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Einführung in die Immunologie

Abstract

Der Mensch steht in ständigem Austausch mit der Umwelt, bspw. im Rahmen der Atmung oder der Nahrungsaufnahme, und ist somit auch ständig Pathogenen aus der Umwelt ausgesetzt. Diese Grenzflächen zwischen Mensch und Umwelt werden durch verschiedene Mechanismen geschützt wie bspw. durch die Magensäure oder den Richtung Mund gerichteten Ziliarschlag des respiratorischen Epithels. Darüber hinaus existiert ein komplexes System aus löslichen Faktoren und Zellen, die den menschlichen Körper vor Pathogenen schützen – das Immunsystem. Es kann in zwei Systeme unterteilt werden: das schnell reagierende, jedoch unspezifische angeborene Immunsystem und das langsamer arbeitende, jedoch hoch spezifische erworbene Immunsystem. Beide Systeme sind untrennbar miteinander verbunden und arbeiten in der Pathogenabwehr zusammen. Das spezifische Immunsystem ist darüber hinaus in der Lage, ein immunologisches Gedächtnis auszubilden, um erneute Infektionen deutlich schneller bekämpfen zu können.

Übersicht: Aufgaben und Funktionen

Das Immunsystem schützt den Körper vor Pathogenen und besteht aus Zellen und löslichen (= humoralen) Faktoren. Es kann in ein bereits bei der Geburt vorhandenes sog. unspezifisches Immunsystem und in ein spezifisches Immunsystem unterteilt werden, das sich während des gesamten Lebens weiterentwickelt. Das unspezifische Immunsystem nutzt einfache, aber schnelle Mechanismen, um Pathogene direkt nach ihrem Eindringen zu bekämpfen. Das spezifische Immunsystem benötigt hingegen Stunden bis Tage, bis es Pathogene bekämpfen kann. Es ist jedoch deutlich spezifischer und effektiver und kann ein immunologisches Gedächtnis ausbilden.

Die Zellen beider Teile des Immunsystems werden als Leukozyten bezeichnet. Diese entwickeln sich aus hämatopoetischen Stammzellen des Knochenmarks und reifen entweder dort oder in lymphatischen Organen wie dem Thymus heran. Nach ihrer Reifung zirkulieren Leukozyten entweder im Blut, der Lymphe oder im peripheren Gewebe.

Lymphatische Organe und Gefäße

Unspezifisches Immunsystem (= angeborenes Immunsystem)

Spezifisches Immunsystem (= adaptives oder erworbenes Immunsystem)

Übersicht: Unterschiede

Beide Teile des Immunsystems müssen Pathogene erkennen, um sie abzuwehren. Sie nutzen hierfür unterschiedliche Mechanismen. Die Zellen des unspezifischen Immunsystems können Pathogene bereits bei Erstkontakt angreifen. Neben der direkten Abtötung von Pathogenen oder entarteten Zellen leiten sie auch die spezifische Immunantwort ein. Die Zellen des spezifischen Immunsystems erkennen Pathogene anhand sog. Antigene.

Unspezifisches Immunsystem Spezifisches Immunsystem
Pathogenerkennung
Geschwindigkeit der Aktivierung
  • Bei Erstkontakt: Langsame, aber effektive Abwehr von Pathogenen (Primärantwort)
  • Bei erneutem Kontakt: Deutlich schnellere Abwehr aufgrund der Reaktivierung von Gedächtniszellen (Sekundärantwort)

Gedächtnisausbildung

  • Nein
  • Ja

Übersicht: Phasen der Immunantwort

Phasen der Immunantwort Beginn nach Infektion Dauer Funktion
Unspezifische Immunantwort Minuten Tage
Adaptive Immunantwort Stunden bis wenige Tage Tage bis Wochen
Immunologisches Gedächtnis Tage bis Wochen Bis lebenslang

Wiederholungsfragen zum Kapitel Einführung in die Immunologie

Vergleiche spezifisches und unspezifisches Immunsystem bezüglich der Geschwindigkeit ihrer Aktivierung bei erstmaligem bzw. erneutem Kontakt mit einem Antigen!

Welche Phasen der Immunantwort auf ein unbekanntes Antigen gibt es und in welchem Zeitrahmen laufen sie in etwa ab?

Welche Zellen lassen sich jeweils dem unspezifischen und spezifischen Immunsystem zuordnen?

Eine Sammlung von allgemeineren und offeneren Fragen zu den verschiedenen prüfungsrelevanten Themen findest du im Kapitel Beispielfragen aus dem mündlichen Physikum.