دو خط دفاعی: ایمنی ذاتی و اکتسابی + زبان سلولها (سایتوکاینها)
دستگاه ایمنی، برخلاف بیشتر دستگاههای بدن، یک اندامِ یکجا و جمعوجور نیست؛ بیشتر شبیه ارتشی پراکنده است که سربازانش — گلبولهای سفید — در تکتکِ بافتهای بدن مستقرند و فقط از راهِ خون و لنف با اندامهای لنفاوی در ارتباطاند. کلِ فصل روی یک ایدهٔ ساده میچرخد: دفاعِ بدن دو لایه دارد؛ یکی سریع و همگانی، دیگری کندتر اما دقیق و دارای حافظه.
ایمنیشناسان دو خط دفاعی نسبتاً همپوشان را در برابر مهاجمان به رسمیت میشناسند. ایمنی ذاتی از نظر تکاملی قدیمیتر است، فوری و غیراختصاصی عمل میکند و شامل سدهای فیزیکی و طیف وسیعی از مکانیسمهای اثرگذار است. در مقابل، ایمنی اکتسابی اختصاصی است، کندتر پاسخ میدهد، توسط لنفوسیتها و سلولهای ارائهکنندهٔ آنتیژن (APC) میانجی میشود و مهمتر از همه سلول حافظه تولید میکند تا اگر همان میکروب دوباره ظاهر شد، پاسخ بسیار سریعتری زده شود.
لنفوسیتها ابتدا در اندامهای لنفاوی اولیه یعنی مغز استخوان (محل بلوغ B) و تیموس (محل بلوغ T) ساخته میشوند. اما بیشترِ فعالسازی و تکثیر آنها در اندامهای لنفاوی ثانویه رخ میدهد: گرههای لنفاوی، طحال و بافت لنفاوی منتشر مخاطها (MALT) شامل لوزهها، پلاکهای پییر و آپاندیس. این تفکیک «اولیه = تولید، ثانویه = فعالسازی» ستون فقرات فصل است.
سدهای اول، پوست و مخاط دستگاههای گوارش، تنفس و ادراری-تناسلیاند که از نفوذ عوامل عفونی جلوگیری میکنند. میکروبهایی که این سدها را رد کنند، سریعاً توسط نوتروفیلها و دیگر لکوسیتهای بافت همبند مجاور حذف میشوند. گیرندههای شبهتول (TLRs) روی لکوسیتها اجزای سطحی این مهاجمان را شناسایی و به آنها متصل میشوند. سلولهای کشندهٔ طبیعی (NK) سلولهای ناسالم میزبان — آلوده به ویروس یا باکتری و نیز برخی سلولهای مستعد تومور — را نابود میکنند.
| عامل ضدمیکروبی | منبع | مکانیسم اثر |
|---|---|---|
| اسید کلریدریک و اسیدهای آلی | نواحی اختصاصی (مثل معده) | کاهش موضعی pH؛ کشتن مستقیم میکروب یا مهار رشد |
| دفنسینها (پلیپپتید کاتیونی کوتاه) | نوتروفیل و سلولهای اپیتلیال | تخریب دیوارهٔ سلولی باکتری |
| لیزوزیم (آنزیم) | نوتروفیل و سدهای اپیتلیال | هیدرولیز اجزای دیوارهٔ سلولی باکتری |
| کمپلمان (~۲۰ پروتئین پلاسما) | عمدتاً کبد، در پلاسما/موکوس/ماکروفاژ | واکنش با سطح باکتری برای کمک به حذف آن |
| اینترفرونها | لکوسیت، NK و سلول آلوده به ویروس | سیگنال به NK برای کشتن و مقاومسازی سلولهای مجاور علیه ویروس |
برخی باکتریهای بیماریزا مثل هموفیلوس آنفلوآنزا و استرپتوکوک پنومونیه با پوشاندن دیوارهٔ خود با یک «کپسول» پلیساکاریدی، از فاگوسیتوز توسط گرانولوسیتها و ماکروفاژها فرار میکنند؛ کپسول مانع شناسایی و اتصال به گیرندههای فاگوسیت میشود. سرانجام این باکتریها با مکانیسمهای وابسته به آنتیبادی (فاگوسیتوز پس از اپسونیزاسیون) حذف میشوند، اما در فاصلهٔ چندروزه تکثیر مییابند. بیماران سالمند یا دارای نقص ایمنی بهویژه در برابر این باکتریها آسیبپذیرند.
