Temel İmmunoloji Bilgileri
Doğuştan Olan İmmun Sistem
Temel İmmunoloji Bilgileri olarak ilk önce doğuştan olan immun sistemi anlatmaya çalışalım. Doğuştan olan immun sistem 3 ana başlıkta inceleyeceğiz. Bunlar komplement sistem, fagositik sistem ve interferon sistemdir.
Komplement Sistem
Komplement sistemi, serum proteinlerinin bir reaksiyon zinciri ile çalışır. Bu reaksiyon zincirinin başlıca etkisi, vücudun yaralanan veya bir enfeksiyoz ajan tarafından işgal edilen bölgesindeki kan akışını arttırmasıdır.
Bu işleme enflamasyon / yangı denir ve (kan akışındaki artış nedeni ile) bölgenin kızarması ve (artan sıvı hacmi nedeniyle) şişmesi ile sonuçlanır. Artan kan dolaşımı, bölgenin ısınmasına, bölgedeki sıvı artışı ise basınç ve ağrıya neden olur.
Artan kan dolaşımı, bölgede fagositik hücrelerin birikmesine yol açar.
Sıvı birikiminin nedeni, aynı zamanda fagositik hücrelerin kapilarları terk edip, tahrip olmuş dokulara yönelmesine de sebep olan, kapilarların artan geçirgenliğidir. Komplement sisteminin fagositik hücreleri yangı olan bölgeye çekip enfeksiyöz ajanlara tutunmasını temin ederek ya onları yok etmek ya da fagositoz işlemine duyarlı hale getirmek gibi başka spesifik rolleri de vardır. Genelde komplement sisteminin fonksiyonu, immun sistemindeki diğer komponentlerin aktivitelerin; teşvik etmektir.
Fagositik Sistem
Fagositik hücrelerin (yutar hücreler) bu ismi almasının nedeni, işgalci bakteri ve virüsleri yutup sindirmeleridir. Nötfille ve makrofajlar olarak isimlendirilen geniş bir hücre sınıfı başlıca fagositik hücrelerdir. Bu hücrelerin fagositik etkileri, çoğunlukla komplementin veya özelolarak oluşturulmuş antikorların antikorların bakteri veya virüslere tutunması ile aktive edilir. Buna ek olarak makrofajlar, yuttukları işgalci ajanları özel bir şekilde işlerler ve parçalar halinde lenfositleri sunarlar. Bu işlem, antikora bağlı immun yanıt ve/veya hücreye bağlı immun yanıtın en kritik başlangıç noktasıdır.
İnterferon Sistem
Hücreler enfeksiyöz ajanlar, özellikle virüsler tarafından işgal edildiğinde hemen interferonlar adı verilen küçük proteinler salgılarlar. Bir tip interleron, diğer vücut hücrelerini uyararak bu hücrelerde virüslerin çoğalmasını engelleyen savunma sistemlerini harekete geçirir. interleronun bir diğer rolü ise, immun hücrelerinin aktivitesini arttırmasıdır. Buna örnek olarak, makrofaj ve nötrofillerin yuttukları enfeksiyöz ajanları öldürmelerini teşvik etmesi verilebilir. interferonun üretiminin ve aktivitesinin üreticiye sağladığı iki önemli avantaj vardır:
1-interferon koruyucu seviyelere çok çabuk ulaşabilir(48 saat içinde) ve buna bağlı olarak antikor oluşmasından daha önce koruma temin eder.
2-interferonlar viral spesifik değildirler ve hücresel savunma mekanizmasını diğer virüs tiplerine karşı da stimule ederler. interferonlar pek çok virüse karşı çapraz bağışıklık yaratarak bu yönleri ile viral spesifik olan antikorlardan ayrılırlar.
Elde Edilen İmmun Sistem
Temel İmmunoloji Bilgileri olarak ikincil olarak elde edilen immun sistemi anlatmaya çalışalım.
İmmun sistemin ikinci bölümü Elde Edilen immun Sistemdir. Bu terim, bu sistemin sadece yabancı ajanlar tarafından oluşturulmadığı ve daha önceden spesifik ajanlara maruz kalınmasından dolayı kendisinin yanıt verme kapasitesi olduğu anlamına gelmektedir. Bu belleğe bağlıdır. Bu sistemi iyice açıklayacağız, çünkü elde edilen immun sistem aşılama işlemleri ile teşvik edilir. Her ne kadar da immun sistemin tüm değerleri birbirleri ilişkili ise de elde edilen immun sistemi mukozal, antikora bağlı ve hücreye bağlı sistemler olarak ayırabiliriz.
