Immunforsvar. Kampen i kroppen. Immunforsvar. Praxis Nyt Teknisk Forlag. Immunforsvar kampen i kroppen. Ib Søndergaard Mads Duus Hjortsø

Transkript

1 Immunforsvar kampen i kroppen Vores krop bliver dagligt angrebet af bakterier, virus, parasitter og mikrosvampe. Men vi har heldigvis et immunforsvar, der er i stand til at kæmpe mod disse angreb. Forklaringen på hvordan immunforsvaret virker er kompleks. Det er fordi alle de basale dele af immunologien er tæt forbundne: Man kan ikke forstå noget som helst immunologi før man kender hele immunologien. Men fortvivl ikke denne bog vil skabe det overblik, der vil få det alt sammen Bogen er skrevet i et letforståeligt sprog med mange pædagogiske figurer. Forfatterne gennemgår hovedelementerne af immunologien ved at se på, hvordan vores immunforsvar bekæmper forskellige typer infektioner og ikke mindst cancer. Desuden bliver der forklaret hvad der kan gå galt for immunforsvaret, og hvordan lægevidenskaben kan bruge immunforsvaret terapeutisk. Immunforsvar kampen i kroppen kan læses af alle der interesserer sig for im- Immunforsvar til at falde på plads til sidst. Ib Søndergaard Mads Duus Hjortsø Immunforsvar Kampen i kroppen munforsvaret. Den kan bruges som en lille grundbog på de korte og mellemlange sundhedsfaglige uddannelser. Desuden kan den anvende på gymnasialt niveau i de biologiske fag, og som overbliksbog på de lange videregående uddannelser. Om forfatterne Ib Søndergaard har forsket i over 30 år i immunologi på blandt andet DTU og han har siddet i Forskningsrådet for Teknologi og Produktion samt i Ernæringsrådet. Han arbejder nu som underviser på Folkeuniversitetet og som underviser og rådgiver i den biomedicinske industri via sit firma Biolearning (biolearning.dk). Mads Duus Hjortsø er ansat hos Merck/MSD, hvor han arbejder med immunsystemet og cancer. Han har undervist i bl.a. immunologi og mikrobiologi på Professionshøjskolen Metropol. Han har en ph.d. i cancer-immunterapi og har arbejdet med formidling på Experimentarium. ISBN praxis.dk varenr Praxis Nyt Teknisk Forlag

2 Immunsystemet et overblik 7 1. Immunsystemet et overblik Immunsystemets vigtigste opgave er at genkende det, der angriber os og at give et passende respons. Det er derfor vi kalder det immunforsvaret i denne bog. Immunforsvaret skal kunne skelne mellem det der er os selv, og det vi skal bekæmpe. For hvis kroppen er i stand til at reagere mod hvad som helst, så inkluderer det jo også os selv. Det er virkelig centralt i immunforsvaret, at kroppen skal skelne os selv fra det, der ikke er os selv. For at forstå hvordan immunforsvaret virker må vi først forstå, hvad truslerne er. Disse trusler er bakterier, virus, parasitter og mikrosvampe, som vi møder dagligt. Som det snart vil stå klart, har kroppen forskellige strategier for at forsvare os mod disse forskellige angreb. 1.1 Forsvaret Lad os først kaste et nærmere blik på de forskellige dele af forsvarssystemet. Disse kan opdeles i statiske forsvarsystemer, som er de samme hver gang kroppen bliver angrebet, og dynamiske forsvarssystemer, der har mulighed for at tilpasse sig forskellige trusler. De fysiske barrierer Vores forsvarssystem består først og fremmest af nogle fysiske barrierer, som beskytter os og gør det vanskeligt for mikroorganismer at komme ind i vores krop. Disse barrierer er huden og vores slimhinder. Men de skal forsvares, og tænk lige på størrelsen af det kroppen skal forsvare huden har et areal på omkring 2 kvadratmeter, mens vores slimhinder er på omkring 400 kvadratmeter. Kroppen har også en beskyttelse, der skyldes, at vi har en lav ph-værdi i maven (mavesyre) samt en række enzymer og antimikrobielle stoffer, der er med til at beskytte overfladerne. Et af de stoffer er lysozym et enzym der kan nedbryde bakteriecellevægge, og som findes inden i mange celler og i tårer, spyt og andre sekreter. Derudover bliver overfladerne beskyttet af de fede syrer i huden og af antimikrobielle peptider. Vi har også fimrehår på slimhinderne, der rent mekanisk kan fjerne objekter fra slimhinderne.

