πώς τα εμβόλια δουλεύουν

Αντιγόνα Ενεργοποίηση του συναγερμού

Τα λεμφοκύτταρα αναλαμβάνουν

Το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα είναι ένα πολύπλοκο δίκτυο κυττάρων και οργάνων που εξελίχθηκαν για να καταπολεμήσουν τα μολυσματικά μικρόβια. Μεγάλο μέρος του έργου του ανοσοποιητικού συστήματος διεξάγεται από έναν στρατό διάφορων εξειδικευμένων κυττάρων, κάθε τύπου που έχει σχεδιαστεί για την καταπολέμηση της ασθένειας με έναν συγκεκριμένο τρόπο. Τα εισβάλλοντα μικρόβια αρχίζουν να εμπλέκονται στην εμπροσθοφυλακή αυτού του στρατού, το οποίο περιλαμβάνει τα λευκά αιμοσφαίρια που ονομάζονται μακροφάγα (κυριολεκτικά, “μεγάλοι τρώγοντες”). Οι μακροφάγοι καταπιούν όσο περισσότερα από τα μικρόβια μπορούν.

Πώς τα μακροφάγα αναγνωρίζουν τα μικρόβια; Όλα τα κύτταρα και τα μικρόβια φορούν μια “ομοιόμορφη” αποτελούμενη από μόρια που καλύπτουν τις επιφάνειές τους. Κάθε ανθρώπινο κύτταρο εμφανίζει μοναδικά μόρια δείκτη μοναδικά για εσάς. Τα μικρόβια εμφανίζουν διαφορετικά μόρια δείκτη μοναδικά σε αυτά. Τα μακροφάγα και άλλα κύτταρα του ανοσοποιητικού σας συστήματος χρησιμοποιούν αυτούς τους δείκτες για να διακρίνουν μεταξύ των κυττάρων που αποτελούν μέρος του σώματός σας, τα ακίνδυνα βακτήρια που βρίσκονται στο σώμα σας και τα επιβλαβή εισβάλλοντα μικρόβια που πρέπει να καταστραφούν.

Αντισώματα σε δράση

Τα μόρια σε ένα μικρόβιο που το αναγνωρίζουν ως ξένο και τον διεγείρουν στο ανοσοποιητικό σύστημα για να τον επιτεθεί ονομάζονται “αντιγόνα”. Κάθε μικρόβιο φέρει το δικό του μοναδικό σύνολο αντιγόνων, τα οποία είναι κεντρικά για τη δημιουργία εμβολίων.

Εκκαθάριση της μόλυνσης: Κύτταρα μνήμης και φυσική ανοσία

Οι μακροφάγοι χωνεύουν τα περισσότερα μέρη των μικροβίων, αλλά σώζουν τα αντιγόνα και τα μεταφέρουν πίσω στους λεμφαδένες, όργανα μεγέθους φασολιών διάσπαρτα σε όλο το σώμα σας όπου συγκεντρώνονται τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Σε αυτούς τους κόμβους, οι μακροφάγοι ακούν τον συναγερμό «ανατρέποντας» τα αντιγόνα, επιδεικνύοντάς τα στις επιφάνειές τους, έτσι ώστε άλλα κύτταρα, όπως εξειδικευμένα αμυντικά λευκά αιμοσφαίρια που ονομάζονται λεμφοκύτταρα, μπορούν να τα αναγνωρίσουν.

Υπάρχουν δύο μεγάλα είδη λεμφοκυττάρων, Τ-λεμφοκυττάρων και Β-λεμφοκυττάρων, και κάνουν δικές τους δουλειές για την καταπολέμηση της λοίμωξης. Τα Τ κύτταρα λειτουργούν είτε προσβλητικά είτε αμυντικά. Τα προσβλητικά Τ κύτταρα δεν προσβάλλουν άμεσα το μικρόβιο, αλλά χρησιμοποιούν χημικά όπλα για την εξάλειψη των ανθρώπινων κυττάρων που έχουν ήδη μολυνθεί. Επειδή έχουν «προγραμματιστεί» από την έκθεση τους στο αντιγόνο του μικροβίου, αυτά τα κυτταροτοξικά Τ-λεμφοκύτταρα, που ονομάζονται επίσης κυτταρικά Τ κύτταρα, μπορούν να «νοήσουν» τα νοσούντα κύτταρα που φιλοξενούν το μικρόβιο. Τα κύτταρα Τ του δολοφόνου δεσμεύονται σε αυτά τα κύτταρα και απελευθερώνουν χημικές ουσίες που καταστρέφουν τα μολυσμένα κύτταρα και τα μικρόβια μέσα.

Πώς μολύνουν τα μολυσματικά εμβόλια

Τα αμυντικά Τ κύτταρα, που ονομάζονται επίσης βοηθητικά Τ κύτταρα, υπερασπίζονται το σώμα με την έκκριση χημικών σημάτων που κατευθύνουν τη δραστηριότητα άλλων κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος. Τα βοηθητικά Τ κύτταρα βοηθούν στην ενεργοποίηση κυττάρων Τ των δολοφόνων και τα βοηθητικά Τ κύτταρα διεγείρουν και συνεργάζονται στενά με τα Β κύτταρα. Η εργασία που γίνεται από τα Τ κύτταρα ονομάζεται κυτταρική ή κυτταρική μεσολαβούμενη ανοσοαπόκριση.

