Germophobia Therapy: Reality Check Edition

Följande är ett utdrag ur kapitel 1 av Rädsla för en mikrobiell planet: Hur en germofobisk säkerhetskultur gör oss mindre säkra.

När min syster går in på ett hotellrum för första gången tar hon med sig en behållare med desinficerande våtservetter och torkar av alla ytor som kan tänkas ha kommit i kontakt med en människa på senare tid. Hon gör inget annat innan detta händer. Inget sittande, ingen uppackning. Ingenting.

"Varför gör du det?" Jag frågade henne.

"Man vet aldrig vad eller vem som har varit där inne," svarade hon.

Det stämmer vart du än går, tänkte jag, men jag tryckte inte på det ytterligare vid den tiden. Min syster är en germofob och jag visste att hon inte skulle övertygas av något annat som hennes lillebror kan ha att säga, även om jag var en infektionsforskare. Men det kanske du gör.

Germofober lever i förnekelse

Germofober (som också kan stavas germafober) lever i förnekelse eftersom mikrober finns överallt, och de kan inte undvikas. Det finns uppskattningsvis 6×10^30 bakterieceller på jorden vid varje given tidpunkt. Enligt vilken standard som helst är detta en enorm mängd biomassa, näst efter växter, och som överstiger alla djurs med mer än 30 gånger. Mikrober utgör upp till 90 procent av havets biomassa, med 10^30 celler, motsvarande vikten av 240 miljarder afrikanska elefanter. Själva luften du andas innehåller en betydande mängd organiskt partikelmaterial som inkluderar över 1,800 XNUMX arter av bakterier och hundratals arter av svampar i luften i form av sporer och hyphal fragment. Vissa mikrober kan förbli luftburna i dagar till veckor, vanligtvis genom att åka på damm eller jordpartiklar. Den rena densiteten i luften vi andas betyder att vi andas in tusentals mikrobiella partiklar för varje timme som tillbringas utomhus. Att gå in är inte mycket annorlunda, eftersom inomhusluften i allmänhet är förknippad med den omedelbara utomhusmiljön, med skillnader på grund av ventilation och beläggning. Det är nästan omöjligt att hitta någon plats, inomhus eller utomhus, som är helt steril, även om vissa platser är smutsigare än andra.

Om du arbetar i en unken, vattenskadad källare utan skyddande andningsskydd, kan avskaffande av mögliga gipsväggar utsätta dig för hundratals miljoner svampsporer i aerosol, vilket kan irritera halsen, bihålorna och lungorna. Löven du krattade på hösten, de du ignorerade ett tag tills de blev en blöt, brun röra tills vädret äntligen blev torrt och varmt, kunde ha släppt ett moln av bakterier och svampar när du äntligen fick kratta eller blåsa dem. Och senare, när du slappade i din hängmatta, kan du ha fått lite hosta. Det var dina lungor som försökte bli av med alla dessa mikrober du rörde upp och andades in. Men du har förmodligen kommit över det. Lungorna är ganska bra på att rensa ut de flesta partiklar, även levande.

Tidigare, på sommaren, när du badade i en sjö, exponerades du för biljoner mikrober i samma ögonblick som du träffade vattnet. Bakterier och andra encelliga organismer hade redan blommat i det varma, näringsrika vattnet till astronomiska nivåer för sommarsäsongen. Även om du trodde att du höll munnen stängd så höll du dem inte helt utanför. Inga problem, säger du, jag ska bara simma i simbassänger och undvika alla dessa bakterier. Ändå kan pooler, trots att de innehåller antimikrobiella nivåer av klor, fortfarande innehålla fekalier E. coli och Pseudomonas aeruginosa. Få mig inte ens igång med barnpoolen. Tyckte du att badblöjor stoppar mycket? Öh nej. Bajs, och mikroberna som följer med det, hittar ett sätt.

Alla bakterier i sjön och poolen lever och förökar sig inte bara naturligt i vattnet. En betydande mängd har sitt ursprung i djur, inklusive människor. Vi hyser biljoner bakterier på vår hud, i vår mun och i våra tarmar. Poolen har inte mikrober i den eftersom de kemiska behandlingarna inte fungerade, den har mikrober i den pga den har människor i sig. Vi är bokstavligen groddfabriker. Det finns över oss, inom oss och på allt vi rör vid.

