Στην πιο πάνω φωτογραφία φαίνεται ο Alexander Fleming που ανακάλυψε την πενικιλίνη τυχαία, το 1928, όταν ένα τριβλίο με σταφυλόκοκκους μολύνθηκε από μούχλα.

[Στο τριβλίο φαίνεται μια καθαρή ζώνη γύρω από τη μούχλα που είναι η ζώνη των εξοντωμένων σταφυλόκοκκων]

Τα βακτήρια είναι ένα είδος μικροβίων. Τα μικρόβια είναι μικροσκοπικοί μονοκύτταροι αόρατοι οργανισμοί, που βρίσκονται σχεδόν παντού στη γη, ακόμη και στο σώμα μας (π.χ. το μικροβίωμα στο έντερο, με σχεδόν 40 τρισεκατομμύρια βακτήρια).

Τα μικρόβια διαχωρίζονται σε βακτήρια, ιούς, μύκητες (π.χ. Ιστόπλασμα, μύκητας Candida), αρχαία και πρωτόζωα (π.χ. τα παράσιτα: Αμοιβάδες, τοξόπλασμα, πλασμώδιο ελονοσίας κλπ.).

[Οι ιοί είναι μικροσκοπικά παρασιτικά σωματίδια που βρίσκονται στο όριο μεταξύ ζωντανών και μη ζωντανών οργανισμών. Αυτοί αναπαράγονται μόνο σε ζωντανά κύτταρα ζώων, φυτών, βακτηρίων κλπ., τα οποία και καταστρέφουν]

Τα βακτήρια είναι είτε βλαβερά προκαλώντας λοιμώξεις είτε ωφέλιμα (π.χ. το μικροβίωμα μας, η ζύμωση τροφίμων κλπ.).

[Τα βακτήρια και τα αρχαία μοιάζουν, όμως τα αρχαία κατασκευάζουν τις πρωτεΐνες από το DNA τους παρόμοια με εμάς, και συνήθως ζουν σε ακραίες συνθήκες του πλανήτη μας]

Τα ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΑ είναι φάρμακα για τη θεραπεία βακτηριακών μόνο λοιμώξεων, είτε μέσω εξόντωσης (βακτηριοκτόνα) είτε με διακοπή του πολλαπλασιασμού τους (βακτηριοστατικά) και τελικά εξόντωσης τους από το ανοσοποιητικό σύστημα.

*Στην κλινική αποτελεσματικότητα των δυο αυτών ομάδων, γενικά δεν υπάρχει διαφορά, όμως μόνο βακτηριοκτόνα αντιβιοτικά χορηγούνται, αν το ανοσοποιητικό σύστημα είναι εξασθενημένο ή σε ορισμένες πολύ επικίνδυνες λοιμώξεις που θέλουν άμεση θεραπεία, όπως η ενδοκαρδίτιδα, η μηνιγγίτιδα, η βακτηριαιμία κλπ.

ΤΑ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΑ ΔΡΟΥΝ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΣΗΜΕΙΑ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ

Αυτά ανάλογα με τον μηχανισμό που στοχεύουν το βακτήριο ταξινομούνται σε 5 ομάδες:

(Δες πιο κάτω εκτενέστερα)

# 1) Οι αναστολείς της σύνθεσης του κυτταρικού τοιχώματος. Βακτηριοκτόνα.

Στο κυτταρικό τοίχωμα δρουν οι Βήτα-Λακτάμες και οι αναστολείς σύνθεσης της πεπτιδογλυκάνης (π.χ. Vancomycin).

Οι Βήτα-Λακτάμες αποτελούνται από τις Πενικιλίνες, τις Κεφαλοσπορίνες, τις Carbapenems και τις Monobactams.

# 2) Οι αναστολείς της σύνθεσης των πρωτεϊνών. Βακτηριοστατικά (με εξαίρεση τις Αμινογλυκοσίδες που είναι βακτηριοκτόνες).

Στην ομάδα αυτή υπάγονται οι Αμινογλυκοσίδες (π.χ. Gentamicin, Amikacin, Tobramycin), οι Τετρακυκλίνες (π.χ. Vibramycin), οι Μακρολίδες (π.χ. Azithromycin, Clarithromycin, Roxithromycin) και επιπλέον οι Λινκοσαμίδες (Clindamycin), οι Οξαζολιδινόνες, η Χλοραμφενικόλη και οι Στρεπτογραμίνες.

# 3) Οι αναστολείς της σύνθεσης του DNA και του RNA. Βακτηριοκτόνα.

Αυτοί είναι οι αναστολείς της αντιγραφής και επιδιόρθωσης του DNA (π.χ. Fluoroquinolones), οι θραύστες του DNA (π.χ. Μετρονιδαζόλη), οι αναστολείς του RNA (π.χ. Rifamycins).

# 4) Οι αναστολείς της σύνθεσης του Φολικού Οξέως. Βακτηριοστατικά.

π.χ. Sulfonamides και Trimethoprim (π.χ. Bactrimel, Septrin)

# 5) Οι Καταστροφείς της μεμβράνης. Βακτηριοκτόνα. (π.χ. Polymyxins)

ΣΥΝΔΙΑΣΜΟΙ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΩΝ

## Τα αντιβιοτικά, όταν χρειάζεται, μπορεί να συγχορηγηθούν. Ένας καλός συνεργικός συνδυασμός είναι οι Πενικιλλίνες με τις Αμινογλυκοσίδες.

## Όμως μερικοί συνδυασμοί αντιβιοτικών αποφεύγονται, όπως Αντιβιοτικό βακτηριοκτόνο μαζί με βακτηριοστατικό * ή Αντιβιοτικά που δρουν στο ίδιο ακριβώς σημείο του βακτηρίου (ανταγωνίζονται μεταξύ τους, π.χ. Μακρολίδες + Λινκοσαμίδες).

[* Μαζί χορηγούνται στη Φυματίωση και σε ανάγκη άμεσης διακοπής της παραγωγής τοξινών από τα ριβοσώματα των βακτηρίων]

>> Ο συνδυασμός Κεφαλοσπορίνης με Αμινογλυκοσίδη μπορεί να προκαλέσει Νεφρική βλάβη, έτσι χρειάζεται να παρακολουθείται συνεχώς η νεφρική λειτουργία.

 (Δες πιο κάτω)

ΠΟΙΟ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΟ ΧΟΡΗΓΕΙΤΑΙ ?

>>> Σε μια σοβαρή λοίμωξη (ή όπου είναι δυνατόν) πρέπει απομονωθεί το υπεύθυνο βακτήριο από το σημείο της λοίμωξης και να γίνει Καλλιέργεια και Αντιβιόγραμμα. Αυτό δείχνει ποιά αντιβιοτικά αντιμετωπίζουν το συγκεκριμένο στέλεχος βακτηρίου.

Μέχρι να έχουμε το αποτέλεσμα του αντιβιογράμματος (είδος βακτηρίου και προφίλ ευαισθησίας του στα διάφορα αντιβιοτικά), η αρχική θεραπεία είναι εμπειρική (δηλαδή βασίζεται στην πιθανότερη αιτία της λοίμωξης).

Η χρώση Gram μπορεί να βοηθήσει στην αρχική επιλογή του αντιβιοτικού. (Δες στο τέλος)

Όταν έχουμε το αντιβιόγραμμα, σε 48 και πλέον ώρες, ακολουθούμε τα αποτελέσματα του.

Αν το βακτήριο είναι ευαίσθητο στο αντιβιοτικό που ήδη χορηγείται, η θεραπεία συνεχίζεται κανονικά με αυτό, μέχρι να ολοκληρωθούν οι προβλεπόμενες ημέρες και να σταματήσουν τα συμπτώματα. Αλλιώς αυτό θα αλλαχθεί βάσει του αντιβιογράμματος.

Εξαίρεση στη διενέργεια καλλιέργειας αποτελεί η Ιγμορίτιδα λόγω δυσκολίας στη λήψη του υλικού λοίμωξης από το Ιγμόρειο, οπότε η αντιβίωση παραμένει εμπειρική. (Δες πιο κάτω)

Η επιλογή του σωστού αντιβιοτικού που χορηγείται εμπειρικά (ή βάσει του αντιβιογράμματος) εξαρτάται από το είδος του βακτηρίου, το σημείο της λοίμωξης και το ιατρικό ιστορικό του ασθενούς (νεφρική και ηπατική λειτουργία, ηλικία, χορήγηση άλλων φαρμάκων).

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΕΜΠΕΙΡΙΚΗΣ ΘΕΡΑΠΕΙΑΣ

Ακολουθούν γενικές πληροφορίες (και όχι εξατομικευμένες οδηγίες) για τη λήψη αντιβιοτικού. Η επιλογή και η διάρκεια της αντιβιοτικής θεραπείας πρέπει να γίνεται μόνο από τον θεράποντα γιατρό.

>> Σε ΟΥΡΟΛΟΙΜΩΞΗ από μη επιπλεγμένη κυστίτιδα σε Γυναίκες συνήθως χορηγείται Φωσφομυκίνη (Fosfocin) σε μία μόνο δόση ή Νιτροφουραντοΐνη (Furolin) για 5 ημέρες.

>> Σε ΟΞΕΙΑ ΒΡΟΓΧΙΤΙΔΑ, αντιβίωση δεν χορηγείται, γιατί αυτή σε ποσοστό 90-95% είναι ιογενής.

Το βασικό στην κλινική εκτίμηση είναι να αποκλειστεί η πνευμονία, ιδιαίτερα όταν υπάρχουν υψηλός ή επίμονος πυρετός, ταχύπνοια, ταχυκαρδία, χαμηλός κορεσμός οξυγόνου ή παθολογικά ευρήματα από την ακρόαση των πνευμόνων.

Εξαίρεση αποτελούν: 1) Οι άνθρωποι με παρόξυνση ΧΑΠ (Χρόνια Αναπνευστική Πνευμονοπάθεια)  με πυώδη πτύελα, 2) Οι ανοσοκατασταλμένοι, 3) Όσοι δεν είναι στους προηγούμενους, μετά από επανεκτίμηση, πιθανόν να χρειαστούν αντιβίωση αν η βρογχίτιδα επιμένει πάνω από 10 μέρες ή αν υπάρχει πυρετός πάνω από 39 βαθμούς Κελσίου.

Σ’ αυτούς ενδεχομένως μπορεί να χορηγηθεί είτε Azithromycin (Zithromax) για 3 μέρες είτε Doxycycline (Vibramycin) για 5 μέρες  είτε Augmentin για 5 μέρες.

>> Σε ΦΑΡΥΓΓΙΤΙΔA

Η φαρυγγίτιδα οφείλεται συνήθως σε ιό. Αν όμως βρεθεί Στρεπτόκοκκος Α, (με Καλλιέργεια φαρυγγικού επιχρίσματος ή με STREP – test), στο 10-15% των περιπτώσεων, χορηγείται είτε Πενικιλλίνη V (Ospen) είτε Amoxil, για 10 μέρες οπωσδήποτε (το δεύτερο έχει ευκολότερο δοσολογικό σχήμα).

>> Σε ΑΠΟΣΤΗΜΑ ΔΟΝΤΙΟΥ, αυτό χρειάζεται άμεση οδοντιατρική αντιμετώπιση (παροχέτευση, ενδοδοντική θεραπεία ή εξαγωγή).

Αν υπάρχει συστηματική συμμετοχή, όπως πυρετός, επεκτεινόμενο οίδημα ή εάν η άμεση οδοντιατρική αντιμετώπιση δεν είναι εφικτή, θα χρειαστεί αντιβιοτική θεραπεία, π.χ. Αmoxicillin (ή Penicillin V).

Αν σε 2-3 μέρες δεν αρχίζει να υποχωρεί το οίδημα και ο πυρετός, το Amoxil αντικαθίσταται με Augmentin ή προστίθεται επιπλέον Flagyl.

Η χορήγηση σταματά 24 ώρες μετά από την υποχώρηση των συμπτωμάτων, με την προϋπόθεση ότι έχει εκτελεστεί η απαραίτητη οδοντιατρική πράξη.

>> Σε ΟΞΕΙΑ ΙΓΜΟΡΙΤΙΔΑ

Η Οξεία Ιγμορίτιδα περίπου στο 95% των περιπτώσεων είναι ιογενής (π.χ. Γρίπη, κοινό κρυολόγημα). Η βακτηριακή Ιγμορίτιδα εμφανίζεται σαν δευτερογενής επιμόλυνση σε ίωση.

Σε ήπιες, μη επιπλεγμένες περιπτώσεις μπορεί, με δυνατότητα επανεκτίμησης, να εφαρμοστεί αναμονή με παρακολούθηση.

Αντιβίωση θα χορηγηθεί ανάλογα με την εξέλιξη των συμπτωμάτων (μόνο εμπειρικά) : Αν τα συμπτώματα επιμένουν για πάνω από 10 ημέρες χωρίς βελτίωση, ή όταν υπάρχει εξαρχής πολύ υψηλός πυρετός (>39°C), ή αν μετά από αρχική βελτίωση υπάρξει επιδείνωση.

Αντιβιοτικό πρώτης επιλογής είναι το Augmentin για 5 ως 7 ημέρες. Σε αλλεργία στην πενικιλλίνη σε ενήλικες, μπορεί να χορηγηθεί Vibramycin για τις ίδιες μέρες.

>> Σε ΠΝΕΥΜΟΝΙΑ ΠΟΥ ΔΕΝ ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΝΟΣΗΛΕΙΑ (της Κοινότητας)

Η βακτηριακή πνευμονία ξεκινά συνήθως απότομα με πολύ υψηλό πυρετό. (Περίπου στο 20-25% στους ενήλικες αυτή προκαλείται από ιό)

Αντιβίωση χορηγείται για 5-7 μέρες, και σταματά αν δεν υπάρχει πυρετός για 72 ώρες:

α) Αν υπάρχουν και άλλες παθήσεις (π.χ. Σ. Διαβήτης, ΧΑΠ, Καρδιακή πάθηση) ή αν ελήφθη αντιβίωση* το τελευταίο τρίμηνο: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε Augmentin ΜΑΖΙ με Zithromax ή ΜΑΖΙ με Vibramycin, είτε Tavanic μόνο του. (* Συνήθως ΔΕΝ χορηγείται αντιβιοτικό της ίδιας ομάδας με αυτό που λήφθηκε πριν).

β) Αν ΔΕΝ υπάρχουν και άλλες παθήσεις και δεν έχει ληφθεί αντιβίωση το τελευταίο τρίμηνο: Επαρκεί μόνο του το Amoxil (π.χ. 3 γραμμάρια/24ωρο) ή η Vibramycin.

Η ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΑΝΤΟΧΗ

Η μικροβιακή αντοχή (AMR) είναι μια από τις μεγαλύτερες απειλές για την ανθρωπότητα γιατί τα βακτήρια αναπτύσσουν ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά οπότε η αντιμετώπιση τους είναι δύσκολη και  μερικές φορές αδύνατη. 

Η χρήση αντιβιοτικών, μπορεί να δημιουργήσει, μέσω φυσικής επιλογής, στελέχη που δεν εξοντώνονται από τα γνωστά αντιβιοτικά.

Η λήψη αντιβιοτικού αλλάζει ριζικά το ρυθμό με τον οποίο επικρατούν οι μεταλλάξεις. Μετατρέπει μια σπάνια για το βακτήριο μετάλλαξη (που μπορεί να συνέβαινε σε πολλά χρόνια) σε όπλο επιβίωσης του από το αντιβιοτικό, εξαφανίζοντας τον ανταγωνισμό του σε λίγες ώρες ή ημέρες.

Λόγω του ότι τα βακτήρια πολλαπλασιάζονται με απίστευτη ταχύτητα, κατά τη φάση του πολλαπλασιασμού τους με διχοτόμηση, γίνονται τυχαία λάθη κατά την αντιγραφή του DNA τους.

Οπότε αν ένα βακτήριο τύχει να εμφανίσει μια γενετική μετάλλαξη που αλλάζει ελαφρώς τη δομή του (κάποια πρωτεΐνη του), ώστε το αντιβιοτικό να μην είναι πια δραστικό, αυτό επιβιώνει από το αντιβιοτικό και πολλαπλασιάζεται ανεξέλεγκτα.

[Υπάρχουν όμως και ορισμένα αντιβιοτικά (π.χ. Φθοριοκινολόνες) που ενεργοποιούν ένα μηχανισμό έκτακτης άμυνας (το σύστημα SOS) στο βακτήριο, οπότε αυτό αρχίζει να αντιγράφει το DNA του πολύ γρηγορότερα και με περισσότερα λάθη]

Τα βακτήρια δυστυχώς εξελίσσουν την ικανότητα να καταπολεμούν τα αντιβιοτικά που τα σκοτώνουν, και δυστυχώς μοιράζονται αυτούς τους αμυντικούς μηχανισμούς τους ακόμη και με διαφορετικά είδη βακτηρίων που δεν είχαν εκτεθεί στο ίδιο αντιβιοτικό !!

Αυτό μπορεί να συμβεί ακόμη και με ανθεκτικά βακτήρια που βρίσκονται στο έδαφος λόγω αντιβιοτικών που δόθηκαν σε κτηνοτροφικές μονάδες !!

[Τα βακτήρια ανταλλάσσουν τα γονίδια της ανθεκτικότητας τους (μέσω πλασμιδίων) με τρεις κύριους τρόπους: Με άμεση επαφή μεταξύ τους, μέσω βακτηριοφάγων ιών και με είσοδο τμημάτων DNA από το περιβάλλον γύρο τους]

** Όταν έχει εντοπιστεί το βακτήριο που προκαλεί τη λοίμωξη, για να έχουμε τη μικρότερη δυνατή βλάβη στη μικροβιακή χλωρίδα, προτιμούμε πάντα αντιβιοτικό ΣΤΕΝΟΥ φάσματος, π.χ. για χρυσίζοντα σταφυλόκοκκο ευαίσθητου στη μεθικιλλίνη (Gram +) προτιμάται κάποια Πενικιλίνη από αυτές: Dicloxacillin, Nafcillin, Oxacillin, Penicillin. (Δες πιο κάτω).

* Επίσης τα αντιβιοτικά πρέπει να χορηγούνται για τις λιγότερες δυνατές μέρες, σύμφωνα με τις οδηγίες του θεράποντα γιατρού και των ιατρικών εταιριών.

Ενώ για το Κολοβακτηρίδιο (E. Coli / Gram–) σε απλές λοιμώξεις του ουροποιητικού προτιμάται η Nitrofurantoin – Furolin (Θραύστης του DNA). (Δες πιο κάτω)

Δυστυχώς η αλόγιστη χρήση αντιβιοτικών φαρμάκων επιταχύνει τη μικροβιακή αντοχή, και έτσι δημιουργούνται υπερβακτήρια που παρουσιάζουν αντίσταση σε πολλά ταυτόχρονα διαφορετικά είδη αντιβιοτικών !!

>>>> Συνεπώς δεν πρέπει να λαμβάνουμε αντιβιοτικά αν πραγματικά δεν μας χρειάζονται, γιατί έτσι χωρίς να έχουμε όφελος (π.χ. σε ιογενή λοίμωξη, σε βακτηριακή λοίμωξη σε αποδρομή), έχουμε τις παρενέργειες τους (π.χ. από το γαστρεντερικό, τη δημιουργία αντοχής στο αντιβιοτικό κλπ.).

Επίσης προσπαθούμε να προφυλαχτούμε από τα βακτήρια (π.χ. πλένουμε τα χέρια μετά την τουαλέτα και πριν να φάμε), είμαστε συνεπείς με το πρόγραμμα εμβολιασμού κλπ.

