Die klonale Selektion ist ein wichtiger immunologischer Prozess, der bestimmt, welche B- und T-Lymphozyten, Typen von weißen Blutkörperchen, in großen Mengen produziert werden. Durch diesen Prozess bekämpft unser Körper Antigene – Substanzen, die er für schädlich hält. Niels Jerne, ein dänischer Immunologe, lieferte 1955 die Grundlage für die Theorie der klonalen Selektion. Vor Jernes Theorie war es eine weit verbreitete Meinung, dass unser Körper zur Produktion eines bestimmten Antikörpers stimuliert wird, wenn eine fremde Substanz in ihn eindringt.
Jerne schlug vor, dass der Mensch mit den notwendigen Vorlagen für alle Antikörper geboren wird, die das Immunsystem jemals produzieren müsste. Das gesamte immunologische Repertoire an Antikörpern jedes Menschen wird im Mutterleib entwickelt. David Talmage und F. McFarlane Burnet skizzierten 1957 unabhängig voneinander den klonalen Selektionsprozess.
Jeder Lymphozyt hat einen einzigartigen Antikörper auf seiner Oberfläche. Antikörper sind Proteine, die an schädliche Antigene binden, um sie zu neutralisieren. Wenn die unreifen Zellen Antigenrezeptoren haben, die mit einem der körpereigenen Gewebe übereinstimmen, werden diese bestimmten Zellen zerstört.
Die klonale Selektion ist Teil der primären Immunantwort. Eine primäre Immunantwort wird provoziert, wenn ein neues Antigen in den Körper eindringt. Auf seiner Reise durch das Kreislaufsystem trifft das Antigen unweigerlich auf den Lymphozyten mit dem richtigen Antikörpermuster.
Wenn sich Lymphozyten und Antigen verbinden, wird eine chemische Veränderung ausgelöst. Der Lymphozyt wird aktiviert, wodurch er sich schnell vermehrt und viele Klone seiner selbst bildet. So wurde der Prozess als klonale Selektion bezeichnet. Der Körper wird weiterhin große Mengen der ausgewählten Lymphozytenzellen produzieren, um Infektionen zu hemmen und zu verhindern.
Während der Vermehrung erzeugt der Lymphozyt zwei Haupttypen von Zellen: Effektor- und Gedächtniszellen. Effektorzellen oder B- und T-Lymphozyten sind kurzlebige Zellen, die zur sofortigen immunologischen Abwehr geschaffen wurden. Gedächtniszellen sind während der primären Immunantwort nicht aktiv, spielen aber während einer sekundären Immunantwort eine wichtige Rolle.
Effektorzellen sind Zellen, die produziert werden, um als Reaktion auf einen bestimmten Reiz eine bestimmte Funktion auszuführen. In diesem Fall werden Zellen als Reaktion auf ein spezifisches Antigen produziert. Effektor-B-Zellen sind für die Antikörperproduktion verantwortlich.
T-Zellen werden in Helfer-T-Zellen und zytotoxische Zellen unterteilt. Helferzellen produzieren Zytokine. Zytokine sind Proteinmoleküle, die beim Nachweis eines Antigens produziert werden, um die Zell-Zell-Kommunikation und die Immunantwort zu unterstützen. Zytotoxische T-Zellen zerstören Zellen, die mit dem betreffenden Antigen infiziert wurden.
Einige der erzeugten B- und T-Zellen werden zu Gedächtniszellen. Wenn ein Antigen das zweite Mal in den Körper eindringt, löst es eine sekundäre Immunantwort aus. Während der klonalen Selektion erzeugte Speicherzellen reaktivieren und stellen eine Antwort bereit. Jedes Mal, wenn ein Immunsystem einem Antigen ausgesetzt ist, wird die Anzahl der gebildeten Gedächtniszellen immer größer, wodurch die Wirkung eines Antigens verringert wird.