immuniteit

Thema 7 uit het 4V-boek

Basisstof 1: dat met die huid.
Let goed op: de opperhuid en de leerhuid zitten onlosmakelijk an elkaar en vormen samen de huid die je er eventueel af kunt stropen en tot leer bewerken.
Die opperhuid is een epitheel en dat houdt in dat de cellen zonder tussenstof tegen elkaar zitten. Er is dus ook geen ruimte in die opperhuid voor zenuwen en bloedvaten.
Haren, zweet- en talgklieren worden gevormd door de opperhuid, maar liggen diep ingezonken in de leerhuid.
Kijk in ieder geval even nar het warmteverlies door straling, geleiding, verdamping en stroming.
Ik heb wat vragen
1 Je kunt een half uur overleven in een ruimte van 100 graden, mits het droge lucht is. Waarom en hoe raak je dan warmte kwijt?
2 Een bad van 40 graden is betrekkelijk snel dodelijk. Waarom/
3 Neemt armteverlies door straling toe of af bij stijgende buitentemperatuur?
4 Welke cellen maken de bruine kleur van je huid als je in de zon komt, in welke cellen zit die bruine kleur?
5 Waarom is kippenvel voor een mens niet effectief en voor een kat wel/
6 Waarom is zweten voor een mens veel effectiever dan voor de kat?

