Erworbene Immunantwort: humoral und zellulär

Das Wichtigste in Kürze

Konnten Krankheitserreger durch das angeborene Immunsystem nicht ausreichend bekämpft werden, wird das erworbene Immunsystem aktiviert. Im Gegensatz zur angeborenen Immunantwort entwickelt sich das erworbene Immunsystem im Laufe des Lebens in einem Organismus. Krankheitserreger tragen bestimmte Moleküle auf ihrer Oberfläche (Antigene), die zur Bildung von bestimmten Proteinen (Antikörpern) und Killerzellen im Rahmen der erworbenen Immunantwort gebildet werden. Da Antikörper und Killerzellen die Erreger gezielt angreifen, wird auch von einem spezifischen Immunsystem gesprochen. Bei einem erneuten Kontakt mit den Erregern, die zur Auslösung eines bestimmten Antikörpers geführt hat, kann der Antikörpertyp schneller zur Verfügung gestellt werden. Es bildet sich also ein immunologisches Gedächtnis.

Die humorale und zelluläre Immunantwort

Die Aktivierung des erworbenen Immunsystems kann zu zwei Immunantworten führen.

Befällt ein Erreger den Körper, wird er entweder von einer Fresszelle (Makrophage) verdaut und aktiviert so eine Kette von Reaktionen, die zur Antikörperbildung durch Plasmazellen führt, oder wird zuerst von einer B-Zelle aufgenommen, die sich weiter differenziert. Makrophagen können durch den Vorgang der Phagozytose Krankheitserreger aufnehmen und zerstören.

Die humorale Immunantwort

Im Rahmen der humoralen Immunantwort werden Krankheitserreger erkannt und daraufhin spezielle Antikörper und Killerzellen gebildet. Die Bezeichnung humoral (Flüssigkeit) bezieht sich darauf, dass Antikörper nur in Körperflüssigkeiten, wie Blut, Gewebsflüssigkeiten und der Lymphe zirkulieren.

Zelltyp	Funktion
Makrophage	Erkennung von Erregern, Phagozytose der Erreger und Präsentation von Antigenfragmenten durch einen Makrophagen-Rezeptor an der eigenen Oberfläche, Botenstoffausschüttung (Interleukin 1) nach Bindung an die passenden Rezeptoren einer T-Helferzelle.
T-Helferzelle	Erkennung des Antigenrezeptorkomplexes auf der Oberfläche der Makrophage, Botenausschüttung der Makrophage nach Bindung der T-Helferzelle aktiviert Teilungsmechanismen in der T-Helferzelle.
B-Zellen	Erkennung von Erregern, Phagozytose von Erregern und Präsentation von Antigenfragmenten auf der Oberfläche, Bindung einer T-Helferzelle an B-Zelle, Aktivierung der B-Zelle zur Produktion von Plasmazellen und B-Gedächtniszellen.
Plasmazellen	Produktion von passenden Antikörpern, in Körperflüssigkeiten zirkulierende ausgeschüttete Antikörper heften an Antigene von freien Erregern, dies führt zur Verklumpung von Erregern, diese sind jetzt leichter von Makrophagen erkennbar und werden beseitigt.
B-Gedächtnis-Zellen	Speichern die Informationen der Antigen-Struktur, damit bei einem erneuten Befall desselben Krankheitserregers passende Antikörper schneller produziert werden.

Die zelluläre Immunantwort

Die zelluläre Immunantwort wird bei einem viralen Befall von Körperzellen aktiviert. Ist ein Virus in eine Zelle eingedrungen, wird die gesamte Zelle zerstört (1.). Wird der Virus zuerst von einer Makrophage aufgenommen, wird die Information an eine cytotoxische T-Zelle weitergegeben (2.).

Ist eine Körperzelle von einem Virus befallen, ist sie dort gut vor schädigenden Antikörpern geschützt. Als Schutzreaktion präsentiert die Körperzelle Antigenfragmente des Virus an der zelleigenen Oberfläche. Die Antigenfragmente werden von einer cytotoxischen T-Zelle erkannt, die die Antigenfragmente binden kann. Als Reaktion auf die Bindung zerstört die cytotoxische T-Zelle daher die gesamte befallene Körperzelle.
Eine zelluläre Immunantwort kann auch vermittelt werden, nachdem eine Makrophage einen Virus verdaut hat und die Information von einer T-Helferzelle an eine cytotoxische T-Zelle weitergegeben wurde. Daraufhin beginnt die aktivierte T-Helferzelle zum einen viele Klone herzustellen, zum anderen differenziert sie sich zu T-Gedächtniszellen.

Zelltyp	Funktion
Makrophagen, T-Helferzelle, T-Gedächtniszelle	Gleich wie in humoraler Immunantwort.
Cytotoxische T-Zellen	Erkennung und Abtötung infizierter körpereigener Zellen (präsentieren wie Makrophage Antigenbruchstücke des Erregers auf der Zelloberfläche), aktivierte cytotoxische T-Zelle, die an eine infizierte Zelle bindet, löst eine Reaktion aus, wodurch die Zelle ihre eigene Zerstörung in Gang setzt (programmierter Zelltod= Apoptose).

Immunität

Nach einem Erregerbefall

Erfolgreiche Beseitigung der Krankheitserreger nach einigen Tagen.
Abbau Antikörper produzierender B- und T-Killerzellen.
Abbau zirkulierender Antikörper (bieten einige Tage nach Infektion Schutz vor erneutem Befall des Erregers).
Im Rahmen der Immunantwort gebildete B- und T-Gedächtniszellen bleiben jahrelang erhalten, bei einem Befall desselben Erregers, der zu ihrer Produktion geführt hat, können sich die Gedächtniszellen schnell teilen, passende Antikörper und T-Killerzellen werden schnell gebildet.
Bei Befall desselben Erregers folgt die Beseitigung des Erregers ohne Symptome.
Aufbau einer Immunität gegen Erreger in einer Lebenszeit.

Herkunft von Leukozyten

Leukozyten, also weisse Blutzelle stammen von Stammzellen ab. Die meisten Leukozyten differenzieren sich im Knochenmark zu den spezifischen weissen Blutzelle, es gibt aber auch einige Ausnahmen, wie zum Beispiel die T-Zellen.

Zelltyp	Ort
B-Zelle	Knochenmark
T-Zelle	Thymus
Fresszelle	Knochenmark