12 Fantastická fakta o imunitním systému

Kdyby nebylo našeho imunitního systému, nikdo z nás by nežil příliš dlouho. Imunitní systém nás nejen chrání před vnějšími patogeny, jako jsou viry, bakterie a paraziti, ale také bojuje proti buňkám, které v těle zmutovaly kvůli nemocem, jako je rakovina. Zde je 12 fascinujících faktů o imunitním systému.

1. Imunitní systém zachraňuje životy.

Imunitní systém je složitá síť tkání a orgánů, která se šíří po celém těle. Stručně řečeno to funguje takto: Řada „senzorů“ v systému detekuje vniknutí patogenu, jako jsou bakterie nebo virus. Poté senzory signalizují další části systému, aby zabily patogen a eliminovaly infekci.

„Imunitní systém je neustále bombardován nejrůznějšími mikroby,“ říká Trini Radio Russell Vance, profesor imunologie na Kalifornské univerzitě v Berkeley a vyšetřovatel Lékařského institutu Howarda Hughese. 'Přesto, i když si toho nejsme vědomi, každý den nám to zachraňuje životy a dělá to pozoruhodně dobrou práci.'

2. Než vědci pochopili imunitní systém, došlo k narušení nemoci na nevyvážené nálady.

Dlouho předtím, než si lékaři uvědomili, jak neviditelné patogeny interagují se systémem těla, aby je potlačily, lékaři diagnostikovali všechny neduhy těla a mysli podle rovnováhy „čtyř humorů“: melancholické, flegmatické, cholerické nebo sangvinické. Tato kritéria, navržená řeckým filozofem Hippokratem, byla rozdělena mezi čtyři prvky, které byly spojeny s tělesnými tekutinami (neboli humory): země (černá žluč), vzduch (krev), voda (hlen) a oheň (žlutá žluč), které také nesly vlastnosti studené, horké, vlhké nebo suché. Prostřednictvím kombinace dohadů a pozorování by lékaři diagnostikovali humory pacientů a předepisovali léčbu, která s největší pravděpodobností málo podporovala schopnost imunitního systému odolat infekci.

3. Dva muži, kteří rozluštili funkce imunitního systému, byli hořkými soupeři.

Dva vědci, kteří objevili klíčové funkce imunitního systému, Louis Pasteur a Robert Koch, měli mít možnost vidět svou práci jako doplňkovou, ale likvidovali soupeře. Pasteur, francouzský mikrobiolog, byl známý svými experimenty, které demonstrovaly mechanismus vakcín pomocí oslabených verzí mikrobů. Koch, německý lékař, stanovil čtyři základní podmínky, za kterých mohou patogenní bakterie infikovat hostitele, a použil je k identifikaciMycobacterium tuberculosisbakterie, která způsobuje tuberkulózu. Ačkoli oba pomohli založit teorii choroboplodných zárodků - což je dnes jeden ze základů moderní medicíny - Pasteurův a Kochův spor mohl být prohlouben nacionalismem, jazykovou bariérou, kritikou práce toho druhého a možná i náznakem žárlivosti.

4. Specializované krvinky jsou největší zbraní imunitního systému.

Nejmocnější zbraní ve vašem imunitním systému jsou bílé krvinky rozdělené do dvou hlavních typů: lymfocyty, které vytvářejí antigeny pro specifické patogeny a zabíjejí je nebo je doprovázejí z těla; a fagocyty, které pohlcují škodlivé bakterie. Bílé krvinky nejen napadají cizí patogeny, ale tyto vetřelce rozpoznávají, až se s nimi setkají, a rychleji reagují. Mnoho z těchto imunitních buněk se produkuje ve vaší kostní dřeni, ale také ve slezině, lymfatických uzlinách a brzlíku a jsou uloženy v některých z těchto tkání a dalších oblastí těla. V lymfatických uzlinách, které jsou umístěny v celém těle, ale nejzřetelněji v podpaží, krku a slabinách, proudí lymfatická tekutina obsahující bílé krvinky trubičkami podobnými žilám, aby doprovodila cizí útočníky ven.

5. Slezina pomáhá vašemu imunitnímu systému pracovat.

I když můžete žít bez sleziny, orgánu, který leží mezi žaludkem a bránicí, je lepší se na něj držet kvůli imunitní funkci. Podle Adriany Mediny, lékařky, která se specializuje na hematologii a onkologii v Alvinově a Lois Lapidusově institutu pro léčbu rakoviny v nemocnici Sinai v Baltimoru, je vaše slezina „jednou velkou lymfatickou uzlinou“, která vytváří nové bílé krvinky a čistí staré krvinky z tělo.

Je to také místo, kde se imunitní buňky shromažďují. 'Protože se imunitní buňky šíří tělem,' říká Vance, 'nakonec musí navzájem komunikovat.' Dělají to jak ve slezině, tak v lymfatických uzlinách.

nová fakta o Prince of Bel Air

6. Ve všech tkáních máte imunitní buňky.

I když se imunitní buňky mohou hromadit více v lymfatických uzlinách než jinde, „každá tkáň ve vašem těle má imunitní buňky umístěné nebo v nich cirkulující a neustále touží po známkách útoku,“ vysvětluje Vance. Tyto buňky také cirkulují krví. Důvodem jejich rozšířené přítomnosti je, že existují tisíce různých patogenů, které by nás mohly infikovat, od bakterií přes viry až po parazity. „Odstranění každého z těchto různých druhů hrozeb vyžaduje specializované detektory,“ říká.

7. Jak přátelsky se cítíte, může to souviset s vaším imunitním systémem.

Z evolučního hlediska může mít vysoká společenská schopnost lidí méně společného s našimi většími mozky a více se týká expozice našeho imunitního systému většímu počtu bakterií a jiných patogenů.

