الخلايا البائية والتائية

تتكون الخلايا اللمفاوية، وهي خلايا دم بيضاء، مع خلايا الدم الأخرى في نخاع العظم الأحمر الموجود في العديد من العظام المسطحة، مثل عظام الكتف أو الحوض. النوعان من الخلايا اللمفاوية للاستجابة المناعية التكيفية هما الخلايا البائية والتائية (شكل 17.12). يعتمد ما إذا كانت الخلية اللمفاوية غير الناضجة ستصبح خلية بائية أو تائية على مكان نضوجها في الجسم. تبقى الخلايا البائية في نخاع العظم لتنضج (ومن هنا جاء اسم "B" من "bone marrow" أي نخاع العظم)، بينما تهاجر الخلايا التائية إلى الغدة الزعترية، حيث تنضج (ومن هنا جاء اسم "T" من "thymus" أي الغدة الزعترية).

يتضمن نضوج الخلية البائية أو التائية أن تصبح كفؤة مناعيًا، مما يعني أنها تستطيع التعرف، عن طريق الارتباط، على جزيء أو مستضد معين (سيتم مناقشته أدناه). خلال عملية النضوج، يتم التخلص من الخلايا البائية والتائية التي ترتبط بقوة شديدة بخلايا الجسم الذاتية لتقليل الاستجابة المناعية ضد أنسجة الجسم الذاتية. أما الخلايا التي تتفاعل بضعف مع خلايا الجسم الذاتية، ولكن لديها مستقبلات عالية التخصص على أسطح خلاياها تسمح لها بالتعرف على جزيء غريب، أو مستضد، فتبقى. تحدث هذه العملية خلال التطور الجنيني وتستمر طوال الحياة. يتم تحديد خصوصية هذا المستقبل بواسطة جينات الفرد وتكون موجودة قبل إدخال جزيء غريب إلى الجسم أو مواجهته. وبالتالي، فإن الوراثة وليست الخبرة هي التي توفر في البداية مجموعة واسعة من الخلايا، كل منها قادر على الارتباط بجزيء غريب محدد ومختلف. بمجرد أن تصبح كفؤة مناعيًا، تهاجر الخلايا التائية والبائية إلى الطحال والعقد اللمفاوية حيث ستبقى حتى يتم استدعاؤها أثناء العدوى. تشارك الخلايا البائية في الاستجابة المناعية الخلطية، التي تستهدف مسببات الأمراض الطليقة في الدم واللمف، وتشارك الخلايا التائية في الاستجابة المناعية الخلوية، التي تستهدف الخلايا المصابة.

شكل 17.12 تُظهر هذه الصورة المجهرية الإلكترونية الماسحة خلية لمفاوية تائية. لا يمكن تمييز الخلايا التائية والبائية بالمجهر الضوئي ولكن يمكن التفريق بينها تجريبيًا عن طريق فحص مستقبلاتها السطحية. (المصدر: تعديل لعمل NCI؛ بيانات مقياس الشريط من Matt Russell)

الاستجابة المناعية الخلطية

كما ذكرنا، المستضد هو جزيء يحفز استجابة في الجهاز المناعي. ليست كل الجزيئات مستضدية. تشارك الخلايا البائية في استجابة كيميائية للمستضدات الموجودة في الجسم عن طريق إنتاج أجسام مضادة محددة تدور في جميع أنحاء الجسم وترتبط بالمستضد كلما تمت مواجهته. يُعرف هذا بالاستجابة المناعية الخلطية. كما نوقش، خلال نضوج الخلايا البائية، يتم إنتاج مجموعة من الخلايا البائية عالية التخصص التي تحتوي على العديد من جزيئات مستقبلات المستضد في غشائها (شكل 17.13).

شكل 17.13 تكون مستقبلات الخلايا البائية مدمجة في أغشية الخلايا البائية وترتبط بمجموعة متنوعة من المستضدات عبر مناطقها المتغيرة.