[Η βακτηριακή αντοχή μπορεί να γίνει με διαφόρους μηχανισμούς: 1) Με τη δημιουργία μικροσκοπικών αντλιών εκροής στην επιφάνεια του βακτηρίου που βγάζουν έξω το αντιβιοτικό, 2) Με την παραγωγή ενζύμων (π.χ. καρβαπενεμασών που εξουδετερώνουν τις β Λακτάμες), 3) Με αλλαγή του σημείου που συνδέεται το αντιβιοτικό ώστε αυτό να σταματήσει να συνδέεται, 4) Με μείωση της διαπερατότητας του τοιχώματος τους (και της εισόδου) στα αντιβιοτικά]

Η ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΤΗΣ ΒΑΚΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ

>> Η επιστήμη προσπαθεί να ανταπεξέλθει με διάφορους τρόπους, όπως τα βοηθητικά συνοδευτικά μόρια των αντιβιοτικών (με τη βοήθεια και της τεχνητής νοημοσύνης), οπότε δημιουργούνται ισχυρά νέα συνδυαστικά φάρμακα, όπως το Zaynich (Cefepime/Zidebactam) και το Emblaveo (Aztreonam/Avibactam), για την αντιμετώπιση σοβαρών λοιμώξεων από Gram– υπερβακτήρια.   

Οι πιο πρόσφατες πειραματικές μέθοδοι, είναι οι βακτηριοφάγοι ιοί που εξοντώνουν το συγκεκριμένο βακτήριο και οι συνθετικοί ιοί που τους προστίθεται η τεχνολογία γενετικής επεξεργασίας CRISPR, ώστε να κόψουν το γονίδιο αντοχής του βακτηρίου.

[Οι βακτηριοφάγοι ιοί αποτελούν εξατομικευμένη ιατρική ακριβείας: Απομονώνεται το υπεύθυνο βακτήριο από δείγμα από το σημείο λοίμωξης του ασθενούς. Το βακτήριο καλλιεργείται στο εργαστήριο και εκτίθεται σε δείγμα από χιλιάδες διαφορετικούς βακτηριοφάγους ιούς, οπότε μόλις βρεθεί  ο κατάλληλος ή οι κατάλληλοι, αυτός χορηγείται στον ασθενή]  

Πιο πάνω φαίνονται Αντιβιοτικά και τα Βακτήρια που εξοντώνουν.

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2025-7-18_Antibiotic_coverage_revision.png

https://foamid.com/2018/03/26/antimicrobials-spectrum-of-activity/

——————————

ΕΚΤΕΝΕΣΤΕΡΑ

ΤΑ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΑ ΔΡΟΥΝ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΣΗΜΕΙΑ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ

Αυτά ομαδοποιούνται σε 5 ομάδες, ανάλογα με το μηχανισμό – σημείο δράσης τους:

# Οι αναστολείς της σύνθεσης του κυτταρικού τοιχώματος. Βακτηριοκτόνα.

# Οι αναστολείς της σύνθεσης των πρωτεϊνών. Βακτηριοστατικά (εξαίρεση οι Αμινογλυκοσίδες).

# Οι αναστολείς της σύνθεσης του DNA και του RNA. Βακτηριοκτόνα.

# Οι αναστολείς της σύνθεσης του Φολικού Οξέως. Βακτηριoστατικά.

# Οι καταστροφείς της μεμβράνης. Βακτηριοκτόνα.

1^oς ΣΤΟΧΟΣ: ΤΟ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟ ΤΟΙΧΩΜΑ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ

Στο κυτταρικό τοίχωμα δρουν οι Βήτα-Λακτάμες και οι αναστολείς σύνθεσης της πεπτιδογλυκάνης. (Υπ’ όψιν ότι το Μυκόπλασμα δεν έχει τοίχωμα και πεπτιδογλυκάνες, οπότε τα αντιβιοτικά που δρούν κατά του τοιχώματος, δεν είναι αποτελεσματικά γι’ αυτό)

ΟΙ ΒΗΤΑ-ΛΑΚΤΑΜΕΣ

Οι Βήτα-Λακτάμες αποτελούνται από τις Πενικιλίνες, τις Κεφαλοσπορίνες, τις Carbapenems και τις Monobactams.

Οι β- Λακτάμες καταστρέφουν  τη δομή του τοιχώματος που περιβάλλει τα βακτήρια. Οι β- Λακτάμες σταματούν τη σύνδεση των πεπτιδογλυκανών μεταξύ τους (ενώνονται με τα ένζυμα των βακτηρίων PBPs*, που συνδέουν τις πεπτιδογλυκάνες), έτσι τα βακτήρια δημιουργούν αδύναμο τοίχωμα, μπαίνει νερό μέσα, οπότε αυτά διογκώνονται και διαλύονται (ωσμωτική διάλυση).

[PBPs* (penicillin-binding proteins). Υπ’ όψιν ότι οι μεμβράνες των κυττάρων μας, δεν έχουν πεπτιδογλυκάνες]

** Οι Πενικιλίνες:

# Αρχικά είχαμε την Πενικιλίνη G σε ενέσιμη μορφή και την Πενικιλίνη V (Ospen) από το στόμα.

Αυτή εξουδετερώνει Gram+, όπως τον Στρεπτόκοκκο, τον Enterococcus faecalis, τη Listeria από μολυσμένα τρόφιμα, το Clostridium που προκαλεί την αεριογόνο γάγγραινα και το Clostridium του Τετάνου, για τον  Bacillus του Άνθρακα, και για την Gram– Ναϊσσέρια της Μηνιγγίτιδας.

# Μετά δημιουργήθηκαν (προστέθηκε μια πλευρική αλυσίδα που εμποδίζει το ένζυμο του βακτηρίου να σπάσει τον β-λακταμικό δακτύλιο) Πενικιλίνες Ανθεκτικές στην Πενικιλλινάση* (Αντισταφυλοκοκκικές), ειδικές κατά του Σταφυλόκοκκου (όχι του ανθεκτικού – MRSA), όπως η Cloxacillin (Staphyclox, Orbenin, Anaclosil. Είναι η καλύτερη για τον απλό Σταφυλόκοκκο), η Oxacillin, η Dicloxacillin και η Nafcillin. Επιπλέον εξοντώνουν τον Στρεπτόκκο.

(*Οι Πενικιλλινάσες είναι ένζυμα που παράγει ένα βακτήριο, συνήθως μετά από μετάλλαξη στο DNA πλασμιδίου του. Αυτές διασπούν το δακτύλιο των β-Λακταμών της Πενικιλίνης, οπότε τα αντιβιοτικά σταματούν να δρουν.)

# Αμινοπενικιλλίνες ευρέος Φάσματος, δημιουργήθηκαν (με μια επιπλέον αμινομάδα στη χημική δομή τους) για να περνούν από τα κανάλια διόδου της εξωτερικής μεμβράνης των Gram– βακτηρίων. Έτσι εξουδετερώνουν και πολλά Gram- βακτήρια. Αυτές είναι η Amoxicillin (Amoxil) και η Ampicillin (Pentrexyl).

# Πενικιλίνες αυξημένης ισχύος

(Πενικιλίνη + αναστολέας βακτηριακών ενζύμων αντοχής)

> Με την προσθήκη επιπλέον και Clavulanic acid στην Αμοξικιλλίνη (φάρμακο Augmentin), λύθηκε το πρόβλημα της ευαισθησίας στις Πενικιλλινάσες και δημιουργήθηκαν οι Πενικιλίνες αυξημένης ισχύος. (Είναι καλή για τον απλό Σταφυλόκοκκο, όχι τον ανθεκτικό – MRSA)

Το Clavulanic acid συνδέεται μόνιμα πάνω στις Πενικιλλινάσες, οπότε η Αμοξικιλλίνη δρα ανενόχλητη κατά του βακτηρίου.

> Άλλος από το στόμα συνδυασμός είναι η Sultamicillin που είναι συνδυασμός Αμπικιλλίνης + Σουλμπακτάμης (Begalin/Unasyn).

# Πενικιλίνες εκτεταμένου φάσματος. Είναι ισχυρότατες πενικιλλίνες κατά σοβαρών λοιμώξεων ιδίως από ψευδομονάδα, όπως η Piperacillin. Αυτές εξουδετερώνουν gram + και gram –, όπως και αναερόβια βακτήρια.

> Ο συνδυασμός Piperacillin και Tazobactam δεν εξουδετερώνεται από τις Πενικιλινάσες των μικροβίων (φάρμακο Tazocin), οπότε είναι η ισχυρότερη Πενικιλίνη μέχρι σήμερα.

** Οι Κεφαλοσπορίνες: Ταξινομούνται σε 5 κατηγορίες.

Και οι Κεφαλοσπορίνες διασπώνται από ένζυμα των βακτηρίων. Το ένζυμο που διασπά τις Κεφαλοσπορίνες και τις Πενικιλλίνες, ονομάζεται β-λακταμάση.

Η 1^η γενιά εξουδετέρωνε κυρίως Gram+ βακτήρια (Σταφυλόκοκκο, Στρεπτόκοκκο). Από το στόμα η Cefadroxil (π.χ. Moxacef), η Cephalexin (π.χ. Ceporex) και η Cefazolin (ενέσιμο, νοσοκομειακό). Κυρίως για λοιμώξεις δέρματος.

Η 5^η γενιά σχεδιάστηκε για να εξουδετερώνει τον Gram+ ανθεκτικό χρυσίζοντα σταφυλόκοκκο (MRSA), Ceftaroline fosamil (ενέσιμο – π.χ. Zinforo).

Η 2^η γενιά εξουδετερώνει Gram+ βακτηρίων και ορισμένα Gram–, όπως ο Αιμόφιλος της influenzae). Από το στόμα Cefuroxime axetil (π.χ. Zinadol), Cefaclor (π.χ. Ceclor), ενέσιμο Cefoxitin. Κυρίως για λοιμώξεις του αναπνευστικού και ιγμορίτιδες.

Η 3^η γενιά εξουδετερώνει καλά τα Gram–. Παραδείγματα: από το στόμα η Cefixime ( π.χ. Ceclat) και ενέσιμα η Ceftriaxone (π.χ. Rocephin),η Cefotaxime (π.χ. Claforan), η Ceftazidime (π.χ. Solvetan). Κυρίως για μηνιγγίτιδα και σοβαρές νοσοκομειακές λοιμώξεις.

Η 4^η γενιά έχει πολύ καλή δράση κατά Gram+  και Gram– ταυτόχρονα βακτηρίων. Ενέσιμο νοσοκομειακό είναι η Cefepime (π.χ. Maxipime) ή σε συνδυασμό με έναν αναστολέα, Cefepime + Enmetazobactam (Exblifep). Για πολύ βαριές λοιμώξεις.

** Οι Carbapenems

Είναι ενέσιμα αντιβιοτικά τελευταίας ελπίδας για βαριές ανθεκτικές λοιμώξεις. Είναι ανθεκτικές στην εξουδετέρωση από τις β Λακταμάσες των βακτηρίων.

Δρουν κατά Gram+, Gram–, και αναεροβίων βακτηρίων.

Αυτές είναι η Meropenem, η Imipenem + Cilastatin (Primaxin), η Ertapenem

(INVANZ), η Doripenem (MERONEM).

(Η Doripenem και η Meropenem δρουν και κατά της Ψευδομονάδας ενώ η Ertapenem δεν την αντιμετωπίζει καθόλου). Η Imipenem χρειάζεται να συνδυάζεται με Cilastatin για να μην καταστρέφεται από ένζυμα των νεφρών.

** Οι Monobactams

Δρουν μόνο κατά Gram– βακτηρίων. Αυτή είναι η Aztreonam (εμπορική ονομασία Azactam).

Συνδυάζεται με Αμινογλυκοσίδες για την εξόντωση ανθεκτικής Ψευδομονάδας.

Πρόσφατα συνδυάζεται με αναστολέα β Λακταμασών, την Αvibactam (Aztreonam/Avibactam).

Για βαριές μεικτές λοιμώξεις (π.χ. ενδοκοιλιακές) μπορεί να συνδυαστεί με Flagyl (Μετρονιδαζόλη) για τα αναερόβια βακτήρια. Επιπλέον μπορεί να προστεθεί και Vancomycin για τα Gram+ βακτήρια.

ΟΙ ΑΝΑΣΤΟΛΕΙΣ ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΤΗΣ ΠΕΠΤΙΔΟΓΛΥΚΑΝΗΣ- ΤΑ ΓΛΥΚΟΠΕΠΤΙΔΙΑ

Άλλη ομάδα αντιβιοτικών που δρα αναστέλλοντας τη σύνθεση του κυτταρικού τοιχώματος, είναι τα Γλυκοπεπτίδια. Αυτά χορηγούνται παρεντερικά και δρουν μόνο κατά των Gram+ βακτηρίων.

Καταστρέφουν το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων με άλλο μηχανισμό διαφορετικό από τις βήτα-λακτάμες. Ενώνονται με την πρόδρομη ουσία των πεπτιδογλυκανών (στην D-Ala-D-Ala, άκρη της) σαν καλύπτρα, οπότε οι πεπτιδογλυκάνες δεν μπορούν να ενωθούν μεταξύ τους.

Γνωστότερη είναι η Vancomycin. Άλλα Γλυκοπεπτίδια είναι η Teicoplanin (TARGOCID – κατά του ανθεκτικού χρυσίζοντα σταφυλοκόκκου και του εντεροκόκκου), η Dalbavancin (XYDALBA), η Oritavancin (TENKASI), η Telavancin (VIBATIV – παράγωγο της Vancomycin, αναστέλλει τη σύνδεση των πεπτιδογλυκανών μεταξύ τους και επιπλέον αυξάνει τη διαπερατότητα της μεμβράνης του βακτηρίου).

Η Bacitracin

Η Bacitracin είναι ένα πολυπεπτιδικό αντιβιοτικό μόνο για εξωτερική τοπική χρήση. Δρα με άλλο τρόπο. Αυτή σταματά τη λειτουργία του φορέα που μεταφέρει τα δομικά μόρια της πεπτιδογλυκάνης προς τα έξω, με αποτέλεσμα να σταματά η δημιουργία του κυτταρικού τοιχώματος του βακτηρίου.

**Η Φωσφομυκίνη εμποδίζει το σχηματισμό του κυτταρικού τοιχώματος των βακτηρίων με διαφορετικό τρόπο. Μπαίνει στο βακτήριο και μπλοκάρει το ένζυμο MurA που είναι υπεύθυνο για το πρώτο βήμα σύνθεσης των πεπτιδογλυκανών.

2^ΟΣ ΣΤΟΧΟΣ: H ΑΝΑΣΤΟΛΗ ΤΗΣ ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΤΩΝ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΤΩΝ ΒΑΚΤHΡΙΩΝ – ΔΡΑΣΗ ΣΤΟ ΡΙΒΟΣΩΜΑ 

Τα αντιβιοτικά αυτά δρουν στο ριβόσωμα των βακτηρίων (με διαφορετικούς τρόπους το καθένα) οπότε είτε σταματά η σύνθεση των πρωτεϊνών τους είτε παράγονται μη λειτουργικές – ελαττωματικές πρωτεΐνες για τις διάφορες λειτουργίες τους.

[Ευτυχώς εμείς έχουμε διαφορετικά ριβοσώματα από τα βακτήρια, οπότε δεν επηρεάζεται η παραγωγή των δικών μας πρωτεϊνών]

Στην ομάδα αυτή υπάγονται οι Αμινογλυκοσίδες, οι Τετρακυκλίνες, οι Μακρολίδες και επιπλέον οι Λινκοζαμίδες (ή Λινκοζαμίνες), οι Οξαζολιδινόνες, η Χλοραμφενικόλη και οι Στρεπτογραμίνες.

Οι δυο πρώτες δρουν στην υπομονάδα 30S του Ριβοσώματος των βακτηρίων και όλες οι άλλες στην υπομονάδα του 50S του Ριβοσώματος τους.

[Το Fusidic acid εμποδίζει την παραγωγή πρωτεϊνών με άλλο τρόπο και χρησιμοποιείται τοπικά (και συστηματικά) κυρίως για τον Σταφυλόκοκκο. (Παγιδεύει τον Παράγοντα Επιμήκυνσης G αμινοξέων των βακτηρίων στην περιοχή που ενώνονται οι υπομονάδες 30S και 50S)]

ΟΙ ΑΜΙΝΟΓΛΥΚΟΣΙΔΕΣ (AMINOGLYCOSIDES)

Οι Αμινογλυκοσίδες είναι ισχυρά  παρεντερικά βακτηριοκτόνα αντιβιοτικά που χρησιμοποιούνται, κυρίως για σοβαρές λοιμώξεις από Gram– βακτήρια.

Σ’ αυτές υπάγονται: Η Gentamicin (Garamycin), η Amikacin (Amikin), η Tobramycin (Nebcin/Tobrex για οφθαλμικές σταγόνες), η Streptomycin, και η Neomycin.

Οι δύο τελευταίες σπάνια χρησιμοποιούνται σήμερα.

Επειδή οι Αμινογλυκοζίδες παρουσιάζουν Νεφροτοξικότητα και Ωτοτοξικότητα, πρέπει να παρακολουθείται η στάθμη τους στο αίμα.

>> Συχνά συνδυάζονται με τα αντιβιοτικά που καταστρέφουν το κυτταρικό τοίχωμα, π.χ. β-λακτάμες (π.χ. Πενικιλίνες, Κεφαλοσπορίνες) ή γλυκοπεπτίδια (Βανκομυκίνη).

Οι β-λακτάμες καταστρέφουν το κυτταρικό τοίχωμα, έτσι η αμινογλυκοσίδη μπαίνει ευκολότερα στο εσωτερικό του.

ΟΙ ΤΕΤΡΑΚΥΚΛΙΝΕΣ (TETRACYCLINES)

Οι Τετρακυκλίνες (Τetracyclines) είναι βακτηριοστατικά αντιβιοτικά που δρουν τόσο σε Gram+, όσο και σε Gram– βακτήρια (είναι ευρέως φάσματος).

Χρησιμοποιούνται κυρίως σε Σεξουαλικώς Μεταδιδόμενα Νοσήματα (Χλαμύδια και Μυκόπλασμα genitalium), σε Λοιμώξεις από τσιμπήματα εντόμων (νόσος του Lyme – Μπορρελίωση από τσιμπούρι), τη Ρικετσιώση (π.χ. Μεσογειακός πυρετός από τσιμπούρι, ψύλλο, ψείρα, ακάρεα) και τη Βρουκέλλωση (Μελιταίος πυρετός, κυρίως από κατανάλωση μη παστεριωμένων γαλακτοκομικών από μολυσμένα αιγοπρόβατα ή αγελάδες), κατά της Σοβαρής Ακμής κλπ.

Η Τετρακυκλίνη που χρησιμοποιείται συχνότερα είναι η Doxycycline (Vibramycin).

Άλλες Τετρακυκλίνες είναι η Minocycline (Minocin), και η ίδια η Τετρακυκλίνη (για εξωτερική κυρίως χρήση).

Άλλη νεότερη ενδοφλέβια Τετρακυκλίνη είναι η Tigecycline. Είναι αντιβιοτικό τελευταίας εφεδρείας για εξαιρετικά ανθεκτικά νοσοκομειακά βακτήρια Gram+ και Gram–.

ΟΙ ΜΑΚΡΟΛΙΔΕΣ (MACROLIDES)

Οι Μακρολίδες είναι βακτηριοστατικά αντιβιοτικά και μερικές φορές χρησιμοποιούνται σε ανθρώπους αλλεργικούς στην Πενικιλλίνη.

Αυτές είναι η Azithromycin (Zithromax – με μεγάλο χρόνο ημίσειας ζωής, οπότε θεραπεία 4 ημερών επαρκεί), η Clarithromycin (Klaricid – για λοιμώξεις αναπνευστικού, για το Ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού κλπ.), η Roxithromycin (Rulid – νέας γενιάς Μακρολίδη με ενισχυμένη διεισδυτικότητα στους ιστούς), και η πρώτη Μακρολίδη, η Erythromycin (που χρησιμοποιείται λίγο λόγω παρενεργειών από το γαστρεντερικό σύστημα).

Χρησιμοποιούνται για αναπνευστικές λοιμώξεις (π.χ. άτυπη πνευμονία από μυκόπλασμα, για ιγμορίτιδες κλπ.), για λοιμώξεις του δέρματος και των μαλακών μορίων, για σεξουαλικώς μεταδιδόμενα νοσήματα (ιδίως από Χλαμύδια), για λοιμώξεις στο ανώτερο αναπνευστικό π.χ. αμυγδαλίτιδα, για μέση ωτίτιδα κλπ.

