Odporność naturalna (nieswoista, naturalna) – najprostsza, wykorzystuje bariery naturalne tkanek i narządów oraz neutrofile, makrofagi, komórki NK, składniki białka dopełniacza czy cytokiny.
Odporność nabyta (swoista) – opiera się na mechanizmie efektorowym z udziałem limfocytów B i T; wytwarza się tam pamięć immunologiczna.
Układ białek dopełniacza – ok. 20 białek syntezowanych w wątrobie, stanowi powiązanie między swoistymi i nieswoistymi mechanizmami odporności; podczas aktywacji dopełniacza produkty pośrednie oddziałują na błonę komórkową co prowadzi do lizy komórki docelowej i fagocytozę drobnoustrojów; aktywacja może być klasyczna (przez kompleks antygen-przeciwciało) i alternatywna (przez polisacharydy otoczek bakteryjnych, wirusy, grzyby i kom. nowotworowe).
Antygen – substancja rozpoznawana jako obca wywołująca odpowiedź immunologiczną (immunogenność) i reagująca z przeciwciałem (antygenowość). Posiada specjalne ugrupowanie – determinatę antygenową – epitop.
Przeciwciała – syntezowane przez kom. plazmatyczne, rozpoznają epitopy, wiążą je i powodują eliminację ich. Zazwyczaj są wytwarzane przez wiele klonów limfocytów B i kom. plazmatycznych i kierują się przeciw wielu epitopom (przeciwciała poliklonalne), jeżeli tylko przez jeden klon i kierują się przeciw jednemu epitopowi – monoklonalne. Zbudowane z dwóch łańcuchów lekkich i dwóch ciężkich, które zawierają miejsce wiążące antygen (miejsce zmienne Fab) warunkujące swoistość. Region stały Fc odpowiada za aktywację dopełniacza i wiązanie się z receptorami. Wyróżnia się IgA, IgD, IgE, IgG i IgM w zależności od budowy łańcucha ciężkiego (H).
Wzrost, różnicowanie i programowanie limfocytów zachodzi w szpiku kostnym i grasicy (narządy centralne) oraz w śledzionie, węzłach chłonnych i skupiskach tkanki limfoidalnej (narządy obwodowe).
Powstają w szpiku kostnym, wędrują do grasicy, gdzie różnicują się w subpopulacje, różniące się miedzy sobą białkami powierzchniowymi – markerami CD; wszystkie mają receptory TCR rozpoznające specyficzne peptydy antygenu wraz z antygenami głównego kompleksu zgodności tkankowej MHC występującego na powierzchni komórek prezentujących antygen. Odpowiedzialne są za odpowiedź typu komórkowego. MHC tworzą cząsteczki występujące na pow. kom. organizmu warunkujące wzajemne rozpoznanie i biorące udział w prezentowaniu obcego antygenu. MHC I występują na pow. komórek jądrzastych i prezentują limfocytom Tc fragmenty białek endogennych. MHC II występują tylko na pow. komórek APCs i prezentują dłuższe fragmenty białek egzogennych limfocytom Th.
Limfocyty Th posiadają marker CD4 wiążący się z MHC II. Odpowiadają za rozpoznanie antygenów pokazanych przez APCs i uruchomienie reakcji. Stymulują limfocyty B do produkcji przeciwciał, Tc – do efektu cytotoksycznego, makrofagi – do fagocytozy. Wydzielają cytokiny (dokładnie limfokiny/interleukiny), które działają na komórki, które je wydzielają (działanie autokrynowe), sąsiadujące (parakrynowe) i znajdujące się w innych narządach (endokrynowe).
Limfocyty Treg (regulatorowe) kontrolują reakcje immunologiczne, np. po wyeliminowaniu zakażenia.
Limfocyty Tc (cytotoksyczne) posiadają marker CD8, wiążący się z MHC I. Odpowiadają za zabijanie komórek zarażonych wirusem lub nowotworowych na zasadzie efektu cytotoksycznego z udziałem perforyn.
