5 Различия между иммунной системой позвоночных животных и беспозвоночных.



Иммунная система позвоночных животных и беспозвоночных имеет несколько различий, потому что каждая группа имеет свои анатомические морфологические характеристики. Что иммунологически отличает позвоночных от беспозвоночных, так это тип системы защиты, которую они используют. Беспозвоночные животные имеют врожденную иммунную систему, состоящую из клеточного типа и растворимых компонентов.

С другой стороны, позвоночные являются единственными животными, которые имеют приобретенную или адаптивную иммунную систему, состоящую из антител и лимфоцитов типа B и T. В врожденной иммунной системе нет «памяти», которая позволяет распознавать патогенные микроорганизмы, которые заразились предварительно к животному. Наоборот, в приобретенной иммунной системе есть специальные структуры, которые выполняют такую ​​функцию.

Обе системы, независимо от клеточной структуры животного, его разнообразия или степени развития, имеют механизмы, которые защищают их от патогенов. Таким образом они защищены от бактерий и вирусов, которые могут нанести необратимый ущерб хозяину.

Эти защитные действия значительно различаются по всей филогенетической шкале. Тенденция такова, что когда вы поднимаетесь по этой шкале, иммунные реакции становятся более сложными, специфичными и эффективными..

Различия в иммунной системе позвоночных и беспозвоночных

Врожденный и приобретенный иммунитет

Беспозвоночные имеют естественную или врожденную иммунную систему, механизмы которой защищают их от инфекций, вызванных инфекционными агентами. Состоит из клеток с фагоцитарной способностью и гуморальными компонентами.

В этой врожденной системе животное-хозяин не обладает «иммунной памятью» для ответа на уже перенесенные им инфекционные атаки. Это подразумевает, что клетки этой системы идентифицируют и действуют против бактерий общим образом, не давая хозяину долгосрочного иммунитета против них..

Естественная иммунная система действует немедленно, с такими реакциями, как образование узелков, фагоцитоз, агглютинация и инкапсуляция патогена..

У позвоночных животных также есть врожденная иммунная система. Это имеет те же характеристики, что и беспозвоночные, за исключением того, что фагоцитарные клетки более развиты и существуют в большем разнообразии..

Однако у позвоночных также есть приобретенная иммунная система. Все, кроме agnados, продуцируют антитела, имеют T-лимфоциты и молекулы основного комплекса гистосовместимости (MHC).

Это позволяет им распознавать самые разнообразные антигенные структуры, обладающие способностью «запоминать» предыдущие выставки. Кроме того, они могут более эффективно реагировать на последующее воздействие той же инфекции.

Главный комплекс гистосовместимости

Подавляющее большинство позвоночных животных, в отличие от беспозвоночных, имеют молекулы CMH (основной комплекс гистосовместимости), которые участвуют в специфических иммунных реакциях, как клеточных, так и гуморальных. Эти молекулы играют важную роль, так как они способствуют распознаванию антигенами Т-лимфоцитами..

В дополнение к этому, гены основного комплекса гистосовместимости, отсутствующие у беспозвоночных, дают позвоночным большую или меньшую восприимчивость к атаке инфекционного заболевания..

приемники

Врожденный иммунитет беспозвоночных выявляет паттерны молекул, специфичных для патогена, которых нет в клетках-хозяевах. Эти молекулы называют паттерном молекул, связанных с патогеном (PMAO).

Этот паттерн распознается рецепторами распознавания паттернов (PRR) и Toll-подобными рецепторами (TLR); это белки, которые идентифицируют широкий спектр патогенных микроорганизмов, стимулируя ответные реакции, которые обычно являются воспалительными..

PRR обнаруживаются в клетках нативной иммунной системы, которые действуют при идентификации молекул, связанных с микробами. При обнаружении они инициируют иммунный ответ.

Приобретенная иммунная система, характерная для позвоночных, имеет более сложные защитные механизмы. Они динамически связаны с таковыми врожденной иммунной системы.

Функционально-анатомической единицей приобретенной системы является лимфоцит. Это тип лейкоцитов, функция которого заключается в регулировании адаптивного иммунного ответа, реагирующего в присутствии посторонних веществ, таких как опухолевые клетки и микроорганизмы..

Существуют T-лимфоциты, B и NK-клетки, которые ответственны за разрушение инфицированных клеток. Типы T и B имеют специфические рецепторы, которые отвечают за выработку антител.

