- Rozdíly v imunitním systému obratlovců a bezobratlých
- Vrozená a získaná imunita
- Hlavní histokompatibilní komplex
- Přijímače
- Lymfatický systém
- Humorální odpověď
- Fyzikální chemické bariéry
- Reference
Imunitní systém obratlovců a bezobratlých má několik rozdílů, protože každá skupina má své vlastní morfologické anatomické vlastnosti. Imunologicky odlišuje obratlovce od bezobratlých typ obranného systému, který používají. Zvířata bezobratlých mají vrozený imunitní systém složený z rozpustných a buněčných složek.
Na druhé straně jsou obratlovci jediná zvířata, která představují získaný nebo adaptivní imunitní systém, složený z protilátek a lymfocytů typu B a T. Vrozený imunitní systém neexistuje „paměť“, která by mu umožňovala rozpoznat patogeny, které byly infikovány před zvířetem. Naopak získaný imunitní systém má speciální struktury, které tuto funkci vykonávají.
Lymphocyte T. Zdroj: NIAID / NIH, přes Wikimedia Commons
Oba systémy, bez ohledu na buněčnou strukturu zvířete, jeho rozmanitost nebo stupeň vývoje, mají mechanismy, které je chrání před patogeny. Tímto způsobem je chrání před bakteriemi a viry, které by mohly způsobit nevratné poškození hostitele.
Tyto obranné akce se výrazně liší v celé fylogenetické stupnici. Trendem je, že jak postupujete po žebříku, imunitní reakce jsou složitější, konkrétnější a účinnější.
Rozdíly v imunitním systému obratlovců a bezobratlých
Vrozená a získaná imunita
Bezobratlí mají přirozený nebo přirozený imunitní systém, jehož mechanismy je chrání před infekcemi způsobenými infekčními agens. Je tvořen buňkami s fagocytární kapacitou a humorálními složkami.
Včela, bezobratlý
V tomto vrozeném systému nemá hostitelské zvíře „imunitní paměť“ odpovědi na infekční útoky, které již přijalo. To znamená, že buňky tohoto systému identifikují bakterie a působí proti nim generickým způsobem, aniž by hostiteli poskytovaly dlouhodobou imunitu proti nim.
Přirozený imunitní systém působí okamžitě, s odpověďmi, jako je tvorba uzlin, fagocytóza, aglutinace a enkapsulace patogenu.
Zvířata obratlovců mají také vrozený imunitní systém. To má stejné vlastnosti, jaké mají bezobratlí, kromě toho, že fagocytární buňky jsou rozvinutější a existují ve větší rozmanitosti.
Avšak obratlovci mají také získaný imunitní systém. Všechny, s výjimkou agnatů, produkují protilátky, mají T lymfocyty a molekuly hlavního histokompatibilního komplexu (HCM).
Zlatá žába, obratlovce
To jim umožňuje rozpoznat velké množství antigenních struktur, které mají schopnost „zapamatovat si“ předchozí expozice. Kromě toho mohou účinněji reagovat na následné expozice stejné infekci.
Hlavní histokompatibilní komplex
Drtivá většina obratlovců, na rozdíl od bezobratlých, má molekuly MHC (hlavní histokompatibilní komplex), které se účastní specifických imunitních odpovědí, buněčných i humorálních. Tyto molekuly hrají důležitou roli, protože pomáhají T lymfocytům rozpoznávat antigeny.
Kromě toho geny hlavního histokompatibilního komplexu, které nejsou přítomny u bezobratlých, dávají obratlovcům větší nebo menší náchylnost k napadení infekčním onemocněním.
Přijímače
Vrozená imunita bezobratlých identifikuje vzorce molekul patogenu, které nejsou přítomny v hostitelských buňkách. Tyto molekuly se nazývají patogenem asociované vzorce molekul (PMAO).
Tento vzor je rozpoznáván receptory rozpoznávajícími vzor (PRR) a Toll-like receptory (TLR); jsou to proteiny, které identifikují široké spektrum patogenů a stimulují reakce, které jsou obecně zánětlivé.
PRR se nacházejí v buňkách nativního imunitního systému, které působí při identifikaci molekul spojených s mikroby. Když jsou detekovány, iniciují imunitní typ reakce.
Získaný imunitní systém, typický pro obratlovce, má sofistikovanější obranné mechanismy. Ty jsou dynamicky propojeny s těmi vrozeného imunitního systému.
Funkční a anatomická jednotka získaného systému je lymfocyt. Jedná se o typ leukocytů, jejichž funkcí je regulovat adaptivní imunitní odpověď a reagovat na přítomnost cizích materiálů, jako jsou nádorové buňky a mikroorganismy.