>> Χρειάζεται προσοχή στη χορήγηση τους γιατί αυξάνουν τα επίπεδα των Στατινών, του Sintrom και άλλων φαρμάκων (λόγω αναστολής του ενζύμου CYP3A4 στο ήπαρ, εκτός από την Azithromycin) και επιπλέον παρατείνουν το διάστημα QT στο ΗΚΓφημα, με κίνδυνο σοβαρών αρρυθμιών.

ΟΙ ΛΙΝΚΟΖΑΜΙΔΕΣ (LINCOSAMIDES)

Οι Λινκοσαμίδες χρησιμοποιούνται κυρίως για τη θεραπεία σοβαρών λοιμώξεων από αναερόβια βακτήρια και Gram+ κόκκους.

Είναι βακτηριοστατικά αντιβιοτικά και σήμερα χρησιμοποιείται σχεδόν μόνο η Clindamycin (Dalacin C). (άλλη Λινκοσαμίδη, η αρχική, είναι η Lincomycin η οποία δεν χορηγείται πια στους ανθρώπους ).

Η Clindamycin χορηγείται κυρίως για οστεομυελίτιδα (λοίμωξη οστών), για πνευμονία από αναερόβια βακτήρια, Λοίμωξη του δέρματος και των μαλακών μορίων από τον ανθεκτικό χρυσίζοντα σταφυλόκοκκο (MRSA), για καταπολέμηση των αναεροβίων βακτηρίων (μαζί με άλλα αντιβιοτικά) σε ενδοκοιλιακές λοιμώξεις κλπ.

Πιθανές Παρενέργειες: Η Ψευδομεμβρανώδης κολίτιδα και η κολπική μυκητίαση. (Δες πιο πάνω)

ΟΙ ΟΞΑΖΟΛΙΔΙΝΟΝΕΣ (OXAZOLIDINONES)

Αυτές χρησιμοποιούνται σαν τελευταία γραμμή άμυνας για τη θεραπεία λοιμώξεων από ανθεκτικό χρυσίζοντα σταφυλόκοκκο (MRSA / Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus) και από εντερόκοκκο ανθεκτικό στη Vancomycin.

Εκπρόσωποι της ομάδας είναι η Linezolid (Zyvoxid) και η νεότερη Tedizolid (Sivextro).

Η ΧΛΩΡΑΜΦΕΝΙΚΟΛΗ (CHLORAMPHENICOL)

Αυτή χρησιμοποιείται μόνο τοπικά – εξωτερικά ή σπάνια παρεντερικά σαν τελευταία γραμμή άμυνας (λόγω κινδύνου απλαστικής αναιμίας) για την αντιμετώπιση πολύ σοβαρών ή ανθεκτικών λοιμώξεων από τυφοειδή πυρετό ή βακτηρική μηνιγγίτιδα που δεν ανταποκρίνονται σε άλλα αντιβιοτικά.

OI ΣΤΡΕΠΤΟΓΡΑΜΙΝΕΣ (STREPTOGRAMINS)

Οι Στρεπτογραμίνες χρησιμοποιούνται μόνο για αντιμετώπιση ανθεκτικών στα υπόλοιπα αντιβιοτικά βακτηρίων, όπως ο Εντερόκοκκος faecium (όχι ο Enterococcus faecalis) ο Στρεπτοκόκκος, ο Χρυσίζων Σταφυλόκοκκος.

Εκπροσωπούνται από το ενδοφλέβιο Synercid (αναλογία 30% Quinupristin και 70% Dalfopristin) και την  Pristinamycin (Pyostacine) που λαμβάνεται από το στόμα.

3^ΟΣ ΣΤΟΧΟΣ: ΤΟ DNA KAI TO RNA ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ

Αυτοί είναι οι αναστολείς της αντιγραφής και επιδιόρθωσης του DNA, οι θραύστες του DNA, οι αναστολείς της δημιουργίας του RNA.  Το τελικό αποτέλεσμα είναι η αναστολή της σύνθεσης των πρωτεϊνών τους, όπως και στον δεύτερο στόχο.

## Οι Αναστολείς του DNA (Αντιγραφή/Επιδιόρθωση): Κινολόνες / Φθοριοκινολόνες (Fluoroquinolones) και Clofazimine.

Η Clofazimine (Lamprene) χρησιμοποιείται κατά της Λέπρας και επίσης για πολυανθεκτική φυματίωση. (Συνδέεται απευθείας στο DNA εμποδίζοντας την αντιγραφή του, επίσης δρα και με άλλους μηχανισμούς, όπως είναι η παραγωγή ελευθέρων ριζών Οξυγόνου).

ΟΙ ΦΘΟΡΙΟΚΙΝΟΛΟΝΕΣ (FLUOROQUINOLONES)

Τα τελευταία χρόνια υπάρχουν πολύ αυστηροί περιορισμοί στη χρήση των φθοριοκινολονών, λόγω πολύ σοβαρών παρενεργειών, π.χ. ρήξη τενόντων, περιφερική νευροπάθεια, καρδιακές αρρυθμίες (από παράταση του διαστήματος QT του ΗΚΓφήματος) κλπ.

Αυτές χορηγούνται μόνο για σοβαρές λοιμώξεις ή αν υπάρχει αντοχή των βακτηρίων σε άλλα αντιβιοτικά ή αν προκληθεί αλλεργία από άλλο αντιβιοτικό.

Οι Γενιές των Φθοριοκινολονών:

Η 1^η γενιά ήταν το Ναλιδιξικό Οξύ που δεν χρησιμοποιείται πιά.

Η 2^η γενιά περιλαμβάνει τη Ciprofloxacin (Ciproxin), τη Norfloxacin (Norocin) κλπ. Είναι αποτελεσματικά κατά Gram–, και έχουν περιορισμένη δράση κατά Gram+ βακτηρίων. Χρησιμοποιούνται για Ουρολοιμώξεις, Προστατίτιδες κλπ.

Η 3^η γενιά περιλαμβάνει κυρίως τη Levofloxacin (Tavanic). Δρα κατά Gram+, Gram– βακτηρίων και άτυπων βακτηρίων (π.χ. Mycoplasma pneumoniae, Chlamydia pneumoniae, Legionella pneumophila). Χρησιμοποιείται για πνευμονίες, σοβαρές δερματικές λοιμώξεις, ιγμορίτιδα κλπ.

Η 4^η γενιά περιλαμβάνει κυρίως τη Moxifloxacin (Avelox). Ευρύτατης δράσης με ενισχυμένη δράση κατά Gram+ και κατά των αναερόβιων βακτηρίων. Χρησιμοποιείται για μικτές λοιμώξεις, σοβαρές ενδοκοιλιακές λοιμώξεις, βαριές πνευμονίες.

## Οι Θραύστες του DNA: Η Μετρονιδαζόλη (για αναερόβια βακτήρια), Τινιδαζόλη και Νιτροφουραντοΐνη (ενεργοποιούνται μέσα στο βακτήριο και παράγουν ελεύθερες ρίζες που “σπάνε” την αλυσίδα του DNA).

Η Μετρονιδαζόλη (Flagyl): Αυτή ενεργοποιείται μόνο μέσα στα κύτταρα των αναερόβιων μικροβίων, επειδή μόνο αυτά διαθέτουν τα κατάλληλα ένζυμα για να την κάνουν τοξική.

Έτσι αυτή “κόβει” το DNA των αναερόβιων βακτηρίων και τα σκοτώνει, ενώ δεν πειράζει σχεδόν καθόλου τα αερόβια βακτήρια του οργανισμού (καθώς αυτά δεν μπορούν να την ενεργοποιήσουν)

Η Tinidazole (Fasigyn) δρα κατά Σεξουαλικώς μεταδιδόμενων βακτηρίων όπως το ανθεκτικό Mycoplasma genitalium, κατά αναεροβίων βακτηρίων (π.χ. Gardnerella vaginalis) και κατά παρασίτων (Τrichomoniasis, Giardiasis, Αμοιβάδωση).

Η Νιτροφουραντοΐνη (Furolin): Οι δραστικοί μεταβολίτες της επιτίθενται στο DNA προκαλώντας πολλαπλά “κατάγματα”, ενώ παράλληλα μπλοκάρουν και τον γενικότερο μεταβολισμό των Νουκλεϊνικών οξέων.

Χρησιμοποιείται για τη θεραπεία και την πρόληψη (σε χαμηλή δόση) των λοιμώξεων του κατώτερου ουροποιητικού συστήματος.

## Οι Αναστολείς του RNA (σταματούν τη δημιουργία RNA)

Σ’ αυτά υπάγονται οι Rifamycins και η Fidaxomicin

Η Fidaxomicin (Dificlir – παλιότερα Lipiarmycin) δρα κατά του Clostridioides difficile που προκαλεί τη Ψευδομεμβρανώδη κολίτιδα (Δεν απορροφάται από το γαστρεντερικό σύστημα).

Στην κατηγορία των Rifamycins υπάγονται τα αντιβιοτικά:

Rifamycin (Rifamycin/Adalvo – Η αρχική Rifamycin. Γιά τη θεραπεία της διάρροιας των ταξιδιωτών)

Rifampicin ή Rifampin (Rifadin – Θεραπεία της φυματίωσης, προφύλαξη μηνιγγίτιδας / ** Σε ορισμένα άλλα φάρμακα προκαλεί την αντίθετη δράση από τις Μακρολίδες, γιατί αυξάνει τη δράση του ενζύμου του ήπατος CYP450)

Rifapentine (Priftin – Θεραπεία της φυματίωσης)

Rifaximin (Normix – Δρα τοπικά στο γαστρεντερικό σωλήνα. Για τη διάρροια των ταξιδιωτών, το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου (IBS) και την ηπατική εγκεφαλοπάθεια)

Rifabutin (Mycobutin – Για το Mycobacterium avium σε ασθενείς με HIV)

4^ΟΣ ΣΤΟΧΟΣ: Οι αναστολείς της σύνθεσης του Φολικού Οξέως.

Είναι Βακτηριοστατικά αντιβιοτικά που σταματούν τη σύνθεση Φολικού οξέως του βακτηρίου, που χρειάζεται για παραγωγή του DNA τους (συνεπώς και τον πολλαπλασιασμό τους) και του RNA τους. (Ο άνθρωπος δεν το συνθέτει, το προσλαμβάνει από τα φαγητά).

Ο συνδυασμός Σουλφαμεθοξαζόλης και Τριμεθοπρίμης (ονομάζεται Κοτριμοξαζόλη) σταματά δύο ένζυμα σε διαδοχικά στάδια της σύνθεσης του Φολικού Οξέως (π.χ. Bactrimel, Septrin).

Ο συνδυασμός χρησιμοποιείται κυρίως για ουρολοιμώξεις και λοιμώξεις του αναπνευστικού.

5^ΟΣ ΣΤΟΧΟΣ: Οι καταστροφείς της μεμβράνης.

Αυτά είναι οι Πολυμυξίνες και η Daptomycin.

Πολυμυξίνες (Polymyxins): Αυτές στοχεύουν τους Λιποπολυσακχαρίτες ή LPS (δες πιο κάτω), στην εξωτερική και εσωτερική μεμβράνη μόνο των Gram αρνητικών βακτηρίων, όπου προκαλούν “τρύπες” με συνέπεια τη διαρροή των εσωτερικών συστατικών και το θάνατό τους (Βακτηριοκτόνα).

Η Κολιστίνη (Πολυμυξίνη Ε / π.χ. COLISTIN/NORMA) χρησιμοποιείται σαν το τελικό μέσο άμυνας κατά πολυανθεκτικών Gram αρνητικών βακτηρίων (όπως η Pseudomonas aeruginosa και η Klebsiella pneumoniae).

Η πολυμυξίνη Β χρησιμοποιείται σε τοπικά σκευάσματα σχεδόν πάντα σε συνδυασμό με άλλα αντιβιοτικά ή κορτιζόνη.

Daptomycin

Στη μεμβράνη μόνο των Gram θετικών βακτηρίων (π.χ. σε Χρυσίζοντα Σταφυλόκοκκο ανθεκτικό στη Μεθικιλλίνη ή MRSA, σε εντερόκοκκο ανθεκτικό στη Vancomycin ή VRE), δρουν τα κυκλικά λιποπεπτίδια όπως η Daptomycin (Cubicin) που προκαλεί διαρροή του εσωτερικού και θάνατο του βακτηρίου (μέσω εκπόλωσης της μεμβράνης του, από έξοδο Καλίου). Αυτή χρησιμοποιείται σε βακτηριαιμία και δύσκολες δερματικές λοιμώξεις.

ΤΟ ΠΕΡΙΒΛΗΜΑ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΚΑΙ Η ΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΩΝ

Τα βακτήρια έχουν κυτταρικό τοίχωμα που τους προσφέρει μηχανική ακεραιότητα (και ιδιαίτερο σχήμα) και εσωτερικά από αυτό έχουν μεμβράνη φωσφολιπιδίων που ελέγχει την είσοδο και έξοδο ουσιών από το βακτήριο.

Το τοίχωμα αποτελείται κυρίως από πεπτιδογλυκάνες (μεγάλα πολυμερή από μονάδες σακχάρων που σχηματίζουν πλέγμα με τη βοήθεια συνδέσεων πεπτιδικών γεφυρών). Οι πεπτιδογλυκάνες αποτελούν το στόχο των β-λακταμών (Πενικιλίνες, Κεφαλοσπορίνες, Carbapenems, Monobactams) που εμποδίζουν τη σύνθεση τους. (Δες πιο πάνω)

[Ευτυχώς οι πεπτιδογλυκάνες δεν υπάρχουν στα ανθρώπινα κύτταρα]

Η εσωτερική μεμβράνη αποτελείται από 2 στοιβάδες φοσφωλιπιδίων με διάφορες πρωτεΐνες ανάμεσα τους και είναι ο στόχος ορισμένων αντιβιοτικών (π.χ. Πολυμυξίνες, Κολιστίνη)  που προκαλούν τρύπες σ’ αυτήν και διαρροή του εσωτερικού του βακτηρίου. (Δες πιο πάνω)

Η ΧΡΩΣΗ GRAM

Ενώ η καλλιέργεια υλικού για το είδος των βακτηρίων δίνει αποτέλεσμα σε 24 ως 48 ώρες, αυτά διαχωρίζονται γρήγορα, σε μισή ώρα, με τη χρώση Gram που δείχνει αν υπάρχει χοντρό τοίχωμα πεπτιδογλυκανών οπότε αυτό βάφεται μωβ, έτσι γνωρίζουμε ότι το βακτήριο είναι Gram θετικό (Gram +).  Ενώ αν τα βακτήρια αποκτήσουν ροζ χρώμα τότε είναι Gram αρνητικό (Gram –).

>> Η χρώση Gram διενεργείται κυρίως σε σοβαρές λοιμώξεις, σε περιοχές του σώματος που φυσιολογικά δεν έχουν μικρόβια.

>> Έτσι προσανατολίζεται άμεσα ο γιατρός για να δώσει την κατάλληλη ομάδα αντιβιοτικών, σ’ αυτές τις περιπτώσεις.

# Τα Gram θετικά (Gram+) βακτήρια έχουν πολύ χοντρό τοίχωμα πεπτιδογλυκάνης (οπότε βάφονται μωβ) και από κάτω μια μεμβράνη φωσφολιπιδίων.

*Παραδείγματα βακτηρίων που είναι gram+, είναι ο Σταφυλόκοκκος (Staphylococcus aureus / Προκαλεί λοιμώξεις του δέρματος, πνευμονίες, τροφική δηλητηρίαση από την τοξίνη του κλπ.), ο Πνευμονιόκοκκος (Streptococcus pneumoniae – Προκαλεί πνευμονίες, μηνιγγίτιδες κλπ. // Streptococcus pyogenes – Προκαλεί στρεπτοκοκκική φαρυγγίτιδα, λοιμώξεις δέρματος κλπ.), ο Εντερόκοκκος (Enterococcus faecalis – Προκαλεί λοιμώξεις του ουροποιητικού) κλπ.

*Γι’ αυτά (εκτός από την τροφική δηλητηρίαση από σταφυλόκοκκο που προκαλείται από την τοξίνη του) μπορεί να δοθεί άμεσα (πριν τα αποτελέσματα της καλλιέργειας) μια β-Λακτάμη. (Δες πιο πάνω).

>>> Ειδικότερα για τους συνήθεις Σταφυλοκόκκους (MSSA), χορηγείται μόνο  Augmentin, ή Cloxacillin ή Ceftriaxone, γιατί οι απλές πενικιλίνες (π.χ. Αμοξικιλλίνη ή η Πενικιλίνη V) κατά 95% δεν τους εξοντώνουν. (Δες πιο πάνω)

>>> Για ανθεκτικό MRSA Σταφυλόκοκκο: Για λοιμώξεις του δέρματος από αυτόν: Προτιμούνται η Clindamycin, η Doxycycline, η Bactrimel. (Δες πιο πάνω)

Για βαριές ή συστημικές λοιμώξεις προτιμούνται η Vancomycin, η Linezolid, η Daptomycin ή η Ceftaroline (Δες πιο πάνω)

# Τα Gram αρνητικά (Gram–) βακτήρια έχουν μια εξωτερική μεμβράνη που περιέχει Λιποπολυσακχαρίτες (LPS), μετά ένα πολύ λεπτό τοίχωμα πεπτιδογλυκανών (οπότε βάφονται ρόζ), και από κάτω μια εσωτερική μεμβράνη με φωσφολιπίδια.

Η εξωτερική μεμβράνη των Λιποπολυσακχαριτών κάνει τα Gram αρνητικά βακτήρια πιο ανθεκτικά σε πολλά αντιβιοτικά, γιατί εμποδίζει τη είσοδο τους στο βακτήριο.

Παραδείγματα βακτηρίων που είναι gram–, είναι το Κολοβακτηρίδιο (Escherichia coli. Κατοικεί στο έντερο, ορισμένα στελέχη του όμως προκαλούν γαστρεντερίτιδες, ουρολοιμώξεις κλπ.), η Σαλμονέλλα (Salmonella enterica. Αυτή προκαλεί τροφικές δηλητηριάσεις, τυφοειδή πυρετό κλπ.), η Ψευδομονάδα (Pseudomonas aeruginosa / Επιμολύνει  πληγές και εγκαύματα, προκαλεί ωτίτιδες, λοίμωξη του κερατοειδούς των ματιών, πνευμονία κλπ.), η Κλεμπσιέλλα (Klebsiella pneumoniae / Προκαλεί σοβαρές λοιμώξεις του αναπνευστικού και του ουροποιητικού) κλπ.

>> Γι’ αυτά μπορεί να δοθεί άμεσα (πριν τα αποτελέσματα της καλιέργειας): Augmentin (Αμοξικιλίνη+Κλαβουλανικό οξύ) (όχι για την Ψευδομονάδα ή την Κλεμψιέλλα) ή οι Κινολόνες Ciprofloxacin, Levofloxacin για μέτριας βαρύτητας λοιμώξεις. (Δες πιο πάνω)

Για την Ψευδομονάδα χρειάζονται ειδικά αντιψευδομοναδικά φάρμακα (όπως η Ciprofloxacin, η Ceftazidime ή το Tazocin)

>> Σε σοβαρότερες λοιμώξεις μπορεί να χορηγηθούν άμεσα Κεφαλοσπορίνες 3^ης-4^ης γενιάς, π.χ. Ceftriaxone, Ceftazidime ή αντιψευδομοναδική Πενικιλίνη π.χ. Tazocin (Πιπερακιλίνη+Ταζομπακτάνη). (Δες πιο πάνω)

>> Σε λοιμώξεις απειλητικές για τη ζωή μπορεί να χορηγηθούν άμεσα Carbapenems, π.χ. Meropenem, Imipenem. (Δες πιο πάνω)

ΤΑ ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ

Πέρα από τα γνωστά βακτήρια, τα αερόβια, υπάρχουν και άλλα, που λέγονται  αναερόβια γιατί ζουν με ελάχιστο ή καθόλου Οξυγόνο. Αυτά ζουν σχεδόν παντού στον πλανήτη και τα περισσότερα από αυτά είναι απαραίτητα για τη ζωή (ανακυκλώνουν θρεπτικά συστατικά, χρειάζονται για τη σωστή λειτουργία του πεπτικού συστήματος των ζώων, εκτός των αμιγώς σαρκοφάγων κλπ.).

