الجهاز المناعي Immune system   بقلم الاستاذ الدكتور محمد عبد الدايم صالح

كلية العلوم | جامعة ديالى

المقال العلمي الأسبوعي

الجهاز المناعي Immune system بقلم الأستاذ الدكتور محمد عبد الدايم صالح التدريسي في قسم التقانة الأحيائية كلية العلوم / جامعة ديالى

هو شبكة من الخلايا والأنسجة والأعضاء التي تعمل مع بعضها للدفاع عن الجسم ضد مسببات الأمراض عن طريق تحديد وقتل المسببات والكائنات الغريبة مثل البكتيريا والفطريات والفيروسات والخلايا السرطانية. لأن الجسم يوفر بيئة مثالية للعديد من الغزاة، فإن الغرض من الجهاز المناعي هو التعرف على الميكروبات الغازية وتثبيتها والقضاء عليها وتطوير ذاكرة مناعية ضد مسببات الأمراض السابقة.

إن الاستجابة لهذه الأجسام الغريبة تسمى الاستجابة المناعية immune response وتنقسم إلى الاستجابة المناعية الفطرية (innate immune response) والاستجابة المناعية المكتسبة (Adaptive immune response).
تقسم الاستجابة المناعية المكتسبة إلى الاستجابة المناعية المتوسطة للخلايا (cell mediated immune response) والاستجابة المناعية الخلطية (Humoral immune response).
يتمتع الجهاز المناعي بتنظيم متعدد الطبقات يوفر المناعة ضد كائنات العدوى. كل طبقة من نظام المناعة قد تكون أكثر تعقيدًا؛ الطبقة الأولى هي الحواجز المادية مثل الجلد وظهارة الغشاء المخاطي في الجهاز التنفسي والهضمي، وتهدف لمنع مسببات الأمراض من الوصول إلى الأنسجة الكامنة. الطبقة الثانية هي الحاجز الكيميائي غير المحدد، المكوّن من المركبات المضادة للميكروبات وعوامل من نظام المناعة الخلطية (العوامل الذائبة في سوائل الجسم). الطبقة الثالثة تتكون من جميع خلايا الجهاز المناعي.

الحماية ليست الوظيفة الوحيدة لجهاز المناعة، بل يسهم أيضًا في شفاء الجروح وإزالة خلايا الجسم التي ماتت بشكل طبيعي أو أصبحت هرمة أو غير فاعلة وظيفياً. كما أن الجهاز المناعي لا يقوم بوظيفة الدفاع بشكل فردي بل هناك العديد من الأعضاء الأخرى مثل الكبد تساهم في عملية الدفاع عن الجسم.
من أهم مميزات الجهاز المناعي قدرته على التمييز بين الذات (self) وغير الذات (non self) أي بين الخلايا والأنسجة والأعضاء التي هي جزء من الجسم وبين المواد الغريبة. وللجهاز المناعي القدرة على التخلص من الأجسام الغريبة الغازية والخلايا وأنسجة الجسم التي أصبحت غير فعالة بفعل الإصابة أو المرض.

• المناعة المتأصلة Innate Immunity

المناعة الفطرية (أو الطبيعية) هي خط الدفاع الأول ضد العدوى. المكونات الرئيسية:
(1) الحواجز الفيزيائية (كالجلد والظهارة المخاطية)
(2) الحواجز الكيميائية (مثل الببتيدات المضادة للميكروبات)
(3) الخلايا المناعية الفطرية مثل الخلايا البلعمية (Phagocytes: Neutrophils) والخلايا التشجرية (Dendritic Cells) والخلايا القاتلة الطبيعية (Natural Killer cells)
(4) مكونات من المناعة الخلطية مثل النظام المتمم (Complement system) والأجسام المضادة الفطرية
(5) الحركيات الخلوية التي تنظم وتنسق أنشطة خلايا المناعة الفطرية.

