الالتهاب والاستجابة المناعية طلاب PDF
Document Details
Uploaded by UserReplaceableOtter323
Tags
Summary
هذه وثيقة حول الالتهاب والاستجابة المناعية، وتغطي مقدمة عن الجهاز المناعي، ومكوناته المختلفة، وخصائص كل مكون. وتفصيلاً أكثر، فهذه المذكرة تقترح شرحًا حول الالتهاب، والخطوط الدفاعية الأولى، والمستضدات، والخلايا المناعية المختلفة، والوسائط الكيميائية في المجال المناعي.
Full Transcript
االستجابة المناعية وااللتهاب مقدمة تم تصميم الجهاز المناعي البشري لحماية الجسم من البكتيريا والفيروسات وكذلك أي خاليا غير طبيعية قد تنشأ...
االستجابة المناعية وااللتهاب مقدمة تم تصميم الجهاز المناعي البشري لحماية الجسم من البكتيريا والفيروسات وكذلك أي خاليا غير طبيعية قد تنشأ داخل الجسم نفسه. يتضمن نظام دفاع المضيف الشامل الحواجز الفيزيائية والكيميائية أمام العدوى وكذلك آليات االستجابة البيولوجية والخلوية باإلضافة الى االستجابة المناعية بعض هذه "الطبقات" من الدفاع عن الخاليا المضيفة عامة للغاية ومصممة للوقوف بوجه أي كائن غريب ،في حين أن اآلخرين محددين للغاية لبعض الكائنات الحية. -خط الدفاع االول: يتضمن خط الدفاع األول الجلد واألسطح واألغشية المخاطية التي تحمي الفتحات في الجسم. وتغطي هذه األغشية المخاطية إف ارزات مثل المخاط اللزج الذي يشكل فخ للكائنات الغازية باإلضافة لإلنزيمات غالبا ما توجد داخل إف ارزات الغشاء المخاطي الهاضمة مثل الليزوزيمات التي ً -في حال اخترقت الكائنات الحية خط الدفاع األول يجب أن تواجه البالعم الدائرة في الدوران وخاليا الدم البيضاء ومضادات الميكروبات والخاليا القاتلة الطبيعية وكلها تهاجم الكائنات الغازية بطريقة غير محددة.باإلضافة إلى ما سبق هناك خاليا متخصصة تسمى الخاليا اللمفاوية والبروتينات المضادة للميكروبات والتي تهاجم الكائنات الغريبة في طريقة محددة وخاصة للغاية. قد يؤدي دخول هذه الكائنات األجنبية في الجسم إلى استجابة التهابية كبيرة والحمى ،وكالهما هو أيضا وقائي. مكونات الجهاز المناعي -1المستضدات antigen المستضد هو أي مادة يمكن أن تحفز االستجابة المناعية وأقوى المستضدات هي جزيئات كبيرة ومعقدة وغالبا ما تكون بروتينات وسكريات. وقد تكون جزيئات محددة على البكتيريا والفيروسات وحبوب اللقاح والنباتات وسم الحشرات جميعها بمثابة مستضدات.والجزء المحددة من المستضد الذي يبدأ االستجابة المناعية يدعى Epitope Hapten-2الناشبة :هو جزيء صغير الوزن الجزيئي الذي يمكن أن يؤدي فقط الستجابة مناعية إذا كانت مرتبطة بجزيء كبير المستضد يدعى الناقل مثال معروف للناشبات اليوروشيول ،وهو السم الموجود في اللبالب السام.عندما يمتص عن طريق الجلد من نبات اللبالب السام ،تتم لليوروشيول عملية أكسدة في خاليا الجلد لتصنيع ناشبة حقيقية ،وهو جزيء تفاعلي يسمى كينون ،والذي يتفاعل مع بروتينات الجلد لتشكيل معقدات الناشبة.عاد ًة ،يسبّب التعرض األولى فقط من التحسس ،حيث يكون هناك تكاثر للخاليا ت الحق ،وبعد التعرض الثاني ،تستطيع الخاليا التائية المنتشرة أن تصبح نشيطة ،وتولد تفاعل التائية المستجيبة.