الدرس 95 : المناعة المكتسبة - ب : المناعة الخلوية

>

- المناعة الخلوية ( أو المناعة بالخلايا الوسيطة ) cellular or cell – mediated immunity :

هى الإستجابة المناعية التى تقوم بها الخلايا الليمفاوية التائية T بواسطة المستقبلات الموجودة على أغشيتها التى تكسبها الإستجابة النوعية للأنتيجينات ( المتخصصة ) , حيث فيها تهاجم الخلايا التائية القاتلة TC مباشرة الخلايا الضارة للجسم لتدميرها مثل الخلايا السرطانية أو خلايا الجسم المصابة أو خلايا النسيج المزروع .

معنى الإستجابة النوعية للأنتيجينات :

كل خلية ليمفاوية تائية تنتج أثناء النضج فى الغدة التيموسية ( الزعترية ) نوع من المستقبلات الخاصة بغشائها وكل نوع من تلك المستقبلات يتعرف ويرتبط مع نوع واحد فقط من الأنتيجينات , ومطلوب منه أن يحارب هذا العدو فقط الذى تعلم فى التيموسية كيف يعرفه وكيف يحاربه .

خطوات المناعة الخلوية :

1- مرحلة التعرف ودور الخلايا البلعمية الكبيرة :
التطويق ثم الإبتلاع ثم التفكيك ثم الإرتباط ثم العرض

تسرى الخلايا البلعمية الكبيرة فى كل أنحاء الجسم فإذا صادفت أى جسم غريب ( كالبكتيريا أو الفيروسات أو أنتيجين مفصول من خلية سرطانية أو أنتيجين مفصول من خلية مصابة بفيروس أو أنتيجين مفصول من خلية ضمن نسيج مزروع) تقوم بالتالى :

- تطويق وإبتلاع :

تبتلع الكائن الممرض وعلى سطحه الأنتيجين حيث تخرج من السيتوبلازم إستطالات تحيط بالكائن الممرض فيتم إبتلاعه , أو تبتلع أنتيجين المصابة أو السرطانية أو المزروعة .

- تفكيك :

بداخل تلك الخلايا البلعمية حويصلات تحتوى على إنزيمات الليسوسوم التى تهضم وتحلل وتفكك الأنتيجين إلى أجزاء صغيرة تسمى ببتيدات وهى غير ذاتية أى غريبة ولاتنتمى إلى الجسم , فلوتوقف نشاط الليسوسوم أو إنعدم لن يتم تقديم الأنتيجين وعرضه للتائية المساعدة لتنشيطها .

- إرتباط :

بداخل الخلايا البلعمية الكبيرة يوجد بروتين التوافق النسيجى MHC ترتبط به الأجزاء الصغيرة للأنتيجين المفكك لينتج مركب منهما .

- عرض :

تعرض وتُظهر الخلية البلعمية الكبيرة على سطحها الخارجى ( على غشائها البلازمى ) المركب الناتج من إرتباط الأنتيجين ( وهو قطعة من سطح الكائن الممرض التى هضمته تعبر عنه وتقدر الخلايا المناعية على معرفته منها ) مع بروتين التوافق النسيجى MHC وذلك بعد أن ينتقل من داخلها إلى سطحها, وتسمى الآن الخلية البلعمية بالخلية العارضة للأنتيجين والمقدمة له .

- تهاجر الخلية البلعمية العارضة للأنتيجين إلى الأعضاء الليمفاوية الثانوية ( العقد الليمفاوية - الطحال – اللوزتين – صفائح باير ) لتلتقى هناك بالخلايا الليمفاوية المتخصصة بحرب هذا العدو ويتم تنشيط تلك الخلايا .

فائدة عرضها لبروتين التوافق النسيجى :

أن تثبت للخلايا الليمفاوية أنها من نفس الجسم وأن عدوهم واحد ويجب محاربته , فلو تم نقل خلايا ليمفاوية B أو T من جسم إلى آخر لن تقوم بدورها ويتم معاملتها كجسم غريب و القضاء عليها .