Όμως υπάρχουν και αναερόβια βακτήρια που είναι επιβλαβή για εμάς και τα ζώα, όπως το Κλωστηρίδιο του τετάνου, το Κλωστηρίδιο της αλλαντίασης, το Clostridium perfringens (προκαλεί αεριογόνο γάγγραινα), το Clostridioides difficile (μπορεί να προκαλέσει τη ψευδομεμβρανώδη κολίτιδα – Δες πιο κάτω) κλπ.

Τα αναερόβια βακτήρια ζουν και στο σώμα μας σε σημεία όπως στο έντερο (βοηθούν στην πέψη), στο γυναικείο κόλπο (για διατήρηση όξινου του pH του) κλπ.

Τα  αναερόβια βακτήρια αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος της φυσιολογικής χλωρίδας μας (π.χ. Clostridium perfringens, Bacteroides fragilis). 

[Οι σπόροι του κλωστηριδίου του Τετάνου ζουν στη σκόνη, στο έδαφος και σε κόπρανα ζώων, π.χ. σε μηρυκαστικά, σε άλογα, σε μικρό ποσοστό σκυλιών κλπ. Παροδικά παρατηρείται και στο 10% περίπου των υγειών ανθρώπων]

OI ¨ΠΑΡΕΝΕΡΓΕΙΕΣ¨ ΤΩΝ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΩΝ ΕΥΡΕΩΣ ΦΑΣΜΑΤΟΣ ΠΟΥ ΕΧΟΥΝ ΚΑΙ ΙΣΧΥΡΗ ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ΔΡΑΣΗ (π.χ. Clindamycin, Αμοξικιλλίνη/Κλαβουλανικό οξύ, Carbapenems) (Δες πιο πάνω)

Μπορεί από αυτά να προκληθεί κολπική μυκητίαση που δημιουργείται από υπερανάπτυξη, κυρίως του μύκητα Candida albicans λόγω της εξόντωσης των αναεροβίων βακτηρίων που δεν του επέτρεπαν να πολλαπλασιάζεται ανεξέλεγκτα.

Επίσης μπορεί να δημιουργηθεί ΨΕΥΔΟΜΕΜΒΡΑΝΩΔΗΣ ΚΟΛΙΤΙΔΑ από αυτά.

Εκτός από τα άλλα αναερόβια στο έντερο, υπάρχει σε μικρούς αριθμούς και το  Clostridioides difficile που είναι εξαιρετικά ανθεκτικό σε πολλά αντιβιοτικά που έχουν και ισχυρή αναερόβια δράση, γιατί διαθέτει μηχανισμούς άμυνας ή σχηματίζει σπόρους που παραμένουν ανέπαφοι.

Όταν ένα αντιβιοτικό εξαφανίσει τους ανταγωνιστές του, που είναι τα άλλα αναερόβια βακτήρια, οι σπόροι αυτοί αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται ανεξέλεγκτα πια. Έτσι δημιουργείται η επικίνδυνη Ψευδομεμβρανώδης κολίτιδα.

Για την αντιμετώπιση του C. Difficile, χορηγείται Fidaxomicin ή Vancomycin από το στόμα.

Αν αυτά δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν χορηγείται Metronidazole (Flagyl). (Δες πιο πάνω)

ΕΠΙΛΟΓΟΣ

Από όταν πρωτοανακαλύφθηκε (το 1928) το πρώτο αντιβιοτικό  (Πενικιλλίνη) και πρωτοχρησιμοποιήθηκε (το 1943), τα αντιβιοτικά έχουν σώσει εκατομμύρια ανθρώπους από τα βακτήρια.

Όμως λόγω της υπερχρήσης τους, δημιουργήσαμε αντοχή των βακτηρίων στα αντιβιοτικά. Έτσι:

>> Δεν λαμβάνουμε αντιβιοτικό αν πραγματικά δεν μας χρειάζεται, γιατί έτσι χωρίς να έχουμε όφελος, έχουμε τις παρενέργειες του και την πιθανή δημιουργία αντοχής στο αντιβιοτικό, οπότε στο μέλλον αν το χρειαστούμε, δυστυχώς αυτό δεν θα εξοντώνει το βακτήριο.

>> Επίσης τηρούμε τους κανόνες υγιεινής, π.χ. πλύσιμο χεριών, και είμαστε συνεπείς με το πρόγραμμα εμβολιασμών μας.

ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

https://www.idsociety.org/practice-guideline/amr-guidance/

https://www.merckmanuals.com/professional/infectious-diseases/bacteria-and-antibacterial-medications

https://www.merckmanuals.com/professional/infectious-diseases/bacteria-and-antibacterial-medications

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2025-7-18_Antibiotic_coverage_revision.png

https://www.tg.org.au/products/therapeutic-guidelines/updates/antibiotic/march-2025/

https://idmp.ucsf.edu/content/antibiotic-stewardship-and-spectrum-guide

https://www.cdc.gov/antibiotic-use/hcp/core-elements/outpatient-antibiotic-stewardship.html

https://arpsp.cdc.gov/resources/OAU-Antibiotic-Class-Definitions.pdf

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/17460913.2026.2633088#d1e4119

https://www.cdc.gov/antimicrobial-resistance/about/index.html

https://aware.essentialmeds.org/groups

https://www.nhsinform.scot/campaigns/antimicrobial-resistance-amr

https://www.orthobullets.com/basic-science/9059/antibiotic-classification-and-mechanism

https://microbeonline.com/mechanisms-of-action-of-antibiotics-an-overview/

ΠΕΡΙΛΗΠΤΙΚΑ

 Συνεχώς στη ζωή μας δεχόμαστε επιθέσεις από αόρατους εχθρούς που προσπαθούν να εισβάλουν στο σώμα μας, όπως τα μικρόβια, οι ιοί, τα παράσιτα, οι μύκητες, όμως η διαδικασία της εξέλιξης, ο Θεός, μας έδωσαν τον τρόπο να προστατευόμαστε από αυτούς, με το ανοσοποιητικό μας σύστημα.

Το ανοσοποιητικό μας σύστημα ενεργοποιείται για να καταστρέψει όταν ανιχνεύσει στο σώμα μας μόρια ξένα προς εμάς (σε εισβολή μικροοργανισμών π.χ. σε τραυματισμό).

Επιπλέον το ανοσοποιητικό μας σύστημα στρέφεται και κατά των καρκινικών κυττάρων επειδή είναι ξένα ως προς τα φυσιολογικά μας κύτταρα.

>> Για την άμυνα απέναντι στους ιούς, και πληροφορίες για το επίκτητο προσαρμοστικό ανοσοποιητικό σύστημα πατήστε: εδώ

Το ανοσοποιητικό σύστημα έχει δυο γραμμές άμυνας:

α) Μια πρώτη, άμεσης, μη εξειδικευμένης άμυνας, που το ονομάζουμε ΕΓΓΕΝΕΣ ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα (innate immune response) που εξαρτάται απολύτως από τα γονίδια που κληρονομήσαμε από τους προγόνους μας, αντιδρά πάντα με τον ίδιο τρόπο και δεν αντιδρά εναντίον των κυττάρων μας.

β) Μια δεύτερη, πιο εξειδικευμένη άμυνα, το ΕΠΙΚΤΗΤΟ προσαρμοστικό ανοσοποιητικό σύστημα (adaptive immune response), που στοχεύει τον συγκεκριμένο εισβολέα (σαν τη σχέση κλειδιού-κλειδαριάς) και χρειάζεται λίγες μέρες για να δημιουργηθεί (Σ’ αυτό συμμετέχουν τα λεμφοκύτταρα Τ και τα λεμφοκύτταρα Β).

Τα δυο συστήματα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και αλληλοκαλύπτονται με στόχο να εξοντωθεί ο εισβολέας (ακόμη και καρκινικό κύτταρο), χωρίς όμως να προκληθεί βλάβη στα κύτταρα μας.

ΤΟ ΕΓΓΕΝΕΣ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΕΡΙΛΗΠΤΙΚΑ

Το εγγενές ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα (innate immune response) υπάρχει εκ γενετής, κληρονομείται από τους προγόνους και αντιμετωπίζει άμεσα τους εισβολείς.

Όμως αυτό έχει περιορισμένη ισχύ και από τα κύτταρα του, ΜΟΝΟ τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells) παρουσιάζουν ειδική ανοσολογική μνήμη για μελλοντική εισβολή των ίδιων μικροοργανισμών.

Αυτό αντιδρά με τους ίδιους τρόπους απέναντι σε όλους τους εισβολείς, απέναντι σε όλα τα αντιγόνα, είναι πάντα ετοιμοπόλεμο για να αποκρούσει παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και τα αποτελέσματα τραυματισμού και δεν απαιτείται να υπάρχει προηγούμενη έκθεση στο παθογόνο.

>> Το ΕΓΓΕΝΕΣ ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα αποτελείται από:

α) φραγμούς,

β) αμυντικά κύτταρα και

γ) ορισμένες πρωτεΐνες με κυριότερες το σύστημα του συμπληρώματος τη CRP και τις ιντερφερόνες (αυτές είναι ένα είδος κυτταροκινών). (Cytokines)

 Α) ΟΙ ΑΜΥΝΤΙΚΟΙ ΦΡΑΓΜΟΙ

Οι αμυντικοί φραγμοί βρίσκονται εκεί όπου το σώμα έρχεται σε επαφή με το περιβάλλον, οπό όπου μπορούν να εισβάλουν τα παθογόνα και είναι το δέρμα (με τα κερατινοκύτταρα της επιδερμίδας και τα λιπαρά οξέα που έχει επάνω του) και οι βλεννογόνοι.

Οι βλεννογόνοι βρίσκονται στα ανοίγματα του σώματος όπως στη μύτη, στο στόμα, τους αεραγωγούς, τον πρωκτό, την ουρήθρα, τον κόλπο, τα μάτια κλπ.

Οι βλεννογόνοι εκκρίνουν βλέννα, σάλιο, δάκρυα κλπ. και προστατεύουν τόσο από εισβολείς όσο και από αφυδάτωση.

Άλλοι αμυντικοί μηχανισμοί των φραγμών προς το εξωτερικό περιβάλλον είναι στο στομάχι το γαστρικό οξύ (υδροχλωρικό οξύ), στο αναπνευστικό σύστημα το κροσσωτό επιθήλιο, στο έντερο η φυσιολογική χλωρίδα των μικροοργανισμών που συμβιώνουν μαζί μας κλπ.

Β) ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ  ΑΝΟΣΙΑΣ

Αν τα ΠΑΘΟΓΟΝΑ ΔΙΑΠΕΡΑΣΟΥΝ ΤΟΥΣ ΦΡΑΓΜΟΥΣ (π.χ. από τραυματισμό), τότε αυτά ΕΞΟΝΤΩΝΟΝΤΑΙ:

1) Από τα πρώτα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας τα ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΥΣ που τα αναγνωρίζουν μέσω ειδικών υποδοχέων

2) Από άλλα αμυντικά κύτταρα που επιστρατεύονται από το ΑΙΜΑ 

Από τη διαδικασία της εξόντωσης των παθογόνων δημιουργείται η ΟΞΕΙΑ ΦΛΕΓΜΟΝΗ (με ερυθρότητα, οίδημα, πόνο και αύξηση θερμοκρασίας).

# Τα νεκρά κύτταρα από τον ιστό της φλεγμονής συν τα νεκρά αμυντικά κύτταρα (κυρίως τα ουδετερόφιλα) συν οι νεκροί μικροοργανισμοί σχηματίζουν το ΠΥΟΝ.

# Οι παθογόνοι μικροοργανισμοί έχουν ορισμένα μόρια (PAMPs)  που αναγνωρίζονται σαν ξένα προς το σώμα και που ενεργοποιούν τους αισθητήρες των αμυντικών κυττάρων (PRRs) και τις πρωτεΐνες του συμπληρώματος, για να εξοντωθούν.

(Οι αισθητήρες PRRs που αναγνωρίζουν τους μικροοργανισμούς υπάρχουν και στα ενδοθηλιακά κύτταρα του αναπνευστικού, γαστρεντερικού κλπ.)

ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ

## Κάτω από τα επιθηλιακά κύτταρα του δέρματος και των βλεννογόνων βρίσκεται η πρώτη σειρά των αμυντικών κυττάρων φρουρών (sentinel cells) που καταπολεμούν τους εισβολείς με φαγοκυττάρωση.

Τα ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ είναι τα ΔΕΝΔΡΙΤΙΚΑ κύτταρα και τα ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ των ιστών που προέρχονται από τα ΜΟΝΟΚΥΤΤΑΡΑ που κυκλοφορούν στο αίμα. Τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα των ιστών επίσης ενεργοποιούν την επίκτητη ανοσία.

[Επιπλέον υπάρχουν και ορισμένα κύτταρα της επίκτητης ανοσίας που συμπεριφέρονται σαν κύτταρα άμεσης άμυνας. Αυτά βρίσκονται κάτω από τους φραγμούς και είναι τα γδ T λεμφοκύτταρα, τα B1 B λεμφοκύτταρα και τα Β λεμφοκύτταρα της περιθωριακής ζώνης. (Δες πιο κάτω)]

Τα ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΑ βρίσκονται και αυτά κάτω από τα επιθηλιακά κύτταρα και όταν αντιληφθούν κυρίως παράσιτα ή αλλεργιογόνα, εκκρίνουν από τα κοκκία τους Ισταμίνη, Ηπαρίνη και Κυτταροκίνες.

> Τα ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ μέσω των υποδοχέων τους Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs), αναγνωρίζουν μόρια των εισβολέων (PAMPs) και πέρα από τη φαγοκυττάρωση και εξόντωση των εισβολέων, εκκρίνουν και Κυτταροκίνες (αγγελιοφόροι μικρές πρωτεΐνες).

Τα κύτταρα φρουροί λέγονται και αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα, γιατί εμφανίζουν αμινοξέα των παθογόνων στην επιφάνεια τους ενωμένα με μια πρωτεΐνη, την MHC ΙΙ για ενεργοποίηση της επίκτητης ανοσίας. (Δες πιο κάτω)

>> Οι Κυτταροκίνες (δες πιο κάτω) επιστρατεύουν και άλλα αμυντικά κύτταρα από το ΑΙΜΑ και επίσης με τη δράση τους στα ενδοθηλιακά κύτταρα  των τριχοειδών αγγείων δημιουργούν περάσματα ανάμεσα τους.

>>> Από τα κενά του ενδοθηλίου περνούν προς το σημείο της εισβολής – φλεγμονής τα επόμενα αμυντικά κύτταρα και οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος. (Δες πιο κάτω)

>>>> Τα επόμενα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας που προσκαλούνται στο σημείο της εισβολής των μικροοργανισμών είναι:

i) Τα πολυμορφοπύρηνα (ονομάζονται και κοκκιοκύτταρα) που είναι τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα.

> Τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ είναι ΦΑΓΟΚΥΤΤΑΡΑ (όπως  είναι τα Μονοκύτταρα, τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα των ιστών.)

> Τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα καταπολεμούν παράσιτα και αλλεργιογόνα.

ii) Τα ΦΥΣΙΚΑ ΦΟΝΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ (Natural killer ή NK cells) ανιχνεύουν τα μολυσμένα από ιούς κύτταρα και ορισμένα καρκινικά κύτταρα και τα εξοντώνουν με την έκκριση ορισμένων ουσιών από τα κοκκία τους (της Perforin που τρυπά την επιφάνεια του κυττάρου και τα Granzymes που το σκοτώνουν).

Τα NK cells εξοντώνουν όσα κύτταρα μας ΔΕΝ εμφανίζουν την πρωτεΐνη MHC Ι στην επιφάνεια τους (δες πιο κάτω) λόγω βλάβης τους από ιούς ή από καρκίνο.

Γ) ΟΙ ΑΝΤΙΜΙΚΡΟΒΙΑΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ

Οι σπουδαιότερες αντιμικροβιακές ουσίες-μόρια είναι το σύστημα του συμπληρώματος, η C αντιδρώσα πρωτεΐνη (CRP) και έμμεσα οι Ιντερφερόνες (είδος Κυτταροκινών).

i) ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΟΥ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΟΣ

Το σύστημα του συμπληρώματος είναι σύστημα υποδοχέων Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs) που βασίζεται σε πρωτεΐνες που κυκλοφορούν στο αίμα σε ανενεργή μορφή.

Οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος (περίπου από 30) συντίθενται κυρίως από το ήπαρ και  ενεργοποιούνται από παθογόνα (PAMPs), από ξένα υλικά και από κύτταρα που έχουν υποστεί βλάβη (DAMPs) (Επιπλέον ενεργοποιούνται και από το σύμπλεγμα αντιγόνου-αντισώματος).

Αυτές λέγονται πρωτεΐνες του συμπληρώματος γιατί συμπληρώνουν – ενισχύουν την ικανότητα των αντισωμάτων και των φαγοκυττάρων  να εξουδετερώσουν μικροοργανισμούς και φθαρμένα κύτταρα, μέσω 3 μηχανισμών:

α) Βοηθούν στη άμυνα – φλεγμονή με την ενεργοποίηση των ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΩΝ για έκκριση Ισταμίνης και την επιστράτευση και άλλων Μακροφάγων και Ουδετεροφίλων.

β) Προκαλούν καταστροφή της μεμβράνης από το σύμπλεγμα επίθεσης στη μεμβράνη (MAC). (Δες πιο κάτω)

γ) Χρησιμεύουν σαν ενδιάμεσα υποβοηθητικά μόρια “μαρκαρίσματος” της επιφάνειας των μικροβίων έτσι ΕΝΙΣΧΥΟΥΝ τη ΦΑΓΟΚΥΤΤΑΡΩΣΗ τους από τα Μακροφάγα, τα Ουδετερόφιλα κλπ.

ii) Η C ΑΝΤΙΔΡΩΣΑ ΠΡΩΤΕΪΝΗ (CRP)

Όταν τα μακροφάγα κλπ. διεγερθούν από τα PAMPs (παθογόνα) ελευθερώνουν Ιντερλευκίνη-1β (IL-1β) και Ιντερλευκίνη-6 (IL-6) που προκαλεί την έκκριση C αντιδρώσας πρωτεΐνης (CRP) κυρίως από το ήπαρ, οπότε η ποσότητα της στο αίμα αυξάνεται μέχρι και 1000 φορές σε περίπτωση φλεγμονής.

Έτσι η CRP πέρα από δείκτης χρόνιας φλεγμονής για τα καρδιαγγειακά νοσήματα (π.χ. στεφανιαία νόσος) είναι και δείκτης οξείας φλεγμονής (λοίμωξης) και συστατικό του εγγενούς ανοσοποιητικού συστήματος.

Η CRP ενώνεται στα φθαρμένα κύτταρα και σε ορισμένα βακτήρια ώστε να ξεκινήσει η ενεργοποίηση του συστήματος του συμπληρώματος, η αύξηση της φαγοκυττάρωσης των παθογόνων και η απόπτωση (προγραμματισμένος θάνατος) των φθαρμένων κυττάρων.

Επίσης χρησιμεύει για επιστράτευση των λευκοκυττάρων του αίματος στο σημείο της φλεγμονής κλπ.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5908901/

iii) ΟΙ ΙΝΤΕΡΦΕΡΟΝΕΣ

Οι Ιντερφερόνες (IFN) είναι είδος Κυτταροκινών που σταματούν τον πολλαπλασιασμό αρκετών ιών.

[Επίσης οι Ιντερφερόνες μπορούν να καταπολεμούν μερικά μικρόβια, παράσιτα, μύκητες και καρκινικά κύτταρα]

Οι δράσεις των IFN είναι :

α) Σταματούν τον πολλαπλασιασμό ιών στα μολυσμένα κύτταρα (διεγείρουν τα μολυσμένα και τα γειτονικά τους κύτταρα να παράγουν πρωτεΐνες που εμποδίζουν την αντιγραφή των ιών).

[Όταν ο ιός μπει στα κύτταρα μας, αναγνωρίζεται από υποδοχείς PRRs, οπότε αρχίζει η παραγωγή Ιντερφερονών (κυρίως Ι και ΙΙΙ).

