Einführung

Willkommen im Reich der Immunologie! Ich freue mich, dass Sie sich entschlossen haben, sich mit diesem spannenden Gebiet der Biologe näher zu befassen. Immunologie ist eine Querschnittdisziplin. Sie hat viele Schnittpunkte mit der Zellbiologe, der Genetik, der Biochemie, der Biophysik und nicht zuletzt mit der Medizin - zieht doch Letztere direkten Nutzen aus den Erkenntnissen der immunologischen Forschung.

Die Begriffe »Immunsystem« und »Antikörper« sind in fast aller Munde. Wenn Sie an Immunologie denken, fällt Ihnen vielleicht eine Impfung ein, der Sie sich als Kind unterziehen mussten. Und vielleicht haben Sie sich damals gefragt, ob das wohl Zauberei ist, dass ein kleiner Pieks oder ein Würfelchen süßer Zucker bei einer Schluckimpfung Sie vor schrecklichen Krankheiten schützen können soll. Zauberei war es nicht, es ging alles mit rechten Dingen zu! Und was sich dabei in Ihrem Körper abgespielt hat, können Sie sich nach der Lektüre von Immunologie für Dummies noch besser vorstellen. Vielleicht gehören Sie auch zu den vielen geplagten Mitmenschen, die an einer Allergie leiden, und fragen sich, wie es denn sein kann, dass zum Beispiel fast unsichtbare, winzige Blütenpollen Sie so quälen können. Auch hierauf kann Ihnen dieses Buch eine Antwort geben.

In der Immunologie geht es aber um weit mehr als nur um Impfungen und Allergien! Immunologie ist eine faszinierende Wissenschaft voller Spannung, deren Akteure auf fantastische Weise zusammenarbeiten, um im Körper eine grandiose Kriegsführung gegen ungebetene Gäste zu ermöglichen. Unser Immunsystem ist von elementarer Bedeutung für unser Überleben. Und gute Kenntnisse der Immunologie sind für jeden Neugierigen von Interesse, aber ganz besonders für Studenten der Biologie, Pharmazie und angehende Mediziner. Ich hoffe, mit diesem Buch dazu beitragen zu können, dass künftig Mediziner ihren Patienten nicht mehr sagen werden, sie hätten noch nie etwas von TH1- und TH2-Zellen gehört und wüssten ebenso wenig, was NK-Zellen sind.

Über dieses Buch

Immunologie für Dummies möchte Ihnen einen Überblick über die wichtigsten Komponenten des Immunsystems und ihre Wechselwirkungen geben. Das Buch ist jedoch kein allumfassendes Lehrbuch der Immunologie, sondern soll die wichtigsten Aspekte zusammenfassen und Dinge verständlich erklären. Sie werden über theoretische Erkenntnisse informiert, die Immunologen im 20. und 21. Jahrhundert gewonnen haben, aber auch in einige wichtige Methoden eingeführt, die zum Handwerkszeug eines Immunologen gehören und für die tägliche Arbeit gebraucht werden.

Wie jedes Fachgebiet, so hat auch die Immunologie ihre ganz eigenen Fachbegriffe, auf die man nicht völlig verzichten kann. Ich habe aber versucht, das Buch so zu schreiben, dass Sie es möglichst gut verstehen und gerne lesen werden. Die auftauchenden Fachbegriffe werden direkt dort erklärt, wo sie im Text auftauchen. Mit der Zeit werden Sie diese Begriffe verinnerlichen und sicher auch selbst gerne benutzen.

• Wichtige Fachbegriffe sind beim ersten Auftauchen im Text kursiv geschrieben.
• Ist ein Begriff besonders wichtig, so ist er fett oder ausnahmsweise auch fett kursiv hervorgehoben.
• Mit chemischen Formeln habe ich Sie fast durchweg verschont. Wenn aber doch ganz ausnahmsweise mal eine Formel auftaucht, ist sie nur für das Verständnis wichtig, Sie müssen sie also nicht auswendig lernen.

In diesem Buch verwendete Symbole

Die kreisförmigen Symbole an den Seitenrändern dieses Buchs machen Sie auf verschiedene Bedeutungen der einzelnen Textabschnitte aufmerksam.

Dieses Symbol taucht am häufigsten auf. Hier wird eine wichtige Aussage gemacht oder eine Aussage nochmals auf den Punkt gebracht; es signalisiert einen Sachverhalt, den Sie sich unbedingt einprägen sollten.

Hinter diesem Symbol finden Sie die Beschreibung eines Versuchsaufbaus. Dies ist nicht unbedingt wichtig für das Verständnis des Sachverhalts; wenn Sie aber vielleicht selbst einmal in die Forschung gehen möchten, ist es gut, wenn Sie lernen, wie man eine Frage angehen kann, um der Wahrheit näherzukommen.

Hinter dem Kochrezept-Symbol finden Sie Methoden oder Vorschriften aus der täglichen Arbeit im Labor. Sollten Sie nur an theoretischem Wissen interessiert sein, lassen Sie diese Abschnitte einfach aus.