När jag gick på college höll ett lokalt brödraskap en insamling för maraton i badtunnan, där deltagarna sponsrades för att sitta i badtunnor så länge som möjligt. Vissa gjorde så i timmar. Under de närmaste dagarna utvecklade många av dem kliande, röda, stötiga utslag med blåsor runt hårsäckarna. Inte överraskande förvandlade all den tiden i badtunnorna dem till stora bakteriebuljongkulturer, inokulerade av broderskapskillar och kvinnoföreningsflickor i närheten. Det varma vattnet, även kemiskt behandlat, kunde inte undertrycka tillväxten för alltid, och bakterierna, troligen de hudkoloniserande och utslagsframkallande Pseudomonas aeruginosaväxte exponentiellt. Det fanns ingen olycksbådande yttre förorening. Källan till allt det där Pseudomonas, utan tvekan, var människorna själva.

Människor som mikrobiella bioreaktorer

Våra kroppar är koloniserade av så många mikrober att våra celler (cirka 10 biljoner totalt) är fler än våra mikrobiella invånare med en faktor tio (cirka 100 biljoner totalt). Mikrobiotan i våra kroppar är otroligt varierande, med tusentals arter av bakterier och svampar som tillsammans uttrycker 4.4 miljoner gener, jämfört med vårt magra 21,000 XNUMX-gen genom. Som vetenskapsskribenten och ekologen Alanna Collen noterade i sin utmärkta primer om den mänskliga mikrobiotan 10% mänsklig, genetiskt är vi inte ens 10 procent människor, det är faktiskt mer som 0.5 procent.

När och var får vi alla dessa mikrober?

För alla som har sett en naturlig förlossning är det uppenbart att barnet inte föds i en helt ren miljö. Först och främst är moderns slida laddad med bakterier, främst av släktet Laktobacillus. Du kanske känner igen Lactobacillus från att titta på ingredienslistan över yoghurtprodukter, eftersom det ofta är en viktig komponent. Det är därför som vissa krispiga barnmorskor säger åt gravida kvinnor att smörja in yoghurt på sina slidor om de tror att de kan få en svampinfektion. Så, spädbarn utsätts för yoghurtbakterier? Inget fel med det! Men det är inte allt. En annan vanlig företeelse - födande kvinnor kan göra avföring. På grund av intensivt tryck i nedre delen av buken och bäckenet börjar en födande kvinna ofta tappa kontrollen och kan ibland trycka ut allt. Och som ett resultat kan barnet utsättas för mammans fekala bakterier förutom vaginalbakterier. Om denna exponering inte sker vid födseln, kan det också hända senare på sjukhuset eller i hushållet, eftersom fekala bakterier lätt aerosoliseras/luftburna och andas in eller sväljs. Hur som helst kommer varje hälsobebis i slutändan att koloniseras av E.coli, Bacteroides, Clostridium, Staphylococcusoch Streptococcus arter, för att bara nämna några. Om en mamma ammar kommer barnet också att exponeras för ytterligare laktobaciller och bifidobakterier.

När en bebis börjar äta fast föda kommer hennes tarmmikrobiota att anpassa sig till de nya källorna till fiber, socker, protein och fett med ökad mångfald och en mer "vuxenliknande" mikrobiom. Vuxenmikrobiomet är mindre dynamiskt som ett spädbarn under det första levnadsåret, men vuxna mikrobiomer kan fortfarande störas av förändringar i kost, allmän hälsa, antibiotikaexponering eller infektion. Jag kommer att gå in mer i detalj i kapitel 2 om hur dessa förändringar kan störa mikrobiomer och hur de kan associeras med moderna hälsoproblem. Men även med dessa störningar är människor laddade med mikrober och exponeras dagligen för ett enormt antal ytterligare mikrober hemma, i skolan, på kontoret eller i stort sett någon annanstans på jorden.