3 8 Immunforsvar Det medfødte og det adaptive immunforsvar Næste trin i vores forsvar er det innate eller medfødte immunforsvar. Det er også statisk forstået på den måde, at det ikke ændrer sig i forhold til truslen. Men det er alligevel overordentlig effektivt i vores daglige kamp mod de indtrængende fjender. Et hurtigt indsættende medfødt forsvar går i gang med det samme. Det består af noget, vi kalder komplementsystemet, som lynhurtigt kan sætte ind, og nogle forskellige celletyper, som vi straks skal vende tilbage til. I mange tilfælde er det et tilstrækkeligt forsvar. Det kan klare de daglige småinfektioner. Men hvis det ikke er nok, kan kroppen starte et mere forfinet respons det adaptive immunforsvar som har specificitet og diversitet. Specificitet betyder at immunforsvaret er i stand til at skelne mellem forskellige mikroorganismer det vil sige at de dele der genkender fx en bestemt bakterie ikke genkender andet end den. Diversitet betyder i denne sammenhæng, at kroppen kan reagere mod hvad som helst. Det fine ved vores immunforsvar er, at kroppen faktisk fra start af er i stand til at genkende noget, som kroppen aldrig har mødt før. Endvidere har det adaptive immunforsvar evnen til at skelne selv/ikke selv, og endelig har det hukommelse. Hukommelse er vigtig, for hvis vi har haft en infektion en gang, er der en vis sandsynlighed for, at vi får den samme infektion igen. Derfor er det vigtigt, at vi kan reagere hurtigere og voldsommere næste gang den samme infektion dukker op igen. Det er en balance på en knivsæg. For vi skal beskytte os mod ydre farer såsom bakterier, virus, parasitter og mikrosvampe, men vi skal jo ikke angribe alle bakterier. De godartede bakterier vi har i vores tarmsystem skal ikke angribes, fordi de er med til at beskytte os mod infektioner. Men hvordan kan vi vide, at de er godartede? Vi skal ikke angribe det vi spiser, kvinder skal ikke angribe deres fostre, og vi skal ikke angribe os selv. Det vil være vores opgave i denne bog at få hele forståelsen af disse forsvarsystemer til at falde på plads. 1.2 Angriberne opdages Immunforsvaret skal på en eller anden måde opdage de indtrængende organismer. Det gør det ved at genkende nogle elementer på overfladen. Antigener og epitoper Vi har brug for at have nogle begreber helt klart definerede. På figur 1.1 ses en mikroorganisme med nogle strukturer på overfladen. Det kan være proteiner,

4 Immunsystemet et overblik 9 kulhydrater eller lipider (fedtstoffer) eller kombinationer af dem, og det er disse strukturer, der kan genkendes af immunforsvaret. Sådanne strukturer kaldes antigener. Mikroorganisme Overfladestrukturer Antigen Epitoper der kan genkendes enkeltvis Receptorer der er specifikke Figur 1.1. Overfladestrukturer på mikroorganismer samt kroppens receptorer mod dem. Antigen er i virkeligheden et lidt vildledende navn, for det har ikke noget at gøre med det modsatte af et gen. Det er en forkortelse af det engelske antibody generator og skal altså forstås som det, immunforsvaret reagerer på. Så når vi taler om, at vores immunforsvar genkender en mikroorganisme, betyder det ikke, at vi genkender hele mikroorganismen, men at vi genkender noget af et antigen, og denne del kalder vi en epitop. Vi har altså nogle receptorer, der kunne være antistoffer, som i den ene ende genkender en epitop (dvs. passer præcis til formen af epitopen), og som i den anden ende kan være bundet til en celle og hermed sende et signal ind i cellen om, at noget er genkendt.

