Das Immunsystem aktiviert sich, wenn es fremde Antigene oder Gefahrensignale erkennt, und initiiert eine koordinierte Kaskade von angeborenen und erworbenen Reaktionen, um Bedrohungen zu eliminieren und gleichzeitig die Selbsttoleranz zu bewahren.
1. Gefahrenerkennung: Der Auslöser
- PAMPs (Pathogen-assoziierte molekulare Muster): Konservierte mikrobielle Strukturen (LPS, Flagellin, dsRNA, CpG-DNA).
- DAMPs (Schaden-assoziierte molekulare Muster): Wirtsmoleküle, die durch Stress/Nekrose freigesetzt werden (HMGB1, ATP, Harnsäure, DNA).
- PRRs (Mustererkennungsrezeptoren): TLRs, NLRs, RLRs, CLRs auf Wächterzellen.
2. Angeborenes Immunsystem: Die erste Reaktion (Minuten bis Stunden)
Zelluläre Effektoren
- Makrophagen: Phagozytose, Zytokineproduktion (TNF, IL-1, IL-6, IL-12), Antigenpräsentation.
- Neutrophile: Schnelle Rekrutierung, Phagozytose, NETosis, antimikrobielle Peptide.
- Dendritische Zellen (DCs): Brücke zum erworbenen Immunsystem; wandern zu Lymphknoten.
- NK-Zellen: Töten vireninfizierte/tumoröse Zellen (Missing-Self-Erkennung).
- ILC2s/ILC3s: Barriere-Immunität, Helminth-/Pilzabwehr.
Molekulare Effektoren
- Komplement: Opsonisierung (C3b), Chemotaxis (C5a), Lysis (MAC).
- Zytokine/Chemokine: Koordinieren Rekrutierung, Aktivierung, Fieber, Akutphase.
- Akutphaseproteine: CRP, MBL, Fibrinogen.
Physische/Chemische Barrieren
- Haut, Schleimhaut, Flimmerhärchen, niedriger pH, Lysozym, Defensine, Mikrobiom-Konkurrenz.
3. Erworbenes Immunsystem: Spezifität und Gedächtnis (Tage bis Wochen)
Antigenpräsentation
- DCs präsentieren Peptid-MHC II an CD4⁺ T-Zellen; Cross-presentation auf MHC I an CD8⁺ T-Zellen.
- Kostimulation (CD80/86–CD28) erforderlich für Aktivierung.
T-Zell-Reaktionen
- Th1: IFN-γ → Makrophagenaktivierung, intrazelluläre Pathogene.
- Th2: IL-4,5,13 → Eosinophile, IgE, Helminthen, Allergie.
- Th17: IL-17,22 → Neutrophile, mukosale Pilze/Bakterien.
- Tfh: B-Zell-Hilfe, Keimzentren.
- Treg: Suppression, Toleranz (FoxP3+).
- CD8⁺ CTLs: Perforin/Granzym, FasL → töten infizierte Zellen.
B-Zell-Reaktionen
- Aktivierung → Plasmablasten (frühes IgM) → Keimzentrum → Affinitätsreifung → Plasmazellen (hochaffines IgG) + Gedächtnis-B-Zellen.
- Antikörper: Neutralisieren, opsonisieren, Komplement aktivieren, ADCC.
4. Auflösung und Gedächtnis
- Antientzündliche Mediatoren: IL-10, TGF-β, Resolvine, Lipoxine.
- Effektorkontraktion (Apoptose); Gedächtniszellen persistieren.
- Immunologisches Gedächtnis: Schneller, stärkerer, hochaffiner Sekundärreaktion.
Klinische Relevanz
- Impfstoffe: Ahmen Infektion nach → Gedächtnis ohne Krankheit.
- Immunsuppressionen: Defekte an spezifischen Schritten (Phagozyten, Komplement, T-/B-Zelle).
- Autoimmunität: Verlust der Selbsttoleranz (zentral/peripher).
- Immuntherapie: Checkpoint-Inhibitoren, CAR-T, Zytokine, monoklonale Antikörper.
Die Immunaktivierung ist ein eng reguliertes, mehrschichtiges Abwehrsystem – Präzision in der Erkennung, Verhältnismäßigkeit in der Reaktion und Treue im Gedächtnis definieren seine Effektivität.
