Miten ihmisen immuunijärjestelmä toimii?
Immuunijärjestelmä
Oikein toimiessaan puolustusjärjestelmä tuhoaa valkosolujen vasta-aineiden avulla elimistöön tunkeutuneet taudinaiheuttajat. Puolustusjärjestelmä myös muistaa torjumansa taudinaiheuttajat erityisten "muistisolujen" avulla, minkä ansiosta aikaisemmin kohdattujen taudinaiheuttajien aiheuttamat tartunnat saadaan seuraavilla kerroilla torjuttua nopeammin ja torjuttuja taudinaiheuttajia vastaan kehittyy immuniteetti (ks. vesirokko). Myös rokotteet perustuvat muistisolujen toimintaan. Osa taudinaiheuttajista voi kiertää puolustusjärjestelmän muistin geenimuutosten avulla. Immuunijärjestelmä ei välttämättä tunnista aiemmin kohdatun taudinaiheuttajan, esimerkiksi viruksen tai bakteerin, muuntunutta muotoa samaksi taudiksi, ja tauti iskee uudelleen, kun elimistö altistuu tartunnalle (ks. influenssa). Joskus puolustusjärjestelmä saattaa myös hyökätä elimistön hyödyllisiä osia vastaan. Tällöin kyseessä on autoimmuunisairaus.
Hankittu immuniteetti
Hankitun immuniteetin toinen osa, soluvälitteinen immuniteetti, on puolestaan kehittynyt torjumaan sellaisten taudinaiheuttajien hyökkäyksiä, jotka lisääntyvät elimistön omien solujen sisällä käyttäen niitä isäntinään hyödyntäen niiden molekyylejä ja ulkokalvon tarjoamaa suojaa immuunijärjestelmää vastaan. Tällaisia solunsisäisiä loisia ovat tyypillisesti kaikki virukset, mutta myös jotkin bakteerit (esimerkiksi tuberkuloosia aiheuttava Mycobacterium tuberculensis sekä klamydiaa aiheuttavat bakteerit) ja alkueläimet (esimerkiksi malariaa aiheuttavat Plasmodium-suvun loiset) lisääntyvät elimistön solujen sisäpuolella. Mikäli antigeeniä esittelevän solun mukana imukudokseen esiteltäväksi tuotava antigeeni on peräisin tällaisesta patogeenistä, aktivoituvat tyypin 1 auttaja-T-solut (Th19), jotka tunnistavat ko. antigeenin. Merkittävin tämän auttaja-T-solutyypin tuottama sytokiini on TNF-α (tuumorinekroositekijä alfa), ja tämäntyyppisten sytokiinien erittymisen seurauksen kypsyvät ko. antigeenin tunnistavat sytotoksiset T-lymfosyytit eli tappaja-T-solut. Ruumiinlämpö
Hypotermia eli liian alhainen kehon lämpötila liittyy tilanteeseen, jossa ihminen on ollut pitkään kylmässä ja sen vuoksi ruumiinlämpö reilusti laskee. Vastaavasti lämpöhalvauksen aiheuttaa ulkoinen tekijä, joka nostaa kehon lämpötilaa. Tämä ei kuitenkaan ole sama kuin kuume, joka taas aiheutuu siitä, että elimistön oma lämmönsäätely on poikkeava esimerkiksi viruksen tai bakteerin aiheuttaman tulehduksen vuoksi. Alzheimerin tauti
Lapsena saatu rintaruokinta ehkäisee Alzheimerin tautia myöhemmällä iällä. Myös immuunijärjestelmän kehitystä stimuloivan mikrobialtistuksen on todettu ehkäisevän sairautta. Tällä viitataan sekä mullan, ulosteiden ja kotieläinten niin sanottuihin "hyviin" mikrobeihin että myös likaisen juomaveden sisältämiin taudinaiheuttajamikrobeihin, sillä mikrobialtistus johtaa muun muassa immuunipuolustukselle tärkeiden t-solujen kehittymiseen. Ihmisen immuunijärjestelmä kehittyy etenkin lapsuudessa, mutta maahanmuuttajaväestön parissa tehdyistä tutkimuksista on saatu viitteitä siitä, että immuunipuolustusjärjestelmä tarvitsisi koulimista myös myöhemmissä elämänvaiheissa. Terveyden biodiversiteettihypoteesi
Vauva altistuu äidin mikrobeille odotusaikana, syntymässä ja rintaruokinnan aikana. Odottavan äidin ravinnolla, elintavoilla ja valituilla synnytys- ja ruokintatavoilla on suuri vaikutus vauvan immuunijärjestelmän kehittymiselle. Hyvin pienilläkin valinnoilla voi olla suuri merkitys yksilön terveyden kannalta. Alatiesynnytys ja rintaruokinta ovat tehokkaita tapoja altistaa vauva äidin mikrobeille ja näin auttaa vauvan immuunijärjestelmän kehittymistä. Virtsarakon syöpä
Vuodesta 1997 alkaen käyttöön on tullut useita syövän immuunihoitoja (myös nimellä IO-hoito, immuno-onkologinen hoito ja syövän immunoterapia), joissa valjastetaan potilaan oma keho taistelemaan syöpää vastaan. Hoidon tarkoituksena on vahvistaa elimistön omaa immuunireaktiota syöpää vastaan ja auttaa immuunijärjestelmää tappamaan syöpäsolut.
Immuunihoitoja käytetään useiden erilaisten syöpien hoidossa, joiden joukossa ovat muun muassa keuhkosyöpä, virtsarakon syöpä, rintasyöpä, melanooma, gynekologiset syövät ja munuaissyöpä. Immuunijärjestelmä
Hankittu eli adaptiivinen vastustuskyky on selkärankaisilla esiintyvä, synnynnäistä vastustuskykyä tehokkaampi ja hienovaraisempi järjestelmä, jonka pääpiirre on taudinaiheuttajien "muistaminen". Hankittu vastustuskyky perustuu B-solujen tuottamiin vasta-aineisiin ja T-soluihin, joita on kahdentyyppisiä: tappaja-T-soluja ja auttaja-T-soluja. B- ja T-solut ovat imusoluiksi kutsuttuja erikoistuneita valkosoluja. B-soluihin perustuvaa puolustusjärjestelmää kutsutaan "humoraaliseksi" eli "vasta-ainevälitteiseksi vastustuskyvyksi" ja T-soluihin perustuvaa järjestelmää "soluvälitteiseksi vastustuskyvyksi". Mielenterveyden häiriö
Lapsuudessa koetut vuodeosastohoitoa vaatineet infektiot ja immuunipuolustus liittyvät mielenterveyden häiriöiden etiologioihin. Erityisen korkeita todennäköisyyksiä mielenterveyden häiriön kehittymiseen myöhemmässä elämässä ovat yhteydessä kun infektion on ollut niin vakava että sen hoitamiseen on jouduttu käyttämään anti-infektiivisiä lääkkeitä, erityisesti antibiootteja. Rintaruokinnan on todettu vähentävän vauvan infektioita, erityisesti korva-, kurkku- ja sinus-infektioita.
Lehmänmaitoa sisältävän äidinmaidonkorvikkeen proteiinin on havaittu aiheuttavan vauvalle heikentyneen immuunireaktion. Lehmänmaidossa on beta-laktoglobuliinia jota ei ole äidinmaidossa. Beta-laktoglobuliini muistuttaa ihmisen glykodeliini-proteiinia, joka kontrolloi ihmisen T-imusolujen tuotantoa. Rintaruokinnan edut verrattuna äidinmaidonkorvikkeisiin ovat selvät kehitysmaissa, joissa on huonotasoinen hygienia. Rintaruokinnan on todettu vähentävän skitsofreniaan ilmaantuvuutta. AIDS
AIDS (acquired immune deficiency syndrome) on kädellisten immuunikatotauti, jonka ihmisissä aiheuttaa retroviruksiin kuuluva HI-virus eli HIV ja apinoissa SI-virus (SIV, "simian immunodeficiency virus"), josta HIV:n arvellaan kehittyneen. HI-virus hyökkää immuunijärjestelmää vastaan, ja hoitamattomana HIV-infektio johtaa immuunikatoon eli AIDSiin. Allergia
Allergia on immunologisen järjestelmän häiriö, jossa elimistö käynnistää IgE-välitteisen immunologisen reaktion jollekin elimistön ulkopuoliselle mutta sinänsä vaarattomalle aineelle. Tällaista ainetta kutsutaan allergeeniksi; allergeeni toimii siis antigeeninä immunologisen reaktion käynnistyessä.