Mukozal İmmun Sistem
Temel İmmunoloji Bilgileri olarak üçüncü olarak mukozal immun sistemi anlatmaya çalışalım.
Mukozal yüzeyler, vücuttaki intemal pasajlar boyunca, meme bezlerindeki kanal sistemi ve gözyaşı bezindeki hücreler gibi olanlardır. Bunlar ayrıca, üriner, reprodüktif kanal ve burundan başlayıp trachea, bronşlar ve akciğere kadar devam eden solunum kanalı (respiratorik kanalı) da kapsar. Ağızdaki tabaka, salya kanal sistemi, osefagus, mide ve bağırsaklar da hep mukozal yüzeylerdir. Bu yüzeyler nemli ve ılıktır, böylelikle bakteriyal üreme için mükemmel ortam hazırlarlar. Aynı zamanda bakteri ve virüslerin invazyonuna karşı hassas durumda kalırlar. Bu mukozal yüzeylerin hassasiyeti özel bir koruma mekanizmasına gerek duymaktadır (Mukozal immun sistem).
Bu mekanizmanın primer fonksiyonu enfeksiyöz ajanının mukozal yüzeye tutunma mekanizmasını engellemesidir. Enfeksiyöz ajan tutunamaz ise, üreyemez veya vücuda giremez ve vücudun doğal deliklerinden dışarı atılır. Koruyucu mekanizma, enfeksiyöz ajanların mukozal yüzeylerden girip, makrofajlara tutunup, lenfositlere sunulması ile başlar.
B lenfositler sırası ile, ergin plazma hücrelerine dönüşür dönüşüp aktif immunogobülin A (lgA) salgılarlar. IgA’lar, mukozal yüzey boyunca bulunan hücrelerde taşınarak mukozal pasaja dökülürler. Bağırsakta taşınan IgA’lar, ek bir komponent alır ki buna secretory kısım denir. Bu kısım ile birlikte secretory IgA diye adlandırılır. Secretory IgA, mukus içindeki sindirim işlemine tek başına IgA’dan daha dirençlidir.
Bağırsakta ve diğer mukozal yüzeylerdeki tabakaya tutunma işlemlerini bozar. Bu lokal korumaya ek olarak, aktive olmuş plazma hücreleri kan dolaşımına girerek vücudun diğer mukozal yüzeylerde koloniler oluşturur. Bu mekanizma ile sadece biri enfekte olmuşken tüm mukoza yüzeylerde koruma sağlanır.
Buna rağmen en etkin koruma enfeksiyöz ajanların ya sindlrim ya da solunum kanalına girmesinde sağlanır. Secretory IgA, özellikle E. coli gibi bakterilere karşı korunmada önemlidir. Bu tip bakteriler, pili denen saç benzeri özel yapıları sayesinde bağırsağın mukozal yüzeyine tutunurlar. Örneğin, K99 IgA, K99 E. coli’ye karşı, K88 IgA, K88 E. coli’ye karşı koruma sağlar, v.b.
Yeni doğan yavru annesinden zengin miktarda IgA ve IgG’yi ağız sütü ile alabilir. Bu antikorların IgA porsiyonu bağırsaktaki mukus içinde kalarak oluşturulan özel enfeksiyöz ajanlara karşı koruma sağlarlar. Diğer yandan, doğumdan sonraki ilk birkaç saat içinde ne kadar çok IgG yeni doğanın kan dolaşımına abzorbe edilir ise, o oranda yavaşça mukus membranlarına geçerek uzun süreli koruma temin eder (genellikle 21. güne kadar). Bu yeni doğanlarda çok önemlidir, çünkü annenin diğer zamanlardaki sütü, kolostrumdan farklı olarak çok az antikor bulundurur.
Mukozal Sistem
Göz, bağırsak, mide vb. gibi mukozal sistemler enfeksiyona maruz kaldıklarında bu işgalci ajana karşı kendilerini korumak için IgA salgılarlar. Buna ek olarak süt emen buzağı veya domuz yavrusu orta derecede IgA’yl kalastrum ile alabilir. Eğer işgaci ajan E. coli ise bu IgA, E. cal i ishaline karşı korumaya yardım eder. IgA miktarının arttırılması için anneye yapılan aşılamalar, ağız sütünü alacak yavruların korunmasını arttırır.
