Es arbeitet täglich auf Hochtouren, ohne dass wir etwas davon mitbekommen. Doch ohne unser Immunsystem würden wir innerhalb kurzer Zeit sterben, weil sich Krankheitserreger, aber auch körpereigene veränderte Zellen, unkontrolliert in unserem Körper ausbreiten könnten. Das Immunsystem unterscheidet zwischen Selbst und Fremd und vollzieht dabei eine ständige Gratwanderung. Es ist ein komplexes System aus verschiedenen Organen, Zellen und Molekülen, die koordiniert zusammenarbeiten. Verstehen Sie das beliebte Prüfungsthema hier schnell und gewinnen Sie einen Überblick über den Aufbau des Immunsystems.
Tipp: Keine Lust zu lesen? Dann starten Sie doch einfach kostenlos unseren Online-Kurs über Hygiene und Immunologie.

Bild: “
India on the road, bricks, revisiting the caste system, New Delhi, 2001” von  R Barraez D´Lucca. Lizenz: CC BY 2.0

Bild: “
India on the road, bricks, revisiting the caste system, New Delhi, 2001” von R Barraez D´Lucca. Lizenz: CC BY 2.0


Das Immunsystem lässt sich grob in Funktionssysteme und in Bestandteile gliedern. Funktionell unterscheidet man die angeborene (unspezifische Abwehr), die innerhalb von Minuten abläuft, und die erworbene (spezifische Abwehr), die ein immunologisches Gedächtnis bildet. Beide Systeme arbeiten eng zusammen.

Zu den Bestandteilen des Immunsystems gehören:

  • mechanische und chemische Barrieren
  • Organe (das Lymphatische System)
  • Immunzellen

Die erste Hürde für Krankheitserreger: mechanische und chemische Barrieren

Zur groben Abwehr dienen mechanische Barrieren wie Haare,  das Flimmerepithel der Lunge, Talg und Fettsäuren der Haut, die Magensäure im Magen-Darm-Trakt, die Normalflora der Haut, Mundhöhle, Urogenitaltrakt und des Darms, und die Ausscheidung über Darm und Harnwege.

In den Schleimhäuten und Sekreten finden sich zahlreiche Stoffe, die der Abwehr dienen, wie das Lysozym. Das ist ein Enzym, was sich z.B. im Nasensekret, dem Schweiß und der Tränenflüssigkeit befindet und den Hauptbestandteil von Bakterienzellwänden, das Murein (Peptidoglykane), spaltet.

Das Lymphatische System

Das Lymphatisches System ist ein wichtiger Teil des Immunsystems. Neben seiner Beteiligung am Flüssigkeitstransport im Körper ist es an der Reifung der Immunzellen und der Abwehr beteiligt.

Man unterscheidet primäre lymphatische Organe von sekundär lymphatischen Organen. In den primär lymphatischen Organen findet die Differenzierung von Vorläuferzellen in immunkompetente T- und B-Lymphozyten statt, dazu gehören das Knochenmark und der Thymus.

In den sekundär lymphatischen Organen findet das Zusammentreffen von Antigenen mit immunkompetenten, also reifen Lymphozyten, statt. Zu den sekundär lymphatischen Organen zählen Lymphfollikel, die Milz, der Wurmfortsatz des Blinddarms, die Tonsillen und die Lymphknoten. Unter dem MALT (Mukosa-assoziiertes lyphatisches Gewebe) versteht man eine Ansammlung von Lymphfollikeln unter der Schleimhaut. Es findet sich in Nasen-, Bronchial-, Vaginal- und Darmschleimhaut und zählt ebenfalls zu den sekundär lymphatischen Organen. Die Peyer-Plaques zählen zum MALT des Darms.

