Προβλήματα στη Δράση του Ανοσοβιολογικού
Αυτοάνοσα νοσήματα, αλλεργία και ισταμίνη, μεταμοσχεύσεις και αντιγόνα ιστοσυμβατότητας
Κάθε άνοιξη εκατομμύρια άνθρωποι φτερνίζονται από τη γύρη — μια ουσία εντελώς ακίνδυνη. Άλλοι αναπτύσσουν νοσήματα όπου το ανοσοβιολογικό τους σύστημα επιτίθεται στις ίδιες τους τις αρθρώσεις. Και ένας μεταμοσχευμένος νεφρός μπορεί να απορριφθεί. Τι πάει «στραβά» σε ένα σύστημα φτιαγμένο για να μας προστατεύει;
Όταν η άμυνα στρέφεται λάθος
Σε ορισμένες περιπτώσεις το ανοσοβιολογικό σύστημα δρα:
- εναντίον συστατικών του ίδιου του οργανισμού → αυτοανοσία,
- εναντίον μη παθογόνων παραγόντων → αλλεργία,
προκαλώντας προβλήματα στην υγεία και απειλώντας συχνά τη ζωή.
Αυτοάνοσα νοσήματα
Ο οργανισμός στρέφεται εναντίον των δικών του συστατικών, παράγοντας αυτοαντισώματα ή ενεργοποιώντας κύτταρα εναντίον των κυττάρων του. Παραδείγματα: ρευματοειδής αρθρίτιδα, συστηματικός ερυθηματώδης λύκος.
Η αιτιολογία δεν έχει διευκρινιστεί πλήρως· υποθέσεις:
- Ένας ιός «δανείζεται» πρωτεΐνες του κυττάρου-ξενιστή και τις ενσωματώνει στο έλυτρό του· το σύστημα στρέφεται εναντίον του ιού αλλά και των κυττάρων που φέρουν τις πρωτεΐνες αυτές.
- Τα Τ-λεμφοκύτταρα δεν έχουν «μάθει» να ξεχωρίζουν ορισμένα δικά μας συστατικά από ξένα (π.χ. συστατικά των βαλβίδων της καρδιάς μοιάζουν με συστατικά ορισμένων βακτηρίων).
- Μεταβάλλεται κάποιο συστατικό των κυττάρων ή εμφανίζεται νέο και αναγνωρίζεται σαν ξένο.
- Συστατικά ιστών που δεν αιματώνονται έντονα αναγνωρίζονται σαν ξένα (π.χ. καταρράκτης).
Ποιο από τα παρακάτω είναι αυτοάνοσο νόσημα;
Αλλεργία
Αλλεργία είναι η ενεργοποίηση του ανοσοβιολογικού συστήματος από παράγοντες του περιβάλλοντος (π.χ. τρόφιμα, φάρμακα) που δεν είναι παθογόνοι ή επικίνδυνοι. Οι παράγοντες αυτοί λέγονται αλλεργιογόνα (π.χ. γυρεόκοκκοι, άκαρι).
Για να εμφανιστούν συμπτώματα απαιτούνται:
- Ευαισθητοποίηση: το αλλεργιογόνο μπαίνει, αναγνωρίζεται σαν ξένο, υφίσταται επεξεργασία και εκτίθεται από τα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα στα βοηθητικά Τ-λεμφοκύτταρα.
- Επανέκθεση: την επόμενη φορά, κύτταρα του οργανισμού παράγουν ουσίες όπως η ισταμίνη, που προκαλεί αύξηση της διαπερατότητας των αγγείων, σύσπαση των λείων μυϊκών ινών και διέγερση της εκκριτικής δραστηριότητας των βλεννογόνων αδένων.
Συμπτώματα: άσθμα, ναυτία, καταρροή, διάρροια, ανάλογα με τους ιστούς. Αντιμετώπιση συμπτωμάτων: αντιισταμινικά φάρμακα.
Η αλλεργία είναι «λάθος συναγερμός»: ο πρώτος «ψεύτικος» συναγερμός (ευαισθητοποίηση) δεν ακούγεται· από τη δεύτερη φορά χτυπάει η σειρήνα — η ισταμίνη. Γι' αυτό τα φάρμακα λέγονται αντι-ισταμινικά: κλείνουν τη σειρήνα.
Μεταμοσχεύσεις — απόρριψη μοσχευμάτων
Στην επιφάνεια ορισμένων κυττάρων (π.χ. μακροφάγων) υπάρχουν τα αντιγόνα ιστοσυμβατότητας, ο συνδυασμός των οποίων είναι χαρακτηριστικός και μοναδικός για κάθε άτομο.
Όταν τα αντιγόνα ιστοσυμβατότητας του μοσχεύματος (ιστού ή οργάνου) του δότη διαφέρουν σημαντικά από του δέκτη, ενεργοποιείται το ανοσοβιολογικό σύστημα του δέκτη και απορρίπτει το μόσχευμα.
Η απόρριψη προλαμβάνεται:
- με επιλογή κατάλληλου δότη, με τα ίδια αντιγόνα ιστοσυμβατότητας,
- με φάρμακα που καταστέλλουν το ανοσοβιολογικό σύστημα (ανοσοκαταστολή) — όμως τότε ο δέκτης γίνεται ευάλωτος στους μικροοργανισμούς.
Ποια ουσία προκαλεί αύξηση της διαπερατότητας των αγγείων και σύσπαση των λείων μυών στην αλλεργία;
Μέθοδος: αυτοανοσία, αλλεργία ή απόρριψη;
- Εναντίον τίνος στρέφεται το σύστημα;
- Δικά μου συστατικά → αυτοανοσία.
