Krankheitserreger sind Organismen, die in den Körper eindringen, zerstören Zellen und Gewebsverbände, manchmal ganze Organe. Da sie uns krank machen, sprechen wir auch von Pathogenen. Das können Bakterien, Viren, Pilze oder Parasiten sein.
Das kann unser Körper natürlich nicht widerstandslos hinnehmen. Unser Immunsystem, die Abwehrfront, geht aktiv dagegen vor. Dabei greift es zu allgemeinen (unspezifischen) und sehr gezielten (spezifischen) Abwehrmaßnahmen.
Unspezifische Abwehr
Chemische, physikalische oder zelluläre Gegenmaßnahmen gegen Erreger. Im Speichel und der Tränenflüssigkeit findet sich z.B. das Enzym Lysozym, das die Zellwände einiger Bakterien zersetzt. (Und eine Zelle ohne Zellwand ist nicht mehr lebensfähig.) Phagozyten sind Fresszellen, die andere Zellen in sich aufnehmen und zerlegen.
Spezifische Abwehr
Bei der spezifischen Abwehr werden körperfremde Organismen gezielt erkannt und durch Antikörper attackiert. Gleichzeitig läuft diese Abwehrstrategie bei einer erneuten Infektion wesentlich schneller und effektiver ab. Die eingedrungenen Fremdsubstanzen werden auch Antigene genannt. (Antigen = Abkürzung für Antibody generating, also die Bildung von Antikörpern hervorrufend).
Antikörper sind Proteine, die gezielt an bestimmten Antigenen andocken (Schlüssel-Schloss-Prinzip). Dann werden diese Antigene unschädlich gemacht. Spezialisierte weiße Blutzellen, die Lymphozyten, produzieren diese Antikörper.
Lymphozyten heißen so, weil sie sich v.a. im Lymphgewebe aufhalten, dass man daher auch dem Immunsystem zurechnet. Neben der Antikörperproduktion finden sich unter ihnen auch Makrophagen, die Erreger in sich aufnehmen und zerlegen.
Wie läuft das nun im Einzelnen ab?
Das Antigen, meist ein Proteinmolekül eines eingedrungenen Erregers, wird von Makrophagen aufgenommen und in kleine Proteinfragmente (Bruchstücke) zerlegt. Diese Bruchstücke (antigene Peptide) werden an spezielle Protein-Moleküle gekoppelt und auf der Makrophagen-Oberfläche gezeigt. (Diese Protein-Moleküle heißen MHC — zu deutsch bedeutet diese Abkürzung Haupt-Histokompatibilitäts-Komplex. Das Antigen-Peptid passt genau darauf und kann bei der Präsentation an der Oberfläche gehalten werden.)
[Peptid -- ein neues Wort wartet auf eine Erklärung: Peptide sind Mini-Proteine, also sehr kurze Aminosäureketten. Ab 100 Aminosäuren werden Aminosäureketten Proteine genannt. Da es sich, wie oben beschrieben, um Bruchstücke eines Proteins des Erregers handelt, spricht man in diesem Fall eben von Peptid und nicht von Protein.]
Dieses antigene Peptid kann nun von speziellen Rezeptoren der T-Lymphozyten abgelesen werden. Jeder T-Lymphozyt ist spezifisch auf eine ganz bestimmte MHC-Peptid-Kombination geeicht. Kaum hat der richtige dieses auf der Makrophagen-Oberfläche präsentierte Gebilde erkannt, laufen 2 Prozesse gleichzeitig ab: Der Lymphozyt teilt sich (dadurch gibt es dann gleich mehrere solcher Dinger, was für eine schnelle Immunantwort sehr wichtig ist) und wirft Lymphokine ab. Lymphokine sind Botenstoffe, die ihrerseits andere Teile des Immunsystems aktivieren, insbesondere die B-Lymphozyten.
Auch diese B-Lymphozyten haben spezifische Rezeptoren für das präsentierte Antigen, können aber auch frei im Körper herumvagabundierende Antigene erkennen, also nicht nur die, welche von Makrophagen in die Gegend gehalten werden.
Nach der Aktivierung teilen sich auch diese Lymphozyten (je mehr, je besser!) und beginnen, Antikörper zu produzieren.
Antikörper sind eigentlich nichts anderes als freie B-Lymphozyten-Rezeptoren, die an den Erreger andocken. Sie besetzen genau die antigenen Proteine der Eindringlinge. Dadurch werden diese neutralisiert. Makrophagen und bestimmte spezialisierte Enzyme (das Komplement-System) können sich nun über die Erreger hermachen. Spezifische Antikörper sind z.B. die Globuline.
Einige dieser T- und B-Lymphozyten sind Gedächtniszellen, die nach dieser Attacke im Blut kursieren und, da sie ja somit überall präsent sind, bei einer erneuten Attacke des Antigens sofort bereit stehen.
Warum muss oft eine Immunität durch Impfungen aufgefrischt werden?
Ähnlich läuft das auch nach einer Schutzzimpfung ab, allerdings haben die Fremdkörper, die absichtlich verabreicht worden sind, keinen Schaden angerichtet, da sie ja inaktiviert sind. Auch hier sorgen die Gedächtniszellen unter den B- und T-Lymphozyten für eine schnellere Immunantwort im Ernstfall.
Nun könnte man ja meinen, dass wir eine lebenslange Immunität gegen Erreger haben, die uns schon mal begegnet sind. Warum müssen Impfungen dann aufgefrischt werden?
Einerseits gibt es Erreger, die ihre Oberflächeneigenschaften oft verändern — H1N1, ein Grippevirus, ist so ein Kandidat. H und N stehen für jeweils bestimmte Oberflächeneigenschaften. Leider gibt es davon einige, und Grippeviren sind fähig, diese H und N auch mal neu zu kombinieren. So können Viren, die bislang nur für bestimmte Tiere schädlich waren, auch menschliche Zellen befallen. Andere, die vorher auch schon für Menschen schädlich waren, mutieren ebenfalls und werden von den Gedächtniszellen nicht mehr erkannt.
Und last, but not least: Auch die Gene für Antikörper in den B-Lymphozyten mutieren oft, sodass hier Nachimpfungen die Immunität erhalten, weil der Körper dann gezwungen wird, seine Lymphozyten neu einzustellen.
Wenn das Immunsystem am Rad dreht
Zuweilen vertut sich das Immunsystem gewaltig. Autoimmunerkrankungen und Allergien sind die Folge. (Mehr dazu hier.)
