Ce se întâmplă dacă fiecare germen te lovește exact în același timp? Un imunolog explică

Băieți ciudați este o serie pentru copii de toate vârstele. Dacă aveți o întrebare la care doriți să răspundă un expert, trimiteți-o curiouskidsus@theconversation.com.


Ce s-ar întâmpla dacă toate bolile din lume ne lovesc exact în același timp? – Gabriella, 12 ani, Irving, Texas


Când eram mai mică, mă uitam la „Batman” la televizorul meu alb-negru, după școală. De obicei, Batman se confrunta fie cu Joker, Pinguin, Puzzle, Catwoman, fie cu oricare dintre adversarii lui obișnuiți. Cu toate acestea, în unele cazuri, Batman ar trebui să le înfrunte pe toate odată.

Ce se întâmplă dacă, la fel ca Batman, sistemul imunitar ar trebui să facă față tuturor adversarilor săi deodată?

Sunt imunolog care predă studenții de la licență noțiunile fundamentale ale imunologiei. Cercetarea mea se concentrează, în general, pe factorii care modulează răspunsurile imune și previn bolile autoimune – condiții în care sistemul imunitar atacă corpul tău. În calitate de om de știință care studiază modul în care construim imunitatea împotriva agenților patogeni precum virusul care provoacă COVID-19, este extrem de important pentru mine să înțeleg modul în care sistemul imunitar luptă împotriva amenințărilor multiple simultan.

Nu există niciun motiv pentru care să nu poți face streptococ în același timp cu o răceală. De fapt, uneori lupta cu un inamic poate lăsa o gaură în apărarea ta pe care un alt agent patogen oportunist o poate exploata.

BAM! Înțelegerea adversarilor

Primul punct de luat în considerare este de ce vă protejează sistemul imunitar. Potențialii răufăcători includ celulele canceroase și microorganisme periculoase – inclusiv bacterii, viruși, ciuperci și altele – care provoacă infecții. De asemenea, sistemul imunitar trebuie să fie atent a nu face rău celule sănătoase și microorganisme benefice care trăiesc pe și în tine.

A interactiona cu mii de microorganisme cu fiecare gură de aer pe care o iei. Sistemul imunitar se ocupă de toate acestea? Despre.

Imagini la microscop cu două celule T reglatoare înfășurate în jurul unei celule prezentatoare de antigen

Celulele T reglatoare (roșii) determină dacă trebuie montat un răspuns imun.
NIAID/Flickr, CC BY

Are nevoie de o cantitate uriașă de energie să duci o luptă odată ce un adversar a prins un punct de sprijin în sângele sau țesuturile tale, astfel încât sistemul tău imunitar să funcționeze impiedica sa patrunda in organism in primul loc. pielea ta, mucisaliva si lacrimi formează o critică prima linie de apărare. Acesta este motivul arsuri care elimină prea multă piele mor adesea din cauza unei infecții copleșitoare – barierele lor de apărare sunt prea expuse și agenții patogeni se infiltrează.

Sistemul imunitar preferă mult prinzând un germen în muci și suflați-l din nas, sau vă dați timp să-l spălați de pe pielea mâinilor pentru că trebuie să luați un război celular. Strângerea armatei pe lângă celulele sistemului imunitar lupta împotriva agenților patogeni necesită multă energie și te face să te simți îngrozitor.

De exemplu, sistemul imunitar iti ridica temperatura corpului fă din acesta un loc inconfortabil pentru a trăi și a crește germenii, dar această febră te poate face și să vrei să stai întins zile întregi.

ANTENĂ! Unde sunt slăbiciunile lor?

Când Batman se confrunta cu mai mulți adversari, el va găsi o slăbiciune pe care toți adversarii o împărtășeau și o țintesea pentru a le zădărnici planurile. Sistemul imunitar folosește exact aceeași strategie.

Unii germeni sunt considerați patogeni în mare parte pentru că sunt în locul greșit – ca în interiorul corpului, nu pe piele – și provoacă daune. Agenții patogeni au părți specifice pe suprafața lor numite modele moleculare asociate patogenilor sau PAMP-uri;.

