Video

Transkriptio

Jokaisen elävän olennon täytyy puolustautua toisia eläviä olentoja vastaan, jotka haluavat herkutella sillä.

Joten kun monisoluinen elämä kehittyi miljardien vuosien ajan, se kehitti tapoja puolustaa itseään.

Nykyään ihmisillä on hienostunut puolustusjärjestelmä

kuten fyysisiä esteitä, puolustussoluja ja asetehtaita.

Mutta yksi kehomme tärkeimmistä puolustuskeinosta on laajalti tuntematon:

Komplementtijärjestelmä

Se kehittyi yli 700 miljoonaa vuotta sitten ja on yli 30 proteiinin muodostama armeija,

joka toimii yhdessä monimutkaisessa ja elegantissa tanssissa tunkeilijoiden pysäyttämiseksi.

Kaiken kaikkiaan noin 15 triljoonaa tällaista proteiinia kyllästää kehosi jokaista nestettä juuri nyt.

Pelkän kemian ohjaamia

nämä proteiinit ovat yksi tehokkaimmista aseistamme tunkeilijoita vastaan.

Monet muut osat immuunijärjestelmästä ovat vain työkaluja komplementtijärjestelmän aktivoimiseksi.

Mutta se on myös hyvin vaarallinen.

Kuvittele, että veressäsi olisi biljoonia pieniä pommeja, jotka voisivat räjähtää hetkellä millä hyvänsä.

Joten solumme käyttävät lukuisia mekanismeja estääkseen komplementtiproteiineja hyökkäämästä niitä vastaan vahingossa.

Okei. Mitä se oikeastaan sitten tekee ja mikä tekee siitä niin vaarallisen?

Pähkinänkuoressa komplementtijärjestelmä tekee kolmea eri asiaa:

se rampauttaa vihollisia, se aktivoi immuunijärjestelmän ja se repii reikiä asioihin kunnes ne kuolevat.

Mutta miten?

Nämä ovat kuitenkin vain tahdottomia proteiineja sattumanvaraisesti ajelehtimassa sinne tänne.

No, tämä on itse asiassa osa strategiaa.

Komplementtiproteiinit ajelehtivat ns. passiivisessa tilassa.

Ne eivät tee mitään ennen kuin ne tulevat aktivoiduiksi ja muuttavat muotoaan.

Proteiinien maailmassa muotosi määrittää, mitä voit ja et voi tehdä.

Sillä muoto määrittää, minkä kanssa voit vuorovaikuttaa ja millä tavalla.

Esimerkiksi passiivisessa muodossasi et ehkä tee mitään.

Toisaalta aktiivisessa muodossasi voit esimerkiksi muutta muiden proteiinien muotoa

aktivoiden ne jolloin ne voivat aktivoida toisia.

Tämän kaltaiset mekanismit voivat aloittaa ketjureaktioita, jotka leviävät hyvin nopeasti.

Kuvittele, että komplementtiproteiinit ovat kuin miljoonia tulitikkuja hyvin lähellä toisiaan.

Kun yksi syttyy tuleen, se sytyttää ympärillään olevat.

Ne sytyttävät lisää ja yhtäkkiä käsissäsi onkin iso tuli.

Komplementtijärjestelmän tosiasiallisten mekanismien näyttäminen on hiukan liian monimutkaista ja ylivoimaista.

Joten me yksikertaistamme tässä.

Elikkä kuvitellaanpa, että viillät itseäsi ja joukko bakteereita pääsee haavaan

ja sen kautta ympäröivään kudokseen.

Komplementtihyökkäyksemme alkaa C3:sta.

C3 on ensimmäinen tulitikku, kipinä, joka sytyttää tulemme.

Ja sen tehdäkseen C3:n täytyy muuttua passiivisesta aktiiviseksi.

Se, miten tämä tapahtuu, on monimutkaista, mutta sanotaanpa vain sen voivan tapahtua sattumanvaraisesti,

muiden vihollisiin sitoutuvien komplementtiproteiinien tai vasta-aineiden kautta.

Kaikki mitä sinun pitää oikeastaan tietää on, että C3 hajoaa kahdeksi pienemmäksi proteiiniksi.

C3a:ksi ja C3b:ksi, jotka ovat nyt aktivoituneita.

Toinen näistä osista, C3b-proteiini, on kuin bakteereihin, sieniin ja viruksiin erikoistunut hakeutuva ohjus.

Sillä on sekunnin murto-osa aikaa löytää uhri tai vesimolekyylit neutraloivat sen.

Jos C3b löytää kohteen, se ankkuroituu sen pintaan hyvin tiukasti eikä päästä irti.

Tekemällä näin proteiini muuttaa muotoaan uudestaan.

Uudessa muodossaan se kykenee nyt ottamaan kiinni toisista proteiineista ja aloittamaan pienen ketjureaktion

muuttaen muotoaan useita kertoja, lisäten uusia komplementtiproteiineja itseensä.

Lopulta se muuttaa itsensä värväysasemaksi, joka tunnetaan C3-konvertaasina.

Tämä asema on ekspertti aktivoimaan lisää C3-proteiineja jotka aloittavat koko syklin uudelleen.

Itseään vahvistava kierre alkaa.

Pian tuhannet proteiinit peittävät bakteereita.

Bakteereille tämä on todella huono asia.

Se voi rampauttaa bakteerit ja tehdä niistä avuttomia tai hidastaa niitä.

Kuvittele olevasi tuhansien kärpästen peitossa.

Mutta ei siinä vielä kaikki.

Muistatko C3:n toisen osan — C3a-proteiinin?

C3a on kuin hätämerkki.

Niitä virtaa pois taistelupaikalta tuhansittain kiljuen apua.