Οι Ιντερφερόνες προκαλούν την παραγωγή πρωτεϊνών μέσω 100άδων γονιδίων που διεγείρουν και λέγονται  interferon stimulated genes (ή ISGs).

Αυτές οι πρωτεΐνες δρουν εναντίον όλων των σταδίων του ιού (από την είσοδο, την αντιγραφή και την έξοδο του από το μολυσμένο κύτταρο)

Επιπλέον από τις Ιντερφερόνες αυξάνεται και η παραγωγή της πρωτεΐνης του γονιδίου p53, οπότε προκαλείται θάνατος των μολυσμένων κυττάρων]

β) Δρουν σαν αγγελιοφόροι στα γειτονικά κύτταρα ώστε αυτά να αυξήσουν την άμυνα τους απέναντι στους ιούς

γ) Αυξάνουν την προσέλευση και ενισχύουν τη λειτουργία αμυντικών κυττάρων της εγγενούς και της επίκτητης ανοσίας (π.χ. των Τ λεμφοκυττάρων και των φυσικών φονικών κυττάρων).

iv) ΟΙ ΚΥΤΤΑΡΟΚΙΝΕΣ

Οι κυτταροκίνες είναι αγγελιοφόροι ουσίες (μικρές πρωτεΐνες) της φλεγμονής που περιλαμβάνουν τις Ιντερφερόνες, τις Ιντερλευκίνες, τις χημοκίνες  κλπ.

Αυτές εκκρίνονται κυρίως από τα κύτταρα της ανοσίας και προσκαλούν και διεγείρουν και άλλα αμυντικά κύτταρα (π.χ. τα πολυμορφοπύρηνα και τα φυσικά φονικά κύτταρα).

Ανάλογα με το παθογόνο (αντιγόνο) και ανάλογα με τα κύτταρα τις ανοσίας, εκκρίνονται διαφορετικές κυτταροκίνες.

Η ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΕΝΗΣ ΑΝΟΣΙΑΣ

α) Αν τα κύτταρα μας είναι μολυσμένα από μικροοργανισμούς, κομμάτια των πρωτεϊνών τους (πεπτίδια) ενώνονται με την πρωτεΐνη MHC Ι, και εξέρχονται στην επιφάνεια τους, οπότε προσελκύονται για να τα εξοντώσουν, τα αντίστοιχα κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα (ή CD8+).

β) Αν τα κύτταρα φρουροί εμφανίσουν αμινοξέα παθογόνων στην επιφάνεια τους ενωμένα με την MHC ΙΙ, προσελκύονται τα αντίστοιχα βοηθητικά T λεμφοκύτταρα (ή CD4+).

> Τα CD4+ βοηθητικά T λεμφοκύτταρα στη συνέχεια ενεργοποιούν τα Β λεμφοκύτταρα που θα μετατραπούν σε Β λεμφοκύτταρα μνήμης και σε Πλασματοκύτταρα. Τα τελευταία παράγουν τα αντισώματα για να εξοντωθούν οι μικροοργανισμοί που έχουν τα συγκεκριμένα αμινοξέα – αντιγόνα.

[Στην επιφάνεια των κυττάρων μας υπάρχουν πρωτεΐνες (λέγονται MHC ή HLA) που είναι απαραίτητες ώστε να μπορεί να διαχωρίζει το αμυντικό μας σύστημα, ποια μόρια – αντιγόνα είναι δικά μας και πια είναι ξένα και επίσης αν τα κύτταρα μας είναι φυσιολογικά ή μολυσμένα από ιό κλπ..

Οι MHC είναι 2 κυρίως ειδών: α) η MHC Ι που εμφανίζεται σε ΟΛΑ τα κύτταρα (εκτός των ερυθροκυττάρων) και εμφανίζουν πεπτίδια από ενδοκυττάριες πρωτεΐνες στα CD8 T λεμφοκύτταρα και στα NK-cells.

και β) η MHC ΙΙ που εμφανίζεται στα κύτταρα των μακροφάγων, των δενδριτικών κυττάρων και των Β λεμφοκυττάρων και εμφανίζουν πεπτίδια από εξωκυττάριες πρωτεΐνες στα CD4 T λεμφοκύτταρα.

ΤΑ ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΟΙ ΙΣΤΟΙ ΤΟΥ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Τα σπουδαιότερα όργανα – ιστοί του ανοσοποιητικού συστήματος είναι ο μυελός των οστών και ο θύμος αδένας.

Άλλα, δευτερεύοντα όργανα – ιστοί, είναι οι λεμφαδένες, ο σπλήνας, οι αμυγδαλές,  οι πλάκες του Payer στο λεπτό έντερο, ο λεμφικός ιστός του παχέως εντέρου και της σκωληκοειδούς κλπ.

Βέβαια και το αίμα μας αποτελεί μέρος του αμυντικού συστήματος γιατί εκτός από τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια που διακινεί, μεταφέρει και τα λευκοκύτταρα.

Οι φυσιολογικές τιμές των Λευκοκυττάρων στο αίμα, σε απόλυτους αριθμούς ανά κυβικό χιλιοστό (mm³) αίματος είναι:

Ουδετερόφιλα: 1,700–7,500 (κατά το CDC: 2,000-9,000)

Λεμφοκύτταρα: 1,000–3,200 (κατά το CDC: 1,000-4,000)

Μονοκύτταρα (ή Μονοπύρηνα): 100–1,300 (κατά το CDC: 100-1,000)

Ηωσινόφιλα: 0–300 (κατά το CDC: 100-500)

Βασεόφιλα: 0-200 (κατά το CDC: ίδιο)

Ο ΜΥΕΛΟΣ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ

Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος (του εγγενούς και του επίκτητου) προέρχονται από ένα κοινό προγονικό πολυδύναμο αιμοποιητικό βλαστοκύτταρο (Hematopoietic Stem Cell ή HSC) που βρίσκεται στον μυελό των οστών.

Το HSC δημιουργεί δυο ειδών κύτταρα:

α) Τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα (Myeloid Progenitor cells) από τα οποία προέρχονται τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας και επιπλέον τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια.

Τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας είναι τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα (αυτά χορηγούν τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα) και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος (αυτά είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα). (Δες πιο κάτω)

β) Τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα (Lymphoid Stem cells) που χορηγούν τα κύτταρα της επίκτητης ανοσίας (Τ Λεμφοκύτταρα και Β Λεμφοκύτταρα) και επιπλέον τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells) και τα γδ T λεμφοκύτταρα.

Τα NK cells και τα γδ T λεμφοκύτταρα επειδή βοηθούν στην εξουδετέρωση των εισβολέων με ΜΗ εξειδικευμένο τρόπο, και γρήγορα, θεωρούνται κύτταρα της εγγενούς ανοσίας.

# Τα Β Λεμφοκύτταρα παράγονται και διαφοροποιούνται στον μυελό των οστών, ενώ τα Τ Λεμφοκύτταρα παράγονται στον μυελό των οστών και διαφοροποιούνται στο θύμο αδένα.

Ο ΘΥΜΟΣ ΑΔΕΝΑΣ

Στο Θύμο αδένα, τα Τ λεμφοκύτταρα (ονομάζονται Θυμοκύτταρα αρχικά) ωριμάζουν και γίνεται επιλογή τους ώστε να μην καταπολεμούν τα δικά μας κύτταρα (εκτός και αν είναι καρκινικά).

Αυτή η επιλογή γίνεται με 2 διαδοχικούς τρόπους:

α) Αν ο υποδοχέας του θυμοκυττάρου (TCR) ενώνεται με το MHC των επιθηλιακών κυττάρων και των δενδριτικών κυττάρων του θύμου, αυτό ενεργοποιείται σε Τ λεμφοκύτταρο (positive selection), αλλιώς πεθαίνει.

Όσων οι υποδοχείς ενώνονται με το MHC ΙΙ γίνονται CD4⁺ (υποβοηθητικά Τ λεμφοκύτταρα) και όσα ενώνονται με το MHC Ι γίνονται CD8⁺ (κυτταροτοξικά ή κυτταρολυτικά Τ λεμφοκύτταρα)

β) Αν βρεθεί ότι τα θυμοκύτταρα ενώνονται ΙΣΧΥΡΑ στις πρωτεΐνες (αντιγόνα) του σώματος που εμφανίζονται στα MHC Ι και MHC ΙΙ   στην επιφάνεια των επιθηλιακών (mTECs) και δενδριτικών κυττάρων του θύμου, καταστρέφονται ώστε να μην μπουν στην κυκλοφορία (negative selection).

[Όταν ένα CD4⁺ T λεμφοκύτταρο ενώνεται ΜΕΤΡΙΑ με τα αντιγόνα του σώματος που εμφανίζονται στα MHC Ι και MHC ΙΙ στην επιφάνεια των δενδριτικών κυττάρων, μετατρέπεται σε ρυθμιστικό Τ λεμφοκύτταρο ή Treg (ή CD4+ CD25+).

Τα  Tregs καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα όταν έχει εξοντωθεί ο εισβολέας και επιπλέον βοηθούν στην πρόληψη αυτοάνοσων παθήσεων]

ΟΙ ΔΥΣΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΤΟΥ ΑΜΥΝΤΙΚΟΥ – ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Όμως από το ανοσοποιητικό μας σύστημα μπορεί να προκληθούν διάφορες δυσλειτουργίες. Μερικές από αυτές είναι οι εξής:

α) Από το ανοσοποιητικό μας σύστημα μπορεί να προκληθούν ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΥΠΕΡΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑΣ όπου το όφελος είναι πολύ μικρότερο από τη βλάβη στους ιστούς, επειδή  δημιουργούνται υπέρμετρες αντιδράσεις απέναντι σε κάποιο αλλεργιογόνο ή σε αντιγόνο. (Δες πιο κάτω)

β) Άλλη επικίνδυνη αντίδραση του ανοσοποιητικού μας συστήματος είναι το ΣΥΝΔΡΟΜΟ ΚΑΤΑΙΓΙΣΤΙΚΗΣ ΑΠΕΛΕΥΘΕΡΩΣΗΣ ΚΥΤΤΑΡΟΚΙΝΩΝ (cytokine storm syndrome ή CRS), όπως στην περίπτωση της COVID 19. Το CRS οφείλεται σε δυσλειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος και συνεχιζόμενη φλεγμονή – βλάβη στους πνεύμονες. (Δες πιο κάτω)

γ) Δυστυχώς, μερικές φορές το ανοσοποιητικό μας σύστημα μπορεί να στραφεί κατά των ιδίων μας κυττάρων (μη καρκινικών), θεωρώντας τα σαν ξένα, οπότε τότε δημιουργούνται οι λεγόμενες ΑΥΤΟΑΝΟΣΕΣ ΠΑΘΗΣΕΙΣ που επηρεάζουν περίπου το 5% του πληθυσμού.

[Οι συχνότερες- γνωστότερες αυτοάνοσες παθήσεις είναι ο υποθυρεοειδισμός από Θυρεοειδίτιδα Hashimoto, ο υπερθυρεοειδισμός (οφείλεται κυρίως στη νόσο του Graves), ο Σ. Διαβήτης τύπου Ι, η ρευματοειδής αρθρίτιδα, ο ερυθηματώδης λύκος και άλλες 100 σχεδόν αυτοάνοσες παθήσεις.

Μερικές ακόμη αυτοάνοσες παθήσεις είναι, η κοιλιοκάκη και άλλες φλεγμονώδεις παθήσεις του εντέρου, η αυτοάνοση ηπατίτιδα, η λεύκη, η ψωρίαση, η μυασθένεια gravis, η πολλαπλή σκλήρυνση κλπ.]

δ) Σε μερικούς ανθρώπους, σπάνια, υπάρχει γενετική ΑΝΕΠΑΡΚΕΙΑ ΤΟΥ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ συστήματος, ή επίκτητη ανεπάρκεια του, π.χ. από AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome).

ΑΛΛΕΡΓΙΕΣ ΚΑΙ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Επίσης από το ανοσοποιητικό μας σύστημα μπορεί να προκληθούν αντιδράσεις υπερευαισθησίας όπου το κόστος είναι υπέρμετρα ψηλό συγκριτικά με το όφελος επειδή  δημιουργούνται υπέρμετρες αντιδράσεις απέναντι σε κάποιο αλλεργιογόνο ή σε αντιγόνο

Η τύπου Ι υπερευαισθησία ή αναφυλαξία, δημιουργείται από αλλεργιογόνα του περιβάλλοντος όπως τσίμπημα από έντομο, φαγητά (συχνότερα από φιστίκια, θαλασσινά κλπ.), latex, φάρμακα (π.χ. αντιφλεγμονώδη, πενικιλλίνες, κεφαλοσπορίνες κλπ.)

> Αρχικά στην πρώτη επαφή με ένα αλλεργιογόνο (αυτή είναι ασυμπτωματική), ενεργοποιούνται τα Τ2 βοηθητικά Λεμφοκύτταρα από ένα αντιγονοπαρουσιαστικό κύτταρο (π.χ. μακροφάγο, δενδριτικό κύτταρο). Στη συνέχεια αυτά ενεργοποιούν τα Β Λεμφοκύτταρα για την παραγωγή αντισωμάτων IgE.

Τα αντισώματα IgE ενώνονται με υποδοχείς στα μαστοκύτταρα των ιστών και τα βασεόφιλα  του αίματος.

>> Σε επόμενες εισόδους του ίδιου αλλεργιογόνου στο σώμα, αυτό ενώνεται και συνδέει 2 IgE μεταξύ τους που είναι στα μαστοκύτταρα και στα βασεόφιλα, οπότε αυτά εκκρίνουν από τα κοκκία τους Ισταμίνη, Σεροτονίνη, Λευκοτριένη, Προσταγλανδίνες κλπ.

Από την Ισταμίνη κυρίως προκαλείται η αλλεργική ρινίτιδα, η ατοπική δερματίτιδα, η αλλεργική επιπεφυκίτιδα, το βρογχικό άσθμα, η αλλεργία σε φαγητό και το αναφυλακτικό shock.

>> Περισσότερα υπάρχουν στο αντίστοιχο άρθρο: “Οι Αλλεργίες”

Η ΦΛΕΓΜΟΝΗ ΑΠΟ ΤΗΝ LDL ΧΟΛΗΣΤΕΡΙΝΗ

Οι Αθηροσκληρωτικές Πλάκες οφείλονται στην φλεγμονή που προκαλεί η είσοδος LDL χοληστερίνης αμέσως κάτω από το ενδοθήλιο. 

[Οι Αθηροσκληρωτικές Πλάκες στενεύουν τον αυλό των μεσαίου μεγέθους αρτηριών και προκαλούν τη σταθερή στεφανιαία νόσο, την αποφρακτική αρτηριοπάθεια των κάτω άκρων, στενώσεις σε αρτηρίες του εγκεφάλου και τη στένωση των έσω καρωτίδων.

Από την ρήξη τους προκαλούνται τα οξέα Καρδιαγγειακά νοσήματα, δηλαδή το οξύ έμφραγμα μυοκαρδίου (STEMI ή NSTEMI), το ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο ή και o θάνατος από αυτά.]

# Η LDL χοληστερίνη που εισχωρεί στο τοίχωμα της αρτηρίας μετατρέπεται σε οξειδωμένη LDL– ox–LDL, (λόγω αύξησης των ελευθέρων ριζών ROS ή από μειωμένη αποτελεσματικότητα των αντι-οξειδωτικών μηχανισμών).

# Η οx–LDL θεωρείται από τον οργανισμό βλαβερή ουσία που πρέπει να καταπολεμηθεί- εξουδετερωθεί.

# Έτσι επιστρατεύονται μονοκύτταρα από το αίμα που μετατρέπονται σε Μακροφάγα Μ1 κύτταρα για να εξουδετερώσουν την ox-LDL “τρώγοντας” την. Όταν τα Μακροφάγα φορτωθούν με πολύ Χοληστερίνη μετατρέπονται σε αφρώδη κύτταρα.

# Η ox-LDL και οι κρύσταλλοι Χοληστερίνης που έχουν φαγωθεί από τα Μακροφάγα  προκαλούν την παραγωγή Ιντελευκίνης IL-1β και IL-18 από αυτά (μέσω του NLRP3 inflammasome).

* Οι εντολές και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ όλων των κυττάρων της φλεγμονής και της οx–LDL γίνονται από ουσίες που λέγονται Κυτταροκίνες με πιο σπουδαία την αρχική IL-1β.

* Το μέγεθος των Αθηροσκληρωτικών Πλακών αυξάνεται, αν ο μηχανισμός της αντίστροφης μεταφοράς χοληστερίνης υπολειτουργεί ή συνεχίζεται η είσοδος LDL χοληστερίνης ή/και συνεχίζεται η βλάβη του ενδοθηλίου ή επιμένει- αυτοδιαιωνίζεται η φλεγμονή από τα αμυντικά κύτταρα του οργανισμού.

ΜΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ

Συνεχώς στη ζωή μας δεχόμαστε επιθέσεις από αόρατους εχθρούς που προσπαθούν να εισβάλουν στο σώμα μας, όπως τα μικρόβια, οι ιοί, τα παράσιτα, οι μύκητες, όμως η διαδικασία της εξέλιξης, ο Θεός, μας έδωσαν τον τρόπο να προστατευόμαστε από αυτούς, με το ανοσοποιητικό μας σύστημα.

Το ανοσοποιητικό μας σύστημα ενεργοποιείται για να καταστρέψει όταν ανιχνεύσει στο σώμα μας μόρια ξένα προς εμάς (σε εισβολή μικροοργανισμών ή σε τραυματισμό).

Επιπλέον το ανοσοποιητικό μας σύστημα στρέφεται και κατά των καρκινικών κυττάρων επειδή είναι ξένα ως προς τα φυσιολογικά μας κύτταρα.

Το ανοσοποιητικό σύστημα έχει δυο γραμμές άμυνας:

α) Μια πρώτη, άμεσης, μη εξειδικευμένης άμυνας, που το ονομάζουμε ΕΓΓΕΝΕΣ ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα (innate immune response) και

β) Μια δεύτερη, πιο εξειδικευμένη άμυνα, το ΕΠΙΚΤΗΤΟ προσαρμοστικό ανοσοποιητικό σύστημα (adaptive immune response), που στοχεύει τον συγκεκριμένο εισβολέα και χρειάζεται λίγες μέρες για να δημιουργηθεί (Σ’ αυτό συμμετέχουν τα λεμφοκύτταρα Τ και τα λεμφοκύτταρα Β).

Τα δυο συστήματα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και αλληλοκαλύπτονται με στόχο να εξοντωθεί ο εισβολέας, χωρίς όμως να προκληθεί βλάβη στα κύτταρα μας.

Εισβολέας είναι οποιοσδήποτε μικροοργανισμός (ιός, μικρόβιο, παράσιτο κλπ), ξένο κύτταρο, ξένο μόριο (ή ακόμη και καρκινικό κύτταρο).

>> Όσον αφορά το εγγενές ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα (innate immune response), δες πιο κάτω.

>> Όσον αφορά το επίκτητο προσαρμοστικό ανοσοποιητικό σύστημα (adaptive immune response), δες το άρθρο το ανοσοποιητικό σύστημα και οι ιοί.

ΤΟ ΕΓΓΕΝΕΣ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΣΥΝΟΠΤΙΚΑ

Το εγγενές ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα (innate immune response) υπάρχει εκ γενετής, κληρονομείται από τους προγόνους και αντιμετωπίζει άμεσα τους εισβολείς.

Όμως αυτό έχει περιορισμένη ισχύ και από τα κύτταρα του ΜΟΝΟ τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells) παρουσιάζουν ειδική ανοσολογική μνήμη για μελλοντική εισβολή των ίδιων μικροοργανισμών. (ίσως βραχύβια ανοσολογική μνήμη παρουσιάζουν και τα μακροφάγα κύτταρα)

Αυτό αντιδρά ΜΗ εξειδικευμένα (αντιδρά με τους ίδιους τρόπους απέναντι σε όλους τους εισβολείς, απέναντι σε όλα τα αντιγόνα), είναι πάντα ετοιμοπόλεμο για να αποκρούσει παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και τα αποτελέσματα τραυματισμού και δεν απαιτείται να υπάρχει προηγούμενη έκθεση στο παθογόνο.