درون اندامهای لنفاوی و حین التهاب در محل عفونت، سلولهای ایمنی عمدتاً از طریق سایتوکاینها با هم گفتگو میکنند. سایتوکاینها گروهی متنوع از پپتیدها و گلیکوپروتئینها با جرم مولکولی کم (معمولاً ۸ تا ۸۰ کیلودالتون) و عملکرد پاراکرین هستند و در هر دو ایمنی ذاتی و اکتسابی نقش دارند. پاسخهای اصلی القاشده در سلول هدف عبارتاند از:
هدایت و تجمع سلولها به محل التهاب (مثلاً حین دیاپدز). سایتوکاینهایی که این اثر را دارند کموکاین نامیده میشوند؛ مثال: IL-8 برای نوتروفیل و لنفوسیت T.
افزایش تقسیم برخی لکوسیتها، هم بهصورت موضعی و هم در مغز استخوان (مثل GM-CSF و M-CSF برای پیشسازهای لکوسیت).
تحریک یا سرکوب فعالیت لنفوسیت در ایمنی اکتسابی. گروهی از اینها اینترلوکین (IL) نام گرفتند چون تصور میشد فقط توسط لکوسیتها تولید و هدفگذاری میشوند.
راهاندازی بلع یا کشتن هدفمند توسط سلولهای ایمنی ذاتی (مثل اینترفرون-γ و IL-4 که ماکروفاژ را فعال میکنند).
بیشتر سایتوکاینها چند سلول هدف و چند اثر دارند. مراقب نقشهای متضاد باش: IL-12 رشد لنفوسیت T را تحریک میکند اما IL-10 ماکروفاژها و پاسخهای اکتسابی اختصاصی را مهار میکند. همچنین IL-5 بهطور اختصاصی روی ائوزینوفیل (تکثیر، تمایز، فعالسازی) کار میکند. این جزئیات پرتکرار تستاند.
آنتیژن و آنتیبادی: ساختار، پنج کلاس و سازوکار عمل
قلبِ ایمنیِ اکتسابی، «شناختِ اختصاصی» است. هر مولکولی که این سیستم آن را بیگانه تشخیص میدهد آنتیژن نام دارد. نکتهٔ ظریف اینجاست که سلولهای ایمنی کلِ آنتیژن را نمیبینند، بلکه فقط یک تکهٔ کوچک از آن — به نام اپیتوپ — را میشناسند. پاسخِ بدن هم میتواند سلولی باشد، هم آنتیبادیمحور، هم هر دو با هم.
آنتیبادی یک گلیکوپروتئین از خانوادهٔ ایمونوگلوبولین است که بهصورت اختصاصی با یک تعیینکنندهٔ آنتیژنی واکنش میدهد و توسط پلاسماسلها (حاصل تمایز نهایی لنفوسیتهای B تکثیریافته) ترشح میشود. همهٔ ایمونوگلوبولینها یک طرح مشترک دارند: دو زنجیرهٔ سبک یکسان و دو زنجیرهٔ سنگین یکسان که با پیوندهای دیسولفیدی به هم متصلاند.
توالیهای DNA کدکنندهٔ ناحیهٔ متغیر، پس از فعالسازی لنفوسیت B علیه آنتیژن خاص، دچار نوترکیبی و بازآرایی میشوند و تمام نوادگان آن سلول، آنتیبادیهایی میسازند که دقیقاً همان آنتیژن را میبندند. همین مکانیسم منشأ تنوع شگفتانگیز رپرتوار آنتیبادی است.
