean. Proteina horiek antigorputzak sortuko dituzte gero.

Makrofagoen eta Th zelulen bidez antigenoekin kontaktua egin eta gero, B linfozitoen klon bat aktibatuko da, antigeno horrekin hobekien akoplatzen diren proteinak dituena, hain zuzen ere. Klon hori aktibatzen denean linfozitoak azkar ugaltzen dira (ikus irudia), eta gero zelula plasmatikoak bihurtu, antigorputzak sortuko dituztenak B linfozitoen hasierako proteinetatik.

Labur esateko, antigeno arrotz batek B linfozitoen klon zehatz bat aktibatuko du, antigeno horren aurka antigorputz espezifikoak sortuko dituen klona.

Partikula arrotzen suntsiketa prozesua 

Zelula plasmatikoek antigorputzak sortzen dituzte, beraz, eta gero antigorputz horiek partikula arrotzaren (mikrobio, eskuarki) antigenoekin lotzen dira modu espezifikoan. Antigeno-antigorputz konplexuak fagozitoak erakartzen ditu, opsonizazio prozesuaren bidez, eta fagozito horiek partikula arrotzak irensten dituzte. Fagozitoak ez ezik, antigeno-antigorputz konplexuak konplementu sistema ere aktibatzen du, partikula arrotzaren lisia eragiten duena.

Erantzun immunitario zelularra: T linfozitoak 

Immunitate zelularraren kasuan antigeno arrotzak neutralizatzen dituztenak ez dira antigorputzak, immunitate-sistemaren zelula berezi batzuk (T linfozitoak) baizik. Bi T linfozito mota daude: Tc linfozitoak (CD8+ ere deituak) eta Th linfozitoak (CD4+). Lehenengoek partikula arrotz eta inbaditzaileak zuzenean suntsitzen dituzte. Bigarrenak gai dira antigeno arrotz bat ezagutzeko eta berarekin konbinatzeko.

Immunitate humoralarekin gertatzen denaren antzera, mikrobio inbaditzaile bat gure organismoan sartzen denean makrofagoek edo zelula dendritikoek mikrobio hori irentsi eta gero bere antigenoak aurkezteen dizkiete Th linfozitoei. Th linfozitoek proteina berezi batzuk dituzte euren azaletan (ez dira antigorputzak). Th linfozito ugari daude organismoan, milioika, bakoitzak bere berezko proteinak ditu azalean. Immmunitate humoralaren legez, antigeno arrotzak berarekin gehien konplementatzen den Th linfozito mota bat hautatuko du, azaleko proteinak hobekien akoplatzen diren antigeno horrekin dituena.

Antigenoak aukeratutako Th linfozitoen klona aktibatu eta oso azkar ugalduko da. Ugaltzeaz gain, aktibatzen denean klon horrek zitokinak askatzen ditu. Zitokinek funtsezko zeregina burutzen dute partikula arrotzak suntsitzeko: Tc linfozitoak, B linfozitoak eta makrofagoak aktibatzen dituzte horiek haien lan suntsitzailea burutu dezaten.

Ikusten denez, Th linfozitoek ez dute zuzenean ahalmen litikorik, eta ez dute fagozitosia burutzen, baina beste zelula batzuk zuzentzen dituzte lan hori egin dezaten. Azpimarratu behar da Th linfozitoek antigeno arrotzak ezagutu ahal izateko makrofagoek edo zelula dendritikoek antigeno hori HLA sistemako proteinei lotuta eduki behar dutela. T linfozitoek zelula arrotzen aurka (mikrobioen aurka, transplantatutako organo baten zelulen aurka....) ez ezik, baita gorputzeko minbizidun zelulen aurka ere jarduten dute . Immunitatea eta minbiziaren arteko lotura gero aztertuko dugu.