Powstają w szpiku kostnym, posiadają receptory immunoglobulinowe. Po pobudzeniu przez antygen przekształcają się w komórki plazmatyczne. Odpowiedzialne są za odpowiedź typu humoralnego. Niektóre limfocyty B i T przekształcają się w komórki pamięci immunologicznej zaprogramowane przeciwko danemu antygenowi. Pozostają w spoczynku, ale po wtórnym kontakcie z antygenem uruchamiają wtórną odpowiedź immunologiczną, intensywniejszą od pierwotnej – jest to element odporności swoistej wynikający z pamięci immunologicznej.
Nie maja receptorów na powierzchni, niszczą cytotoksycznie kom. nowotworowe, z wirusami czy bakterie. Efekt wspomagany jest funkcją receptora NKR; posiadają też receptory hamujące zabijanie KIR zabezpieczając zdrowe komórki; dzięki mechanizmowi cytotoksyczności komórkowej zależnej od przeciwciał (ADDC) niszczą komórki opłaszczone; odgrywają kluczową rolę w odpowiedzi nieswoistej.
Wykazują obecność MHC II. Powstają z monocytów, są to fagocyty jednojądrzaste, liczne wypustki. Wyróżnia się: komórki dendrytyczne grudek chłonnych, rdzenia grasicy (palczyste) i splatające się (w strefach grasicozależnych węzłów chłonnych i śledziony). Do tego dolicza się komórki Langerhansa (nabłonek), śródmiąższowe komórki dendrytyczne (tkanka łączna), welonowate (krew i chłonka) i mikrogleju (z OUN).
Wywodzą się z monocytów, fagocyty jednojądrowe, zjadające martwe i nieprawidłowe komórki i drobnoustroje trawiąc je w fagosomach lub tworząc wolne rodniki i nadtlenki. Syntezują cytokiny (monokiny) aktywującą dojrzewanie innych komórek, posiadają receptory dla Fc immunoglobuliny i składników dopełniacza; odgrywają kluczową rolę w odpowiedzi nieswoistej.
Zrąb narządów limfatycznych tworzy tk. łączna siateczkowata ze zmienionych fibroblastów z włóknami retikulinowymi (za wyjątkiem grasicy, która ma go pochodzenia nabłonkowego).
Położona w przednim śródpiersiu, tam tymocyty (komórki prekursorowe) różnicują się w dojrzałe limfocyty. Jest to narząd limfatyczno-nabłonkowy. Komórki zrębu są kształtu gwiaździstego z wypustkami. Składa się z dwóch płatów otoczonych torebką z tk. łącznej zwartej, od niej odchodzą beleczki dzielące płaty na płaciki/zraziki, w których wyróżnia się korę (z tymocytami) i rdzeń (z mniejszą ilością limfocytów T). Wyróżnia się komórki nabłonkowe podtorebkowe (oddzielają korę od torebki i beleczek, otaczają naczynia krwionośne, na pow. antygeny MHC I i II), korowe (długie i szerokie wypustki, tworzą sieci z tymocytami pomiędzy, też antygeny MHC I i II; tzw. komórki opiekuńcze, z licznymi ziarnistościami i tymozyną, tymopoetyną i tymostymuliną oraz humoralnym czynnikiem grasiczym, które inicjują różnicowanie i rozwój limfocytów), rdzenia grasicy (budują zwarty układ sieci, mniejsze przestrzenie dla limfocytów), komórki ciałek Hassala (duże i blado barwiące się, tworzą ciałka grasicze, ulegają degeneracji i keratynizacji z wiekiem, syntezowana jest tam limfopoetyna, stymulująca komórki dendrytyczne do zakończenia procesu dojrzewania limfocytów T i niszczenie nieprawidłowych form). Po osiągnięciu dojrzałości płciowej ulega inwolucji – pojawiają się komórki tłuszczowe zamiast komórek korowych.
Bariera krew-grasica tworzona przez śródbłonek naczyń włosowatych z otoczką z komórek nabłonkowych (i obu błon podstawnych) – powoduje to odizolowanie immunologiczne, by nie doszło do reakcji autoimmunologicznej (np. stwardnienie rozsiane, cukrzyca typu I, choroba Hashimoto).
