Odporność wrodzona i nabyta - czym się różnią?

Spis Treści

Odporność wrodzona

Odporność wrodzona nazywana jest inaczej odpornością nieswoistą. To pierwsza, najważniejsza linia obrony przeciw szkodliwym cząsteczkom. Mechanizmy odporności wrodzonej charakteryzują się bardzo szybkim działaniem, ale nie są tak precyzyjne jak w odporności swoistej (nabytej). Następują zaraz po kontakcie z antygenem i najczęściej prowadzą do nagłej odpowiedzi zapalnej. Innymi słowy, reakcja mechanizmów odporności wrodzonej jest reakcją ostrą.

Receptory układu odpornościowego są szeroko-zadaniowe. To znaczy, że zostały nabyte w długotrwałym toku ewolucji i są dziedziczone międzypokoleniowo. Przez to kolejne pokolenia organizmów mogą być lepiej wyposażone immunologicznie i bardziej odporne na szerszy zakres patogenów.

Odporność wrodzona i nabyta cechują się odmiennymi rodzajami działań przeciwdrobnoustrojowych. W odporności wrodzonej, jako tej pierwszej linii obrony, biorą udział przede wszystkim bariery fizyczne. Do nich należy przede wszystkim skóra (naskórek, który jest wielowarstwowy i regularnie się złuszcza), komórki błon śluzowych układu oddechowego i pokarmowego oraz moczowo-płciowego. Odporność wrodzona jest dodatkowo wspomagana wydzielinami takimi, jak łzy, ślina, pot, wydzielina gruczołów łojowych, soki żołądkowe – które to zawierają pewne substancje niszczące obce bakterie, wirusy i inne cząsteczki. Idąc dalej, w skład odporności wrodzonej wchodzą też komórki układu immunologicznego, a konkretniej komórki żerne – makrofagi, granulocyty i komórki dendrytyczne. Warto dodać też, że częściami odporności wrodzonej są komórki NK – natural killers oraz związki takie, jak lizozym, laktoferyna, defensyny, laktoperoksydaza czy interferon. Podsumowując, mechanizmy odporności wrodzonej pozwalają na uniknięcie aktywności obcych cząsteczek w naszym organizmie nawet jeszcze zanim wtargną one do tego organizmu.

Procesem ważnym dla odporności wrodzonej jest fagocytoza. Przeprowadzana jest przez grupę komórek żernych w różnych organach ludzkiego organizmu, w konsekwencji fagocytozy usuwane są komórki bakteryjne i własne martwe komórki organizmu. Fagocytozę przeprowadzają przede wszystkim: monocyty we krwi, komórki Kupffera w wątrobie, komórki mezangium w nerkach, makrofagi pęcherzykowe w płucach, makrofagi zatokowe w śledzionie i węzłach chłonnych, komórki mikrogleju w mózgu czy też makrofagi jam surowiczych w jamie otrzewnej. Proces fagocytozy jest wspomagany przez opsonizację. Opsoniny to cząsteczki, które ułatwiają komórkom żernym związanie się z komórką bakteryjną i jej uśmiercenie.

Poza tym procesem, do odporności wrodzonej należy:

• niszczenie komórek nowotworowych przez komórki natural killers,
• produkcja i aktywność cytokin oraz chemokin – głównie działanie przeciwwirusowe,
• zabijanie komórek przez układ dopełniacza.

Odporność nabyta

Ten rodzaj odporności to inaczej odporność swoista. Polega ona na procesach prezentacji antygenów obcych cząsteczek komórkom układu immunologicznego, co stymuluje dwa rodzaje odpowiedzi immunologicznej – humoralną i komórkową. Odporność nabyta jest bardziej wyspecjalizowana od odporności wrodzonej, ponieważ receptory w tego rodzaju odporności są wysoce przystosowane tylko do danego, konkretnego patogenu. Receptory te nie są dziedziczone z pokolenia na pokolenie i powstają na nowo poprzez każdorazowy kontakt z danym antygenem, czyli cząsteczką patogenu, w skrócie mówiąc. Odporność nabyta (swoista), choć jest bardziej konkretnie wycelowana w dany patogen, to rozwija się dość powoli, bo nawet do kilku dni po kontakcie z patogenem. Jej najważniejszymi komórkami są różne rodzaje limfocytów, a charakterystyczne dla odporności nabytej procesy to prezentacja antygenu i selekcja klonalna. Ich skutkiem jest wybranie takich limfocytów, które będą w stanie rozpoznać dany antygen.