Antikora Bağlı İmmun Sistem
Antikora bağlı immunite, antijene özel antikorların, özellikle kan dolaşımında sirküle olan IgG ve IgM’lerin, üretimine dayanır. Bu antikorlar B lenfositlerinin türevi olan plazma hücreleri tarafından yabancı ajanlara (antijenlere) karşı, vücuda doğalolarak veya aşılama ile girmesi ile oluşturulurlar. Vücuda giren yabancı ajanların vücuttan uzaklaştırılmasından sonra belli B lenfositler her spesifik antijen için bir bellek oluştururlar. Aynı antijenin ikinci kez veya tekrar verilmesi ile bellek hücreleri hızla yanıt vererek büyük miktarda IgG antikorları oluşturulur. Pek çok modern ölü aşı ve bakterinin iki doza dayalı aşılama ile yaratmak istedikleri immunite esası buna dayanır. B lenfosit antikorlar tek başlarına enfeksiyöz ajanlarını yok edemedikleri için onlara kendileri bağlanarak hücre çeperine tutunmalarını engeller ve bu ajanları komplement veya fagositik immun sistemin yok edici işlemlerine hazırlarlar.
Buna ek olarak, enfeksiyöz ajanların oluşturdukları toksinlere bağlanarak onları nötralize ederler. Bu antikorlar kanda sirküle oldukları için etkin bir şekilde herhangi bir hastalık ajanının kan dolaşımında dolaşmasını ve çoğalmasını engellerier. Yangının olduğu yerde IgG antikorları çevre dokularına kapilar damarlardan sızarak taşınır ve bu bölgelerdeki enfeksiyonları bloke ederler. Genelde ölü aşıların antikora bağlı immun yanıt oluşturduğu bilinmekte idi, ancak yapılan son araştırmalar göstermiştir ki ölü, adjuvantlı aşılar ayrıca hücreye bağlı yanıt oluşturmaktadırlar.
Hücreye Bağlı İmmun Sistem
Hücreye bağlı immunite vücuttaki normal dışı hücrelere karşı oluşturulan başlıca immun hücre yanıtıdır. Tüm virüsler ve bakterilerin hücre boyunca yaşayıp çoğaldıkları düşünüldüğünde, bu immun sistemin çok önemli bir bölümüdür. Bu sistem, aşılamayı takiben spesifik antijeni tanıyan T lenfositler tarafından şekillendirilen, kontrol edilmekte olan bir sistemdir (örneğin bellek). Antijen sunan hücrelerin (APC) birbirini takip eden uyarıları ile T hücreleri uyarılarak lenfokinleri oluşturup salgılamaları temin edilir. Lenfokinlerin pek çok fonksiyonu vardır.
Genelde, akyuvarları uyarıp yönlendirerek enfekte hücrelere saldırmaları ve yok etmelerini temin ederler. Antikora bağlı immunite gibi, hücreye bağlı immunite de T lenfositler tarafından oluşturulur ve belli bir antijene yeniden maruz kalındığında daha güçlü bir yanıt oluştururlar. Bu aynı zamanda T sistemdeki bellek hücrelerinin varlığını ortaya koymaktadır. Bazı bakteriler ve tüm virüsler hücreler boyunca üredikleri için bağışıklığın diğer sistemlerini engellerier. Bu yüzden hücreye bağlı bağışıklık, artan sayıda araştırmaya konu olmaktadır.
Son zamanlara kadar bilim adamları, sadece canlı bakteriyal ya da viral aşıların hücreye bağlı immunite oluşturduklarına inanıyorlardı. Ölü bakterinlerin ve aşıların antikora bağlı immuniteyi uyarırken, hücreye bağlı yanıtı oluşturmaya da yetkin olmadıkları düşünü/mekte idi.
Buna rağmen, yapılan son çalışmalar göstermiştir ki, ölü antijenler belli adjuvantlar ile karıştırıldığında (aşı ve bakterinlere ilave edilip immun yanıtı maksimize eden materyaller) güvenilir şekilde hücreye bağlı immuniteyi stimule edebilmektedir.