Hier müssen Sie aufpassen, denn es kann zur Verwechslung von Begriffen kommen. Lesen Sie also den hinter diesem Symbol stehenden Text besonders aufmerksam.

Hinter diesem Symbol verbirgt sich interessantes historisches Wissen. Sie können diese Abschnitte aber gerne überspringen, da sie für das Verständnis der Immunologie nicht zwingend notwendig sind.

Was Sie nicht lesen müssen

Um die wichtigsten immunologischen Grundlagen zu verstehen, müssen Sie dieses Buch nicht von Anfang bis Ende durcharbeiten. Sie müssen sich zum Beispiel nicht unbedingt die grau unterlegten Kästen mit dem Symbol »Historie« zu Gemüte führen. Hier stehen weiterführende oder unterhaltsame Informationen, die zwar interessant, aber für das Verständnis der immunologischen Strukturen und Mechanismen nicht unbedingt erforderlich sind.

Törichte Annahmen über den Leser

Beim Schreiben dieses Buchs bin ich davon ausgegangen, dass Sie zu einer der folgenden Gruppen gehören:

• Ein Schüler, der sich auf eine Biologieklausur oder das Abitur vorbereitet.
• Ein Student der Biologie, Pharmazie, Medizin, Tiermedizin oder Zahnmedizin, der sich einen ersten Überblick über die Immunologie verschaffen möchte.
• Ein Medizinisch-, Zytologisch- oder Biologisch-technischer Assistent, der in einem immunologischen Institut arbeitet (oder arbeiten möchte) und einen Einstieg in die Immunologie sucht.
• Ein Pharmareferent einer Firma, die immunologische Produkte vertreibt.
• Jemand, der sich schon immer einmal über Immunologie informieren wollte oder sich vielleicht auch beruflich damit auseinandersetzen muss.
• Ein interessierter Patient, der verstehen möchte, was mit ihm los ist.
• Ein Lehrer, der eine Anregung für die eigene Lehrtätigkeit sucht.

Ich habe versucht, für alle diese Personengruppen das Thema Immunologie so informativ, spannend und unterhaltsam wie möglich zu gestalten.

Wie dieses Buch aufgebaut ist

Immunologie für Dummies habe ich in sechs Teile gegliedert. Jeder Teil enthält mehrere Kapitel. Zunächst mache ich Sie mit den Komponenten des Immunsystems vertraut und zeige Ihnen die immunologischen Mechanismen auf. Dann lernen Sie verschiedene Strukturen und Moleküle näher kennen, die für das Immunsystem eine wichtige Rolle spielen. Schließlich behandeln wir das Thema der Regulation und Toleranz des Immunsystems und die Störungen, die sich in Form von Allergien, Krankheiten oder Immunschwäche äußern. Am Ende finden Sie noch interessante Informationen über einige Nobelpreisträger sowie allerlei Praktisches in Form eines methodischen Kapitels.

Sie können dieses Buch natürlich gerne von vorn bis hinten durchlesen. Andererseits ist der Stoff auch modular aufgebaut. Querverweise geben Ihnen Hinweise darauf, wo Sie weitere Informationen zu einem Begriff oder Sachverhalt in einem anderen Kapitel finden können. Falls Sie also wenig Zeit haben oder nur an einigen Sachverhalten interessiert sind, können Sie auch einzelne Kapitel herauspicken und nur diese lesen.

Teil I: Die Komponenten des Immunsystems

In diesem Teil erkläre ich Ihnen, wer die Akteure des Immunsystems sind, woher sie stammen, in welchen Bahnen sie verkehren und wo sie zu Hause sind. Ich stelle Ihnen die beiden wichtigen Äste des Immunsystems vor, das angeborene und das erworbene Immunsystem.

Teil II: Zelluläre Immunantwort

Dieser Teil befasst sich mit besonderen Strukturen des Immunsystems und den darauf basierenden zellulären Reaktionen und Kooperationen zwischen bestimmten Zellarten des Immunsystems.

Teil III: Humorale Immunantwort

Hier geht es um Antikörper: wie sie entstehen, wie sie aufgebaut sind und wie ihre ungeheure Vielfalt zustande kommt.

Teil IV: Mediatoren und andere wichtige Proteine im Immunsystem

In diesem Teil stelle ich Ihnen ein wichtiges System des angeborenen Immunsystems vor - das Komplementsystem, das neben den Antikörpern tatkräftige Hilfe bei der immunologischen Kriegsführung leistet. Weiterhin erfahren Sie in diesem Teil etwas über die Botenstoffe der Immunzellen, die wichtige Funktionen im Immunsystem erfüllen.

Teil V: Regulation, Toleranz und Krankheiten

Teil V geht auf das Problem der Regulierung des Immunsystems und die Immuntoleranz ein. Hier erfahren Sie auch, welche Transplantationen in der Medizin aus immunologischer Sicht möglich sind. Sie erhalten einen Überblick über Störungen des Immunsystems und lernen Tricks von Krankheitserregern kennen, mit denen diese...