ایمنی سلولی: ارتش نامرئی بدن شما
سربازان سیستم ایمنی: لنفوسیتهای T چه هستند؟
تصور کنید بدن شما یک کشور است و سیستم ایمنی، ارتش آن. این ارتش دو بخش اصلی دارد: نیروی هوایی (ایمنی هومورال1 که با پادتنها کار میکند) و نیروی زمینی (ایمنی سلولی). ایمنی سلولی متکی بر سربازان ویژهای به نام لنفوسیت T2 است. این سلولها در مغز استخوان ساخته میشوند اما برای آموزش و بلوغ به مدرسهای به نام تیموس3 فرستاده میشوند. در آنجا یاد میگیرند که چگونه سلولهای خودی را از غیرخودی تشخیص دهند.
انواع مختلف سربازان T و مأموریتهای آنها
همهی لنفوسیتهای T شبیه هم نیستند. آنها مانند یگانهای مختلف یک ارتش، تخصصهای گوناگونی دارند. هر نوع، پروتئین خاصی به نام گیرنده4 روی سطح خود دارد که به آن اجازه میدهد قطعهای خاص از یک عامل مهاجم را شناسایی کند.
| نوع سلول T | نماد | وظیفه اصلی | مثال عملی |
|---|---|---|---|
| سلول T کشنده | CD8+ | شناسایی و نابودی مستقیم سلولهای آلوده به ویروس یا سلولهای سرطانی | مثل یک مأمور ویژه که یک ساختمان آلوده را منفجر میکند تا ویروس درون آن پخش نشود. |
| سلول T کمککننده | CD4+ | هماهنگی کل پاسخ ایمنی با ترشح پیامرسانهای شیمیایی (سیتوکاینها) | مثل فرماندهی عملیات که به سایر سربازان دستور میدهد چه زمانی و کجا حمله کنند. |
| سلول T خاطرهای | - | زنده ماندن پس از عفونت اولیه برای پاسخ سریعتر و قویتر در مواجههی بعدی با همان عامل بیماریزا | مثل سربازان کهنهکاری که پس از یک جنگ، نقشهی دشمن را به خاطر میسپارند و در جنگ بعدی آمادهترند. |
نحوهی شناسایی دشمن: سیستم MHC
اما لنفوسیتهای T چگونه متوجه میشوند کدام سلول آلوده است؟ هر سلول بدن شما یک سیستم نمایشگر دارد! این سیستم مجموعه سازگاری بافتی اصلی5 یا MHC نام دارد. وقتی یک ویروس وارد سلول میشود، سلول تکههایی از ویروس (پپتیدها6) را روی مولکولهای MHC خود قرار میدهد، درست مثل اینکه پرچمی روی دیوار نصب کند که میگوید: «من آلوده شدهام!». لنفوسیت T کشنده با بررسی این پرچمها، سلولهای آلوده را شناسایی و نابود میکند.
این فرآیند را میتوان با یک معادلهی ساده نشان داد: یک لنفوسیت T کشنده وقتی فعال میشود که گیرندهی آن ($T_{CR}$) به مجموعهی پپتید-MHC ($pMHC$) متصل شود: $T_{CR} + pMHC \rightarrow \text{فعالسازی}$
ایمنی سلولی در عمل: از مبارزه با سرطان تا رد پیوند
این سیستم دفاعی تنها مختص میکروبها نیست. وقتی سلولی سرطانی میشود، پروتئینهای غیرطبیعی تولید میکند که آنها نیز روی مولکولهای MHC نمایش داده میشوند. لنفوسیتهای T کشنده این سلولها را به عنوان سلولهای غیرعادی شناسایی و قبل از اینکه تکثیر شوند، از بین میبرند. این یک نظارت دائمی و حیاتی است.
یک مثال دیگر، رد پیوند7 است. وقتی عضوی از یک اهداکننده به فردی دیگر پیوند زده میشود، مولکولهای MHC آن فرد با MHC گیرنده متفاوت است. لنفوسیتهای T گیرنده، عضو پیوندی را به عنوان یک جسم خارجی شناسایی کرده و به آن حمله میکنند. به همین دلیل است که افراد گیرندهی پیوند، داروهای سرکوبکنندهی ایمنی مصرف میکنند تا این پاسخ کنترل شود.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاسخ: خیر، این دو سیستم به شدت به هم وابسته هستند. برای مثال، سلول T کمککننده برای فعال کردن کامل لنفوسیت B (که مسئول تولید پادتن در ایمنی هومورال است) ضروری است. بدون همکاری این نیروها، پاسخ ایمنی بدن ضعیف و ناکارآمد خواهد بود.
پاسخ: این به لطف تشکیل سلولهای خاطرهای در هر دو سیستم ایمنی سلولی و هومورال رخ میدهد. پس از شکست بیماری، گروهی از سلولهای T و B آموزشدیده به عنوان نیروی ذخیره در بدن باقی میمانند. در مواجههی بعدی، این سلولهای خاطرهای به سرعت تکثیر شده و یک پاسخ قوی و فوری ایجاد میکنند که معمولاً قبل از بروز هرگونه علامتی، بیماری را سرکوب میکند.
پاسخ: زیرا عوامل بیماریزا نیز در حال تکامل هستند. برخی ویروسها راههایی برای فرار از تشخیص پیدا میکنند؛ مثلاً میتوانند تولید مولکولهای MHC را در سلولهای آلوده متوقف کنند تا "پرچم آلودگی" را نمایش ندهند. همچنین، اولین باری که با یک میکروب جدید روبرو میشویم، سیستم ایمنی زمان نیاز دارد تا سربازان مناسب (لنفوسیت T خاص آن میکروب) را شناسایی، آموزش و تکثیر کند و در این فاصله ممکن است علائم بیماری ظاهر شوند.
پاورقی
1 ایمنی هومورال (Humoral Immunity): نوعی از ایمنی که در مایعات بدن (مانند خون و لنف) و با محوریت پادتنها عمل میکند.
2 لنفوسیت T (T Lymphocyte): نوعی گلبول سفید که در تیموس بالغ شده و مسئول ایمنی سلولی است.
3 تیموس (Thymus): یک اندام لنفاوی در پشت قفسهی سینه که لنفوسیتهای T در آن بالغ میشوند.
4 گیرنده (Receptor): مولکول پروتئینی روی سطح سلول که به مولکول خاصی متصل شده و پیامی را به درون سلول ارسال میکند.
5 مجموعه سازگاری بافتی اصلی (Major Histocompatibility Complex - MHC): گروهی از ژنها که پروتئینهای سطح سلول را کد میکنند و در نمایش پپتیدهای خارجی به سیستم ایمنی نقش دارند.
6 پپتید (Peptide): زنجیرهی کوتاهی از اسیدهای آمینه که واحدهای سازندهی پروتئینها هستند.
7 رد پیوند (Transplant Rejection): پاسخ ایمنی بدن گیرنده که بر ضد بافت یا عضو پیوند زده شده از یک اهداکنندهی دیگر ایجاد میشود.