>> Το ΕΓΓΕΝΕΣ ή έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα αποτελείται από:

α) φραγμούς,

β) αμυντικά κύτταρα και

γ) ορισμένες πρωτεΐνες με κυριότερες το σύστημα του συμπληρώματος και τις ιντερφερόνες (αυτές είναι ένα είδος κυτταροκινών).

Αν τα ΠΑΘΟΓΟΝΑ ΔΙΑΠΕΡΑΣΟΥΝ ΤΟΥΣ ΦΡΑΓΜΟΥΣ (π.χ. από τραυματισμό), τότε αυτά ΕΞΟΝΤΩΝΟΝΤΑΙ:

α) Από τα πρώτα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας (ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ) που τα αναγνωρίζουν μέσω ειδικών υποδοχέων

β) Από άλλα αμυντικά κύτταρα που επιστρατεύονται από το ΑΙΜΑ 

γ) Από διάφορες πρωτεΐνες της εγγενούς ανοσίας  όπως οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος.

Οι παθογόνοι μικροοργανισμοί έχουν ορισμένα μόρια (PAMPs)  που ενεργοποιούν τους αισθητήρες των αμυντικών κυττάρων (PRRs) και τις πρωτεΐνες του συμπληρώματος.

Από τη διαδικασία της εξόντωσης των παθογόνων δημιουργείται η ΟΞΕΙΑ ΦΛΕΓΜΟΝΗ (με ερυθρότητα, οίδημα, πόνο και αύξηση θερμοκρασίας).

# Τα νεκρά κύτταρα από τον ιστό της φλεγμονής συν τα νεκρά αμυντικά κύτταρα (κυρίως τα ουδετερόφιλα) συν οι νεκροί μικροοργανισμοί σχηματίζουν το ΠΥΟΝ.

[Οι κυτταροκίνες είναι αγγελιοφόροι ουσίες (μικρές πρωτεΐνες) που προσκαλούν και διεγείρουν και άλλα αμυντικά κύτταρα.

Οι κυτταροκίνες  περιλαμβάνουν κυρίως τις Ιντερφερόνες, τις Ιντερλευκίνες, τις Χημοκίνες, τις Λεμφοκίνες και τους παράγοντες νέκρωσης όγκων (tumour necrosis factors) και εκκρίνονται από τα κύτταρα της ανοσίας και επιπλέον τα ενδοθηλιακά κύτταρα, τους ινοβλάστες κλπ.]

Α) ΟΙ ΑΜΥΝΤΙΚΟΙ ΦΡΑΓΜΟΙ

Οι αμυντικοί φραγμοί βρίσκονται εκεί όπου το σώμα έρχεται σε επαφή με το περιβάλλον, οπό όπου μπορούν να εισβάλουν τα παθογόνα και είναι το δέρμα (με τα κερατινοκύτταρα της επιδερμίδας και τα λιπαρά οξέα που έχει επάνω του) και οι βλεννογόνοι.

Οι βλεννογόνοι βρίσκονται στα ανοίγματα του σώματος όπως στη μύτη, στο στόμα, τους αεραγωγούς, τον πρωκτό, την ουρήθρα, τον κόλπο, τα μάτια κλπ.

Άλλοι αμυντικοί μηχανισμοί των φραγμών προς το εξωτερικό περιβάλλον είναι στο στομάχι το γαστρικό οξύ (υδροχλωρικό οξύ), στο αναπνευστικό σύστημα το κροσσωτό επιθήλιο, στο έντερο η φυσιολογική χλωρίδα των μικροοργανισμών που συμβιώνουν (στο δέρμα και τους βλεννογόνους) μαζί μας κλπ.

Β) ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ  ΑΝΟΣΙΑΣ

Τα κύτταρα της ΕΓΓΕΝΟΥΣ ανοσίας προέρχονται από τον μυελό των οστών και είναι:

α) Τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα (αυτά χορηγούν τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα) και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος (αυτά είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα). Όλα αυτά προέρχονται από τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.

β)  Τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells). Αυτά προέρχονται από τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.

ΤΑ ΜΟΡΙΑ ΤΩΝ ΠΑΘΟΓΟΝΩΝ ΜΙΚΡΟΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ (PAMPs), ΤΑ  ΜΟΡΙΑ ΤΩΝ ΦΘΑΡΜΕΝΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ (DAMPs) ΚΑΙ ΟΙ ΑΙΣΘΗΤΗΡΕΣ ΤΩΝ ΑΜΥΝΤΙΚΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΠΟΥ ΤΑ ΑΝΑΓΝΩΡΙΖΟΥΝ (PRRS)

Τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας (μακροφάγα, δενδριτικά κύτταρα, ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα, μαστοκύτταρα, φυσικά φονικά κύτταρα), επιθηλιακά κύτταρα, ενδοθηλιακά κύτταρα κλπ. αναγνωρίζουν τους μικροοργανισμούς ή τα φθαρμένα κύτταρα, με πρωτεΐνες – αισθητήρες που λέγονται Υποδοχείς Αναγνώρισης Προτύπων (Pattern Recognition Receptors ή PRRs).

[Οι PRRs είναι κυρίως αφ’ ενός οι Τoll-like Receptors και οι C-type lectin receptors στην μεμβράνη κυρίως των φαγοκυττάρων και αφ’ ετέρου οι Nod-like receptors (NLRs) και  οι RIG Like Receptors (RLRs) στο κυτταρόπλασμα.

Οι υποδοχείς RLRs αναγνωρίζουν τους ιούς RNA, όπως ο SARS-CοV-2, και προκαλούν τον έλεγχο της λοίμωξης από τον ιό με την έκκριση Ιντερφερονών. (Δες πιο κάτω)]

Τα επιβλαβή μόρια από μεν τους παθογόνους μικροοργανισμούς λέγονται Pathogen Associated Molecular Patterns ή PAMPs  και από τη βλάβη κυττάρων λέγονται Damage Associated Molecular Patterns ή DAMPs.

Κάτω από τα επιθηλιακά κύτταρα του δέρματος και των βλεννογόνων βρίσκεται η πρώτη σειρά των αμυντικών κυττάρων φρουρών (sentinel cells) που καταπολεμούν τους εισβολείς.

Τα ΚΥΤΤΑΡΑ ΦΡΟΥΡΟΙ είναι κυρίως τα δενδριτικά κύτταρα, τα ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ των ιστών και τα μονοκύτταρα, από όπου προέρχονται τα 2 προηγούμενα:

Τα ΜΟΝΟΚΥΤΤΑΡΑ προέρχονται από τον μυελό των οστών, είναι τα μεγαλύτερα λευκοκύτταρα, κυκλοφορούν στο αίμα για 2 περίπου μέρες και μετά μεταναστεύουν σε ιστούς (τα μισά αποθηκεύονται στον σπλήνα) όπου μετατρέπονται στους απογόνους τους που είναι τα μακροφάγα και τα δενδριτικά κύτταρα.

 Τα ΔΕΝΔΡΙΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ (προέρχονται από τα μονοκύτταρα) βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο (στο δέρμα και τους βλεννογόνους) και είναι αμυντικά κύτταρα που συνδέουν την εγγενή και με την επίκτητη ανοσία.

Στην πιο κάτω εικόνα φαίνεται Δενδριτικό κύτταρο που “αγκαλιάζει” Τ λεμφοκύτταρο

Τα ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ ΤΩΝ ΙΣΤΩΝ  (προέρχονται και αυτά από τα μονοκύτταρα) υπάρχουν σε όλα τα όργανα και ιστούς του σώματος και προέρχονται είτε από τα μονοκύτταρα του αίματος είτε βρίσκονται εκεί από την εμβρυική εποχή (και διατηρούνται μέσω διαιρέσεων τους).

Αυτά φαγοκυτταρώνουν παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και διαλυμένα κύτταρα (δες πιο κάτω τη δημιουργία της αθηρωματικής πλάκας) και επιπλέον παράγουν και αυτά κυτοκίνες.

Τα ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΑ: (Υπό μια έννοια ίσως μπορεί και αυτά να θεωρηθούν κύτταρα φρουροί) Αυτά όταν αντιληφθούν εισβολέα, κυρίως παράσιτα και αλλεργιογόνα, κάτω από το ενδοθήλιο των αμυντικών φραγμών, εκκρίνουν από τα κοκκία τους ισταμίνη, ηπαρίνη και κυτταροκίνες.

Τα μαστοκύτταρα δρουν σε άλλα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας (π.χ. δενδριτικά κύτταρα, ουδετρόφιλα, ηωσινόφιλα) και επίσης της επίκτητης ανοσίας (Τ Λεμφοκύτταρα). Επιπλέον δρουν και σε αισθητήρια νεύρα οπότε σχετίζονται με αλλεργική φαγούρα κλπ.

Τα μαστοκύτταρα μοιάζουν με τα βασεόφιλα  αλλά ΔΕΝ προέρχονται από αυτά.

> Τα προαναφερθέντα κύτταρα (μακροφάγα των ιστών, δενδριτικά κύτταρα κλπ.) αναγνωρίζουν τους εισβολείς μέσω των υποδοχέων τους Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs) και πέρα από τη φαγοκυττάρωση και εξόντωση των εισβολέων, εκκρίνουν και αγγελιοφόρα μόρια πρωτεϊνών που λέγονται Κυτταροκίνες.

>> Οι Κυτταροκίνες επιστρατεύουν και άλλα αμυντικά κύτταρα άμεσης αντίδρασης,  από το ΑΙΜΑ και επίσης με τη δράση τους στα ενδοθηλιακά κύτταρα  των τριχοειδών αγγείων δημιουργούν περάσματα ανάμεσα τους.

>>> Από τα κενά του ενδοθηλίου περνούν προς το σημείο της εισβολής – φλεγμονής τα επόμενα αμυντικά κύτταρα (ουδετερόφιλα, βασεόφιλα, ηωσινόφιλα και φυσικά φονικά κύτταρα) και οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος. (Δες πιο κάτω)

Τα επόμενα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας που προσκαλούνται στο σημείο της εισβολής των μικροοργανισμών είναι:

Α) Τα πολυμορφοπύρηνα (λέγονται και κοκκιοκύτταρα) που είναι τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα.

Τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ Στα κοκκία υπάρχουν χημικές αμυντικές ουσίες έτοιμες για απελευθέρωση) και επιπλέον φαγοκυτταρώνουν παθογόνα.

Τα ΒΑΣΕΟΦΙΛΑ που μαζί με τα ΗΩΣΙΝΟΦΙΛΑ καταπολεμούν παράσιτα και αλλεργιογόνα και  επιπλέον εκκρίνουν από τα κοκκία τους Ηπαρίνη (σαν τα μαστοκύτταρα) και άλλες ουσίες.

Β) Τα ΦΥΣΙΚΑ ΦΟΝΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ (Natural killer ή NK cells) που ανιχνεύουν τα μολυσμένα από ιούς κύτταρα και ορισμένα καρκινικά κύτταρα και τα εξοντώνουν με την έκκριση ορισμένων ουσιών από τα κοκκία τους (της Perforin που τρυπά την επιφάνεια του παθογόνου και τα Granzymes που το σκοτώνουν). Τα NK cells ανήκουν στα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα. (Δες πιο κάτω)

Αυτά περιπολούν και ελέγχουν συνεχώς τα κύτταρα. Αν εντοπίσουν στα κύτταρα αντιγόνα MHC τύπου I (σύμπλεγμα μείζονος ιστοσυμβατότητας) αυτά μένουν ανενεργά. (Δες πιο κάτω)

Αν όμως ένα κύτταρο έχει φθαρεί (λόγω μόλυνσης του από ιό ή από συγκεκριμένους καρκίνους) ΔΕΝ μπορεί να εκφράσει-παρουσιάσει στην επιφάνεια του μόρια MHC τύπου I, οπότε τα NK cells ενεργοποιούνται και εξοντώνουν το φθαρμένο κύτταρο.

Επιπλέον τα NK cells παρουσιάζουν και μια ιδιότητα της επίκτητης ανοσίας, την ειδική ανοσολογική μνήμη, που σημαίνει ότι αν στο μέλλον εμφανιστεί το ίδιο παθογόνο, αυτά ενεργοποιούνται άμεσα, για την εξόντωση του.

Γ) ΟΙ ΑΝΤΙΜΙΚΡΟΒΙΑΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ

Οι σπουδαιότερες αντιμικροβιακές ουσίες-μόρια είναι το σύστημα του συμπληρώματος, έμμεσα οι Ιντερφερόνες (και η Λυσοζύμη).

i) ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΟΥ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΟΣ

Το σύστημα του συμπληρώματος είναι σύστημα υποδοχέων Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs) που βασίζεται σε πρωτεΐνες που κυκλοφορούν στο αίμα σε ανενεργή μορφή και σε υποδοχείς στις μεμβράνες που αλληλεπιδρούν.

Αυτό αποτελείται περίπου από 30 πρωτεΐνες και ανήκει στους αμυντικούς μηχανισμούς της εγγενούς ανοσίας, μπορεί όμως να ενεργοποιηθεί και από τα αντισώματα της επίκτητης ανοσίας.

Οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος συντίθενται κυρίως από το ήπαρ και επιπλέον από τα μακροφάγα των ιστών, ορισμένα επιθηλιακά κύτταρα κλπ.

https://www.youtube.com/watch?v=Zb9S_K8h1F8

Οι πρωτεΐνες του συμπληρώματος ενεργοποιούνται από παθογόνα (PAMPs), από ξένα υλικά και από κύτταρα που έχουν υποστεί βλάβη (DAMPs) αλλά ενεργοποιούνται και από το σύμπλεγμα αντιγόνου-αντισώματος.

Αυτές λέγονται πρωτεΐνες του συμπληρώματος γιατί συμπληρώνουν – ενισχύουν την ικανότητα των αντισωμάτων και των φαγοκυττάρων  να εξουδετερώσουν μικροοργανισμούς και φθαρμένα κύτταρα, μέσω 3 μηχανισμών:

α) Βοηθούν στη άμυνα – φλεγμονή με την ενεργοποίηση των ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΩΝ για έκκριση Ισταμίνης (και βασεοφίλων) και την επιστράτευση και άλλων Μακροφάγων και Ουδετεροφίλων.

β) Προκαλούν ΔΙΑΛΥΣΗ των μολυσμένων κυττάρων και ορισμένων ΒΑΚΤΗΡΙΔΙΩΝ μέσω καταστροφής της μεμβράνης τους από το σύμπλεγμα MAC. (Δες πιο κάτω)

γ) Χρησιμεύουν σαν ενδιάμεσα υποβοηθητικά μόρια “μαρκαρίσματος” (μετά από ένωση τους με τα PAMPs) της επιφάνειας των μικροβίων (οπότε λέγονται οψωνίνες), έτσι ΕΝΙΣΧΥΟΥΝ τη ΦΑΓΟΚΥΤΤΑΡΩΣΗ τους από τα Μακροφάγα, τα Ουδετερόφιλα κλπ.

[Η διάνοιξη της μεμβράνης γίνεται από τη συναρμολόγηση του συμπλέγματος επίθεσης της μεμβράνης (membrane attack complex ή MAC). Το σύμπλεγμα MAC αποτελείται από τις πρωτεΐνες του συμπληρώματος C5b, C6, C7, C8 που ενώνονται στην μεμβράνη του παθογόνου και από πολλά μόρια C9 που δημιουργούν τρύπα στη μεμβράνη του.

Η καταστροφή του παθογόνου (μικρόβια gram-) και των μολυσμένων κυττάρων από ιούς (ή παράσιτα)  γίνεται μέσω ωσμώλυσης.

Η πρωτεΐνη  CD59 (ή protectin) προστατεύει τα κύτταρα μας που έχουν πυρήνα από τη δημιουργία του συμπλέγματος MAC στη μεμβράνη τους.

https://ajp.amjpathol.org/article/S0002-9440(20)30124-3/fulltext

Ορισμένοι ιοί (π.χ. ο HIV) ενσωματώνουν και χρησιμοποιούν τη γενετική πληροφορία της πρωτεΐνης CD59 από τα κύτταρα που έχουν μολύνει, ώστε να εμποδίζουν τη ωσμωτική λύση των μολυσμένων κυττάρων.]

[Η σπουδαιότερη πρωτεΐνη του συμπληρώματος είναι η C3b που χρησιμεύει σαν ενδιάμεσο μόριο (οπότε λέγεται οψωνίνη) που ενώνεται με αντιγόνα στην επιφάνεια του μικροοργανισμού ώστε αυτά να εντοπιστούν από τα φαγοκύτταρα (μακροφάγα, δενδριτικά κύτταρα κλπ.) και να εξουδετερωθούν.

Επιπλέον η C3b δημιουργεί τελικά διάνοιξη της μεμβράνης του παθογόνου (μέσω του συμπλέγματος MAC) ώστε αυτό τελικά να διαλυθεί.]

ii) ΟΙ ΙΝΤΕΡΦΕΡΟΝΕΣ

Οι Ιντερφερόνες (IFN) είναι είδος κυτταροκινών που σταματούν (μέσω μείωσης της σύνθεσης πρωτεϊνών), με μη εξειδικευμένο τρόπο, τον πολλαπλασιασμό αρκετών ιών.

Επίσης οι Ιντερφερόνες καταπολεμούν μικρόβια, παράσιτα, μύκητες και καρκινικά κύτταρα (μέσω διακοπής του κυτταρικού τους κύκλου).

Ο πυρετός και οι μυαλγίες σχετίζονται με την παραγωγή των Ιντερφερονών (και άλλων κυτοκινών).

[Οι Ιντερφερόνες (IFN) χωρίζονται σε 3 κατηγορίες, τις IFN Ι (με περισσότερο γνωστές την IFN α και την IFN β), την IFN ΙΙ (IFN γ ή ανοσοσφαιρίνη) και την IFN ΙΙΙ (IFN λ).

Οι IFN δημιουργούνται κυρίως στα κύτταρα που μολύνθηκαν από τον ιό αλλά και από πολλά άλλα κύτταρα όπως τα μονοκύτταρα, τα δενδριτικά κύτταρα, τα μακροφάγα, τους ινοβλάστες κλπ.]

Οι δράσεις των IFN είναι :

α) Σταματούν (μέσω μείωσης της σύνθεσης πρωτεϊνών), τον πολλαπλασιασμό αρκετών ιών στα μολυσμένα κύτταρα.

β) Προστατεύουν τα γειτονικά κύτταρα. Δρουν σαν αγγελιοφόροι στα γειτονικά κύτταρα.

Όταν ο ιός μπει στα κύτταρα μας, αναγνωρίζεται από υποδοχείς PRRs, οπότε αρχίζει η παραγωγή Ιντερφερονών (κυρίως Ι και ΙΙΙ). Αυτές προκαλούν την παραγωγή πρωτεϊνών από 100άδες γονίδια που λέγονται  interferon stimulated genes (ή ISGs). Αυτές οι πρωτεΐνες δρούν εναντίον όλων των σταδίων του ιού (από την είσοδο, την αντιγραφή και την έξοδο του από το μολυσμένο κύτταρο)

Επιπλέον αυξάνεται η παραγωγή της πρωτεΐνης του γονιδίου p53, οπότε προκαλείται θάνατος των μολυσμένων κυττάρων.

Τα γειτονικά κύτταρα επιπλέον αυξάνουν τις πρωτείνες MHC I στην επιφάνεια τους, ώστε τα κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα να τα εξοντώσουν ευκολότερα αν αυτά μολυνθούν.

γ) Αυξάνουν την προσέλευση και ενισχύουν τη λειτουργία αμυντικών κυττάρων της εγγενούς (π.χ. δενδριτικά κύτταρα, φυσικά φονικά κύτταρα ή NKcells, μακροφάγα, κλπ.) και της επίκτητης ανοσίας (Τ λεμφοκύτταρα).

δ) Δρουν στη διαφοροποίηση των κυττάρων.

https://science.sciencemag.org/content/369/6504/626.summary

https://www.immunology.org/public-information/bitesized-immunology/pathogens-and-disease/immune-responses-viruses

Η ΛΥΣΟΖΥΜΗ

Η λυσοζύμη είναι αντιμικροβιακό ένζυμο που υπάρχει σε εκκρίσεις όπως το σάλιο, τα δάκρυα, στη βλέννα, στο γάλα και επιπλέον από τα μακροφάγα και τα ουδετερόφιλα. Αυτό προκαλεί τη λύση ορισμένων μικροβίων.