Hemmet är där bakterierna finns

När sekvenseringsteknik även användes för att bestämma den mikrobiella mångfalden i luften och stoftet i hushåll och kontor var resultaten fascinerande. Inomhusmikrober kan finnas på ytor eller i luften som bioaerosoler. Inte överraskande är den största källan till inomhusmikrober och bioaerosoler den lokala utomhusmiljön. Men bioaerosoler kommer också från djur och människor på grund av andning, avfall av hudceller eller toalettbesök. Partiklar på ytor kan återsuspenderas i luften som bioaerosoler genom att gå, dammsuga, städa och till och med sova, eftersom din säng är full av döda hudceller, svampar och bakterier.

I alla hem eller byggnader där människor bor, finns det rikligt med arter av människor som koloniserar bakterier. I själva verket är det möjligt att förutsäga om ett hem är upptaget av övervägande män eller kvinnor genom deras mikrobiella profil, eftersom högre andelar män var förknippade med större överflöd av Corynebacterium, Dermabacteroch Roseburia arter, medan honor var förknippade med ökad Lactobacillus arter. Huruvida en familj hade en katt eller hund kunde också bestämmas genom 16S rRNA-sekvensering. Hundar ger en större mångfald av bakterier, med 56 olika typer av bakterier jämfört med 24 från katter. Katter städar åtminstone sig själva och spenderar mycket mindre tid på att nosa på varandras bakdelar, så det kanske förklarar skillnaden.

Vad som är ännu mer imponerande är att när mikrobiotan av fler individer sekvenserades, blev det uppenbart att varje individ har en unik koloni av mikrober, lika unik som ett fingeravtryck. Även om de är mer eller mindre stabila genom vuxen ålder, kan dessa distinkta mikrobiomer förändras av faktorer som kost, ålder och hormoner. Dessutom tenderar genetiskt relaterade och sammanboende individer att också ha mer liknande mikrobiella sambor. En studie fastställde att när en familj lämnade ett hem, dröjde deras mikrober kvar i några dagar och minskade gradvis till oupptäckbara nivåer. Denna förlust av mikrobiella fingeravtryck kan användas i framtiden av kriminaltekniker för att hjälpa till att återskapa en tidslinje för när en misstänkt lämnade sitt hem eller gömställe.

Föga överraskande är badrummet den bästa platsen i ett hem eller en byggnad för att stöta på mikrober på ytor eller i luften. I ett badrum kan något så enkelt som en toalettspolning generera bioaerosoler som innehåller miljarder bakterier, vissa förblir luftburna i timmar, tillräckligt länge för att resa till alla närliggande ytor. Att stänga locket kan minska bakterieplymen, men inte så mycket som man kan tro. Även upprepad spolning kan inte helt eliminera genereringen av bioaerosoler som innehåller avföring av bakterier. Som ett resultat, när du går in på en toalett, kommer du att andas in bakterier, och allt du rör kommer att täckas med det. Detta bådar inte gott för din tandborste. Men på något sätt lever du fortfarande.

Bortsett från mikrobiella exponeringar vi får från våra mödrar och vår närmaste miljö under och efter födseln, bestäms de mest framträdande källorna till mikrober som koloniserar våra tarmar av maten vi äter. Hos nyfödda barn som ammas är bröstmjölk både en källa till bakterier och en mat som dessa bakterier kommer att älska. Vissa bakterier i bröstmjölk kan härröra från tarmen och transporteras till bröstkörtlarna genom cirkulerande immunceller, förutom mikrober som koloniserar huden runt vårtgården.

När barnet dricker mjölk direkt från bröstet, ansluter sig även vissa orala bakterier till de mjölkassocierade mikroberna på deras resa till tarmen. De typer av bakterier som överförs på detta sätt bestäms av moderns kost och matningssätt (t.ex. antingen direkt genom bröstet eller indirekt genom pumpning). Spädbarnsmikrobiomet förändras när fast föda introduceras tills det börjar likna en mer eller mindre stabil vuxenmikrobiom vid 2 ½ års ålder. Resultaten av många studier har visat att stadierna i det tidiga livet är de mest kritiska för utvecklingen av vuxna mikrobiomer.