Immunitate-sistemaren zelulak: zelulen erantzuna 

Orain arte aipatu ditugun immunitate-sistemaren zelula batzuk aztertuko ditugu zehatzago atal honetan. Zelula hauek ez dute ehunik osatzen eta ez daude finkaturik, banaka banatuta baizik. Zelula amek immunitate-sistemako zelulak sortzen dituzte:

Fagozitoak 

Fagozitoak immunitate-sistemaren zelula oso garrantzitsuak dira, partikula arrotzak suntsitzeko ahalmena dutenak. Odolean, linfan eta ehunetan daude. Horietako batzuk aktibatu eta gorputzeko toki espezifikoetara abiatzen dira zitokinen jardueraren bidez. Fagozitosia egiten dutenean, fagozitoek mikrobio edo partikula arrotzak irensten dituzte. Gero partikula horien liseriketa prozesua burutzen dute lisosometan dituzten entzima hidrolitikoen bitartez.

Leukozito neutrofiloak eta makrofagoak dira fagozito aipagarrienak. Leukozito neutrofiloak dira leukozito ugarienak odolean. Hezur-muinean sortzen dira, abiadura handiz (milioi bat segunduko, gutxi gorabehera) eta infekzio bat dagoenean haien kopurua nabarmen igotzen da. Oso eraginkorrak dira bakterio eta onddoen aurka. Hanturaren ondorioz hanturaren bitartekariak askatzen dira, eta hauek neutrofiloak erakartzen dituzte –kimiotaxiaren bidez– kaltetutako eremura.

Makrofagoak ahalmen fagozitikoa duten zelula handiak dira eta ehun guztietan daude, baina gehienbat ehun konjuntiboan. Monozitoetatik sortzen dira: hauek zain eta kapilarrak zeharkatzen dituzten leukozitoak dira (hezur muinetan sortuak) eta gero, ehun konjuntiboetan sartu eta makrofago itxura hartzen dute. Fagozitosia egiteaz gain, zeregin oso garrantzitsua burutzen dute makrofagoek, fagozitatutako mikrobioaren antigenoak azalaratzen dituztelako eta Th linfozitoei aurkezten dizkietelako. Hots, zelula antigeno-aurkezleak dira . Aurkezpen hori erantzun immunitario humoralaren eta zelularraren lehen pausua da.

Garbiketa lanak egiten dituzte: zelula hilak edo partikula bizigabeak fagozitatzen, eta zitokinak ekoizteko gai dira. Zelula dendritikoak beste fagozito mota bat dira. Makrofagoen antzera, antigeno arrotzak aurkezten dizkiete Th linfozitoei. Beren izenak zelula horiek neuronekin antza dutela agerian jartzen du, nahiz eta zelula dendritikoek zer ikusirik ez izan nerbio-sistemarekin.

Linfozitoak 

Linfozitoak dira erantzun immunitario espezifikoan parte hartzen duten immunitate-sistemaren zelulak. Gai dira antigeno espezifiko bat ezagutzeko eta beraren aurka erantzun egokia emateko. Gizaki batek 1012 linfozito ditu. Bi dira linfozito mota nagusiak: T linfozitoak (immunitate zelularraren eragileak) eta B linfozitoak (immunitate humoralarenak).

Linfozitoen zelula aitzindariak hezur-muinean sortzen dira. Gero zelula aitzindari horietako batzuk timora joaten dira eta bertan T linfozito bihurtu. Besteak, aldiz, hezur-muinean geratzen dira eta bertan heldu ondoren B linfozito bihurtzen dira.

 T linfozitoak: timora iristen dira, bertan heltzeko. Parasito edo zelularen barneko mikrobioak ezabatzea da haien eginkizuna. Linfokinak ere askatzen dituzte makrofagoak aktibatzeko. Hiru azpitalde daude:
 T Linfozito laguntzaileak (Th edo CD4+ ere deituak): zelula antigeno-aurkezleek erakusten dizkieten antigenoak ezagutzen dituzte eta erantzun immunitarioa abian jartzen dute; erantzun hori abiatzeko zitokinak askatzen dituzte. Immunitate humoralean zein zelularrean –bietan– eginkizun garrantzitsua burutzen dute;
 T Linfozito hiltzaileak (Tc edo CD8+ ere deituak): diana zeluletara edo zelula arrotzetara itsasteko gaitasuna dute, euren mintza entzimekin eta entzima zitotoxikoekin zulatuz; zelulak hil egiten dira eta infekzioa ez da zabaltzen;
 T linfozito ezabatzaileak edo erregulatzaileak: Erantzun immunea geldiarazten dute.
 B linfozitoak: organo linfoidetan (gongoil linfatikoetan, amigdaletan, hesteetako Peyer-en plaketan...) egon ohi dira. Molekula arrotzetara batuko diren antigorputzak sortzea da haien eginkizuna. Geldirik oso txikiak dira baina aktibatzean milioika antigorputz sortzen dituzte.