في وق ٍ مناعي ،وتسبب تقرحات نموذجية من التعرّض لللبالب السام. -3مجمع التنسيق النسيجي الرئيسي )Major histocompatability complex (MHC مجموعة من البروتينات السكرية الفريدة الموجودة على سطح الخاليا. كل شخص لديه MHCفريدة من نوعها. كان ُيطلق على معقد التوافق النسيجي )(MHCفي األصل اسم مستضد كريات الدم البيضاء ألنه تم التعرف عليه ألول مرة على سطح الكريات البيض تم العثور على نوعين متميزين من معقد التوافق النسيجي الكبير ) (MHCعلى الخاليا MHC IوMHC II MHC I توجد على سطح جميع الخاليا المنواة تقر ًيبا داخل الجسم . تعمل كعالمات ذاتية لجهاز المناعة )تحديد الخاليا على أنها طبيعية وتنتمي إلى الجسم). غالبا ما تعبر الكائنات األجنبية مثل الفيروسات عن بعض مستضداتها على MHC Iللخاليا التي تصيبها.يشير ً هذا التغيير في MHC Iإلى خاليا الجهاز المناعي بأن خلية معينة قد أصيبت بالعدوى ولم تعد طبيعية MHC II توجد على سطح الخاليا المناعية المقدمة للمستضد فقط وبالتالي فهي تقدم المستضدات األجنبية للخاليا المناعية االخرى وخاصة اللمفاويات التائية المساعدة التي تنشط بدورها خاليا المناعة االخرى لتقوم مجتمعة بمهاجمة االجسام المضادة. والبالعم هي أفضل مثال عن MHC II -4الوحيدات والبالعم كائنا غر ًيبا تقوم بتدميره وتقطعه الى ببتيدات صغيرة تأخذ الجزء المستضدي منها وتقدمه عندما تبتلع البالعم ً على سطح خليتها باستخدام MHC IIالخاص بها والتي تعمل كلوحة اعالنات.تسمى البالعم التي تظهر مستضدات غريبة على MHC IIبالخاليا المقدمة للمستضد )(APC -5الخاليا اللمفاوية الخاليا الليمفاوية التائية توجد مجموعتان فرعيتان متميزتان من الخاليا الليمفاوية التائية : - 1الخاليا التائية المساعدة :T helperتعبر عن مجموعة بروتينية فريدة على سطحها تسمىCD4 CDتعني "مجموعة من التمايز" ”cluster of differentiationوهي وسيلة للتعرف على هوية الخاليا اللمفاوية المختلفة. يمكن التعرف على المستضد الموجود على سطح البالعم من خالل الليمفاويات التائية المساعدة التي ترتبط بالمستضد المقدم على سطح البالعات من خالل Tcell receptorوهنا تفرز البالعات السيتوكينات مثل إنترلوكين )IL-1( 1-الذي يحفز جزئيا التائية المساعدة لترتبط بواسطة بروتيناتها المتواجدة على السطح ( )CD28مع البروتينات السطحية للبالعم ( )B7وبذلك تصبح محفزة بشكل كامل التائية المساعدة تفرز انترلوكين اخر هو IL-2الذي يحفز بدوره اللمفاويات البائية لتنتج خاليا الذاكرة التي تحتفظ بكافة المعلومات الخاصة بالجسم الغريب المهاجم كما تتحول لخاليا البالزما( )plasma cellsوتحفز تمايزها لتنتج بدورها االضداد (لها القدرة على االرتباط بالمستضد من جهة واالرتباط بالخاليا المناعية من جهة أخرى) كما تنتج الخاليا التائية المساعدة المنشطة السيتوكينات التي تحفز نشاط البالعات ،والخاليا التائية السامة للخاليا والخاليا القاتلة الطبيعية -2الخاليا التائية السامة للخاليا تعبر عن بروتين CD8على سطح الخلية. يتم تنشيط الخاليا التائية السامة للخاليا بواسطة السيتوكينات من الخاليا التائية المساعدة. الخاليا التائية السامة المنشطة تتعرف على المستضد األجنبي المقدم MHC Iعلى الخاليا المصابة. الخاليا التائية السامة تدمر مباشرة أي خاليا مضيفة مصابة عن طريق إصدار السيتوكينات السامة للخاليا باإلنزيمات المحللة للخاليا والبروتينات التي تسمى البيرفورين perforinsوالتي تثقب وتدمر الخلية المصابة. الخاليا الليمفاوية البائية (الخاليا البائية) مسؤولة عن المناعة الخلطية. أجنبيا ،فإنها ترتبط به وتحت تأثير السيتوكينات التي تصدرها خاليا ً مستضدا ً عندما تصادف الخاليا اللمفاوية B المساعدة ،Tتنضج لخاليا البالزما التي تنتج األجسام المضادة. سيتم تمييز مجموعة فرعية صغيرة من الخاليا اللمفاوية Bالمنشطة داخل خاليا الذاكرة Bالتي