Existují T lymfocyty, B a NK buňky, které jsou zodpovědné za zničení infikovaných buněk. Typy T a B mají specifické receptory, které jsou zodpovědné za produkci protilátek.
Lymfatický systém
U obratlovců je lymfatický systém mimo jiné odpovědný za imunitní odpovědi na patogeny, které by mohly napadnout tělo.
Tato anatomická struktura nese lymfu. Je tvořen primárními lymfoidními orgány, v nichž jsou brzlík, lymfatické uzliny a kostní dřeň. V těchto lymfocytech jsou vytvářeny, lišící se od T a B lymfocytů.
Sekundárními lymfoidními orgány jsou slezina, lymfatické uzliny a mukózní tkáně spojené s mukózou. V těchto tkáních přicházejí T a B lymfocyty do styku s patogeny a jejich antigeny, což vede k jejich aktivaci a množení, aby je zničily.
Zvířata bezobratlých nemají lymfatický systém. U měkkýšů a členovců imunitní systém sídlí v hemolymfě. V něm jsou hemocyty, což jsou fagocytární buňky vrozeného imunitního systému.
Humorální odpověď
Mezi rozpustné faktory imunitního systému nemají bezobratlí živočichové specifické struktury, jako jsou protilátky u obratlovců. Mají však látky produkované ve větší míře hemocytami. Příkladem těchto sloučenin jsou opsoniny, proteiny, které fungují jako opsonizér.
U členovců jsou peptidy, jako jsou lineární a cyklické peptidy, které reagují na přítomnost mikrobů a hub. Hmyz, ostnokožci a měkkýši mají lysozym.
IL-1 bezobratlých stimuluje fagocytózu hemocytů, kromě účasti na zapouzdření a tvorbě uzlin.
Zvířata obratlovců jsou jediná, která mají schopnost vytvářet specifické protilátky proti rozmanitosti patogenů, které by na ně mohly zaútočit.
Pokud jde o množství a typ imunoglobulinů, existuje větší složitost a rozmanitost, když se člověk pohybuje nahoru po fylogenetické stupnici
Zvířata na obratlovcích mají imunoglobulin M, s výjimkou agnatů, které mají protilátky těžkého řetězce s thioesterovými vazbami.
Fyzikální chemické bariéry
U bezobratlých mohou být nalezeny želatinové bariéry, jako jsou například slizovité sekrece měkkýšů a annelidů. Existují také s vysokou tvrdostí, jako je například exoskelet členovců.
Mezi bariéry, které se snaží zabránit vstupu patogenů do hostitele, jsou mimo jiné cyklické peptidy (drosomycin, lineární peptidy (anti-gramové bakteriální peptidy a cecropiny), agglutininy).
Rozmanitost bariér u obratlovců se liší u ryb, obojživelníků, ptáků nebo savců. Společnou bariérou u všech těchto zvířat je kůže, která zakrývá a chrání tělo. To lze nalézt pokryté šupinami, vlasy a peřím.
Obklopující přirozené tělesné otvory, jako jsou nosní dírky, jsou obranné struktury, jako je hlen, kašel a lysozym, který se nachází v slzách a slinách.
Mezi další antimikrobiální látky u obratlovců patří mimo jiné kyselé pH, které existuje v žaludku a mikrobiální flóra střeva.
Reference
- Afrika González Fernández a María O. Benitez Cabañas (2014) Fylogeneze imunitního systému. Imunologie online. Obnovené z imunologie online
- Rinkevich (2002). Imunita bezobratlých versus obratlovci vrozená imunita: ve světle evoluce Willey on line knihovna. Obnoveno z webu onlinelibrary.wiley.com.
- Tom JLittle, Benjamin O'Connor, Nick Colegrave, KathrynWatt, Andrew FRead (2003). Převod imunity specifické pro kmen u bezobratlých. Věda přímá. Obnoveno z.sciusalirect.com.
- Antón Marín, Yanet, ‚Salazar Lugo, Raquel (2009). Imunitní systém bezobratlých Zdroj: redalyc.org.
- Wilting J, Papoutsi M, Becker J (2004). Lymfatický cévní systém: sekundární nebo primární? NCBI. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.go
- Francisco Vargas-Albores a Medo Ortega-Rubio (1994). Humorální imunitní systém hmyzu. Výzkumná brána. Obnoveno z researchgate.net.
- Luis Rendón, José Luis Balcázar (2003). Imunologie krevety: Základní pojmy a nejnovější pokroky. Vodní. Obnoveno z revistaaquatic.com.
- W Sylvester Fredrick, S Ravichandran (2012). Proteiny hemolymfy v mořských korýšech. NCBI. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.