المناعة لتلاميذ المتوسط

المناعة

لثة والنسج الداعمة

المناعة اللانوعية / الدكتور أحمد دحَّام الطحان النعيمي

المناعة اللانوعية

إعداد: الدكتور أحمد دحَّام الطحان النعيمي

إشراف: الدكتور محمد معاذ القطمة
رئيس شعبة أمراض الأنسجة الداعمة في مديرية صحة دمشق

مواضيع التعليم:
1 ـ تحديد أهمية جهاز المناعة ضد الإنتان والمرض.
2 ـ مناقشة الفروقات بين جهازي المناعة اللانوعية والمناعة النوعية.
3 ـ فهم آلية الدفاع ضد الإنتان والمرض وقتل العوامل الممرضة.
4 ـ معرفة المكونات الخلطية والخلوية للمناعة اللانوعية.
5 ـ فهم آلية عمل المكونات الخلطية والخلوية للمناعة اللانوعية.
تختلف آلية الدفاع ضد الإنتان والمرض. بشكل أولي يمكن تقسيمها إلى صنفين رئيسيين: لا نوعية ونوعية والتي تختلف بالتالي:

المناعة اللا نوعية المناعة النوعية
استجابتها (مولد ضد، غير مرتبط) استجابتها (مولد ضد ـ مرتبط)
هناك استجابة مباشرة ليس لها مولد ضد نوعي لها مولد ضد نوعي
لا يكشف الفحص عن خلايا ذاكرة يكشف الفحص خلايا ذاكرة

تتضمن عناصر نظام المناعة اللانوعية :
1-حوامل تشريحية 2-جزيئات إفرازية 3- مكونات خلوية.
الحوامل التشريحية:
الجلد، الحركة الهدبية، حركة أهداب القصبة الرئوية والأسناخ..إلخ هذه تمنع
العوامل الممرضة من الدخول إلى الجسم.
الجزيئات الإفرازية:
تتضمن الحموض العضوية في المفرزات الجلدية، الليزوزومات في البلعوم
الفموي الأنفي والمفرزات الدهنية، الفيوسينات في اللعاب.
الحموض الدسمة منخفضة الوزن في أسفل البطن.
حموض البيلوربين وجزيئات الحموض الدسمة منخفضة الوزن في الأحشاء المعدية المعوية ترانسفيرين، اللاكتوفيرين، المتممة، TNF في المصل.
ـ الترانسفيرين واللاكتوفرين يجذب عضويات الحديد.
ـ اللاكتوفرين يثبط التضاعف الفيروسي وينشط باقي الخلايا التي تدمر العوامل المرضية.
ـ الأنزيم الحال (الليزوزوم) ـ في المصل والدموع ـ يحطم الجدار الخلوي للبكتريا (سكاكر عديدة الببتيد).
ـ Fibronectin يغطي البكتريا ويطور سرعة بلعمتها.
ـ المتممة ومنتجاتها تدمر العوامل الممرضة بشكل مباشر أو بمساعدة الخلايا البالعة.
ـ TNF? يوقف التضاعف الفيروسي وينشط الخلايا البالعة.

النظام/ العضوية الأجزاء الفعالة الآلية الفعالة
الجلد الخلايا الشائكة ـ العرق توسف (تقشر)، تلطخ، أحماض عضوية
الأحشاء المعوية المعدية Columnar cells حركة الأمعاء ـ انخفاض pH ، البيلوربين، تلطخ.
الرئتين الأهداب القصبية ارتفاع المفرزات المخاطية، العامل السطحي.
البلعوم الأنفي والعين المخاط، اللعاب، الدموع تلطخ، انحلال
الدوران الدموي والأعضاءاللمفاوية الخلايا البالعة، الخلايا القاتلة البلعمة والإحاطة (القتل داخل الخلوي) تخلل الأضداد معتمداً على الإنترلوكين 2
المصل اللاكتوفرين والترانسفيرين ارتباط بالحديد
الإنرفيرونات بروتينات مضادة للفيروس
TNF-a تنشيط البلعمة
الجسيمات الحالة إماهة السكاكر عديدة الببتيد.
Fibronectin التخريب والبلعمة
Complement المتممة تحسين البلعمة والقتل داخل الخلوي (الإحاطة)، التهاب.