Två timmar och fem sekunder till Gastrointestinal Doom

Vi känner alla människor som är besatta av tanken på att hålla sin mat "ren". Att slänga all mat som ligger ute på ett bord längre än den tid det tar att äta en måltid eller något som faller på golvet har blivit ganska vanligt förekommande i den första världen. Det finns få heuristik- eller genvägsregler som har blivit populära som ett resultat, till exempel "tvåtimmarsregeln" för att utelämna mat och "femsekundersregeln" för att äta mat som har berört golvet. Enligt min åsikt är femsekundersregeln mest fördelaktig för att hjälpa föräldrar att känna sig mindre skyldiga när deras småbarn slänger perfekt mat från sina barnstolar på golvet. Mitt barn bryr sig inte om livsmedelshygien, så varför skulle jag det? Detsamma gäller tvåtimmarsregeln – ibland blir vi upptagna och glömmer att chilin stod på den kalla spisen hela kvällen. Betyder det att det fortfarande är OK om vi värmer upp det igen? Hur överlevde någon före kylning?

Om du är en livsmedelssäkerhetsforskare eller mikrobiolog är ditt jobb att identifiera potentiella faror vid förvaring och beredning av livsmedel som kan leda till kontaminering och sjukdom. Detta är främst för industriell och kommersiell livsmedelsproduktion och beredning. Det är tydligt från alla som inspekterar restauranger att de har ett brett utbud av procedurer och vissa av dem är bättre än andra. En gång berättade en lokal inspektör för mig vilka restauranger hon undvek (men stoppade mig inte eftersom jag gillar en av platserna för mycket). I hennes fall, och när det gäller livsmedelsmikrobiologer, är till och med risken för en kontaminering problematisk. Av mycket mindre oro är den relativa risken, vilket är sannolikheten att vissa metoder kommer att leda till kontaminering och sjukdom. Därför kan även den minsta risken betraktas som en överträdelse. För att uttrycka det på ett annat sätt, även den minsta risken för att inspektörer ser ut som om de inte gör sitt jobb kan vara ett problem för dem.

Genom åren har detta nollrisktänkande när det gäller matlagning och förvaring tagit sig in i hushållet. Tvåtimmarsregeln är ett bra exempel. De flesta skulle inte ens vänta så länge med att slänga ut mat. Ändå är mycket av oron över tillväxten av patogener i mat som lämnats ute i två timmar resultatet av några stora antaganden. Detta inkluderar antaganden om att du börjar med en livskraftig koloni av en eller flera patogena mikrober, att maten innehåller låga mängder salt och konserveringsmedel, ett neutralt pH och att den sitter vid optimala temperaturer över 80 grader Fahrenheit (~27 °C) . Det klassiska fallet av matförgiftning som används i mikrobiologiklasser är mormor som gör potatissallad till sommarens picknick, använder händerna för att blanda den och på så sätt ympar den med hudkolonisering Staphylococcus aureus. Sedan sitter den ute på picknickbordet hela eftermiddagen (många längre än två timmar), och BAM, alla blir matförgiftade. Det är verkligen ett bra sätt att öka chanserna för ett familjeutbrott, men det är den perfekta stormen, och många saker måste hända i det scenariot för att göra alla sjuka.

Korskontaminering kan vara ett problem, speciellt om du förbereder något som ska ätas rått på samma ställe där du precis styckat kyckling. Även att vara ren med kyckling har sina begränsningar - CDC varnar för att tvätta den innan du lagar den, så att du inte skapar en massa bakterieladdade droppar runt diskbänken. I verkligheten är det mesta av mat som är någorlunda tillagat ganska säkert, och fyra timmar är en rimlig tid att utelämna det mesta i rumstemperatur. Som med allt mår folk oftast bra om de använder sunt förnuft och städar upp i stöket de gör i köket.

