Устройство и функция на имунната система

Имунната система е основната защита на тялото срещу чужди материали и биологични агенти като бактерии, вируси, екзо- и ендотоксини, и чужди клетки постъпващи от околната среда. Имунният отговор включва специфично действие на лимфоцитите и се улеснява от други кръвни клетки, включително неутрофили, моноцити, макрофаги, еозинофили и базофили. Имунната система може да се разглежда като система, контролирана по метода на отрицателната обратна връзка. Всички имунни клетки произлизат от предшественици в костния мозък и се развиват в зрели клетки чрез поредица от промени, които могат да настъпят в различни части на тялото.

Централният компонент на системата са лимфните тъкани, които включват зрели Т-лимфоцити (тимусни) , които са узрели чрез развитие в тимуса и зрелите В-лимфоцити, които са узрели в костния мозък.

Развитието на човешката имунна система започва още по време на развитието на фетуса, функционира при раждането и достига максимален капацитет през пубертета. При възрасния човек по-голямата част от циркулиращите лимфоцити са Т-клетки, а останалите са В-клетки и NK клетки. Въпреки това, производството на В- и Т-лимфоцити продължава, макар и с намалена скорост, през целия живот. Общият брой на лимфоцитите в периферната кръв може да достигне до 3000mm 3 по време на детска възраст и около 2500mm3 при възрасни лица.

Органите на имунната система са разположени в цялото тяло и се наричат лимфоидни органи.
Съществуват две групи органи на имунната система.

Първични (централни) органи, където се развиват незрели лимфоцити:

• Тимус;
• Костен мозък.

Вторични (периферни) тъкани, където антигенът е локализиран така, че да може ефективно да бъде изложен на зрели лимфоцити:

• Лимфни възли;
• апендикс;
• Пайерови плаки (на стомашно-чревния тракт);
• сливици;
• далак;
• МАЛТ (лимфоидна тъкан, свързана с мукозата);
• GALT (свързана с чревната лимфоидна тъкан);
• BALT (бронхиална / трахеално-свързана лимфоидна тъкан);
• VALT (лимфоидна тъкан, свързана с вилвовагиналната тъкан).

Тимус

Тимусът е мястото на зреене на Т-лимфоцитите, в него Т-клетките стават имунокомпетентни, т.е. те развиват способността си да създават ефективен имунен отговор срещу чуждородни нашественици, без да атакуват собствените тъкани на домакина. Тимусът е с най-големи размери в детството лед което започва процесът на неговата инволюция. Самият орган съдържа два лоба, като всеки лоб съдържа множество лобули, отделени един от друг чрез септи на съединителната тъкан, известни като трабекули. Всяка лобула е разделена на вътрешна медула (с няколко незрели тимоцити) и външен кортекс (с голям брой незрели тимоцити). В тимуса, много различни Т-клетки (продуцирани чрез соматична генетична мутация) са изложени на МНС-антиген и МНС-авто-антигенен подбор. Ако те не реагират на МНС-антиген, те се унищожават поради тяхната неефективност (положителна селекция). От друга страна, ако реагират на MHC-авто-антиген те се разрушават, за да се предотвратят автоимунни реакции срещу собствената тъкан на тялото (отрицателен подбор).

Костен мозък

Костният мозък (medulla ossea) е мястото на зреене на В-лимфоцитите. В-клетките се подлагат както на положителна, така и на отрицателна селекция, подобна на зреенето на Т-лимфоцитите в тимуса. Костният мозък също е място на хематопоеза - развитието на безброй кръвни клетки от прогениторни клетки. Тъканта на костния мозък, където се развиват левкоцитите, червените кръвни клетки и тромбоцитите (т.е. мястото на хематопоезата), е известна като миелоидна тъкан.

Лимфни възли

В лимфната система се намират колекции от специализирана тъкан, наречена лимфни възли. Това са места, където остават големи количества лимфоцити, които могат да атакуват всички микроби, които се намират в лимфата, когато те се филтрират през лимфния възел. Страничните области на възлите съдържат Т-клетки, а централните области съдържат зародишни центрове, където се съдържат В-клетки. Антиген-представящите клетки и антигените се изпращат от тъканта до лимфните пътища, като в крайна сметка достигат до лимфните възли, където те могат да бъдат изложени на Т и В клетъчните популации. Това позволява по-бърз отговор, тъй като множеството комбинации от Т- и В-клетъчни специфики са в състояние да се намират на няколко места в тялото (лимфните възли), вместо да разчитат на случайни срещи на антигени и лимфоцити в самите тъкани.

Слезка

В слезката се извършва хематопоеза по време на втория и третия триместър на развитието на плода, преди дългите кости да са се развили напълно. При възрастни слезката действа като място за разграждане на червените кръвни клетки (продължителност на живота 120 дни). Поради тази причина увеличаването на нейния размер (спленомегалия) може да възникне при сърповидноклетъчна анемия или при определени инфекции. Бялата пулпа, близо до артериоларните входни точки на слезката е мястото, където лимфоцитите се намират и се разграждат. Централната червена пулпа е мястото на разпад на червените кръвни телца.