Huomaa että termit allergia ja yliherkkyys eivät ole toistensa synonyymejä. Yliherkkyys (engl. hypersensitivity) kattaa laajan joukon erilaisia immunologisella mekanismilla välittyviä haitallisia reaktioita, kun taas allergia tarkoittaa vain IgE-välitteisiä, B-lymfosyyttien aktivaation seurauksena ilmeneviä reaktioita (tyypin I yliherkkyys). Sisäinen kello
Elimistön fysiologiset vuorokausirytmit säätelevät erilaisia toimintoja kehon lämpötilasta liikkumiskykyyn, mielialaan ja aivotoimintaan. Keskuskello säätelee myös immuunijärjestelmän ja hormonierityksen vuorokautisia vaihteluita. Sisäinen kello säätelee myös sydämen ja maksan toimintaa sekä solujen energiantuotantoa. Keskuskello säätelee lisäksi mielialaa. Sisäisen kellon ja elämän epätahti on terveydelle merkittävä vaaratekijä. Interleukiini 2
Pahanlaatuiset kasvaimet ilmentävän usein solukalvollaan proteiinirakenteita, jotka poikkeavat normaalien eli hyvänlaatuisten solujen pintarakenteista. Koska immunologinen järjestelmä puolustaa elimistöä juuri tunnistamalla ja tuhoamalla elimistölle vieraita rakenteita, immuunijärjestelmän ja varsinkin siihen kuuluvien NK-solujen avulla on mahdollisuus tuhota kasvaimia. Kuitenkin lähes kaikki sytostaattihoidot ovat luonteeltaan immunosuppressiivisia eli immuunijärjestelmän toimintaa lamauttavia, sillä niiden syöpäsolujen jakautumista estävä vaikutus estää myös immuunijärjestelmän solujen jakautumista. Ihmisen anatomia
Ohutsuolen limakalvossa on runsaasti imukudosta, joka poistaa suolesta bakteereja ja muita haitallisia aineita. Erityisen paljon imukudosta on sykkyräsuolen loppupäässä. Limakalvossa on myös muita soluja, jotka erittävät limaa, hormoneja ja muita suolen toimintaan vaikuttavia aineita. Koska ohutsuolen läpi kulkee paljon ruokaa päivittäin, ovat suolen seinämän solut kovassa kulutuksessa. Solujen täytyykin uusiutua jatkuvasti. Uusia soluja muodostuu limakalvon pohjaosissa, joista ne työntyvät pintaa kohti korvatakseen vanhan solut, jotka irtoavat ja tuhoutuvat. Primaari immuunipuutos
CVI-tautiin sairastuvat miehet ja naiset yhtä usein. Se todetaan yleensä varhaisessa aikuisiässä, vaikka oireita on voinut olla lapsuudesta lähtien. Se on yleisin primaarisista vasta-ainepuutostiloista. Veressä on kypsiä B-soluja, mutta ne eivät kehity vasta-aineita tuottaviksi plasmasoluiksi. Syytä tähän ei vielä tiedetä. CVI-taudissa ovat yleensä kaikkien vasta-aineluokkien pitoisuudet veressä pienet. CVI-taudissa annetaan säännöllistä immunoglobuliinihoitoa. Ihminen
Ihmisten ihon ja hiusten väri johtuu kudosten väriaineesta eli pigmentistä, johon ihmisillä ja muilla eläimillä vaikuttaa melaniini. Ihonväri vaihtelee tummanruskeasta vaaleanpunaiseen. Ihonväri on kehittynyt suojaamaan Auringon haitalliselta UV-säteilyltä ja foolihapon hajoamiselta, mutta sallimaan D-vitamiinin muodostumisen iholla auringonvalon vaikutuksesta. Tyypillistä on, että pohjoisten seutujen ihmisten iho on vaalea, ja päiväntasaajaa kohti mentäessä populaation keskimääräinen ihonväri tummuu. Tukan väri voi olla vaalea, tumma, ruskea, punainen tai niiden sekoitus. Musta ja ruskea lienevät tavallisimmat, luonnostaan punaiset harvinaisimmat, ja lähinnä eurooppalaisten keskuudessa esiintyvä ominaisuus. Ihmisten iholla on myös ominaisuus ruskettua auringonpaisteessa suojautuakseen ultraviolettisäteilyltä. Ruskettuminen on sitä voimakkaampaa mitä vaaleampi iho ihmisellä on luonnostaan. Terveyden biodiversiteettihypoteesi
Ei vielä tiedetä, kuinka paljon luontokontaktia tarvitaan, miten ympäristön mikrobit tarkalleen päätyvät elimistöön, mitkä mikrobit ovat tärkeimpiä immuunijärjestelmän kehitykselle tai mitkä ovat mikrobien vuorovaikutussuhteet. Riittääkö kesämökillä loman aikana saatu luontoaltistus, vai tulisiko ympäristön mikrobeille altistua säännöllisesti arjessa? Antigeeni
Antigeeni on mikä tahansa molekyyli, joka aiheuttaa elimistössä immuunivasteen. Ne ovat usein proteiineja tai polysakkarideja, joita esiintyy esimerkiksi bakteerien tai virusten pintarakenteissa. Imusoluilla on antigeenireseptori, jonka avulla ne tunnistavat tietyn antigeenin. Antigeenien avulla elimistö tunnistaa muun muassa sen, onko solu oma vai elimistölle vieras. Immuunivaste
Autoimmuniteetiksi sanotaan immuunivastetta, joka ilmenee elimistöä ja sen rakenteita vastaan. AIDS
Ihminen voi olla resistentti AIDSia aiheuttavalle HI-virukselle. Resistenssi on periytyvä ominaisuus tai puute, sillä sen aiheuttaa toimivan ccr5-molekyylin puuttuminen. Virus tunkeutuu ihmiseen molekyylin avulla, mutta se voi olla muuntunut perinnöllisesti niin, ettei siitä ole hyötyä virukselle. Ominaisuus pitää periä molemmilta vanhemmilta, jotta virus ei tartu. Ominaisuudesta ei tiedetä olevan haittaa. Suomessa se on noin kahdella prosentilla väestöstä, mutta sitä Suomessa ei voi selvittää, onko molekyyli toimimaton. Imusolu
Autoimmuunisairauksissa imusolut tuhoavat elimistön omia soluja ja kudoksia. Tämä johtuu immuunijärjestelmän tunnistusvirheestä, jolloin elimistön itse tuottamat molekyylit tulkitaan vieraiksi aineiksi. Tällöin T-solut tai B-solujen tuottamat vasta-aineet hyökkäävät yksilön omia soluja vastaan. Sjögrenin oireyhtymä
Sjögrenin oireyhtymä eli Sjögrenin syndrooma on toiseksi yleisin tulehduksellinen reumasairaus, jonka tunnusomaisia oireita ovat suun ja silmien limakalvojen kuivuminen. Se on autoimmuunisairaus eli sairaus, jossa ihmisen immuunijärjestelmä hyökkää elimistön omia soluja vastaan. Imusolu
Imusolut eli lymfosyytit ovat elimistössä esiintyviä soluja ja kuuluvat valkosoluihin eli "leukosyytteihin". Ne osallistuvat immuunivasteeseen ja pitävät yllä spesifisen eli valikoivan immuunijärjestelmän toimintaa. Solupintansa antigeenireseptorien avulla imusolut tunnistavat elimistössä kohtaamiaan "antigeeneja". Imusolut erikoistuvat luuytimen kantasoluista ja niillä on kaksi pääluokkaa: B- ja T-lymfosyytit. Syövän immuunihoito
Yksi immuunihoitomuodoista on T-soluterapia. T-solut ovat tärkeä osa immuunijärjestelmää, ja eri T-solutyyppien tehtävät vaihtelevat syöpäsolujen tunnistamisesta ja niiden tappamiseen. T-soluterapiassa potilaalta etsitään ne T-solut, jotka kykenevät parhaiten tuhoamaan syövän. Niitä kasvatetaan lisää laboratorio-oloissa niin, että saadaan miljardeja T-soluja ruiskutettavaksi takaisin potilaan elimistöön. Immunosuppressiivinen lääke
Immunosupressiivinen lääke tai hylkimisenestolääke on lääke, joka hillitsee immuunijärjestelmän toimintaa. Tällaisia ovat muun muassa kortikosteroidit, kalsineuriinin estäjät kuten siklosporiini, takrolimuusi ja voklosporiini sekä antiproliferatiiviset lääkkeet. Lisäksi immuunijärjestelmää hillitsevät esimerkiksi biologiset reumalääkkeet (muun muassa TNF-alfan estäjät). Syövän immuunihoito
Syöpäsolujen pinnalla on usein tuumoriantigeeneinä eli merkkiaineina toimivia molekyylejä, jotka immuunijärjestelmä voi löytää. Aktiivinen immuunihoito ohjaa immuunijärjestelmän hyökkäämään syöpäsoluja vastaan näiden antigeenien avulla. Näin yllytetään puolustusjärjestelmää tuhoamaan syöpäsoluja tehokkaammin. Imusuonisto