Basisstof 2 de hele afweer
Let hierbij niet teveel op de namen die het boek gebruikt: wat mij betreft negeer je bijvoorbeeld de namen granulocyten en monocyten.
Realiseer je goed dat je afweerstelsel moet reageren op stoffen die zitten in of op bacterien en virussen (en schimmels). Je noemt zo’n stof waarop gereageerd wordt een antigeen. Antigenen zijn stoffen van een heel speciale grootte. Een groot eiwitmolecuul kan bijvoorbeeld meerdere onderdelen hebben die werken als antigeen. En een stof kan ook te klein zijn om als antigeen te werken. Elk antigeen (en er zijn onvoorstelbar veel antigenen mogelijk) heeft een speciale vorm, voor elk antigeen anders. Op elk antigeen is een antistof mogelijk. Ook je eigen eiwitten bevallen tal van antigenen alleen is je afweerstelsel in staat om te herkennen dat die lichaamseigen zijn en wordt zo vermeden dat het afweerstelsel in actie komt. Het afweerstelsel komt alleen in actie tegen lichaamsvreemde antigenen Dit laatste gaat fout bij de auto-immuunziektes waarbij afweer ontstaat tegen lichaamseigen antigenen.
Bij het afweerstelsel gebruik ik veel liever de termen aangeboren in plaats van aspecifiek en adaptief in plaats van specifiek. Ik zal die termen ook gebruiken maar de boektermen worden wel goed gerekend op proeven en tentamens.
Eerst het aangeboren afweerstelsel: dat gaat met vreetcellen, dus de fagocyterende cellen.
Er zijn twee functies van belang, nl. de macrofagen die opruimen wat ze tegenkomen. Ze herkennen vooral dode cellen en celresten en bacterien waar antistoffen opzitten. Ze nemen de brokken op en verteren ze binnen de cel. De andere fagocyterende cellen zijn vooral de dendrietcellen. Deze hebben aangeboren receptoren (eiwitten) waarmee ze bacterien, geinfecteerde cellen en virusonderdelen herkennen. Als ze iets herkenbaars tegenkomen, fagocyteren ze dat waarna ze op weg gaan naar de lymfeklieren.
Een lymfeklier is anders dan het boek laat zien. In die lymfeklieren zit niet alleen lymfe, maar ze zijn ook goed doorbloed. Bloed en lymfe mengen niet maar dendrietcellen en wellicht ook andere afweercellen kunnen makkelijk van bloed naar lymfe kruipen of andersom. Die lymfeklieren zijn de centrale marktplaatsen waar aangeboren en adaptief afweerstelsel communiceren.
De dendrietcellen (dus die fagocyten) komen naar de lymfeklieren en vertonen op hun buitenmembraan brokken van hun gefagocyteerde bacterien en virussen. Je noemt ze dan APC, Antigeen presenterende cellen. De dendrietcellen maken ook signaalstoffen aan die andere cellen waarschuwen (Cytokinen, waarvan meerdere soorten bestaan met soms bizarre namen). De brokken zitten in de MHC-II (emhaceetwee) receptoren (eiwitten). Nu komen de cellen van het adaptief afweerstelsel langs.
Het adaptief afweerstelsel
De cellen heten lymfocyten en die komen in twee hoofdsmaken: de b-lymfocyten (rijpen in beenmerg) en de t-lymfocyten (rijpen in de thymus, achter je borstbeen). Elke lymfocyt heeft een herkenningseiwit op de membraan waarmee hij een antigeen kan herkennen en ook receptoren voor cytokinen die gemaakt worden door andere afweercellen (bijv. een andere lymfocyt of een dendrietcel).
De functie van de b-lymfocyten is simpel: antistoffen maken. Een antistof is een eiwit dat past op een antigeen. Zo simpel. Dat is ook de reden dat en antigeen een bepaalde groote moet hebben: anders past er geen antistof op. Verder heeft een antistof een bepaalde vorm waardoor hij past (sleutel en slot, weet je wel). Antistoffen zitten, nadat ze door de b-lymfocyten gemaakt zijn, in de vloeistoffen van bloed en lichaam opgelost. Daarom noemt men de afweer met antistoffen de humorale afweer. (als contrast met de cellulaire afweer)
Elke b-lymfocyt kan maar één antistof maken en dat doet hij alleen als hij 1: “zijn” antigeen (waarop zijn antistof dus past) tegenkomt en 2: hij gestimuleerd wordt door cytokinen. Als hij dubbel gestimuleerd wordt gaat hij als de bliksem delen waarbij er variatie ontaat bij zijn nakomelingen (de kloon) in de kwaliteit van de antistoffen. Als een nakomeling een nog beter passende antistof maakt, gaat die nakomeling door met supersnel delen en antistof maken (klonale selectie heet dat) Waardoor er snel steeds meer en steeds betere antistof komt.
Wat doen antistoffen?
Hier gaan de meeste schoolboeken niet of nauwelijks op in. Zo’n antistof past op het antigeen en dus raken bacterien bedekt met een laagje antistoffen. Bacterien kleven daardoor aan elkaar, waar ze niet tegen kunnen, soms raakt een belangrijk deel van bacterie of virus afgedekt zodat hij niet meer kan binnendringen in cellen, er zijn ook bacterien die lek worden geprikt doordat de antistof contact maakt met stoffen die al in het bloed zitten (het complement systeem) en tenslotte worden door antistoffen bedekte bacterien fanatiek opgegeten door de macrofagen van het aangeboren afweerstelsel.
Als de infectie voorbij is, gaat een deel van de b-lymfocyten dood, maar er blijven er ook een groot aantal achter als een soort reserve en die noem je geheugencellen. Die geheugen-b-lymfocyten kunnen bij een volgende infectie snel in actie komen met hun verbeterde versie van de antistof.
Maar waar dienen de t-lymfocyten voor?
Dat is veel ingewikkelder omdat daar meerdere soorten van zijn. En kennelijk wordt bij het stimuleren, bijvoorbeeld in de lymfeklier, pas besloten wat die lymfocyt gaat doen.
Heel belangrijk zijn de t-helpercellen. Als die gestimuleerd worden gaan ze niets anders doen dan cytokinen maken. En die cytokynen stimuleren dan de aanwezige b-lymfocyten.
Die t-helpers zijn zo belangrijk dat, als ze uitgeroeid worden door HIV, de hele afweer tot stlstand komt en je AIDS krijgt.
Maar er zijn ook t-killer lymfocyten (officieel cytotxische t-lymfocyten): die maken cellen dood waar een virusinfectie in bezig is (de cellulaire afweer).
Daarvoor moet je weten dat elke cel in je lichaam altijd binnen de cel eiwitten afbreekt (eigen eiwitten dus) en dat brokstukken van die eiwitten bewerkt worden in het Golgisysteem, daar gekoppeld worden aan de MHC-I eiwitten die zich met eiwitbrok naar de membraan begeven om zo die brok “tentoon te stellen”. Bij een virusinfectie zitten er dus virusbrokken in de MHC-I en de killers maken dan die cel dood zodat er geen virus meer kan worden gemaakt.
Ook die killers moeten overigens gestimuleerd of aangelokt worden door cytokinen. En ook bij die killers is er specialisatie: voor elke brok zijn er andere killers.
Tenslotte zijn er zelfs t-lymfocyten die zorgen dat de afweer met al die agressieve b- en t-lymfocyten weer ophoudt: als de infectie voorbij is worden er t-regellymfo’s aangemaakt (worden naieve t-lymfo’s gestimuleerd om t-regellymfo te worden. Zo’n t-regelneef maakt dan cytokinen die de reactie doet afnemen of stoppen.