Limfocyty T rozpoznające cząsteczki MHC i nie reagujące na własne antygeny przechodzą selekcję pozytywną i dążą do rdzenia. Nie rozpoznające MHC giną na drodze apoptozy, a rozpoznające oba – wyeliminowane w wyniku selekcji negatywnej. Początkowo podwójnie negatywne (bez żadnych receptorów) komórki T ulegają przejściu coraz niżej do rdzenia, przekształcając się w podwójnie pozytywne komórki T (z receptorami CD4 i CD8) by potem zostawić sobie tylko jeden (pojedynczo pozytywne komórki T). Przechodzą przez ścianę z żyłek zawłosowatych i dążą do stref grasiczozależnych obwodowych narządów.
Agregaty limfocytów B, ich zrąb tworzą kom. siateczki z włóknami retikulinowymi, kom. dendrytycznymi i makrofagami. Grudki chłonne pierwotne – homogeniczna struktura, w oczkach sieci małe, nieaktywne limfocyty B (naiwne), wtórne – zróżnicowana struktura, z centrum reaktywnym (ośrodkiem rozmnażania; miejsce, gdzie proliferują limfocyty B (wtedy zwane centroblastami) i różnicują się tam w komórki plazmatyczne lub limfocytów pamięci) i pasmem zagęszczania (mankietem, tam występują limfocyty z gęstszą chromatyną – centrocyty, dojrzałe limfocyty B, które mają odpowiednią klasę receptorów Ig).
Grudki chłonne pojedyncze występują w błonie śluzowej układu pokarmowego, oddechowego i moczopłciowego, skupiska (kępki Peyera) to jelito cienkie, migdałki, węzły chłonne, ściana wyrostka robaczkowego.
Biologiczne filtry chłonki. Nadzorują proliferację limfocytów B w grudkach chłonnych i limfocytów T w strefie przykorowej. Tworzą klony tych komórek, biorą udział w recyrkulacji, tam zachodzi synteza przeciwciał przez kom. plazmatyczne.
Mają kształt nerki otoczonej torebką z beleczkami, zrąb buduje tk. ł. siateczkowa z limfocytami, makrofagami, APCs i kom. plazmatycznymi. Torebka przebita przez naczynia limfatyczne doprowadzające od strony wypukłej, od wklęsłej (wnęki) – odprowadzające. Kora miąższu dzieli się na obszar zewnętrzny, grasiczoniezależny, z niszami ze zgrupowaniami limfocytów B tworzącymi grudki chłonne; obszar wewnętrzny to kora dyfuzyjna (strefa przykorowa) i jest grasiczozależny. Rdzeń tworzony jest przez sznury rdzenne z naczyniami krwionośnymi, komórkami dendrytycznymi, makrofagami, limfocytami B itp. Miejsca rdzenia nieprzylegające do beleczek tworzą zatoki węzła chłonnego, gdzie znajdują się włókna siateczkowe hamujące chłonkę; światło zatok kontaktuje się ze światłami naczyń do- i odprowadzających. Chłonka biegnie przez zatoki brzeżną, okołobeleczkowe (korowe) i rdzenne.
Limfocyty docierają tu z układem krążenia, który dostaje się do wnętrza rdzenia i którego naczynia włosowate otwierają się do światła żyłek zawłosowatych. Limfocyty B migrują do strefy zewnętrznej kory, a T – zostaje w korze dyfuzyjnej.
Węzły chłonne są miejscem obrony przeciwko antygenom – kiedy reakcja ma ostry przebieg, węzły powiększają się – zapalenie węzłów chłonnych.
Występują w obrębie blaszki właściwej błony śluzowej na skrzyżowaniu dróg układu oddechowego i pokarmowego. Są to niekompletnie otorbione skupiska grudek chłonnych tworzące pierścień limfatyczny Waldeyera. Wyróżnia się parzyste migdałki podniebienne i trąbkowe oraz nieparzyste językowy i gardłowy. Są miejscem powstawania limfocytów, uczestniczą w syntezie przeciwciał, biorą udział w miejscowych reakcjach obronnych. Otoczone torebką, pokryte nabłonkiem, który tworzy zagłębienia – krypty, pod nim grudki chłonne pierwotne i wtórne.