Imusuoniston tehtäviin kuuluu erilaisten aineiden kuljetus kudoksista verenkiertoon. Imuneste koostuu hiusverisuonista solujen väliseen tilaan tihkuneesta veriplasmasta, joka imeytyy imuhiussuoniin. Samalla imuneste kuljettaa takaisin verenkiertoon verestä kudosnesteeseen joutuneet proteiinit sekä imusolut. Imusuonisto kuljettaa myös joitakin ravintoaineita suolistosta verenkiertoon - erityisen tärkeä rooli sillä on rasvojen kuljetuksessa, sillä ne imeytyvät suolistosta pääasiassa suoliston imusuoniin. Soluelin
Solun aineenvaihdunta ja muu sisäinen toiminta kuten DNA:n kahdentuminen, RNA:n lähettämä viestintä sekä proteiinisynteesi tapahtuvat soluelimissä ja solulimassa. Lisäksi soluelimillä on erilaisia tehtäviä mikrobien torjunnassa sekä immuunijärjestelmän ylläpidossa. Lämmönsäätely
Ihmisen ydinlämpö on noin 37 °C. Se miten suuri osa elimistöstä kuuluu tähän ydinosaan, riippuu ympäristön lämpötilasta. Pienimmillään hyvin kylmässä ympäristössä ydinosaan kuuluvat vain keskushermoston ja rinta- ja vatsaontelon elimet. Sen sijaan raajojen ja etenkin sormenpäiden ja varpaiden lämpötila on useita asteita matalampi. Kun ympäristön lämpötila on korkea, ydinosa kattaa lähes koko elimistön. Ihmisen täytyy pitää ruumiinlämpönsä 25 ja 42 asteen välillä tai hän on vaarassa kuolla. Jo alle 33 asteessa lämmönsäätelykyky heikkenee, ja 27–30 asteen ruumiinlämpö aiheuttaa tajunnan menettämisen. Ruumiinlämpö nousee aterian jälkeen sekä lihastyössä. Luonnollinen immuniteetti
Klassisen reitin lisäksi tunnetaan vaihtoehtoinen reitti, jossa komplementti ei aktivoidu puhtaasti patogeenin tunnistamisen seurauksena, vaan kohdatessaan immunikompleksin eli patogeenin ja sen neutraloineen vasta-aineen muodostaman kokonaisuuden. Tällöin vasta-aine on jo tehnyt patogeenin vaarattomaksi, ja komplementti huolehtii sen tuhoamisesta ja opsonoimisesta eli muuttamisesta helpommin syöjäsolujen huomaamaan muotoon. Nämä ovat hyviä esimerkkejä siitä, etteivät immuunijärjestelmän eri osat toimi yksinään, vaan tehokkaan immuunipuolustuksen takaamiseksi sen eri osaset toimivat yhteistyössä. Antigeeni
Vasta-aineet tarttuvat antigeeniin. Antigeeni aiheuttaa elimistössä vasta-ainevälitteisen tai soluvälitteisen immuunireaktion. Jos elimistön muistisoluissa on ennestään tieto taudinaiheuttajasta, niin käynnistyvää vastetta kutsutaan sekundaarivasteeksi (adaptiivinen immuniteetti), jossa immuunipuolustuksen vaste on nopeampi ja tarkempi. Jos taas antigeeni on tuntematon, elimistö käyttää muita menetelmiä tunkeutujan tuhoamiseen (primaarivaste, luonnollinen immuniteetti). Primaarivasteen jälkeen immuunipuolustuksen käyttöön jää muistisoluja, jotka muistavat kyseisen antigeenin. Seuraavalla kerralla elimistön kohdatessa saman antigeenin, immuunipuolustus voi tuhota nopeasti solun, jonka pinnalla antigeeni on. Elimistön omat solut tunnistetaan samalla menetelmällä omiksi soluiksi, joita ei tuhota. Antigeenireseptori
Antigeenireseptori on päävastuun hankitusta immuniteetista kantavien B- ja T-lymfosyyttien pinnalla esiintyvä antigeenien epitooppeja (antigeenien osia, joihin vasta-aine sitoutuu) tunnistava ja sitova proteiinirakenteinen molekyyli. Antigeenireseptorin stimuloituminen antigeenin vaikutuksesta on yksi tekijä, mikä aktivoi lymfosyytin toimimaan sitä vastaan. Antigeenireseptoreita on B- ja T-solujen pinnoilla tuhansittain, mutta samassa immunosyytissä kaikki reseptorit ovat samanlaisia. B- ja T-solujen antigeenireseptorit poikkeavat toisistaan rakenteeltaan ja toiminnaltaan. Ihmisen anatomia
Mahalaukun seinämät liikkuvat lähes koko ajan. Autonominen eli tahdosta riippumaton hermosto säätelee näitä liikkeitä. Vagushermo, joka kulkee suoraan aivoista mahalaukkuun välittää impulsseja eli herätteitä mahalaukun lihaksille. 
Lihakset supistuvat aaltomaisesti, aallot leviävät mahalaukun yläosista sen alaosiin. Ensimmäiset supistukset alkavat, kun mahalaukku on aterian jälkeen tyhjentynyt kaikesta ravinnosta. Vatsan ”kurina” johtuu pitkään tyhjillään olleen mahalaukun voimakkaasta supistuksesta. Ruokailu lopettaa supistukset. Se johtuu nielun ja ruokatorven heijasteista eli reflekseistä, joiden vaikutuksesta mahalaukun lihakset rentoutuvat. Sen ansiosta mahalaukku voi laajentua ja ottaa vastaan ravintoa. Vanheneminen
On myös todettu, että vanhenemisen myötä soluihin kertyy jätteitä, jotka ovat elimistölle myrkyllisiä ja sen toimintaa haittaavia. Immuunisuoja heikentyy veren valkosolujen toimintojen heikentyessä ja saattaa tämän myötä olla osaltaan vaikuttamassa elimistön rappeutumiseen. Samoin elimistön vanhenemisen seurauksena tulevia muutoksia on selitetty vapaitten radikaalien elimistön kerääntymisellä ja niiden aiheuttamilla solujen hapetustapahtumilla. Immuunijärjestelmä
Luonnollisen eli synnynnäisen puolustusjärjestelmän osia ovat elimistön yleispuolustuskeinot: tulehdusreaktio, komplementti ja syöjäsolut eli fagosyytit. Kudosten yleispuolustuskeinoja ovat pintakudos, limakalvo, matala pH sekä tietyt entsyymit ja eritteet. Luonnollinen vastustuskyky ei muodosta muistijälkiä, joten se reagoi aina samalla tavalla elimistöön kohdistuvia hyökkäyksiä vastaan. Luonnollinen vastustuskyky on yleensä ensimmäinen taudinaiheuttajien kohtaama puolustusjärjestelmä, joten sen tarkoituksena on reagoida nopeasti. Luonnollisen vastustuskyvyn osat tunnistavat vieraita molekyylirakenteita vain karkeasti. Ne pystyvät esimerkiksi erottamaan tietyt bakteerien soluseinän rakenteet, sokerirakenteet ja lipopolysakkaridit elimistön omien kudosten rakenteista. Neandertalinihminen
Nykyihmisen oletetaan saaneen neandertalien perimästä ainakin joitakin HLA-1 geenejä. Nykyihmisen immuunijärjestelmä on perinyt tehokkuutensa neandertalinihmiseltä. Immuunivälitteinen sairaus
Immuunivälitteiset sairaudet ovat tiloja, jotka johtuvat elimistön epätavallisesta toiminnasta. Immuunijärjestelmä voi ylireagoida tai alkaa hyökätä omaa kehoa vastaan. Autoimmuunisairaudet ovat immuunivälitteisten sairauksien alaluokka. Hypotermia
Ihmisen kehon lämmön laskiessa liian alhaiseksi alkaa elimistön oma puolustusmekanismi toimia. Se alkaa siirtää lämmintä verta lähelle tärkeitä elimiä ja kylmää verta lähinnä raajoihin. Tästä johtuu se, että kädet alkavat käydä toimintakyvyttömiksi ja liikkumisesta tulee vaikeampaa. Tässä tilanteessa turha raajojen liikuttelu saa kehossa liikkeelle kylmän veren, joka voi sydämeen tullessaan ja sydänlihasta tarpeeksi jäähdyttäessään jopa aiheuttaa kammiovärinän ja kuoleman. Tätä kutsutaan jälkijäähtymiseksi. Pieniannoksinen naltreksoni
LDN:ää pidetään usein immunostimulanttina, joten sen käyttö autoimmuunisairauksissa voi vaikuttaa nurinkuriselta, jopa vaaralliselta. Takana on kuitenkin rationaalinen teoria, jonka mukaan autoimmuunisairauksissa kyse ei olekaan immuunijärjestelmän liikatoiminnasta kuten aiemmin oletettiin, vaan enemmänkin vajaatoiminnasta, joka sekoittaa immuunijärjestelmän toimintaa. Tämä teoria on saamassa jalansijaa tieteellisessä yhteisössä ja sitä tukee myös LDN:n soveltuvuus kyseisten sairauksien hoitoon. Nivelreuma
