الجهاز المناعي:
يتكون جهاز المناعة من مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا والبروتينات المختلفة، حيث يؤدي كل عنصر مهمة محددة تهدف إلى التعرف على المواد الأجنبية أو التفاعل معها.
يعد الجهاز المناعي بمثابة تعاون رائع بين الخلايا والبروتينات التي تعمل معًا لتوفير الدفاع ضد العدوى، ولا تشكل هذه الخلايا والبروتينات عضوًا واحدًا مثل القلب أو الكبد، حيث بدلاً من ذلك ينتشر جهاز المناعة في جميع أنحاء الجسم لتوفير استجابات سريعة للعدوى، وتنتقل الخلايا عبر مجرى الدم أو في أوعية متخصصة تسمى الأوعية اللمفاوية، إذ توفر الغدد الليمفاوية والطحال هياكل تسهل التواصل من خلية إلى أخرى.
يمثل نخاع العظم والغدة الصعترية ساحات تدريب لخليتين من جهاز المناعة الخلايا البائية والخلايا التائية، على التوالي، إذ يبدأ تطور جميع خلايا الجهاز المناعي في نخاع العظام بخلايا جذعية مكونة للدم وتسمى هذه الخلية بالخلية الجذعية لأن جميع الخلايا المتخصصة الأخرى تنشأ منها، ونظرًا لقدرتها على تكوين جهاز مناعي كامل فهذه هي الخلية الأكثر أهمية في زراعة نخاع العظام أو زراعة الخلايا الجذعية المكونة للدم، وهو مرتبط بالخلايا الجذعية الجنينية ولكنه نوع مميز من الخلايا.
في معظم الحالات يكون تطوير نوع واحد من الخلايا مستقلًا عن الجهاز المناعي، ويتكون الجهاز المناعي من مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا والبروتينات المختلفة ويؤدي كل عنصر مهمة محددة.
تنظيم جهاز المناعة:
يمكن أن يؤثر نقص المناعة الأولية على مكون واحد فقط من جهاز المناعة أو عدة خلايا وبروتينات، حيث على الرغم من أن جميع مكونات الجهاز المناعي تتفاعل مع بعضها البعض فمن المعتاد النظر في فئتين عريضتين من الاستجابات المناعية: الجهاز المناعي الفطري والجهاز المناعي التكيفي.
الاستجابات المناعية الفطرية هي تلك التي تعتمد على الخلايا التي لا تتطلب تدريبًا إضافيًا للقيام بوظائفها، حيث تشمل هذه الخلايا العدلات والخلايا الأحادية والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) ومجموعة من البروتينات تسمى البروتينات التكميلية، كما تحدث الاستجابات الفطرية للعدوى بسرعة وبشكل موثوق، حتى الرضع لديهم استجابات مناعية فطرية ممتازة.
تشكل الاستجابات المناعية التكيفية الفئة الثانية، إذ تتضمن هذه الاستجابات الخلايا التائية والخلايا البائية، وهما نوعان من الخلايا يتطلبان تدريبًا أو تعليمًا لتعلم عدم مهاجمة الخلايا، ومزايا الاستجابات التكيفية هي ذاكرتهم طويلة العمر والقدرة على التكيف مع الجراثيم الجديدة.
تعتبر القدرة على التمييز بين الغزاة الأجانب الأشياء التي يجب مهاجمتها من الأنسجة التي تحتاج إلى الحماية، أمرًا أساسيًا لكلتا فئتي الاستجابات المناعية، ونظرًا لقدرتها على الاستجابة بسرعة فإن الاستجابات الفطرية عادة ما تكون أول من يستجيب للغزو، إذ تعمل هذه الاستجابة الأولية على تنبيه الاستجابة التكيفية وتحفيزها، والتي قد تستغرق عدة أيام لتفعيلها بالكامل.
في وقت مبكر من الحياة تكون الاستجابات الفطرية هي الأبرز، حيث أن الأطفال حديثو الولادة لديهم أجسام مضادة من أمهاتهم لكنهم لا يصنعون أجسامهم المضادة الخاصة بهم لعدة أسابيع.
يعمل الجهاز المناعي التكيفي عند الولادة لكنه لم يكتسب الخبرة اللازمة للاستجابات المثالية للذاكرة، وعلى الرغم من أن هذا التكوين للذاكرة يحدث طوال الحياة فإن أسرع مكسب في الخبرة المناعية يكون بين الولادة وسن الثالثة، حيث يؤدي كل تعرض معدي إلى تدريب الخلايا بحيث تكون الاستجابة للتعرض الثاني لنفس العدوى أسرع وأكبر في الحجم.