تستمر في الجسم لفترات طويلة من الزمن وهي قادرة على االعتراف واالستجابة بسرعة لنفس المستضد إذا واجهها في وقت الحق. األجسام المضادة وتدعى أيضا الغلوبولين المناعي األجسام المضادة هي بروتينات كروية تنتجها خاليا Bالمنشطة (خاليا البالزما). األجسام المضادة تربط الفيروسات والبكتيريا والسموم لتثبيط تنشيطها. تشترك جميع األجسام المضادة في بنية مشتركة أساسية تتألف من منطقتان رئيسيتان :منطقة ثابتة) (FCومنطقة متغيرة )(Fab المنطقة الثابتة هي نفسها لجميع األجسام المضادة ويؤدي بشكل رئيسي دور بنيوي.تختلف المنطقة المتغيرة بين مختلف األجسام المضادة وهو جزء من الجزيء الذي يرتبط الى المستضد المحدد. خصائص األجسام المضادة (تحتوي سالسل خفيفة وثقيلة وحسب الثقيلة تقسم الى) IgA األجسام المضادة السائدة في إف ارزات الجسم مثل اللعاب ،إف ارزات الجهاز التنفسي وحليب األم لحماية الطفل في اول حياته والجهاز الهضمي والدموع يحمي األغشية المخاطية وتمثل ما يقرب من 10إلى ٪ 15من جميع األجسام المضادة IgG فئة رئيسية من األجسام المضادة المسؤولة عن االستجابة المناعية مضاد للفيروسات والبكتيريا والسموم يعبر المشيمة ويوفر حماية للجنين ومساعدة الخاليا القاتلة للتخلص من العامل المعدي تمثل حوالي ٪ 80من جميع األجسام المضادة أي أكثر نوع متواجد ووزنه الجزيئي صغير فهو قادر على االنتشار بين االنسجة IgM أكبر األجسام المضادة ويتواجد في الدم والسائل اللمفاوي وال ينتشر نتيجة لكبر حجمه أول جسم مضاد ينتج في االستجابة المناعية وأول مضاد في جسم الجنين مسؤول عن المناعة الطبيعية مثل ردود الفعل مستضد الدم ABO تمثل حوالي ٪ 10من جميع األجسام المضادة IgE يرتبط بالخاليا البدينة في الرئتين والجلد واالغشية المخاطية أي ويتورط في ردود الفعل التحسسية ويبالغ الجسم بإنتاجه عند وجود مستضدات بيئية طبيعية تمثل أقل بكثير من ٪ 1من جميع األجسام المضادة IgD دوره في الوظيفة المناعية غير واضح ولكنه مطلوب لنضج الخاليا B تمثل أقل من ٪ 1من جميع األجسام المضادة الخاليا القاتلة الطبيعية نوع غير محدد من الخاليا اللمفاوية(اس انها ال تنتمي الى التائية او البائية) التي تدمر جميع الكائنات الغازية بدون انتقائية عن طريق إطالق المواد الكيميائية السامة للخاليا والسيتوكينات وبالتالي لها دور في المناعة الطبيعية. أيضا ربط ترتبط بأي خاليا تحددها على أنها "أجنبية" (على سبيل المثال ،تم تغييرها أو فقد .)MHC Iيمكن ً وتدمير األجسام المضادة المغطاة بالخاليا المستهدفة. السيتوكينات: هي بروتينات التواصل بين خاليا الجسم وخصوصا بيم خاليا البيضاء التابعة للجهاز المناعي وهي تفرز من الخاليا المناعية (الخاليا التائية والبالعم) ولكي تحارب السرطان والفيروسات واالميكروبات وهي عائلة كبيرة تضم الكينوكينات واالنترلوكينات وعوامل النمو وظيفتها هي الحفاظ على النمو الطبيعي للخاليا المناعية وهجرتها وصحتها وحيويتها وفد تسبب ارتفاع درجة ح اررة الجسم ألنها من الوسائط االلتهابية الهام الجهاز المتمم complement system نظام ألكثر من 20بروتين بالزمي تنتج في الكبد وكلها بحرف Cمع ارقام مختلفة ويتم تنشيطها بطريقة تتالي. عند ارتباط االضداد ( IgMأو )IgGبالمستضد يرتبط C1الى المعقد (ضد-مستضد) ويفعل السلسلة وينطلق منها C3aليجذب البالعات الى موقع اإلصابة لتهاجم االجسام الغريبة يفعل C3aالبروتين التالي وهو C5bالذي يرتبط مع C6,7,8,9ليشكل معقد مهاجمة الغشاء التي تشكل فجوة في غشاء الخاليا المهاجمة ليدخل الماء ويتفجر المهاجم وبالتالي تشمل وظائف البروتينات المكملة المنشطة ما يلي: تحلل الخاليا البدينة تحلل الخاليا البكتيرية رد الفعل االلتهابي االلتهاب هو استجابة األنسجة لإلصابة.