Immunsystem: Aufbau, Einteilung, Funktion und Beschwerden

Das Immunsystem ist ein faszinierendes und komplexes Netzwerk von Zellen, Geweben und Organen, das eine zentrale Rolle bei der Erhaltung der Gesundheit spielt. Es dient als Wächter des Körpers, indem es vor schädlichen Eindringlingen wie Krankheitserregern und abnormen Zellen schützt. Die Funktionen des Immunsystems gehen jedoch weit über die bloße Abwehr von Infektionen hinaus. In diesem Artikel wird ein umfassender Blick auf die Funktionsweise des Immunsystems geworfen, seine verschiedenen Komponenten und ihre Interaktionen untersucht sowie die Bedeutung einer ausgewogenen Immunantwort für die Gesundheit diskutiert.

Immunsystem – Definition

Das Immunsystem ist ein komplexes Netzwerk von Zellen, Geweben und Organen, das den Körper vor schädlichen Einflüssen schützt, wie Krankheitserregern (z.B. Bakterien, Viren, Pilze, Parasiten) und Krebszellen. So entwickelt der menschliche Körper eigene Abwehrmechanismen. Durch das Immunsystem selbst können aber auch Defizite, Fehlleistungen und Erkrankungen auftreten.

Immunsystem – Aufbau und Bestandteile

Als hochentwickelter Organismus verfügt der Mensch über ein besonders vielseitiges Immunsystem. Eine große Komponente spielen dabei die Immunorgane, die an der Abwehr beteiligt sind und beispielsweise an der Produktion und Entwicklung (Differenzierung) von Abwehrzellen beteiligt sind. Da alle diese Organe über lymphatisches Gewebe verfügen, zählt man sie zu den lymphatischen Organen. Primär lymphatische Organe des Immunsystems sind beispielsweise Knochenmark und Thymus, während die Tonsillen (Rachenmandeln), die Lymphknoten, die Milz, aber auch Teile des Gastrointestinaltrakts (Appendix und Peyer-Plaques) zu den sekundären lymphatischen Organen zählen. Sie leisten einen großen Teil zur Immunantwort die sich aus zwei Teilen zusammensetzt:

• Der zellulären Immunantwort auf Basis von Immunzellen
• Der humoralen Immunantwort auf Basis von Plasmaproteinen

Barrieren

Bevor ein Schädling überhaupt in den Körper eindringen kann, muss er diverse Barrierefunktionen des Organismus überwinden. Beim Menschen erfüllt des Großteil dieser Barriefunktion die Haut, die mit ihrem fast vollständig verschlossenen Zellverbund aus verhorntem Plattenepithel das Eindringen von Antigenen fast unmöglich macht. Ähnliches gilt für die Schleimhäute, wobei diese neben dem mechanischen Schutz auch noch Sekrete absondern, die potentielle Schädlinge abwehren. Einige Epithelien tragen dabei noch zusätzlich zu dieser Abwehr bei, etwa das respiratorische Epithel mit seiner mukoziliären Clearance. Darüber hinaus ist auch beispielsweise der niedrige pH-Wert der Magensäure und das Mikrobiom in Darm und Urogenitaltrakt am Abwehrsystem beteiligt.

Zelluläre Bestandteile

Die Zellen des Immunsystems finden sich im ganzen Körper. Viele zirkulieren in der Blutbahn und in Lymphgefäßen, einige wandern jedoch auch in das Gewebe ein. Sie gehören zu den weißen Blutkörperchen (Leukozyten). Die schnelle Immunabwehr erfolgt auf zellulärer Ebene vor allem durch Granulozyten, die folgende Gruppen ergeben:

• neutrophile Granulozyten
• eosinophile Granulozyten
• basophile Granulozyten

Darüber hinaus sind weitere Leukozyten an der „natürlichen“ Immunabwehr beteiligt:

• Makrophagen (im Gewebe befindliche Monozyten)
• Natürliche Killerzellen (NK-Zellen)
• Mastzellen
• dendritische Zellen

Die langsamere, spezifische Abwehr erfolgt vor allem durch Lymphozyten, die sich in zwei Gruppen aufteilen:

• T-Lymphozyten
• B-Lymphozyten

B-Zellen tragen dabei Antikörper auf sich und sind eng mit den humoralen Abwehrmechanismen verknüpft.

Humorale Bestandteile

Bei den humoralen Bestandteilen des Abwehrsystems im Körper handelt es sich vor allem um Plasmaproteine, die Erreger lysieren (auflösen), opsonisieren (Phagocytose durch Fresszellen vorbeiten) oder lahm legen und Abwehrzellen anlocken und ihnen den weg erleichtern (beispielsweise durch Erhöhung der Gefäßpermeabilität). Zum unspezifischen Teil des humoralen Immunsystems gehört das Komplementsystem, Zytokine (zur Wachstumsregulation) und Lysozyme. Die spezifische Abwehr wird durch die Antikörper vermittelt.