5 10 Immunforsvar 1.3 Det medfødte immunforsvar Det er det adaptive immunforsvar, der kan lave et forfinet og meget specifikt forsvar, men det er det medfødte immunforsvar, som styrer det samlede immunforsvar. Det er det medfødte immunforsvar, der opdager, hvad der er en fare. Det fortæller det adaptive immunforsvar, at der er en fare, da det har receptorer, som ser faresignalerne. Det er klart, at det adaptive immunforsvar kan være meget effektivt også til at slå virusinficerede celler ihjel, men det er stadig det medfødte immunforsvar, der har den overordnede kontrol. Makrofager, neutrofile celler og NK-celler Nu vil det være på sin plads at introducere nogle af de hvide blodlegemer makrofagen, den neutrofile celle og NK-cellen, som alle er aktive i det medfødte immunforsvar. Makrofager er i stand til at optage bakterier og ødelægge dem. De er fagocyterende celler, hvilket vil sige, at de kan optage noget fra omgivelserne. Makro betyder stor og fag (kommer fra græsk) betyder at æde. Så vi kan kalde dem ædeceller. De neutrofile celler er også fagocytterende celler, der er meget effektive. NK-celler (natural killer celler) er i stand til at opdage visse faresignaler og derefter sende signaler ud, der aktiverer makrofagerne. De kan også under visse omstændigheder ødelægge virus-inficerede celler. Inflammation Lad os se på et dagligdags eksempel med en infektion. I figur 1.2 ser vi huden med blodkar nedenunder og inde i vævet sidder nogle vagter makrofager. De er beskæftiget med at rydde op og skaffe døde celler væk. Et eksempel kunne være at der kommer en splint, som er inficeret med nogle bakterier ind gennem huden. Bakterien har nogle faresignaler på overfladen, som makrofagen genkender. Makrofagen vil så tiltrækkes og begynde at æde bakterierne. Det er vigtigt, at bakterierne fjernes hurtigt, fordi de vil kunne blive til rigtig mange i løbet af ret kort tid (figur 1.3). Makrofagerne sender derefter signaler ud om, at der er fare på færde.

6 Immunsystemet et overblik 11 Hudoverflade Makrofag Blodkar Figur 1.2 Splint med bakterier Hudoverflade Makrofag Blodkar Figur 1.3 Splint med bakterier Hudoverflade Makrofag Monocytter Blodkar Figur 1.4 Figur Kroppen reagerer mod en inficeret splint.

7 12 Immunforsvar Disse signaler er små proteiner der hedder cytokiner, som kan kalde på monocytter. Monocytter er forstadier til makrofager, og derfor forøger signalet antallet af makrofager (figur 1.4). De kan senere kalde på de neutrofile celler, som er mere effektive ædeceller. De neutrofile celler er dog så effektive, at de kan give anledning til lokal vævsskade, som fører til en inflammation. Samtidig med at der bliver tilkaldt flere celler, bliver karvæggen mere gennemtrængelig for væske, så der kommer væske ud i vævet. Det giver de tilkaldte celler mulighed for at trænge ud i vævet, der hvor infektionen er. Det giver en hævelse. Det påvirker smertereceptorer, så det gør ondt, og der kommer mere blod ud til vævet, så det bliver varmt og alt i alt er dette de klassiske tegn på en inflammation varme, rødmen, hævelse og smerte. Man kan tilføje til de klassiske tegn på inflammation, at vævet helt eller delvist taber sin normale funktion for en tid. De neutrofile celler lever kort, fordi vi skal have standset inflammationen, så snart infektionen er bekæmpet. Når faren er overstået ophører signalerne, og så vender makrofagerne tilbage til deres normaltilstand som vagter, de neutrofile dør, og vævet heler op. De faresignaler, som makrofager og andre celler reagerer på, er forskellige strukturer på bakterierne, og det kan for eksempel være noget, der hedder lipo-polysakkarid (LPS). Disse stoffer gør ædecellerne virkelig aggressive og gør, at de bliver meget effektive til at æde bakterier. Når bakterien bliver ædt, kommer den ind i noget, der kaldes et fagosom. Bakterie Fagosom Lysosom Figur 1.5. En bakterie bliver ædt af en makrofag.

