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Unspezifisches und spezifisches Abwehrsystem

Schematische Übersicht über die drei Säulen des Immunsystems: physikochemische Barrieren, angeborenes (unspezifisches) und adaptives (spezifisches) Abwehrsystem mit Erkennung von PAMPs und DAMPs.
Maik Späthling · Überblick über die Säulen des Immunsystems · CC BY-SA 4.0 · via Wikimedia Commons

Das unspezifische (angeborene) Immunsystem reagiert schnell und unabhängig vom Erregertyp ßber Barrieren, Phagozyten und das Komplementsystem. Das spezifische (adaptive) Immunsystem entwickelt erregerspezifische Reaktionen ßber B- und T-Lymphozyten mit immunologischem Gedächtnis. Leukozyten sind zentrale zelluläre Effektoren beider Systeme mit jeweils unterschiedlichen Funktionen.

  • ❗ Unspezifisch: Neutrophile, Makrophagen (Phagozytose), NK-Zellen, Komplementsystem – schnell, ohne Gedächtnis
  • ❗ Spezifisch: B-Lymphozyten (humoral, AntikĂśrperbildung), T-Lymphozyten (zellulär, T-Helfer/T-Killer) – langsam, mit Gedächtnis
  • Leukozytentypen: Neutrophile, Eosinophile, Basophile (granulozytär), Lymphozyten, Monozyten (agranulozytär)
  • Neutrophile Granulozyten: erste zelluläre Abwehr bei bakteriellen Infektionen (Phagozytose)
  • Eosinophile: Abwehr von Parasiten, beteiligt an allergischen Reaktionen

Quellen

  1. Schmidt/Lang/Heckmann „Physiologie des Menschen“ (Springer)
  2. Pape/Kurtz/Silbernagl „Physiologie“ (Thieme)
  3. IMPP Gegenstandskatalog GK1 (Erster Abschnitt der Ärztlichen Prüfung)
  4. Alberts et al. „Molecular Biology of the Cell“ – The Adaptive Immune System (NCBI Bookshelf)

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Unspezifisches und spezifisches Abwehrsystem

Schematische Übersicht über die drei Säulen des Immunsystems: physikochemische Barrieren, angeborenes (unspezifisches) und adaptives (spezifisches) Abwehrsystem mit Erkennung von PAMPs und DAMPs.
Maik Späthling · Überblick über die Säulen des Immunsystems · CC BY-SA 4.0 · via Wikimedia Commons

Die Immunabwehr gliedert sich in ein schnelles, unspezifisches (angeborenes) und ein langsameres, spezifisches (adaptives) System, die eng zusammenwirken. Das unspezifische System umfasst mechanische Barrieren (Haut, Schleimhaut), zelluläre Effektoren (Granulozyten, Makrophagen, NK-Zellen) und humorale Faktoren (Komplementsystem, Lysozym) und erkennt Pathogene ßber konservierte Muster (PAMPs). Das spezifische System basiert auf klonaler Selektion von B- und T-Lymphozyten, die hochspezifische Antigenrezeptoren tragen und nach Erstkontakt ein immunologisches Gedächtnis ausbilden. Die zelluläre Identität der Immunzellen wird ßber Oberflächenmolekßle (CD-Marker, MHC-Klasse-I/II) vermittelt, die Selbst- von Fremdstrukturen unterscheiden helfen.

Humorale und zelluläre Immunantwort

Humorale Immunantwort: B-Lymphozyten differenzieren nach Antigenkontakt (mit T-Helferzell-Unterstßtzung) zu Plasmazellen, die spezifische AntikÜrper (Immunglobuline) sezernieren; ein Teil wird zu langlebigen Gedächtniszellen. AntikÜrper sind Y-fÜrmig aufgebaut mit variabler antigenbindender Region (Fab) und konstanter Region (Fc).

AntikÜrperklassen: IgM ist der erste AntikÜrper der Primärantwort (Pentamer), IgG dominiert die Sekundärantwort und ist plazentagängig, IgA schßtzt Schleimhäute und Sekrete, IgE vermittelt allergische Reaktionen und Parasitenabwehr, IgD dient v. a. als B-Zell-Rezeptor.

Primär- vs. Sekundärantwort: Der Erstkontakt lÜst eine langsame, IgM-dominierte Reaktion aus; beim Zweitkontakt reagieren Gedächtniszellen rasch mit hochaffinen, ßberwiegend IgG-bildenden Plasmazellen.

Zelluläre Immunantwort: T-Helferzellen (CD4⁺) erkennen Antigen ßber MHC-II auf antigenpräsentierenden Zellen und aktivieren B-Zellen sowie zytotoxische T-Zellen; zytotoxische T-Zellen (CD8⁺) erkennen MHC-I auf infizierten KÜrperzellen und induzieren deren Apoptose.

Das Komplementsystem verbindet beide Systeme: es kann durch AntikÜrper (klassischer Weg) oder direkt durch Pathogenoberflächen (alternativer Weg, Lektinweg) aktiviert werden und fßhrt zu Opsonierung, Chemotaxis und Zelllyse (Membranangriffskomplex).

  • ❗ MHC-I auf allen kernhaltigen Zellen (Erkennung durch CD8⁺-T-Zellen), MHC-II nur auf antigenpräsentierenden Zellen (Erkennung durch CD4⁺-T-Zellen)
  • Klonale Selektion erklärt Spezifität und Gedächtnis der adaptiven Immunantwort
  • NK-Zellen gehĂśren zum unspezifischen System, erkennen aber fehlende MHC-I-Expression ("missing self") auf Tumor-/virusinfizierten Zellen
  • Komplementsystem: klassischer Weg (antikĂśrperabhängig), alternativer Weg und Lektinweg (antikĂśrperunabhängig) mĂźnden im Membranangriffskomplex
  • ⚠️ PrĂźfungsfalle: NK-Zellen sind Lymphozyten, gehĂśren aber zur unspezifischen Abwehr – nicht mit T-/B-Zellen verwechseln
  • ⚠️ Verwechslung: humorale (B-Zell-/AntikĂśrper-vermittelte) und zelluläre (T-Zell-vermittelte) Immunantwort nicht gleichsetzen – beide sind Teil des spezifischen Systems

Quellen

  1. Schmidt/Lang/Heckmann „Physiologie des Menschen“ (Springer)
  2. Pape/Kurtz/Silbernagl „Physiologie“ (Thieme)
  3. IMPP Gegenstandskatalog GK1 (Erster Abschnitt der Ärztlichen Prüfung)
  4. Alberts et al. „Molecular Biology of the Cell“ – The Adaptive Immune System (NCBI Bookshelf)
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