Sunt förnuft fungerar också för att utvärdera femsekundersregeln. Femsekundersregeln säger att om du hämtar mat innan fem sekunder på golvet är det OK att äta. Vissa studier och mediarapporter har faktiskt tagit detta på allvar för att påpeka att bakterier faktiskt fastnar på din mat oavsett hur länge den ligger på golvet. Men hur användbart är det? Du kommer att äta bakterier när din mat vidrör något som har kommit i kontakt med en icke-steril yta. Ännu viktigare, vad är chansen att bakterierna på den matbiten kommer att vara en patogen stam av bakterier eller virus eller leverera en tillräcklig dos för att orsaka sjukdom?

Som jag nämnde tidigare, efterliknar mikroberna i en inomhusmiljö mer eller mindre de i utomhusmiljön plus invånarnas mikrobiomer, så chansen är stor att du redan sväljer eller andas in mycket av den bakterien. Visst, om du använder den där biten mat som tappats på golvet för att förbereda potatissallad och sedan lämnar den ute i 100-graders värme hela dagen, kanske det inte är den bästa idén. Eller, om du skär kyckling dagen innan och vägrade att rensa upp all juice som föll på golvet, kan du få en större dos av Campylobacter jejuni or Salmonella enteridit än din kropp kommer att vara bekväm med. Annars är chansen att du kommer att dö eller till och med bli sjuk av att äta mat som föll på golvet ganska liten. Inte noll, men närmare det än de flesta verkar tro. Berätta bara inte för någon att jag sa till dig, och låt ingen se dig göra det.

Teorin om dåliga bakterier

Konceptet med en "hälsosam" mikrobiom har bara funnits i några decennier, men begreppet "den dödliga bakterien som vill döda oss" har funnits mycket längre. Som en konsekvens av den historiska obalansen, spenderar vi fortfarande mycket tid på patogena mikrober och mindre tid på hur vår normala mikrobiella miljö kan hålla ut problem som skapar problem. Som jag har diskuterat är tekniken som forskare använder för att studera mikrobiell ekologi ganska ny. Däremot har förmågan att isolera och odla en enda sjukdomsframkallande mikroorganism funnits i mer än ett sekel.

Begreppet sjukdom orsakad av mikroorganismer, känd som bakterieteori, var tvungen att övervinna flera andra konkurrerande teorier. Några av de mest populära var teorierna om miasma och smuts. Miasma-teorin förklarade att sjukdomar orsakades av skadliga gaser i atmosfären, som frigörs genom ruttnande av organiskt material. Den mycket liknande smutsteorin fokuserade på förorening av vatten och luft genom mänskligt avfall. Även om dessa låter primitiva med moderna standarder, försvarades de av många vanliga forskare, till och med fram till 1930-talet. Även vissa termer som vi använder idag har sitt ursprung i dessa teorier, som malaria, som i huvudsak betyder "dålig luft".

Det var inte förrän i slutet av 19^th århundradet som Robert Koch presenterade sina kriterier, nu känd som Kochs postulat, för att visa att en sjukdom orsakas av en specifik, filtrerbar mikroorganism. Liksom de flesta vetenskapliga framsteg utvecklade Koch inte dessa idéer från grunden. Andra tänkte i samma banor. Men han lyckades där andra misslyckades med hans tydliga förklaring om hur man reproducerar sitt arbete och tillämpar det på många olika infektionssjukdomar. Kochs postulat säger att man måste kunna isolera en organism från en infekterad individ, odla den i kultur, återinföra den i ett friskt djur och återisolera och identifiera mikroben som identisk med det ursprungligen isolerade och misstänkta ämnet. Han bildade dessa postulat baserat på sitt arbete med mjältbrand och genererade ytterligare stöddata om tuberkulos och kolera.

Även om det arbete som gjorts av Koch och andra för att isolera sjukdomsframkallande bakterier satte igång en explosion i dödlig bakterieidentifiering, förblev andra sjukdomsframkallande medel som virus dolda och okända. De var för små för att visualiseras med ljusmikroskop och kunde inte odlas i kultur utan värdceller att infektera. Man kan föreställa sig forskarnas frustration när de observerade sjukdomar som uppenbarligen var smittsamma, men som inte kunde isolera den orsakande organismen. Ett perfekt exempel är spanska sjukan 1918. Många forskare var ivriga att tillämpa Kochs postulat för att upptäcka smittämnet från influensapatienters lungor. För att komplicera saken utvecklar influensapatienter med svår sjukdom ofta lunginflammation på grund av sekundära bakterieinfektioner. Som ett resultat ansågs dessa organismer från början vara orsaksorganismer för influensa. Ännu viktigare, samma mikrob kunde inte alltid isoleras från lungorna hos influensapatienter. Resultatet var en het röra av motstridiga bevis, och när ett virus identifierades som orsaken till influensa var pandemin sedan länge över. Jag kommer att ta upp mycket mer om influensa och andra virus i kapitel 3.