وفائدة عرض البلعمية للأنتيجين :
أن تتعرف عليه التائية المساعدة TH الموجود على سطحها مستقبل يوافق شكل هذا العدو .

الخلايا المصابة بجسم غريب ( كفيروس مثلاً) تعرض الأنتيجين ( وهو بروتين تكون بسبب الفيروس مثلاً أو جزء من الفيروس نفسه ) ولكن مرتبطاً مع الصنف الأول من بروتين التوافق النسيجى MHCوالذى يختلف عن الصنف الثانى من بروتين التوافق النسيجى الموجود فى البائية والبلعمية وذلك لتتعرف عليه الخلايا التائية TC التى تحمل على سطحها مستقبل يوافق شكل هذا العدو .

تعرض الأنتيجين كذلك خلايا النسيج المزروع الغير متوافقة مع خلايا الجسم وكذلك الخلايا السرطانية تعرض البروتينات الشاذة الناتجة عن تغير وراثي للخلية .

- والأشكال الأخرى من TH و TC والتى لم تتعرف على هذا العدو تستمر فى الدوران فى الليمف والدم لتمر على الأعضاء الليمفاوية الثانوية مرة أو مرتين فى اليوم حتى يأتى يوم وتتعرف فيه TH أخرى على أنتيجين معروض على بلعمية وكذلك تتعرف فيه TC أخرى على أنتيجين معروضاً على خلايا مصابة بعدو آخر.

2- مرحلة التنشيط وزيادة العدد :
عندما ترصد الخلايا التائية المساعدة TH البلعمية العارضة للأنتيجين :

- تتعرف الخلايا التائية المساعدة TH على الأنتيجين من خلال بروتين التوافق النسيجى MHC المرتبطة معه على سطح الخلية البلعمية الكبيرة العارضة ( بمعنى أن الخلايا TH التى تتعرف هى القادرة على المساعدة فى حرب مولد الضد هذا فقط وتحدد ذلك أثناء نضجها فى التيموسية ) .

- ترتبط الخلايا التائية المساعدة TH عن طريق مستقبلها CD4 الموجود على سطحها ( والذى يوافق ويتمم الأنتيجين ) بالمركب الناتج من إرتباط الأنتيجين وبروتين التوافق النسيجى MHC ( والمعروض على سطح البلعمية الكبيرة ) فتفرز البلعمية عليها الإنترليوكينات لتتحول إلى خلايا تائية مساعدة نشطة .

ملحوظة :

♢  من الضروى لكى تتعرف و ترتبط TH بالمركب الناتج من الأنتيجين وبروتين التوافق النسيجى أن يكون للخلية البلعمية الكبيرة العارضة للأنتيجين والخلية التائية المساعة TH التى تعرفت عليه نفس بروتين التوافق النسيجى MHC وإلا لن يتم تنشيط THولن تتم باقى خطوات المناعة الخلوية (  أى أن جميع الخلايا تنتمى لنفس الجسم .

♢  لاتستطيع الخلايا التائية المساعدة TH التعرف على الأنتيجين ( وهو حر ) إلا بعد معالجته ) بواسطة الخلايا البلعمية الكبيرة وعرضه على غشائها البلازمى مرتبطاً مع جزيئات بروتين التوافق النسيجى MHC ( بمعنى أن TH لاتقدر أن تستغنى عن البلعمية الكبيرة ) .

- تطلق الخلايا التائية المساعدة المنشطة :

أ – بروتينات الإنترليوكينات .

ب – بروتينات السيتوكين .

ملحوظة : 

الإنترليوكينات هى نوع من السيتوكينات .

3- مرحلة الإنقسام والتمايز بفعل الإنترليوكينات :

الإنترليوكينات ( سبب التنشيط والتكاثر والتمايز ) :

+ هى مواد بروتينية تفرز من الخلايا التائية المساعدة المنشطة بواسطة أنتيجين معين لتقوم بتحفيز وتنشيط الخلايا التائية المساعدة TH التى وصلتها وارتبطت بها على الإنقسام إلى سلالة TH المنشطة + سلالة من TH الذاكرة , ( كل خلية THسيؤثر فيها الإنترليوكين تحمل نفس المستقبل الذى تحمله TH التى أفرزت الأنترليوكين بمعنى آخر لاتؤثر الإنترليوكينات المُفرزة من طرف تائية مساعدة THمنشطة بأنتيجين معين إلا على خلايا تائية منشطة بنفس الأنتيجين أو حتى تحمل نفس المستقبل ) .

