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4.1 - Grippe - Immunologie und Historie

Immunsystem - Impfung - Influenza – Teil 1

Die Schutzimpfung ist der beste verfügbare Schutz vor einer Grippeerkrankung. Aber warum muss diese Impfung jedes Jahr erneuert werden, während der Impfschutz bei anderen Infektionskrankheiten wie z.B. Masern, Tetanus (Wundstarrkrampf) oder Poliomyelitis (Kinderlähmung) viele Jahre anhält?

Die Ursache dafür liegt in der häufigen Variation der Oberflächenantigene des Influenza-Virus. Das Virus, das sich nach dem Eindringen in den Körper explosionsartig vermehrt, trägt diese Oberflächenantigene in großer Zahl auf seiner Oberfläche. Bei den für den jeweiligen Erreger spezifischen Oberflächenantigenen handelt es sich in der Regel um Makromoleküle wie Proteine, Oligo- bzw. Polysaccharide oder Nucleinsäuren. Diese Antigene werden von B-Zellen des Immunsystems, die antigenspezifische B-Zell-Rezeptoren auf ihrer Oberfläche präsentieren, als körperfremde Moleküle erkannt und gebunden. Daraufhin wird die so genannte primäre Immunantwort ausgelöst, die nach vielen komplexen Schritten schließlich u.a. in die massenhafte Produktion von Antikörpern gegen die Antigene des Erregers mündet.

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Abb.1
Film zur Immunantwort

Antikörper, Neuraminidase, Immunität

Abb.2
Molekülmodell des NA-NC41-Komplexes

Molekülmodell des Antigen-Antikörper-Komplexes zwischen der Influenza-Neuraminidase (gelb und rot) als Antigen und einem Fragment des monoklonalen Antikörpers NC41 (grün, braun und cyan).

Zur erläuterten 3D-Präsentation des NA-NC41-Komplexes.

Antikörper sind spezielle Proteine mit einer Region, die über zahlreiche spezifisch auf das Antigen abgestimmte molekulare Wechselwirkungen (vor allem H-Brücken, polare und hydrophobe Wechselwirkungen) mit sehr großer Bindungskonstante an das Antigen bindet. Diese Antigen-Antikörper-Komplexe werden von speziellen Zellen, den Phagocyten, erkannt, durch Phagocytose aufgenommen und abgebaut.

Das Immunsystem braucht allerdings vom ersten Kontakt mit dem Antigen bis zur Produktion einer zur Bekämpfung des Erregers ausreichenden Menge an Antikörpern etwas Zeit, in der Regel ein paar Tage. Es findet also ein Wettlauf zwischen Immunantwort und Erregervermehrung statt. Ist die Immunantwort schnell und stark (mit hoher Antikörperkonzentration) genug, treten keine Krankheitssymptome auf. Im anderen Fall verursacht die große Erregerzahl die unterschiedlichsten Symptome, bis das Immunsystem hoffentlich dann doch durch eine entsprechend starke Immunantwort diese Erreger eliminiert.

Eine herausragende Eigenschaft des Immunsystems ist dessen Gedächtnis!

Das heißt: Tritt das Immunsystem mit dem gleichen Antigen (Erreger) ein weiteres Mal in Kontakt, so erfolgt nun die so genannte sekundäre Immunantwort viel schneller und stärker als beim ersten Mal. Die Erreger haben praktisch keine Chance sich zu vermehren. Der Wirtsorganismus ist gegen diesen Erreger immun!

Übung: Influenza - Immunsystem

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