المكونات الخلوية:
الخلايا البالعة:
العدلات (PMN) وبالعات الكبد ووحيدة النوى هي الأجزاء الخلوية الأكثر أهمية في المناعة اللانوعية.
العدلات: هي الخلايا الأكثر والأبرز بالنسبة للخلايا البيضاء في تدمير المكونات الخلوية ذات نواة مفصصة وكبيرة نسبياً وحبيبات سيتوبلاسمية (جسيمات حالة) مميزة بشكلها الخاص. بالإضافة إلى أنه لها مولدات ضد وحيدة النسيلة والتي ترتبط على بروتين سطح الخلية البيضاء. مميز بواسمات عنقودية (CD66) يمكن أن يستخدم لتمييز هذه الخلايا.
الحبيبات متعددة النوى لها نوعان: أولي (ولوعة بالأزور) azurophilic.
ثانوية (نوعية) specific.
الحبيبات الولوعة بالأزور الأولية: وتتصف بأنها غير ناضجة في العدلات الفتية جداً.
تحوي على NADPH أكسيداز، defensis، الأنزيم الحال للبروتين (الإلستاز، كاتسبين G، إلخ).
الجسيمات الحالة:
الشيء المميز لها المايلوبيروكسيداز Myeloperoxidase.
الحبيبات الثانوية: أكثر تميزاً في العدلات الناضجة (علامة واسمة).
تحتوي على: الجسيمات الحالة و NADPH أكسيداز الشيء المميز لها: اللكستوفرين Lactoferrin البروتين الرابط لـ B12.
البالعات وحيدة النوى: هي النوع الشائع الآخر من الخلايا البالعة وتتضمن الوحيدات الموجودات في الدوران، الخلايا الناسجة في الأنسجة، الخلايا الدبقة في الدماغ، خلايا كوبنر في الكبد، البالعات الكبيرة في الأجواف المصلية والأعضاء اللمفاوية لها أيضاً حبيبات مشابهة لتلك الموجودة في العدلات على الرغم من ذلك ليست بارزة.
* تتميز بشكلها، قدرتها على الالتصاق بالسطوح الزجاجية والبلاستيك خاصية البلعمة، موسومة بالـ CD14.
ـ كل البالعات لها مستقبلات لكثير من الجزيئات


الشيء الأكثر تميزاً للمناعة اللانوعية: Toll- Like receptors (ومستقبلات FC) لـ IgG ,المتممة، إنترفيرونات، TNF وبعض المركبات الجرثومية المتعددة تفاعل الجزيئات بهذه المستقبلات يحرض عملية البلعمة ويفعل الخلايا البالعة لقتل أكثر فعالية للعوامل الممرضة.
استجابة الخلايا البالعة للخمج:
الجذب الكيميائي:
تنتج البكتيريا N- formyl- methionine محتوياً على ببتيدات والتي يكون لها جاذبية قوية للبالعات.
كثير من البكتيريا تعمل على بروتينات المتممة ونظام التخثر لإنتاج ببتيدات تسبب (التوسع الوعائي، نفوذية وعائية، إظهار جزيئات الالتصاق على الخلايا البطانية الوعائية).
أيضاً تحرض إظهار البروتينات على الخلايا البالعة والذي من دوره يحرض الارتباط بالخلايا البطانية.
الخلايا البالعة تستجيب للببتيدات الكيميائية للبكتيريا أو المضيف وتهاجر عبر جدار الأوعية (diapedeis) إلى جهة الخمج والالتهاب.


