Woraus besteht das Immunsystem?

Ein faszinierendes Zusammenspiel von Immunzellen, Organen und Proteinen, das täglich unsere Gesundheit sichert.

Jeder Mensch verfügt über krankheitsabwehrende Mechanismen im Körper, die versuchen, die Ansteckung mit Bakterien, Viren, Pilzen usw. zu unterbinden und bereits eingedrungene Erreger zu bekämpfen. Dieses Immunsystem wehrt aber nicht nur Krankheitserreger ab, sondern auch alles Fremde, das dem Körper gefährlich werden könnte. Es kann bis zu einem gewissen Grad sogar gegen Krebszellen vorgehen. Dabei handelt es sich um ein stark vernetztes System, bestehend aus verschiedenen Komponenten wie antikörperbildenden Zellen, Fresszellen, Killerzellen, lösliche immunkompetente Substanzen und vieles mehr. Ja, sogar unser Darm ist in diesem Gefüge der vernetzten Abwehr absolut unverzichtbar, seinem Innenleben kommt dabei sogar eine ganz entscheidende Rolle zu!

Im Prinzip besteht das Immunsystem aus zwei großen Abwehrlinien, die beide gemeinsam dafür sorgen, dass unser Organismus nicht von fremden oder/und pathologischen, also krank machenden Substanzen und Erregern geschädigt wird, nämlich

• aus dem angeborenen Immunsystem und

• aus dem erworbenen Immunsystem.

Wie der Name bereits sagt, kommen wir mit dem angeborenen Immunsystem zur Welt, während sich das erworbene erst im Laufe der Jahre entwickelt. Die ersten Lebensjahre sind hierbei besonders prägend. Eine ständige Weiterentwicklung und Anpassung an neue Gegebenheiten finden aber auch während des gesamten Lebens weiterhin statt.

Angeborenes Immunsystem

Das angeborene Immunsystem wird auch das unspezifische Immunsystem genannt, weil es sich auf alles stürzt, was nicht in den Körper gehört und ihm gefährlich werden könnte, egal, wie die Eindringlinge beschaffen sind. Es besteht aus von Geburt an vorhandenen natürlichen Abwehrzellen und aus löslichen Substanzen, die den Angriff unterstützen. Der große Vorteil des angeborenen Immunsystems ist seine unverzügliche Einsatzbereitschaft. Es benötigt keine Vorlaufzeit für Reifungsprozesse, wie es beim erworbenen Immunsystem der Fall ist.

Einzelne Komponenten des angeborenen Systems

Prinzipiell gibt es im Blut drei unterschiedliche Blutzellarten mit eigenen Aufgaben:

• Die roten Blutkörperchen (Erythrozyten) transportieren Sauerstoff von der Lunge zu den einzelnen Körperzellen.

• Die weißen Blutkörperchen (Leukozyten) wirken mittels verschiedener Unterarten wesentlich an der Abwehr von Krankheiten mit.

• Die Blutplättchen (Thrombozyten) sind an der Gerinnung beteiligt.

Die natürlichen Abwehrzellen des angeborenen Immunsystems gehören zu den Leukozyten, den weißen Blutkörperchen.

Ihrer Funktion nach werden die natürlichen Abwehrzellen in zwei Gruppen unterteilt, nämlich in die sogenannten »Fresszellen«:

• Granulozyten

• Makrophagen

• Monozyten

• Dendritische Zellen

und die Zellen, die mit chemischen Stoffen kämpfen:

• natürliche Killerzellen

• Mastzellen

Die löslichen Substanzen bestehen aus

• dem Komplementsystem

• den Zytokinen

Sie unterstützen die Abwehrzellen bei der Vernichtung von »Feinden«.

Abwehrzellen und lösliche Substanzen kreisen im Blutkreislauf und im Lymphsystem, sie patrouillieren dort ständig auf der Suche nach in den Körper eingedrungenen oder im Körper selbst entstandenen Feinden (Erreger wie Viren, Bakterien, Pilze, Parasiten, aber auch Fremdstoffe jeder Art und sogar Krebszellen), um sofort deren Vernichtung in Angriff nehmen zu können, sobald sie auftreten. Dabei bewegen sie sich auch von den Blut- und Lymphbahnen aus ins Gewebe und quetschen sich dort zwischen den Zellen hindurch in den Interzellulärraum, also dem Raum zwischen den Zellen, um auf keinen Fall irgendetwas zu übersehen, was dem Körper schaden könnte.