När forskarna väl förstod bakterieteorin om sjukdomar kunde de isolera många olika sjukdomsframkallande mikroorganismer och återinföra dem i försöksdjur. Men en sak som hände var att djur tenderade att vara resistenta mot ytterligare utmaningar, på grund av ett aktivt immunsvar. Genom att använda försöksdjur kunde mekanismerna för förvärvad immunitet studeras och tillämpas för att förbättra patientvården genom utveckling av antisera och vacciner som skyddar människor från infektion eller återinfektion. Och det leder mig till mitt favoritämne!

Immunologi 101

Jag gick ut från min första immunologikurs på grundutbildningen 1994, säker på att jag skulle bli immunolog. Det var över tjugofem år sedan, och sedan dess har jag introducerat immunförsvaret för många andra som lärare och mentor. Så som jag ofta har gjort det, med ett klassiskt exempel, är ungefär så här: scenariot börjar när någon trampar på en spik. Min fru trampade på en utskjutande mattspik 2009 när vi bodde på ett mindre än perfekt hotell när vi var på besök hos sin far i Kina. Hon var inte glad för det eftersom hon var orolig för att nageln kunde ha introducerat bakterien Clostridium tetani in i den mjuka vävnaden i hennes fot. Om det hände, och bakterierna överlevde för att föröka sig till tillräckliga nivåer, skulle det producera ett otäckt neuromuskulärt aktivitetsförbättrande toxin som kallas stelkrampstoxin som skulle orsaka okontrollerbara muskelsammandragningar, oftast presenterat som lockjaw.

Eftersom jag var immunolog frågade jag henne något i stil med: "Men du är väl vaccinerad? Du var i fredskåren. De vaccinerar dig för allt.” Hon medgav att det var sant. "Då oroa dig inte för det. Du kommer att klara dig”, sa jag självsäkert.

Jag kunde vara säker eftersom jag förstod begreppet immunologiskt minne. Immunsystemet kan aktivera celler som är specifika för alla tänkbara patogener, och när infektionen väl har åtgärdats finns några av dessa celler kvar som minnesceller, celler som är mycket snabbare och lättare aktiveras vid återinfektion med samma eller liknande insekt. Det är hela principen bakom vaccination – vi försöker lura immunsystemet att tro att kroppen har blivit infekterad med hjälp av delar av patogener eller en försvagad patogen för att stimulera samma reaktion och utveckling av specifika minnesceller, utan risk för en allvarlig primär infektion.

Om det tidiga inflammatoriska svaret inte förhindrar en infektion, kommer närliggande vävnadsboende immunceller som kallas makrofager att känna problem. Dessa celler hänger i våra vävnader och väntar på en farosignal från ett möte med bakterier liknande C. tetany. När de väl har aktiverats blir makrofager mycket skickliga på fagocytos (dvs. att svälja och nedbryta bakterier i intracellulära bubblor som kallas fagolysosomer), och kan döda många invaderande mikrober och ta bort värdceller som dör som ett resultat av infektionen.

I vissa fall kommer det tidiga immunsvaret inte att vara tillräckligt för att bli av med den lilla men betydande mängden C. tetany eller giftet det gör efter att en person trampat på en nagel. Det är då det adaptiva immunsvaret sätter igång. Detta börjar ca 4 dagar efter infektionen och når sin topp efter ca 10 dagar. Det adaptiva svaret börjar när vävnadsbosatta celler som kallas dendritiska celler (DC) aktiveras med samma signaler som aktiverar andra medfödda immunceller. Liksom makrofager fagocyterar DC och bryter ner patogener till sina beståndsdelar. Men när de väl aktiveras lämnar de den infekterade vävnaden och migrerar till en lymfkörtel, där de direkt interagerar med adaptiva immunceller som kallas T-celler.