الارتباط:
حالاً في جهة الإنتان تستطيع البالعات أن ترتبط بالبكتريا بواسطة عدد من مستقبلات المكونات الجرثومية أو بروتينات المضيف والتي تعمل كطاهيات (Opsonins) (البروتين الذي يساعد على عملية البلعمة).
مثل: Fibronectin، المتممة، مستضد IgG.
هذا الارتباط يقوم بتنشيط الانفجار التنفسي. (التحويلة أحادية الفوسفات السداسية)، والبلعمة الداخلية للمتعضيات (الإحاطة) (تشكيل الجزيئات البالعة)، واندماج الجسيمات الحالة مع الخلايا البالعة (الجسيم البالع الحال).. إلخ.
الانفجار التنفسي والبلعمة:
إن عملية الارتباط وتشكل الجزيئات البالعة يترافق مع تنشيط الانفجار التنفسي (التحويلة أحادية الفوسفات السداسية).
والتي تؤدي إلى إنتاج: Superoxide anion، Singlet oxygen الأكسجين الوليد شاردة الهيدروكسيل OH-، hydrogen peroxide هذه الجزيئات صغيرة مميتة وقاتلة للمتعضيات الموجودة في الجسيمات البالعة.





الانفجار التنفسي
انصهار الجسيم الحال مع الجسيم البالع:
حالما تتشكل الجسيمات البالعة تندمج بحبيبات (الجسيمات الحالة) لتشكيل ما يسمى بالجسيم البالع والحال، التي ذكرت سابقاً.
تحتوي الجسيمات الحالة على عدد من المواد المضادة للميكروبات.
(مثال: lysozyme، defensins، Proteases، Lactoferrin، transferrine.. إلخ)
أيضاً اتحاد الجسيمات البالعة مع الحبيبات الأولية (الولوعات بالأزور) والتي تحتوي على المالوبيروكسيداز يؤدي إلى إنتاج Ocl- (هالوجين) وهلجنة بروتينات البكتريا وحل البكتريا. )





التغلب على الحساسية بتعطيل أحد بروتينات المناعة


ثلاثة طرق للقتل داخل الخلوي:
هناك ثلاثة طرق في القتل عن طريق البالعات (الشكل 3 ـ 4 و الجدول 2)
1 ـ المواد الحالة المضادة للبكتريا (Lactoferrin, cationic proteins, Lysozyme, defensins, proteases).
بدون أن يتطلب ذلك الانفجار التنفسي (النقل المعتمد على الأكسجين (جدول 2).
2 ـ عن طريق منتجات الانفجار التنفسي: (Singlet oxygen super oxide الأكسجين الوليد جذور OH-، Hydrogen Peroxide ، إلخ).
دون الحاجة إلى المايلوبيروكسيداز (المعتمدة على الأكسجين، غير معتمد على المايلوبيروكسيداز)
الجدول (3 a).
3 ـ عن طريق هلجنة بروتينات البكتريا المحفّز بالمايلوبيروكسيداز (المعتمد على الأكسجين، المعتمد على المايلوبيروكسيداز).
(الشكل 4)
هذه العملية تحدث بشكل متآزر ومتزامن.
ـ أي خلل في أحد هذه الطرق، مثال: عوز (Cytochrome b558) NAD pH oxidase سوف يضعف فعالية القتل لدى البالعات وتجعل المضيف أكثر عرضة للعوامل الممرضة.
الآليات غير المعتمدة على الأكسجين في القتل داخل الخلوي.
الجزيء الفعال الوظيفة
Cationic proteins (including cathepsin) يخرب الجدار الخلوي
Lypsozyme يفكك الروابط الببتيدية المخاطية في جدار الخلية الجرثومية.
Lactoferrin Deprives proliferatins bacteria of iron
Proteolytic and hydrolytic enzymes تهضم المتعضيات المقتولة
الأنزيمات المحلمهة والحالة للبروتين.