تحتوي كل خلية بائية على نوع واحد فقط من مستقبلات المستضد، مما يجعل كل خلية بائية مختلفة. بمجرد نضوج الخلايا البائية في نخاع العظم، تهاجر إلى العقد اللمفاوية أو الأعضاء اللمفاوية الأخرى. عندما تواجه خلية بائية المستضد الذي يرتبط بمستقبلها، يتم إدخال جزيء المستضد إلى الخلية عن طريق الإدخال الخلوي ويظهر مرة أخرى على سطح الخلية مرتبطًا بـجزيء معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الصنف الثاني (MHC class II molecule). عندما تكتمل هذه العملية، تصبح الخلية البائية حساسة. في معظم الحالات، يجب أن تواجه الخلية البائية الحساسة بعد ذلك نوعًا محددًا من الخلايا التائية، تسمى الخلية التائية المساعدة، قبل أن يتم تنشيطها. يجب أن تكون الخلية التائية المساعدة قد تم تنشيطها بالفعل من خلال مواجهة المستضد (سيتم مناقشته أدناه).

ترتبط الخلية التائية المساعدة بمركب المستضد-MHC class II ويتم تحفيزها لإطلاق السيتوكينات التي تحفز الخلية البائية على الانقسام بسرعة، مما ينتج آلاف الخلايا المتطابقة (النسيلية). تصبح هذه الخلايا البنت إما خلايا بلازمية أو خلايا ذاكرة بائية. تبقى خلايا الذاكرة البائية غير نشطة في هذه المرحلة، حتى تؤدي مواجهة أخرى لاحقة مع المستضد، بسبب إعادة العدوى بنفس البكتيريا أو الفيروس، إلى انقسامها إلى مجموعة جديدة من الخلايا البلازمية. أما الخلايا البلازمية، فتنتج وتفرز كميات كبيرة، تصل إلى 100 مليون جزيء في الساعة، من جزيئات الأجسام المضادة. الجسم المضاد (antibody)، المعروف أيضًا باسم الغلوبولين المناعي (Ig)، هو بروتين تنتجه الخلايا البلازمية بعد تحفيزها بمستضد. الأجسام المضادة هي عوامل المناعة الخلطية. توجد الأجسام المضادة في الدم، وفي إفرازات المعدة والمخاط، وفي حليب الثدي. يمكن للأجسام المضادة في هذه السوائل الجسمية أن ترتبط بمسببات الأمراض وتوسمها للتدمير بواسطة الخلايا البلعمية قبل أن تتمكن من إصابة الخلايا.

تدور هذه الأجسام المضادة في مجرى الدم والجهاز اللمفاوي وترتبط بالمستضد كلما تمت مواجهته. يمكن أن يحارب الارتباط العدوى بعدة طرق. يمكن للأجسام المضادة أن ترتبط بالفيروسات أو البكتيريا وتتداخل مع التفاعلات الكيميائية اللازمة لها لإصابة أو الارتباط بخلايا أخرى. قد تخلق الأجسام المضادة جسورًا بين جزيئات مختلفة تحتوي على مواقع مستضدية، مما يؤدي إلى تكتلها معًا ومنع عملها بشكل صحيح. يحفز مركب المستضد-الجسم المضاد نظام المتمم الموصوف سابقًا، مما يدمر الخلية التي تحمل المستضد. تنجذب الخلايا البلعمية، مثل تلك الموصوفة بالفعل، بواسطة مركبات المستضد-الجسم المضاد، وتتعزز البلعمة عند وجود هذه المركبات. أخيرًا، تحفز الأجسام المضادة الالتهاب، ويمنع وجودها في المخاط وعلى الجلد هجوم مسببات الأمراض.

تغطي الأجسام المضادة مسببات الأمراض خارج الخلوية وتحيدها عن طريق منع المواقع الرئيسية على مسبب المرض التي تعزز قدرتها على العدوى (مثل المستقبلات التي "ترسو" مسببات الأمراض على الخلايا المضيفة) (شكل 17.14). يمكن لتحييد الجسم المضاد أن يمنع مسببات الأمراض من دخول وإصابة الخلايا المضيفة. يمكن بعد ذلك تصفية مسببات الأمراض المحايدة المغطاة بالجسم المضاد بواسطة الطحال والتخلص منها في البول أو البراز.

