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免疫システムの仕組み

私たちの免疫システムは私たちの生存のために不可欠です。免疫系がなければ、私たちの体は細菌、ウイルス、寄生虫などから攻撃するために開放されています。それは私たちが病原体の海を漂うときに健康を保つ免疫システムです。

この膨大な細胞と組織のネットワークは常に侵略者の目に留まり、敵が見つかると複雑な攻撃が行われます。

免疫系は体全体に広がっており、多くのタイプの細胞、器官、タンパク質、組織が関与しています。重大なことに、それは私たちの組織を異種組織から区別することができます。死んだ細胞や欠陥のある細胞もまた認識され、免疫系によって除去される。

免疫系が病原体、例えば細菌、ウイルスまたは寄生生物に遭遇すると、それはいわゆる免疫応答を引き起こす。その後、この方法について説明しますが、まず、免疫系の主な特徴の一部を紹介します。

白血球

好中球(黄色)、炭疽菌(オレンジ色)を巻き込むイメージクレーターVolker Brinkmann

白血球は白血球とも呼ばれます。それらは、静脈および動脈に平行な血管およびリンパ管の体内を循環する。

白血球は絶え間なく巡回し、病原体を探しています。ターゲットを見つけたら、乗算を開始してシグナルを他の細胞タイプに送信して同じことをします。

私たちの白血球は、リンパ器官と呼ばれる体内のさまざまな場所に保存されています。これには以下が含まれます:

  • 胸腺 – 肺と頚部の直下の腺。
  • 脾臓 – 血液をろ過する臓器。それは腹部の左上に座っている。
  • 骨髄 – 骨の中心にあり、赤血球も産生します。
  • リンパ節 – 体全体に配置され、リンパ管によって連結された小さな腺。

白血球には主に2種類のタイプがあります:

1.食細胞

これらの細胞は、病原体を取り囲んで吸収し、それらを破壊し、効果的にそれらを食する。以下を含むいくつかのタイプがあります。

  • 好中球 – これは最も一般的なタイプの食細胞であり、細菌を攻撃する傾向があります。
  • 単球 – これらは最大のタイプであり、いくつかの役割を担っています。
  • マクロファージ – これらは病原体のパトロールを行い、また死んで瀕死の細胞を除去します。
  • 肥満細胞 – 傷口を治癒させ、病原体を防御するなど、多くの仕事をしています。

リンパ球

リンパ球は、以前の侵入者を覚えて、再び攻撃に戻った場合に身体を認識します。

リンパ球は骨髄で生命を始める。一部は骨髄に留まりBリンパ球(B細胞)になり、一部は胸腺に向かいTリンパ球(T細胞)になる。これら2つの細胞タイプは、異なる役割を果たす:

  • Bリンパ球 – それらは抗体を産生し、Tリンパ球を警告するのを助ける。
  • Tリンパ球 – 体内の傷ついた細胞を破壊し、他の白血球に注意を促します。

免疫反応の仕組み

抗体のイラスト

免疫システムは、自己を非自己から伝えることができる必要があります。これは、すべての細胞の表面に見出されるタンパク質を検出することによってこれを行う。それは、初期段階で自身のタンパク質または自己タンパク質を無視することを学ぶ。

抗原は、免疫応答を発することができる任意の物質である。

多くの場合、抗原は細菌、真菌、ウイルス、毒素、または異物です。しかし、それはまた、私たち自身の細胞の一つであって、欠陥であるか死んでいるものでもあります。当初は、抗原の種類を侵入者として認識するために、一連の細胞型が一緒に働いています。

Bリンパ球の役割

一旦Bリンパ球が抗原を見つけたら、抗体を分泌し始める(抗原は「抗体発生器」の略)。抗体は、特定の抗原に結合する特殊なタンパク質です。

各B細胞は、1つの特異的抗体を作製する。例えば、肺炎を引き起こす細菌に対する抗体を作製し、別のウイルスは一般的な低温ウイルスを認識するかもしれない。

抗体は、免疫グロブリンと呼ばれる化学物質の大きなファミリーの一部であり、免疫グロブリンは免疫応答において多くの役割を果たす:

  • 免疫グロブリンG(IgG) – 微生物を標識することで、他の細胞がそれらを認識して対処することができます。
  • IgM – 殺す細菌の専門家です。
  • IgA – 涙や唾液などの体液中に集まり、そこでゲートウェイを身体に保護します。
  • IgE – 寄生虫から保護し、アレルギーの原因ともなります。
  • IgD – Bリンパ球に結合したままで、免疫応答を開始するのを助けます。