 H C ΑΝΤΙΔΡΩΣΑ ΠΡΩΤΕΪΝΗ (CRP)

Η C αντιδρώσα πρωτεΐνη (C-reactive Protein ή CRP) είναι δείκτης οξείας φλεγμονής (μπορεί να αυξηθεί και περισσότερο από 1,000 φορές) και δείκτης χρόνιας φλεγμονής (σε ελαφρά μόνιμη αύξηση >3 mg/L) που χρησιμοποιείται στην Καρδιολογία σαν προγνωστικός δείκτης εμφράγματος και εγκεφαλικού.

Όμως πέρα από δείκτης φλεγμονής, είναι και ρυθμιστής της εγγενούς ανοσίας. Αυτή εκκρίνεται από το ήπαρ σε οξεία φλεγμονή, με εντολή κυρίως των μακροφάγων (που ενεργοποιήθηκαν από τα PAMPs  και τα DAMPs) και αργότερα και των Τ-Λεμφοκυττάρων.

Η CRP ενώνεται στα φθαρμένα κύτταρα και σε βακτήρια ώστε να ξεκινήσει η ενεργοποίηση του συστήματος του συμπληρώματος, η έκκριση κυτοκινών, η επιστράτευση μονοκυττάρων και άλλων λευκοκυττάρων από το αίμα, η απόπτωση των φθαρμένων κυττάρων κλπ.

[H CRP εκκρίνεται κυρίως από το ήπαρ (επίσης από τον λιπώδη ιστό, τα μακροφάγα, τα ενδοθηλιακά κύτταρα κλπ) σε οξεία φλεγμονή (μετά από εντολής της Ιντερλευκίνης 1β και 6) σαν 5μερής πρωτεΐνη (native CRP) και στα σημεία της φλεγμονής διασπάται σε 5 μονομερείς πρωτεΐνες (monomeric CRP), για να δράσει.]

ΤΑ ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΟΙ ΙΣΤΟΙ ΤΟΥ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Τα σπουδαιότερα όργανα – ιστοί του ανοσοποιητικού συστήματος είναι ο μυελός των οστών και ο θύμος αδένας.

Άλλα, δευτερεύοντα όργανα – ιστοί, είναι οι λεμφαδένες, ο σπλήνας, οι αμυγδαλές,  οι πλάκες του Payer στο λεπτό έντερο, ο λεμφικός ιστός του παχέως εντέρου και της σκωληκοειδούς κλπ.

Βέβαια και το αίμα μας αποτελεί μέρος του αμυντικού συστήματος γιατί εκτός από τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια που διακινεί, μεταφέρει και τα λευκοκύτταρα. 

ΤΟ ΣΥΜΠΛΕΓΜΑ ΜΕΙΖΟΝΟΣ ΙΣΤΟΣΥΜΒΑΤΟΤΗΤΑΣ (MAJOR HISTOCOMBATIBILITY COMPLEX ή MHC)

Το σύμπλεγμα μείζονος ιστοσυμβατότητας (major histocombatibility complex ή MHC), είναι τμήματα του DNA που εκφράζουν τις αντίστοιχες γλυκοπρωτεΐνες στην επιφάνεια των κυττάρων μας.  Αυτό λέγεται και Human Leucocyte Antigen ή HLA.

Σε περίπτωση μεταμόσχευσης οργάνου το αμυντικό σύστημα απορρίπτει το μόσχευμα, αν αυτό δεν έχει ίδια MHC ή HLA με του λήπτη.

# Οι πρωτεΐνες MHC είναι απαραίτητες για να διαχωρίζει το αμυντικό μας σύστημα, ποια μόρια – αντιγόνα είναι δικά μας (αυτοαντιγόνα) και πια είναι ξένα ή αν τα κύτταρα είναι φυσιολογικά ή μολυσμένα π.χ. από ιό, βακτήριο.

Οι πρωτεΐνες MHC είναι 2 κυρίως ειδών, η MHC Ι που εμφανίζεται σε ΟΛΑ τα κύτταρα εκτός των ερυθροκυττάρων (και προσελκύει τα CD8+ ή κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα) και η MHC ΙΙ που εμφανίζεται στα κύτταρα κυρίως των Μακροφάγων και των Δενδριτικών κυττάρων (και προσελκύει τα CD4 ή helper T λεμφοκύτταρα) και των Β Λεμφοκυττάρων.

Η ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΕΝΗΣ ΑΝΟΣΙΑΣ

Το σύμπλεγμα μείζονος ιστοσυμβατότητας (major histocombatibility complex ή MHC) είναι γλυκοπρωτεΐνες στην επιφάνεια των κυττάρων μας που είναι απαραίτητες για να διαχωρίζει το αμυντικό μας σύστημα, ποια μόρια – αντιγόνα είναι δικά μας (αυτοαντιγόνα) και πια είναι ξένα ή αν τα κύτταρα είναι φυσιολογικά ή μολυσμένα π.χ. από ιό, βακτήρια.

Οι MHC είναι 2 κυρίως ειδών, η MHC Ι που εμφανίζεται σε ΟΛΑ τα κύτταρα εκτός των ερυθροκυττάρων και η MHC ΙΙ που εμφανίζεται στα κύτταρα κυρίως των μακροφάγων και των δενδριτικών κυττάρων.

α) Αν τα κύτταρα είναι μολυσμένα από μικροοργανισμούς, κομμάτια των πρωτεϊνών τους (πεπτίδια) ενώνονται με την πρωτεΐνη MHC Ι, και εξέρχονται στην επιφάνεια τους, οπότε προσελκύονται για να τα εξοντώσουν, τα αντίστοιχα κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα (ή CD8+).

β) Αν τα τα Δενδριτικά κύτταρα και τα Μακροφάγα κύτταρα εμφανίσουν αμινοξέα παθογόνων στην επιφάνεια τους (antigen presentation) ενωμένα με MHC ΙΙ (αυτό λέγεται σύμπλεγμα επιτοπίου) προσελκύονται τα βοηθητικά T λεμφοκύτταρα (ή CD4) και ενεργοποιούνται σε CD4+ T λεμφοκύτταρα.

Τα CD4+ T λεμφοκύτταρα στη συνέχεια ενεργοποιούν τα Β λεμφοκύτταρα που θα μετατραπούν σε Β λεμφοκύτταρα μνήμης και σε Πλασματοκύτταρα. Τα τελευταία παράγουν τα αντισώματα για να εξοντώσουν τα παθογόνα που έχουν τα συγκεκριμένα αμινοξέα – αντιγόνα.

Τα κύτταρα που εμφανίζουν αμινοξέα παθογόνων στην επιφάνεια τους (μέσω των MHC ΙΙ ) και ταυτόχρονα έχουν PRRs (αισθητήρες – υποδοχείς αναγνώρισης συγκεκριμένων μορίων των παθογόνων) λέγονται επαγγελματικά antigen-presenting cells (APC) και είναι κυρίως τα Δενδριτικά κύτταρα και τα Μακροφάγα κύτταρα.

(Επίσης σε ορισμένες συνθήκες και άλλα κύτταρα μπορούν να γίνουν επαγγελματικά APCs, όπως τα ουδετερόφιλα, τα μονοκύτταρα, τα μαστοκύτταρα, τα ενδοθηλιακά και τα επιθηλιακά κύτταρα).

# Και τα Β λεμφοκύτταρα είναι επαγγελματικά antigen-presenting cells (APC).

Αυτά χρησιμοποιούν ανοσοσφαιρίνες (IgΜ) σαν υποδοχέα αντιγόνου στην επιφάνεια τους, για την εξειδικευμένη παραγωγή αντισωμάτων από τα επόμενα κύτταρα, τα πλασματοκύτταρα, ώστε να καταπολεμηθεί το αντίστοιχο αντιγόνο του παθογόνου.

ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1008737

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)30911-5

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6145487/

https://science.sciencemag.org/content/348/6237/aaa6566.abstract

https://www.nature.com/articles/s41577-019-0194-8

https://www.degruyter.com/view/journals/bchm/400/4/article-p443.xml

https://www.jacionline.org/article/S0091-6749(19)30188-5/fulltext

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5908901/

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2018.01351/full

https://link.springer.com/article/10.1007/s10930-020-09901-4

https://europepmc.org/article/pmc/6016596

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5657389/

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1521661620304526

https://link.springer.com/article/10.1007/s12291-020-00897-3

https://www.nature.com/articles/s41392-020-0191-1

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2020.558898/full

https://science.sciencemag.org/content/369/6504/626

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7283076/

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMcibr2011679

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2018.00799/full

https://www.nature.com/articles/s41423-019-0315-0

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/joim.12395

https://www.immunology.org/public-information/bitesized-immunology/receptors-and-molecules/pattern-recognition-receptor-prrs

ΜΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ

ΤΑ ΕΓΓΕΝΗ ΛΕΜΦΟΕΙΔΗ ΚΥΤΤΑΡΑ (INNATE LYMPHOID CELLS ή ILCS)

Τα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα (Innate lymphoid cells ή ILCs) είναι αμυντικά κύτταρα της ΕΓΓΕΝΟΥΣ ανοσίας που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα. Αυτά ενεργοποιούν ορισμένα Τ λεμφοκύτταρα και αμφίδρομα ενεργοποιούνται από αυτά.

Τα ILCs βρίσκονται κυρίως στους ιστούς των φραγμών του σώματος (δέρμα, αεραγωγοί, γαστρεντερικό σύστημα) και στο λιπώδη ιστό (συμμετέχουν στη μεταβολική ομοιοστασία), ενώ στα λεμφικά όργανα υπάρχουν ελάχιστα από αυτά.

Τα ILCs αντιδρούν άμεσα σε εισβολή παθογόνου και εκκρίνουν κυτοκίνες για διέγερση της υπόλοιπης άμυνας, παρ’ όλο που δεν έχουν υποδοχείς αντιγόνων.

Αυτά δημιουργούνται περιγεννητικά και προέρχονται από τα λεμφοειδή κύτταρα (όπως και τα λεμφοκύτταρα Β και Τ).

[Τα ILCs μπορούν να δημιουργούν μόρια MHC τύπου ΙΙ στην επιφάνεια τους και να επεξεργάζονται αντιγόνα, ώστε να ενεργοποιούν ορισμένα Τ λεμφοκύτταρα. Τα τελευταία έχουν αμφίδρομη σχέση ενεργοποίησης με τα ILCs (μέσω της Ιντερλευκίνης ΙΙ).]

Τα ILCs χωρίζονται σε 5 υποομάδες:

α) Τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells): Αυτά είναι κυτταροτοξικά κύτταρα και επιπλέον  παράγουν κυτοκίνες [Ιντερφερόνη γ (IFN γ) και ο TNFα], για αύξηση της δράσης άλλων αμυντικών κυττάρων όπως τα μακροφάγα και τα δενδριτικά κύτταρα. (Αυτά είναι αντίστοιχα στα CD8⁺ T λεμφοκύτταρα).

β) Τα ILC1: Αυτά δρουν εναντίον ιών, ορισμένων βακτηρίων (π.χ. Τοξόπλασμα gondii, Clostridium difficile) και εναντίον καρκινικών κυττάρων και η κύρια κυτοκίνη που παράγουν είναι η Ιντερφερόνη γ (IFN γ). (Αυτά είναι αντίστοιχα στα Λεμφοκύτταρα CD4⁺ T helper 1)

γ) Τα ILC2: Αυτά κυκλοφορούν και στο αίμα και δρουν εναντίον μεγάλων παρασίτων (π.χ. helminth Nippostrongulus brasiliensis) και κατά αλλεργιογόνων. Επίσης βοηθούν στην αποκατάσταση ιστών.

 Επιπλέον βρίσκονται στο σπλαχνικό λίπος και ρυθμίζουν την παχυσαρκία μέσω της κατανάλωσης θερμίδων. (Αυτά είναι αντίστοιχα στα Λεμφοκύτταρα CD4⁺ T helper 2)

δ) Τα ILC3: Αυτά δρουν εναντίον βακτηρίων και μυκήτων. Είναι άφθονα στους βλεννογόνους και ιδίως στο έντερο. (Αυτά είναι αντίστοιχα στα Λεμφοκύτταρα CD4⁺ T helper 17)

ε) Τα LTi κύτταρα  (Lymphocytes Tissue-inducer cells). Αυτά είναι απαραίτητα για το σχηματισμό των πλακών του Peyer στο έντερο και των δευτερογενών λεμφαδένων.

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)30911-5

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6145487/

https://science.sciencemag.org/content/348/6237/aaa6566.abstract

https://www.nature.com/articles/s41577-019-0194-8

ΤΑ Β ΛΕΜΦΟΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ ΑΝΟΣΙΑΣ

Μερικά είδη Β λεμφοκυττάρων έχουν ρόλο και στην εγγενή ανοσία. Αυτά είναι τα B1 B λεμφοκύτταρα και τα Β λεμφοκύτταρα της περιθωριακής ζώνης (marginal zone).

Αυτά παράγουν “άμεσα” φυσικά αντισώματα (nAbs), χωρίς να χρειάζονται ενεργοποίηση από τα Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα, και ενεργοποιούν το σύστημα του συμπληρώματος.

α) Τα B1 B λεμφοκύτταρα προέρχονται από τα προγονικά Β λεμφοκύτταρα του μυελού των οστών, αλλά στη συνέχεια αυτοανανεώνονται.

Αυτά βρίσκονται κυρίως στον σπλήνα και στις κοιλότητες του περιτοναίου και του πλευροδιαφραγματικού χώρου, ώστε να αναγνωρίζουν μικρόβια (μέσω των PRRs) από τους πνεύμονες και από το έντερο.

Τα B1 B λεμφοκύτταρα παράγουν “άμεσα” αντισώματα IgM χαμηλής εξειδίκευσης και IgG3 που είναι χρήσιμα για την καταπολέμηση αρκετών κοινών μικροβίων.

β) Τα Β λεμφοκύτταρα της περιθωριακής ζώνης του σπλήνα (MZ B cells), βρίσκονται κυρίως στον σπλήνα και στους λεμφαδένες, οπότε σε είσοδο μικροβίων στο αίμα ενεργοποιούνται (από τη G0 φάση προχωρούν στη G1 φάση) και αντιδρούν άμεσα με την παραγωγή IgM αντισωμάτων.

ΤΑ ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΟΙ ΙΣΤΟΙ ΤΟΥ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Τα σπουδαιότερα όργανα – ιστοί του ανοσοποιητικού συστήματος είναι ο μυελός των οστών και ο θύμος αδένας.

Άλλα, δευτερεύοντα όργανα – ιστοί, είναι οι λεμφαδένες, ο σπλήνας, οι αμυγδαλές,  οι πλάκες του Payer στο λεπτό έντερο, ο λεμφικός ιστός του παχέως εντέρου και της σκωληκοειδούς κλπ.

Βέβαια και το αίμα μας αποτελεί μέρος του αμυντικού συστήματος γιατί εκτός από τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια που διακινεί, μεταφέρει και τα λευκοκύτταρα.

Ο ΜΥΕΛΟΣ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ

Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος (του εγγενούς και του επίκτητου) προέρχονται από ένα κοινό προγονικό πολυδύναμο αιμοποιητικό βλαστοκύτταρο (Hematopoietic Stem Cell ή HSC) που βρίσκεται στον μυελό των οστών.

Το HSC δημιουργεί δυο ειδών κύτταρα:

α) Τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα (Myeloid Progenitor cells) από τα οποία προέρχονται τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας και επιπλέον τα ερυθροκύτταρα και τα αιμοπετάλια.

Από τα Μυελοειδή προγονικά κύτταρα της εγγενούς ανοσίας προέρχονται τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα (αυτά χορηγούν τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα) και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος (αυτά είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα). (Δες πιο κάτω)

β) Τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα (Lymphoid Stem cells) που χορηγούν τα κύτταρα της επίκτητης ανοσίας (Τ Λεμφοκύτταρα και Β Λεμφοκύτταρα) και επιπλέον τα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα (Innate lymphoid cells ή ILCs) που είναι αμυντικά κύτταρα της εγγενούς, μη ειδικής ανοσίας που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα.

Τα σπουδαιότερα από τα ILCs είναι τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells). (Δες πιο κάτω)

Τα Β Λεμφοκύτταρα παράγονται και διαφοροποιούνται στον μυελό των οστών, ενώ τα Τ Λεμφοκύτταρα παράγονται στον μυελό των οστών και διαφοροποιούνται στο θύμο αδένα.

Ο ΘΥΜΟΣ ΑΔΕΝΑΣ

Ο θύμος αδένας βρίσκεται πίσω από το στέρνο και είναι βασικό όργανο της επίκτητης κυτταρικής ανοσίας, όπου τα Τ λεμφοκύτταρα (το Τ, από το Thymus) ωριμάζουν.

Όμως πρέπει να διασφαλιστεί ότι τα Τ λεμφοκύτταρα δεν θα επιτίθενται στα δικά μας κύτταρα (T cell tolerance) και δεν θα προκαλούν αυτοάνοσες παθήσεις.

Αυτό γίνεται κατά την ωρίμανση τους στο θύμο αδένα (central tolerance), όπου όσα ανώριμα Τ λεμφοκύτταρα βρεθεί ότι ενώνονται ισχυρά με τα δικά μας μόρια MHC (self-pMHC) στα δενδριτικά κύτταρα, στα επιθηλιακά κύτταρα του θύμου ή στα Β λεμφοκύτταρα, καταστρέφονται (negative selection).

Αν ενώνονται ασθενώς στα δικά μας μόρια MHC δημιουργούνται (positive selection) τα ώριμα κυτταροτοξικό-φονικό Τ λεμφοκύτταρο CD8+ και τα ώριμα helper Τ λεμφοκύτταρο CD4+ (ή T_H cell).

Αν ενώνονται μέτρια με τα δικά μας μόρια MHC δημιουργούνται τα ρυθμιστικά Τ λεμφοκύτταρα (Regulatory T cells ή Tregs) και τα ανενεργά Τ λεμφοκύτταρα (δυσλειτουργικά ή υπολειτουργικά) anergic T cells.

Τα  Tregs καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα όταν έχει εξοντωθεί ο εισβολέας και επιπλέον βοηθούν στην πρόληψη αυτοάνοσων παθήσεων.

[Δυστυχώς μερικά Τ λεμφοκύτταρα θα ξεφύγουν από τον κεντρικό έλεγχο στο θύμο αδένα, οπότε ο οργανισμός θα χρησιμοποιήσει τη δεύτερη γραμμή άμυνας (peripheral tolerance) στους λεμφαδένες και τον σπλήνα, όπου με παρόμοιο τρόπο καταστρέφονται όσα ενώνονται ισχυρά με τα δικά μας μόρια MHC για να μην προκληθούν αυτοάνοσες παθήσεις.]

Ο υποδοχέας που θα ενωθεί με το τύπου Ι MHC, δημιουργεί το ώριμο κυτταροτοξικό-φονικό Τ λεμφοκύτταρο CD8+ (καταστρέφει τα κύτταρα που έχουν μολυνθεί με μικροοργανισμούς  και τα καρκινικά κύτταρα), ενώ ο υποδοχέας που θα ενωθεί με το τύπου ΙΙ MHC, δημιουργεί το ώριμο helper Τ λεμφοκύτταρο CD4+ (ή T_H cell) που καταστρέφει έμμεσα όσα κύτταρα εντοπίζονται σαν ξένα.] (Δες πιο πάνω)

Τα Τ λεμφοκύτταρα αναπτύσσονται στο θύμο αδένα από προγονικά Τ λεμφοκύτταρα που παράγονται στο μυελό των οστών και μεταναστεύουν σ’ αυτόν, οπότε ονομάζονται θυμοκύτταρα.

Αυτός αυξάνεται μέχρι την εφηβεία και μετά σιγά-σιγά υποστρέφει (ο ιστός του αντικαθίσταται από λίπος) μέχρι τα γεράματα.

