In die immunologie word 'n studie gemaak van die verdedigingsmeganisme wat werweldiere in staat stel om hulle te beskerm teen die skadelike uitwerking van siekteveroorsakende mikroörganismes soos virusse en bakterieë asook kankerselle. Hierdie verdedigingsmeganisme, wat die immuunsisteem genoem word, berus daarop dat vreemde organismes af verbindings deur die liggaam uitgeken en selektief uitgeskakel word.
Daar is twee verskillende maniere waarop die immuunsisteem werk. In een geval, die sogenaamde humorale immuniteit, gee die aanraking met die vreemde organisme of verbinding aanleiding tot die produksie en vrystelling van teenliggame. Dit is hierdie teenliggame wat by 'n latere aanraking die vreemde organisme of verbinding (antigeen) sal herken en daaraan bind sodat dit uitgeskakel of geneutraliseer kan word. Die tweede tipe immuniteit staan bekend as sellulêre immuniteit. Dit berus op die deelname van spesiale witbloedselle wat deur die aanraking met 'n antigeen geaktiveer word om die antigeen by 'n volgende ontmoeting te herken en onskadelik te stel.
Watter van die twee immuunsisteme in werking kom, hang baie af van die antigeen. Die immunologie het reeds 'n belangrike bydrae gelewer op die gebied van die moderne geneeskunde wat betref aspekte soos bloedoortappings, inenting, orgaanoorplantings, die behandeling van allergieë, outoïmmuunsiektes en kanker. Ook in die studie van selle en veral seldifferensiasie is die studie van teenliggaamproduksie en die faktore wat daarin 'n rol speel, van groot belang.
Die beginsel van inenting berus op die liggaam se vermoë om weerstand te bied teen infeksies en siektes. Dit word die immuunrespons genoem.
Die hoofelemente van kliniese immunologie, naamlik allergieë, outo-immuniteit en oorplantingsimmuniteit, is binne 'n tydperk van twintig jaar ontdek, danksy nuwe kennis en vooruitgang op die gebied van selbiologie in die twintigste eeu. Dit het gelei tot die ontwikkeling van doeltreffende entstowwe teen voorheen verwoestende siektes soos polio.
1 Algemene immunologie
2 Antigene en teenliggame
3 Humorale immuniteit
4 Sellulêre immuniteit
5 Monoklonale teenliggame
6 Menslike immunopatologie
7 Heteroloë antigene
8 AIlogene antigene
9 Outoloë antigene
13 Aangebore immuniteit
14 Verworwe (Aanpasbare) immuniteit
Immuniteit is die vermoë van die mens en dier waardeur vreemde organismes en stowwe wat die liggaam binnedring, onskadelik gestel word. Aanvanklik is vermoed dat slegs siekteveroorsakende mikroörganismes so 'n beskermde reaksie kan uitlok, maar dit het later geblyk dat dit nie so is nie. Die meeste proteïene asook sommige nukleïensure en polisakkariedes kan 'n immunologiese reaksie in 'n geskikte gasheer uitlok en dus as antigene beskou word.
AI voorwaarde is dat die gasheer die verbinding as vreemd moet identifiseer. Hierdie spesifieke immunologiese verweer moet onderskei word van nie-spesifieke reaksies soos fagositose. Tydens fagositose word mikroörganismes wat die liggaam binnedring, opgeneem en verteer deur spesiale selle wat na die plek beweeg waar die mikroörganismes binnedring of versamel. Hierdie reaksie is nie-spesifiek en sal ook plaasvind wanneer die liggaam nog nooit vantevore met die betrokke verbinding in aanraking was nie.
