Immunbiologie

Immunbiologie/Immunologie, ist ein Bereich der Biologie, der sich mit den Verteidigungsmechanismen des Körpers gegen Infektionen befasst. Ein zentraler Aspekt der Immunbiologie ist das Verständnis der Funktionen des Immunsystems, das in zwei Hauptbereiche unterteilt ist: die angeborene und die adaptive Immunität.

Angeborene Immunität: die erste Verteidigungslinie des Körpers gegen Infektionen. Sie besteht aus Barrieren wie der Haut und den Schleimhäuten, die physikalisch das Eindringen von Pathogenen verhindern. Zellen des angeborenen Immunsystems, wie Makrophagen und neutrophile Zellen, erkennen und bekämpfen Pathogene schnell, jedoch ohne spezifische Erkennung des Erregers. Sie nutzen Mustererkennungsrezeptoren, um allgemeine Strukturen zu erkennen, die in vielen verschiedenen Mikroorganismen vorkommen.

Adaptive Immunabwehr: Die adaptive Immunität entwickelt eine spezifische Immunantwort gegen genau identifizierte Pathogene. Diese Antwort ist langsamer als die angeborene Immunität, aber sie ist spezifisch und führt zur Bildung von Gedächtniszellen, die bei einer zukünftigen Begegnung mit demselben Pathogen eine schnellere und stärkere Reaktion ermöglichen. Zentrale Zellen der adaptiven Immunität sind die B-Zellen und T-Zellen, die spezifische Antigene durch Rezeptoren erkennen können. Die B-Zellen sind hauptsächlich für die Produktion von Antikörpern verantwortlich, die Pathogene neutralisieren, während T-Zellen infizierte Zellen eliminieren oder die Aktivitäten anderer Immunzellen regulieren.

Wechselspiel zwischen angeborener und adaptiver Immunität: Ein wichtiges Konzept in der Immunbiologie ist die Interaktion zwischen der angeborenen und der adaptiven Immunität. Die angeborene Immunität aktiviert die adaptive Immunität durch die Präsentation von Antigenen auf spezialisierten Zellen (= Antigenstrukturen werden auf der Zelloberfläche präsentiert). Diese Antigenpräsentation ist entscheidend für die Aktivierung von T-Zellen, die dann gezielte Immunantworten gegen das präsentierte Antigen auslösen.

Das Verständnis der Immunbiologie ist entscheidend, da es grundlegend zur Entwicklung von Impfstoffen und Therapien beiträgt, die Krankheiten wie Infektionen, Krebs und Autoimmunerkrankungen bekämpfen. Es ermöglicht personalisierte medizinische Behandlungen, die auf die spezifischen immunologischen Bedürfnisse des Einzelnen zugeschnitten sind. Zudem spielt es eine zentrale Rolle in der globalen Gesundheitspflege, indem es Strategien für die Bekämpfung von Pandemien und die Durchführung effektiver Impfkampagnen liefert. Die Immunbiologie fördert somit nicht nur das Verständnis für die Mechanismen, die Krankheiten zugrunde liegen, sondern auch für die Entwicklung innovativer medizinischer Lösungen, die das Wohl der globalen Bevölkerung verbessern.

Lernmaterial:

Quellen:

Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA), impfen- info.de, http://www.impfen- info.de/mediathek/infografiken/immunsystem/, CC BY-NC-ND Aufruf am 18.04.2024.

Murphy, K., Weaver, C.: Janeway Immunologie. Grundbegriffe der Immunologie. (2018) doi: 10.1007/978-3-662-56004-4_1
Aufruf am:16.04.2024.

Download Flash-cards

Mit Deiner Bestätigung lädst Du die zur Lerneinheit passenden Anki-Flash-cards herunter. Diese findest Du in Deinem Down-Load-Ordner.

Zum Lernen musst Du die dort befindliche Datei in Anki importieren.

Mit einem Häkchen bestätigen und herunterladen:

aktive Impfung

Bei der aktiven Impfung werden Abgeschwächte oder abgetötete Erreger oder auch Teile von Erregern zur Immunisierung verabreicht. Das bei der Impfung verabreichte Antigen ist ungefährlich, da es kein intakter Erreger ist, welcher sich nicht weiter vermehren kann. Sobald das Immunsystem die Antigene erkennt fängt er an Antikörper zu produzieren und Gedächtniszellen zu bilden. Kommt der Körper nach der aktiven Impfung mit dem echten, krankheitsverursachenden Erreger in Berührung, sind die Gedächtniszellen rasch in der Lage, Antikörper zu bilden und so den Krankheitserreger zu stoppen.

Affenpocken

Die virale Infektionskrankheit Affenpocken, verursacht durch das Monkeypox Virus, ist eine Erkrankung, welche hauptsächlich in Teilen West- und Zentralafrikas vorkommt. Seit Frühjahr 2022 verbreitet es sich allerdings in weiten Teilen Europas und Nordamerika. Besonders bei diesem Ausbruch ist, dass die Erkrankten nicht vorher in einem Risikogebiet, wie zum Beispiel Afrika waren, sondern das Virus vermutlich durch sexuelle Kontakte verbreitet wird. Als Ausgangspunkt dieses Ausbruchs in 2022 wird eine Gay Pride auf Gran Canaria gesehen, die Teilnehmer verbreiten das Virus nun in weiten Teilen Europas und Nordamerikas.

