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Cytokine

Zellbiologische Grundlagen

Das Immunsystem ist ein hochkomplexer Verband verschiedener Zellen und ähnelt in dieser Hinsicht dem Gehirn - auch wenn es völlig anders strukturiert ist. Viele Immunzellen sind vorwiegend organgebunden (z.B. in Thymus, Knochenmark, Leber oder Darm), während andere mit dem Blutstrom durch den Körper transportiert werden und je nach Bedarf in das betroffene Gewebe einwandern (Makrophagen, Monocyten und viele andere Immunzellen). Jeder Teil des Immunsystems hat ganz bestimmte Aufgaben zu erfüllen. Zahlreiche Botenstoffe sorgen dafür, dass sich bei einer Immunantwort die einzelnen Zelltypen untereinander im Bezug auf den Einsatzort oder die Wirkung abstimmen, so dass schließlich - wie im Gehirn - ein sehr umfangreiches und kompliziertes Netzwerk entsteht.

Das unspezifische Immunsystem ist angeboren. Es sorgt als erste Verteidigungslinie im Körper dafür, dass Krankheitserreger oder Eindringlinge unschädlich gemacht werden. Das geschieht beispielsweise durch Enzyme wie das Lysozym oder Proteine des Komplementsystems, die Löcher in körperfremden Zellen erzeugen und diese auflösen.

Das spezifische Immunsystem ist bei der Geburt eines Menschen nur schwach entwickelt. Es wird jedoch im weiteren Verlauf des Lebens immer weiter ausgebildet. Als fremd erkannte Strukturen, die Antigene, werden von Antikörpern gebunden und damit z.B. für Makrophagen als "entfernbar" markiert. Lymphocyten können über gebundene Antikörper oder spezifische Rezeptoren auf solche Antigene reagieren. T-Lymphocyten regen B-Lymphocyten an, entsprechend passende Antikörper in großen Mengen zu produzieren (Abb. 2) . Gedächtniszellen bewahren die Informationen über einen erkannten Erreger und können im Fall einer erneuten Infektion schnell reaktiviert werden.

Spezifisches und unspezifisches Immunsystem arbeiten quasi Hand in Hand. In diesem Netzwerk fungieren u.a. Cytokine als wichtige Informationsüberträger zwischen den verschiedenen Zelltypen. Sie sorgen dafür, dass Immunzellen zum Ort einer Infektion finden, koordinieren die Abwehrmaßnahmen je nach Art des Eindringlings und schalten die Immunantwort irgendwann auch wieder ab, um den eigenen Organismus nicht dauerhaft zu schädigen.

Cytokine werden vor allem von Leukocyten produziert, den weißen Blutkörperchen.

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Abb.2
Animation zum Ablauf einer spezifischen Immunreaktion

Vereinfachte Darstellung einer zellulären Immunreaktion vom Antigen-Kontakt, der T-Zell-B-Zell-Kooperation und der Antikörper-Produktion, bis zur Zerstörung des Antigens durch Makrophagen.

Hinweis: Antikörper, Rezeptoren und Cytokine sind für eine bessere Übersicht unnatürlich groß dargestellt.

MHC: engl. major histocompatibility complex "Hauptgewebeverträglichkeitskomplex".

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