抗体は抗原に固定されていますが、それを殺さずに死に至るだけです。殺すことは、食細胞などの他の細胞の仕事です。

Tリンパ球の役割

異なるタイプのTリンパ球が存在する:

ヘルパーT細胞(Th細胞) – それらは免疫応答を調節する。一部の細胞は他の細胞と通信し、あるものはB細胞を刺激してより多くの抗体を産生する。他のものは、より多くのT細胞または細胞食細胞を誘引する。

キラーT細胞(細胞傷害性Tリンパ球) – 名前が示唆するように、これらのT細胞は他の細胞を攻撃する。これらはウイルス対策に特に役立ちます。彼らは、感染細胞の外側でウイルスの小さな部分を認識し、感染細胞を破壊することによって動作します。

免疫

皮膚のイメージを閉じます

すべての人の免疫系は異なりますが、一般に、成人期にはより多くの病原体にさらされ、より免疫力が増したため、成人期にはより強くなります。

そういうわけで、10代と大人は子供よりも病気になる傾向があります。

抗体が産生されると、体内にコピーが残り、同じ抗原が再度出現すると、より迅速に対処することができます。

そのため、水痘などの病気では、身体が水痘の抗体を保管していて、それが到着したときにそれを破壊する準備ができて、それを待っているときに初めてそれを得るだけです。これを免疫といいます。

人間には自然、適応、受動という3種類の免疫があります。

先天性免疫

私たちはすべて、侵略者に対してある程度の免疫力で生まれています。ヒト免疫系は、多くの動物と同様に、1日目から外来の侵入者を攻撃する。病原体に対する防御の最前線 – – 皮膚や喉や腸の粘膜など、この自然免疫は、私たちの体の外部の障壁を含んでいます。

この応答は、より一般的で非特異的です。病原体が生得免疫系をかわすことを管理するならば、適応免疫または後天性免疫が起こる。

適応型(獲得)免疫

これは、病原体から守ることは、私たちが人生を進むにつれて発達します。私たちが病気にさらされたり、予防接種を受けたりするにつれ、私たちはさまざまな病原体に対する抗体のライブラリーを構築しています。これは、免疫系が以前の敵を記憶しているため、免疫記憶と呼ばれることがあります。

受動的免疫

このタイプの免除は別のソースから「借用」されていますが、無期限には継続しません。例えば、赤ちゃんは母親から出生前および出生後の母乳中の胎盤を通して抗体を受け取る。この受動免疫は、生涯の初めのうちにいくつかの感染症から赤ちゃんを保護します。

予防接種

予防接種は、個体が病気にならず、依然として抗体を産生するような方法で、抗原または弱い病原体を人に導入する。体内には抗体のコピーが保存されているため、後に脅威が再び現れなければ保護されます。

免疫系障害

免疫系は非常に複雑なので、それが間違っている可能性のある方法はたくさんあります。免疫障害のタイプは3つのカテゴリーに分類されます:

免疫不全

これらは、免疫系の1つ以上の部分が機能しない場合に発生します。免疫不全は、年齢、肥満およびアルコール依存症を含む多くの方法で引き起こされ得る。発展途上国では、栄養不良が一般的な原因です。エイズは、後天性免疫不全の一例です。

いくつかの場合において、例えば、貪食細胞が適切に機能しない慢性肉芽腫性疾患において、免疫不全を遺伝させることができる。

自己免疫

自己免疫状態では、免疫系は外来の病原体または欠陥細胞ではなく、健康な細胞を誤って標的とする。このシナリオでは、自己と非自己を区別できません。

自己免疫疾患には、セリアック病、1型糖尿病、関節リウマチおよびグレーブス病が含まれる。

過敏症

過敏症の場合、免疫系は健康な組織に損傷を与えるように過敏になる。一例はアナフィラキシーショックであり、体がアレルゲンに対して非常に強く反応し、生命を脅かす可能性がある。

一言で言えば

免疫システムは信じられないほど複雑で、私たちの生存のためには非常に重要です。いくつかの異なるシステムと細胞型は、病原体と戦い、死んだ細胞を浄化するために体全体に完全に同期しています(ほとんどの場合)。

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