إذن : لو تم تنشيط تائيتين مساعدتان بأنتيجينين إثنين فى نفس الوقت فإن الإنترليوكين المُفرز من أحدهما لايؤثر على الأخرى .

+ تبدأ الخلايا TH المُنشّطة بواسطة الإنترليوكين عملها بالإنقسام والتضاعف لتتمايز فى النهاية إلى :

أ ) سلالة من الخلايا التائية المساعدة TH المُنشّطة الفاعلة :

♢تبدأ فى الحرب مباشرة ولاتمر بالخطوات السابقة إختصاراً للوقت .

♢تفرز الإنترليوكين أيضاً وبذلك يزداد عدد الـ TH المُنشّطة .

♢تنقسم كما فعلت أمها لتكون سلالة منشطة + سلالة ذاكرة وهكذا دواليك .....

ب ) خلايا TH ذاكرة :

مماثلة تماماً لـ TH الأم وتبقى فى الدم دون تمايز لمدة طويلة تصل لسنوات عديدة أو حتى العمر كله وبذلك فإن الجسم الغريب يصبح له سجل قديم فى سجلات الليمفاويات الذاكرة التى تحتفظ فى ذاكرتها بأدق التفاصيل المعلوماتية عن أنتيجينها الذى كان السبب فى إنتاجها ( كيف تعرف عليه وكيف تصدى له ) لتتعرف على نفس الأنتيجين ( مولد الضد ) إذا دخل الجسم ثانية فى إصابة لاحقة حيث وقتها تبدأ من هنا خطوات المناعة الخلوية ضد هذا الأنتيجين حيث تنقسم تلك الخلايا الذاكرة لتعطى خلايا TH نشطة تفرز الإنترليوكين + السيتوكينين بالإضافة إلى خلايا TH ذاكرة تبدأ فى العد من جديد وبالتالى تكون الإستجابة سريعة ( تتدخل فى الإستجابة الثانوية ) .

ملحوظة :

الخلايا TH الذاكرة لاتستجيب عند دخول جسم غريب لأول مرة الجسم .

الخلايا TH الذاكرة عبارة عن جنود إحتياط تذهب لتخلد للراحة والإستقرار ولكنها تدعى فى حالة هجوم العدو مرة أخرى فتتم حالة التعبئة والإستنفار على عجل وبكفاءة أكبر .

4 - مرحلة تنشيط آليتى المناعة الخلوية والخلطية معاً بفعل السيتوكين:

تقوم الخلايا التائية المساعدة TH المنشطة بإفراز عدة أنواع من بروتينات السيتوكين التى تعمل على تنشيط آليتى المناعة الخلوية والخلطية بقيامها بأربع أنواع من الإستجابات المختلفة كالتالى :

+ تجذب الخلايا البلعمية الكبيرة بأعداد غفيرة إلى مكان الإصابة ( الفيروسية أو البكتيرية أو الخلايا السرطانية أو الخلايا المزروعة ) ثم تنشطها للقيام بدورها فى عرض مولد الضد على الخلايا B و الخلايا T وذلك لتسريع عملية التخلص من الأنتيجين والخلايا التى أصابها .

ثم

أ – تحفز وتنشط الخلايا الليمفاوية البائية B ( التى تعرفت على نفس الأنتيجين الذى نشط TH هذه التى أفرزت السيتوكين ) لتنقسم لإنتاج بائية بلازمية لإفراز الأجسام المضادة لهذا الأنتيجين (( الخلطية )) بالإضافة لخلايا بائية ذاكرة , وتلك الأجسام المضادة دورها محدود لأنها لاتستطيع دخول الخلايا المصابة بالفيروس نظراً لكبر حجمها .

