Wat is het aangeboren immuunsysteem?
Het aangeboren immuunsysteem is de eerste verdedigingslinie van het lichaam tegen infecties door micro-organismen zoals virussen, bacteriën en parasieten. Deze tak van het immuunsysteem wordt aangeboren genoemd omdat het onmiddellijk na infectie wordt geactiveerd om zich tegen alle ziekteverwekkers te verdedigen. Het verworven immuunsysteem, de tweede verdedigingslinie van het lichaam, is daarentegen een veel specifiekere reactie die tijd kost om op te bouwen. Het aangeboren immuunsysteem bestaat uit een aanval met meerdere tanden die fysieke barrières voor infectie omvat, immuuncellen en eiwitmoleculen die complement en cytokines worden genoemd.
Van de fysieke barrières voor infectie is de huid het belangrijkste. Als de huid intact is, is deze ongevoelig voor de meeste binnendringende ziekteverwekkers en extra mechanismen zoals zweten helpen bacteriën en virussen uit de huid te spoelen. Evenzo spoelen tranen, slijm en speeksel pathogenen uit de ogen en nasopharynx. Het maagdarmkanaal maakt ook deel uit van het aangeboren immuunsysteem. Afweermechanismen op deze locatie zijn onder andere de zuurgraad van het kanaal, enzymen die organisch materiaal verteren en antibacteriële eiwitten die defensinen worden genoemd.
Wanneer een infectieus agens deze fysieke barrières kan omzeilen of negeren, is de eerste reactie van het aangeboren immuunsysteem een ontstekingsreactie. Deze reactie wordt gestimuleerd door de afgifte van ontstekingschemicaliën door cellen die gewond zijn of sterven. Ontsteking kan niet alleen worden veroorzaakt door infectie, maar ook door letsel. Wanneer een infectie aanwezig is, worden echter aanvullende afweermechanismen geactiveerd in combinatie met de ontsteking. Deze omvatten zowel cellulaire als chemische reacties.
De aanwezigheid van pathogenen op een ontstekingslocatie veroorzaakt de afgifte van een groot aantal verschillende chemicaliën, waarvan sommige eenvoudig ontsteking bevorderen en waarvan sommige andere rollen hebben. Als reactie op de aanwezigheid van bacteriële eiwitten wordt een chemische cascade, het complementsysteem, geactiveerd. Dit is een keten van chemische reacties waarbij een groot aantal verschillende eiwitten betrokken zijn. De voltooiing van de complementcascade helpt binnendringende bacteriën te doden en werft ook meer immuuncellen naar de infectieplaats.
Andere stoffen, zoals lactoferrine, transferrine en lysozyme, worden ook geproduceerd op de plaats van infectie. Lactoferrine en transferrine binden beschikbaar ijzer om de beschikbaarheid ervan tot bacteriën te beperken, terwijl lysozyme bacteriën helpt vernietigen door hun celwanden af te breken. Immuunsysteem-specifieke chemicaliën genaamd cytokines worden ook geproduceerd. Deze omvatten interferonen, die helpen de snelheid van virale replicatie te verminderen, en interleukine-1, dat de effectiviteit van de complementreactie verhoogt.
Terwijl deze chemische reacties zich ontwikkelen, hebben de cellen van het aangeboren immuunsysteem, inclusief neutrofielen, macrofagen en natuurlijke killercellen, ook hun eigen rol. Deze cellen worden aangeworven op de plaats van infectie door cytokines en andere ontstekingsbevorderende eiwitten. Alle drie celtypen bestrijden binnendringende ziekteverwekkers, maar doen dit via verschillende mechanismen. Neutrofielen en macrofagen doden door bacteriecellen te verzwelgen en te verteren, terwijl natuurlijke dodencellen cellen vernietigen die door virussen zijn geïnfecteerd. Macrofagen zijn ook betrokken bij het activeren van verworven immuniteit, die zich ontwikkelt als reactie op voortdurende infectie.