Przykładem działania odporności nabytej jest stosowanie szczepionek. Szczepionka na odporność (dla dzieci czy też dorosłych) przeciwko różnego rodzaju chorobom to ogromny postęp w dziejach medycyny i warto o tym pamiętać, zwłaszcza w dobie nieuznających tego rodzaju ochrony ruchów antyszczepionkowych.

Odporność wrodzona a odporność nabyta – podobieństwa i różnice

Istnieją pewne zasadnicze różnice pomiędzy odpornością wrodzoną a nabytą. Zacznijmy od tej związanej z szybkością reakcji – odporność wrodzona rozwija się bardzo szybko, czas ten liczony jest wręcz w minutach i nie wymaga wstępnej aktywacji. Zaś odporność nabyta, to jak powyżej wspominano, procesy bardziej złożone, wymagające czasu. Aby mechanizmy odporności nabytej mogły odpowiednio zadziałać, organizm ludzki nierzadko potrzebuje nawet do 6 dni po kontakcie z antygenem.

Bardzo charakterystyczną różnicą między omawianymi rodzajami odporności jest pochodzenie receptorów. W odporności wrodzonej mamy do czynienia z dziedziczeniem receptorów z pokolenia na pokolenie. Receptory te potrafią rozpoznawać szeroką liczbę struktur obecnych na wielu patogenach. Z kolei receptory w odporności nabytej powstająw ludzkim organizmie dopiero po każdym kontakcie z patogenem. Jednak receptory te są bardzo wyspecjalizowane i łączą się z konkretnymi, ścisłymi strukturami danych patogenów. Można więc powiedzieć, że działają dokładniej i skuteczniej, choć wolniej. Ważne jest też to, że receptory odporności nabytej posiadają trwałą pamięć immunologiczną, a z kolei brak jej w odporności wrodzonej (nieswoistej). Oznacza to, że każdy kolejny kontakt z danym patogenem w odporności nabytej będzie wymagał krótszej aktywacji tych wyspecjalizowanych komórek, ponieważ receptory będą już „pamiętać” poprzedni kontakt z tym antygenem. Z kolei w odporności wrodzonej, choć jest ona dziedziczona z pokolenia na pokolenie, to jednak brak jest mechanizmów pamięciowych. Te receptory działają szybko i na szeroki zakres struktur patogenów, ale nieco „po omacku”, w porównaniu do specyficznych komórek odporności nabytej.

W odpowiedziach odporności wrodzonej biorą udział takie komórki, jak: komórki natural killers, makrofagi, granulocyty i niektóre limfocyty. Zaś odpowiedziom odporności nabytej są niemal w pełni przeznaczone różne rodzaje limfocytów: T (CD4+, CD8+, B.
Warto wspomnieć też o różnicach związanych z aktywacją danego rodzaju odporności. Wrodzona odporność rozwija się niezależnie od nabytej, ale może być przez nią wspomagana. Zaś odporność nabyta wręcz wymaga rozwiniętej odporności wrodzonej do aktywacji. Można zatem powiedzieć, że podstawą mechanizmów odporności nabytej są te charakterystyczne dla odporności wrodzonej.

Niewiele można natomiast powiedzieć o podobieństwach funkcjonowania obu tych rodzajów odporności. Jednak to jedno, najważniejsze podobieństwo jest podstawą życia człowieka. To nadawanie organizmowi odporności i chronienie go przed szkodliwym wpływem przeróżnych patogenów. A tych w otaczającym nas środowisku jest niezliczona ilość.

Bibliografia:

1. Sochocka M. i wsp.: Mechanizmy wrodzonej odporności. Postepy Hig Med Dosw. (online), 2005; 59: 250-258.
   
2. Drela N.: NAGRODA NOBLA 2011: DWA RODZAJE ODPORNOŚCI. Kosmos – Problemy Nauk Biologicznych. Tom 61, 2012(4): 535-546.
   
3. Cyman N. i wsp.: Wrodzone i nabyte mechanizmy odporności komórkowej w patogenezie przewlekłych nieswoistych zapaleń jelit. Forum Medycyny Rodzinnej 2016, tom 10, nr 3, 238–247.