Opracowania.pl PLUS:
Zaloguj się żeby dostać więcej

Odporność organizmu - Zaburzenia pracy układu odpornościowego

Infekcja wirusem HIV

HIV (Human Immunodeficiency Virus) pojawił się jako czynnik chorobotwórczy w populacji ludzkiej na początku lat 80. XX wieku. Powoduje degenerację układu odpornościowego, prowadząc do rozwoju nabytego zespołu upośledzenia odporności (Acquired Immune Deficiency Syndrom), w skrócie AIDS. Cząsteczki wirusa atakują przede wszystkim limfocyty T pomocnicze (Th), mogą też atakować makrofagi. Obecność wirusa HIV prowadzi do obniżania się liczby limfocytów Th poprzez:

- namnażanie się cząstek wirusa w ich wnętrzu i doprowadzenie do rozpadu komórki

- powodowanie, że limfocyty T cytotoksyczne, zgodnie ze swoim programem działania, zabijają zainfekowane komórki, w tym przypadku Th i makrofagi; prowadzi to do sytuacji, w której zainfekowany układ odpornościowy niszczy sam siebie.

Do zakażenia wirusem dochodzi przez krew lub kontakt seksualny. Wirusy pokonują barierę łożyskową oraz znajdują się w mleku matki. Tą drogą zakażeniu może ulec płód lub noworodek.

Ilość limfocytów Th u osoby zarażonej HIV sukcesywnie spada, choć może się przez długi okres (nawet kilkanaście lat) utrzymywać na poziomie wystarczającym do sprawnego funkcjonowania układu odpornościowego. Przekroczenie granicy, poniżej której układ ten nie może już sprawnie funkcjonować, powoduje rozwój AIDS. Początkowo chory jest osłabiony i łatwiej niż inni zapada na różne choroby. Później nawet zupełnie niegroźne dla zdrowego człowieka drobnoustroje wywołują u niego infekcje. Choroby wywołane takimi niegroźnymi patogenami nazywane są zakażeniami oportunistycznymi. Niewydolny system immunologiczny nie radzi sobie również z własnymi komórkami, które uległy uszkodzeniu (np. mutacji) i powinny zostać wyeliminowane. Stąd u osób chorych na AIDS rozwijają się nowotwory, które wśród ludzi zdrowych występują niesłychanie rzadko, np. typowy dla AIDS jest mięsak Kaposiego. Ostatecznie liczne infekcje i rozwijające się nowotwory prowadzą do śmierci.

Liczne infekcje oportunistyczne i rozwój rzadkich wśród zdrowych ludzi postaci nowotworów są typowymi objawami AIDS.

Budowa cząsteczki wirusa

Wirus HIV jest retrowirusem. Oznacza to, że materiałem genetycznym wirusa jest RNA, który dzięki obecności specjalnego enzymu, nazywanego odwrotną transkryptazą, może przepisać swoją informację genetyczną na DNA (transkrypcja to przepisywanie DNA na RNA).

Materiał genetyczny otoczony jest podwójną osłonką białkową (tzw. kapsyd), oraz dodatkowo osłonką lipidowo-białkową. Ta druga jest fragmentem błony komórkowej zabranym zainfekowanej wcześniej komórce.

Budowa cząsteczki wirusa HIV. Osłonki białkowe, osłonka lipidowo-białkowa, odwrotna transkryptaza, RNA, antygeny wirusa (białko gp 120).

Przebieg infekcji wirusem HIV

1. Po dostaniu się do organizmu cząstki wirusa rozpoznają limfocyty Th i wnikają do ich wnętrza. Rozpoznanie odbywa się dzięki odpowiednim receptorom znajdującym się na powierzchni limfocytu. Podobne receptory znajdują się również na powierzchni makrofagów, dlatego krwinki te też mogą ulec infekcji.

2. Po wniknięciu do komórki osłonki otaczające materiał genetyczny wirusa ulegają rozłożeniu i aktywowana zostaje odwrotna transkryptaza. Pod wpływem działania tego enzymu następuje przepisanie informacji genetycznej wirusa z RNA na DNA.

3. Cząsteczka DNA, będąca de facto inną postacią wirusa, zostaje wbudowana w materiał genetyczny komórki. W tej formie, nazywanej prowirusem, może trwać latami. Jest on głęboko ukryty we wnętrzu komórki i niewidoczny dla układu odpornościowego. Wirusy, występujące przez długi czas w postaci prowirusa i tym samym nie dające żadnych objawów infekcji nazywamy lentiwirusami. Czas uśpienia może być różny - od kilku tygodni do kilku, a nawet kilkunastu lat.

4. W pewnym momencie wirus „budzi się”, jego materiał genetyczny zaczyna być przez komórkę powielany, a informacja realizowana poprzez syntezę białek wirusa. W tym stadium zainfekowana komórka przestaje wypełniać własne czynności, zostaje „przeprogramowana” na produkcję cząstek budulcowych wirusa.