ب – ترتبط TH النشطة بالخلايا التائية القاتلة أو السامة ( TC التى تعرفت على نفس الأنتيجين الذى نشط TH هذه ) لتفرز السيتوكينين الذى يحفز وينشط الخلايا TC لكى ترتبط بواسطة مسقبلاتها CD8 بالخلايا المصابة بالكائن الممرض أو بأنتيجينات الميكروبات أوالخلايا السرطانية أوالخلايا المزروعة لتقوم إما :

بتكوين البيروفورين أو بإفراز سموم ليمفاوية وذلك للتخلص من تلك الخلايا (( الخلوية )) .

جـ - تجذب وتحفز وتنشط الخلايا القاتلة الطبيعية NK لمهاجمة خلايا الجسم غير الطبيعية ( كالخلايا السرطانية + الخلايا المصابة المتخلفة عن الإصابة بهذا الكائن الممرض الغريب ) عن طريق إفراز إنزيمات محللة .

بسبب قيام TH بما سبق تسمى خلايا تائية مساعدة .

إذن :

- البلعمية الكبيرة تُجْذَبْ بالكيموكينات أو السيتوكينين .

- البائية تُحفَز لإعطاء بائية بلازمية + بائية ذاكرة بالإنترليوكين ( فى الخلطية ) أو السيتوكينين ( فى الخلوية ) .

ملحوظة :

- يوجد بالجسم ملايين الأشكال من الخلايا التائية السامة ( القاتلة ) TC وكل واحدة تقدر على التعرف و التعامل فقط مع مولد ضد واحد هو الذى يثيرها وقد تدربت على هذا التعرف أثناء نضجها فى التيموسية .

- من الضرورى أن تتعرف TC على الجسم الغريب للقضاء عليه بمعنى أنها لو تعلمت فى التيموسية كيف تحارب فيروس C ومايخلفه من خلايا مصابة فلن تقدر أن تحارب فيروس الإنفلونزا مثلاً . 

5- مرحلة التنفيذ ودور الخلايا التائية السامة أو القاتلة TC :

تتعرف الخلايا التائية السامة TC بواسطة المستقبل CD8 الموجود على سطحها على الأجسام الغريبة ( كخلايا الأنسجة المزروعة – أو الخلايا السرطانية – أو أنتيجينات الميكروبات التى تدخل الجسم ) ثم ترتبط تلك المستقبلات بمولد الضد البارز من هذه الخلايا ( الأنتيجين ) ثم تقضى عليها وتدمرها عن طريق :

1 - إفراز بروتين البيرفورين ( البروتين صانع الثقوب ) :

مجرد تماس السامة TC مع الخلية المصابة يثير إفراز بروتين البيرفورين الموجود فى حويصلات فى سيتوبلازم خلايا TC , والذى يعمل على تثقيب وإحداث قنوات جوفاء فى غشاء الجسم الغريب ( سواء كان أنتيجينات الميكروبات أو غشاء الخلية المصابة بهذا الجسم الغريب أو خلايا النسيج المزروع أو الخلايا السرطانية ) ليتم إنحلال وتخريب الجميع .

و :

2 - إفراز سموم ليمفاوية :

( سميت ليمفاوية أى كونتها الخلايا الليمفاوية ولها دور فى المناعة التى تقوم بها الخلايا الليمفاوية ولذلك لتمييزها عن سموم البكتيريا والفيروسات )

تنشط جينات معينة فى نواة الخلايا المصابة مما يؤدى إلى تفتيت وتجزئة نواة الخلية الهدف ( المصابة أو السرطانية أو المزروعة ) وما بها من DNA وموتها بالموت المبرمج حيث تحدث صدمة فى الخلية ثم فى النهاية تلتهم البلعمية بقايا الخلية .

ملحوظة :

♢ يوجد تشابه بين وظيفة بروتين البيرفورين وبروتينات المتمم فى إحداث ثقوب فى الخلايا المصابة والسرطانية وخلايا النسيج المزروع . 

