Kas ir opsonizācija?

Patogēna nogalināšanas un norīšanas procesu sauc par fagocitozi. Šūnas, ko sauc par fagocītiem, uzņem patogēnus un pēc tam tos nogalina, pakļaujot tos toksiskām ķīmiskām vielām. Ķīmiskās vielas tiek uzglabātas mazos, ar membrānu saistītos iepakojumos šūnās, un šīs pakas tiek atvērtas, kad fagocīts uzņem patogēnu.

Opsonizācija arī noved pie patogēna nāves, izmantojot otru mehānismu, ko sauc par no antivielām atkarīgu šūnu citotoksicitāti, kurā imūnās šūnas tieši nogalina patogēnus, tos neuzņemot. Šajā procesā antivielas iezīmē patogēnus un pēc tam iedarbina imūnās šūnas, ko sauc par granulocītiem. Pēc tam šīs šūnas izdala toksiskas ķīmiskas vielas patogēnu apkārtējā vidē, lai tos nogalinātu. Papildus to nogalināšanai šis process izraisa arī audu bojājumus iekaisuma rezultātā.

Šī iznīcināšanas metode ir nepieciešama, jo gan imūnās šūnas, gan patogēnu šūnas ir negatīvi uzlādētas. Tas nozīmē, ka šūnai ir grūti pārvietoties pietiekami tuvu patogēnam, lai uzsāktu norīšanu vai tiešu nogalināšanu. Opsonīnu evolūcija atrisina šo problēmu, jo tiem ir receptori, kas atpazīst un saistās ar imūnšūnu proteīnu molekulām. Tāpēc, ja patogēns ir pārklāts ar opsonīniem, receptori var saistīt imūnās šūnas, pietuvinot šūnas pietiekami tuvu patogēniem, lai nodrošinātu norīšanu vai tiešu nogalināšanu.

Ir vairākas dažādas vielas, kas var darboties kā opsonīni, un tās visas ir olbaltumvielas, kas ir aktīvas imūnsistēmā. Divi ir antivielu veidi, ko sauc par IgG un IgA. IgG ir aktīvs asinīs un audos, un IgA ir aktīvs gļotādas virsmās, piemēram, elpceļos, uroģenitālajā sistēmā un zarnās. Vairāki proteīni, kas darbojas komplementa sistēmā, ir arī opsonīni. Komplementa sistēma ir reakciju kaskāde starp vairākiem dažādiem proteīniem, kuru gala rezultāts ir patogēnu opsonizācija, kā arī tieša nogalināšana, veidojot proteīnu kompleksu, kas caurdur caurumus baktēriju šūnu sieniņās.

Vairāki iedzimtu ģenētisku slimību veidi var izraisīt šī procesa defektus. Piemēram, cilvēki ar slimībām, kas izraisa komplementa sistēmas trūkumus, ir jutīgāki pret infekcijām, īpaši bakteriālām infekcijām. Slimības, kas ietekmē B limfocītus, šūnas, kas ražo antivielas, arī palielina uzņēmību pret infekcijām. Cilvēkiem ar šiem imūndeficītiem ir dažāds risks saslimt ar nopietnām un pat letālām infekcijām ar patogēniem, kas neizraisītu slimības veseliem cilvēkiem.