Nauka do drzwi puka, czyli podstawowe technologie w szczepionkach przeciw covid 19.

Zasady działania odporności swoistej – czynnej i biernej
Układ odpornościowy posługuje się wieloma mechani- zmami zabezpieczającymi organizm przed drobnoustro- jami. Mechanizmy te dzielimy na nieswoiste (wrodzo- ne) oraz swoiste (nabyte). Mechanizmy nieswoiste są w pełni wykształcone i praktycznie niezmienne przez całe życie człowieka (wiele z nich jest już aktywnych przed narodzinami), są zatem w pełni gotowe do dzia- łania, zanim dojdzie do wniknięcia drobnoustrojów do organizmu człowieka.

Niestety, tego typu odporność nie- kiedy nie wystarcza do powstrzymania drobnoustrojów i nie pozostaje po niej trwała pamięć immunologiczna. Odporność swoista rozwija się dopiero przez 10–14 dni po wniknięciu drobnoustrojów, ale jest bardzo skuteczna i precyzyjna – w odróżnieniu od odpowiedzi nieswoistej, której aktywacja wiąże się z uszkodzeniem tkanek – działa niemal z chirurgiczną precyzją, skutecznie eliminując jedynie drob- noustroje i zakażone przez nie komórki. W odporności swo- istej uczestniczą dwa rodzaje limfocytów – limfocyty T i B. Dla uproszczenia w dalszej części tekstu opisane zostaną jedynie mechanizmy, w których uczestniczą limfocyty B. Na powierzchni tych komórek znajdują się receptory (zwa- ne immunoglobulinami lub przeciwciałami powierzchnio- wymi), które są w stanie rozpoznawać (wiązać) określone fragmenty drobnoustrojów (tak zwane antygeny) w nie- słychanie specyficzny sposób.

W pewnym uproszczeniu oznacza to, że dany receptor limfocytu B może się silnie wiązać z zaledwie jednym antygenem. Każdy limfocyt B ma w błonie dziesiątki tysięcy takich receptorów, ale wszyst- kie są identyczne, czyli zdolne do rozpoznania tylko jed- nego antygenu. Każdego dnia w szpiku powstają setki milionów limfocytów B, z których każdy może mieć zupeł- nie odmienne przeciwciała powierzchniowe, czyli każda z tych komórek może rozpoznawać odmienne antygeny.

W chwili pierwszego kontaktu z drobnoustrojem w organi- zmie człowieka jest zaledwie garstka limfocytów B, które mogłyby rozpoznać antygeny tego drobnoustroju. Dopiero w trakcie infekcji w narządach limfatycznych dochodzi do aktywacji tych nielicznych limfocytów B, co rozpoczyna wieloetapowy proces przekształcenia się tych komórek w komórki plazmatyczne, uwalniające rozpuszczalne (wy- dzielane poza komórkę) przeciwciała.

Pierwszym etapem tego procesu są intensywne podziały limfocytów, które z niewielkim powinowactwem rozpoznały antygen.

W trakcie tych podziałów dochodzi do powstawania zmian w budowie przeciwciał, wpływających na ich specyficz- ność, czyli zdolność do swoistego rozpoznawania antyge- nu. Zmiany te są przypadkowe i prowadzą do wytworzenia milionów różnorodnych limfocytów B mających zdolność do wytwarzania przeciwciał o odmiennej specyficzności. Tylko nieliczne z tych komórek mogą wytworzyć takie prze- ciwciała, które będą specyficznie rozpoznawać antygen drobnoustroju i to do ich namnażania się i przekształca- nia w komórki plazmatyczne dochodzi w wyniku dalszych procesów selekcji. Liczba tych komórek zwiększa się do wielu milionów, a wytwarzane przez nie rozpuszczalne przeciwciała wiążą się z powierzchnią drobnoustrojów i eliminują je z organizmu (najczęściej nie bezpośrednio, ale przy udziale mechanizmów nieswoistych, np. w proce- sie fagocytozy, w wyniku aktywacji układu dopełniacza). W odróżnieniu od limfocytów B, które uwalniają prze- ciwciała, limfocyty T przekształcają się w wyniku aktywa- cji w komórki zdolne do bezpośredniego zabijania zakażo- nych przez drobnoustroje komórek. Po wyeliminowaniu drobnoustroju większość limfocytów umiera, a pozostają nieliczne limfocyty pamięci (mogące przetrwać w organi- zmie kilkadziesiąt lat). Te komórki mają już wykształcone przeciwciała rozpoznające z dużym powinowactwem an- tygeny drobnoustroju i mogą się błyskawicznie włączyć do obrony organizmu przy powtórnym kontakcie z tym samym patogenem.
Dokładnie takie same mechanizmy, jak te po- trzebne do rozwinięcia odporności czynnej w spo- sób naturalny, zachodzą w organizmie po poda- niu szczepionki – również dochodzi do aktywacji limfocytów B, zmian mających na celu „doprecyzowanie” przeciwciał i wykształcenia się komórek plazmatycznych.
Różnica jest taka, że do nabycia odporności w przypadku przyjęcia szczepionki nie trzeba przebyć infekcji (niektóre ciężkie infekcje mogą doprowadzić do trwałego kalectwa, zanim rozwinie się odporność, lub nawet do śmierci).
Odporność wytworzona w wyniku szczepienia nosi nazwę sztucznej odporności czynnej. Istnieje jeszcze inna odmia- na odporności – bierna, która polega na podaniu przeciwciał wyizolowanych np. od ozdrowieńca osobie chorej lub na- rażonej na infekcję. W odróżnieniu od odporności czynnej odporność bierna jest krótkotrwała i utrzymuje się maksy- malnie przez kilka miesięcy.