Immuunsus ja immuunsüsteem: kaasasündinud, adaptiivne kaitse ja vaktsiinid
Avasta immuunsüsteemi saladused: kaasasündinud ja adaptiivne kaitse, kuidas vaktsiinid töötavad ning praktilised nipid tugevama ja pikaajalisema immuunsuse toetamiseks.
Immuunsus on organismi võime kaitsta end "võõrkehade" eest: see hõlmab infektsioonide tõrjumist, kopsudesse sattunud tolmu puhastamist ja vähirakkude hävitamist. Vaktsineerimine tugineb loomulikule immuunsüsteemile, et muuta inimene teatud haigustele vastupanuvõimeliseks. Immuunsüsteemi ülesanne ei ole ainult "võõraste" mikroobide hävitamine, vaid ka organismi ainevahetuse ja kudede tasakaalu säilitamine: kahjustatud rakkude eemaldamine, põletike kontrolli all hoidmine ja tolerantsi tagamine organismi enda komponentide suhtes.
Kaasasündinud (sisemine) immuunsus
Kaasasündinud immuunsus (originaaltekstis nimetatud ka Sisemine immuunsus) on kiire ja üldine kaitsesüsteem, mis töötab kohe pärast patogeeni või kahjustuse avastamist. See hõlmab mitut tasandit:
- Füüsikalised ja keemilised barjäärid: nahk, limaskestad, lima, happeline pH ja antibakteriaalsed valgud (nt laktoferriin, defensiinid).
- Rakke, mis reageerivad kiiresti: neutrofiilid, makrofaagid, dendriitrakud ja looduslikud tapjarakud (NK‑rakud). Need rakkud omavad mustrimõistvaid retseptoreid (PRR), mis tunnevad ära rändmustrid mikrobidelt.
- Komplementisüsteem: vereseerumi valgud, mis aktiveerudes aitavad patogeene katta, hävitada ja meelitada põletikulisi rakke kohale.
- Põletik ja tsütokiinid: kohalik põletik toob juurde vereringest immuunrakke ja aitab kontrollida nakkust.
Kaasasündinud immuunsusel puudub tavaliselt spetsiifiline "mälu" nagu adaptatiivsel süsteemil, seetõttu ei anna see pikaajalist haiguskaitset samade patogeenide vastu. Siiski on viimasel ajal kirjeldatud nähtust, mida nimetatakse treenitud immuunsuseks — mõningane püsiv muutus kaasasündinud rakkude reageerimisvõimes pärast varasemat stimulatsiooni.
Adaptiivne immuunsus
Adaptiivne immuunsus töötab aeglasemalt, kuid on spetsiifiline ja suudab tekitada pikaajalise kaitse — ehk omamoodi "mälu" — konkreetsete haigustekitajate vastu. Põhikomponendid on lümfotsüüdid:
- B‑rakud toodavad antikehi (immunoglobuliine), mis seonduvad spetsiifiliste antigeenidega, neutraliseerivad patogeene ja märgistavad neid fagotsüütide jaoks.
- T‑rakud: abistavad T‑rakud (CD4+, "helper"‑rakud) koordineerivad immuunvastust ja aktiveerivad B‑rakke; tsütotoksilised T‑rakud (CD8+) hävitavad nakatunud rakke.
- Mälu rakud: pärast esmase kokkupuute lahendamist jääb osa B‑ ja T‑rakkudest kui mälurakud, mis tagavad kiirema ja tugevama vastuse sama patogeeni korral järgmine kord.
Adaptiivses immuunsuses on oluline roll antigeeni esitavatel rakkudel (nt dendriitrakud), MHC‑molekulidel ning klonaalse selektsiooni protsessil, kus täpsed retseptorid proliferatsiooni teel koonduvad ja moodustavad spetsiifilise kaitsevõime.
Vaktsineerimine ja immuunsuse kujundamine
Vaktsiinid töötavad nii, et nad esitavad immuunsüsteemile ohutul kujul patogeeni osa või selle molekuli, nii et keha õpib ära tundma ja hävitama sama patogeeni, kui sellega päriselt kokku puututakse. Originaaltekstis mainitud protsess on kirjeldatud nii: mõne haiguse vastu saab inimesi vaktsineerida (mõne surnud või nõrgestatud viiruse või haigust põhjustava bakteri süstimine). Seda tehes õpib keha, kuidas viirus/bakterid organismile kahju tekitavad, ja reageerib kiiremini, et võidelda viiruse/bakterite vastu, kui ta uuesti viiruse/bakteritega kokku puutub.
Tänapäeval on mitmeid vaksiinitüüpe:
- Elus‑nõrgestatud vaktsiinid (nt osa MMR‑vaktsiinidest)
- Täis‑inaktiveeritud (surmatud) vaktsiinid
- Sub‑ühendi ja rekombinantvaktsiinid (spetsiifilised valgud või kapslid)
- Toksiidvaktsiinid (nt difteeria, teetanuse vastu)
- mRNA ja vektorvaktsiinid (uusim tehnoloogia, mis õpetab rakkusid tootma antigeeni, mis kutsub esile immuunvastuse)
Vaktsineerimise tulemuseks on tavaliselt antikehade tekkimine ja adaptatiivse immuunsuse mälurakkude moodustumine. Mõnikord on vajalik tugidoos (booster), et taastada või tugevdada kaitset. Ühiskondlik tasandil aitab piisav vaktsineerimiskattuvus tekitada karjaimmuunsust, mis vähendab nakkuse levikut ja kaitseb neid, kes ei saa vaktsiini saada.
