Das angeborene Immunsystem – Überblick
Die angeborene Immunität ist die erste Verteidigungslinie gegen Krankheitserreger. Im Gegensatz zur erworbenen Immunität reagiert sie sofort, arbeitet unspezifisch und benötigt keine vorherige Begegnung mit dem Erreger. Das System besteht aus zwei Komponenten: Auf der humoralen Seite finden sich das Komplementsystem und Akut-Phase-Proteine, auf der zellulären Seite Makrophagen, Granulozyten und NK-Zellen. Diese Komponenten arbeiten zusammen und bilden mit der erworbenen Immunität ein integriertes Abwehrsystem.
Die angeborene Immunantwort
Bei Durchbruch der Epithelbarriere – wie beim Schnitt in den Finger – aktiviert der Körper sofort die angeborene Immunantwort. Die Entzündungsreaktion ist dabei die erste Antwort: Verletzte Zellen setzen chemische Mediatoren frei, die Blutgefäße dilatieren, der Blutfluss erhöht sich, die Stelle wird hyperämisch und erwärmt. Die steigende Gefäßpermeabilität lässt Flüssigkeit und Zellen ins Gewebe übertreten – es kommt zur Schwellung. Diese koordinierte Reaktion ermöglicht die gezielte Rekrutierung von Abwehrzellen.
Das Komplementsystem wird gleichzeitig aktiviert. Die Proteinkaskade kann über drei Wege initiiert werden: den klassischen Weg, den Lektinweg oder den alternativen Weg. Die Komplementproteine perforieren bakterielle Zellwände, markieren Pathogene für die Phagozytose und verstärken die Entzündungsreaktion.
Defensine und Opsonine werden von Schleimhäuten produziert und markieren Erreger für eine verbesserte Erkennung durch Phagozyten. Akut-Phase-Proteine werden von der Leber in großen Mengen synthetisiert. Das C-reaktive Protein (CRP) dient der Opsonierung und Komplementaktivierung – ein erhöhter CRP-Wert im Blut zeigt eine aktive Entzündungsreaktion an.
Fundamentale Prinzipien der angeborenen Immunität
Die angeborene Immunität basiert auf zwei grundlegenden Konzepten.
Das erste ist die Antigenerkennung durch Mustererkennung: Die angeborene Immunität verwendet genetisch festgelegte Rezeptoren, die sogenannte Pattern Recognition Receptors (PRR), die konservierte molekulare Muster auf Erregern erkennen – die pathogen-assoziierten molekularen Muster (PAMPs). Diese PAMPs sind evolutionär konserviert, weil sie essenziell für die Erregerbiologie sind und nicht ohne Verlust mutiert werden können. Die Unterscheidung zwischen Selbst und Fremd erfolgt dabei nicht durch klonale Selektion wie bei Lymphozyten, sondern durch die Erkennung von Strukturen, die ausschließlich auf Erregern vorkommen.
Das zweite Prinzip sind kompartimentspezifische Effektormechanismen: Die angeborene Immunität hat spezialisierte Mechanismen für extrazelluläre und intrazelluläre Erreger entwickelt. Extrazelluläre Erreger werden durch Opsonierung, Phagozytose, Komplementaktivierung und antimikrobielle Peptide bekämpft. Intrazelluläre Erreger erfordern andere Strategien: NK-Zellen erkennen Veränderungen der MHC-I-Expression und töten infizierte Zellen. Die MHC-II-Präsentation von phagozytierten Antigenen aktiviert CD4+ T-Zellen, die Makrophagen zur verstärkten antimikrobiellen Aktivität stimulieren oder B-Zellen zur Antikörperproduktion aktivieren.
Die Strategie der angeborenen Immunität
Die angeborene Immunität ist ein ausgeklügeltes System, das schnell und effektiv reagiert, aber nicht lernfähig ist. Sie bildet kein immunologisches Gedächtnis.
Gegen Bakterien außerhalb von Zellen setzt der Körper das Komplementsystem und Fresszellen ein. Das Komplementsystem markiert die Bakterien, lockt weitere Abwehrzellen an und zerstört die Erreger direkt. Die Fresszellen nehmen markierte Bakterien auf und verdauen sie in ihrem Inneren.
Gegen Viren in Zellen sind natürliche Killerzellen und Interferone die Hauptwaffen. Interferone warnen Nachbarzellen und machen sie resistent gegen die Virusinfektion. Natürliche Killerzellen töten infizierte Zellen, bevor das Virus sich weiter ausbreiten kann.
Diese Mechanismen überbrücken die ersten Tage einer Infektion und geben dem Körper die nötige Zeit, die präzisere adaptive Immunantwort aufzubauen. Das Zusammenspiel von schneller, unspezifischer angeborener Immunität und langsamer, hochspezifischer erworbener Immunität ermöglicht eine effektive Erregerbekämpfung bei minimalen Kollateralschäden an körpereigenem Gewebe.