♢ تدمر وتُخرب كل خلية تائية سامة TCخلية مصابة كل تقريباً نصف ساعة ثم تنتقل لأخرى . 

♢ مطلوب من الخلايا المصابة والسرطانية أن تعرض على سطحها الأنتيجين مع بروتين التوافق النسيجى لتتعرف عليه التائية السامة المتخصصة بهذا العدو .

♢ تتعرف الخلايا التائية السامة TC على هدفها سواء الخلايا المصابة والسرطانية وخلايا النسيج المزروع كالتالى :

- الخلايا المصابة بفيروس :

تعرض الأنتيجين على بروتين التوافق النسيجى الخاص بخلايا الجسم , والأنتيجين فى هذه الحاله عبارة عن بروتين أنتج فى الخلية البشرية ولكن بأمر من الفيروس يعنى شفرته وطريقة تحضيره من الفيروس يعنى الفيروس هو من قام بالإشراف على بناء هذا البروتين ,هذا العرض لكى تُعلِم خلايا جهاز المناعة أنها مصابة فتهاجمها وتقضى عليها إما الخلايا القاتلة الطبيعية ( غير متخصصة بفيروس ) أو الخلايا التائية السامة TC ( متخصصة بفيروس معين ولاتهاجم إلا الخلايا المصابة بهذا الفيروس ) .

- الخلايا ضمن نسيج غريب مزروع فى الجسم كالكلى مثلاً :

 تعرفها خلايا جهاز المناعة ( السامة والقاتلة الطبيعية ) عن طريق بروتين التوافق النسيجى الذى تحمله والغير مشابه لبروتين التوافق النسيجى لخلايا الجسم المستقبل,لذلك فإن زراعة جلد شخص لشخص ثانى أو نقل كلية أو جزء من الكبد أو أى عضو آخر يعتبره الجسم نسيج غريب ويحاربه , لكن نقل جلد سليم لشخص من مكان لمكان حرق أوجرح لنفس الشخص يقبله الجسم ولايرفضه جهاز المناعة لتوافق بروتين التوافق النسيجى .

- الخلايا السرطانية :

 تعرض الأنتيجين على بروتين التوافق النسيجى الخاص بخلايا الجسم , والأنتيجين فى هذه الحاله عبارة عن بروتين أنتج فى الخلية نتيجة خطأ وراثى فى جين ( لغبطة فى صنع البروتين ) لكى تعلم خلايا جهاز المناعة ( السامة والقاتلة الطبيعية ) ضرورة إقصاءها وإبعادها عن الجسم .

♢ كيف تتكون الخلايا السرطانية ؟ 

♦ أغلب خلايا الجسم لها القدرة على الإنقسام وتكوين خلايا جديدة ولكن هذا الإنقسام يحدث تحت مراقبة شديدة فكل خلية لديها برنامج للإنقسام بمعنى أنها تعرف متى وكيف تنقسم لتعويض موت خلايا أو تلفها .

♦ أحياناً يفقد الجسم السيطرة على إنقسام بعض الخلايا فتنقسم بشكل فجائى وغير منتظم فتتكون كتلة من الخلايا تسمى ورم وتسحب كل المواد الغذائية والأكسجين من الخلايا السليمة المحيطة والمجاورة بها فتضعفها ويختل نظام الجسم .

♦ من الممكن إنتقال الخلايا السرطانية عن طريق الليمف والدم إلى أجزاء أخرى من الجسم لذلك كان لزاماً على الجهاز المناعى محاربتها . 

♦  لاتحمل الخلية السرطانية بعد تكونها نفس التركيب الجينى لخلايا الجسم .

- فى المناعة الخلوية والخلطية –  تُفرِز البلعمية الإنترليوكين على TH التى تعرفت على الأنتيجين المحمول على البلعمية وذلك لتنشيطها فتصبح TH مُنَشَّطَة .

- فى المناعة الخلطية – عندما ترتبط الخلية التائية المساعدة TH بالخلية البائية B تُفرز TH الإنترليوكين على B لتنشيطها .