توسم الأجسام المضادة أيضًا مسببات الأمراض للتدمير بواسطة الخلايا البلعمية، مثل البلاعم الكبيرة أو الخلايا المتعادلة، في عملية تسمى الأبسنة. في عملية تسمى تثبيت المتمم، توفر بعض الأجسام المضادة مكانًا لبروتينات المتمم للارتباط. يعزز الجمع بين الأجسام المضادة والمتمم التخلص السريع من مسببات الأمراض.

يُطلق على إنتاج الأجسام المضادة بواسطة الخلايا البلازمية استجابةً لمستضد اسم المناعة الفاعلة (active immunity) ويصف الاستجابة النشطة للمضيف من الجهاز المناعي للعدوى أو للتطعيم. هناك أيضًا استجابة مناعية منفعلة (passive immune) حيث تأتي الأجسام المضادة من مصدر خارجي، بدلاً من الخلايا البلازمية الخاصة بالفرد، ويتم إدخالها إلى المضيف. على سبيل المثال، تنتقل الأجسام المضادة التي تدور في جسم الشخص الحامل عبر المشيمة إلى الجنين النامي. يستفيد الطفل من وجود هذه الأجسام المضادة لمدة تصل إلى عدة أشهر بعد الولادة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحقيق استجابة مناعية منفعلة عن طريق حقن الأجسام المضادة في فرد على شكل مضاد للسموم لعلاج لدغة ثعبان أو أجسام مضادة في مصل الدم للمساعدة في مكافحة عدوى التهاب الكبد. يوفر هذا حماية فورية حيث لا يحتاج الجسم إلى الوقت اللازم لتكوين استجابته الخاصة.

شكل 17.14 قد تمنع الأجسام المضادة العدوى عن طريق (أ) منع المستضد من الارتباط بهدفه، (ب) وسم مسبب المرض للتدمير بواسطة البلاعم الكبيرة أو الخلايا المتعادلة، أو (ج) تنشيط سلسلة المتمم.

إن توفر الأجسام المضادة وموثوقيتها يجعلها مناسبة بشكل مثالي للاستخدام في الفحوصات والتحقيقات الطبية. تعتمد المقايسات المناعية الإشعاعية، على سبيل المثال، على تفاعل المستضد-الجسم المضاد. عادةً، يتم جعل مستضد معين مشعًا، ويُسمح له بالارتباط بجسمه المضاد، ثم يُدخل إلى عينة مادة، مثل دم المريض. عن طريق قياس التغيرات النهائية في كمية المستضد المرتبط وغير المرتبط، يمكن للمحللين اكتشاف وجود و/أو تركيز مواد معينة. تم تطوير هذه التقنية بواسطة Rosalyn Sussman Yalow و Solomon Berson في الخمسينيات، وتُعرف بحساسيتها الشديدة، مما يعني أنها تستطيع اكتشاف وقياس كميات صغيرة جدًا من المادة. تُستخدم في الكشف عن المخدرات، وفحص بنوك الدم، والفحص المبكر للسرطان، وقياس الهرمونات، وتشخيص الحساسية. بناءً على مساهمتها الكبيرة في هذا المجال، حصلت Yalow على جائزة نوبل، مما جعلها ثاني امرأة تُمنح الجائزة في الطب.