Biologiset lääkkeet ovat yhdistelmä-DNA-tekniikalla valmistettuja proteiineja, joista nivelreuman hoidossa käytettävistä useimmat pyrkivät tuumorinekroositekijän neutralisoimiseen elimistössä. Tuumorinekroositekijä on sytokiini, jolla on keskeinen rooli reumaan ja muihin autoimmuunisairauksiin liittyvien immunologisten reaktioiden käynnistämisessä. Osa biologisista lääkkeistä on rakenteeltaan vasta-aineita, elimistön oman puolustusjärjestelmän kehittämiä rakenteita, jotka neutraloivat solunulkoisesta tilasta tunnistamiaan molekyylejä sitoutumalla niihin ja estämällä siten niiden vaikutuksia. Euroopassa nivelreuman hoitoon on hyväksytty kaksi vasta-ainerakenteista lääkettä, Remicade (vaikuttava aine infliksimabi) ja Humira (vaikuttava aine adalimumabi). Näiden lisäksi käytössä on myös Enbrel-niminen valmiste, jonka sisältämä proteiini (etanersepti) on geenitekniikalla valmistettu liukoinen muoto tuumoorinekroositekijän reseptoriproteiinista fuusioituna immuunijärjestelmän tunnistusta helpottavaan osaan. Paksusuoli
Imusuonilla on vasta-aineen muodostuksessa suuri merkitys, ts. elimistön kyvyssä huolehtiä bakteereista, viruksista ja muista aineista, jotka saattavat olla vaarallisia. Juuri paksusuolen ympärillä on runsaasti imusuonia, mutta sitä miten ne täsmällisesti sanoen vaikuttavat vasta-ainemuodostukseen ei tiedetä. Imusuonisto
Imusuonisto on imusolmukkeiden ja imusuonten muodostama elinjärjestelmä. Imusuonisto palauttaa verisuonista tihkuvan nesteen ja suolistosta imeytyvän rasvan verenkiertoon. Reumafaktori
Reumafaktorin syntymiseen ei tunneta syytä. Se on veren vasta-aine, joka kohdistuu immunoglobuliineja kohtaan. Immunoglobuliinit ovat elimistön tiettyjä vasta-aineita. Autoimmuuni-ilmiössä on kyse häiriötilasta, jolloin elimistössä kehittyy vasta-aineita normaalisti esiintyviä proteiineja kohtaan. Nivelreuma voidaan todeta myös sitrulliinivasta-aineiden mittaamisen (S-CCPAb) avulla. Luonnollinen immuniteetti
Luonnollinen immuniteetti eli luontainen immuniteetti on immuunipuolustuksen osa, joka ei vaadi aiempaa kontaktia mahdollisen patogeenin kanssa. Ihmisen anatomia
Ihmisen rakenteen perusluokkana voidaan pitää solua. Ihmisessä on monia erilaisiin käyttötarkoituksiin keskittyneitä soluja kuten sukusoluja, hermosoluja, lihassoluja. Solut rakentavat yleensä kudoksen. Kudostyyppejä on monia, jotka rakentuvat vain yhdestä solutyypistä, esimerkiksi lihassolut rakentavat lihaskudoksen. Erilaisten solujen rakentamat kudokset luovat yhtenäisen elimen, esimerkiksi lihaskudos, hermokudos ja muut kudokset rakentavat sydämen. Useat elimet vastaavasti rakentavat elimistöjä, joilla kullakin on oma tehtävä eliössä. Yleensä yksi elimistö vastaa monista tapahtumista kehossa, elimistöjen pitää pystyä yhteistoimintaan jotta eliö pystyisi elämään. Eräs ihmisen elimistö on verenkierto. Aktiivinen immunisointi
Aktiivinen immunisointi tarkoittaa elimistön suorittamaa vasta-ainetuotannon aloittamista esimerkiksi rokottamisella. Aktiivisen immunisoinnin seurauksena elimistö tuhoaa taudinaiheuttajan ensi tapaamisella nopeasti, eikä tautia ehdi kehittyä. Rokotetusta tulee siten immuuni tautia vastaan. Aktiivisen immunisoinnin vastakohta on passiivinen immunisointi. Keinoimmuunijärjestelmä
Biologinen immuunijärjestelmä koostuu erikoistuneista soluista ja elimistä, joiden tehtävänä on puolustaa eliötä taudinaiheuttajilta. Immuunijärjestelmä suojaa elimistöä tunnistamalla bakteereja, viruksia ja syöpäsoluja ja tuhoamalla niitä. Immuunijärjestelmän kannalta tärkeitä elimiä ovat mm. imusuonisto ja niissä kiertävät imusolut eli "lymfosyytit", jotka tunnistavat elimistöön päässeitä taudinaiheuttajia. Immuunijärjestelmän toiminta perustuu erilaisten valkosolujen suureen määrään, jotka ovat erikoistuneet torjumaan tiettyä taudinaiheuttajaa. Immuunipuolustusjärjestelmän kyky torjua uusia taudinaiheuttajia perustuu jatkuvaan uusien valkosolujen tuotantoon ja niissä tapahtuviin mutaatioihin. Influenssa
Influenssa on virustauti, joten antibiooteista ei ole siihen apua. Terveillä ihmisillä influenssa paranee vuodelevolla ja riittävällä määrällä juotavaa. Vanhoille ihmisille ja esimerkiksi sydänvikaa poteville ihmisille influenssavirus voi olla vaarallinen. Influenssavirusta vastaan on olemassa lääkkeitä (kuten amantadiini ja oseltamiviiri), jotka eivät kuitenkaan ole täysin tehokkaita. Influenssaa vastaan on kehitetty rokotteita. Influenssaviruksen suuren muuntelevuuden vuoksi WHO tarkkailee tilannetta vuosittain ja rokotteeseen yritetään ottaa mukaan kolme todennäköisintä viruskantaa tulevaa talvea varten. Influenssan sairastaminen antaa immuniteetin, joka yleensä antaa suojan moneksi vuodeksi, mikäli maailmalla liikkuvissa viruskannoissa ei tapahdu merkittäviä muutoksia H- ja N-proteiinien suhteen. Ihmisen anatomia
Keskushermosto, eli sentriaalinen hermosto, on ihmistoiminnan ydin. Keskushermostoon kuuluvat selkäydin ja aivot. Aivoissa käsitellään lähes kaikkea tietoa, jota ne saavat ympäristöstään. Selkäydin käsittelee lähinnä vaistonvaraisuuteen liittyviä asioita kuten refleksejä. Jos refleksit käsiteltäisiin aivoissa, tiedon analysointiin ja uuden käskyn antoon menisi kauan aikaa, eikä ihminen voisi toimia refleksinomaisesti.Ihmisen luuranko koostuu luista. Ihmiskehossa on noin 206 luuta ja vastasyntyneillä luita on 350. Pisin ja vahvin ihmisruumiin luu on reisiluu. Pienin luu on korvasta löytyvä jalustinluu. Luun keskustassa on ns. luuydin. Luuytimessä muodostuu uusia punasoluja. Luuydin voidaan jakaa kahteen osaan: punaiseen ja keltaiseen. Punaisessa syntyvät verisoluja. Keltainen on lähinnä rasva- ja sidekudosta. Luuranko tukee lihaksia ja antaa lihaksien kanssa ihmiselle kyvyn liikkua. Lihaksen ja luun välisenä kiinnittäjänä on jänne. Immunoglobuliini E
IgE eli immunoglobuliini E on vasta-aine. Immunoglobuliini E:llä on merkitystä erityisesti allergisissa reaktioissa ja immuunipuolustuksen torjuessa parasiitteja. Autoimmuunisairaus
Ykköstyypin eli nuoruusiän diabetesta pidettiin viime aikoihin asti autoimmuunisairautena, koska taudin ajateltiin johtuvan siitä, että elimistön immuunijärjestelmä hyökkää elimistön omia soluja vastaan tuhoten haiman Langerhansin saarekkeiden beetasolut, jotka tuottavat insuliinia. Sittemmin on huomattu, että virukset kykenevät tunkeutumaan haimaan ja tuhoamaan insuliinia tuottavat beetasolut Myös Crohnin taudin uskottiin olevan autoimmuunisairaus, mutta uusimmat tutkimukset ovat osoittaneet sen johtuvan immuunivajeesta. Autoimmuunisairaus
Autoimmuunisairauksia on useita hyvin erilaisia, osa yleisiä, osa erittäin harvinaisia. Osa autoimmuunisairauksista on nk. soluvälitteisiä, eli kudostuhoa aiheuttavat soluvälitteisen immuniteetin solut. Soluvälitteiset autoimmuunisairaudet ovat yleensä yhden kohdekudoksen sairauksia: nivelreumassa oireet johtuvat nivelten kudosten tulehduksesta ja nuoruustyypin diabeteksessa taas haiman solujen tuho johtaa insuliinin puutteeseen. Defensiini
Defensiinit ovat pienimolekyylisiä kysteiiniä sisältäviä proteiineja, joita esiintyy sekä selkärankaisten että selkärangattomien elimistössä sekä joissakin sienissä. Ne ovat luonnon antibiootteja eli toimivat myrkkyinä bakteereita, sieniä ja viruksia vastaan. Useimmat defensiinit toimivat tunkeutumalla mikrobin solukalvoon sähköisen vetovoiman avulla. Melanooma
Vuodesta 1997 alkaen käyttöön on tullut useita syövän immuunihoitoja (myös nimellä IO-hoito, immuno-onkologinen hoito ja syövän immunoterapia), joissa valjastetaan potilaan oma keho taistelemaan syöpää vastaan. Hoidon tarkoituksena on vahvistaa elimistön omaa immuunireaktiota syöpää vastaan ja auttaa immuunijärjestelmää tappamaan syöpäsolut.