8 Immunsystemet et overblik 13 Fagosomerne smelter herefter sammen med nogle andre strukturer kaldet lysosomer, der indeholder både enzymer og forskellige kemiske forbindelser, som nedbryder bakterien. Det er imidlertid ikke hele historien. Makrofagerne kan nemlig også aktivere det adaptive immunforsvar ved at præsentere små stumper af det, der bliver nedbrudt, på deres overflade og på den måde vise det adaptive immunforsvar, at der er noget galt. Det hører du mere om i kapitel 6. Virusinfektioner. 1.4 Blodets celler Nu da vi har introduceret nogle af immunforsvarets celler, hvorfor så ikke se på alle blodets celler, så vi ved, hvad vi taler om? Blodets celler dannes i knoglemarven. Knoglemarven findes i det centrale skelet, som er den del der ville blive dækket af korte bukser, en T-shirt med korte ærmer og en hat. Det er den øverste del af overarms- og lårbensknogler, bækkenet, brystbenet, ryghvirvler og hovedet. I knoglemarven har vi nogle celler, der hele tiden fornyr sig selv, og som kaldes stamceller. Vi har således en pulje af stamceller, som kan differentieres ud til at blive alle de forskellige celletyper, vi har i blodet. Denne differentiering til særlige celletyper er reguleret af et kompliceret signalsystem, der fortæller knoglemarven præcis hvilke celler, der er brug for. Så hvis vi behøver flere røde blodlegemer, vil der blive produceret flere røde blodlegemer. Hvis vi har brug for flere makrofager, vil vi få flere monocytter, som er et forstadie til makrofagerne, og som så kan videreudvikles til makrofager. Som du kan se på figur 1.6 på næste side, har vi to grene indenfor blodets celler, da stamcellerne kan følge to veje. Den ene gren udgør makrofager og andre højt specialiserede hvide blodlegemer som fx den dendritiske celle, den neutrofile celle, den basofile og den eosinofile granulocyt. En anden gren udgør lymfocytter som fx B-celler, der kan lave antistoffer og T-cellerne. Begge celletyper er en del af det adaptive immunforsvar.. I mange år har det medfødte immunforsvar bare været betragtet som en række ædeceller, der kan klare første del af et angreb, inden det rigtig effektive adaptive immunforsvar kommer og klarer sagerne. Men man ved nu at det er det medfødte immunforsvar, som både kan opdage, hvad der er en fare, og som kan styre det adaptive immunforsvar.

9 14 Immunforsvar Myeloide celler Lymfocytter Stamceller Monocyt Neutrofil Basofil granulocyt Eosinofil granulocyt NK-celle B-celle Makrofag Dendritisk celle Dræber-T-celle Hjælper-T-celle Røde blodlegemer Figur 1.6. Blodets celler 1.5 Det adaptive immunforsvar Det adaptive immunforsvar består af en række celler der kan blive trænet i at genkende det der angriber og reagere mod det. B-celler Vi starter med at se på en af cellerne i det adaptive immunforsvar B-cellen. B-cellen har nogle receptorer på overfladen, som vi kalder antistoffer. B-celle Figur 1.7. B-celle. Receptorer/ antistoffer

10 Immunsystemet et overblik 15 Antigen bindende region Antigen bindende region Let kæde Let kæde Fc-del Fc-del Tunge kæder Figur 1.8. Opbygning af et antistof. Antistoffer er proteiner, der er bygget op af to lange proteinkæder, som vi kalder tunge kæder, og to korte proteinkæder, som vi kalder lette kæder. Kæderne holdes sammen af nogle kemiske bindinger. I den øverste ende er der to receptorer en i hver arm, der kan genkende en epitop. Et givet antistof genkender den samme epitop i hver af de to receptorer, og hver B-celle vil have det samme antistof på hele overfladen. En bestemt B-celle kan altså ikke genkende flere forskellige epitoper. Det ville være noget rod. Vi har tidligere hørt, at vi kan genkende næsten hvad som helst, vi måtte møde. Men hvordan er det muligt at lave receptorer, der genkender hvad som helst, når vi alt i alt kun har ca gener, og hvad som helst må formodes at være et meget større antal? Det klares med en meget snedig mekanisme, som vi vender tilbage til i kapitel 5. Bakterieinfektioner. Receptoren er den del af antistoffet, som vi kalder den variable del, og som er den interessante del i denne forbindelse. Vi har i alt lidt over 100 gener, der koder for forskellige dele af den variable del. Hvis vi bare satte dem sammen tilfældigt, ville vi få nogle få millioner forskellige antistoffer, men slet ikke nok til at dække alt det, vi skal kunne genkende. Men hvis vi, inden vi sætter disse stumper af gener sammen, tilføjer nogle små ekstra tilfældige genstumper, så kan vi komme op på et meget stort antal mulige antistoffer. Vi skal lige tænke på, at selvom vi har muligheden for at lave et ufatteligt stort antal forskellige antistoffer, der hver genkender et eller andet, så laver vi jo ikke dem alle sammen hver dag. Det er der ikke B-celler nok til i immunforsvaret. Men vi har et vist repertoire hver dag, så lad os sige, at vi har en B-celler, der genkender et eller andet bestemt. Hvis vi lige præcis bliver inficeret med det, B-cellerne genkender, bliver den gruppe celler (kloner) aktiveret og videreudviklet, og så laver de antistoffer. Det kaldes klonselektion. Hvis ikke de har mødt det, de genkender i løbet af nogle dage, dør de, og der laves nogle nye.