Daarteenoor is 'n immunologiese reaksie bale spesifiek teen 'n bepaalde vreemde verbinding (antigeen) gerig en vind alleen plaas as die liggaam voorheen met die antigeen in aanraking was. Hierdie aanraking stel die liggaam in staat om bepaalde selle of teenliggame te produseer wat die antigeen onskadelik kan stel wanneer dit by 'n latere geleentheid die liggaam weer binnedring. Hierdie beginsel word by inenting toegepas deur die liggaam doelbewus bloot te stel aan 'n betreklik onskadelike vorm van die antigeen soos byvoorbeeld 'n geïnaktiveerde virus. Hierdeur bou die liggaam beskerming op teen infeksie met die siekteveroorsakende vorm van dieselfde virus.
Antigene en teenliggameWysig
Enige verbinding is potensieel antigenies en kan 'n immuunreaksie uitlok wanneer die atome op die oppervlak van die verbinding so gerangskik is dat dit verskillend is van die van die normale verbindinge van die gasheer. Dit is egter ook noodsaaklik dat die antigeen 'n bepaalde molekulêre grootte moet hê. Makromolekules soos proteïene is gewoonlik goeie antigene, maar baie klein molekules glad nie. Dit is egter nie as gevolg van 'n gebrek aan spesifisiteit vir klein molekules nie, want as so 'n klein molekule aan 'n groot proteïenmolekule gekoppel word, word daar wei 'n teenliggaam geproduseer wat spesifiek teen die klein molekule gerig is. Sulke klein molekules word haptene genoem. Verskeie haptene kan op een makromolekule gelokaliseer word en daar sal 'n immuunreaksie teen elkeen uitgelok kan word.
Die teenliggame wat teen een enkele antigeen geproduseer word, is geensins almal dieselfde nie en dikwels word 'n baie heterogene versameling teenliggame gevorm. Elkeen van die teenliggame bind aan of kombineer met 'n baie spesifieke plek op die antigeenmolekule. Sulke plekke word antigeniese determinante genoem en by die meeste makromolekules kan 'n hele aantal onderskei word. Alle teenliggame is proteïene en staan bekend as immunoglobuliene (lg).
By die mens kan 5 verskillende klasse van immunoglobuliene onderskei word, naamlik IgG, IgA, IgM, IgD en IgE. Hoewel elke tipe sy eie kenmerkende struktuur besit, is daar baie belangrike eienskappe wat eie is aan die samestelling van al die immunoglobulienklasse. Die IgG-tipe is die algemeenste en tussen 75 en 80 % van alle Ig-proteïene behoort tot die klas. Die struktuur van IgG is ook baie volledig bestudeer. Die verbinding het 'n molekulêre gewig van ongeveer 150 000 en bestaan uit 2 identiese ligte aminosuurkettings (peptiede) met 'n molekulêre gewig van 23000 en 2 identiese swaar kettings met 'n molekulêre gewig van 53 000. Die kettings is aanmekaar gekoppel, waardeur 'n Y-vormige struktuur gevorm word. Die 2 boonste arms van die Y bestaan elk uit 'n kort ketting wat oor sy volle lengte aan ongeveer die helfte van een van die swaar kettings gekoppel is. Elke deel van die 2 swaar kettings wat nie aan die ligte ketting verbind is nie, is ook oor hulle volle lengte aanmekaar vasgeheg en dit maak deel uit van die been van die Y-struktuur.
Hierdie besondere simmetriese struktuur is die sleutel tot die geheim van die manier waarop teenliggame werk. Die ligte en swaar kettings het elk 'n veranderlike en 'n konstante gedeelte in hulle aminosuursamestelling. Die konstante gedeelte bepaal die eienskappe wat eie is aan alle IgG-molekules, terwyl die veranderlike gedeelte (ongeveer die helfte van die lengte van 'n ligte ketting) die groot spesifisiteit van die molekule bepaal. Die veranderlike dele van die swaar en Iigte kettings is gekoppel en maak in altwee gevalle die boonste gedeelte van die Y-struktuur uit. Dit is ook hier waar die binding van die teenliggaam aan die antigeniese determinant plaasvind. IgG is die belangrikste teenliggaam wat betrokke is by die bestyding van mikroörganismes soos virusse en bakterieë.
