Imunitas bawaan

Kebanyakan penjajah diakui oleh reseptor pengenalan pola yang mengikat dan mengenali molekul dilestarikan diekspresikan pada permukaan mikroba. Ada banyak reseptor pengenalan pola yang berbeda, tapi yang paling penting adalah reseptor tol seperti (TLRs). TLRs adalah keluarga setidaknya 10 reseptor yang berbeda yang ditemukan di permukaan atau di dalam sitoplasma sel seperti makrofag, sel-sel epitel usus, dan sel mast.

ini TLRs pada permukaan sel mengikat molekul yang biasa diungkapkan oleh bakteri ekstraseluler seperti lipopolisakarida atau lipoprotein. ini TLRs sitoplasma, sebaliknya, mengikat asam nukleat virus intraseluler. Setelah mereka mengikat ligan mereka, TLRs memicu produksi protein seperti interleukin 1 (IL-1) atau interferon α (IFN-α).

sitokin

IL-1 dan sitokin lainnya yang dihasilkan dalam menanggapi rangsangan TLR kemudian memicu peradangan akut. Mereka memulai kepatuhan beredar leukosit ke dinding pembuluh darah dekat dengan situs invasi. Leukosit ini, terutama neutrofil, kemudian meninggalkan pembuluh darah dan bermigrasi ke situs invasi, tertarik dengan produk mikroba, protein kecil yang disebut kemokin, dan molekul dari sel-sel yang rusak. Begitu mereka tiba di lokasi invasi, neutrofil mengikat menyerang bakteri, menelan mereka melalui proses fagositosis, dan membunuh organisme yang tertelan.

Pembunuhan ini sebagian besar dimediasi oleh jalur metabolisme yang disebut respiratory burst yang menghasilkan oksidan kuat seperti hidrogen peroksida dan ion hipochorida. Neutrofil, bagaimanapun, memiliki cadangan energi minimal dan dapat melakukan hanya beberapa peristiwa fagositosis sebelum mereka habis.

Bahkan jika respon inflamasi awal berhasil membunuh semua penjajah, tubuh masih harus menghapus puing-puing sel, menghilangkan mikroba yang masih hidup dan mati neutrofil, dan memperbaiki kerusakan.

Ini adalah tugas dari makrofag. Makrofag jaringan berasal sebagai monosit darah. Mereka, seperti neutrofil, tertarik ke situs invasi mikroba dan kerusakan jaringan oleh kemokin dan jaringan yang rusak, di mana mereka menyelesaikan setiap penyerbu hidup.

Mereka juga menelan dan menghancurkan neutrofil yang tersisa, sehingga memastikan bahwa oksidan neutrofil dikeluarkan tanpa tumpahan beracun yang terjadi di jaringan. Akhirnya, populasi lain makrofag ini dimulai proses perbaikan jaringan.

Makrofag yang menyelesaikan proses destruktif yang dioptimalkan untuk penghancuran mikroba dan disebut sel M1. Makrofag dioptimalkan untuk perbaikan jaringan dan penghapusan jaringan yang rusak disebut sel M2.[

molekul

Banyak molekul yang dihasilkan sebagai akibat dari peradangan dan kerusakan jaringan, seperti IL-1 dan tumor necrosis factor, dapat mencapai aliran darah di mana mereka beredar.

Mereka memasuki perilaku otak dan memicu penyakit; misalnya, mereka mengubah pusat termoregulasi menyebabkan demam, bertindak atas nafsu makan mengendalikan pusat untuk menekan nafsu makan, dan bertindak atas pusat tidur untuk menghasilkan kantuk dan depresi.

Mereka juga memobilisasi cadangan energi dari jaringan adiposa dan otot. Perilaku penyakit ini diyakini untuk meningkatkan pertahanan tubuh dengan mengalihkan energi ke arah melawan penjajah.

Beredar sitokin inflamasi dari situs juga bertindak pada sel-sel hati, menyebabkan sel-sel untuk mengeluarkan campuran “protein fase akut,” disebut karena tingkat darah mereka naik tajam saat peradangan akut berkembang.

Spesies yang berbeda memiliki protein fase akut yang berbeda, termasuk serum amyloid A, protein C-reaktif, dan banyak protein pengikat besi yang berbeda. Protein fase akut juga berfungsi untuk mempromosikan kekebalan bawaan.

komplemen

Meskipun peradangan akut merupakan pusat proses kekebalan bawaan, tubuh memiliki pertahanan bawaan lainnya. Jaringan mengandung peptida antimikroba yang dapat mengikat dan membunuh bakteri menyerang. Ini termasuk molekul deterjen seperti seperti defensin atau cathelicidins yang dapat melisiskan dinding sel bakteri, enzim seperti lisozim yang membunuh banyak bakteri gram positif, dan besi pengikat protein seperti hepcidin atau haptoglobin yang mencegah pertumbuhan bakteri dengan merampas penting persediaan besi.