Immuunihoitoja käytetään useiden erilaisten syöpien hoidossa, joiden joukossa ovat muun muassa keuhkosyöpä, virtsarakon syöpä, rintasyöpä, melanooma, gynekologiset syövät ja munuaissyöpä. T-imusolu
Ne auttavat tuhoamaan solujen sisällä eläviä taudinaiheuttajia. Ne myös säätelevät puolustuskeinoja, joilla elimistö taistelee taudinaiheuttajaa vastaan. T-solut jaetaan pintarakenteen mukaan alaluokkiin, joista tärkeimmät ovat CD4- ja CD8-lymfosyytit. CD-4 -positiiviset solut ovat auttaja-T-soluja ja ne muun muassa erittävät immuunijärjestelmää ohjaavia sytokiineja. CD-8 -positiiviset solut ovat tappaja-T-soluja (sytotoksisia T-soluja) ja ne tuhoavat infektoituneita soluja. Primaari immuunipuutos
Infektioherkkyyden lisäksi suuri osa immuunipuutossairauksista altistaa potilaan sairastumaan herkästi myös erilaisiin autoimmuunisairauksiin, kuten tulehduksellisiin keuhko-, suolisto- ja nivelsairauksiin, verisolujen vähyyteen (verihiutaleet, punasolut) ja kilpirauhassairauksiin. Usein diagnoosi on haastava, koska näiden sairauksien hoitoihin käytetään vasta-ainepitoisuuksia ja vasteita alentavia lääkityksiä. Yksin lääkitykset voivat aiheuttaa hyvin samantyyppisen taudinkuvan, tuolloin vasta-ainehoidoista ei yleensä ole kuitenkaan hyötyä potilaalle. Tunne
Aivotoiminta antaa tunteille biologis-fysiologisen perustan. Tunne syntyy limbisen järjestelmän aktivoituessa ympäristön ärsykkeen tai ajattelutoiminnan seurauksena. Limbisen järjestelmän mantelitumake vastaa erityisesti pelon ja vihan säätelystä, mutta vaikuttaa myös muihin tunteisiin. Biologisesti tiedon katsotaan etenevän joko aivokuoren kautta mantelitumakkeeseen, tai suoraa reittiä mantelitumakkeeseen. Kun tieto kulkee aivokuoren kautta, tunnetta pystytään säätelemään, ja se on harkittu ja jäsennelty. Yllättävissä reaktioissa taas tieto kulkee nopeaa reittiä suoraan mantelitumakkeeseen, jolloin tunteen ilmaisemista ei välttämättä edes tiedosteta. Mantelitumakkeesta tieto etenee aivorunkoon, johon kuuluu autonominen hermosto. Tämä on tahdosta riippumaton, ja säätelee hormonieritystä. Hormonit vaikuttavatkin limbisen järjestelmän ohella keskeisesti tunteen ilmenemiseen kehossa. Autonomisen hermoston parasympaattinen osa hallitsee elimistöä lepotilassa. Kehon energiavarastot täyttyvät esimerkiksi nukkuessa tai hengityksen hidastuessa. Sympaattinen hermosto taas hallitsee aktiivisessa toiminnassa. Tulehdus
Autoimmuunitulehdus voi vahingoittaa elimistöä immuunipuolustuksen hyökätessä elimistön omia soluja vastaan. Immunoglobuliini G
IgG-vasta-aine on aina monomeerimuodossa. IgG suojelee elimistöä viruksilta, bakteereilta ja sieniltä neutraloimalla bakteerien toksiineja, opsonoimalla bakteereja ja käynnistämällä komplementin. Imusolmuke
Imuneste virtaa imusolmukkeeseen "afferenttien imusuonten" kautta ja laskeutuu kapselin alaiseen tilaan, "subkapsulaarisinukseen", ja sitä kautta edelleen "trabekulaari-" ja lopulta "medullaarisinuksiin". Sinuksissa on runsaasti makrofageja, jotka pyydystävät imunesteestä vieraita partikkeleita ja suodattavat imunestettä. Medullaarisinukset yhtyvät imusolmukeportissa ja imuneste poistuu imusolmukkeesta "efferenttien imusuonten" kautta. Ego, Elävä Planeetta
Egolla on lukuisia sisäisiä systeemejä, jotka muistuttavat sisäelimiä. Olennolla on verisuonten kaltaisia jättiläismäisiä tunneleita ja aivomainen elin syvällä sen sisuksissa. Egolla on myös ruuansulatuselimiä, joilla se sulattaa pinnaltaan sieppaamansa olennot ja immuunijärjestelmän, jonka avulla Ego luo epäkehoja. Ihminen
Ihminen on monisoluinen aitotumallinen eliö, joka koostuu noin 100 biljoonasta solusta ja noin 70-prosenttisesti vedestä. Ihmisyksilön kehitys alkaa, kun siittiö hedelmöittää munasolun. Sen jakautuessa muodostuu alkio, joka muuttuu sikiöksi kahdeksannella viikolla hedelmöityksestä. Täysikasvuisuuden ihminen saavuttaa murrosiän päättyessä. Merkittäviä orgaanisia järjestelmiä ihmisessä ovat luuranko, hermoverkosto, verenkierto, lihaksisto ja hengitysjärjestelmä. Sukupuolia ihmisellä on kaksi, mies ja nainen. Overshoot: The Ecological Basis of Revolutionary Change
Catton pitää ihmisen ylimielisyytenä sitä, että ekologisten järjestelmien ei katsota koskevan ihmistä samoin kuin muita eliölajeja. Mikäli jokin tavoite ei onnistukaan, on vika muissa ihmisissä, ei ympäristössä. Esimerkiksi kommunismi ja kansallissosialismi rakentuivat tälle periaatteelle, ja kolmannen maailman kehittämisen oletetaan myös olevan vain ihmisistä kiinni. Todellisuudessa kuitenkin, Cattonin mukaan, todella merkitsevät prosessit ovat ekologisten systeemien tuotosta. Kaikki eliölajit ovat riippuvaisia toisistaan. Ihminen on riippuvainen esimerkiksi kasvien hiilidioksidista erottamasta hapesta sekä niiden fotosynteesin kautta keräämästä energiasta, jota myös fossiilisten polttoaineiden energia edustaa. Eliölajit muodostavat symbioottisia riippuvaissuhteita sekä antibioottisia kilpailuasetelmia samoista ekologisista lokeroista. Symbioottisten suhteiden vuoksi ihminen ei voi muodostaa maapallolle yhden lajin monokulttuuria, ja antibioottisten suhteiden vuoksi kasvu johtaa väistämättä kilpailuun muiden lajien kanssa sekä myös lajin sisällä. Imuneste
Imuneste kiertää imusuonistossa vähintään yhden imusolmukkeen läpi, jonka imusolut sitovat ja tuhoavat imunesteessä kiertävät mikrobit ja muut vieraat partikkelit. Samalla osa imusoluista siirtyy imusolmukkeesta imunesteeseen. Suurin osa imunesteestä palautuu takaisin verenkiertoon vasempaan solislaskimoon "rintatiehyeen" "(ductus thoracicus)" kautta lukuun ottamatta oikean puolen pään, yläraajan ja rinnanseudun imunestettä, joka kerääntyy "oikeaan imutiehyeen" "(ductus lymphaticus dexter)" ja laskee sieltä edelleen solislaskimoiden kautta verenkiertoon. Immuniteetti
Immuniteetti eli vastustuskyky on elimistön kyky suojautua taudinaiheuttajia vastaan. Immuniteetti voidaan jakaa karkeasti kahteen luokkaan: luontainen ja adaptiivinen immuniteetti. Luonnollinen immuniteetti estää patogeeneja pääsemästä elimistöön sekä niiden leviämisen elimistössä. Luonnolliseen immuniteettiin ei liity oppimista vaan se toimii jokaisella patogeenikohtamisella samalla tavalla. Hankittu immuniteetti toimii silloin, kun luonnollinen immuniteetti ei ole onnistunut estämään patogeenejä leviämästä elimistöön. Hankittu immuniteetti muuttuu jokaisen patogeenikohtamisen jälkeen tehokkaammaksi ja se on spesifisempi kuin luonnollinen immuniteetti. Primaari immuunipuutos