Th linfozitoek B linfozitoen ugalketa sustatzen dute, zitokinak askatzean. Sintesi hori blokeatu ere egin dezakete, zitokin inhibitzaileak askatzen badituzte. NK linfozitoak edo zelula hiltzaileak beste linfozito mota bat dira, linfozito guztien % 2a osatzen dutenak. T eta B linfozitoen aldean, linfozito hauek ez dituzte antigenoak ezagutzen eta bereizi gabeko erasoak burutzen dituzte birusek infektatutako zelulak eta zelula gaiztoak (tumoralak) akabatzeko. Hori dela eta, minbiziaren prebentzioan funtsezko zeregina betetzen dute. Ez dute fagozitosia egiten: zelulak suntsitzen dituzte zelula-mintza zulatzerakoan.

Oroimen immunologikoa 

Erantzun immune espezifikoaren berezko ezaugarria oroimen immunologikoa da. Horrek esan nahi du immunitate-sistemaren zelula batzuk (linfozitoak) gai direla mikrobio edo zelula arrotz batek dituen «markak» (antigenoak) ezagutzeko, eta beraz mikrobio edo zelula hori identifikatzeko. Gogoratzeko ahalmena garrantzi handikoa da, immunitate-sistemak horri esker mikrobio batek bigarren aldiz infektatzen duenean mikrobio horren aurkako erantzun oso indartsua ematen duelako.

Zelula edo mikrobio baten antigeno batekin topo egin ondoren, B linfozito klon bat aktibatzen da eta bizkor ugaltzen da. Klon horren linfozito batzuk zelula plasmatiko bihurtzen dira eta antigorputzak sortuko dituzte. Baina klon horren beste linfozito gutxi batzuek organismoan jarraitzen dute eta oroimen zelulak izango dira: zelula hauek oso bizitza luzea dute (hainbat hamarkadatan daude gorputzean) eta egunen batean topo egiten badute antigeno berarekin erantzun immunologiko oso azkarra eta handia emango dute (zelula plasmatiko azkar bihurtuko dira eta antigorputz asko sortuko dituzte).

Kontuan hartu behar da mikrobio inbaditzaile batek lehenengo aldiz infektatzen duenean immunitate-sistemak aste bat edo gehiago behar dituela antigorputz egokiak sortzeko. Baina oroimen immunologikoari esker, bigarren aldiz infektatzen baldin badu (hilabete edo urte batzuk geroago) oroimen zelulek erantzun oso azkarra emango dute eta antigorputzak denbora gutxian sortuak izango dira. Erantzun azkar horrek mikrobio patogenoak neutralizatzen ditu gaixotasun infekziosoa agertu aurretik. Horrenbestez, elgorria, barizela, errubeola, kukutxeztula edo baztanga bezalako gaixotasun infekziosoak behin bakarrik harrapatu daitezke.

Antzeko zerbait ere gertatzen da immunitate zelularrarekin: antigeno arrotz batekin (mikrobio batena edo minbizidun zelula batena, esaterako) kontaktua egiterakoan Th linfozitoak aktibatu eta ugaltzen dira. Linfozito batzuek makrofagoak eta Tc linfozitoak piztuko dituzten zitokinak askatuko dituzte, eta beste linfozito batzuek oroimen zelulak bihurtuko dira, beti prest egongo direnak erantzun azkarra emateko antigeno berarekin topo eginez gero. Oroimen immunologikoari esker ostalariarekin aurretik kontaktua izan duen patogeno batek infekzioa berriro sortzea galarazten da, oroimen zelulek patogeno horren aurka erantzun azkarra eta indartsua ematen dutelako. Printzipio horretan datza txertoen erabilera.