Mungkin yang paling penting dari ini pertahanan bawaan adalah sistem pelengkap, yang terdiri dari kelompok kompleks sekitar 30 protein yang bertindak secara kolektif untuk membunuh mikroba menyerang. Fungsi utama dari sistem komplemen adalah untuk mengikat dua protein yang disebut C3 dan C4 ireversibel ke permukaan mikroba. Setelah terikat, komponen pelengkap ini mungkin baik membunuh mikroba dengan pecah dengan menggunakan protein lain yang disebut C9 atau hanya mantel mereka sehingga mereka cepat dan efektif phagocytized oleh leukosit.

Sistem komplemen dapat diaktifkan dalam tiga cara. Salah satu cara, yang disebut jalur alternatif, dipicu oleh adanya permukaan bakteri yang sebagian besar terdiri dari karbohidrat dan dapat mengikat C3 protein komplemen. Setelah terikat, C3 bertindak sebagai enzim untuk mengaktifkan dan mengikat lebih C3. Bakteri berlapis C3 ini dengan cepat dan efektif phagocytized dan dihancurkan.

Atau, permukaan terikat C3 dapat mengaktifkan komponen pelengkap tambahan yang akhirnya menyebabkan protein yang disebut C9 untuk memasukkan dirinya dalam dinding sel bakteri, di mana hal itu menyebabkan pecahnya bakteri. Sebuah pelengkap-mengaktifkan kedua jalur dipicu ketika karbohidrat permukaan bakteri mengikat protein mannose-mengikat dalam serum.

Ini mengikat mengaktifkan jalur enzim yang menyebabkan aktivasi C3 atau C9. Yang ketiga, atau klasik, jalur aktivasi komplemen dipicu ketika antibodi mengikat permukaan mikroba. Demikian dipicu oleh respon imun adaptif. Seperti dengan jalur mannose, ini akhirnya mengarah aktivasi C3 dan C9. Karena kemampuan potensi untuk menyebabkan kerusakan jaringan yang parah, sistem komplemen diatur dengan hati-hati melalui beberapa jalur peraturan yang kompleks.

Sel Imunitas bawaan

Kunci untuk respon imun bawaan yang efektif adalah pengakuan yang cepat invasi dan respon seluler yang cepat. Beberapa jenis sel berfungsi sebagai sel sentinel; tiga yang paling penting adalah makrofag, sel dendritik, dan sel mast. Jenis sel ini mengekspresikan reseptor pengenalan pola seperti TLRs dan dapat merasakan kehadiran mikroba.

Mereka juga mengungkapkan beberapa reseptor lain yang dapat mendeteksi mikroba dan kerusakan jaringan. Ketika reseptor ini terlibat, mereka sinyal melalui molekul yang disebut NF-kB untuk mengaktifkan produksi sitokin seperti IL-1, IFN-α, dan TNF-α. Mereka juga melepaskan vasoaktif dan nyeri molekul seperti histamin, leukotrien, prostaglandin, dan peptida khusus yang memulai kejadian vaskular peradangan.

Tujuan dari peradangan adalah untuk memastikan bahwa leukosit dikirim sesegera mungkin ke situs invasi mikroba. Hal ini melibatkan sel-sel ini menarik dari aliran darah di mana mereka beredar dan mendorong mereka untuk bermigrasi melalui jaringan ke situs invasi di mana mereka menelan dan membunuh penjajah.

Ada tiga populasi leukosit utama yang dapat membunuh penjajah. Granulosit sangat efektif dalam membunuh bakteri menyerang. Mereka menelan penjajah, mengaktifkan jalur metabolisme yang disebut respiratory burst, dan menghasilkan molekul oksidasi mematikan seperti hidrogen peroksida dan hipochorida ion yang membunuh bakteri yang paling tertelan. Eosinofil adalah pembunuh khusus menyerang parasit. Mereka mengandung enzim yang dioptimalkan untuk membunuh larva cacing migrasi.

Populasi sel membunuh ketiga utama M1 makrofag. Sel-sel ini bermigrasi ke daerah invasi mikroba lebih lambat dari granulosit. Namun, mereka mampu berkelanjutan dan efektif fagositosis. Mereka berisi sangat mematikan antimikroba faktor nitrat oksida dan dengan demikian dapat membunuh organisme resisten terhadap pembunuhan neutrofil.

Imunitas bawaan
Imunitas bawaan
Ketika peradangan menyebabkan aktivasi makrofag, mereka mengeluarkan sitokin yang disebut IL-23. Hal ini, pada gilirannya, bertindak pada populasi sel T (disebut sel Thl7), menyebabkan mereka mengeluarkan IL-17. IL-17 merekrut granulosit ke situs peradangan, infeksi, dan kerusakan jaringan.
Sementara banyak leukosit yang dioptimalkan untuk membunuh menyerang bakteri, virus juga merupakan ancaman potensial. Pembunuh alami (NK) sel populasi sel bawaan dioptimalkan untuk membunuh sel yang terinfeksi virus. Sel NK, sebuah bentuk limfosit, dapat membunuh virus yang terinfeksi atau “abnormal” lainnya sel yang gagal untuk mengekspresikan utama histocompatibility complex (MHC) kelas I molekul. MHC kelas I molekul mengikat reseptor sel NK dan mematikan kemampuan membunuh mereka. Dengan tidak adanya sinyal ini, sel-sel NK mengikat untuk menargetkan sel-sel, menyuntikkan mereka dengan protein apoptosis-inducing, dan membunuh mereka.
Loading...

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *