25.31 : الدفاع ضد مسببات الأمراض البكتيرية

يعتبر الجهاز المناعي البشري عبارة عن شبكة معقدة من الخلايا والأنسجة والأعضاء التي تعمل معًا للدفاع عن الجسم ضد العدوى البكتيرية. ويتكون من خلايا مناعية مختلفة، كل منها يلعب دورًا محددًا في آلية الدفاع.

الخلايا البلعمية

الخلايا البلعمية هي الجنود في الخطوط الأمامية للجهاز المناعي. وهي تشمل الخلايا المتعادلة والبلعميات. الخلايا المتعادلة هي النوع الأكثر وفرة من خلايا الدم البيضاء ويتم تعبئتها بسرعة إلى موقع العدوى. البلعميات هي خلايا أكبر حجمًا تجوب الجسم، وتبتلع البكتيريا وتدمرها. تتعرف الخلايا البلعمية على البكتيريا من خلال مستقبلات محددة على سطحها ثم تقوم ببلعمتها، مما يؤدي إلى تحييد التهديد البكتيري بشكل فعال.

الخلايا القاتلة الطبيعية (خلايا NK)

الخلايا القاتلة الطبيعية هي نوع من الخلايا الليمفاوية التي تلعب دورًا حاسمًا في المناعة الفطرية. وهي مسؤولة عن تحديد الخلايا المصابة والقضاء عليها، بما في ذلك تلك المصابة بالبكتيريا داخل الخلايا. تستطيع الخلايا القاتلة الطبيعية التعرف على علامات محددة على سطح الخلايا المصابة وتحريض موتها بإطلاق حبيبات سامة.

الخلايا التائية

الخلايا التائية هي نوع من الخلايا الليمفاوية التي تلعب دورًا حاسمًا في المناعة التكيفية. هناك نوعان رئيسيان من الخلايا التائية يشاركان في الدفاع ضد الالتهابات البكتيرية:

• الخلايا التائية المساعدة (خلايا Th) تنسق الاستجابة المناعية عن طريق إفراز رسل كيميائية تسمى السيتوكينات. تعمل السيتوكينات على تنشيط الخلايا المناعية الأخرى، وتعزيز عملية البلعمة في الخلايا البلعمية، وتعزيز إنتاج الأجسام المضادة بواسطة الخلايا البائية.
• الخلايا التائية السامة (خلايا CTL): تقتل هذه الخلايا الخلايا المصابة بشكل مباشر. عندما تصيب البكتيريا داخل الخلايا الخلايا المضيفة، فإنها تقدم شظايا من البروتينات البكتيرية على سطحها، والمعروفة باسم المستضدات. تتعرف الخلايا التائية السامة للخلايا على هذه المستضدات وتطلق جزيئات تحفز موت الخلايا المبرمج (موت الخلايا) في الخلايا المصابة.

الخلايا البائية

الخلايا البائية هي نوع آخر من الخلايا الليمفاوية التي تلعب دورًا مهمًا في المناعة التكيفية. عندما تدخل البكتيريا الجسم، تنتج الخلايا البائية بروتينات محددة تسمى الأجسام المضادة. ترتبط الأجسام المضادة بسطح البكتيريا، مما يجعلها عرضة للتدمير بواسطة مكونات أخرى من الجهاز المناعي، مثل الخلايا البلعمية. يمكن للخلايا البائية أيضًا أن تتمايز إلى خلايا ذاكرة، مما يوفر مناعة طويلة الأمد ضد العدوى المستقبلية من نفس البكتيريا.

نظام المكمل

نظام المكمل هو مجموعة من البروتينات التي تعزز الاستجابة المناعية ضد العدوى البكتيرية. يمكنه تدمير البكتيريا مباشرة عن طريق إنشاء ثقوب في أغشية خلاياها (مركب هجوم الغشاء) وجذب الخلايا المناعية إلى موقع العدوى.

يستخدم الجهاز المناعي آليات دفاع مختلفة ضد مسببات الأمراض البكتيرية، ويتكيف باستمرار ويبحث عن طرق فعالة لمكافحة هؤلاء الغزاة المجهريين. تعد المتفطرة الجذامية، وهي البكتيريا المسؤولة عن مرض الجذام، خصمًا بارزًا بسبب مقاومتها للإنزيمات داخل الليزوزومات التي تساعد عادة في تحلل البكتيريا والقضاء عليها. عند مواجهة مثل هذه البكتيريا العنيدة، تقوم الخلايا البلعمية - تحت تأثير إشارات السيتوكين من خلايا Th1 - بتنشيط مسارات أيضية فريدة. إن هذه المسارات، التي تحددها عملية التمثيل الغذائي التأكسدي في الخلايا البلعمية، تخلق بيئة غير مضيافة للبكتيريا، والتي تستخدم في كثير من الأحيان أكسيد النيتريك للقضاء على التهديد البكتيري داخل الخلايا البلعمية.

ومع ذلك، من المهم أن نلاحظ أن سباق التسلح التطوري بين مسببات الأمراض والجهاز المناعي في حالة تغير مستمر. فقد طورت مسببات الأمراض، مثل المتفطرة السلية، هياكل جدار خلوية معقدة تقاوم الإنزيمات الهضمية للخلايا البلعمية، مما يسمح لها بالبقاء والتسبب في أمراض مزمنة مثل السل. وهذا مثال واحد على كيف يمكن لمسببات الأمراض أن تتجنب الجهاز المناعي. ومع ذلك، يجب التأكيد على أن هذه الآليات التكيفية ليست نتيجة لقرار واعٍ من جانب مسببات الأمراض بل هي نتاج الانتقاء الطبيعي والتطور.

ومن الأمثلة على ذلك مجموعة متنوعة من السلالات الموجودة في البكتيريا مثل المكورات العنقودية الذهبية. هذه البكتيريا شائعة نسبيًا في التهابات الجلد البسيطة وفي بعض الأفراد الأصحاء الذين يحملونها في أنوفهم. ومع ذلك، طورت مجموعة محددة من السلالات المعروفة باسم المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA) مقاومة للعديد من المضادات الحيوية، مما يجعل علاجها صعبًا للغاية. تتميز سلالات البكتيريا المختلفة بمستضدات سطحية مختلفة، مما يعني أن الاستجابة المناعية الفعالة ضد سلالة واحدة قد لا تكون ناجحة ضد أخرى. ونتيجة لذلك، تستمر الأنواع البكتيرية في البقاء والتكيف.