11 16 Immunforsvar Klon-selektion Forskellige B-celler Figur 1.9. Klonselektion. Vi laver millioner af B-celler hver dag, der genkender et eller andet ude i den store verden. Men det er ikke sikkert at vi nogensinde møder det. Så vi laver bare B-celler i håbet om at det repertoire vi laver vil genkende det vi møder. Vi laver ikke først B-celler med et bestemt antistof efter at vi har mødt truslen, men vi er pro-aktive og laver mod lidt af hvert. Det kan godt være, at en af os en dag laver antistof mod ebola, uden at vedkommende nogensinde har mødt det. Det er lidt fantastisk. De B-celler, der eventuelt bliver aktiverede, begynder at dele sig og udvikles så videre til plasmaceller, som er aktiverede B-celler, der kan producere antistoffer, der sendes ud i blodet. B-celler har antistofferne siddende på overfladen, mens plasmacellerne ikke har antistoffer på overfladen. Plasmacellerne er til gengæld i stand til i stand til at sende antistoffer ud af cellen. Ud hvor truslen er. En del af de aktiverede B-celler sættes samtidig til side som hukommelsesceller. Det kunne jo være, at den samme infektion kommer igen, og så har vi et større antal og et hurtigere forsvar næste gang. Det er derfor, at der første gang vi bliver inficeret, går dage med at få lavet nok antistoffer, mens der næste gang kun går nogle få dage. Cellerne har en hukommelse. Men det kan ikke nytte noget, at vi hober celler op, som aldrig bliver brugt. Det har vi ikke plads til, så derfor dør de celler, der ikke bliver aktiverede, i løbet af nogle dage. Det er nok mere end 90% af cellerne, der dør, og det er prisen for at kunne reagere mod hvad som helst.

12 Immunsystemet et overblik 17 Hvor længe lever hukommelsescellerne? Nogle infektioner bliver vi jo immune for hele livet. Det ser ud som om vi har nogen centrale hukommelsesceller, som kan forny sig selv, så vi ligesom med stamcellerne kan oparbejde en pulje af hukommelses B-celler, som er nemmere at aktivere end normale B-celler. På den måde kan vi opretholde en livslang immunitet overfor nogle infektioner. For at sætte tingene lidt i perspektiv så har vi 2-3 milliarder B-celler. Og hvis vi har mulighed for at lave måske 10 milliarder eller flere forskellige antistoffer, så vil det jo kun være et udvalg af det totale repertoire, der på en given dag findes på vores B-celler. Det at vi må starte med et relativt lille antal B-celler, der genkender en infektion, gør altså, at der går nogen tid før der er lavet nok til, at vi ser et respons. Det er derfor, at det medfødte immunforsvar er så vigtigt. Det er nemlig det, der skal beskytte os indtil det adaptive immunforsvar kommer op i fart. De celler der møder noget de genkender bliver aktiverede og begynder at dele sig, mens resten går til grunde. B-cellen identificerer altså den aktuelle fare, bliver aktiveret og bliver til en plasmacelle, der laver antistoffer, der sendes ud i blodet. Men den lader altså nogle andre gøre det beskidte arbejde. Den slår ikke nogen celler ihjel, den sender antistofferne ud, og så må nogle andre celler være effektorceller altså celler, der gør et eller andet. Det antistofferne kan gøre, er fx at hjælpe makrofagerne med at identificere mikroorganismen ved at binde sig til overfladen. Makrofagerne har nemlig en receptor, der kan genkende antistoffer, der sidder på en overflade, og dette hjælper dem med at optage mikroorganismen. Så når antistofferne genkender en bakterie, og makrofagerne genkender antistoffet, så er det bare at tage en bid, og så er bakterien væk. Det hedder opsonisering. Det lidt mærkelige ord stammer fra græsk og betyder at gøre klar til at blive ædt og det er jo ikke helt forkert. Antistof Makrofag Bakterie Figur Makrofag genkender antistof

