Imunitný systém a jeho funkcie

Imunitný systém je komplex mechanizmov a reakcií v organizme, ktoré ho ochraňujú pred ochoreniami, spôsobenými baktériami, vírusmi, jednobunkovcami, hubami či nádorovými bunkami. Úlohou imunitného systému je obrana  organizmu proti cudzorodým látkam. Bunky imunitného systému neustále skúmajú iné častice látok (molekuly), s ktorými sa v organizme stretávajú a rozpoznávajú, či sú organizmu vlastné alebo cudzie. Molekuly, ktoré imunitné bunky rozpoznajú, sa nazývajú antigény.  Normálne fungujúci imunitný systém dokáže rozoznať vlastné a cudzie antigény. Vlastné antigény si nevšíma, kým cudzie vyvolávajú reakciu imunitného systému – imunitnú odpoveď. Keď sa bunky imunitného systému stretnú s cudzorodým prvkom, začnú produkovať chemické látky, ktoré im umožňujú regulovať svoj vlastný rast a správanie, zmobilizovať ďalšie bunky a nasmerovať ich na postihnuté miesta.  Imunita je schopnosť organizmu reagovať na cudzí antigén imunitnou odpoveďou.
 
Imunitný systém sa skladá z vrodenej (prirodzenej, nešpecifickej) imunity a získanej (špecifickej) imunity.  Vrodená imunita umožňuje človeku brániť sa proti škodlivinám a rôznym choroboplodným zárodkom už  od narodenia. Novorodenci majú protilátky od svojej matky, no počas prvých týždňov života ich imunitný systém nevytvára vlastné protilátky. Vrodená imunita je teda akousi prvou obrannou líniou organizmu. Druhú obrannú líniu predstavuje získaná imunita. Formuje sa v priebehu života na základe kontaktu s cudzorodými látkami (napr. baktériami), ktoré nezlikvidovala prvá (prirodzená) obranná línia. Počas prvých rokov života sa väčšina detí nakazí rôznymi infekciami a ich organizmus si proti nim vytvorí protilátky. Bunky, ktoré tieto protilátky vytvárajú, si “pamätajú“ infekciu a ochrana pred ňou je potom dlhodobá. Obe zložky imunity spolupracujú. Ak organizmus napadne cudzorodý prvok, ako prvé zvyčajne reagujú zložky vrodenej imunity. Ich rýchla reakcia vyvolá poplach, na základe ktorého sa aktivujú bunky získanej imunity.
Imunitný systém tvoria bunky, ktoré cirkulujú v krvi a lymfe alebo sú usadené v lymfatických orgánoch.
Bunkami imunitného systému, ktoré rozpoznávajú antigény, sú biele krvinky (leukocyty), ktoré sa delia na:
 
  • lymfocyty (B, T, NK lymfocyty),
  • granulocyty (neutrofily, bazofily, eozinofily), ktoré predstavujú prvú líniu ochrany organizmu pred rôznymi infekciami vrátane bakteriálnych a parazitárnych,
  • monocyty, ktoré chránia telo pred infekciami a ničia a odstraňujú poškodené alebo mŕtve bunky a choroboplodné zárodky.
 
B-lymfocyty alebo B-bunky (pre účely laboratórnych vyšetrení označované aj ako bunky CD19 a CD20), sú špecializované bunky imunitného systému. Vznikajú a vyvíjajú sa v kostnej dreni. Zrelé B- lymfocyty sa nachádzajú v kostnej dreni, lymfatických uzlinách, slezine, v určitých úsekoch čriev a v krvnom obehu. B-lymfocyt reaguje na infekciu tým, že dozrieva a mení sa na plazmatickú bunku. Plazmatické bunky vytvárajú protilátky (nazývané aj imunoglobulíny), ktoré pomáhajú telu napádať a zabíjať cudzorodé látky (cudzorodé antigény).  Protilátky sa dostavia na miesto pôsobenia cudzorodých látok, naviažu sa na ne, a buď ich zničia sami alebo ich označia pre útok iných látok.
 