المناعة الخلوية

على عكس الخلايا البائية، لا تستطيع الخلايا اللمفاوية التائية التعرف على مسببات الأمراض بدون مساعدة. بدلاً من ذلك، تقوم الخلايا المتغصنة والبلاعم الكبيرة أولاً بابتلاع وهضم مسببات الأمراض إلى مئات أو آلاف المستضدات. ثم، تقوم خلية عارضة للمستضد (APC) باكتشاف وابتلاع وإبلاغ الاستجابة المناعية التكيفية بالعدوى. عند اكتشاف مسبب مرض، ستقوم هذه الخلايا العارضة للمستضد بابتلاعه وتكسيره من خلال البلعمة. ثم يتم نقل شظايا المستضد إلى سطح الخلية العارضة للمستضد، حيث ستعمل كمؤشر لخلايا مناعية أخرى. الخلية المتغصنة (dendritic cell) هي خلية مناعية تمتص المواد المستضدية في محيطها وتعرضها على سطحها. توجد الخلايا المتغصنة في الجلد، وبطانات الأنف، والرئتين، والمعدة، والأمعاء. هذه المواقع مثالية لمواجهة مسببات الأمراض الغازية. بمجرد تنشيطها بواسطة مسببات الأمراض ونضوجها لتصبح خلايا عارضة للمستضد، تهاجر إلى الطحال أو العقدة اللمفاوية. تعمل البلاعم الكبيرة أيضًا كخلايا عارضة للمستضد. بعد البلعمة بواسطة خلية بلعمية كبيرة، تندمج الحويصلة البلعمية مع جسيم حال داخل خلوي. داخل الجسيم البلعمي الحال الناتج، يتم تكسير المكونات إلى شظايا؛ ثم يتم تحميل الشظايا على جزيئات MHC class II ويتم نقلها إلى سطح الخلية لعرض المستضد (شكل 17.15). لا تستطيع الخلايا التائية المساعدة الاستجابة بشكل صحيح لمستضد ما لم يتم معالجته وتضمينه في جزيء MHC class II. تعبر الخلايا العارضة للمستضد عن MHC class II على أسطحها، وعندما تتحد مع مستضد غريب، تشير هذه المركبات إلى وجود غازي.

شكل 17.15 تقوم الخلية العارضة للمستضد (APC)، مثل الخلية البلعمية الكبيرة، بابتلاع مستضد غريب، وهضمه جزئيًا في جسيم حال، ثم تضمينه في جزيء MHC class II لعرضه على سطح الخلية. يجب أن تتفاعل الخلايا اللمفاوية للاستجابة المناعية التكيفية مع جزيئات MHC class II المدمجة بالمستضد لتنضج إلى خلايا مناعية وظيفية.

للخلايا التائية العديد من الوظائف. تستجيب بعضها للخلايا العارضة للمستضد (APCs) في الجهاز المناعي الفطري وتحفز بشكل غير مباشر الاستجابات المناعية عن طريق إطلاق السيتوكينات. وتحفز أخرى الخلايا البائية لبدء الاستجابة الخلطية كما وصف سابقًا. ويكتشف نوع آخر من الخلايا التائية إشارات الخلايا العارضة للمستضد ويقتل الخلايا المصابة مباشرة، بينما يشارك بعضها في قمع التفاعلات المناعية غير المناسبة للمستضدات غير الضارة أو "الذاتية".

يوجد نوعان رئيسيان من الخلايا التائية: الخلايا اللمفاوية التائية المساعدة (T_H) والخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا (T_C). تعمل الخلايا اللمفاوية T_H بشكل غير مباشر لإبلاغ الخلايا المناعية الأخرى بمسببات الأمراض المحتملة. تتعرف الخلايا اللمفاوية T_H على مستضدات محددة تعرضها مركبات MHC class II للخلايا العارضة للمستضد. توجد مجموعتان من خلايا T_H: خلايا T_H1 وخلايا T_H2. تفرز خلايا T_H1 السيتوكينات لتعزيز أنشطة البلاعم الكبيرة والخلايا التائية الأخرى. تحفز خلايا T_H2 الخلايا البائية الساذجة على إفراز الأجسام المضادة. يعتمد ما إذا كانت استجابة مناعية T_H1 أو T_H2 ستتطور على الأنواع المحددة من السيتوكينات التي تفرزها خلايا الجهاز المناعي الفطري، والتي تعتمد بدورها على طبيعة مسبب المرض الغازي.