Hier nochmal ein Überblick über die Einteilung des Immunsystems:

Immunsystem – Funktion und Immunantwort

Das Immunsystem ist entscheidend für den Schutz des Körpers vor schädlichen Einflüssen und die Aufrechterhaltung der Gesundheit. Es erkennt und bekämpft Krankheitserreger wie Bakterien, Viren, Pilze und Parasiten sowie abnormale Zellen, einschließlich Krebszellen. Die Reaktion auf ein Antigen bezeichnet man als „Immunreaktion“ oder „Immunantwort“. Diese lässt sich unterschiedlich einteilen:

• zellulär/humoral
• spezifisch/unspezifisch
• primär/sekundär

Angeborene Immunität

Die angeborene Immunität ist für die unspezifische Immunantwort verantwortlich. Sie wehr Antigene unabhängig von ihrer Struktur ab. Das System lässt sich in drei Instanzen teilen, wobei erstere die Barrierefunktion des Körpers darstellt. In zweiter Instanz erkennen Zellen (Makrophagen, Granulozyten, NK-Zellen, dendritische Zellen) bestimmte unspezifische Antigenmuster (pathogen associated molecular patterns, PAMPS) mit bestimmten Erkennungsrezepotoren (altern recognition receptors, PPR). Die dritte Instanz sind humorale Komponenten, die von den mitwirkenden Zellen sezerniert werden oder sich bereits im Blut und Gewebe befinden.

Erworbene Immunität

Erworbene Immunität, auch adaptive Immunität genannt, entwickelt sich spezifisch gegen Krankheitserreger, die der Körper zuvor ausgesetzt war. Diese Immunität umfasst die Aktivierung von B-Zellen und T-Zellen. B-Zellen produzieren Antikörper, die spezifisch an Antigene binden, um Pathogene zu neutralisieren oder zu markieren. T-Zellen zerstören infizierte Zellen direkt oder regulieren andere Immunreaktionen. Ein einzigartiges Merkmal der erworbenen Immunität ist die Bildung eines immunologischen Gedächtnisses. Gedächtniszellen ermöglichen eine schnellere und stärkere Antwort bei einer erneuten Infektion mit demselben Erreger. Somit bietet die erworbene Immunität einen gezielten und langfristigen Schutz gegen spezifische Pathogene, verbessert die Effektivität der Immunantwort und trägt wesentlich zur langfristigen Gesundheit bei.

Immunsystem – Beschwerden und Schwäche

Beschwerden des Immunsystems können vielfältig sein und reichen von überaktiven Reaktionen bis hin zu unzureichenden Abwehrmechanismen.

Überreaktion

Eine Überreaktion des Immunsystems kann schwerwiegende gesundheitliche Probleme verursachen und tritt auf, wenn das Immunsystem übermäßig stark auf harmlose Substanzen oder körpereigenes Gewebe reagiert. Bei akuten Reaktionen auf harmlose Fremdstoffe spricht man von einer Allergie. Am wahrscheinlichsten handelt es sich um eine Reaktion Typ 1 (klassische Allergie mit Konjunktivitis (Irritation der Bindehaut des Auges), Rhinitis (Schnupfen) und Bronchitis (Entzündung der unteren Atemwege) und Asthma), die durch Histamine vermittelt wird. Typische Allergene in diesem Zusammenhang sind etwa Pollen, Tierhaare oder Insektengifte. Auch Angioödeme und Schwellungen können entstehen. Im schlimmsten Fall führt diese Art der allergischen Reaktion zu einem Anaphylaktischen Schock. Der zweithäufigste Allergietyp ist Typ 4 (Spätreaktion), wobei es sich um eine T-Zell-vermittelte Lokalentzündung handelt. Beispiele hierfür sind das Kontaktexzem (beispielsweise Reaktion auf Nickel) und Arzneimittelexantheme. Während man die Allergie Typ 1 mit einer Hyposensibilisierung behandeln kann, ist dies bei Typ 4 nicht möglich.

Autoimmunerkrankung

Autoimmunerkrankungen, wie Multiple Sklerose und Typ-1-Diabetes, entstehen, wenn das Immunsystem irrtümlich körpereigene Zellen und Gewebe angreift, was zu chronischen Entzündungen und Gewebeschäden führt. Diese Überreaktionen können durch genetische Veranlagung, Umweltfaktoren oder eine gestörte Immunregulation ausgelöst werden. Sie erfordern oft langfristige Therapien, die das Immunsystem unterdrücken oder modulieren, um die Symptome zu kontrollieren und die Lebensqualität der Betroffenen zu verbessern.

Immunschwäche

Immunschwäche bezieht sich auf einen Zustand, in dem das Immunsystem nicht richtig funktioniert, sei es aufgrund angeborener Defekte oder durch erworbene Ursachen wie Krankheit oder Medikamente. Dies führt zu einer verminderten Fähigkeit des Körpers, Infektionen zu bekämpfen und sich gegen Krankheiten zu verteidigen. Menschen mit Immunschwäche sind anfälliger für Infektionen und können schwerwiegende oder wiederkehrende Infektionen entwickeln. Die Behandlung von Immunschwäche kann eine Kombination aus Medikamenten, Immuntherapien und präventiven Maßnahmen umfassen.