IgM het 'n soortgelyke funksie, maar dit is 'n veel groter molekule met 'n molekulêre gewig van ongeveer 900 000 en lyk baie soos 51gG-molekules wat aan die onderpunt van die Y-struktuur aanmekaar gekoppel is. As 'n liggaam met 'n vreemde antigeen in aanraking kom, word daar eers IgM geproduseer. Hierdie IgM word later vervang of aangevul deur IgG of IgA. IgA kom hoofsaaklik in seroslymerige afskeidings voor en is betrokke by die beskerming van eksterne liggaamsdele. IgD se funksie is nog onbekend, terwyl lgE moontlik betrokke is by bepaalde allergiese reaksies, so as byvoorbeeld hooikoors en allergieë.
Teenliggame word geproduseer deur selle van die limfsisteem waartoe onder meer die limfkliere, die milt en timus, behoort. Die limfselle kan in 2 groepe ingedeel word, naamlik die timusafhanklike selle of T -selle (CT-limfosiete) of die B-selle (B-limfosiete). Dit is die B-selle wat die teenliggame produseer wat betrokke is by humorale immuniteit. Die selle word veral aangetref in die kors van die limfkliere waar hulle dig opmekaar gepak voorkom en follikels vorm. Wanneer die B-sel in aanraking kom met 'n antigeen, bind die antigeen hom aan 'n immunoglobienreseptor op die oppervlakte.
Die B-sel word hierdeur geaktiveer tot verdeling en ondergaan 'n aantal aanpassings waardeur 'n sogenaamde plasmasel gevorm word. Hierdie plasmaselle kan teenliggame van 'n enkel anti-geenspesifisiteit produseer in 'n tempo van tussen 3 000 en 30 000 molekules per sel per sekonde. Wanneer 'n liggaam vir die eerste keer met 'n antigeen in aanraking kom, word hoofsaaklik IgM gevorm, maar na 'n paar weke word die IgM-sintese vervang deur die van IgG. By die tweede aanraking met dieselfde antigeen word die immuunreaksie baie versterk. Waarskynlik het daar na die eerste aanraking 'n soort immunologiese geheue ontstaan in die vorm van geheueselle wat in die bloedstroom bly sirkuleer en na herkenning van die antigeen direk met teenliggaamproduksie kan begin.
Hoe elimineer teenliggame vreemde antigene soos byvoorbeeld bakterieë of virusse wat die liggaam binnedring? Die eerste stap is dat die teenliggaam hom aan die antigeen, byvoorbeeld 'n bakteriële sel, bind. Een gevolg hiervan is dat die antigeen-teenliggaamkompleks hierdeur meer vatbaar gemaak kan word vir opname en vertering deur die sogenaamde opruimselle of fagosiete. 'n Tweede tipe reaksie het te doen met die binding van komplement, 'n hittelabiede groep proteïene wat in die bloed voorkom. Hierdie proteïene kan hulle aan 'n antigeen-teenliggaam kom pleks bind en so 'n aantal ensieme aktiveer waardeur die lise van 'n antigeen, byvoorbeeld 'n bakteriële sel, bewerkstellig kan word. In die verband is IgM baie meer doeltreffend as IgG. 'n Derde manier waarop teenliggame werk, is deur 'n belangrike struktuurelement van die betrokke organisme te blokkeer. By virusse kan dit byvoorbeeld gebeur dat die teenliggaam die proteïenantigeen wat betrokke is by selabsorpsie sal blokkeer. Hierdeur word verhinder dat die virus kan groei en is die virus dus doeltreffend geneutraliseer.
Die T –sellimfosiete is betrokke by sellulêre immuniteit. Hierdie selle sirkuleer in die limfatiese weefsel en bevat net soos die 8-selle spesifieke reseptors op hulle oppervlak waaraan die antigene hulle kan bind. Die molekulêre aard van die reseptors is nag onbekend. Die T -selle word ook deur binding met die antigeen gestimuleer tot verdeling en differensiasie. Hierdie differensiasie lei tot 'n nageslag van verskillende tipes sogenaamde effektorselle. Een van hierdie tipes is die sitotoksiese selle ("killer cells") wat regstreeks betrokke is by die uitwissing van vreemde selle in die liggaam.