Immunitate pasiboa eta immunitate aktiboa 
Lehen aipatu dugu immunitatea organismo batek infekzioaren aurrean duen erresistentzia dela. Erresistentzia hori modu pasibo edo aktibo batean bereganatu daiteke.

Immunitate pasiboa 
Gutxi irauten du immunitate mota honek: aste gutxi batzuk edo, asko jota, hilabete batzuk besterik ez. Immunitate mota honetan organismoak infekzioekiko erresistentzia lortuko du kanpotik hartutako antigorputzei esker.

Adibidez, ume jaioberriek (immunitate-sistema oso ahula dutenak) amaren antigorputzak jasotzen dituzte jaio aurretik: amaren Ig G-k karena zeharkatzen du eta fetuarengana iristen da. Horretaz gain, antigorputz gehiago hartzen ditu umeak ama-esnetik, edoskitzealdian . Jasotako antigorputz horiek guztiek babesa handia emango diote jaioberriari bere lehenengo asteetan, bere immunitate-sistema garatzen den arte.

Immunitate pasiboa medikuntzan ere erabiltzen da gaixotasun infekziosoak sendatzeko: gaixoak antiserum baten bidez lortzen ditu behar dituen antigorputzak infekzio bati aurre egiteko. Immunitate pasibo artifiziala deritzo prozesu honi.

Immunitate aktiboa 
Asko irauten du immunitate mota honek, batzuetan bizitza osoa, lehen aipatu dugun oroimen immunologikoari esker. Dakigunez, mikrobio batek infekzioa sortzen duenean immunitate-sistemak oroimen zelulak ekoizten ditu, mikrobio hori beti gogoratuko duten bizitza luzeko oroimen zelulak. Zelula horiek mikrobio beraren bigarren infekzio bat galaraziko dute, mikrobio horrek geroago infektatu nahi badu bere aurkako erantzun azkarra abian jarriko dutelako.

Immunitate aktiboan, beraz, organismoak berak antigorputzak ekoizten ditu. Immunitate pasiboan, aitzitik, organismoak kanpotik hartzen ditu antigorputz babesle horiek. Immunitate aktiboa modu artifizial batean ere sor daiteke, txertoen bidez. Txertaketak mikrobio patogeno baten antigeno bat -inaktibatuta- sartzen du gorputzean, immunitate-sistemak aktibatzeko eta patogeno horren aurkako oroimen zelulak eta antigorputzak ekoizteko, bigarren infekzio bat prebenituko dutenak. Txertaketak gaixotasun infekziosoak prebenitzeko inoiz asmatu den prozedurarik eraginkorrena da, mundu osoan bizitza asko salbatu dituena.

Txertoen erabileraren aitzindaria Edward Jenner sendagile ingelesa izan zen. Baztanga edo nafarreriaren aurkako immunizazioa artifizialaren metodoa argitaratu eta vaccination izena eman zion, gaixotasuna behiarena zelako. Jenner-ek behien nafarreriaren birusa inokulatu zien giza nafarreria zutenei, haien immunizazioa lortuz. Horrenbestez, lehenengo txertoa sortu zuen eta hasiera eman zion gaur egungo immunologiari.

Txertaketa 

Antigenoaren eta antigorputzaren artean egon daitekeen espezifikotasunean eta oroimen immunologikoan oinarritzen da.

Motak:
 Mikroorganismo patogenoaren forma ez arriskutsuak edo motelduak:
gaixotasun birikoak prebenitzeko erabiltzen diren txerto ia gehienek birus motelduak erabiltzen dituzte. Esaterako, baztangaren aurkakoa, polioarena, elgorriarena edo errubeolarena, besteak beste. Patogenoak moteltzeko modua Pasteur-ek aurkitu zuen. Mikroorganismo baten moteltze prozesuak mikrobioaren birulentzia gutxitzen du, baina ez ditu bere ezaugarri antigenikoak aldatzen (hots, antigorputzak sorrarazteko ahalmena ez da desagertzen). Badirudi patogenoaren ugaritze jarraituetan gertatzen diren mutazioek eragiten dutela moteltze hori.