الخلايا التائية السامة للخلايا (T_C) هي المكون الرئيسي للجزء الخلوي من الجهاز المناعي التكيفي وتهاجم وتدمر الخلايا المصابة. تعتبر خلايا T_C مهمة بشكل خاص في الحماية ضد العدوى الفيروسية؛ وذلك لأن الفيروسات تتكاثر داخل الخلايا حيث تكون محمية من الاتصال خارج الخلوي مع الأجسام المضادة المتداولة. بمجرد تنشيطها، تنشئ خلية T_C نسخة كبيرة من الخلايا ذات مجموعة محددة واحدة من مستقبلات سطح الخلية، كما هو الحال مع تكاثر الخلايا البائية المنشطة. كما هو الحال مع الخلايا البائية، تتضمن النسخة خلايا T_C نشطة وخلايا T_C ذاكرة غير نشطة. ثم تحدد خلايا T_C النشطة الناتجة الخلايا المضيفة المصابة. بسبب الوقت المطلوب لتوليد مجموعة من الخلايا التائية والبائية النسيلية، هناك تأخير في الاستجابة المناعية التكيفية مقارنة بالاستجابة المناعية الفطرية.

تحاول خلايا T_C تحديد وتدمير الخلايا المصابة قبل أن يتمكن مسبب المرض من التكاثر والهروب، وبالتالي إيقاف تقدم العدوى داخل الخلايا. تدعم خلايا T_C أيضًا الخلايا اللمفاوية القاتلة الطبيعية (NK) لتدمير السرطانات المبكرة. تحفز السيتوكينات التي تفرزها استجابة T_H1 والتي تحفز البلاعم الكبيرة أيضًا خلايا T_C وتعزز قدرتها على تحديد وتدمير الخلايا المصابة والأورام. يظهر ملخص لكيفية تنشيط الاستجابات المناعية الخلطية والخلوية في شكل 17.16.

تُسمى الخلايا البلازمية البائية وخلايا T_C مجتمعة الخلايا المستجيبة (effector cells) لأنها تشارك في "إحداث" (تحقيق) الاستجابة المناعية لقتل مسببات الأمراض والخلايا المضيفة المصابة.

شكل 17.16 تنشط الخلية التائية المساعدة عن طريق الارتباط بمستضد تعرضه خلية عارضة للمستضد (APC) عبر مستقبل MHCII، مما يتسبب في إطلاقها للسيتوكينات. اعتمادًا على السيتوكينات المطلقة، ينشط هذا إما الاستجابة المناعية الخلطية أو الخلوية.

الذاكرة المناعية

يحتوي الجهاز المناعي التكيفي على مكون ذاكرة يسمح باستجابة سريعة وكبيرة عند إعادة غزو نفس مسبب المرض. خلال الاستجابة المناعية التكيفية لمسبب مرض لم تتم مواجهته من قبل، والمعروفة باسم الاستجابة المناعية الأولية (primary immune response)، تزداد الخلايا البلازمية المفرزة للأجسام المضادة والخلايا التائية المتمايزة، ثم تستقر بمرور الوقت. مع نضوج الخلايا البائية والتائية إلى خلايا مستجيبة، تتمايز مجموعة فرعية من الخلايا الساذجة إلى خلايا ذاكرة بائية وتائية بنفس خصوصيات المستضد (شكل 17.17). خلية الذاكرة (memory cell) هي خلية لمفاوية بائية أو تائية محددة للمستضد لا تتمايز إلى خلية مستجيبة خلال الاستجابة المناعية الأولية، ولكن يمكن أن تصبح خلية مستجيبة على الفور عند إعادة التعرض لنفس مسبب المرض. مع إزالة العدوى وتراجع المحفزات المسببة للأمراض، لم تعد الخلايا المستجيبة ضرورية وتخضع للاستماتة. في المقابل، تستمر خلايا الذاكرة في الدورة الدموية.

