- ความแตกต่างในระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง
- ภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดและได้รับ
- คอมเพล็กซ์ความเข้ากันได้ที่สำคัญ
- ตัวรับสัญญาณ
- ระบบน้ำเหลือง
- การตอบสนองอย่างอารมณ์ดี
- อุปสรรคทางเคมีกายภาพ
- อ้างอิง
ระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีความแตกต่างกันหลายประการเนื่องจากแต่ละกลุ่มมีลักษณะทางกายวิภาคทางสัณฐานวิทยาของตนเอง สิ่งที่ทำให้สัตว์มีกระดูกสันหลังแตกต่างจากสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังทางภูมิคุ้มกันคือประเภทของระบบป้องกันที่พวกมันใช้ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบที่ละลายน้ำได้และเป็นเซลล์
ในทางกลับกันสัตว์มีกระดูกสันหลังเป็นสัตว์ชนิดเดียวที่นำเสนอระบบภูมิคุ้มกันที่ได้มาหรือปรับตัวซึ่งประกอบด้วยแอนติบอดีและลิมโฟไซต์ B และ T ในระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดไม่มี "หน่วยความจำ" ที่ช่วยให้สามารถจดจำเชื้อโรคที่ติดเชื้อได้ ก่อนสัตว์ ในทางตรงกันข้ามระบบภูมิคุ้มกันที่ได้มามีโครงสร้างพิเศษที่ทำหน้าที่นี้
Lymphocyte T. ที่มา: NIAID / NIH ผ่าน Wikimedia Commons
ทั้งสองระบบโดยไม่คำนึงถึงโครงสร้างเซลล์ของสัตว์ความหลากหลายหรือระดับการพัฒนามีกลไกที่ป้องกันพวกมันจากเชื้อโรค ด้วยวิธีนี้จะช่วยปกป้องพวกเขาจากแบคทีเรียและไวรัสที่อาจทำให้เกิดความเสียหายที่ไม่สามารถย้อนกลับได้กับโฮสต์
การดำเนินการป้องกันเหล่านี้แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญตลอดทั้งระดับวิวัฒนาการ แนวโน้มคือเมื่อคุณก้าวขึ้นบันไดการตอบสนองของภูมิคุ้มกันจะซับซ้อนเฉพาะเจาะจงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ความแตกต่างในระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง
ภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดและได้รับ
สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีระบบภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติหรือโดยกำเนิดซึ่งกลไกในการป้องกันพวกมันจากการติดเชื้อที่เกิดจากเชื้อ ประกอบด้วยเซลล์ที่มีความสามารถในการทำลายเซลล์และส่วนประกอบของร่างกาย
ผึ้งสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง
ในระบบธรรมชาตินี้สัตว์เลี้ยงไม่มี“ ความจำภูมิคุ้มกัน” ในการตอบสนองต่อการโจมตีของเชื้อที่มันได้รับแล้ว นี่หมายความว่าเซลล์ของระบบนี้ระบุและทำหน้าที่ต่อต้านแบคทีเรียในลักษณะทั่วไปไม่ให้โฮสต์ภูมิคุ้มกันต่อต้านพวกมันในระยะยาว
ระบบภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติจะทำหน้าที่ทันทีโดยมีการตอบสนองเช่นการสร้างปม, ฟาโกไซโทซิส, การเกาะกลุ่มและการห่อหุ้มของเชื้อโรค
สัตว์มีกระดูกสันหลังยังมีระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด สิ่งนี้มีลักษณะเช่นเดียวกับสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังยกเว้นว่าเซลล์ฟาโกไซติกมีการพัฒนามากกว่าและมีอยู่ในความหลากหลายมากขึ้น
อย่างไรก็ตามสัตว์มีกระดูกสันหลังยังมีระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับ ทั้งหมดยกเว้น agnates ผลิตแอนติบอดีมี T lymphocytes และโมเลกุลของ Histocompatibility complex (HCM) ที่สำคัญ
กบสีทองสัตว์มีกระดูกสันหลัง
สิ่งนี้ช่วยให้พวกเขารับรู้โครงสร้างแอนติเจนที่หลากหลายโดยมีความสามารถในการ "จำ" การสัมผัสก่อนหน้านี้ นอกจากนี้ยังสามารถตอบสนองต่อการสัมผัสกับเชื้อเดียวกันในภายหลังได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