13 18 Immunforsvar Antistofferne kan også aktivere noget, som vi senere skal se på, nemlig komplementsystemet. Denne aktivering kan føre til, at fx en bakterie bliver slået ihjel. På den måde får antistofferne en forstærket virkning, og vi siger, at de får en effektormekanisme. Alt dette virker rigtig godt ved bakterier, og det virker også godt på virus, så længe virus er uden for cellen. Men når virus er trængt ind i cellerne og er begyndt at lave ny virus, så skal vi bruge noget andet. Så har vi brug for en dræber-t-celle. T-celler Der findes overordnet set to typer T-celler nemlig T-hjælpercellen (Th-cellen) og T-dræbercellen, der også hedder en cytotoksisk T-celle (Tc-celle). Vi skal senere se at vi også har nogle undergrupper af T-celler. T-celler har alle en T-cellereceptor på overfladen. Ligesom B-cellen har antistofferne, så har T-cellen en T-cellereceptor, som kan genkende stumper af fremmed antigen. Cellerne har foruden T-celle receptoren nogle strukturer på overfladen, som hedder CD4 og CD8 som definerer, at de er henholdsvis en T-hjælpercelle eller en T-dræbercelle. Der findes også regulatoriske T-celler (Treg-celler), som er med til at styre immunforsvaret og der findes også flere undergrupper af hjælper-t-celler. Når der kommer en bakterie forbi, som antistofferne på B-cellerne kender, så bindes de til overfladen af bakterien. Hvis der kommer noget forbi T-cellereceptoren, er den fuldstændig ligeglad. For at T-cellereceptoren skal kunne reagere på bakterien, skal det pænt præsenteres for den. Der er en anden meget vigtig forskel på B-celler og T-celler. B-cellen kan omdannes til en plasmacelle der udskiller antistoffer, mens T-cellen ikke kan omdannes til en celle der udskiller en T-cellereceptor. T-hjælpercellen producerer ligesom makrofager cytokiner, som er med til at aktivere forskellige dele af immunforsvaret. Cytokiner er nogle signalstoffer, som har forskellige effekter. For eksempel kan T-hjælpercellen udsende et cytokin, som aktiverer T-dræberceller. Den kan også aktivere makrofager og så har den en masse andre effekter. De celler som T-hjælpercellen aktiverer, har netop én receptor, som reagerer på netop ét bestemt cytokin. MHC præsenterer antigener for T-cellen Når T-celler ikke reagerer på nogen infektion direkte (se figur 1.11), må de blive aktiveret indirekte. De skal have præsenteret små stumper virus eller bakterier sammen med nogle særlige proteiner, der findes på celleoverflader, og som hedder MHC. MHC står for Major Histocompatibilty Complex, men normalt kalder

14 Immunsystemet et overblik 19 vi dem vævstypeantigener. Det er forøvrigt dem man prøver at matche, når man transplanterer. MHC har en betydning i immunforsvaret ved at de præsenterer små stumper af det, der er inde i cellen. Hvis der er en virus inde i cellen, som bliver nedbrudt i små stumper, bliver de præsenteret sammen med MHC klasse 1 (MHC-I). Små stumper på ca. 10 aminosyrer bliver præsenteret på overfladen, og det er det T-cellen genkender. Den genkender MHC plus den lille stump af virusen. T-dræbercelle T-hjælpercelle T-celle-receptor Peptid Peptid MHC I CD8 MHC II CD4 Virus-inficeret celle Antigenpræsenterende celle Figur T-celler bliver aktiveret af MHC-I og MHC-II MHC-I findes på stort set alle vores celler, da alle celler kan blive inficeret med en virus. Røde blodlegemer kan dog ikke inficeres med en virus, da de ikke har MHC på overfladen. MHC klasse 2 (MHC-II) har vi på nogle særlige celler, nemlig makrofagen, den dendritiske celle og B-cellerne, som vi alle har hørt om nu. Disse celler kan tage noget op fra omgivelserne skære det i stykker og præsentere det sammen med MHC-II. Hvis noget er inde i cellen fx en virus, vil den blive skåret i små stykker og præsenteret sammen med MHC-I, som bliver genkendt af T-dræberceller. Hvis noget bliver taget op fra omgivelserne altså ædt af en ædecelle vil det blive præsenteret sammen med MHC-II, som bliver genkendt af T-hjælpercellen. T-hjælpercellen sender herefter signaler ud og aktiverer de relevante dele af immunforsvaret. Hvis det er en virusinfektion, bliver det præsenteret sammen