ربط بصري

شكل 17.17 بعد الارتباط الأولي للمستضد بمستقبل الخلية البائية، تستوعب الخلية البائية المستضد وتعرضه على MHC class II. تتعرف الخلية التائية المساعدة على مركب MHC class II-المستضد وتنشط الخلية البائية. ونتيجة لذلك، تتكون خلايا الذاكرة البائية والخلايا البلازمية.

يوجد مستضد Rh على خلايا الدم الحمراء الإيجابية Rh. يمكن للشخص السالب Rh عادةً أن يحمل جنينًا إيجابي Rh حتى نهاية الحمل دون صعوبة. ومع ذلك، فإن حمل جنين ثانٍ إيجابي Rh قد يطلق هجومًا مناعيًا يسبب مرض انحلال الدم عند حديثي الولادة. لماذا تعتقد أن مرض انحلال الدم يمثل مشكلة فقط خلال الحمل الثاني أو الحمل اللاحق؟

إذا لم تتم مواجهة مسبب المرض مرة أخرى خلال حياة الفرد، فإن خلايا الذاكرة البائية والتائية ستدور لبضع سنوات أو حتى عدة عقود ثم تموت تدريجيًا، بعد أن لم تعمل أبدًا كخلايا مستجيبة. ومع ذلك، إذا تعرض المضيف مرة أخرى لنفس نوع مسبب المرض، فإن خلايا الذاكرة المتداولة ستتمايز على الفور إلى خلايا بلازمية وخلايا T_C دون تدخل من الخلايا العارضة للمستضد (APCs) أو خلايا T_H. يُعرف هذا باسم الاستجابة المناعية الثانوية (secondary immune response). أحد أسباب تأخر الاستجابة المناعية التكيفية هو أنها تستغرق وقتًا لتحديد وتنشيط وتكاثر الخلايا البائية والتائية الساذجة ذات الخصوصيات المستضدية المناسبة. عند إعادة العدوى، يتم تخطي هذه الخطوة، وتكون النتيجة إنتاجًا أسرع للدفاعات المناعية. تنتج خلايا الذاكرة البائية التي تتمايز إلى خلايا بلازمية كميات من الأجسام المضادة أكبر بعشرات إلى مئات المرات مما تم إفرازه خلال الاستجابة الأولية (شكل 17.18). قد توقف هذه الاستجابة السريعة والمذهلة للأجسام المضادة العدوى قبل أن تتمكن من الترسخ، وقد لا يدرك الفرد أنه تعرض لها.

شكل 17.18 في الاستجابة الأولية للعدوى، تفرز الخلايا البلازمية الأجسام المضادة أولاً. عند إعادة التعرض لنفس مسبب المرض، تتمايز خلايا الذاكرة إلى خلايا بلازمية مفرزة للأجسام المضادة تنتج كمية أكبر من الأجسام المضادة لفترة زمنية أطول.

يعتمد التطعيم على المعرفة بأن التعرض لمستضدات غير معدية، مشتقة من مسببات أمراض معروفة، يولد استجابة مناعية أولية خفيفة. قد لا يدرك المضيف الاستجابة المناعية للتطعيم كمرض ولكنه لا يزال يمنح ذاكرة مناعية. عند التعرض لمسبب المرض المقابل الذي تم تطعيم الفرد ضده، يكون التفاعل مشابهًا للتعرض الثانوي. نظرًا لأن كل إعادة عدوى تولد المزيد من خلايا الذاكرة وتزيد من مقاومة مسبب المرض، فإن بعض دورات اللقاح تتضمن جرعة أو أكثر من اللقاحات المعززة لمحاكاة التعرض المتكرر.

الجهاز اللمفاوي

اللمف (Lymph) هو السائل المائي الذي يغمر الأنسجة والأعضاء ويحتوي على خلايا دم بيضاء واقية ولكنه لا يحتوي على كريات الدم الحمراء. يتحرك اللمف في جميع أنحاء الجسم عبر الجهاز اللمفاوي، الذي يتكون من أوعية وقنوات لمفاوية وغدد لمفاوية وأعضاء، مثل اللوزتين واللحمية والغدة الزعترية والطحال.