 Konposatu kimikoen bidez hildako mikroorganismoak:
hildako birusekin erabiltzen diren txertoen artean A motako gripearena edo amorruarena daude. Hildako bakterioekin erabiltzen direnak, aldiz, sukar tifoidearena eta kukutxeztularena. Gaixotasun bakteriarrak prebenitzeko erabiltzen diren txerto gehienek bakterio hilak dituzte (ez baita oso ohikoa bakterio motelduak erabiltzea).

 Era kimikoan aldaturiko toxina bakterianoak edo toxoideak:
gaixotasun bakteriar batzuekiko immunitatea, bakterioek sortzen dituzten toxinak neutralizatzean datza. Egoera immunea sortzeko toxoideak erabiltzen dira. Toxoidea toxina bakterianoaren forma inaktibatoa edo toxikoa ez dena da; baina antigorputz batzuen produkzioa suspertzeko ahalmena dauka eta horiek gaixotasuna sortzen duen forma aktiboa neutralizatzen dute.

 Antigeno garbituak:
estalpe birikoaren proteina batek edo determinante antigenetikoak dituzten peptido batzuek erantzun immunea sor dezakete. Mikrobio moteldua edo mikrobio hila erabili beharrean, beraz, mikrobio horren molekula antigenikoak erabiltzen dira txerto moduan erantzun immunea sortzeko.

Immunitate-sistemaren asaldurak

Immunoeskasia 

Immunitate-sistemaren elementu batzuek beren lana burutzeko gabeziak dituztenean agertzen da immunoeskasia. Immunitate-sistemaren jarduera gutxituta dago, eta horrek ondorio patologikoak ekartzen ditu: gaixotasun infekziosoak sarritan harrapatzen dira eta mikrobio oportunistek gaitz larriak sortzen dituzte. Minbizia pairatzeko aukerak ere areagotzen dira.

T edo B linfozitoen funtzionamenduaren akatsak, fagozitoen jardueraren arazoak edo konplementu sistemaren funtzionamendu okerra egon ohi dira immunoeskasiaren atzean. Immunoeskasia sortzetikoa ala harrapatutakoa izan daiteke. Sortzetiko immunoeskasiaren atzean akats genetikoak daude. Harrapatutako immunoeskasiaren kausak anitzak dira: HIESa, minbizi batzuk, malnutrizioa, hainbat botika (immunosupresoreak), alkohola, zahartze prozesua....

Gaixotasun autoimmuneak 

Immunoeskasiaren aldean beste muturreko asaldurak dira gaixotasun autoimmuneak: immunitate-sistema ez dago gutxitua, oso aktibatuta baizik, eta kanpoko antigeno arrotzei eraso egin beharrean gorputzeko berezko antigenoen aurka etengabe jotzen du. Horren ondorioz, gorputzeko organo batzuk kaltetuta suertatzen dira.

Gaixotasun autoimmunearen oinarria, beraz, berezko antigenoak eta kanpoko antigenoen arteko desberdintasuna ez ezagutzean datza. Oso hedatuta daude gaitz autoimmuneak, batez ere herrialde garatuetan: Europan eta Ipar Amerikan kalkulatzen da helduen % 5ak gaixotasun autoimmune bat daukala. Jatorri autoimmunea dute honako gaixotasun hauek: anemia hemolitikoa, miastenia gravis, gazteen diabetes mellitus, artritis erreumatoidea, lupus eritematoso sistemikoa eta esklerosi anizkoitza, besteak beste.

Hipersentiberatasuna. Alergiak 

Alergia antigeno baten aurrean organismoak ematen duen ezohiko erantzuna da, immunitate-sistema gehiegi aktibatzen delako. Erreakzio alergikoa sortzen duen antigenoari alergeno deritzo. Alergeno horrek ez du pertsona normal batengan inongo erantzun immunerik eragiten, baina pertsona alergiko batean sintoma larriak sor ditzake.

Alergeno ohikoenak polena, akaroak, intsektuen pozoiak eta hainbat janari dira.