Primaari vasta-ainepuutos ei ole infektion aiheuttama, vaan se johtuu elimistön B-solujen synnynnäisestä kyvyttömyydestä muodostaa vasta-aineita. Suuressa osassa vasta-ainepuutoksia – toisin kuin lähes kaikissa muissa immuunipuutoksissa – oireet ja tauti ilmaantuvat vasta aikuisiällä. Lämmönsäätely
Kuumeessa ruumiinlämpö kohoaa normaalia korkeammaksi, koska lämmönsäätelykeskus tulkitsee normaalin ruumiinlämmön liian alhaiseksi ja lämmönsäätelymekanismit pyrkivät nostamaan ruumiinlämmön uudelle tavoitetasolle. Tällöin ihon verenkierto vähenee ja iho kalpenee. Kun kuume alkaa laskea, lämpöä poistuu hikoilun kautta kunnes ruumiinlämpö on normaali. Kuumeen tarkoitus on parantaa elimistön puolustuskykyä, vaikkakin pitkään jatkuva korkea kuume on vaarallinen. Iho
Iho suojaa ihmistä myös tuntoaistin avulla. Ihossa olevat hermosyyt auttavat ihmistä tulkitsemaan kehon ulkopuolisia oloja tuntemalla lämmintä, kylmää, painetta ja kipua. Iholla syntyy myös ihmiselle elintärkeää D-vitamiinia auringonvalon vaikutuksesta. Tartuntatauti
Tartuntataudin syntyminen johtuu siitä, ettei elimistön oma puolustusjärjestelmä, immuunipuolustus pysty pitämään kurissa jotain mikrobia. Sairastumisen riskiä kasvattavat mikrobin suuri virulenssi, taudinaiheuttamiskyky, sekä heikkoudet elimistön puolustusjärjestelmissä. Imukudos
Imukudos eli lymfaattinen kudos on yksi tärkeimmistä elimistön immuunipuolustuksen osista, joka estää mikrobien pääsyä elimistöön. Imukudos muodostuu pääasiassa lymfosyyteistä eli imusoluista sekä niiden varhaismuodoista ja erilaistuneista muodoista. Lisäksi imukudoksessa on verkkosäikeitä, jotka muodostavat verkkorakenteita tukemaan yksittäisiä kudoksen soluja. Imukudosta on runsaasti lymfaattisissa elimissä, joita ovat muun muassa perna, kateenkorva, kitarisa, kielirisa, nielurisat ja luuydin. Immuunijärjestelmä
Termi "immuuni" on peräisin latinan kielen adjektiivista "immunis" eli ’vapaa jostakin’. Antiretroviraalit
Immunorekonstruktiivisella oireyhtymällä tarkoitetaan tilaa, jossa potilaan immuunijärjestelmä on heikentynyt merkittävästi pitkälle edenneen HIV-infektion johdosta. Kun potilas aloittaa HIV-lääkityksen, immuunipuolustus alkaa nopeasti voimistua. Tämä saattaa aktivoida piilevän tulehduksen, elimistön alkaessa taistella sitä vastaan. Tällöin potilaalle voi ilmaantua oireita kuten kuumetta tai imusolmukkeiden turpoamista. Tilaa hoidetaan taudinaiheuttajan mukaan ja tarvittaessa kortikosteroideilla. T-imusolu
Auttaja-T-solut ovat immuunijärjestelmän tärkeimpiä säätelysoluja. Saatuaan tiedon elimistöön päässeestä taudinaiheuttajasta auttajasolut alkavat tuottaa sytokiinejä. Ne ovat tärkeitä välittäjäaineita joiden avulla immuunipuolustuksen solut säätelevät toistensa toimintaa. Baruj Benacerraf
Benacerraf jakoi 1980 Nobel-palkinnon Jean Dausset’n ja George Snellin kanssa immuunijärjestelmään liittyvistä tutkimuksista. Benacerrafin merkitys tunnustettiin erityisesti yksilön immuunivasteeseen vaikuttavien geenien löytämisestä. Nykyään geenien vaikutus biologisiin prosesseihin on yleisesti tiedossa, mutta Benacerrafin löydökset 1960-luvulla olivat poikkeuksellisia omana aikanaan. Hänen tutkimuksillaan on ollut suuri käytännön vaikutus. Sen avulla on pystytty selvittämään, miksi joillain yksilöillä on suurempi todennäköisyys saada autoimmuunisairaus, kuten MS-tauti tai nivelreuma. Hankittu immuniteetti
Tyypillinen hankitun immuniteetin vaste käynnistyy vasta luontaisen immuniteetin aktivaation jälkeen sen tulehduspaikalla ja lähiympäristön imusuonissa aikaansaamien muutosten seurauksena. Hankitun immuniteetin vaste käynnistyy aina auttaja-T-solujen välityksellä, ja sitä seuraavat tapahtumat riippuvat siitä onko kyseessä solunulkoinen patogeeni (humoraalisen immuunivasteen käynnistyminen) vai solunsisäinen patogeeni (soluvälitteisen immuniteetin käynnistyminen). Vasta-aine
Vasta-aineet eli immunoglobuliinit (Ig) ovat immuunijärjestelmään kuuluvia liukoisia glykoproteiineja, joiden avulla elimistö tunnistaa vieraita organismeja tai niiden osia. Jokainen vasta-aine tunnistaa tietyn antigeenin. Vasta-aineita syntetisoivat ja erittävät plasmasoluiksi muuntuneet immuunijärjestelmän B-lymfosyytit eli B-solut. Vasta-aineen esiasteet toimivat B-solujen reseptoreina. Aktivoituessaan B-solu alkaa tuottaa ja erittää reseptorinsa kaltaisia vasta-aineita.
Vasta-aineiden tuotanto on liukoisen puolustusjärjestelmän päätehtävä. Hankittu immuniteetti
Nimensä mukaisesti hankittu immuniteetti eroaa luontaisesta immuniteetista siinä, että se kehittyy vasta ensimmäisten elinvuosien aikana eikä siis ole valmiina lapsen syntyessä. Tästä syystä pikkulapset ovat erityisen herkkiä tietyille infektiosairauksille, sillä ennen hankitun immuniteetin kehittymistä puolustautuminen mikrobeja vastaan tapahtuu vain luontaisen immuniteetin keinoin sekä muun muassa äidinmaidosta saatavien vasta-aineiden avulla. Hankitun immuniteetin kehittyminen ei kuitenkaan pysähdy lapsuusiässä, vaan se muokkautuu lähes koko elämän ajan kohtaamiemme mikrobien perusteella (immunologinen muisti, ks alla). Toinen keskeinen ero luontaisen ja hankitun immuniteetin välillä on spesifisyys: hankittuun immuniteettiin kuuluvat järjestelmät tunnistavat mikrobit yksittäisinä lajeina niissä olevien yksityiskohtaisten ja yksilöllisten rakenteiden perusteella, kun taas luontaisen immuniteetin puolella tunnistus perustuu tiettyihin mikrobiryhmille tunnusomaisiin, yleisiin rakenteisiin. Tämän vuoksi hankittu immuniteetti pystyy kohdistamaan vaikutuksensa yksittäistä taudinaiheuttajaa vastaan ja on näin ollen huomattavasti luontaista immuniteetti tehokkaampi. Hankitun immuniteetin aikaansaaman vasteen käynnistymisessä kuluu kuitenkin aikaa enemmän kuin luontaiselta immuniteetilta, ja siksi niiden toiminta täydentää hyvin toisiaan.
Hankitun immuniteetin toiminta perustuu lymfosyyteiksi kutsuttuihin soluihin. Lymfosyytit ovat veren valkosoluja kuten granulosyytit ja monosyytitkin, mutta ne poikkeavat muista valkosolutyypeistä siinä, että niiden solukalvolla olevat reseptorit ovat patogeenejä tunnistavilta osiltaan hyvin monimuotoisia, ja siksi eri lymfosyytit tunnistavat erilaisia patogeenejä. Tähän perustuu hankitun immuniteetin spesifinen tunnistuskyky: tietyn antigeenin ilmaannuttua elimistöön aktivoituvat vain ne lymfosyytit, joiden pinnalla oleva reseptori tunnistaa juuri kyseisen antigeenin.