على مدى السنوات القليلة الأولى من العمر، يصاب معظم الأطفال بمجموعة متنوعة من العدوى وينتجون أجسامًا مضادة موجهة لتلك العدوى المحددة، والخلايا المنتجة للجسم المضاد تتذكر العدوى وتمنحها مناعة طويلة الأمد وبالمثل، يمكن للخلايا التائية أن تتذكر الفيروسات التي واجهها الجسم ويمكن أن تستجيب بشكل أقوى عندما تواجه نفس الفيروس مرة أخرى.
هذا النضج السريع لجهاز المناعة التكيفي في مرحلة الطفولة المبكرة يجعل اختبار الأطفال الصغار تحديًا نظرًا لأن التوقعات بشأن ما هو طبيعي تتغير مع تقدم العمر، على عكس جهاز المناعة التكيفي فإن جهاز المناعة الفطري سليم إلى حد كبير عند الولادة.
الأعضاء الرئيسية في جهاز المناعة:
- الغدة الصعترية: الغدة الصعترية هي عضو يقع في الجزء العلوي من الصدر، تغادر الخلايا الليمفاوية غير الناضجة نخاع العظم وتجد طريقها إلى الغدة الصعترية، حيث يتم تعليمها لتصبح خلايا لمفاوية T ناضجة.
- الكبد: الكبد هو العضو الرئيسي المسؤول عن تخليق بروتينات النظام التكميلي، بالإضافة إلى أنه يحتوي على أعداد كبيرة من الخلايا البلعمية التي تبتلع البكتيريا في الدم أثناء مرورها عبر الكبد.
- نخاع العظام: نخاع العظام هو المكان الذي تبدأ فيه جميع خلايا الجهاز المناعي في التطور من الخلايا الجذعية البدائية.
- اللوزتان: عبارة عن تجمعات من الخلايا الليمفاوية في الحلق.
- العقد اللمفاوية: عبارة عن مجموعات من الخلايا الليمفاوية B والخلايا اللمفاوية التائية في جميع أنحاء الجسم، وتتجمع الخلايا في العقد الليمفاوية للتواصل مع بعضها البعض.
- الطحال: عبارة عن مجموعة من الخلايا اللمفاوية التائية والخلايا اللمفاوية البائية والخلايا الوحيدة، إذ إنه يعمل على تصفية الدم ويوفر موقعًا تتفاعل فيه الكائنات الحية وخلايا الجهاز المناعي.
- الدم: هو الجهاز الدوري الذي ينقل خلايا وبروتينات جهاز المناعة من جزء من الجسم إلى جزء آخر.
خلايا جهاز المناعة:
- نخاع العظام: الموقع في الجسم حيث يتم إنتاج معظم خلايا جهاز المناعة كخلايا غير ناضجة أو خلايا جذعية.
- الخلايا الجذعية: هذه الخلايا لديها القدرة على التمايز والنضج في خلايا مختلفة من جهاز المناعة.
- الغدة الصعترية: عضو يقع في الصدر والذي يوجه الخلايا الليمفاوية غير الناضجة لتصبح الخلايا اللمفاوية التائية الناضجة.
- الخلايا البائية: تنشأ هذه الخلايا الليمفاوية في نخاع العظام وتتحول إلى خلايا بلازما والتي بدورها تنتج الغلوبولين المناعي الأجسام المضادة.
- الخلايا التائية السامة للخلايا: تنضج هذه الخلايا الليمفاوية في الغدة الصعترية وهي مسؤولة عن قتل الخلايا المصابة.
- الخلايا التائية المساعدة: هذه الخلايا الليمفاوية المتخصصة تساعد الخلايا التائية والخلايا البائية الأخرى لأداء وظائفها.
- خلايا البلازما G: تتطور هذه الخلايا من الخلايا البائية وهي الخلايا التي تصنع الغلوبولين المناعي للمصل والإفرازات.
- الغلوبولين المناعي: هذه الجزيئات البروتينية عالية التخصص والمعروفة أيضًا باسم الأجسام المضادة، وتناسب المستضدات الأجنبية مثل شلل الأطفال، وهي مثل القفل والمفتاح تنوعها واسع جدًا بحيث يمكن إنتاجها لتتناسب مع جميع الكائنات الحية الدقيقة الممكنة في البيئة.
- العدلات (خلية PMN متعددة الأشكال): نوع من الخلايا موجود في مجرى الدم يمتص الكائنات الحية الدقيقة بسرعة ويقتلها.
- (Monocytes): نوع من الخلايا البلعمية توجد في مجرى الدم وتتطور إلى بلاعم عندما تهاجر إلى الأنسجة.
- خلايا الدم الحمراء: الخلايا الموجودة في مجرى الدم والتي تحمل الأكسجين من الرئتين إلى الأنسجة.
- الصفيحات الدموية: خلايا صغيرة في مجرى الدم مهمة في تخثر الدم.
- الخلايا المتغصنة: خلايا مهمة في تقديم المستضد لخلايا الجهاز المناعي.