Dit is hierdie selle wat 'n belangrike rol speel by die verwerping van oorgeplante organe. Omdat die sellulêre verdedigingsmeganisme baie vinniger reageer wanneer die liggaam vir 'n tweede keer met 'n bepaalde antigeen in aanraking kom, sal 'n tweede oorgeplante orgaan dikwels nog vinniger verwerp word as die eerste. Sellulêre immuniteit speel ook 'n bale belangrike rol in die verdedigingsmeganisme teen skimmels, virusse, bakterieë en ander mikroörganismes, asook by bepaalde allergiese reaksies.
Daar is een tipe effektorsel wat 'n rol speel by humorale immuniteit deur die differensiasie in verdeling van B-selle te aktiveer wanneer die B-selle met 'n antigeen in aanraking kom. Die aard van die aktivering is egter nog onbekend.
Een van die belangrikste onlangse ontwikkelings in die immunologie is die ontdekking van 'n tegniek waardeur enkel monospesifieke teenliggame op groot skaal geproduseer kan word. Elke B-sel wat na binding met 'n antigeen gestimuleer word tot die vorming van teenliggaamproduserende selle, maak slegs een enkele tipe teenliggaam. As een antigeen 'n immuniteit uitlok waarin byvoorbeeld 20 verskillende teenliggaampies geproduseer word, dan word elke teenliggaamtipe deur 'n afsonderlike B-sel gesintetiseer, Dit was nooit moontlik om sulke B-selle vir 'n lang tyd buite die liggaam aan die lewe te hou of te laat groei nie. In 1975 het Kohler en Milstein egter 'n tegniek ontwikkel wat dit wel moontlik maak.
Die metode berus daarop dat, na daging met 'n antigeen, die B-selle versmelt tot miëlomaselle. Hierdie miëlomaselle is teenliggaamproduserende plasmaselle wat kwaadaardig geword en maklik in 'n laboratorium gebêre en gekweek kan word. Na die versmelting sal die hibriedselle (hibridomas) die immunoglobuliene van sowel die normale as die mieloma-ouerselle produseer. Die hibridomas is geneties stabiel en alle nageslagselle sal teenliggame van 'n bepaalde spesifisiteit bly produseer. Die selle kan ook goed gebêre word en kan dus gebruik word as 'n deurlopende bron van groot hoeveelhede monospesifieke teenliggame. Die tegniek het reeds 'n groot invloed gehad op die immunologiese navorsing op virusse en ander infeksie-organismes.
Dit word ook toegepas in die studie van tumorantigene sowel as oorplantingsantigene. Ook verskaf dit die beste manier om die struktuur en presiese samestelling van teenliggame te bestudeer. Ook op kliniese gebied kan monoklonale teenliggame potensieel met groot welslae toegepas word.
Die immunopatologie, dit wil sê die wetenskap van siektes wat met immunologiese prosesse in verband staan, het sedert die vyftigerjare baie vinnig ontwikkel. In die immunopatologie word antigene op grond van oorsprong onderskei. Antigene wat afkomstig is van 'n individu uit 'n ander spesie, staan bekend as heteroloë of soortvreemde antigene. Antigene van 'n ander individu in dieselfde spesie is homoloë of allogene antigene, terwyl antigene van dieselfde individu as outoloë antigene bekend staan.