Vědci z University of Virginia School of Medicine se domnívají, že interferon gama (IG), látka, která pomáhá imunitnímu systému bojovat s útočníky, byla spojena se sociálním chováním, což je jeden ze způsobů, jak jsme vystaveni patogenům.

U myší zjistili, že IG působí jako druh brzdy do prefrontální kůry mozku, v podstatě zastaví aberantní hyperaktivitu, která může způsobit negativní změny v sociálním chování. Když zablokovali molekulu IG, prefrontální kůry myší se staly hyperaktivními, což vedlo k menší sociabilitě. Když obnovili funkci, mozek myší se vrátil do normálu, stejně jako jejich sociální chování.

8. Váš imunitní systém může přijmout do služby nepravděpodobné orgány, jako je slepé střevo.

Slepé střevo dostává špatný rap jako zakrnělý orgán, který nedělá nic jiného, ​​než občas jít septicky a vytvořit potřebu okamžité operace. Dodatek však může pomoci udržet vaše střevo v dobré kondici. Podle Gabrielle Belzové, profesorky molekulární imunologie na Walterově a Eliza Hall Institute of Medical Research v australském Melbourne, výzkum Randal Bollingera a Billa Parkera z Duke University naznačuje, že v dodatku jsou symbiotické bakterie, které jsou důležité pro celkové zdraví střev - zejména po infekcích vyhladit dobré mikroby ve střevě. Speciální imunitní buňky známé jako vrozené lymfoidní buňky (ILC) v slepém střevě mohou pomoci znovu osídlit střevo zdravými bakteriemi a vrátit střevo zpět na správnou cestu.

9. Bylo prokázáno, že střevní bakterie posilují imunitní systém u myší.

Vědci z University of Chicago si všimli, že jedna skupina myší v jejich laboratoři měla silnější reakci na léčbu rakoviny než jiné myši. Nakonec vypátrali důvod pro kmen bakterií -Bifidobacterium—V útrobách myší, které posílily imunitní systém zvířat do takové míry, že jej mohly porovnat s protirakovinovými léky zvanými inhibitory kontrolních bodů, které brání imunitnímu systému v přehnané reakci.

Aby otestovali svou teorii, přenesli fekální hmotu z robustních myší do žaludku myší s nižší imunitou s pozitivními výsledky: Ošetřené myši vykazovaly silnější imunitní odpovědi a růst nádoru se zpomalil. Když porovnali účinky bakteriálního přenosu s účinky léčiva s inhibitory kontrolního bodu, zjistili, že léčba bakteriemi byla stejně účinná. Vědci se domnívají, že s další studií lze stejný účinek pozorovat u pacientů s rakovinou u lidí.

10. Vědci se snaží využít buňky imunitního systému „Pac-Man“ k léčbě rakoviny.

Agresivní dětské nádory se obtížně léčí kvůli toxicitě chemoterapie, ale někteří vědci doufají, že vyvinou účinnou léčbu bez škodlivých vedlejších účinků. Stanfordští vědci navrhli studii kolem nedávno objevené molekuly známé jako CD47, což je protein exprimovaný na povrchu všech buněk a jeho interakce s makrofágy, bílými krvinkami, které ničí abnormální buňky. „Představte si makrofágy jako Pac-Mana imunitního systému,“ říká Trini Radio Samuel Cheshier, hlavní autor studie a odborný asistent neurochirurgie na Stanfordské medicíně.

CD47 vysílá makrofágy imunitního systému na signál „nejez mě“. Rakovinové buňky podvádějí imunitní systém tak, že je nezničí vylučováním vysokého množství CD47. Když Cheshier a jeho tým zablokovali signály CD47 na rakovinných buňkách, makrofágy mohly identifikovat rakovinné buňky a jíst je, aniž by měly toxické vedlejší účinky na zdravé buňky. Léčba úspěšně zmenšila všech pět běžných dětských nádorů bez nepříjemných vedlejších účinků chemoterapie.

11. Nová terapie diabetu 1. typu podvádí imunitní systém.

U pacientů s diabetem typu 1 tělo útočí na své vlastní pankreatické buňky a přerušuje svou normální schopnost produkovat inzulín v reakci na glukózu. V článku z roku 2016 vědci z MIT ve spolupráci s Bostonskou dětskou nemocnicí úspěšně navrhli nový materiál, který jim umožňuje zapouzdřit a transplantovat zdravé buňky pankreatických ostrůvků do diabetických myší bez vyvolání imunitní odpovědi. Vyrobeno z mořských řas, látka je natolik benigní, že tělo na ni nereaguje, a dostatečně porézní, aby umožnila umístění buněk ostrůvků do břicha myší, kde obnoví funkci pankreatu. Hlavní autor Daniel Anderson, docent na MIT, uvedl ve svém prohlášení, že tento přístup „má potenciál poskytnout [lidským] diabetikům nový pankreas, který je chráněn před imunitním systémem, což by jim umožnilo kontrolovat hladinu cukru v krvi bez brát drogy. To je sen. “

první píseň Springsteen naučená na kytaru

12. Imunoterapie je na špici výzkumu imunitního systému.

V posledních několika letech se výzkum v oblasti imunologie zaměřil na vývoj léčby rakoviny pomocí imunoterapie. Tato metoda vytváří pacientovy vlastní normální buňky k útoku na rakovinné buňky. Vance říká, že tato technika by mohla být použita pro mnoho dalších podmínek. 'Mám pocit, že to může být jen špička ledovce,' říká. 'Pokud dokážeme lépe porozumět tomu, co ukazuje rakovina a imunoterapie, možná tam můžeme vstoupit a manipulovat s imunitními odpověďmi a dosáhnout dobrých výsledků i pro další nemoci.'