Každý antigén má svoju protilátku. Jedna plazmatická bunka dokáže vytvárať iba jeden typ protilátky. Rozlišujeme päť hlavných tried protilátok (imunoglobulínov): IgG, IgA, IgM, IgD a IgE.  
 
IgG má štyri podtriedy:IgG1, IgG2, IgG3 a IgG4.
 
IgA má dve podtriedy: IgA1 a IgA2.
 
Každá  z tried imunoglobulínov má odlišné chemické vlastnosti a špecifické funkcie. IgG neutralizujú toxíny, obaľujú mikróby, vírusy a huby a urýchľujú ich vychytávanie inými bunkami imunitného systému. Vytvárajú sa vo veľkých množstvách. Ľahko prechádzajú do krvného obehu do tkanív. Ako jediné z imunoglobulínov dokážu prejsť placentou a chrániť tak plod pred cudzorodými zárodkami. IgA vznikajú blízko membrán slizníc a prenikajú do výlučkov ako sú slzy, sliny, hlien a žlč. Chránia pred infekciami dýchacej a tráviacej sústavy. IgM sú prvými protilátkami, ktoré sa vytvoria v reakcii na infekciu. Sú dôležitou ochranou počas prvých dní infekcie. IgD stimulujú B-lymfocyty. Ich činnosť v organizme nie je presne objasnená. IgE sú zodpovedné za alergické reakcie. Keď sa IgE naviaže na bunku, spôsobí jej rozpad (degranuláciu), ktorý vyvolá alergickú reakciu. Úlohou IgE je chrániť organizmus pred parazitárnymi ochoreniami.
 
T-lymfocyty alebo T-bunky (pri laboratórnych vyšetreniach označované aj CD-3) priamo napádajú bunky infikované vírusmi a zároveň regulujú funkcie imunitného systému. T-bunky vznikajú z krvotvornej kmeňovej bunky v kostnej dreni, no vyvíjajú sa v tzv. detskej žľaze (týmus). Týmus je žľaza s vnútorným vylučovaním, ktorá sa nachádza za hrudnou kosťou. Z detskej žľazy sa T-lymfocyty dostávajú do krvného obehu a periférnych lymfatických tkanív, rozptýlených v krvi, slezine a lymfatických uzlinách, pod sliznicou čreva, dýchacích ciest a v koži. Týmus plní svoju funkciu až do puberty, kedy pomaly zaniká a je nahradený tukovým tkanivom. Každá T-bunka reaguje na špecifický antigén.
 
T-bunky sa líšia svojou schopnosťou rozpoznať antigén a svojou úlohou pri zabezpečovaní imunitnej odpovede. Cytotoxické T-bunky (CD-8) zabíjajú infikované bunky, na ktoré sa naviažu. Chránia organizmus pred baktériami a vírusmi, ktoré dokážu prežiť a reprodukovať sa vo vlastných bunkách tela. Cytotoxické T-bunky reagujú aj na cudzie tkanivá, napríklad na transplantované orgány. Pomocné T-bunky pomáhajú B-bunkám vytvárať protilátky a T-bunkám napádať cudzorodé prvky. Úlohou regulačných T-buniek je potlačiť a “vypnúť“ iné T-bunky. Bez regulačných T-buniek by imunitný systém pokračoval v imunitnej odpovedi aj po vyliečení infekcie, alebo by na ňu reagoval neprimerane.
 
NK bunky (natural killer cells – prirodzení zabijaci) zabíjajú bunky napadnuté infekciou tým, že do nej vstreknú smrtiace chemické látky. Vytvárajú sa v kostnej dreni a v relatívne malých množstvách sa nachádzajú v krvnom obehu a tkanivách. Chránia organizmus pred vírusovými infekciami a pravdepodobne aj pred nádorovými ochoreniami.
Bunky imunitného systému cirkulujú v krvi a lymfe (miazge) a sú organizované  v niekoľkých  tkanivách a orgánoch. Tie delíme na primárne lymfatické orgány, kde lymfocyty vznikajú a dozrievajú (kostná dreň a týmus) a sekundárne lymfatické orgány, kde bunky prichádzajú do kontaktu s antigénom (slezina, lymfatické uzliny a k nim patriace nosné a krčné mandle, Peyerove plaky v tenkom čreve, slepé črevo).
 