Лимфатическая система

У позвоночных животных лимфатическая система отвечает, помимо прочего, за иммунные реакции на патогенные микроорганизмы, которые могут атаковать организм..

Эта анатомическая структура транспортирует лимфу. Он образован первичными лимфоидными органами, внутри которых находятся тимус, лимфатические узлы и костный мозг. В них образуются лимфоциты, различающиеся по Т и В лимфоцитам..

Вторичными лимфоидными органами являются селезенка, лимфатические узлы и лимфоидные ткани, связанные со слизистыми оболочками. В этих тканях лимфоциты T и B вступают в контакт с патогенами и их антигенами, вызывая их активацию и размножение, чтобы уничтожить их..

У беспозвоночных животных отсутствует лимфатическая система. У моллюсков и членистоногих иммунная система находится в гемолимфе. В нем находятся гемоциты, которые являются фагоцитирующими клетками врожденной иммунной системы..

Гуморальный ответ

Среди растворимых факторов иммунной системы беспозвоночные животные не имеют специфических структур, таких как антитела позвоночных. Тем не менее, они имеют вещества, вырабатываемые в большей степени гемоцитами. Примером этих соединений являются опсонины, белки, которые действуют как опсонизирующие.

У членистоногих есть пептиды, такие как линейные и циклические пептиды, которые реагируют в присутствии микробов и грибов. Насекомые, иглокожие и моллюски имеют лизоцим.

IL-1 беспозвоночных стимулирует фагоцитоз гемоцитов, помимо участия в инкапсуляции и образовании клубеньков.

Позвоночные животные - единственные, которые способны генерировать специфические антитела из-за разнообразия патогенных микроорганизмов, которые могут атаковать их..

Что касается количества и типа иммуноглобулинов, то с увеличением филогенетической шкалы сложность и разнообразие возрастают.

У позвоночных животных есть иммуноглобулин М, за исключением агнатов, которые имеют антитела тяжелой цепи с тиоэфирными связями..

Физико-химические барьеры

У беспозвоночных можно найти желатиновые барьеры, такие как выделения слизистых моллюсков и кольчатых червей. Они также существуют высокой твердости, как экзоскелет членистоногих.

Внутри барьеров, которые пытаются избежать проникновения патогенных микроорганизмов в организм хозяина, находятся циклические пептиды (дрозомицин, линейные пептиды (пептиды, анти-грамотрицательные бактерии и цекропины), агглютинины и др..

Разнообразие барьеров у позвоночных отличается у рыб, амфибий, птиц или млекопитающих. Общим барьером у всех этих животных является кожа, которая покрывает и защищает организм. Это можно найти покрытые чешуей, волосками и перьями.

Вокруг естественных телесных отверстий, таких как носовые, имеются защитные структуры, такие как слизь, кашель и лизоцим, который содержится в слезах и слюне..

Другими антимикробными веществами у позвоночных животных являются, среди прочего, кислотный рН, который существует в желудке, и микробная флора кишечника..

ссылки

  1. Африка Гонсалес Фернандес и Мария О. Бенитес Кабаньяс (2014) Филогения иммунной системы. Интернет иммунология. Извлеченный из иммунологии онлайн, это
  2. Ринкевич (2002). Беспозвоночные против позвоночных. Врожденный иммунитет: в свете эволюции. Получено с onlinelibrary.wiley.com.
  3. Том Дж. Литтл, Бенджамин О'Коннор, Ник Колегрейв, Кэтрин Уотт, Эндрю Фрид (2003). Материнский перенос штамм-специфического иммунитета у беспозвоночных. Наука прямая. Получено с сайта .sciencedirect.com.
  4. Антон Марин, Янет, Салазар Луго, Ракель (2009). Иммунная система беспозвоночных Получено с сайта redalyc.org.
  5. Wilting J, Papoutsi M, Becker J (2004). Лимфатическая сосудистая система: вторичная или первичная? NCBI. Восстановлено от ncbi.nlm.nih.go
  6. Франсиско Варгас-Альборес и Медо Ортега-Рубио (1994). Гуморальная иммунная система насекомых. Исследовательские ворота. Получено с researchgate.net.
  7. Луис Рендон, Хосе Луис Балькасар (2003). Иммунология креветок: основные понятия и последние достижения. AQUATIC. Восстановлено с revistaaquatic.com.
  8. W Сильвестр Фредрик, S Ravichandran (2012). Белки гемолимфы морских ракообразных. NCBI. Получено с ncbi.nlm.nih.gov.