الدرس الثالث: آلية عمل الجهاز المناعي في الإنسان (خطوط الدفاع والمناعة الخلطية والخلوية)

1. خط الدفاع الأول (حواجز كيميائية وفيزيائية طبيعية غير متخصصة):

• الجلد: يتميز بطبقة قرنية صلبة ميتة من الكيراتين تستعصي على اختراق الميكروبات، وتفرز الغدد العرقية العرق الذي يتميز بملوحته وحموضته القاتلة لأغلب الميكروبات.
• الدموع: سائل يحوي إنزيمات محللة ومواد مذيبة لأغشية الجراثيم تحمي العين.
• الصملاخ (شمع الأذن): مادة شمعية تفرزها الأذن تلتصق بها الميكروبات والغبار وتقتلها.
• المخاط والأهداب في الجهاز التنفسي: سائل لزج تلتصق به الميكروبات والأتربة، وتدفعه الأهداب المتحركة لأعلى نحو البلعوم ليتم بصقه أو بلعه للمعدة.
• اللعاب: يحوي إنزيمات هاضمة محللة ومواد قاتلة للبكتيريا تحمي الفم.
• إفرازات المعدة (حمض الهيدروكلوريك HCl): وسط حمضي قاتل لمعظم البكتيريا والميكروبات الداخلة مع الطعام والشراب.

2. خط الدفاع الثاني (الاستجابة المناعية بالالتهاب - غير متخصصة):

تحدث عند اختراق الميكروب للجلد أو حدوث جرح قطعي. تشمل الآلية:

1. تفرز الخلايا الصارية (Mast cells) وخلايا الدم البيضاء القاعدية حبيبات من مادة الهيستامين (Histamine) الموسعة للأوعية الدموية.
2. يؤدي الهيستامين إلى تمدد واتساع الأوعية الدموية الشعرية لأقصى مدى، مما يزيد من نفاذية جدرانها وتدفق بلازما الدم المحملة بالمواد الكيميائية القاتلة للأنسجة مسبباً (احمرار، تورم، ألم، وارتفاع موضعي للحرارة).
3. تنفذ خلايا الدم البيضاء المتعادلة ووحيدة النواة والبلعمية الكبيرة من خلال الجدر المتسعة لموقع الجرح وتلتهم وتدمر الميكروبات والأنسجة الميتة.
4. تشارك في خط الدفاع الثاني أيضاً بروتينات الإنترفيرونات والخلايا القاتلة الطبيعية (NK).

إذا نجح الميكروب في تخطي خط الدفاع الثاني، ينشط خط الدفاع الثالث المتمثل في المناعة النوعية المكتسبة (المتخصصة) عبر مسارين متكاملين:

1. المناعة الخلطية (Humoral Immunity) — بالأجسام المضادة:

1. التعرف والعرض: تبتلع الخلية البلعمية الكبيرة الميكروب وتفككه بإنزيمات الليسوسومات إلى أجزاء ببتيدية صغيرة (أنتيجينات)، ثم تربطها ببروتين التوافق النسيجي (MHC - Major Histocompatibility Complex) وتعرض معقد (MHC + أنتيجين) على سطح غشائها الخارجي. وفي نفس الوقت ترتبط الخلايا البائية بالأنتيجين بواسطة مستقبلاتها وتعرض معقد (MHC + أنتيجين) على سطحها أيضاً.
2. تنشيط الخلايا التائية المساعدة (TH): ترتبط الخلايا التائية المساعدة بمستقبلها CD4 بمعقد (MHC + أنتيجين) المعروض على سطح البلعمية، فتتحول لخلية تائية مساعدة نشطة تفرز مواد كيميائية بروتينية تُسمى الإنترلوكينات (Interleukins).
3. تنشيط الخلايا البائية والتمايز: تنبه الإنترلوكينات الخلايا البائية التي ارتبطت بنفس الأنتيجين، فتبدأ بالانقسام والتضاعف ميتوزياً لتعطي نوعين من الخلايا:
   • خلايا بائية بلازمية: تفرز كميات هائلة من الأجسام المضادة المتخصصة في الدم واللمف لمهاجمة الأنتيجين وتدميره.
   • خلايا بائية ذاكرة: تبقى حية في الدم لمدد طويلة (تصل لـ 20 - 30 عاماً) مختزنة المعلومات للتعرف الفوري على الميكروب إذا عاود الهجوم.

2. المناعة الخلوية (Cell-Mediated Immunity) — بالخلايا التائية:

1. تفرز الخلايا التائية المساعدة المنشطة نوعاً آخر من البروتينات المناعية المنبهة يُسمى السيتوكينات (Cytokines).
2. دور السيتوكينات: تجذب الخلايا البلعمية الكبيرة بأعداد هائلة لموقع الإصابة، وتنشط الخلايا البلعمية والخلايا البائية، وتنشط الخلايا القاتلة الطبيعية (NK)، وتنشط الخلايا التائية السامة (T-Cytotoxic / TC).
3. آلية القضاء على الخلايا المصابة بالخلايا التائية السامة (TC): تتعرف بواسطة مستقبلها CD8 على الأنتيجين المعروض على سطح الخلية المصابة وتفرز عليها:
   • بروتين البيرفورين (Perforin) صانع الثقوب: يُحدث ثقوباً في غشاء الخلية المصابة ليقضي على تماسكها.
   • سموم لمفاوية (Lymphotoxins): تنفذ داخل الخلية وتنشط جينات معينة في نواة الخلية المصابة مما يؤدي إلى تفتيت نواة الخلية وموتها المبرمج ذاتياً (Apoptosis).

تثبيط وتهدئة المناعة بعد النصر:

بعد القضاء النهائي على الميكروب ترتبط الخلايا التائية المثبطة (T-Suppressor / TS) بمستقبلها CD8 بالخلايا التائية المساعدة والسامة والخلايا البائية، وتفرز بروتينات اللمفوكينات (Lymphokines) التي تؤدي إلى: توقف الخلايا البائية عن إنتاج الأجسام المضادة، وموت الكثير من الخلايا التائية المنشطة، وتخزين بعض الخلايا البائية والتائية كخلايا ذاكرة.