Bunky imunitného systému vznikajú v kostnej dreni. Kostná dreň je špongii podobné mäkké tkanivo vypĺňajúce dutiny kostí. Dospelý človek má dva druhy kostnej drene – červenú, ktorá vytvára krvné bunky (krvinky) a žltú, tukovú. Úlohou kostnej drene je predovšetkým tvorba krvných buniek. Krvné bunky vznikajú z kmeňových zárodočných buniek.
Kostná dreň zdravého človeka vytvára tri typy krvných buniek, ktoré vychádzajú zo spoločnej kmeňovej bunky:
  • červené krvné bunky (erytrocyty), ktoré prenášajú kyslík a ďalšie látky z pľúc do tkanív celého tela,
  • biele krvné bunky (leukocyty), ktoré ako súčasť imunitného systému bojujú proti infekciám a ochoreniam,
  • krvné doštičky (trombocyty), ktoré sa podieľajú na zrážaní krvi (koagulácia), čím pomáhajú zastaviť  krvácanie.
Bunky imunitného systému cirkulujú v krvi a  lymfe (miazge), čo je bezfarebná tekutina, ktorá sa vytvára z krvnej plazmy. Lymfa omýva bunky a tkanivá, zbavuje ich toxických látok a vyživuje ich. Úlohou lymfatického systému je obrana organizmu proti ochoreniam a spätný transport vody a odpadových látok z tkanív späť do krvi. Lymfatický systém sa skladá z lymfatických (miazgových) uzlín a lymfatického tkaniva. V ľudkom tele sú dva typy lymfatického tkaniva – centrálne a periférne. Centrálne lymfatické tkanivo je uložené v kostnej dreni a v detskej žľaze. Periférne lymfatické tkanivo je rozptýlené v krvi, slezine a miazgových uzlinách, pod sliznicou čreva, dýchacích ciest a v koži.  Lymfatické  uzliny  sú drobné uzlíky zhruba v tvare fazule s veľkosťou 0,5 – 1 centimeter. Niektoré uzliny sú uložené blízko pod kožou a možno ich nahmatať, najmä u štíhlych ľudí (krčné uzliny, pazuchové, slabinové, zakolenné), iné sa nachádzajú hlboko vo vnútri tela a na ich zobrazenie je potrebné špeciálne vyšetrenie (magnetická rezonancia, počítačová tomografia). Lymfatické uzliny slúžia ako filtračné jednotky. Zachytávajú, pohlcujú a vstrebávajú cudzorodé častice, bránia vniknutiu choroboplodných zárodkov do krvného obehu, sú miestom vzniku protilátok. Súčasťou lymfatického systému je aj slezina, ktorá je uložená vľavo pod bránicou. Normálna veľkosť sleziny je okolo 11 cm. Slezina je najväčším orgánom imunitného systému.
 
Niekedy sa stane, že rozpoznávací aparát imunitného systému nefunguje správne. Vtedy začne organizmus produkovať protilátky namierené proti vlastným bunkám a orgánom tela, čím dochádza k autoimunitným (autoagresívnym) ochoreniam. Autoimunitné ochorenia môžu postihovať viac orgánov naraz (systémové autoimunitné ochorenia) alebo len určitý orgán (orgánovo špecifické autoimunitné ochorenia). Medzi systémové autoimunitné ochorenia patrí  reumatoidná artritída, systémová skleróza, systémový lupus erythematosus, orgánovo špecifickými autoimunitnými ochoreniami sú napríklad skleróza multiplex, Addisonova choroba, autoimunitná hemolytická anémia, reumatická horúčka.