Ας σημειωθεί ότι παρ’ όλο που ο θύμος σχεδόν εξαφανίζεται στη μεγάλη ηλικία, μια ελάχιστη παραγωγή Τ λεμφοκυττάρων παραμένει μέχρι το τέλος.

Η υποστροφή του συνδέεται με μείωση της ισχύος του ανοσοποιητικού στους ηλικιωμένους, που ευθύνεται για ευκολότερες λοιμώξεις και ορισμένους καρκίνους.

ΟΙ ΛΕΜΦΑΔΕΝΕΣ

Οι Λεμφαδένες (περίπου 450 στον ενήλικο) είναι δευτερογενή όργανα του ανοσοποιητικού συστήματος που περιέχουν κυρίως Τ και Β λεμφοκύτταρα.

Στους Λεμφαδένες γίνεται η διέγερση της επίκτητης εξειδικευμένης ανοσίας από την εγγενή ανοσία.

Στους λεμφαδένες τα δενδριτικά κύτταρα ενεργοποιούν τα Τ λεμφοκύτταρα (κύτταρα του επίκτητου ανοσοποιητικού συστήματος) που εγκαταστάθηκαν μέσω του αίματος μετά την παραγωγή τους από τον μυελό των οστών.

Τα Β λεμφοκύτταρα προέρχονται από τον μυελό των οστών και πολλαπλασιάζονται και εξειδικεύονται (παράγοντας διαφορετικά αντισώματα) στους λεμφαδένες.

Επιπλέον οι Λεμφαδένες δρουν σαν φίλτρα της λέμφου για ανίχνευση και καταπολέμηση μικροοργανισμών και καρκινικών κυττάρων (μέσω των μακροφάγων, και των Τ και Β λεμφοκκυττάρων).

Αν υπάρχει φλεγμονή του αντίστοιχου οργάνου από όπου έρχονται τα λεμφαγγεία, οι λεμφαδένες διογκώνονται.

Το Β λεμφοκύτταρο μόλις ενωθεί με το συγγενές του αντιγόνο ενεργοποιείται και μετατρέπεται άμεσα σε πλασματοκύτταρο για παραγωγή IgM αντισωμάτων.

Τα δενδριτικά κύτταρα (που βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο) φαγοκυτταρώνουν τους εισβολείς και διασπούν τις πρωτεΐνες τους, σε μικρότερες, τα αντιγονονικά πεπτίδια  που τα εξάγουν στην επιφάνεια τους. Μόλις γίνει αυτό, τα δενδριτικά κύτταρα μπαίνουν στα λεμφαγγεία και φτάνουν στους λεμφαδένες.

Ο ΣΠΛΗΝΑΣ

Ο Σπλήνας είναι δευτερογενές όργανο του ανοσοποιητικού συστήματος βρίσκεται στο αριστερό άνω σημείο της κοιλιάς και λειτουργεί κυρίως σαν διηθητικό όργανο.

Ο σπλήνας είναι το μέρος με τα περισσότερα μακροφάγα των ιστών (δες πιο κάτω). Αυτά ζουν για μήνες ενώ τα μονοπύρηνα από όπου προέρχονται ζουν για 2 μέρες στο αίμα (mononuclear phagocytic system ή MPS).

Ο σπλήνας διηθεί (αφαιρεί μέσω των μακροφάγων) από το αίμα και τη λέμφο  μικροοργανισμούς, ξένα σώματα και ερυθροκύτταρα στο τέλος της ζωής τους που είναι 120 μέρες (“νεκροταφείο” ερυθρών).

Επίσης διαθέτει ένα απόθεμα αίματος για ώρα μεγάλης ανάγκης, όπως για παράδειγμα σε σοβαρή αιμορραγία.

[Στον σπλήνα η αιμοσφαιρίνη των ερυθρών διασπάται σε σφαιρίνη (αμινοξέα) και αίμη (αυτή μεταφέρει το Οξυγόνο στο αίμα). Η αίμη καταβολίζεται σε σίδηρο (συνεπώς ο σπλήνας είναι και αποθήκη σιδήρου) και σε έμμεση χολερυθρίνη (αυτή είναι τοξική για το σώμα).

Η έμμεση χολερυθρίνη, μεταφέρεται στο ήπαρ όπου μετατρέπεται σε άμεση χολερυθρίνη (μετά από ένωση της με γλυκουρονικό οξύ) και η τελευταία αποβάλλεται μέσω της χολής στα κόπρανα (και ελάχιστη από τα νεφρά αν είναι αυξημένη στο αίμα).

Αύξηση της έμμεσης χολερυθρίνης (> 1 mg/dL) συμβαίνει από αυξημένη αιμόλυση των ερυθροκυττάρων και ή σε παθήσεις που μειώνουν τη μετατροπή της έμμεσης σε άμεση χολερυθρίνη όπως στο Σύνδρομο Gilbert και σε βλάβη των ηπατοκυττάρων.

Αύξηση της άμεσης χολερυθρίνης (>  0.3 mg/dL) συμβαίνει κυρίως σε απόφραξη των ηπατικών χοληφόρων και γενικά σε παθήσεις που εμποδίζουν τη ροή της χολής στο έντερο και επίσης σε παθήσεις όπως η ηπατίτιδα (στην τελευταία αυξάνεται και η έμμεση χολερυθρίνη).]

ΤΟ ΕΓΓΕΝΕΣ ΑΝΟΣΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΛΕΠΤΟΜΕΡΩΣ

 ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΤΗΣ ΕΓΓΕΝΟΥΣ  ΑΝΟΣΙΑΣ

Αν τα παθογόνα διαπεράσουν τους φραγμούς (π.χ. σε τραυματισμό), τότε τα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας δημιουργούν οξεία φλεγμονή (με ερυθρότητα, οίδημα και αύξηση θερμοκρασίας).

Τα κύτταρα της ΕΓΓΕΝΟΥΣ ανοσίας προέρχονται από τον μυελό των οστών και είναι:

α) Τα μαστοκύτταρα, τα μονοκύτταρα (αυτά χορηγούν τα δενδριτικά κύτταρα και τα μακροφάγα) και τα κοκκιοκύτταρα του αίματος (αυτά είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα). Όλα αυτά προέρχονται από τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.

β)  Τα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα (ILCs) με σπουδαιότερα τα φυσικά φονικά κύτταρα (NK cells). Αυτά προέρχονται από τα Λεμφοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα.

Κάτω από τα επιθηλιακά κύτταρα του δέρματος και των βλεννογόνων βρίσκεται η πρώτη σειρά των αμυντικών κυττάρων φρουρών (sentinel cells) που δημιουργούν την οξεία φλεγμονή, ώστε να καταπολεμήσουν τους εισβολείς.

Τα κύτταρα φρουροί  (sentinel cells) είναι τα δενδριτικά κύτταρα, τα μακροφάγα των ιστών και τα μονοκύτταρα, από όπου προέρχονται τα 2 προηγούμενα.

Αυτά έχουν Υποδοχείς Αναγνώρισης Προτύπων (Toll like υποδοχείς) που ενώνονται με μόρια από τους παθογόνους μικροοργανισμούς (PAMPs) και πυροδοτούν φαγοκυττάρωση των παθογόνων και εξόντωση τους, εκκρίνουν κυτοκίνες για την προσέλκυση και διέγερση των υπολοίπων κυττάρων της ανοσίας, διεγείρουν το σύστημα του συμπληρώματος, παρουσιάζουν αντιγόνα στα κύτταρα της επίκτητης ανοσίας (τμήματα του παθογόνου), ώστε να αρχίσει η εξειδικευμένη άμυνα εναντίον του κλπ.

ΤΑ ΜΟΝΟΚΥΤΤΑΡΑ προέρχονται από τον μυελό των οστών, είναι τα μεγαλύτερα λευκοκύτταρα, κυκλοφορούν στο αίμα για 2 περίπου μέρες και μετά μεταναστεύουν σε ιστούς (τα μισά αποθηκεύονται στον σπλήνα) όπου μετατρέπονται στους απογόνους τους που είναι τα μακροφάγα και τα δενδριτικά κύτταρα.

ΤΑ ΔΕΝΔΡΙΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

Τα δενδριτικά κύτταρα (προέρχονται από τα μονοκύτταρα) βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο (στο δέρμα και τους βλεννογόνους) και είναι αμυντικά κύτταρα που συνδέουν την εγγενή και με την επίκτητη ανοσία.

Αυτά αντιλαμβάνονται τις αντιγονικές πρωτεΐνες των εισβολέων, τις φαγοκυτταρώνουν και τις διασπούν σε μικρότερες, τα αντιγονονικά πεπτίδια (δυο ή περισσότερα αμινοξέα που λέγονται επιτόπια) και τα εξάγουν στην επιφάνεια τους (πάνω σε πρωτεΐνη του συμπλέγματος μείζονος ιστοσυμβατότητας – major histocombatibility complex ή MHC). (Δες πιο πάνω)

Μόλις γίνει αυτό, τα δενδριτικά κύτταρα αφήνουν το σημείο κάτω από το ενδοθήλιο και μπαίνουν στα λεμφαγγεία για να φτάσουν στους λεμφαδένες. Εκεί επιδρούν στο επίκτητο ανοσοποιητικό σύστημα με την ενεργοποίηση των Τ και Β λεμφοκυττάρων.

Τα λεμφοκύτταρα Τ και Β ενεργοποιούνται αν αναγνωρίσουν τα αντιγονονικά πεπτίδια που έχουν στην επιφάνεια τους τα δενδριτικά κύτταρα.

Επιπλέον αυτά παράγουν κυτοκίνες για διέγερση και άλλων αμυντικών κυττάρων.

ΤΑ ΜΑΚΡΟΦΑΓΑ ΤΩΝ ΙΣΤΩΝ

Τα Μακροφάγα των ιστών υπάρχουν σε όλα τα όργανα και ιστούς του σώματος και προέρχονται είτε από τα μονοκύτταρα του αίματος είτε βρίσκονται εκεί από την εμβρυική εποχή (και διατηρούνται μέσω διαιρέσεων τους).

Αυτά φαγοκυτταρώνουν παθογόνους μικροοργανισμούς, ξένες ουσίες και διαλυμένα κύτταρα (δες πιο πάνω τη δημιουργία της αθηρωματικής πλάκας) και επιπλέον παράγουν και αυτά κυτοκίνες.

[Αυτά ανάλογα με τον ιστό που βρίσκονται λέγονται κυψελιδικά μακροφάγα στους πνεύμονες, κύτταρα Kupffer στο ήπαρ, μικρογλοιακά κύτταρα στον εγκέφαλο κλπ.]

Τα Μακροφάγα, όσον αφορά τη δημιουργία αθηρωματικών πλακών, διαμορφώνονται ανάλογα με τις κυτοκίνες που υπάρχουν τοπικά στα  “βλαβερά”- αθηρογόνα Μ1 και στα εναντίον της φλεγμονής (αντι-αθηρογόνα) Μ2.

ΤΑ ΜΑΣΤΟΚΥΤΤΑΡΑ

Τα μαστοκύτταρα είναι τύπος κοκκιοκυττάρου με εμφάνιση και λειτουργία σχεδόν ίδια με τα βασεόφιλα (χωρίς να προέρχονται αυτά), με τη διαφορά ότι τα μαστοκύτταρα βρίσκονται κάτω από το ενδοθήλιο των αμυντικών φραγμών, ενώ τα βασεόφιλα βρίσκονται στο αίμα.

Αυτά προέρχονται από τα Μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα του μυελού των οστών, κυκλοφορούν στο αίμα σαν προ-μαστοκύτταρα και διαφοροποιούνται σε μαστοκύτταρα όταν φτάσουν στους ιστούς που εγκαθίστανται.

Όταν τα μαστοκύτταρα αντιληφθούν εισβολέα, κυρίως παράσιτα μικρόβια και αλλεργιογόνα, κάτω από το ενδοθήλιο των αμυντικών φραγμών, από τα κοκκία τους εκκρίνουν ισταμίνη, ηπαρίνη και κυτοκίνες. (Αν απελευθερώσουν μαζικά τις προηγούμενες ουσίες, τότε δημιουργείται επικίνδυνη αναφυλακτική αντίδραση).

Αυτά έχουν Υποδοχείς Αναγνώρισης Προτύπων (PRRs) και υποδοχείς που αναγνωρίζουν τα αντισώματα IgE (αυτά παράγονται από τα πλασματοκύτταρα) και λέγονται υποδοχείς ανοσοσφαιρίνης Ε.

Η Ισταμίνη διαστέλλει τα αγγεία της περιοχής ώστε να έρθει περισσότερο αίμα (ερυθρότητα) και να περνά (διαπήδηση) περισσότερο πλάσμα έξω από τα τριχοειδή (προκαλεί οίδημα) με διάφορες ουσίες (π.χ. πρωτεΐνες συμπληρώματος και αντισώματα αργότερα) και αμυντικά κύτταρα.

Η Ηπαρίνη, κάνει το αίμα να μην πήζει ώστε να διαπερνά τα τριχοειδή για μπορούν να εισέρχονται στην περιοχή της φλεγμονής, μέσω των τριχοειδών αγγείων και άλλα αμυντικά κύτταρα.

Οι κυτταροκίνες είναι αγγελιοφόροι ουσίες που προσκαλούν και διεγείρουν και άλλα αμυντικά κύτταρα.

Τα μαστοκύτταρα δρουν σε κύτταρα της εγγενούς ανοσίας (π.χ. δενδριτικά κύτταρα, ουδετρόφιλα, ηωσινόφιλα) και της επίκτητης ανοσίας (Τ Λεμφοκύτταρα). Επιπλέον δρουν και σε αισθητήρια νεύρα οπότε σχετίζονται με αλλεργική φαγούρα.

Οι κυτταροκίνες  από όλα τα προηγούμενα κύτταρα προσελκύουν από το αίμα στο σημείο της φλεγμονής και άλλα κύτταρα της εγγενούς ανοσίας, που είναι τα πολυμορφοπύρηνα και τα φυσικά φονικά κύτταρα.

Α) Τα πολυμορφοπύρηνα κοκκιοκύτταρα που είναι τα ουδετερόφιλα, τα βασεόφιλα και τα ηωσινόφιλα. (Στα κοκκία υπάρχουν χημικές ουσίες έτοιμες για απελευθέρωση)

Τα ΟΥΔΕΤΕΡΟΦΙΛΑ είναι τα πολυπληθέστερα λευκοκύτταρα του αίματος. Αυτά είναι “επαγγελματικά” φαγοκύτταρα όσων παθογόνων είναι καλυμμένα με αντισώματα ή πρωτεΐνες του συμπληρώματος όπως και φθαρμένων κυττάρων ή τμημάτων τους.

Επίσης εκκρίνουν αντιμικροβιακά μόρια όπως οι ελεύθερες ρίζες Οξυγόνου (ROS) και επιπλέον δημιουργούν παγίδες έξω από αυτά (Neutrophil Extracellular Traps ή NETs) για εγκλωβισμό και καταστροφή εξωκυτταρίων μικροβίων.

Οι NETs αποτελούνται από ίνες που προεξέχουν από το ουδετερόφιλο και αποτελούνται κυρίως από Ιστόνες και DNA του πυρήνα και ίσως και των μιτοχονδρίων. Όμως αυτές δυστυχώς προδιαθέτουν για θρομβώσεις και αυτοάνοσες παθήσεις.

https://www.hindawi.com/journals/mi/2020/9254087/

Τα ουδετερόφιλα προσελκύονται από κυτταροκίνες των μακροφάγων, μαστοκυττάρων, ενδοθηλιακών κυττάρων κλπ. από το σημείο φλεγμονής. Επιπλέον εκκρίνουν και αυτά κυτοκίνες για τον πολλαπλασιασμό της άμυνας και από άλλα κύτταρα.

Τα ΒΑΣΕΟΦΙΛΑ είναι λευκοκύτταρα του αίματος που χρησιμοποιούνται κυρίως στην άμυνα κατά αλλεργιογόνων (π.χ. σε αναφυλαξία, αλλεργική ρινίτιδα, ατοπική δερματίτιδα, άσθμα) και επίσης κατά των παρασίτων (π.χ. ακάρεα, ψώρα, παρασιτικά σκουλήκια όπως στη Φιλαρίαση).

Αυτά ενεργοποιούνται από την ανοσοσφαιρίνη IgE (επίσης από το συμπλήρωμα C3a, από Χημοκίνες κλπ.) οπότε εκκρίνουν από τα κοκκία τους Ισταμίνη (τα μόνα κύτταρα στο αίμα που την περιέχουν), Σεροτονίνη, Ηπαρίνη (αντιπηκτική ουσία) και διάφορες Κυτοκίνες.

Τα ΗΩΣΙΝΟΦΙΛΑ είναι λευκοκύτταρα του αίματος που παράγονται στο μυελό των οστών και μεταναστεύουν σε ιστούς με φλεγμονή, όπου και παραμένουν για 10 μέρες περίπου.

Χρησιμεύουν κυρίως στην άμυνα κατά αλλεργιογόνων (π.χ. σε αναφυλαξία, αλλεργική ρινίτιδα, έκζεμα, άσθμα) και επίσης κατά των παρασίτων (π.χ. παρασιτικά σκουλήκια), κατά ιών κλπ.

Σε αυξημένη δραστηριοποίηση τους μπορεί να προκαλέσουν βλάβη των ιστών (π.χ. νόσος του Loeffler, Ιδιοπαθές υπερηωσινοφιλικό σύνδρομο).

Β) Τα ΦΥΣΙΚΑ ΦΟΝΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ (Natural killer ή NK cells)

Τα NK cells ανιχνεύουν τα μολυσμένα από ιούς, κύτταρα μας και ορισμένα καρκινικά κύτταρα και τα εξοντώνουν με την έκκριση ορισμένων μορίων (της Perforin που τρυπά την επιφάνεια του παθογόνου και τα Granzymes που το σκοτώνουν).

Τα NK cells εξοντώνουν όσα κύτταρα μας δεν έχουν στην επιφάνεια τους τα μόρια MHC I, λόγω βλάβης τους από ιούς ή από καρκίνο.

Τα NK cells ανήκουν στα εγγενή λεμφοειδή κύτταρα (Innate lymphoid cells ή ILCs) που αναφέρονται πιο πάνω.

Τα NK cells ανιχνεύουν τα μολυσμένα (ή καρκινικά) κύτταρα μέσω των υποδοχέων Killer-cell immunoglobulin-like receptors ή KIRs.

Αυτοί είναι κατά κύριο λόγω ανασταλτικοί υποδοχείς, το οποίο σημαίνει ότι αν υπάρχουν στα κύτταρα μας μόρια – αντιγόνα MHC τύπου I (σύμπλεγμα μείζονος ιστοσυμβατότητας) αυτά μένουν ανενεργά.

Αν όμως ένα κύτταρο έχει φθαρεί (λόγω μόλυνσης του από ιό ή από συγκεκριμένους καρκίνους) ΔΕΝ μπορεί να εκφράσει-παρουσιάσει στην επιφάνεια του μόρια MHC τύπου I, οπότε τότε οι υποδοχείς KIRs ενεργοποιούν τα NK cells για να εξοντώσουν το φθαρμένο κύτταρο.

Ο καθ’ ένας από εμάς έχει στην επιφάνεια των κυττάρων του τα αντιγόνα μείζονος ιστοσυμβατότητας (MHC), μοναδικά και διαφορετικά από όλους τους άλλους ανθρώπους.

Σε περιπτώσεις μεταμόσχευσης για να μην καταστραφεί το μόσχευμα από τα NK cells του λήπτη, πρέπει αυτά να είναι ακριβώς ίδια με του δότη (μόνο σε πανομοιότυπους ή μονοζυγωτικούς  διδύμους συμβαίνει αυτό) ή τουλάχιστον να μην διαφέρουν σημαντικά (π.χ. σε πρώτου βαθμού συγγενείς).

Επιπλέον τα NK cells παρουσιάζουν και μια ιδιότητα της επίκτητης ανοσίας, την ειδική ανοσολογική μνήμη, που σημαίνει ότι αν στο μέλλον εμφανιστεί το ίδιο αντιγόνο (ίδιο παθογόνο, χωρίς μετάλλαξη), αυτά ενεργοποιούνται άμεσα, για την εξόντωση του.