Τα Β κύτταρα δημιουργούν και εκκρίνουν εξαιρετικά σημαντικά μοριακά όπλα που ονομάζονται αντισώματα. Τα αντισώματα συνήθως λειτουργούν με την πρώτη πρόσληψη στο αντιγόνο του μικροβίου, και στη συνέχεια κολλώντας και επικαλύπτοντας το μικρόβιο. Τα αντισώματα και τα αντιγόνα ταιριάζουν μαζί σαν κομμάτια ενός παζλ – αν τα σχήματα τους είναι συμβατά, δεσμεύουν το ένα το άλλο.

Κάθε αντίσωμα μπορεί συνήθως να ταιριάζει μόνο με ένα αντιγόνο. Το ανοσοποιητικό σύστημα διατηρεί μια προσφορά εκατομμυρίων και ενδεχομένως δισεκατομμύρια διαφορετικών αντισωμάτων στο χέρι για να προετοιμαστεί για κάθε ξένο εισβολέα. Αυτό επιτυγχάνεται δημιουργώντας συνεχώς εκατομμύρια νέα Β κύτταρα. Περίπου 50 εκατομμύρια Β ​​κύτταρα κυκλοφορούν σε κάθε κουταλάκι του ανθρώπινου αίματος και σχεδόν κάθε τυχαία γενετική ανακατανομή των κυττάρων Β παράγει ένα μοναδικό αντίσωμα που εμφανίζει στην επιφάνειά του.

Όταν αυτά τα Β κύτταρα έρχονται σε επαφή με το αντίστοιχο μικροβιακό αντιγόνο τους, διεγείρονται να χωριστούν σε πολλά μεγαλύτερα κύτταρα, που ονομάζονται κύτταρα πλάσματος, τα οποία εκκρίνουν μαζικές ποσότητες αντισωμάτων που δεσμεύονται στο μικρόβιο.

Τα αντισώματα που εκκρίνονται από τα Β κύτταρα κυκλοφορούν σε όλο το ανθρώπινο σώμα και προσβάλλουν τα μικρόβια που δεν έχουν ακόμη μολύνει οποιαδήποτε κύτταρα αλλά κρύβονται στο αίμα ή στους χώρους μεταξύ των κυττάρων. Όταν τα αντισώματα συγκεντρώνονται στην επιφάνεια ενός μικροβίου, γίνεται ανίκανο να λειτουργήσει. Τα αντισώματα σηματοδοτούν μακροφάγα και άλλα αμυντικά κύτταρα που έρχονται να τρώνε το μικρόβιο. Τα αντισώματα λειτουργούν επίσης με άλλα αμυντικά μόρια που κυκλοφορούν στο αίμα, που ονομάζονται συμπληρωματικές πρωτεΐνες, για να καταστρέψουν τα μικρόβια.

Η δουλειά των κυττάρων Β ονομάζεται χυμική ανοσοαπόκριση, ή απλά η αντίδραση αντισώματος. Ο στόχος των περισσότερων εμβολίων είναι η τόνωση αυτής της αντίδρασης. Στην πραγματικότητα, πολλά μολυσματικά μικρόβια μπορούν να αποτραπούν μόνο από τα αντισώματα, χωρίς τη βοήθεια των δολοφόνων Τ κυττάρων.

Όταν τα Τ κύτταρα και τα αντισώματα αρχίζουν να εξαλείφουν το μικρόβιο ταχύτερα από ό, τι μπορεί να αναπαράγει, το ανοσοποιητικό σύστημα έχει τελικά το πάνω χέρι. Σταδιακά, ο ιός εξαφανίζεται από το σώμα.

Αφού ο οργανισμός εξαλείψει την ασθένεια, μερικά Β κύτταρα που καταπολεμούν τα μικρόβια και κύτταρα Τ μετατρέπονται σε κύτταρα μνήμης. Τα κύτταρα Β της μνήμης μπορούν να χωριστούν γρήγορα σε κύτταρα πλάσματος και να παράγουν περισσότερα αντισώματα αν χρειαστεί. Τα κύτταρα Τ της μνήμης μπορούν να χωριστούν και να αναπτυχθούν σε στρατό που καταπολεμά τα μικρόβια. Εάν εμφανιστεί εκ νέου έκθεση στο μολυσματικό μικρόβιο, το ανοσοποιητικό σύστημα θα αναγνωρίσει γρήγορα τον τρόπο διακοπής της λοίμωξης.

Τα εμβόλια διδάσκουν το ανοσοποιητικό σύστημα μιμούμενοι μια φυσική λοίμωξη. Για παράδειγμα, το εμβόλιο κίτρινου πυρετού, το οποίο χρησιμοποιήθηκε αρχικά το 1938, περιέχει μια εξασθενημένη μορφή του ιού που δεν προκαλεί ασθένεια ή δεν αναπαράγει πολύ καλά. Οι μακροφάγοι του ανθρώπου δεν μπορούν να καταλάβουν ότι οι ιοί εμβολίων αποδυναμώνουν, επομένως κατακλύζουν τους ιούς σαν να ήταν επικίνδυνοι. Στους λεμφαδένες, οι μακροφάγοι παρουσιάζουν αντιγόνο κίτρινου πυρετού σε κύτταρα Τ και κύτταρα Β.

Παρέχεται απόκριση από ειδικά Τ-λεμφοκύτταρα με κίτρινο πυρετό. Τα Β κύτταρα εκκρίνουν αντισώματα κίτρινου πυρετού. Οι εξασθενημένοι ιοί στο εμβόλιο εξαφανίζονται. Η ψεύτικη λοίμωξη καθαρίζεται και οι άνθρωποι παραμένουν με τροφοδοσία μνήμης Τ και Β κυττάρων για μελλοντική προστασία από τον κίτρινο πυρετό.