تحتوي العدلات أيضاً على الكاتلاز Catalase والغلوتامين Gs glutathione (Gs) الذي ينتزع سمية H2O2.
Gs: المخفض من (GSH) ـ يعيد حلقة NADP ? NADPH.
ـ تفاعلات الخلايا البالعة مع بعض العوامل الخلطية (مثال: إلخ، IL-2، C5a، TNF، interferons) تزيد وظيفتها البلعمية، الانفجار التنفسي، القتل داخل الخلوي.
أنواع محددة من البروتين تفرز من خلايا مختلفة (Cytokines).
تستطيع أيضاً أن تحرض الخلايا البالعة بشكل خاص بالعات الكبير macrophases لإنتاج (nitricoxide) No والذي هو سام للمتعضيات والخلايا الورمية.


ـ منتجات معينة من البكتريا تستطيع أن تجعل بالعات الكبير أن تفرز TNF والذي بدوره قادر على تنشيط إنتاج No.
مثل ذلك interferon- ? المنتج بواسطة الخلايا القاتلة NK و T cell يستطيع أن ينشط No لقتل العوامل الممرضة.
خلايا أخرى:
هناك عدد آخر من الخلايا بالمقاومة غير النوعية: تتضمن:
الخلايا القاتلة NK، ADCC أيضاً يشار إليها بـ K- cell ولمفوكينات Lymphokic (بروتينات تفرز من اللمفاويات)، هذه الخلايا تنشط الخلايا القاتلة والولوعة بالأيوزين وتسمى بـ (LAK) الخلايا القاتلة المفعلة باللمفوكينات.
NK cell: هامة في الدفاع عن الأخماج الفيروسية والأورام. تشبه اللمفاويات بالشكل لكنها كبيرة ومحببة لذلك تعرف باللمفاويات الكبيرة المحببة (LGt) الحبيبات تحتوي على بروتينات حالة للخلايا مثال (proforin).
ـ تستطيع هذه الخلايا أن تميز الشكل الطبيعي والخبيث أو الخلايا المخموجة بالفيروس بشكل غير نوعي عن طريق التداخل Sugarlectin ثم تقتلها بعد أن يتم الاتصال بها.
ـ لها أيضاً ألفة قليلة تجاه (? III) Fc ومستقبلات (DC16) والتي عن طريقها تستطيع أن تتفاعل مع الخلايا المغطاة بالأضداد وتسبب قتلها.
ـ لها أيضاً مستقبلات للـ (IL-2) interferon-? تتداخل مع هذه السيتوكينات يقود إلى تفعيلها من طليعة NK إلى NK ثم LAK.



إن وجود CD56 و CD16 وغياب CD3 حالياً يستعمل كواسمات للخلايا القاتلة.
التداخل بـ IL-2 (أو الإنترفيرون ?) يؤدي إلى تنشيط الخلايا القاتلة.
هذه الخلايا المنشطة يشار إليها بـ LAK (Kymphokine- activated killer) LAK لها نفس وظيفة NK إلا أنها لها فعالية قتل أكبر وقادرة على ليس فقط على قتل الخلايا الورمية بل تحويلها.
K- cell: شكلياً خلايا غير محددة، مرتبطة بالخلايا الهدف المغطاة بالمستضدات IgG بواسطة مستقبلات FC وتسبب حلها. (حل الخلايا الهدف) تتطلب تداخل المستضدات النوعية مع الهدف.
بالعات الكبد تستطيع أيضاً تنحو نحو K- cell وظيفياً حالما يكون لها أيضاً مستقبلات Fc بالعات الكبير عندما تتنشط عن طريق السيتوكينات تستطيع أن تقتل الخلايا الورمية دون مساعدة المستضدات.
Eosinophils: لها مستقبلات Fc لـ IgE تسبب سمية خلوية للقفيلات متعددة الخلايا الكبيرة المفطاة بمستضد IgE النوعي بشكل مماثل لـ K cell.
لا يوجد هنالك ذاكرة أو نوعية لمتعضيات المناعة غير النوعية (الخلطية) خلايا جهاز المناعة اللانوعية تكون وظيفياً بشكل كافي بعد تعرضها للعامل الممرض بسبب تداخلها بمنتجات جهاز المناعة النوعية (مثال: المستضدات، سيتوكينات).
الجدول ـ 3
في هذا الوقت يجب أن نعرف الآتي:
1 ـ الاختلاف بين وظيفة المناعة اللانوعية والنوعية.
2 ـ المكونات الخلطية بجهاز المناعة اللانوعية وعملها.
3 ـ المكونات الخلوية لوظيفة المناعة اللانوعية وعملها.
4 ـ طرق القتل داخل الخلوية للبكتريا بواسطة البالعات وملامحها الخاصة.
5 ـ تأثير المكونات الخلطية مثل الإنترفيرون و TNF و IL-2 والمتممة إلخ على المكونات الخلوية لجهاز المناعة اللانوعية.

