Wie funktioniert unser Immunsystem?

30.04.2020 -  

Unser Immunsystem ist ein komplexes System in unserem Körper, welches aus verschiedenen miteinander kommunizierenden Zellen, Signalstoffen und Geweben besteht.

Die Abwehr von krankmachenden Erregern durch das Immunsystem findet auf unterschiedlichen Ebenen statt. Bereits im Mundraum werden bestimmte Erreger durch den Speichel und die Schleimhäute beim Vordringen in unseren Körper behindert. Weitere natürliche Schutzbarrieren sind die Haut, die Schleimhäute, die Flüssigkeit der Augen, der Urin und die Magensäure. Diese Gewebe und löslichen Produkte gehören teilweise zum so genannten angeborenen Abwehrsystem.

Die Fresszellen

Die wichtigsten zellulären Vertreter des angeborenen Abwehrsystems sind die Fresszellen, die in der Fachsprache auch Granulozyten genannt werden. Fresszellen können keine zielgerichtete Immunantwort einleiten, sie erkennen allgemeine „Gefahrensignale“, die bei vielen Erregern gleich sind. Die Fresszellen können jedoch sofort reagieren und sich auf die krankmachenden Eindringlinge stürzen. Sie verhindern somit unmittelbar die Ausbreitung von Erregern, erzeugen aber weder eine spezifische noch eine dauerhafte Immunität.

T-Lymphozyten

Neben dem angeborenen Abwehrsystem haben wir ein erworbenes Immunsystem. Dieses kann die verschiedensten Erreger sehr spezifisch und sehr gezielt bekämpfen. Allerdings kann es bei neuartigen Erregern bis zu vier Tage dauern, bis die Zellen des erworbenen Immunsystem diese wirkungsvoll bekämpfen kann.

Zu den Abwehrzellen des erworbenen Immunsystems zählen T-Lymphozyten. Man unterscheidet T-Helferzellen und zytotoxische T-Zellen, die auch Killer-Zellen genannt werden. Während die T-Helferzellen insbesondere dafür benötigt werden, den B-Zellen Signale zur Antikörperproduktion zu vermitteln, sind die Killerzellen in der Lage, z.B. Körperzellen, die mit Viren infiziert sind, direkt anzugreifen und durch gezielte Todessignale zu vernichten.

Insbesondere die T-Helferzellen benötigen zu Aktivierung die Hilfe einer anderen Zellpopulation des Immunsystems, der so genannten Wächterzellen. Wächterzellen gibt es überall im Körper. Wie die Fresszellen des angeborenen Immunsystems können auch sie Erreger an Hand der von den Erregern ausgehenden Gefahrensignale erkennen und auffressen. Aber, im Gegensatz zu den Fresszellen, die nach Erregeraufnahme meistes sterben, verdauen die Wächterzellen die gefressenen Erreger und transportieren Bruchstücke des Erregers an die Zelloberfläche. Wächterzellen werden daher auch als antigen-präsentierende Zellen bezeichnet.

Die die Bruchstücke des Erregers präsentierende Wächterzelle sucht nun im Lymphknoten eine T-Helferzelle, die exakt den präsentierten Baustein des Erregers erkennt. In unserem Körper gibt es sehr viele T-Helferzellen und nur ein Typ erkennt das Erregerbruchstück, welches die Wächterzelle auf ihrer Außenhülle präsentiert. Wird die passende Helferzelle gefunden, wird diese aktiviert und verschickt Botenstoffe, die unter anderem auch die B-Lymphozyten zur Antikörperproduktion anregen. Auf diese Weise steuern die Wächterzellen und die T-Helferzellen die erworbene Immunantwort.

B-Lymphozyten – Die Produzenten der Antikörper

Die wichtigste Aufgabe der B-Lymphozyten ist die Produktion von Antikörpern. Auch B-Zellen können eingedrungene Erreger sehr spezifisch erkennen, benötigen aber zur Antikörperproduktion die Hilfe der T-Helferzellen. Sobald die passende B-Zelle von der passenden T-Helferzelle informiert wurde, wandelt sich die B-Zelle in eine Plasmazelle um. Plasmazellen sind in der Lage, große Mengen an Antikörpern zu produzieren, die exakt zu Bausteinen der eingedrungenen Erreger passen und sich z.B. an deren Oberfläche heften. Die Erreger werden sprichwörtlich von den Antikörpern markiert. Diese Markierung ist wiederum ein Signal an die Fresszellen des angeborenen Immunsystems, noch aktiver zu werden. Den Fresszellen fällt es dann noch leichter, die eingedrungenen Erreger zu erkennen und zu zerstören. So bekämpfen die Zellen des angeborenen und des erworbenen Immunsystem gemeinsam eine Infektion.

Im Gegensatz zu den T-Helferzellen können die T-Killerzellen Zellen, die mit Viren infiziert sind direkt erkennen. In der Folge dockt sich die Killerzelle an die infizierte Zelle an und schickt „Todessignale“ in die infizierte Zelle. Diese führen dann dazu, dass die infizierte Zelle abstirbt.

Nachdem die Zellen des Immunsystems die Erreger eliminiert haben, sterben die meisten der aktivierten Zellen wieder ab. Ein sehr kleiner Teil der T- und B-Zellen des erworbenen Immunsystems entwickelt sich zu langlebigen Gedächtniszellen. Sie sorgen dafür, dass das Immunsystem im Falle einer erneuten Infektion mit demselben Erreger, sehr schnell und sehr effektiv reagieren kann. Die Gedächtniszellen sind also auch für die lange anhaltende Immunität z.B. nach Impfungen verantwortlich.

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