على الرغم من أن الجهاز المناعي يتميز بخلايا تدور في جميع أنحاء الجسم، إلا أن تنظيم ونضوج وتواصل العوامل المناعية يحدث في مواقع محددة. يدور الدم الخلايا المناعية والبروتينات والعوامل الأخرى في جميع أنحاء الجسم. حوالي 0.1 بالمائة من جميع الخلايا في الدم هي كريات الدم البيضاء، والتي تشمل الخلايا الوحيدة (سلف البلاعم الكبيرة) والخلايا اللمفاوية. معظم الخلايا في الدم هي كريات الدم الحمراء. يمكن لخلايا الجهاز المناعي أن تنتقل بين الجهازين اللمفاوي والدموي المتميزين، واللذين يفصل بينهما الفراغ الخلالي، من خلال عملية تسمى التسرب (المرور إلى الأنسجة المحيطة).

تذكر أن خلايا الجهاز المناعي تنشأ من الخلايا الجذعية في نخاع العظم. يحدث نضوج الخلايا البائية في نخاع العظم، بينما تهاجر الخلايا الأولية من نخاع العظم وتتطور وتنضج إلى خلايا تائية ساذجة في العضو المسمى الغدة الزعترية.

عند النضوج، تدور الخلايا اللمفاوية التائية والبائية إلى وجهات مختلفة. تضم العقد اللمفاوية المنتشرة في جميع أنحاء الجسم أعدادًا كبيرة من الخلايا التائية والبائية والخلايا المتغصنة والبلاعم الكبيرة (شكل 17.19). يجمع اللمف المستضدات أثناء تصريفه من الأنسجة. ثم يتم تصفية هذه المستضدات عبر العقد اللمفاوية قبل إعادة اللمف إلى الدورة الدموية. تلتقط الخلايا العارضة للمستضد (APCs) في العقد اللمفاوية المستضدات وتعالجها وتُبلغ الخلايا اللمفاوية القريبة بمسببات الأمراض المحتملة.

شكل 17.19 (أ) تحمل الأوعية اللمفاوية سائلًا شفافًا يسمى اللمف في جميع أنحاء الجسم. يمر السائل عبر (ب) العقد اللمفاوية التي ترشح اللمف الذي يدخل العقدة عبر الأوعية الواردة ويغادر عبر الأوعية الصادرة؛ تمتلئ العقد اللمفاوية بالخلايا اللمفاوية التي تطهر الخلايا المصابة. (المصدر أ: تعديل لعمل NIH؛ المصدر ب: تعديل لعمل NCI، NIH)

يحتوي الطحال على الخلايا البائية والتائية، والبلاعم الكبيرة، والخلايا المتغصنة، والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) (شكل 17.20). الطحال هو الموقع الذي يمكن فيه للخلايا العارضة للمستضد (APCs) التي احتجزت جزيئات غريبة في الدم أن تتواصل مع الخلايا اللمفاوية. يتم تصنيع الأجسام المضادة وإفرازها بواسطة الخلايا البلازمية المنشطة في الطحال، ويقوم الطحال بتصفية المواد الغريبة ومسببات الأمراض المعقدة بالأجسام المضادة من الدم. وظيفيًا، الطحال للدم مثل العقد اللمفاوية للمف.

شكل 17.20 يعمل الطحال على ترشيح الدم مناعيًا ويسمح بالتواصل بين الخلايا التي تتوافق مع الاستجابات المناعية الفطرية والتكيفية. (المصدر: تعديل لعمل NCI، NIH)

الجهاز المناعي المخاطي

تتكون الاستجابات المناعية الفطرية والتكيفية من الجهاز المناعي الجهازي (الذي يؤثر على الجسم كله)، والذي يختلف عن الجهاز المناعي المخاطي. تُعد الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي (MALT) مكونًا حاسمًا لجهاز مناعي وظيفي لأن الأسطح المخاطية، مثل الممرات الأنفية، هي أول الأنسجة التي تترسب عليها مسببات الأمراض المستنشقة أو المبتلعة. تشمل الأنسجة المخاطية الفم والبلعوم والمريء، والجهاز الهضمي والتنفسي والبولي التناسلي.