Reaksies teen heteroloë antigene word allergiese reaksies genoem. Die bekendste is atopiese anafilakse, wat onder meer ter sprake is by asma en hooikoors. Sulke antigene kan afkomstig wees van bronne soos die velskilfers van diere, die stuifmeel van grasse, voedselbestanddele, medisyne, ensovoorts. 'n Eerste aanraking met so 'n antigeen lei tot sensitisasie van 'n aantal van die klein limfosiete en dit is slegs met die volgende blootstelling dat 'n sterk reaksie soos anafilakse uitgelok word. In hierdie reaksie bind die antigeen hom eers aan die immunoglobuliene IgE op die oppervlak van 'n mas-sel of 'n basofiel-Ieukosiet ('n witbloedsel), wat in die slymvliese van die lugweë of oë voorkom.
Hierna stel die selle sekere chemiese stowwe, soos onder meer histamien, serotonien en kinien vry, wat verantwoordelik is vir die allergiese siekteverskynsels. Immuunkomplekssiektes word veroorsaak deur 'n ander verskynsel, naamlik die presipitasie van 'n kompleks bestaande uit antigeen, teenliggaam en 'n aantal serumproteïene, wat komplement genoem word. Hierdie kompleks kan deur fagositose opgeneem en vernietig word.
Dit gebeur egter dat daar tydens die opruimingsproses ensieme vrygestel word wat weefselbeskadiging tot gevolg kan hê. As daar 'n oormaat teenliggaam teenwoordig is, presipiteer die komplekse dadelik en bly die reaksie beperk tot die plek waar die antigeen die liggaam binnegedring het. Dit staan bekend as Arthus se verskynsel na aanleiding van Marice Arthus (1862-1945), wat in 1903 die reaksie kon aantoon na die onderhuidse inspuiting van konyne met soortvreemde antigene.
As die antigeen in oormaat is, word oplosbare komplekse gevorm wat oor die hele liggaam kan versprei en 'n algemene siektebeeld tot gevolg kan hê. Hierdie verskynsel kan voorkom na 'n inspuiting met byvoorbeeld heteroloë serum. Na ongeveer 10 dae ontwikkel simptome van serumsiektes soos koors, limfkliervergroting en 'n vergrote milt. As die liggaam reeds vantevore met die vreemde serum in aanraking was, kan die reaksie baie ernstig wees. Heteroloë antigene kan ook 'n sogenaamde vertraagde hipersensitiwiteitsreaksie uitlok. Die verskynsel openbaar hom gewoonlik een tot twee dae na aanraking met 'n antigeen.
Dit is 'n sel-bemiddelde reaksie waarin T -selle geaktiveer word tot seldeling en die vrystelling van sekere stowwe wat ander mononukleêre selle in die bloed aantrek sodat daar 'n sellulêre reaksie ontstaan. Die reaksies is hoofsaaklik beperk tot die vel. Voorbeelde van die verskynsel is kontakdermatitis en ander veluitslae wat veroorsaak word deur byvoorbeeld nikkel of chroom, asook 'n oorgevoeligheid vir bakteriële proteïene. Van laasgenoemde reaksie word gebruik gemaak by die diagnostiese velreaksie vir tuberkulose (Mantoux-toets).
Reaksies teen antigene van ander individue van dieselfde spesie (honoloë of allogene antigene) is van belang by bloedoortappings en oorplantings. Die teenwoordigheid van die antigene word erflik vasgelê. Bloedgroep-antigene is teenwoordig in rooi- en witbloedselle en in die bloedplaatjies. Wanneer die ontvanger van 'n bloedoortapping teenliggame besit teen 'n bloedgroep-antigeen van die donor, ontstaan 'n immunologiese reaksie wat tot 'n verhoogde afbraak van die rooibloedselle of bloedplaatjies aanleiding gee.
Dit kan gepaard gaan met 'n heftige koors en anafilaktiese reaksie. Terwyl humorale immuniteit by bloedoortappings 'n rol kan speel, is daar by die oorplantingsreaksie sprake van sowel humorale as sellulêre reaksies. Die reaksies is gerig teen die antigene in die oorgeplante orgaan (die oorplantingsantigene). 'n Aantal dae of weke na die orgaanoorplanting dring geïmmuniseerde T -limfosiete die nuwe orgaan binne en veroorsaak uiteindelik die afsterwe van die orgaan. Die meganisme is dieselfde as die van die vertraagde hipersensitiwiteit. As daar in die bloed reeds teenliggame teen die oorplantingsantigene sirkuleer, kan 'n oombliklike verwerpingsreaksie plaasvind.