15 20 Immunforsvar med MHC-I, som bliver genkendt af en T-dræbercelle. Derefter kan T-dræbercellen slå den inficerede celle ihjel. T-hjælpercellen skal også aktiveres, som det ses af figur En makrofag har taget noget op fra omgivelserne og præsenterer det sammen med MHC-II ( se hvad jeg har fundet! ). Hvis en T-hjælpercelle herefter genkender det der præsenteres, sender den et signal ind i cellen om, at noget er genkendt. Det er det første aktiveringssignal, men af sikkerhedsgrunde skal der mere til. T-cellen skal også have et andet signal, som den får ved at en receptor på T-cellen (CD28) reagerer med et protein (B7) på overfladen af den antigenpræsenterende celle. MHC II T-celle-receptor B7 CD28 Antigenpræsenterende celle T-celle Figur T-hjælpercellen bliver aktiveret. På den måde bliver T-cellen aktiveret, og så begynder den at lave signalstoffer, som hjælper andre celler i immunforsvaret med at blive aktiveret. Det er en af mange sikkerhedsprocedurer i immunforsvaret, som sikrer, at vi ikke bare aktiverer en hvilken som helst celle. Lymfesystemet Der findes kun et lille antal celler, som genkender det, der aktuelt inficerer os. Men hvis T-cellerne befinder sig et sted i kroppen, og infektionen befinder sig et andet sted, hvordan finder de så hinanden? Det gør kroppen ved hjælp af lymfeknuderne. Vi skal se på lymfesystemet og de lymfoide organer. Det vi kalder

16 Immunsystemet et overblik 21 de primære lymfoide organer er knoglemarven, hvor alle immunforsvarets celler dannes, og thymus (brislen), hvor T-cellerne færdigudvikles. De sekundære lymfoide organer er milten og de lymfeknuder, vi har overalt i kroppen, og den allerstørste koncentration har vi omkring vores tarmsystem. Selvfølgelig fordi vi der har den største risiko for at blive inficerede. Vi propper jo alt muligt i munden. I denne bog er der et helt afsnit om opbygningen af lymfeknuderne. Generelt er lymfeknuderne opbygget på en måde, så det er næsten umuligt at passere uden at møde immunforsvarets celler. Efter infektionen Når et angreb fra mikroorganismer er blevet bekæmpet, bliver en vis pulje af både aktiverede B- og T-celler sat til side som hukommelsesceller, fordi der er en vis sandsynlighed for, at en infektion kan komme igen. På den måde vil der være flere af de rigtige celler til at starte med, næste gang der kommer den samme infektion. Sikkerhedsmekanismer Når vi kan lave receptorer mod hvad som helst, så vil det samtidig inkludere os selv. Vi laver faktisk B-celler og T-celler, som reagerer mod os selv. Det kan ikke undgås. Vi har dog nogle sikkerhedsmekanismer, som fjerner disse B- og T-celler. Der findes en lang række af sikkerhedsmekanismer, som sørger for at selv celler, der slipper uden om de første sikkerhedscheck, bliver fanget på et senere tidspunkt. Blandt andet har cellerne et trafikmønster, der gør, at selvom de skulle kunne reagere mod os selv, så får de ikke tilladelse til at forlade blodbanen og trænge ud i vævet, hvor de kunne gøre skade. Det var en lynhurtig gennemgang af immunforsvaret.vi vil nu gå i detaljer med lymfesystemet, hukommelse i immunforsvaret og herefter se på angreb af bakterier, virus, parasitter, svampe og cancer. Til sidst kigger vi på hvad der sker i kroppen når immunforsvaret tager fejl.