Slizniční imunitní systém

Slizniční imunitní systém je souhrnné označení imunitního systému, který se vyskytuje na sliznicích střevního a urogenitálního traktu a dýchacích cest.^[1] Složky imunitního systému jsou na sliznicích rozprostřeny v sekundárních lymfatických orgánech MALT (mucosa-associated lymphoid tissue). MALT se ještě konkrétněji dělí na lymfatickou tkáň lokalizovanou v trávicí soustavě GALT (gut-associated lymphoreticular tissue) a hrtanu LALT (larynx-associated lymphoid tissue).^[2][3] V horních cestách dýchacích se nachází Waldeyerův mízní okruh a NALT (nasal-associated lymphoid tissue).^[4][5][6] Waldeyerův mízní okruh je umístěn v průsečíku nosní a ústní dutiny a skládá se z adenoidních a párových hltanových mandlí v zadní části nosních cest, párových patrových mandlí na každé straně hrdla, a lingvální mandle v zadní části jazyka. V dolních dýchacích cestách se nachází sekundární lymfatická tkáň asociovaná s bronchy BALT (bronchus-associated lymphoreticular tissue).^[4][7] Na sliznici oční spojivky se nachází CALT (conjunctival-associated lymphoid tissue).^[8] V urogenitálním traktu žen VALT (vulvo-vaginal-associated lymphoid tissue) a mužů TALT (testis-associated lymphoid tissue) ^[9]. V kůži se nachází lymfatická tkáň označovaná jako SALT (skin-associated lymphoid tissue).^[10]

Lymfatická tkáň na sliznicích může být organizovaná do větších celků, kterými mohou být například Peyerovy pláty a lymfatické folikuly nebo může být difusně rozptýlena.^[11]

Sliznice jsou v neustálém kontaktu s mikroorganismy a s potravinovými a inhalačními antigeny.^[11][12] Z tohoto důvodu musí na sliznicích docházet k ochraně proti invazi patogenními mikroorganismy a zároveň k udržování tolerance proti neškodným mikroorganismům a antigenům.^[13] Nerovnováha mezi tolerancí a ochranou proti patogenům může vyústit v různé patologické reakce, kterými mohou být alergie, idiopatické střevní záněty, náchylnost k střevním a respiračním infekcím a další.^[13][14]

Slizniční imunitní systém se skládá z buněčné a humorální složky. Na sliznicích se také uplatňují fyzické a chemické obranné mechanismy, které zabraňují invazi mikroorganismů a škodlivých cizorodých látek do těla.^[13] Mezi fyzické obranné mechanismy patří různé biologické bariéry chránící před invazí patogeny, hlen, funkce řasinek a střevní peristaltika, mezi chemické obranné mechanismy patří snížení pH a antimikrobiální peptidy.^[13][14][15]

Funkce

Slizniční imunitní systém zajišťuje tři hlavní funkce:

• Funguje jako první obranná linie organismu před škodlivými antigenními strukturami a infekcí.^[14]
• Zajištuje prevenci systémových imunitních reakcí proti komenzální bakteriím a potravinovým antigenům.^[12]
• Reguluje imunitních reakcí proti neškodným mikroorganismům, čímž zajištuje toleranci.^[12]

Přibližně 3/4 všech lymfocytů v těle se nacházejí na sliznicích v sekundární lymfoidní tkáni.^[14] Buněčná složka nalezená v slizničních lymfatické tkáni je složena většinou z dendritických buněk, makrofágů, přirozených lymfoidních buněk (ILC), invariantních T buněk asociovaných se sliznicí (MAIT), intraepiteliálních T buněk, regulačních T buněk (Treg) a plazmatických buněk sekretujících IgA.^[13][14][16]

Intraepiteliální T buňky, obvykle CD8+, sídlí mezi slizničními epiteliálními buňkami. Tyto buňky nepotřebují primární aktivaci jako klasické T buňky a ihned po rozpoznání antigenu mohou zahájí své efektorové funkce, což vede k rychlejšímu odstranění patogenů.^[16] Tregy se hojně vyskytují na sliznicích a hrají důležitou roli v udržování tolerance zejména prostřednictvím produkce protizánětlivých cytokinů.^[17] Slizniční rezidentní buňky prezentující antigen (APC) u zdravých lidí vykazují tolerogenní fenotyp.^[18] Tyto APC na svém povrchu neexprimují TLR2 ani TLR4 a pouze velmi málo CD14 receptoru vážícího LPS.^[18] Slizniční dendritické buňky určují typ následných imunitních odpovědí produkcí určitých typů cytokinů a typem exprimovaných molekul zapojených do kostimulace.^[14] Například produkce IL-6 a IL-23 indukuje odpověď Th17,^[15] IL-12, IL-18 a INF-γ indukuje odpověď Th1,^[14][15] IL-4 indukuje odpověď Th2,^[15] a IL-10, TGF-β a kyselina retinová indukují vznik regulačních T buněk.^[19] Další na sliznicích hojně zastoupené buňky jsou vrozené lymfoidní buňky, které mohou rychle produkovat cytokiny, čímž působí jako regulátory imunitní odpovědi.^[20] Adaptivní slizniční imunitní systém se podílí na udržování slizniční homeostázy prostřednictvím mechanismu imunitní exkluze zprostředkované sekrečními protilátkami (převážně IgA), které inhibují průnik invazivních patogenů do tkání těla a zabraňují průniku potenciálně nebezpečných exogenních proteinů.^[21] Dalším mechanismem adaptivní slizniční imunity je implementace imunosupresivních mechanismů zprostředkovaných především regulačními T buňkami, které vedou k prevenci lokální a periferní přecitlivělosti na neškodné antigeny, tedy orální toleranci.^[19]

Slizniční imunitní systém novorozence

V novorozeneckém období a v raném dětství dochází ke kritické interakci složek imunitního systému s mikrobiotou, při které imunitní systém vyzrává. Tyto časné interakce přispívají k homeostáze organismu a také určují budoucí nastavení imunitního systému, tj. náchylnost k infekcím a zánětlivým onemocněním.^[12][14] Složení mikrobioty se u jedince ustálí kolem 3. roku věku.^[12] Vysoká diverzita mikroflóry v raném dětství chrání tělo před indukcí slizničního IgE, což je spojeno s rozvojem alergie.^[22][13] Během osídlování střevních sliznic novorozenců dochází z důvodu nízké kompetice mezi mikroorganismy a velkým množstvím živin k častým infekcím. Novorozenci mohou být částečně chráněny IgG protilátkami získanými od matky během vývoje v děloze a mateřským mlékem, který obsahuje IgA protilátky napomáhající opsonizaci mikroorganismů, různé imunitní buňky, růstové faktory, kmenové buňky, mateřský mikrobiom a jeho složky a mnohé další látky.^[23][24] Střevní infekce jsou pro novorozence velmi nebezpečné a představují celosvětově jednu z nejčastějších příčin úmrtí novorozenců.^[25] Střevní infekce novorozenců jsou často způsobené patogeny, mezi které patří rotaviry a enteropatogenní E.coli.^[26][27] Tyto typy patogenů běžně u dospělých jedinců infekce nezpůsobují. K infekci novorozenců těmito patogeny dochází nejspíše kvůli lepší kolonizaci novorozeneckých sliznic a odlišné odpovídavosti novorozeneckého imunitního systému.^[23][28]

Reference

Související články

• Imunitní systém ptáků#Periferní (sekundární) lymfatické orgány ptáků