- Ακίνδυνος εξωτερικός παράγοντας (γύρη, τροφή, φάρμακο), μετά από ευαισθητοποίηση → αλλεργία.
- Ιστός ή όργανο άλλου ατόμου με διαφορετικά αντιγόνα ιστοσυμβατότητας → απόρριψη μοσχεύματος.
Άσκηση: Γιατί ένας άνθρωπος δεν εμφανίζει συμπτώματα αλλεργίας την πρώτη φορά που θα έρθει σε επαφή με ένα αλλεργιογόνο;
Λύση:
Η πρώτη επαφή είναι το στάδιο της ευαισθητοποίησης: το αλλεργιογόνο αναγνωρίζεται σαν ξένο και εκτίθεται από τα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα στα βοηθητικά Τ-λεμφοκύτταρα. Μόνο σε επανέκθεση παράγονται ουσίες όπως η ισταμίνη, που προκαλούν τα συμπτώματα.
Άσκηση τύπου διαγωνίσματος: (α) Τι είναι τα αντιγόνα ιστοσυμβατότητας; (β) Γιατί απορρίπτεται ένα μόσχευμα; (γ) Να αναφέρεις δύο τρόπους πρόληψης της απόρριψης και ένα μειονέκτημα του ενός.
Λύση:
(α) Πρωτεΐνες στην επιφάνεια ορισμένων κυττάρων (π.χ. μακροφάγων), ο συνδυασμός των οποίων είναι χαρακτηριστικός και μοναδικός για κάθε άτομο.
(β) Αν τα αντιγόνα ιστοσυμβατότητας του δότη διαφέρουν σημαντικά από του δέκτη, το σύστημα του δέκτη αναγνωρίζει το μόσχευμα ως ξένο και το απορρίπτει.
(γ) Επιλογή δότη με ίδια αντιγόνα ιστοσυμβατότητας· ανοσοκατασταλτικά φάρμακα. Μειονέκτημα της ανοσοκαταστολής: ο δέκτης γίνεται ευάλωτος στη δράση μικροοργανισμών.
Η πρώτη επιτυχημένη μεταμόσχευση νεφρού έγινε το 1954 στη Βοστόνη από την ομάδα του Joseph Murray, ανάμεσα σε μονοζυγωτικά δίδυμα. Επειδή τα δίδυμα έχουν τα ίδια αντιγόνα ιστοσυμβατότητας, το μόσχευμα δεν απορρίφθηκε. Ο Murray πήρε το Νόμπελ Ιατρικής το 1990.
Για έναν ασθενή που χρειάζεται μεταμόσχευση νεφρού υπάρχουν τρεις υποψήφιοι δότες: ο μονοζυγωτικός δίδυμος αδελφός του, η μητέρα του και ένας άγνωστος εθελοντής. (α) Ποιον θα προτιμούσαν οι γιατροί και γιατί; (β) Αν δοθεί νεφρός από τον άγνωστο, τι φάρμακα θα πάρει ο ασθενής και ποιος κίνδυνος προκύπτει; (γ) Γιατί ο κίνδυνος αυτός συνδέεται με τις ευκαιριακές λοιμώξεις;
Δοκίμασε πρώτα μόνος σου — μετά δες τη λύση
(α) Τον μονοζυγωτικό δίδυμο: προέρχονται από το ίδιο ζυγωτό, άρα έχουν τα ίδια αντιγόνα ιστοσυμβατότητας και ο κίνδυνος απόρριψης είναι ελάχιστος.
(β) Ανοσοκατασταλτικά φάρμακα, για να μην ενεργοποιηθεί το σύστημα εναντίον του μοσχεύματος· κίνδυνος: ο οργανισμός γίνεται ευάλωτος στους μικροοργανισμούς.
(γ) Με καταστολή του ανοσοβιολογικού, ακόμα και μικρόβια που κανονικά αντιμετωπίζονται εύκολα μπορούν να εγκατασταθούν και να προκαλέσουν σοβαρές ασθένειες.
Γιατί ένας δέκτης μοσχεύματος που παίρνει ανοσοκατασταλτικά κινδυνεύει περισσότερο από λοιμώξεις;
- Αλλεργία από την πρώτη επαφή. Χρειάζεται ευαισθητοποίηση και επανέκθεση.
- Αλλεργιογόνο = παθογόνο. Τα αλλεργιογόνα δεν είναι παθογόνα ή επικίνδυνα.
- Η ανοσοκαταστολή είναι ακίνδυνη. Εκθέτει τον δέκτη σε μολύνσεις.
- Αυτοάνοσο = ανοσοανεπάρκεια. Στο αυτοάνοσο το σύστημα είναι υπερδραστήριο κατά του εαυτού· στην ανεπάρκεια εξασθενημένο.
- Αυτοανοσία: αυτοαντισώματα ή κύτταρα κατά δικών μας συστατικών (ρευματοειδής αρθρίτιδα, λύκος)· 4 υποθέσεις αιτιολογίας.
- Αλλεργία: αντίδραση σε μη παθογόνα αλλεργιογόνα· ευαισθητοποίηση → επανέκθεση → ισταμίνη → άσθμα, καταρροή κ.ά.· αντιισταμινικά.
- Αντιγόνα ιστοσυμβατότητας: μοναδικός συνδυασμός για κάθε άτομο.
- Απόρριψη μοσχεύματος: πρόληψη με κατάλληλο δότη ή ανοσοκατασταλτικά (κίνδυνος λοιμώξεων).