Tot die oorplantingsantigene behoort die bloedgroep-antigene A en B asook die antigene van die HL-A-sisteem. Die HL-A-antigene kan baie varieer. By orgaanoorplantings word gepoog om te verseker dat die AB-groepe van die ontvanger en donor dieselfde is, terwyl die HL-A-antigene sover moontlik moet ooreenkom.
Die liggaam reageer onder normale omstandighede nie teen sy eie, dit wil se outoloë, antigene nie. Daar kan egter as gevolg van byvoorbeeld 'n virusinfeksie, medisyne of gewasse veranderings in die liggaamsproteïene plaasvind. Dan is dit moontlik dat die proteïene as vreemd beskou sal word en 'n immunologiese reaksie sal uitlok. Die verskynsel word 'n outoïmmuun-reaksie genoem en gewoonlik is daar geen duidelike oorsaak bekend nie. Onder sulke idiopatiese outoïmmuun-siektes behoort onder meer siektes van die skildklier, die paratiroïedklier, maag, lewer en vel.
Die reaksie is normaalweg sellulêr en die geïmmuniseerde T –selle veroorsaak 'n ontstekingsreaksie in die betrokke orgaan. Benewens die sellulêre reaksie word daar ook teenliggame geproduseer wat dikwels in die diagnose van die siekte gebruik word. 'n Aantal idiopatiese outoïm-muunsiektes kan verspreid oor die hele liggaam voorkom. Vroeër is die term kollageensiekte gebruik omdat die vernietiging van die kollageenbindweefsel dwarsdeur die liggaam een van die belangrikste kenmerke van die siekte is.
Onder die kollageensiektes behoort onder meer rumatoïede artritis ('n soort kroniese rumatiek) en sistematiese lupus erythematosus (SLE), 'n siekte wat gekenmerk word deur 'n veluitslag. By altwee die outoïm-muunsiektes sirkuleer daar antigeen-teenliggaamkomplekse in die bloed wat uiteindelik in die weefsels van die liggaam presipiteer, waar dit tot ontsteking aanleiding gee. By rumatoïede artritis bestaan die kompleks uit 'n antigeen van endogene IgG, wat gekomplekseer is met 'n sirkulerende IgM-teenliggaam.
Hierdie immuunkompleks presipiteer hoofsaaklik in die gewrigte, waar dit gewrigsontsteking veroorsaak. By SLE bestaan die immuunkompleks uit nukleïensure en anti-nukleïensuur-teenliggame sowel as komplement. Verskeie organe kan deur die siekte aangetas word. Een algemene kenmerk is 'n vlekagtige uitslag met 'n verhewe rooi rand op die gesig. In sy akute vorm kan dit inflammatoriese letsels van die hart, niere, ensovoorts veroorsaak.
Die idiopatiese outoïmmuunsiektes kom meer dikwels by vroue voor en het 'n voorkeur vir bepaalde families. In die behandeling teen ongewenste immunologiese reaksies word daar van kortikosteroïede gebruik gemaak asook van immuunonderdrukkende middels soos asatiobrien en siklofosfamied. Om die sellulêre verwerpingsreaksie by hartoorplantings teen te werk, word antilimfosietserum gebruik.
Daar is verskeie versteurings wat 'n gebrekkige immuniteit tot gevolg het. Die aangebore versteurings is dikwels baie ernstig en noodlottig, veral as sowel die sellulêre as humorale immuniteit te kort skiet. 'n Gebrekkige humorale immuniteit kan ook in 'n later stadium opduik as gevolg van siektes wat met 'n groot verlies aan proteïene gepaard gaan, of in die laaste stadium van bepaalde vorme van kanker. Die gevolg is dikwels 'n noodlottige vatbaarheid vir infeksies.