- فى المناعة الخلوية – الخلية التائية المساعدة THالمنَشَّطَة بواسطة بلعمية تُفرز الإنترليوكين على خلية TH أخرى لتنشيطها ( خلية تحمل نفس المستقبل لنفس الأنتيجين ) .

تثبيط الإستجابة المناعية ( تهدئة الخلايا المناعية بعد إتمام مهمتها حتى لاتهاجم خلايا الجسم ) :

بعد أن يتم القضاء على الأنتيجينات الغريبة يحدث الآتى :

- ترتبط الخلايا التائية المثبطة أو الكابحة TS بواسطة المستقبل CD8 الموجود على سطحها مع الخلايا البائية البلازمية – وكذلك مع الخلايا التائية المساعدة TH وكذلك مع الخلايا التائية القاتلة أو السامة TC وذلك لتحفيز تلك الخلايا التائية المثبطة على إفراز الليمفوكينات .

الليمفوكينات Lymphokins :

بروتينات تُفرز من الخلايا التائية المثبطة أو الكابحة TS عندما ترتبط تلك الخلايا بواسطة مستقبلها CD8 الموجود على سطحها مع الخلايا البائية البلازمية ( التى تنتج الأجسام المضادة التى قضت على الجسم الغريب ) وكذلك ترتبط مع الخلايا التائية المساعدة TH وكذلك مع الخلايا التائية السامة أو القاتلة TC , وتعمل تلك البروتينات المفرزة على تثبيط الإستجابة المناعية أو تعطيلها أو موتها بعد أن يتم القضاء على الأنتيجينات الغريبة ويُشفى المريض مما يؤدى إلى :

- توقف الخلايا البائية البلازمية عن إنتاج الأجسام المضادة .

- موت الكثير من الخلايا التائية المساعدة المنشطة TH والتائية السامة المنشطة TC ليعود مستواها فى الدم إلى الطبيعى .

- تخزين بعض الخلايا التائية المساعدة TH والتائية السامة TC فى الأعضاء الليمفاوية ( مثل نخاع العظام الأحمر والغدة التيموسية والطحال والعقد الليمفاوية واللوزتان ) لتكون مهيأة لمكافحة أى عدوى مماثلة عند الحاجة .

ملحوظة :

♢ الليمفوكينات – مادة مثبطة لعمل المناعة .

♢ السيتوكين + الإنترليوكينات – مواد منشطة ومحفزة .

♢ الخلايا التائية المثبطة بعد أداء وظيفتها فى تثبيط باقى الخلايا يقل عددها تدريجياً بالموت .

معلومة :

♢ فيروس الإيدز يهاجم الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة TH والبلعميات الكبيرة ( المهمة فى التعرف على الأنتيجين وتقديم معلومات عنه للخلايا الليمفاوية المتخصصة من B و T , بمعنى أنه يهاجم جهاز المناعة بدلاً من أن يحدث العكس .

♢ الحساسية حالة يكون فيها جهاز المناعة ( مزودها شويتين ) فيعامل أشياء كثيرة طبيعية تدخل الجسم على أنها جسم غريب وضار ويتأهب لها ويحاربها بتفاعلات مناعية كما لو كانت عدو للجسم كحبات الغبار أوحبوب اللقاح .

♢ عند عمل تحليل دم لشخص لفحص خلايا الدم البيضاء وظهور إرتفاع فى عدد الخلايا الليمفاوية البائية والتائية والقاتلة الطبيعية – فإن هذا الشخص مصاب بعدوى ميكروبية ( بكتيرية أو فيروسية ) وصلت إلى الدم بعد إجتياز خط الدفاع الأول والثانى المناعة المكتسبة نشطة وذلك بعد فشل المناعة الطبيعية فى القضاء على هذا العدو .

♢ عند عمل تحليل دم لشخص وظهور إرتفاع فى عدد الخلايا الصارية والقاعدية ووحيدة النواة والمتعادلة فإن الشخص مصاب بعدوى لم تصل للدم بعد وهناك إستجابة بالإلتهاب .

• شارك هذه المقالة