Alergiaren faseak hauek dira:

 Sentsibilizazioa: alergenoa gorputzean sartzen denean B linfozitoen klon bat aktibatzen du, azkar ugaldu eta zelula plasmatiko bihurtzen dena. Zelula plasmatikoak antigorputz asko sortzen ditu alergeno horren aurka. Antigorputz horiek Ig E dira, eta alergenoari ez ezik, mastozito izeneko zelulei ere lotzen dira.

 Mastozitoen aktibazioa: alergeno bera bigarren aldiz gorputzean sartzen denean dator erantzun alergikoa: alergenoa lehenengo kontaktuan sortutako Ig E molekulei lotzen da, mastozitoei lotuta daudenei. Horren ondorioz, mastozitoak aktibatzen dira eta barnean duten histamina kanpora askatzen dute. Histamina horrek alergiaren ohiko sintomak eragiten ditu: eritema, urtikaria, asma, eztula, etab.

Alergien sintomak 

Sentiberatasuna duen indibiduo batek gaixotasun alergikoaren sintomatologia agertzen du. Alergenoarekin egondako kontaktu motaren arabera sintomak desberdinak izango dira:

 azaleko kontaktua: urtikaria, ekzema...;
 arnas bidetiko kontaktua: asma, errinitis, doministikuak...;
 aho bidetiko kontaktua: sabeleko mina, beherakoak, gorakoak...

Pertsona askok alergia diote elikagaiei (esnea, arrautza...). Organismoan sartu eta berehala garatzen dituzte aho bidetiko kontaktuaren ondorioz sortutako sintomak.

Immunitate-sistema eta HIESa 

HIESaren birusak (GIBak) immunitate-sistema nabarmen ahultzen du, eta immunoeskasia larria eragiten du infektatutako gizabanakoetan. T linfozitoak (batez ere linfozito laguntzaileak, Th) suntsitzen ditu birus horrek, immunitate humoralean zein zelularrean funtsezko zeregina burutzen duten linfozitoak (gogoratu Th linfozitoak antigeno arrotzak identifikatzen eta erantzun immunea abiatzen lehenak direla).

Zelulak suntsitzeko mekanismoak 
GIB-aren azaleko antigenoak T linfozitoen azaleko hartzaile proteikoekin akoplatzen dira. Atxikidura gauzatu ondoren, birusaren material genetikoa T linfozitoren barrualdera sartzen da, infekzioa osatuz. GIB-ak gehien erasotzen dituen zelulak Th linfozitoak dira (linfozito laguntzaileak). Dena den, makrofagoak eta timoren eta burmuinaren zelulak ere kaltetu ditzake. Gongoil linfatikoetan pilatzen dira birus patogenoak, eta bertatik immunitate-sistemaren hondamena antolatzen dute.

Bi dira GIBaren infekzioak jarraitu ditzakeen bideak: lehenengoan, birusak Th linfozitoak infektatu ondoren linfozito horien tresneria zelularra erabiltzen du partikula biriko berriak sortzeko (proteinak eta RNA birikoa). Linfozito barnean ugaltzen dira birusak eta zelularen lisia eragin gero.

Baina kasu gehienetan linfozitoak infektatu ondoren birusaren material genetikoak ez ditu partikula biriko berriak sortzen, eta linfozitoen DNAn integratzen da, probirus moduan. Urteak igaro ditzake integratutako birusak sor egoeran, harik eta linfozitoen lisia eragin arte. Egoera horretan dauden pertsonak seropositiboak dira eta ez dituzte gaitzaren sintomak pairatzen, baina beste pertsona batzuk kutsa ditzakete. Tratamendurik gabe HIESa duten gaixoek infekzio oportunista ugari pairatzen dituzte eta horien ondorioz hiltzen dira.

Immunitatea eta minbizia 

Immunitate-sistemak funtsezko zeregina burutzen du minbiziaren prebentzioan, NK zelulen eta T linfozitoen bidez (zelula hauek minbizidun zelulak ezagutu eta suntsitzen baitituzte). Tumore baten zelulek zelula normaletan agertzen ez diren azaleko antigenoak dituzte. Immunitate-sistemak antigeno horiek arrotzatzat hartzen ditu eta antigeno horiek dituzten zelulei eraso egiten die. Erasotzeko erabiltzen dituen elementuak makrofagoak, NK zelulak eta T linfozitoak dira.