Soms vind daar 'n sterk vermeerdering plaas in die sintese van slegs een tipe immunoglobuliene. Omdat die oormatige sintese van sulke proteïene (para-proteïene) dikwels plaasvind ten koste van die sintese van ander immunoglobutiene, lei dit tot 'n gebrekkige immuniteit. 'n Voorbeeld van die siekte is Waldenström se siekte, waarin IgM in oormaat geproduseer word. Dit kan ook voorkom dat die immunologiese gebrek by die produksie van T –selle geleë is. Dit veroorsaak 'n gebrekkige sellulêre immuunrespons met 'n verhoogde vatbaarheid vir virus en bakteriële intrasellulêre infeksies. Humorale vorme van immuungebrekkigheid kan soms bekamp word deur die toediening van immunoglobuliene. Daar is egter geen bekende terapie vir gebreke in sellulêre immuniteit nie.
Immunologiese prosesse speel ook 'n rol by die groei van kwaadaardige gewasse. By baie menslike tumors kom daar spesifieke antigene op die selmembraan voor, waarteen 'n humorale en 'n sellulêre immunologiese reaksie uitgelok kan word. Sulke reaksie kan belangrik wees vir die bekamping van nuwe kankergewasse. Oormatige groei van so 'n kankergewas kan die gevolg wees van 'n gebrek in die immunologiese verdedigingsreaksie en 'n gebrekkige sellulêre immuniteit.
'n Ander verklaring waarom kankerselle in baie gevalle nie immunologies in toom gehou kan word nie, is die verskynsel van toleransie vir bepaalde tumor-antigene. 'n Soortgelyke toleransie kan by diere opgewek word. 'n Derde moontlikheid is as die tumorsel immunologies beskerm word deur antigeen-teenliggaam-komplekse wat om die sel saampak. Verskeie middels is uitgetoets vir hul vermoë om die liggaam se immunologiese weerbaarheid teen kankerselle te versterk. Een daarvan is BGG, 'n entstof wat gebruik word vir inenting teen tuberkulose. Omdat hierdie entstof 'n groot toename in die aantal fagositiese selle meebring, kan dit onder sekere omstandighede 'n gunstige uitwerking op die liggaam se weerbaarheid teen tumorselle hê. Op die oomblik is die vooruitsigte vir die ontwikkeling van 'n baie doeltreffende kankerimmunoterapie nie baie belowend nie.
Tot in 1930 was daar baie min oor die immuunstelsel bekend. Wetenskaplikes het geweet dat die liggaam op infeksie en immunisasie reageer, maar selfs groot geeste soos Edward Jenner en Louis Pasteur het nie die werking van hul entstowwe verstaan nie.
Die eerste ontdekking van elemente van die immuunstelsel is in 1890 gemaak toe Emil von Behring en Kitasato Shibasoburo 'n teengif teen witseerkeel ontwikkel en in die proses teenliggame ontdek het. Min of meer dieselfde tyd het Elie Metchnikoff die fagosiete ontdek. Dit het aanleiding gegee tot die opbloei van nuwe kennis in hierdie veld. Navorsers het byvoorbeeld gevind dat daar verskillende teenliggaam-molekules bestaan en dat een van hierdie molekules, wat immunoglobien E (IgE) genoem word, verband hou met allergieë.
Die hoofelemente van kliniese immunologie, naamlik allergieë, outo-immuniteit en oorplantingsimmuniteit, is binne 'n tydperk van twintig jaar ontdek, danksy nuwe kennis en vooruitgang op die gebied van selbiologie in die twintigste eeu. Elektronmikroskopie het navorsers in staat gestel om die fyn strukture van die sel visueel te ondersoek en die werking van selle te verstaan.
Terselfdertyd het genetiese navorsing gewys hoe die DNS die produksie van proteïene en ensieme reguleer – en op dié wyse het navorsers begin verstaan hoe die selle van die liggaam hulself teen infeksies en beserings beskerm.