على الرغم من االلم ،فان رد الفعل االلتهابي ضروري لمنع عدوى المنطقة المصابة وكذلك لبدء عملية الشفاء. هناك خمسة "عالمات " لاللتهابات: -االحمرار الذي يحدث نتيجة لزيادة تدفق الدم إلى المنطقة الملتهبة. -ورم :تورم األنسجة الملتهبة نتيجة لزيادة نفاذية الشعيرات الدموية وتراكم السوائل. -السعرات الح اررية :الزيادة في درجة الح اررة (الح اررة) التي تحدث في المنطقة الملتهبة نتيجة لزيادة تدفق الدم. -األلم الذي يحدث في المنطقة الملتهبة نتيجة لتحفيز العصبونات الحسية. -تغيير أو فقدان الوظيفة في األنسجة الملتهبة. يمكن تقسيم االستجابة االلتهابية إلى مرحلتين رئيسيتين: مرحلة استجابة األوعية الدموية مرحلة االستجابة الخلوية -1.استجابة األوعية الدموية يحدث تضيق سريع في األوعية الدموية السريعة في المنطقة المصابة ويتبعه توسع أوعية سريع. زيادة في نفاذية الشعيرات الدموية تحدث في المنطقة المصابة مما يؤدي إلى تورم وذمة.السوائل التي تدخل المنطقة المصابة تكون مفيدة لتخفيف ذيفانات السموم أو المهيجات الموجود ة في األنسجة. -2.االستجابة الخلوية البالعم والعدالت هي أول خاليا الدم البيضاء التي تصل المنطقة المصابة.تنجذب الكريات البيض إلى المنطقة المصابة بتأثير بكتيريا خاصة وكذلك عن طريق الحطام الخلوي والسيتوكينات وعندما تزداد لزوجة الدم بسبب ترك السائل الشعيرات الدموية تترسب الكريات البيض إلى جدران الشعيرات الدموية هذه العملية تسمى المهمشmargination تخضع الكريات البيض لتغيير في الشكل والضغط من خالل الشعيرات الدموية األكثر نفاذية في األنسجة.حركة الكريات البيض من خالل الجدار الشعري يسمىdiapedesis أيضا إلى المنطقة تصل خاليا الدم البيضاء األخرى مثل الحمضات eosinophilsوالقاعدات ً basophils المصابة وتطلق مواد مثل الهيستامين التي تعزز التفاعل االلتهابي(.الهيستامين هو موسع لألوعية الدموية قوي يزيد من نفاذية الشعيرات الدموية). أيضا إلى األنسجة الملتهبة حيث تنضج إلى بالعم.يتم إطالق السيتوكينات مثل اإلنترلوكين ستدخل الخاليا الوحيدة ً وعامل نخر الورمي لتعزيز االستجابة االلتهابية والمناعية.كما يتم إطالق البروستاغالندينProstaglandins من قبل العديد من الخاليا في المنطقة المصابة وتسبب الحمى وتوسع األوعية). تفاعالت فرط الحساسية رد فعل فرط الحساسية هو استجابة مناعية معززة وغير طبيعية. غالبا ما يشار إلى تفاعالت فرط الحساسية قد تحدث تفاعالت فرط الحساسية على الفور أو تتأخر حتى عدة أيامً. باسم رد فعل تحسسي مع مسببات الحساسية هناك أربعة أنواع من تفاعالت فرط الحساسية. 1.تفاعل فرط الحساسية من النوع األول تفاعالت فرط الحساسية الفورية التي تحدث عندما يرتبط مسبب الحساسية بأجسام مضادة معينة من نوع IgE ترتبط بسطح الخاليا البدينة.توجد هذه الخاليا البدينة في العديد من األنسجة وتحتوي على كميات كبيرة من الوسيط المحفز لاللتهابات مثل الهيستامين باإلضافة إلى مواد أخرى تعزز االلتهاب. يؤدي ارتباط المادة المسببة للحساسية بالغلوبيولين المناعي المرتبط بالخاليا البدينة إلى تمزق الخاليا البدينة واطالق أيضا الهيستامين الذي قد يكون وسطاء االلتهابات في األنسجة.