تتكون المناعة المخاطية من الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي (MALT)، والتي تعمل بشكل مستقل عن الجهاز المناعي الجهازي، ولها مكوناتها الفطرية والتكيفية الخاصة بها. الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي هي مجموعة من الأنسجة اللمفاوية التي تتحد مع الأنسجة الظهارية المبطنة للغشاء المخاطي في جميع أنحاء الجسم. تعمل هذه الأنسجة كحاجز واستجابة مناعية في مناطق الجسم التي تتصل مباشرة بالبيئة الخارجية. يستخدم الجهازان المناعيان الجهازي والمخاطي العديد من نفس أنواع الخلايا. يتم امتصاص الجزيئات الغريبة التي تصل إلى الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي بواسطة الخلايا الظهارية الماصة وتسليمها إلى الخلايا العارضة للمستضد (APCs) الموجودة مباشرة تحت الأنسجة المخاطية. الخلايا العارضة للمستضد في الجهاز المناعي المخاطي هي في المقام الأول خلايا متغصنة، مع أدوار ثانوية للخلايا البائية والبلاعم الكبيرة. يتم اكتشاف المستضدات المعالجة المعروضة على الخلايا العارضة للمستضد بواسطة الخلايا التائية في الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي وفي اللوزتين واللحمية والزائدة الدودية أو العقد اللمفاوية المساريقية للأمعاء. ثم تهاجر الخلايا التائية المنشطة عبر الجهاز اللمفاوي وإلى الجهاز الدوري إلى مواقع العدوى المخاطية.

التحمل المناعي

يجب تنظيم الجهاز المناعي لمنع الاستجابات غير الضرورية والمهدرة للمواد غير الضارة، والأهم من ذلك، حتى لا يهاجم "الذات". تُوصف القدرة المكتسبة على منع استجابة مناعية غير ضرورية أو ضارة لمادة غريبة مكتشفة معروفة بأنها لا تسبب المرض، أو للمستضدات الذاتية، بأنها التحمل المناعي (immune tolerance). تحدث الآلية الأساسية لتطوير التحمل المناعي للمستضدات الذاتية خلال اختيار الخلايا ذات الارتباط الذاتي الضعيف أثناء نضوج الخلايا اللمفاوية التائية والبائية. توجد مجموعات من الخلايا التائية التي تثبط الاستجابة المناعية للمستضدات الذاتية وتثبط الاستجابة المناعية بعد إزالة العدوى لتقليل تلف الخلايا المضيفة الناجم عن الالتهاب وتحلل الخلايا. يتطور التحمل المناعي بشكل جيد بشكل خاص في الغشاء المخاطي للجهاز الهضمي العلوي بسبب العدد الهائل من المواد الغريبة (مثل بروتينات الطعام) التي تواجهها الخلايا العارضة للمستضد (APCs) في تجويف الفم والبلعوم والغشاء المخاطي للجهاز الهضمي. يحدث التحمل المناعي بواسطة خلايا عارضة للمستضد متخصصة في الكبد والعقد اللمفاوية والأمعاء الدقيقة والرئة تعرض مستضدات غير ضارة لمجموعة متنوعة من الخلايا التائية التنظيمية (T_reg)، وهي خلايا لمفاوية متخصصة تثبط الالتهاب الموضعي وتمنع إفراز العوامل المناعية المحفزة. والنتيجة المجمعة لخلايا T_reg هي منع التنشيط المناعي والالتهاب في الأجزاء النسيجية غير المرغوبة والسماح للجهاز المناعي بالتركيز على مسببات الأمراض بدلاً من ذلك.