คอมเพล็กซ์ความเข้ากันได้ที่สำคัญ
สัตว์มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่ซึ่งแตกต่างจากสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีโมเลกุล MHC (major histocompatibility complex) ซึ่งมีส่วนร่วมในการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันที่เฉพาะเจาะจงทั้งในเซลล์และร่างกาย โมเลกุลเหล่านี้มีบทบาทสำคัญเนื่องจากช่วย T lymphocytes ในการจดจำแอนติเจน
นอกจากนี้ยีนของคอมเพล็กซ์ความเข้ากันได้ทางจุลภาคที่สำคัญซึ่งไม่มีอยู่ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังทำให้สัตว์มีกระดูกสันหลังมีความไวต่อการโจมตีของโรคติดเชื้อมากขึ้นหรือน้อยลง
ตัวรับสัญญาณ
ภูมิคุ้มกันโดยกำเนิดของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังระบุรูปแบบของโมเลกุลของเชื้อโรคที่ไม่มีอยู่ในเซลล์ของโฮสต์ โมเลกุลเหล่านี้เรียกว่ารูปแบบโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับเชื้อโรค (PMAO)
รูปแบบนี้ได้รับการยอมรับจากตัวรับการจดจำรูปแบบ (PRRs) และโดยตัวรับสัญญาณแบบ Toll-like (TLRs); เป็นโปรตีนที่ระบุเชื้อโรคในวงกว้างกระตุ้นการตอบสนองที่มักเกิดการอักเสบ
PRRs พบได้ในเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายโดยทำหน้าที่ในการระบุโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับจุลินทรีย์ เมื่อตรวจพบพวกเขาจะเริ่มการตอบสนองประเภทภูมิคุ้มกัน
ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับตามแบบฉบับของสัตว์มีกระดูกสันหลังมีกลไกการป้องกันที่ซับซ้อนกว่า สิ่งเหล่านี้เชื่อมโยงกันแบบไดนามิกกับระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด
หน่วยการทำงานและกายวิภาคของระบบที่ได้มาคือลิมโฟไซต์ นี่คือเม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่งซึ่งมีหน้าที่ควบคุมการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวซึ่งตอบสนองต่อการมีอยู่ของสิ่งแปลกปลอมเช่นเซลล์เนื้องอกและจุลินทรีย์
มีเซลล์ T lymphocytes, B และ NK ซึ่งมีหน้าที่ทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อ ประเภท T และ B มีตัวรับเฉพาะที่รับผิดชอบในการผลิตแอนติบอดี
ระบบน้ำเหลือง
ในสัตว์ที่มีกระดูกสันหลังระบบน้ำเหลืองมีหน้าที่ในการตอบสนองภูมิคุ้มกันต่อเชื้อโรคที่สามารถโจมตีร่างกายได้
โครงสร้างทางกายวิภาคนี้มีน้ำเหลือง ประกอบด้วยอวัยวะน้ำเหลืองหลักซึ่ง ได้แก่ ไธมัสต่อมน้ำเหลืองและไขกระดูก ในเซลล์เม็ดเลือดขาวเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นซึ่งแตกต่างกันไปใน T และ B lymphocytes
อวัยวะน้ำเหลืองรองคือม้ามต่อมน้ำเหลืองและเนื้อเยื่อน้ำเหลืองที่เกี่ยวข้องกับเยื่อบุ ในเนื้อเยื่อเหล่านี้ลิมโฟไซต์ T และ B สัมผัสกับเชื้อโรคและแอนติเจนของพวกมันทำให้เกิดการกระตุ้นและเพิ่มจำนวนเพื่อทำลายพวกมัน
สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขาดระบบน้ำเหลือง ในหอยและอาร์โทรพอดระบบภูมิคุ้มกันจะอยู่ในเม็ดเลือดแดง ในนั้นมีเม็ดเลือดแดงซึ่งเป็นเซลล์ฟาโกไซติกของระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด
การตอบสนองอย่างอารมณ์ดี
ในบรรดาปัจจัยที่ละลายน้ำได้ของระบบภูมิคุ้มกันสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังไม่มีโครงสร้างเฉพาะเช่นแอนติบอดีของสัตว์มีกระดูกสันหลัง อย่างไรก็ตามพวกมันมีสารที่ผลิตในระดับที่สูงขึ้นโดยเม็ดเลือด ตัวอย่างของสารประกอบเหล่านี้ ได้แก่ opsonins ซึ่งเป็นโปรตีนที่ทำหน้าที่เป็น opsonizer