Die Zellen des Immunsystems

Aus pluripotenten Stammzellen im Knochenmark entstehen Leukozyten. Diese können eine unterschiedliche Differenzierung erfahren. Zum einen können sie über die myeloide Entwicklungsreihe zu Granulozyten und Monozyten (Fresszellen) werden. Die beiden Zellarten sind vor allem an der unspezifischen Abwehr beteiligt. Zum anderen können sie über die lymphoide Entwicklungsreihe zu T- und B-Lymphozyten, den Zellen der spezifischen Abwehr, werden.

Monozyten und Makrophagen

Monozyten sind Makrophagen, die die Blutbahn verlassen, und das Gewebe besiedeln, entweder aufgrund von chemisch anziehenden (chemotaktischen) Reizen, oder als dauerhaft sesshafte Makrophagen (Gewebemakrophagen). Gewebemakrophagen finden sich in vielen Geweben, beispielsweise als Mikroglia im ZNS, als Herzfehlerzellen in der Lunge und als Osteoklasten im Knochen.

Sie produzieren mikrobiozide Substanzen, phagozytieren Antigene bei der akut entzündlichen Gewebeantwort und präsentieren den T-Lymphozyten diese Antigene. Außerdem produzieren sie eine Reihe von Zytokinen wie Interleukin 1 und 6 und Tumornekrosefaktor (TNF-alpha), die die Entzündungsreaktion anfeuern und die unspezifische Immunantwort unterstützen, indem sie z.B. Fieber induzieren.

Neutrophile Granulozyten

Diese Zellen wandern nach Aktivierung aktiv zum Infektionsherd und töten dort die Erreger durch Phagozytose ab. Die Granula enthalten verschiedene Enzyme wie Hydrolasen, Elastasten, Lysozym und Laktoferrin.

Eosinophile Granulozyten

Eosinophile Granulozyten spielen eine wichtige Rolle bei der Parasitenabwehr und Allergien, sie geben ihre Granula nach Aktivierung durch Exozytose nach außen ab. Die Granula enthalten saure Hydrolasen und toxische Proteine wie die Peroxidase und das Major Basic Protein.

Dendritische Zellen

Dendritische Zellen sind langarmige Zellen, die als Zellnetze in der Haut und den Schleimhäuten sitzen und dort über Phagozytose Antigene aufnehmen können. Sie wandern nach Aktivierung in die Lymphknoten und können dort T-Lymphozyten aktivieren.

T-Lymphozyten

T-Lymphozyten entstehen aus den lymphoiden Stammzellen des Knochenmarks, reifen jedoch im Thymus. Durch zufällige molekulare Anordnung von Gensegmenten werden dort eine riesige Anzahl von verschiedenen Rezeptorstrukturen produziert, die dann ausgelesen werden. Durch die positive Selektion wird sichergestellt, dass die Zellen auf alle vorhandene Antigene reagieren. Durch die negative Selektion verhindert, dass die T-Zellen autoreaktiv körpereigene Zellen angreifen.

Es gibt verschiedene Arten von T-Zellen, alle tragen das Oberflächenantigen CD3, manche zusätzlich CD4 oder CD8. T-Killerzellen tragen meist CD8 und zerstören die befallene Zelle direkt. T-Helferzelle tragen CD4 und stimulieren die Antikörperproduktion der B-Zellen. Sie wirken über sezernierte Stoffe, die Zytokine, auf andere Zellen und verstärken so die Immunantwort.

B-Lymphozyten

Auch B-Zellen entstehen im Knochenmark aus den lymphoiden Stammzellen. Sie reifen anders als die T-Zellen allerdings auch dort weiter aus, und zwar ohne Kontakt zu einem Antigen. Erst der spätere Antigenkontakt führt dazu, dass sich B-Zellen mit bestimmten Oberflächenrezeptoren gezielt vermehren (klonale Expansion). Die Funktion der B-Zellen ist die Produktion von gegen Antigenen gerichteten Antikörpern und die Antigenpräsentation. B-Zellen tragen das Oberflächenantigen CD19 oder CD20.

 

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind markiert *