Migdałki podniebienne znajdują się w zatokach migdałkowych pomiędzy łukami podniebienno-językowymi a podniebienno-gardłowymi, pokrywa je nabłonek wielowarstwowy płaski nierogowaciejący, tworzący 8-20 rozgałęzionych krypt. Dookoła krypt skupiska tkanki limfoidalnej. Kamienie migdałkowe to zwapniałe czopy, powstałe z limfocytów i złuszczonych komórek naskórka.
Migdałek językowy stanowi kilka mieszków językowych (tj. wyniosłości nasady języka), na szczycie których znajduje się otwór do ślepo zakończonej zatoki. Mieszki pokryte są nabłonkiem wielowarstwowym płaskim, część głęboka z torebką włóknistą.
Migdałek gardłowy jest w tylno-górnej części gardła, pokryty nabłonkiem dwuwarstwowym walcowatym migawkowym lub wielowarstwowym płaskim, którego wpuklenia tworzą bruzdy lub zatoki migdałkowe, grudki chłonne leżą powierzchownie, na dnie bruzd przewody wyprowadzające gruczołów surowiczo-śluzowych.
Migdałek trąbkowy tworzą skupiska tk. limfoidalnej w obrębie błony śluzowej gardła, pokryte nabłonkiem dróg oddechowych.
Narząd krwiolimfatyczny, filtrujący krew; tam proliferują limfocyty i wytwarzane są przeciwciała. W życiu płodowym uczestniczy w hemopoezie, w razie potrzeby może tą funkcję wznowić.
Otoczona zbitą, włóknisto-elastyczną torebką łącznotkankową z mięśniami gładkimi, której pasma (beleczki) rozgałęziają się tworząc rusztowanie dla miazgi. Zrąb budują kom. siateczki i sieć włókien. W obrębie wnęki narządu wnika tętnica śledzionowa, dająca początek tętnicom beleczkowym, które dalej się rozdzielają. Gdy tętnica opuszcza beleczkę jest otoczona okołonaczyniową osłonką limfatyczną (PALS) z limfocytów T, a następnie wnika do grudki chłonnej stając się tętnicą centralną. Dalej ta rozgałęzia się i tworzy tętniczki pędzelkowate otoczone na końcach osłonką Schweiggera-Seidla zbudowaną z makrofagów. Pomiędzy komórkami śródbłonka występują okienka umożliwiające wymianę makrofagów. Końcowe odgałęzienia uchodzą do zatok śledzionowych (krążenie zamknięte) lub kończą się jako otwarte kanały w miazdze czerwonej (krążenie otwarte). Krew z zatok trafia do żył miazgi, dalej beleczkowych i w obrębie wnęki opuszczają narząd jako żyła śledzionowa.
Ściana zatok zbudowana jest z wydłużonych, wrzecionowatych komórek śródbłonka, między którymi są przestrzenie dla krwi; błona podstawna ma kształt obręczy. Miazga biała zbudowana jest z okołonaczyniowych osłonek limfatycznych utworzonych z limfocytów T i grudek chłonnych. Na graniczy białej i czerwonej występuje strefa marginalna (brzeżna) z limfocytami, makrofagami, APCs i tętniczkami promienistymi, które wchodzą do miazgi czerwonej i otaczają grudki chłonne. Miazga czerwona to sieć zatok z sznurami śledzionowymi (Billrotha), zbudowane z gwiaździstych komórek siateczki z włóknami siateczkowymi. Erytrocyty wchodzące tu do krwi są kontrolowane przez makrofagi – te które nie spełniają norm są fagocytowane. Jest to monitorowanie krwi.
Tk. limfoidalna MALT (związana z błoną śluzową jako grudki chłonne lub nacieki), GALT (związana z jelitem krętym, tworzy kępki Peyera, także wzdłuż przełyku, migdałki) i BALT (rozgałęzienia oskrzeli).