Utveckling av immunförsvaret
I början av livet är immunförsvaret inte tillräckligt moget för att kunna bekämpa sjukdomsalstrande organismer och måste förlita sig på antikroppar från modern.
Lärandemål
Beskriv utvecklingen av immunsystemet
Nyckelresultat
Nyckelpunkter
- Kroppens förmåga att försvara sig mot antigener varierar under hela livet.
- Spädbarn reagerar bra på proteinantigen men inte lika bra på glykoproteiner och polysackarider.
- Efter 24 månaders ålder kan ett barn försvara sig bra mot glykoproteiner och polysackarider.
- Den lymfoida vs. myeloida modellen beskriver processen för lymfopioes från pluripotenta hematopoetiska stamceller. Dessa ger upphov till prolymphocyter och slutligen vanliga lymfoida progenitorer, som kan bli NK-celler, B-celler, dendritiska celler och andra celler i immunsystemet.
Nyckelbegrepp
- lymfoid vs. myeloisk modell: Denna modell för lymfopoesi har den fördelen att den är relativt enkel, överensstämmer med nomenklatur och terminologi och är giltig för forskning med möss.
Kroppens förmåga att reagera på antigener beror på en persons ålder, typ av antigen, maternella faktorer och det område av kroppen som påverkas.
Immunologi hos nyfödda
Nyfödda är fysiologiskt immunbristfälliga, vilket innebär att både deras medfödda och adaptiva immunologiska svar är kraftigt undertryckta. När barnet väl är fött reagerar barnets immunsystem positivt på proteinantigen och mindre positivt på glykoproteiner och polysackarider. Faktum är att många av de infektioner som nyfödda får orsakas av lågvirulenta organismer som stafylokocker och pseudomonas.
Hos nyfödda är den opsoniska aktiviteten och förmågan att aktivera komplementkaskaden mycket begränsad. Till exempel är den genomsnittliga nivån av C3 hos en nyfödd cirka 65 % av den som finns hos en vuxen. Den fagocytiska aktiviteten är också kraftigt nedsatt hos nyfödda. Detta beror på lägre opsonisk aktivitet samt minskad uppreglering av integrin- och selectinreceptorer, som begränsar neutrofilernas förmåga att interagera med vidhäftningsmolekyler i endotelet. Den begränsas också av långsamma monocyter med minskad ATP-produktion.
Trots att antalet totala lymfocyter hos nyfödda är betydligt högre än hos vuxna är den cellulära och humorala immuniteten nedsatt. Antigenpresenterande celler hos nyfödda har en minskad förmåga att aktivera T-celler, prolifererar dåligt och producerar mycket små mängder cytokiner som IL-2, IL-4, IL-5, IL-12 och IFN-g. Detta begränsar dessa cellers förmåga att aktivera det humorala svaret och makrofagernas fagocytiska aktivitet. B-celler utvecklas tidigt under dräktigheten men är inte fullt aktiva.
Moderliga faktorers roll
Moderliga faktorer spelar också en roll för kroppens immunförsvar. Vid födseln är det mesta av det immunglobulin som finns närvarande maternellt IgG. Eftersom IgM, IgD, IgE och IgA inte passerar placenta är de nästan odetekterbara vid födseln, även om en del IgA finns i bröstmjölken. Dessa passivt förvärvade antikroppar kan skydda det nyfödda barnet i upp till 18 månader, men deras respons är vanligtvis kortvarig och av låg affinitet. Om ett barn dessutom utsätts för antikroppen för ett visst antigen innan det utsätts för själva antigenet kommer kroppen att producera ett dämpat svar. Passivt förvärvade maternella antikroppar kan undertrycka antikroppssvaret vid aktiv immunisering. På samma sätt skiljer sig T-cellernas svar på vaccinationer hos barn jämfört med vuxna, och vacciner som framkallar Th1-svar hos vuxna framkallar inte lätt samma svar hos nyfödda barn. Vid 6-9 månader efter födseln börjar ett barns immunsystem reagera starkare på glykoproteiner. Inte förrän vid 12-24 månaders ålder sker en markant förbättring av kroppens svar på polysackarider. Denna information används när man utarbetar vaccinationsscheman.
Immunitet under tonåren
Under tonåren genomgår människokroppen fysiska, fysiologiska och immunologiska förändringar som utlöses och förmedlas av olika hormoner. Beroende på kön verkar testosteron eller 17-β-östradiol på män respektive kvinnor, med början omkring 12 års ålder för pojkar och 10 års ålder för flickor. Det finns bevis för att dessa steroider verkar direkt inte bara på de primära och sekundära könsegenskaperna utan även påverkar utvecklingen och regleringen av immunsystemet. Pubertala och postpubertala kvinnor och män löper en ökad risk för autoimmuna sjukdomar. Det finns vissa bevis för att receptorer på cellytan på B-celler och makrofager kan upptäcka könshormoner i systemet.
Lymfoid vs. myeloisk modell för lymfos
Den lymfoida vs. myeloiska modellen för lymfopioes har den fördelen att den är relativt enkel och överensstämmer med nomenklatur och terminologi, samt att den är giltig för försök med möss. pHSC pluripotenta, självförnyande hematopoetiska stamceller ger upphov till MPP multipotenta progenitorer (dessa ger upphov till ELP- eller PRO-prolympocyter), tidiga lymfoida progenitorer och slutligen till CLP common lymphoid progenitor, en celltyp som helt och hållet är knuten till den lymfoida linjen. pHSC-, MPP- och ELP-cellerna är inte helt bundna till den lymfoida könslinjen, eftersom om en av dem flyttas till en annan plats kan den differentiera till icke-lymfoida avkommor. CLP-cellerna är dock bundna till den lymfoida linjen. CLP är den transitcell som ansvarar för dessa (i allmänhet parallella) utvecklingsstadier nedan:
NK-celler Dendritiska celler (lymfoid linje; DC2) Progenitor B-celler Pro-B-celler Pro-B-celler => Tidiga Pro (eller pre-pre)-B-celler => Sena Pro (eller pre-pre)-B-celler Stora Pre-B-celler => Små Pre-B-celler Omogna B-celler B-celler B-celler => (B1-celler; B2-celler) Plasmaceller Pro-T-celler T-celler.
EndFragment
New Mixed Myeloid-Lymphoid Progenitor Tree(RCCH) Grayscale: Jämförelse sida vid sida mellan den nya och den gamla stamtavlemodellen.
Revised Lineage Myelo-lymphoid Flowchart..: Detta reviderade flödesschema anger multi-lymphoid progenitor, early thymic progenitor, lymfoid extrusion, CD4 och CD8, monocyter/makrofater, myeloid extrusion och T-celler.