كما تحتوي االسسات الجائلة في الدوران وتطلق ً له دور في هذا التفاعل أمثلة على ردود الفعل من النوع األول يشمل التهاب الجلد التأتبي ،الحساسية الغذائية والتهاب األنف التحسسي. يحدث تفاعل شديد من النوع األول مع الحساسية المفرطة الحساسية المفرطة Anaphylaxisالحساسية المفرطة هي ظاهرة تهدد الحياة تتضمن إطالق سريع للغاية وواسع النطاق من الهستامين وغيره من وسائط االلتهاب من الخاليا البدينة المغلفةبـ ( IgEهل الخاليا البدينة مغلفة بالمستضد ام العكس) يحدث في األفراد الذين سبق لهم "التحسس" أو التعرض لمستضد معين. تتميز الحساسية المفرطة بتوسع األوعية الشديد بسبب إطالق وسائط التهابية.ويمكن أن يؤدي توسع األوعية إلى انخفاض ضغط الدم وانهيار الدورة الدموية ،على الرغم من أن الوسائط التهابية مثل الهيستامين تسبب تمدد ملحوظ لألوعية الدموية ،فهي مضيقة قوية للعضالت الملساء القصبية التي تؤدي إلى تضييق ملحوظ في سبيل الجهاز التنفسي قد تشمل مظاهر الحساسية األخرى الحكة ،توهج الجلد واضطراب الجهاز الهضمي -2.رد فعل فرط الحساسية من النوع الثاني تفاعالت األنسجة الخاصة التي تنطوي على األجسام المضادة IgGأو IgMتهاجم المستضدات على سطح الخاليا. ارتباط األجسام المضادة للمستضد يؤدي إلى تنشيط نظام المكمالت والتدمير الالحق للخلية من خالل التحلل. أمثلة على تفاعالت فرط الحساسية من النوع الثاني تشمل الدم وهي تفاعالت عدم تطابق النقل ) (ABOومرض االنحالل الدموي عند حديثي الوالدة عندما يكون دم األم والرضيع أو بروتينات RHغير متوافقة.على سبيل المثال في حال إذا كانت األم وراثيا ً من النمط الجينى ) (OOأي فصيلتها ) (Oوكان الطفل وراثيا ً من النمط الجينى ) (AOأي فصيلته ) (Aفإنه من المحتمل أن تقوم األم بتكوين اجسام مضادة تجاه المستضدA -3.رد فعل فرط الحساسية من النوع الثالث تحدث عندما يتشكل معقد ضد مستضد خارج الدورة الدموية ويلتصق في جدران األوعية الدموية أو في نسيج. أيضا إلى تنشيط نظام المكمالت وبالتالي الدمار الخلوي الالحق واألضرار. تؤدي المعقدات المناعية ً قد تصبح المجمعات المناعية نفسها محاصرة في الكبيبات الكلوية ورد الفعل االلتهابي الذي يمكن أن يؤدي إلى تلف الكلى. امثلة :التهاب الكلى الحاد ،الذئبة الجهازية الحمامية (حالة المناعة الذاتية التي فيها معقدات ضد مستضد األجسام تتشكل ضد الكوالجين في الجسم) و مرض المصل (حالة التي تنشأ فيها األجسام المضادة ضد المواد الخارجية في الدم مثل االدوية واللقاحات ومستضدات الدم األجنبية) .4تفاعل فرط الحساسية من النوع الرابع تفاعل فرط الحساسية المتأخر الذي تتوسطه الخاليا الليمفاوية التائية. يتم تنشيط الخاليا الليمفاوية السامة للخاليا ( )CD4أو الخاليا الليمفاوية المساعدة ( )CD8عن طريق التعرض لمستضد أجنبي.تقوم الخاليا الليمفاوية المنشطة بدورها بإطالق السيتوكينات االلتهابية التي تؤدي إلى تنشيط الخاليا المناعية األخرى باإلضافة إلى شالل التخثر.والنتيجة النهائية هي التهاب األنسجة وتلفها الذي قد يستغرق أياما حتى يحدث). ساعات أو ً أمثلة على تفاعالت فرط الحساسية من النوع الرابع التي تحدث مع التهاب الغدة الدرقية المناعي الذاتي (مرض هاشيموتو ضد خاليا الدرقية ) وردود الفعل التحسسية المتأخرة (اللبالب السام) ،والتفاعل الذي يحدث مع اختبار ( ويعتمد هذا الفحص على اعتبار أن البكتيريا المسببة للسل عند دخولها عبر الجلد ستؤدي إلى فرط السلين الجلدي لمرض السل التحسس المتأخر في الجلد ،لذلك يتم استخراج جزء صغير من البروتين المكون للبكتيريا المسببة للسل وحقنه تحت الجلد).