Natürliche Wirte des Affenpockenvirus sind nicht Affen, wie man zunächst vermuten würde, diese sind nur sogenannte „Fehlwirte“ (eine Weiterentwicklung des Virus ist hier nicht möglich), die eigentlichen natürlichen Wirte des Virus sind Nagetiere wie Ratten oder Hörnchen.

Seit 1970 ist bekannt, dass Affenpocken auch auf Menschen übertragbar sind, in diesem Jahr trat der erste dokumentierte Fall bei einem Kleinkind auf. 1988 kam es zum ersten Todesfall bei einem Menschen aufgrund von Affenpocken.

Typische Symptome bei einem milden Verlauf der Affenpocken sind Fieber, Schmerzen, geschwollene Lymphknoten und Hautveränderungen, welche sich hauptsächlich im Gesicht und auf Hand- und Fußflächen ausbreiten. Die Symptome halten meist 2-4 Wochen an und können auch unbehandelt wieder abheilen, allerdings können durch die Hautveränderungen Narben entstehen. Bei schweren Verläufen kann es zu Hirnhautentzündungen, Lungenentzündungen und Horn-oder Bindehautentzündungen, welche zum Sehverlust führen können, kommen. Die Inkubationszeit von Affenpocken ist 5-21 Tage, im Stadium der Hautveränderungen ist der Infizierte besonders ansteckend, aufgrund der Flüssigkeit in den Bläschen und Schorf. Der Virus wird als Schmierinfektion übertragen, zum Beispiel über konterminierte Oberflächen oder bei sexuellen Kontakten, dies könnte bei dem Momentanen Ausbruch der Grund dafür sein, dass vor allem Männer infiziert sind, da der Ausbruch durch eine Gay Pride entstanden sein soll. Bei dem jetzigen Ausbruch handelt es sich ausschließlich um die Westafrikanische Variante der Affenpocken, welche deutlich milder verläuft als die Zentralafrikanische Variante.

Um sich vor dem Virus zu schützen, sollte man auf die Hygienemaßnahmen achten, bei einer Infektion sich in Isolation begeben(mindestens 21 Tage), Kontaktverfolgung betreiben und sich mit der Schutzimpfung impfen zu lassen. Die STIKO empfiehlt die nachträglichen Impfungen zu priorisieren, da zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht genügend Impfstoff zur Verfügung steht um auch vorbeugend zu impfen. Die Immunität nach der Impfung hält mehrere Jahre an und erfolgt durch zwei Dosen im Abstand von vier Wochen bis zwei Jahren. Menschen die schon gegen die Pocken geimpft sind wird nur eine Impfdosis empfohlen, da die Affenpocken nah mit den bereits ausgerotteten Menschenpocken verwandt sind. Allerdings sind weder Affenpocken noch Menschenpocken mit Windpocken verwand, wie man vielleicht annehmen könnte aufgrund des Namens, der Windpocken Virus stammt aus einer ganz anderen Familie als die Viren der Affen- und Menschenpocken.  

Falls es doch zu einer Infektion mit dem Affenpockenvirus kommen sollte, gibt es seit Januar 2022 ein Arzneimittel, welches für die Therapie in der EU zugelassen ist. Ansonsten können nur die Symptome behandelt werden. Nach der Erkrankung geht man davon aus, dass eine lebenslange Immunität besteht, allerdings ist dies zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht bestätigt. Ebenfalls sind die Affenpocken, seit 20.07.2022, eine meldepflichtige Erkrankung, was bedeutet, dass der Verdacht, die Infektion, der Tod und die Genesung dieser Krankheit gemeldet werden muss.

Zusammenfassung:

Inkubationszeit: 5-21 Tage

Symptome: Fieber, Schmerzen, geschwollene Lymphknoten und Hautveränderungen, welche sich hauptsächlich im Gesicht und auf Hand- und Fußflächen ausbreiten

Behandlung: Seit Januar 2022 Arzneimittel verfügbar in EU; sonst nur Linderung der Symptome möglich

Erreger: Monkeypox virus

Infektionsweg: Schmierinfektion (z.B. über Oberflächen oder durch engen Körperkontakt)

Lernmaterial:

Quellen

Norddeutscher Rundfunk, Affenpocken: Sozialbehörde bestätigt zweiten Fall in Hamburg (2022): https://www.ndr.de/nachrichten/hamburg/Affenpocken-Sozialbehoerde-bestaetigt-zweiten-Fall-in-Hamburg,affenpocken114.html, letzter Zugriff 13.03.24.

Robert Koch-Institut, Mpox in Deutschland (2023): https://www.rki.de/DE/Content/InfAZ/A/Affenpocken/Ausbruch-2022-Situation-Deutschland.html, letzter Zugriff 13.03.24.

Wikipedia – Die freie Enzyklopädie, Mpox (2024), https://de.wikipedia.org/wiki/Mpox, letzter Zugriff 13.03.24.