ในสัตว์ขาปล้องมีเปปไทด์เช่นลิเนียร์และไซคลิกเปปไทด์ที่ตอบสนองต่อการมีอยู่ของจุลินทรีย์และเชื้อรา แมลงเอ็กไคโนเดอร์มและหอยมีไลโซไซม์
IL-1 ที่ไม่มีกระดูกสันหลังจะช่วยกระตุ้นการสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดง phagocytosis นอกเหนือจากการมีส่วนร่วมในการห่อหุ้มและการสร้างก้อน
สัตว์มีกระดูกสันหลังเป็นสัตว์ชนิดเดียวที่มีความสามารถในการสร้างแอนติบอดีจำเพาะต่อความหลากหลายของเชื้อโรคที่สามารถโจมตีพวกมันได้
เกี่ยวกับปริมาณและชนิดของอิมมูโนโกลบูลินมีความซับซ้อนและหลากหลายมากขึ้นเมื่อมีการเลื่อนระดับวิวัฒนาการ
สัตว์ที่มีกระดูกสันหลังจะมีอิมมูโนโกลบูลิน M ยกเว้น agnates ซึ่งมีแอนติบอดีต่อสายโซ่หนักที่มีการเชื่อมโยงของ thioester
อุปสรรคทางเคมีกายภาพ
ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังสามารถพบสิ่งกีดขวางที่เป็นวุ้นได้เช่นการหลั่งคล้ายเมือกของหอยและแอนเนลิด นอกจากนี้ยังมีความแข็งสูงเช่นโครงกระดูกภายนอกของสัตว์ขาปล้อง
ไซคลิกเปปไทด์ (drosomycin, linear peptides (anti Gram bacterial peptides และ cecropins), agglutinins และอื่น ๆ เป็นอุปสรรคที่พยายามป้องกันไม่ให้เชื้อโรคเข้าสู่โฮสต์
ความหลากหลายของอุปสรรคในสัตว์มีกระดูกสันหลังแตกต่างกันระหว่างปลาสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำนกหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สิ่งกีดขวางที่พบบ่อยในสัตว์เหล่านี้คือผิวหนังซึ่งครอบคลุมและปกป้องร่างกาย สามารถพบได้ในเกล็ดผมและขน
โดยรอบกายอุปกรณ์ตามธรรมชาติเช่นรูจมูกเป็นโครงสร้างป้องกันเช่นน้ำมูกไอและไลโซไซม์ซึ่งพบได้ในน้ำตาและน้ำลาย
สารต้านจุลชีพอื่น ๆ ในสัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง ได้แก่ pH ที่เป็นกรดที่มีอยู่ในกระเพาะอาหารและจุลินทรีย์ในลำไส้
อ้างอิง
- Africa GonzálezFernándezและMaría O. Benitez Cabañas (2014) Phylogeny ของระบบภูมิคุ้มกัน ภูมิคุ้มกันวิทยาออนไลน์ กู้คืนจากภูมิคุ้มกันวิทยาออนไลน์ก็คือ
- รินเกวิช (2545). สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเทียบกับสัตว์มีกระดูกสันหลังภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด: ในแสงสว่างแห่งวิวัฒนาการวิลลีย์ในห้องสมุดบรรทัด กู้คืนจาก onlinelibrary.wiley.com.
- Tom JLittle, Benjamin O'Connor, Nick Colegrave, KathrynWatt, Andrew FRead (2003) การถ่ายโอนภูมิคุ้มกันเฉพาะสายพันธุ์ของมารดาในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง วิทยาศาสตร์โดยตรง กู้คืนจาก. sciencedirect.com
- AntónMarín, Yanet,‚ Salazar Lugo, Raquel (2009) ระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังสืบค้นจาก redalyc.org.
- เหี่ยวแห้ง J, Papoutsi M, Becker J (2004). ระบบหลอดเลือดน้ำเหลือง: ทุติยภูมิหรือปฐมภูมิ? NCBI กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.go
- Francisco Vargas-Albores และ Medo Ortega-Rubio (1994) ระบบภูมิคุ้มกันของแมลง ประตูวิจัย กู้คืนจาก researchgate.net.
- Luis Rendón, José Luis Balcázar (2003) ภูมิคุ้มกันวิทยากุ้ง: แนวคิดพื้นฐานและความก้าวหน้าล่าสุด น้ำ กู้คืนจาก revistaaquatic.com.
- W Sylvester Fredrick, S Ravichandran (2012). โปรตีนเฮโมลิมป์ในกุ้งทะเล NCBI กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.gov