Funktion der Abwehrzellen

Abwehrzellen werden im Knochenmark gebildet und regenerieren sich von dort ausgehend immer wieder.

Zum Teil fungieren die Abwehrzellen als Fresszellen: Wenn sie Feinde erkannt haben (wobei ihnen maßgeblich die weiter unten beschriebenen löslichen Substanzen helfen), umfließen die Fresszellen diese, um sie sich einzuverleiben. Die Fremdlinge werden dort abgebaut und in ihre Einzelteile zerlegt. Aus den so entstandenen Elementarteilchen, die nun aus für den Organismus unschädlichen chemischen Stoffen bestehen, baut der Körper anschließend körpereigene Substanzen auf oder aber er scheidet das, was nicht gebraucht wird, aus.

Fresszellen und ihre Funktion

Die Abwehrzellen im Einzelnen

Die Makrophagen gehören zu den entwicklungsgeschichtlich ältesten Fresszellen sie umfließen und verdauen erkannte Feinde.

Auch die Granulozyten gehören zu den Fresszellen, sie haben aber außerdem sogenannte Granula in ihrem Zellinneren (daher der Name), kleine Bläschen, in denen sich lösliche Substanzen befinden. Diese können Mikroorganismen abtöten. Bei diesen chemischen »Kampfstoffen« handelt es sich um Stickstoffmonoxid, freie Radikale und Wasserstoffperoxid. Darüber hinaus arbeiten die Granulozyten zusätzlich als Fallensteller: Sie bauen Fallen, in denen sie beispielsweise Bakterien einfangen und vernichten.

Die Monozyten sind ebenfalls Fresszellen, sie verwandeln sich allerdings im weiteren Reifungsprozess teilweise zu Makrophagen oder zu dendritischen Zellen. Insofern sind sie zum Teil auch daran beteiligt, dem spezifischen Immunsystem Antigene (Fremdsubstanzen) zu zeigen. Man spricht hier von Antigenpräsentation.

Die dendritischen Zellen sind einerseits Fresszellen, die Fremdantigene, also fremde Substanzen, fressen und zerstören, andererseits arbeiten sie eng mit dem erworbenen Immunsystem zusammen: Sie zeigen (oder präsentieren) die gefundenen Fremdantigene den T-Lymphozyten des erworbenen Immunsystems und aktivieren so die spezifische Abwehr. Darüber hinaus bewirken die dendritischen Zellen eine zusätzliche Aktivierung des spezifischen Abwehrsystems durch die Ausschüttung von Zytokinen und anderen Botenstoffen.

Wegen ihrer Dendriten (tentakelartige Ausstülpungen) können sie sich wie kleine Tintenfische sehr gut in ihre Umgebung hineintasten, um auch schwer erreichbare Regionen zu untersuchen. Daher kommen sie vermehrt auch an den Körperoberflächen des Darmes, der Nase, der Lunge usw. vor.

Natürliche Killerzellen erkennen sowohl mit Viren infizierte Zellen als auch Tumorzellen und führen durch Freisetzung von zellschädigenden Substanzen zur Vernichtung solcher kranken Zellen.

Die Mastzellen bekämpfen pathologische, also krank machende Mikroorganismen, indem sie Stoffe wie Histamin und Heparin aus ihrem Inneren freisetzen. Hierbei arbeiten sie sehr eng mit der spezifischen Immunabwehr zusammen.

Funktion der löslichen Substanzen

Die löslichen Substanzen setzen sich aus dem Komplementsystem und den Zytokinen zusammen. Das Komplementsystem wiederum besteht aus verschiedenen Proteinen, die sich auf den Oberflächen von Zellen festsetzen, sie so markieren und dadurch Abwehrreaktionen gegen sie in Gang setzen. Handelt es sich bei den markierten Zellen versehentlich um körpereigene, werden diese Proteine sehr schnell inaktiviert und vernichtet. Markierte Krankheitserreger oder Fremdstoffe werden jedoch von den Fresszellen effektiv vernichtet.

Daneben bringt das Komplementsystem eigenständig fremde Zellen wie zum Beispiel Bakterien durch direkten Angriff auf deren Zellmembranen zum Absterben.

Die spezifische Abwehr mit ihren Antikörpern wird zum einen durch das Komplementsystem aktiviert, zum anderen aktivieren auch die vom spezifischen System gebildeten Antikörper das Komplementsystem.

Die Zytokine werden bei einer Infektion unter anderem von Leukozyten, den weißen Blutkörperchen, gebildet. Einerseits markieren auch sie die zu zerstörenden Zellen,...