Foarte important, corpul tău nu produce PAMPS. Aceasta înseamnă că, dacă sistemul tău imunitar întâlnește un PAMP, știe că nu ar trebui să fie acolo și va ataca. Deoarece același PAMP este prezent în mulți agenți patogeni diferiți, o strategie de combatere a unui PAMP poate învinge mulți agenți patogeni.

Există molecule în celulele din corpul tău care pot recunoaște PAMPS și pot distruge orice se află în acele PAMPS. E ca și cum sistemul tău imunitar instalează capcane care nu pot decât să-ți atace inamicii.

Multe dintre aceste capcane sunt receptori de tip toll. Această familie de molecule se găsește la suprafață și în interiorul multor celule. Odată ce microbii intră în contact cu aceste capcane, aceștia declanșează o alarmă care avertizează alte celule despre un potențial pericol. Tehnic, această alarmă este numita inflamatie.

SPLAT! Adunarea unei armate de apărători

În timp ce Batman ar trebui să vină cu o nouă strategie pentru a lupta cu Joker, Penguin și Catwoman, sistemul tău imunitar a făcut un plan de mult timp.

Când virusul care provoacă COVID-19 a apărut în 2019, a fost ceva ce sistemul imunitar uman nu a mai văzut până acum. Cu toate acestea, unii oameni aveau deja celule imunitare care ar putea viza componente ale virusului. Cum se face asta?

Sistemul imunitar creează multe celule imunitare care sunt specifice pentru antigene, sau părți unice și recunoscute ale cancerelor și microorganismelor, pe care nu le-a mai întâlnit înainte. Acest lucru se întâmplă printr-un proces în care bucăți din ADN-ul tău se recombină aleatoriu pentru a forma receptori unici de celule imunitare. ADN-ul din fiecare dintre aceste celule imunitare este diferit de ADN-ul din orice altă celulă din corpul dumneavoastră. Cercetătorii cred că fiecare persoană poate crea cel puțin un trilion de combinații diferite a receptorilor imunitari, care sunt mai mult decât numărul de agenți patogeni o persoană obișnuită se va confrunta vreodată în întreaga sa viață.

Sistemul tău imunitar poate produce miliarde de anticorpi unici.

Deși sistemul imunitar produce multe celule imunitare, cele mai multe dintre ele nu sunt folosite pentru că nu ești expus la antigenul pe care au fost forțați să-l recunoască. Cu toate acestea, atunci când o celulă imunitară recunoaște un antigen, o face rapid face multe copii ale lui însuși. Deoarece agenții patogeni se pot multiplica și rapid, selecția clonală vă permite să ridicați rapid o armată pentru a lupta împotriva lor.

De obicei, această strategie funcționează bine cu una sau două co-infecții, cum ar fi dacă aveți o răceală comună și o infecție oculară în același timp. Dar ce se întâmplă dacă ai fi infectat cu un trilion de agenți patogeni în același timp? Ar fi nevoie de o cantitate enormă de energie și timp pentru a construi o armată adecvată împotriva fiecărui microorganism deodată. Din păcate, sistemul imunitar ar fi probabil copleșit de această provocare și probabil ai muri.

Din fericire, sistemul tău imunitar – ca și Batman – găsește de obicei cea mai bună modalitate de a schimba lupta împotriva adversarilor în favoarea sa, obținând o victorie în ultimele minute ale episodului.


Salutare, copii curiosi! Ai o întrebare la care ai dori să răspundă un expert? Cereți unui adult să vă trimită întrebarea CuriousKidsUS@theconversation.com. Spune-ne numele tău, vârsta și orașul în care locuiești.

Și pentru că curiozitatea nu are limită de vârstă – adulți, spuneți-ne și voi ce vă întrebați. Nu vom putea răspunde la fiecare întrebare, dar vom face tot posibilul.

Leave a comment