Lymfosyytit jaetaan alaluokkiin sen perusteella millainen reseptori on ja mitä antigeenin tunnistamisen jälkeen tapahtuu. Keinoimmuunijärjestelmä
Keinoimmuunijärjestelmät ovat laskennallisia ja matemaattisia malleja, jotka pyrkivät imitoimaan selkärankaisten immuunijärjestelmän kykyä tunnistaa ja puolustaa elimistöä vierailta taudinaiheuttajilta. Keinoimmuunijärjestelmät ovat uusi tutkimuksenala biologisten laskentamallien joukossa, joista tunnetuimpia ovat neuroverkot ja evoluutiolaskenta. Keinoimmuunijärjestelmä
Biologisen immuunijärjestelmän mukautumiskyky ja muistiominaisuus ovat motivoineet tutkijoita toteuttamaan laskennallisia malleja, joissa immuunijärjestelmän toimintaa pyritään imitoimaan yksinkertaistetuilla tietokonemalleilla. Hankittu immuniteetti
Hankitun immuniteetin käynnistymisessä keskeisin tapahtuma on antigeenejä esittelevien solujen (APC-solu) ja auttaja-T-lymfosyyttien välinen reaktio. APC-solut ovat erikoistuneita luontaiseen immuniteettiin kuuluvia syöjäsoluja; useimmat niistä ovat ns. dendriittisoluja, mutta myös muut solutyypit voivat toimia antigeeniä esittelevinä soluina. Syöjäsolujen tapaan APC-solut fagosytoivat kudoksissa kohtaamansa mikrobit, ja pilkkoessaan mikrobia sisällään ne kiinnittävät osia siitä itse tuottamaansa proteiiniin, MHC II –molekyyliin. Tämä antigeenin (mikrobista irrotettu osa) ja solun oman proteiinin muodostama kompleksi kuljetetaan APC-solun ulkokalvolle, josta muut solut voivat sen havaita. Tästä tapahtumasta johtuu myös solun nimi.
APC-solun ja mikrobin kohtaaminen tapahtuu useimmiten elimistön kudoksissa, siellä missä mikrobi on tunkeutunut elimistöön. Aktivoituessaan APC-solu kuitenkin siirtyy lymfan eli imunesteen mukana imusolmukkeisiin, joissa varsinainen hankitun immuniteetin käynnistyminen tapahtuu. Imusolmukkeessa on naiiveja (valmiiksi kypsyneitä mutta toistaiseksi aktivoimattomia) lymfosyyttejä odottamassa aktivoitumiseen johtavaa signaalia, ja APC-solun saapuminen tuottaa tällaisen signaalin. Auttaja-T-lymfosyytit omaavat muiden lymfosyyttien tapaan pinnallaan reseptorin, jonka avulla ne tunnistavat spesifisiä antigeenejä, ja juuri auttaja-T-solujen reseptorille on tunnusomaista, että ne tunnistavat antigeenin vain silloin kun se on liitetty osaksi MHC II –molekyyliä. APC-solun saapuessa imusolmukkeeseen aktivoituvat ne auttaja-T-solut, joiden pintareseptori tunnistaa juuri kyseisen antigeenin. Auttaja-T-solujen aktivoituessa ne kypsyvät lopulliseen muotoonsa ja alkavat tuottaa muita immuunijärjestelmän soluja stimuloivia sytokiinejä eli solunulkoiseen tilaan vapautuvia pienikokoisia proteiineja. Tästä seuraavat tapahtumat riippuvat vapautuvien sytokiinien laadusta, mikä puolestaan määräytyy aktivoituvan auttaja-T-solun tyypin mukaan. Flunssa
Oulun yliopistossa vuonna 2008 tehdyssä tutkimuksessa flunssatapausten on todettu lisääntyvän ilman kylmetessä ja ilman absoluuttisen kosteuden pienentyessä. Yhdysvalloissa Yalen yliopistossa on selvitetty mekanismia, jolla kylmettyminen aiheuttaa flunssan. Kylmällä ilmalla nenän immuunisolujen kyky kontrolloida viruksien lisääntymistä limakalvolla heikkenee. Tutkittaessa asiaa soluviljelmässä 37 ja 33 asteessa ilmeni, että kylmässä immuunijärjestelmän kyky estää viruksen kopioitumista oli selvästi heikentynyt. Näin virukset pääsivät valloilleen. Lymfaattinen järjestelmä
Lymfaattinen järjestelmä () muodostuu imukudoksesta. Imukudosta on elimistössä mm. imusolmukkeissa, pernassa ja kateenkorvassa. Imukudokselle ominaisia ovat imusolut eli lymfosyytit, näiden esiasteet ja edelleen kehittyneet solumuodot. Puhtaus
Puhtaus on tärkeä osa ihmisten ja eläinten hyvinvointia. Peseytymällä ihmiset ja eläimet välttyvät täiltä ja bakteereilta. Kuitenkin tutkimusten mukaan lialla on merkittävä rooli immuunijärjestelmän kehityksessä. Täysin puhtaissa oloissa eläneet ihmiset sairastuvat helpommin. Primaari immuunipuutos
Primaari immuunipuutos on tila, jossa elimistön puolustusjärjestelmä ei geneettisesti pysty puolustautumaan infektioita vastaan. Primaareissa vasta-ainepuutoksissa on vasta-aineiden määrä tai niiden kyky toimia infektiopuolustuksessa alentunut. Amylosiini
2016 julkaistussa tutkimuksessa sisäilmasta ja elintarvikkeista eristettyjen Bacillus-lajien tuottaman amylosiinin todettiin vaikuttavan haitallisesti ihmisen immuunijärjestelmän soluihin. Altistus aiheuttaa kroonista tulehdusta ja sen arvellaan olevan joidenkin epämääräisten hometalo-oireiden syynä. Hankittu immuniteetti
Humoraalinen immuunivaste on hankitun immuniteetin osa, joka huolehtii solunulkoisessa tilassa olevien taudinaiheuttajien tuhoamisesta. Tyypillisiä tällaisia taudinaiheuttajia ovat bakteerit ja niiden erittämät toksiinit. Mikäli APC-solun pinnalla oleva antigeeni on peräisin bakteerista tai muusta solunulkoisessa tilassa vapaana olevasta taudinaiheuttajasta, imukudoksessa aktivoituvat auttaja-T-solut kuuluvat alaluokkaan 2 (Th2-solut), ja niiden tuottamat sytokiinit saavat ensisijaisesti aikaan B-lymfosyyttien kypsymisen. Merkittävin Th2-solujen tuottama sytokiini on interleukiini 4, mutta reaktioon osallistuu myös lukuisia muita sytokiinejä. Saadessaan Th2-solujen tuottaman stimuluksen naiivit B-lymfosyytit kypsyvät lopulliseen muotoonsa, jolloin niitä kutsutaan plasmasoluiksi. Plasmasolut poistuvat imusolmukkeesta lymfakierron kautta verenkiertoon, jonka mukana ne siirtyvät tulehduspaikalle. Kypsä plasmasolu tuottaa vasta-aineita eli liukoisessa muodossa olevia immunoglobuliineja, joiden antigeenin tunnistava osa on samanlainen kuin A-solun pintareseptorina toimivan immunoglobuliinin: vasta-aineet siis tunnistavat saman antigeenin, joka on alun perin aikaansaanut immuunivasteen käynnistymisen. Vasta-aineen tarttuessa kiinni taudinaiheuttajan pintaan patogeenin kyky tarttua elimistön rakenteisiin ja aikaansaada sille ominaiset vaikutukset estyy, vasta-aineen sanotaan siis neutraloivan näin taudinaiheuttajan. Patogeenin ja vasta-aineen muodostamaa kokonaisuutta kutsutaan immunokompleksiksi, ja syöjäsoluista erityisesti eosinofiiliset granulosyytit ovat erikoistuneet niiden lopulliseen tuhoamiseen fagosytoosin avulla. Immunokompleksit vetävät puoleensa myös komplementtiin kuuluvia proteiineja, ja nämä tapahtumat ovatkin esimerkkejä luontaisen ja hankitun immuniteetin yhteistoiminnasta patogeenien torjunnassa. Interferoni
Interferoni on proteiini, jota virustartunnan uhriksi joutuneet solut ja jotkut lymfosyytit levittävät ympärilleen. Interferoni sitoutuu terveisiin soluihin ja käynnistää niissä puolustusreaktioita, joiden ansiosta virukset eivät kykene tunkeutumaan soluihin. Luonnollinen immuniteetti
Elimistöllä on varsinaisen immunologisen järjestelmän lisäksi runsaasti rakenteita ja seikkoja, jotka suojaavat sitä mikrobien hyökkäykseltä. Tällaisia seikkoja ovat muun muassa seuraavat: Immunologia
Immuunitauteja on monia eri tyyppejä. Immuunijärjestelmän synnynnäisenä vajavuutena pidetään krooninen granulomatoosi. Hankittu immuunipuutos AIDS on lähes vääjäämättä HIV-infektion loppuvaihe. Immuunijärjestelmän liikaherkistymisinä pidetään allergioita. Joissain immuunijärjestelmän sairauksissa immuunipuolustus kääntyy omaa elimistöä vastaan (autoimmuunisairaudet). Esimerkkejä ovat nivelreuma, systeeminen punahukka eli SLE, Hashimoton tyreoidiitti sekä neurologian piiriin kuuluvat MS-tauti ja myastenia gravis. Myös lapsuusiän diabeteksen syntyyn arvellaan omalla immuunipuolustuksella olevan merkitystä, ehkä virusinfektion seurauksena. Kondylooma