Vaktsiinid võivad põhjustada lühiajalisi ja kergeid kõrvaltoimeid (valulikkus süstekohas, palavik, väsimus). Tõsised kõrvaltoimed on haruldased. On olukordi, kus teatavad immuunpuudulikkusega isikud peavad vaktsiinide osas konsulteerima arstiga (nt elus‑nõrgestatud vaktsiinide puhul).
Muud olulised teemad
Passiivne immuunsus: ajutine kaitse, mida antakse, kui organismile manustatakse valmis antikehi (näiteks immuunoglobuliini või emalt vastsündinule läbi platsenta siirdunud IgG). See erineb vaktsineerimisest, mis kutsub esile adaptiivse süsteemi enda vastuse.
Immunpuudulikkus: seisundid, kus immuunsüsteem ei toimi piisavalt (pärilikud või omandatud, nt HIV), suurendavad infektsiooniriski. Vastupidiselt võivad immuunreaktsioonid eksida ja hakata ründama keha enda kudesid — sellest tekivad autoimmuunhaigused (nt reumatoidartriit, 1. tüüpi diabeet).
Kõikidel loomadel, taimedel ja seentel on teatav kaasasündinud immuunsus. Selgroogsetel on ka adaptiivne immuunsus. See tähendab, et elusolendite kaitsesüsteemid on mitmekesised ja kohanduvad vastavalt keskkonnaohtudele.
Kokkuvõttes on immuunsus keeruline, mitmetasandiline süsteem, mille toime tagab nii kohest kui ka pikaajalist kaitset. Vaktsineerimine on efektiivne ja turvaline vahend, millega saame suunata immuunsüsteemi õppima ning vähendada haiguse levikut ja raskust.
Immunoloogia ajalugu
Immunoloogia on teadus, mis uurib immuunsüsteemi struktuuri ja funktsiooni. See pärineb meditsiinist ja varajastest uuringutest, mis käsitlesid immuunsuse põhjusi haiguste suhtes.
Kõige varem on teadaolevalt mainitud puutumatust Ateena katku ajal 430 eKr. Thukydides märkis, et inimesed, kes olid eelmisest haiguspuhangust paranenud, suutsid haigestuda, ilma et nad oleksid teist korda haigestunud.
18. sajandil tegi Pierre-Louis de Maupertuis katseid skorpionimürgiga ja täheldas, et teatud koerad ja hiired on selle mürgi suhtes immuunsed.
Seda ja teisi tähelepanekuid omandatud immuunsuse kohta kasutas hiljem ära Louis Pasteur oma vaktsineerimise arendamisel ja tema pakutud haigustemikroobiteoorias. Pasteuri teooria oli otseses vastuolus kaasaegsete haigusteooriatega, näiteks miasmateooriaga.
Alles Robert Kochi 1891. aasta tõendid, mille eest ta sai 1905. aastal Nobeli preemia, kinnitasid, et mikroorganismid on nakkushaiguste põhjustajad. Viirused kinnitati inimeste haigustekitajateks 1901. aastal, kui Walter Reed avastas kollapalaviku viiruse.
19. sajandi lõpu poole tegi immunoloogia tänu kiirele arengule suuri edusamme humoraalse immuunsuse (antikehad) ja rakulise immuunsuse (T-rakud ja dendriitilised rakud) uurimisel.
Eriti oluline oli Paul Ehrlichi töö, kes pakkus välja külgahelateooria, et selgitada antigeen-vastukeha reaktsiooni spetsiifilisust; tema panus humoraalse immuunsuse mõistmisse sai 1908. aastal Nobeli preemia, mis anti ühiselt rakulise immunoloogia rajajale Elie Mechnikovile.
Küsimused ja vastused
K: Mis on puutumatus?
V: Immuunsus on organismi võime kaitsta end võõrkehade, näiteks nakkuste, tolmu ja vähirakkude eest.
K: Millised on immuunsuse kaks liiki?
V: Immuunsuse kaks liiki on kaasasündinud immuunsus ja adaptiivne immuunsus.
K: Mida teeb kaasasündinud immuunsus?
V: Sündinud immuunsus kaitseb peremeest nakkuse eest, kuid tal puudub mälu, seega ei paku ta pikaajalist immuunsust.
K: Mida teeb adaptiivne immuunsus?
V: Kohanev immuunsus omab omamoodi mälu, seega pakub ta pikaajalist kaitset konkreetsete patogeenide vastu.
K: Kas kõigil loomadel, taimedel ja seentel võib olla kaasasündinud immuunsus?
V: Jah, kõigil loomadel, taimedel ja seentel on teatav kaasasündinud immuunsus.
K: Mida teeb vaktsineerimine?
V: Vaktsineerimine süstib mõnda surnud või nõrgestatud viirust või bakterit, mis põhjustab haigust, mis võimaldab organismil õppida, kuidas viirus/bakter kahjustab organismi, ja reageerida kiiremini, et võidelda selle vastu, kui ta uuesti viiruse/bakteriga kokku puutub.
K: Kuidas organism püüab teatud viiruseid/baktereid kinni?
V: Kui keha on end viiruse/bakteri vastu kaitsnud, paneb ta teatud viirused/bakterid "võrku", nii et kui viirus/bakterid tulevad tagasi, on ka neid viirusi/baktereid lihtsam kinni püüda.
Otsige