توفر الحواجز الكيميائية مثل حامض المعدة والإنزيمات الهاضمة، والإنزيمات المضادة للبكتيريا مثل lysozyme, phospholipase، وكذلك الببتيدات المضادة للفطريات أو الميكروبات مثل B-defensin، دوراً مهماً للقضاء على الممرضات. إذا تمكنت الممرضات من اختراق الحواجز، فإنها ستواجه الخلايا البلعمية التي تميز وتبتلع وتدمر الكائنات الغازية.
يوجد نوعان رئيسيان من الخلايا البلعمية في البداية في موقع الإصابة: العدلات (Neutrophils, PMNS) وهي خلايا قصيرة العمر تزداد أعدادها عند الإصابة، وتليها الخلايا الوحيدة (Monocytes) التي تكون أقل وفرة داخل الأنسجة. يتم تحفيز إنتاج العدلات في نخاع العظام عبر عوامل تحفيز المستعمرات (Colony-stimulating factors)، مما يؤدي إلى زيادة إنتاجها ونضجها.

• المناعة المكتسبة Adaptive Immunity

هي مناعة يتم اكتسابها خلال حياة الكائن الحي بعد تعرضه لميكروبات أو بكتيريا مسببة للأمراض، وتتميز بالانتقائية والتخصص؛ إذ أن كل خلية أو جسيم يعمل ضد مستضد محدد. وتختلف الاستجابة المكتسبة من فرد لآخر، وتمتاز بوجود ذاكرة مناعية.

تشتمل المناعة التكيفية على التعلم والذاكرة لتحديد مسببات أمراض معينة وإنتاج أجسام مضادة وجزيئات إشارة وخلايا لمفية تائية سامة للخلايا. هناك نوعان من الاستجابات التكيفية: المناعة الخلطية (عن طريق الأجسام المضادة المنتجة من الخلايا الليمفاوية البائية B-lymphocyte) والمناعة الخلوية (عن طريق الخلايا الليمفاوية التائية).

• الخلايا اللمفاوية Lymphocytes
  • الخلايا اللمفاوية التائية T-Lymphocytes

تلعب الخلايا التائية دورًا كبيرًا في الاستجابة المناعية الخلوية (Cell Mediated Immune Response)، ويتم إنتاجها في النخاع العظمي وتنتقل إلى الغدة الثايموسية للنضج. من أهم وظائف الخلايا التائية المساعدة (T-helper cells) التعرف على المستضدات وتقديم الدعم للخلايا البائية لتحفيز إنتاج الأجسام المضادة.

تتعرف الخلايا التائية على الببتيدات المستضدية من خلال مستقبلات خاصة (T-Cell Receptors, TCRs)، مما يؤدي إلى سلسلة من التفاعلات الحيوية والتنشيط الخلوي، وتحتاج الخلايا التائية إلى إشارتين للتفعيل: معقد الخلايا المقدمة للمستضد ومعقد التوافق النسيجي (MHC) وجزيئات أخرى (CD80, CD86) لتحفيز الاستجابة.

هناك نوعان من استجابات الخلايا التائية المساعدة (CD4+)، وتشمل Th1 وTh2، كل نوع يفرز بروتينات مختلفة ويؤدي وظائف مميزة؛ Th1 فعّالة ضد الممرضات داخل الخلايا، بينما Th2 فعّالة ضد الممرضات خارج الخلايا.

• الخلايا اللمفاوية البائية B-Lymphocytes

تؤدي الخلايا البائية دورًا كبيرًا في الاستجابة المناعية الخلطية (Humoral Immune Response)، وهي مسؤولة عن إنتاج الأجسام المضادة وتعد من الخلايا المقدمة للمستضد (APC). عندما ترتبط الأجسام المضادة على سطح الخلية البائية بالمستضد، تقوم الخلية بمعالجته وتقديمه إلى الخلايا التائية، مما يؤدي إلى تنشيط الخلايا البائية لإنتاج المزيد من الأجسام المضادة وتكوين خلايا ذاكرة.
وتتميز بوجود مستقبلات خاصة على سطحها (CD21, CD20, CD19) ومكونات أخرى متعلقة بجهاز المناعة.

.
والى اللقاء في مقال قادم إن شاء الله…