Eftersom T-celler är så olika aktiveras endast ett fåtal under en given infektion, och de aktiverade cellerna delar sig frenetiskt för att producera miljontals kloner av sig själva, som delar sig var 4-6:e timme. De gör detta i flera dagar för att generera ett stort antal identiska celler (det är därför som ett adaptivt immunsvar tar tid att komma igång). Många av de T-celler som aktiveras på detta sätt lämnar lymfkörteln och migrerar till ett infektionsställe, efter kemiska signaler precis som andra immunceller.

Samtidigt interagerar vissa T-celler med andra celler i lymfkörteln som kallas B-celler. B-celler kommer från benmärgen och kan känna igen delar av proteiner utanför med receptorer på ytan. B-celler utsöndrar en löslig form eller deras ytreceptor som vi kallar antikroppar. Antikroppar binder patogener eller proteiner och främjar deras dödande, upptag och nedbrytning av makrofager. Om en T-cell känner igen samma del av patogen, eller "antigen", så ger T-cellen "hjälp" till B-cellen så att B-cellen kan göra ännu starkare bindande antikroppar. Andra T-celler kan döda infekterade celler och förhindra spridning av en infektion. Genom dessa processer genererar det adaptiva immunsvaret ett mycket patogenspecifikt svar som är mycket mer riktat, mindre skadligt och mer reglerat än det tidiga medfödda inflammatoriska svaret.

Så småningom, när de invaderande mikroberna och de toxiner de producerar rensas av det adaptiva immunsvaret, slutar immuncellerna på infektionsplatsen att få aktiveringssignaler och börjar få "upphöra och avstå"-signaler. De flesta av dessa celler dör och plockas upp och nedbryts av makrofager som städar upp röran. Så småningom läker vävnaden, döda hud- och muskelceller byts ut och allt går tillbaka till det normala.

Men det är inte allt som händer. I lymfkörtlarna och mjälten blir några av de aktiverade T-cellerna minnesceller. Minnesceller kan aktiveras och dela sig mycket snabbare om de någonsin ser samma antigen igen. På så sätt har vi ett minne av varje infektion vi har haft under hela våra liv. Eftersom vacciner härmar detta svar; vi har också ett minne av varje vaccination vi någonsin har fått. Ibland tappar det här minnet lite och vi behöver ta en ny spruta, annars skulle vi bli mottagliga för en mild(er) infektion, men hjälpen vi får från minnesceller under en återinfektion eller från en boostervaccination är bättre än att börja från början . Och det är så immunförsvaret håller oss vid liv i en värld full av potentiellt dödliga bakterier, svampar och virus.

Om immunförsvaret är så bra på att attackera bakterier, svampar och virus, varför attackerar det inte alltid det löjliga antalet mikrober som lever omkring oss, på oss och inom oss? Varför exploderar inte vårt immunförsvar från alla mikrob-detektionssignaler i vår hud, lungor, mun och tarm?

Det gör det inte eftersom immunförsvaret också har en egenskap som kallas immunologisk tolerans, där immunmekanismerna undertrycks för att undvika onödiga sidoskador. Immuntolerans sträcker sig inte bara till våra egna självproteiner, den sträcker sig även till vår icke-hotande mikrobiella miljö. Vävnader som har konstant mikrobiell exponering, som i vår tarm, är laddade med toleransinducerande celler (kallade T-regulatoriska celler) som hjälper immunsystemet att kontrollera sig själv och förhindra autoimmuna sjukdomar.

Men ibland är immunsystemet inte tolerant för vad det borde vara, och människor får autoimmuna sjukdomar eller allergier, eller har ett olämpligt svar på en infektion. Intressant nog ökar förekomsten av dessa tillstånd överallt i den utvecklade världen, för trots att vi är omgivna av mikrober blir vi faktiskt bättre på att vara "rena" än vi inser.