Waar die woord immuniteit aan die begin van die eeu net verwys het na die manier waarop die liggaam weerstand bied teen 'n aanval deur parasiete of mikro-organismes, het navorsers nou begin besef dat immunologie en immuniteit in werklikheid 'n baie wyer veld dek en dat dit inderwaarheid al die meganismes behels wat die liggaam in sy geheel beskerm. Dit het gelei tot die ontdekking van die sogenaamde sellulêre immuunstelsel, wat uit limfosiete bestaan. Dit het ook duidelik geword dat 'n hele verskeidenheid siektes veroorsaak word deur aangebore gebreke in sekere limfosiete.
Die eerste hartoorplantings in die laat 1960's, en gepaardgaande orgaanverwerping, het veral stukrag aan navorsing op die immuunstelsel verleen – en terselfdertyd 'n lekebelangstelling in immunologie aangewakker. Daar is gevind dat sekere siektes – wat bekend staan as outo-immuunsiektes – veroorsaak word wanneer die mens se immuunstelsel sy eie selle aanval. Voorbeelde van sulke siektes is rumatoïedartritis, veelvuldige sklerose en sekere vorme van diabetes.
Eritroblastose, oftewel Rh-siekte, is 'n ander bekende immuunsiekte. Dit kom voor in babas en veroorsaak kort vóór of net ná die geboorte geelsug, bloedarmoede, breinskade en sterftes. Danksy ons kennis van die immuunstelsel word Rh-siekte vandag teëgewerk met inspuitings wat teenliggaampies bevat teen die Rh-faktor.
Dit kan ook gebeur dat virusse 'n sel binnedring en in 'n sluimerende toestand in die sel bly voor dit jare later opvlam. Daar word vermoed dat dit die onderliggende oorsaak van sekere kankers kan wees. Verworwe immuniteitsgebreksindroom (Vigs) word veroorsaak deur 'n virus (MIV) wat na 'n lang periode van sluimering opvlam en die liggaam aanval.
Die normale immuunrespons kan in twee afdelings verdeel word:
Hierdie tipe van immuniteit word vertoon deur 'n wye verskeidenheid van plante en dierelewe en is meer algemeen van aard. Sodoende onderskei ons:
Gewone anatomiese skanse soos die vel en slymvliese
Komplement fiksasie deur 'n biochemiese kaskade van effekte om indringers te neutraliseer
Inflammasie waar selle sitokiniene afskei in respons op skade. Hierdie sitokiniene lei tot inflammasie met bv neutrofiele en ander selle wat deur fagositose die kieme kan uitskakel.
Prosesse wat die Verworwe imuunstelsel aktiveer.
Verworwe (Aanpasbare) immuniteitWysig
Hierdie gedeelte van die immuunrespons word grootliks hanteer deur limfosiete
Limfosiete word in die beenmurg (B limfosiete ) en in die timus (T limfosiete) produseer. Naiewe T limfosiete met 'n wye spektrum van antigeen herkenning word vrygelaat en in die sirkulasie versprei op soek na vreemde antigene.
Herkenning van patogene
Kieme word deur die gewone sellulêre prosesse verteer en hul antigene word dan blootgestel op die selwande aan die sirkulerende limfosiete. Afhangende van die bron van die antigeen (intra- of ekstraselluler) word sitotoksiese T-selle (CD8; "Killer T cell" in Engels) of T-helperselle (CD4; "Helper T cell" in Engels) nou geaktiveer
Sitotoksiese T-selle val besmette selle aan en vernietig hulle dan deur direkte sel bemiddelde immuniteit. Anders word die B selle geaktiveer na plasmaselle deur die T-helperselle om imuunglubuliene (Ig) te produseer wat dan aan die antigene bind en hulle so uitwis.
Na 'n aanvanklike infeksie bly daar genoeg B selle oor om met die volgende infeksie 'n sekondêre imuunrespons te inisieer wat gou lei tot herstel.