Zelula tumoraleko antigenoak jatorri ezberdinekoak izan daitezke: batzuek jatorri birikoa dute (birus onkogeniko batetik datoz: giza papilomaren birusak, esaterako, umetoki-lepoko minbizia eragiten du) eta beste batzuek organismo beraren proteinak dira zelula normaletan kopuru txikietan daudenak baina tumore baten zeluletan kontzentrazio handietan azaltzen direnak.

NK zelulak, bereziki, oso aktiboak dira zelula gaiztoak suntsitzeko, T linfozito laguntzaileekin batera. Batzuetan zelula gaiztoen aurkako antigorputzak ere sortzen dira, konplementu sistema aktibatzen dutenak lisia eragiteko.

Tumore baten zelulek defentsa mekanismo batzuk garatu dituzte immunitate-sistemaren erasoa saihesteko eta tumorearen hazkuntza ahalbidetzeko: zelula batzuek makrofago eta T linfozitoen jarduera murrizten duten zitokinak askatzen dituzte eta beste batzuek immunotolerantzia eragiten dute, immunitate-sistemak zelula horiei eraso egin ez diezaien.

Immunozaintzaren teoriak dioenez zelula gaiztoak eta tumoreak sarri sortzen dira gorputzean, baina immunitate-sistemaren elementuek zelula horiek deusestatzen dituzte tumorea sortu aurretik. Teoria horren aldeko argudio nagusia da pertsona immunogutxituek (HIESa dutenek, botika immunosupresoreak hartzen dituztenek, adineko jendeak -T linfozito gutxiago dutenek eta immunoseneszentziaren ondorioak gehien pairatzen dutenak-...) minbizia errazago pairatzen dutela immunitate-sistema normala dutenek baino.

Bestalde, minbiziaren tratamenduan immunitate-sistema aktibatu nahi duten prozedurak erabiltzen dira azken urteotan arlo terapeutikoan. Horretan datza immunoterapia.Laborategian aktibatutako immunitate-sistemaren zelulak gai dira kasu batzuetan tumore baten zelula gaiztoei aurre egiteko eta suntsitzeko (adibidez, T linfozitoen aktibazioaren bidez hainbat melanoma tratatu dira arrakasta handiz).

Hiru prozedura erabiltzen ditu immunoterapiak minbiziaren aurka:

 pasiboa: tumore zelulen antigorputz espezifikoen erabileran oinarritzen da;

 aktiboa: txerto antitumoralak ematean datza;

 egokituak: T linfozitoak aktibatzen dira laborategian, gero linfozito aktibatu horiek –minbizidun zelulei eraso egingo dietenak– gaixoengan injektatzen dira.

Erreferentziak

Bibliografia 
 Madigan M.T., Martinko J.M., Parker J. Brock Mikroorganismoen biologia (2007) E.H.U-ak euskaratua IBSN: 978-84-9860-026-1
 Ingraham, J.L., Ingraham, C. Introducción a la Microbiologia Vol. 2, Ed. Reverté, (1998) IBSN: 84-291-1871-3
 Forbes, B., Sahm, D., Weissfeld, A. Diagnóstico Microbiológico Ed. Panamericana, (2002) IBSN: 84-7903-810-1
 Farreras Rozman: Medicina Interna, Ed, Doyma (1992), IBSN: 84-7592-439-5
 Smith A.D. (Ed) Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology. (1997) Oxford University Press.

Ikus, gainera 
 Immunitate
 Immunitate-sistema eta estresa

Kanpo estekak 
  Immunobiology, Fifth edition Charles Daneway-en liburuaren on-line bertsioa
  Microbiology and Immunology On-Line Textbook Hego-Carolinako Unibertsitateko Medikuntza fakultatetik
  Ba al dugu immunitate-sistema hackeatzerik? Zientzia.eus

Immunologia
Immunitate-sistema
Organo-sistemak