Passiiviset immuunisolut huomaavat C3a-proteiinit

ja heräävät horroksestaan seuratakseen proteiinijälkiä tartuntapaikalle

Mitä enemmän hälytysproteiineja ne kohtaavat, sitä aggressiivisemmiksi ne tulevat.

Tällä tavoin komplementtiproteiinit ohjaavat vahvistukset paikkaan, missä niitä eniten tarvitaan.

Tähän mennessä komplementtiproteiinit ovat hidastaneet tunkeilijoita ja kutsuneet apua.

Nyt ne alkavat aktiivisesti auttamaan vihollisten tappamisessa.

Ensimmäisinä taistelutantereelle saapuvat immuunisolut ovat fagosyyttejä.

Mikä tarkoittaa soluja, jotka nielevät sinut kokonaisena, vangitsevat pieneen selliin ja sitten tappavat sinut hapolla.

Mutta nielläkseen vihollisen niiden täytyy ensin tarttua siihen.

Mikä ei ole helppoa, sillä bakteerit eivät halua tulla kiinniotetuiksi ja ovat tavallaan liukkaita.

Mutta nyt komplementtiproteiini, joka on ankkuroitunut bakteeriin,

toimii eräänlaisena liimana, mikä tekee uhrien kiinniottamisesta helppoa immuunisoluille.

Eikä siinä vielä kaikki.

Kuvittele taas olevasi kärpästen peitossa.

Nyt kuvittele niiden muuttuvan ampiaisiksi.

Toinen ketjureaktio on alkamassa.

Bakteerin pinnalla C3-värväysasema muuttaa taas muotoaan

ja alkaa värvätä uusia proteiineja.

Yhdessä ne alkavat rakentaa isompaa rakennelmaa: kalvohyökkäyskompleksia (MAC)

Pala palalta uusia, pitkiä, keihään mallisia proteiineja ankkuroituu syvälle bakteerin kalvoihin,

kunnes ne repivät niihin reiän, jota ei voi enää sulkea.

Bakteereihin virtaa nesteitä ja niiden sisukset vuotavat ulos.

Ne vuotavat kuiviin.

Jäljelle jäävät bakteerit ovat komplementtiproteiinien harhauttamia ja vammauttamia

ja saapuvat immuunisolut tekevät niistä nopeasti selvää.

Invaasio on pysäytetty alkutekijöihinsä ennen kuin sillä oli mahdollisuus muuttua vaaralliseksi.

Et varmaan edes huomannut sitä.

Mutta vaikka bakteerit eivät pidäkään komplementtijärjestelmästä,

niin viholliset, joita vastaan se on hyödyllisin, ovat itse asiassa viruksia.

Viruksilla on yksi ongelma: niiden täytyy matkata solusta soluun.

Solujen ulkopuolella ne periaatteessa vain toivovat sattumalla törmäävänsä soluihin joita tartuttaa.

Täällä ne ovat täysin puolustuskyvyttömiä.

Ja täällä komplementtiproteiinit pystyvät torjumaan ja rampauttamaan ne,

jolloin niistä tulee harmittomia, ja sitten ohjaamaan immuunijärjestelmää syömään ne.

Ilman komplementtijärjestelmää virustartunnat olisivat paljon tappavampia.

Mutta odotahan, jos meillä kerran on niin tehokas ase, miksi me sitten sairastumme.

Ongelma on, että sodassa molemmat osapuolet sopeutuvat.

Esimerkiksi kun vaccinia-virus tartuttaa solun,

se pakottaa sen tuottamaan proteiinia, joka estää komplementtiproteiinien aktivoinnin.

Tällä tavoin virus luo turvavyöhykkeitä tartuttamiensa solujen ympärille.

Sen tappaessa solut ja yrittäessä tartuttaa muita sillä on paremmat mahdollisudet onnistua.

Tai jotkin bakteerit esimerkiksi voivat napata verestä tiettyjä molekyylejä, jotka pitävät komplementtijärjestelmän rauhallisena,

ja tehdä itsestään näkymättömiä.

Elikkä vaikka komplementtijärjestelmä onkin äärimmäisen tärkeä,

niin se on vain yksi osa monimutkaisesta ja kauniista kokonaisuudesta, joka immuunijärjestelmämme on.

Kaunis esimerkki siitä, miten monet yksinkertaiset asiat voivat tehdä älykkäitä asioita yhdessä.

Tämä video on teidän sponsoroimanne.

Ilman suoraa tukeanne, tämä kanava ei olisi olemassa.

Ja on vaikea ilmaista, miten kiitollisia olemme siitä.

Vuonna 2019 Kurzgesagt-videon tuottamiseen kului keskimäärin ainakin 1200 tuntia.

Tarvitsemme kuukausia aiheen tutkimiseen, kirjoittaaksemme käsikirjoituksen, muokataksemme sitä asiantuntijoiden kanssa,

kuvittaaksemme ja animoidaksemme jokaisen kohtauksen alusta alkaen ja säveltääksemme alkuperäistä musiikkia.

Tämä on mahdollista vain sponsoreiden,

teidän Patreon tukenne ja fanituotteiden,

kuten tämä komplementtijärjestelmästä tekemämme juliste ja postikortit, myynnin ansiosta.

Jos sinä haluat itse tukea meitä,

voit tehdä niin katsomalla, ryhtymällä Patreoniksi ja ehkä hankkimalla henkilökohtaisen linnun.

Tai hankkimalla yhden kalentereistamme tai julisteistamme.

Kurzgesagtin tarkoitus on tehdä parhaita videoita, mihin pystymme

ja tehdä tieteestä lähestyttävämpää.

Kiitos niin paljon tämän mahdollistamisesta.