1 - 2











العلماء يواصلون أبحاثهم لمعرفة إن كانت التجارب ستنجح على البشر (رويترز-أرشيف)
وليد الشوبكي
اكتشف باحثون بريطانيون أن تعطيل بروتين في أحد فئات خلايا المناعة أدى إلى تخفيف آثار الحساسية لدى فئران المختبرات بصورة واضحة.
وأظهرت دراسة نشرت في مجلة نيتشر العلمية الأسبوع الماضي أن تعطيل جزيء البروتين المعروف باسم "بي 110 دلتا" والذي يوجد في خلايا الخط الدفاعي الأول لجهاز المناعة (mast cells)، أي خلايا الإشارة أو المبادرة، يؤدي إلى تخفيف وطأة أعراض الحساسية بصورة كبيرة لدى الفئران المعدلة وراثيا.
ووفقا للدراسة التي أجراها باحثون من معهد لودويغ لأبحاث السرطان التابع لجامعة لندن كوليدج البريطانية ومركز الأمراض التنفسية بشركة نوفارتس للأدوية فإنه بالنسبة للفئران الطبيعية التي عولجت بأدوية تجريبية لتثبيط جزيء "بي 110 دلتا"، اختفت بصورة كلية الاستجابة المناعية المؤدية لظهور أعراض الحساسية.
و ذكر الدكتور خالد علي -المؤلف الرئيسي للدراسة- أن الأدوية المتاحة حاليا لعلاج الحساسية هي علاجات عامة وغير محددة، وتستهدف التخلص من الأعراض، وليس التوصل للأسباب الحقيقية المؤدية للمرض أو التعامل معها.
ومن ناحية أخرى، أشار الدكتور بارت فانهيزبروك، رئيس معهد لودويغ لأبحاث السرطان، أن اكتشاف العلاقة بين جزيء "بي 110 دلتا" في الخلايا المناعية وأعراض الحساسية في الفئران لا يعني بالضرورة حتمية وجود هذه العلاقة في البشر، كما أنه لا يزال ثمة شوط طويل سيقطعه العلماء قبل التمكن من تصميم دواء للقضاء على الحساسية في البشر.
ولكن ذلك من ناحية أخرى يفتح الأفق أمام الباحثين ليتقصوا آلية لم تكن معروفة من قبل لظهور أعراض الحساسية في البشر، ويمكن أن تؤدي إلى تخفيف آلام مرضى الحساسية الذين تقدر أعدادهم بحوالي 11 مليون شخص سنويا.
يذكر أن أمراض الحساسية تنتج عن استجابات الجهاز المناعي غير الملائمة، أو المبالغ فيها، للجزيئات أو الكائنات المثيرة للحساسية كحبوب اللقاح أو ذرات الغبار، أو الحشرات أو الحيوانات.
وتؤدي استثارة الجهاز المناعي إلى تنشيط خلايا الخط الدفاعي الأول في جهاز المناعة، وهي خلايا الإشارة أو المبادرة التي تفرز بدورها عناصر (مسببات) الالتهاب (inflammatory agents) لتحفيز كافة أنواع خلايا الجهاز المناعي. ويؤدي ذلك إلى أعراض الحساسية المعروفة مثل رشح الأنف، والحكة في الأعين، والسعال، والطفح الجلدي، وتسارع التنفس.