Ilmankin hoitoa infektio paranee useimmiten itsestään elimistön oman immuunipuolustusjärjestelmän aktivoituessa. Suurin osa tartunnoista parantuu viimeistään kahden vuoden kuluessa tartunnasta. Tupakoimattomilla paraneminen tapahtuu yleensä nopeammin. Jos potilaalla ei ole ollut 6 kuukauteen oireita, niin hän voi pitää itseään terveenä. HIV-potilailla tai muilla, joilla elimistön immuniteettikyky on jostain syystä heikko, kondyloomat ei välttämättä parane, mutta yleensä terveillä alle 40-vuotiailla paraneminen tapahtuu spontaanisti. Paranemisen nopeus riippuu yksilöllisistä eroista immuunipuolustuksessa: se voi kestää 6-12 kuukautta, joskus vieläkin pidempään. Virusta vastaan kehittyy immuniteetti, joka estää saman virustyypin tarttumista uudelleen, aivan kuten vesirokonkin voi sairastaa vain kerran. On myös mahdollista, että virustartunta ei havaittavien muutosten kadottua välttämättä olekaan poistunut elimistöstä kokonaan, vaan arviolta vajaa viidennes tai mahdollisesti vain kymmenesosa tartunnan saaneista jää viruksen kantajaksi. Immunologia
Immuunijärjestelmän epänormaali toiminta voi ilmetä useina erilaisina sairauksina tai häiriöinä poikkeavuudesta riippuen. Erilaisia immuunijärjestelmään liittyviä sairauksia ovat mm: (ks. yksityiskohtaisemmat tiedot varsinaisista artikkeleista) Kieli
Eläinten ja hyönteisten viestintä tapahtuu myös kemiallisen "kielen" välityksellä, esimerkkinä reviirin rajojen merkitseminen hajuilla. Kemiallisella kielellä on merkitystä myös ihmisten viestinnässä. Ihmisellä on esimerkiksi kyky tunnistaa jollain merkitystä omaavalla tasolla vastakkainen sukupuoli, jolla on mahdollisimman erilainen immuunijärjestelmä. Evoluution kannalta tämä takaa jälkeläisille mahdollisimman monipuolisen immuunijärjestelmän, siis eloonjäännin. Terveyden biodiversiteettihypoteesi
Monet immuunijärjestelmään liittyvät, tulehdusperäiset sairaudet, kuten allergiat, diabetes ja tulehdukselliset suolistosairaudet, ovat yleistyneet Suomen kaltaisissa korkean elintason ja korkean hygienian maissa viime vuosikymmeninä. Yhdeksi syyksi oletetaan, että elinympäristöjen katoamisen, pirstoutumisen ja tiivistyvän kaupunkirakenteen myötä ihmiset kohtaavat yhä vähemmän luonnon ympäristöissä olevia mikrobeja. Ympäristön mikrobeilla tarkoitetaan tässä kaikkia mikrobeja, etenkin muita kuin taudinaiheuttajia tai loisia (loisilla on kuitenkin suuri merkitys immuunivasteen säätelyssä). Lämmönsäätely
Ihmisen elimistö pyrkii pitämään yllä lämpötasapainoa. Ruumiinlämpö pysyy samana, kun elimistön lämmönsäätelymekanismit korjaavat lämmönhukan ja lämmöntuotannon välille jatkuvasti muodostuvaa epäsuhtaa. Ihminen tuottaa jatkuvasti lämpöä, ja verenkiertoelimistön avulla lämpöä siirtyy niin, että kehon ydinlämpö pysyy tasaisena. Veri kuljettaa lämpöä myös iholle, josta se siirtyy ympäristöön. Jäähtynyt veri palaa elimistön sisäosiin, missä se lämpenee uudelleen. NMDA-reseptori
Keho voi muodostaa vasta-aineita keskushermostonsa NMDAR:iä vastaan. Tätä autoimmuunisairautta kutsutaan NMDAR-vasta-aine aivotulehdukseksi. Sairaudessa vasta-aineet sitoutuvat NMDAR:iin solujen pinnoilla. Solut ottavat toimimattomat reseptorit sisäänsä ja seurauksena on NMDAR:ien vajaus. Noin 75% sairastuneista paranee, mutta 25% saa pysyviä oireita tai kuolee. Oireet ovat hermostollisia ja niihin voivat kuulua mm. vapina, hallusinaatiot ja kooma. Homeostaasi
Esimerkiksi ruumiinlämmön osalta ihmisen keho reagoi sekä omista toiminnoistaan johtuviin että ulkoisten lämpötilavaihteluiden aiheuttamiin vaihteluihin elimistön lämpötilassa. Iholla se tapahtuu muun muassa hikoilemalla ja ihokarvojen asennonmuutoksilla sekä sisäisesti ääreisverenkierron ja pulssin säätymisellä, jotta homeostaasi säilyisi. Pienemmässä mittakaavassa muun muassa solun lipidihomeostaasi tarkoittaa solun lipidien määrän aktiivista tasapainotusta solun organellien välillä ja niiden tarpeiden mukaan. Kolmas esimerkki homeostaasista on verensokerin tasapaino, jonka tunnetuin säätelevä tekijä on vereen haimasta erittyvä insuliini. B-solu
B-solut kuuluvat immuunijärjestelmän soluihin eli lymfosyytteihin. Ne huolehtivat osaltaan elimistön spesifisen puolustusjärjestelmän humoraalisesta eli vasta-ainevälitteisestä immuniteetista. B-soluista käytetään myös nimityksiä B-imusolu ja B-lymfosyytti, ja niiden osuus on noin 20 % veren kaikista imusoluista. Hylkiminen
Hylkiminen on immuunipuolustuksen reaktio, jossa isännän T-imusolut tuhoavat vieraan kudoksen tai elimen. Tämä voi tapahtua esimerkiksi elinsiirron yhteydessä. Hyljintää on mahdollista estää erilaisilla lääke- sädehoidolla (hylkimisenesto- eli immunosupressiiviset lääkkeet) tai valitsemalla luovuttaja kudosten samanlaisuuden perusteella. Tulehdus
Jo parin kolmen päivän vesipaaston on todettu vahvistavan kehon immuunijärjestelmää taistelussa tulehduksia vastaan. Samansuuntaisia tuloksia on saatu kerran tai kahdesti kuussa toteutettavilla nelipäiväisillä niukan ravinnon jaksoilla. Vaikutukset ulottuivat muun muassa tulehdussairauksien ja luukadon ja ikääntymisen merkkien vähenemiseen sekä kognitiivisten kykyjen paranemiseen. Elimistö näyttäisi pääsevän paaston ja niukan dieetin avulla eroon immuunijärjestelmän vahingoittuneista tai vanhentuneista osista, joka johtaa immuunijärjestelmän uusiutumiseen.. Autoimmuunisairaus
Immuunijärjestelmä on elimistön puolustusjärjestelmä, joka tuhoaa elimistöön tunkeutuvia vieraita taudinaiheuttajia, kuten osaa bakteereista sekä viruksia. Autoimmuunisairaudessa immuunijärjestelmä poikkeuksellisesti tunnistaa vieraiksi myös elimistön omia kudoksia ja reagoi niitä vastaan kuten ne olisivat haitallisia. Tästä epätarkoituksenmukaisesta tulehdusreaktiosta seuraa kudostuhoa, josta aiheutuvat autoimmuunisairauden oireet. Terveyden biodiversiteettihypoteesi
Kehon mikrobistot muuttuvat koko ihmiselämän ajan, joten kaikki ikäryhmät hyötyvät altistumisesta luonnon mikrobistolle. Omat valinnat ja elintavat asumisessa, ravinnossa, liikkumisessa ja vapaa-ajan vietossa ovat altistumisen avain. Immuniteettia voidaan vahvistaa koko elämän ajan lisäämällä monipuolista yhteyttä luontoon. Immuunijärjestelmän toiminta heikkenee iän myötä, joten säännöllinen altistus luontoympäristölle on tärkeä myös vanhuksille. Autoimmuunisairaus
Osa autoimmuunisairauksista puolestaan on humoraalisen eli vasta-ainetuotantoon perustuvan immuunijärjestelmän sairauksia. Tällöin autovasta-aineet kiertävät kaikkialla elimistössä, joten oireita voi tulla useasta eri elimestä. Tyyppiesimerkki autovasta-aineiden aiheuttamasta autoimmuunisairaudesta on SLE eli punahukka, jossa verenkierron autovasta-aineet voivat aiheuttaa tulehdusta esimerkiksi iholle, munuaisiin että sydämeen. Onkin ilmeistä, että autoimmuunisairaudet ovat hyvin monimuotoinen ryhmä sairauksia, joiden taustalla on sekä geneettisiä eli perinnöllisiä tekijöitä että ympäristötekijöistä johtuvia syitä.