5. Kwas nukleinowy i białka są składane w cząsteczki wirusa. Komórka, jeśli do tej pory nie została zabita przez limfocyt cytotoksyczny, rozpada się, uwalniając miliony potomnych cząstek wirusa. Każda z nich zabiera fragment błony komórkowej, która staje się otoczką lipidową i następnie atakuje kolejny limfocyt.

Schemat przebiegu infekcji wirusem HIV. Cząsteczka wirusa HIV. Rozpuszczanie osłonek. Odwrotna transkrypcja. RNA HIV. DNA HIV. Wbudowanie DNA HIV w DNA komórki. Powielony RNA wirusa. Składanie. Białko wirusa. Limfocyt Th. Uwolnione potomne cząstki zabierają fragment błony. Komórka rozpada się.

Trudności, jakie napotyka układ odpornościowy w walce z wirusem, wynikają z tego, że:

- osłonka lipidowo-białkowa, pochodząca z komórki gospodarza powoduje dezorientację w układzie odpornościowym i w ten sposób sporej liczbie cząstek wirusa udaje się „oszukać” leukocyty.

- wirusa HIV cechuje wysoka zmienność antygenów - mogą być inne w cząsteczce wirusa wnikającej do komórki i inne w cząsteczkach, które ją opuszczają. Przeciwciała, które zostały wytworzone przeciw konkretnemu szczepowi wirusa HIV, po krótkim czasie są bezużyteczne, gdyż nie pasują do zmienionego antygenu. Ta cecha jest również powodem, dla którego wynalezienie szczepionki przeciw HIV napotyka tak ogromne trudności.

Diagnostyka

Standardowo zakażenie wirusem HIV stwierdza się za pomocą testu o nazwie Elisa. Test polega na wykryciu w krwi pacjenta przeciwciał przeciwko HIV (nie samego wirusa!). Ponieważ na wytworzenie przeciwciał organizm potrzebuje czasu, test jest miarodajny po upływie 6 tygodni od zakażenia (osoba, która zaraziła się np. 2 tygodnie przed badaniem może jeszcze nie mieć przeciwciał we krwi).

Ujemny wynik testu oznacza, że we krwi nie znaleziono przeciwciał, czyli osoba taka nie jest zainfekowana wirusem.

Dodatni wynik testu oznacza, że u badanej osoby stwierdzono obecność przeciwciał i może ona być zainfekowana wirusem. Zdarzają się przypadki osób, które w krwi posiadają przeciwciała bardzo podobne do przeciwciał przeciwko HIV. Test Elisa może dać wtedy dodatni wynik, mimo, że pacjent nie jest nosicielem HIV. Dlatego nie budzące wątpliwości stwierdzenie nosicielstwa wymaga przeprowadzenia bardziej czułych testów.

Alergie

Choroby o podłożu alergicznym wynikają z nadwrażliwości układu odpornościowego. Kontakt z zupełnie niegroźnym czynnikiem traktowany jest jak wtargnięcie antygenu i wywołuje odpowiedź immunologiczną organizmu. Substancje, które nie są antygenami, a mimo to u niektórych osób wywołują reakcję odpornościową nazywamy alergenami.

Większość reakcji alergicznych przebiega stosunkowo łagodnie, ale u niektórych osób uczulenie może przyjąć objawy zagrażające życiu. Reakcję taką, nazywaną wstrząsem anafilaktycznym wywołuje najczęściej penicylina oraz orzechy ziemne. Może ona wystąpić już po kilku minutach po zetknięciu z alergenem i wymaga niezwłocznej interwencji lekarza.

Najczęstsze objawy alergii dotyczą:

- układu pokarmowego, np. bóle brzucha, biegunki, wzdęcia

- układu oddechowego, np. katar, kaszel, trudności w oddychaniu (astma)

- skóry, np. zaczerwienienie, pokrzywka, wypryski, uczucie swędzenia.

Alergeny dzielimy na:

- pokarmowe - np. mleko, jaja, niektóre owoce, ryby, orzechy

- kontaktowe - np. kosmetyki, proszki do prania

- wziewne - np. pyłki traw, roztocza w kurzu.

Objawy alergii najczęściej są związane z miejscem kontaktu z alergenem, np. alergeny wziewne dają przeważnie objawy ze strony układu oddechowego, chociaż nie jest to regułą, bo częstą reakcją na alergeny pokarmowe są np. wysypki skórne.

Choroby z autoagresji

Przyczyną tych chorób jest błędne rozpoznawanie antygenów znajdujących się na powierzchni komórek organizmu i uznanie ich za obce. Wówczas układ odpornościowy przystępuje do niszczenia komórek własnego organizmu. Choroby wynikające z autoagresji to:

- cukrzyca insulinozależna, w przypadku której układ odpornościowy niszczy komórki trzustki produkujące insulinę

- stwardnienie rozsiane jest skutkiem niszczenia osłonek mielinowych w komórkach nerwowych

- reumatoidalne zapalenie stawów, w którym niszczeniu ulegają chrząstki na powierzchniach stawowych kości.

Wybierz szkołę

Szkoła