ایمونوگلوبولینهای انسان به پنج کلاس اصلی تقسیم میشوند. این جدول، ستون فقرات سؤالات این بخش است:
| کلاس | ساختار | درصد در پلاسما | محل/ویژگی کلیدی | عملکرد اصلی |
|---|---|---|---|---|
| IgG | مونومر | ۷۵–۸۵٪ (فراوانترین) | تنها کلاسی که از جفت عبور میکند؛ نیمهعمر >۳ هفته، محلول و پایدار | فعالسازی فاگوسیتوز، خنثیسازی آنتیژن، ایمنی غیرفعال جنین |
| IgM | پنتامر (با زنجیرهٔ J) | ۵–۱۰٪ | سطح لنفوسیت B (بهصورت مونومر)؛ اولین آنتیبادی پاسخ اولیه | مؤثرترین کلاس در فعالسازی کمپلمان |
| IgA | دایمر (با زنجیرهٔ J + جزء ترشحی) | ۱۰–۱۵٪ | تقریباً همهٔ ترشحات اگزوکرین (بزاق، شیر، اشک، موکوس) | محافظت از مخاطها؛ مقاوم به پروتئولیز |
| IgE | مونومر | ۰٫۰۰۲٪ | با Fc به گیرندهٔ ماستسل و بازوفیل متصل است | واکنش آلرژیک و دفاع ضد کرم انگلی |
| IgD | مونومر | ۰٫۰۰۱٪ (کمترین) | سطح لنفوسیت B (همراه IgM) | گیرندهٔ آنتیژن در راهاندازی فعالسازی سلول B |
IgE با ناحیهٔ Fc خود به گیرندههای سطح ماستسل و بازوفیل متصل میماند. وقتی این IgE با همان آنتیژنی که تولیدش را برانگیخته بود (آلرژن) برخورد کند، کمپلکس آنتیژن-آنتیبادی آزاد شدن هیستامین، هپارین و لکوترینها را تحریک میکند — همان مکانیسم واکنش آلرژیک. پس آلرژی، یک پاسخ ایمنی هومورال میانجیشده با IgE متصل به سلول است.
عملکرد آنتیبادی را به دو دسته تقسیم کن: آنچه با جایگاه اتصال (Fab) انجام میشود و آنچه با دم Fc:
سه عمل دیگر از طریق دم Fc و در خدمت ایمنی ذاتی انجام میشوند:
کمپلکس آنتیژن-آنتیبادی حاوی IgG یا IgM به پلیپپتیدهای سیستم کمپلمان متصل و آبشار آنزیمی را فعال میکند؛ نتیجه: پارهکردن غشای سلول مهاجم و فراخوانی لکوسیت.
گیرندههای ماکروفاژ، نوتروفیل و ائوزینوفیل دم Fc آنتیبادی متصل به سطح میکروب را شناسایی میکنند و کارایی فاگوسیتوز را بهشدت بالا میبرند.
آنتیبادی متصل به آنتیژن سلول آلوده به ویروس توسط NK شناسایی میشود؛ NK فعال میشود و با ترشح پرفورین و گرانزایم آپوپتوز سلول آلوده را راه میاندازد.
ارائهٔ آنتیژن و کمپلکس سازگاری بافتی (MHC)
لنفوسیتِ T آنتیژنِ آزاد و شناور را نمیبیند؛ تنها آنتیژنی را میشناسد که روی یک «سینیِ نمایش» به نام MHC به او عرضه شده باشد. همین مولکولها — که در انسان HLA نامیده میشوند — از فردی به فردِ دیگر بسیار متفاوتاند، و درست به همین دلیل، عاملِ اصلیِ پسزدنِ پیوندِ عضو هستند.
مولکولهای MHC مثل هر کمپلکس غشایی در ER و دستگاه گلژی ساخته میشوند. MHC کلاس I پیش از ترک ER، قطعات پپتیدی حاصل از پروتئازوم را که نمایندهٔ همهٔ پروتئینهای ساختهشده در آن سلولاند، میبندد. همهٔ سلولهای هستهدار روی سطح خود MHC کلاس I با این «آنتیژنهای خودی» نمایش میدهند و T آنها را بهعنوان سیگنال «این سلول را نادیده بگیر» میشناسد. اما اگر سلولی به ویروس آلوده شود یا پروتئینش بر اثر جهش تغییر کند، MHC کلاس I پپتیدی نمایش میدهد که T آن را خودی نمیشناسد و سلول حذف میشود.
MHC کلاس II مشابه ساخته و منتقل میشود اما فقط در سلولهای سیستم فاگوسیت تکهستهای و برخی سلولهای دیگر تحت شرایط خاص. پیش از پیوستن به غشا، وزیکولهای گلژی حاوی کمپلکس کلاس II ابتدا با وزیکولهای اندولیزوزومی حاوی آنتیژنهای بلعیدهشده (با اندوسیتوز، پینوسیتوز یا فاگوسیتوز) ادغام میشوند. این اجازه میدهد کلاس II قطعاتی از هر چیزی که سلول بلعیده — شامل سلولهای مرده، آلوده یا غیرطبیعی — را بچسباند و در سطح به T نشان دهد و پاسخ علیه منبع آن آنتیژن را فعال کند.
قاعده را قاطع نگه دار: کلاس I = آنتیژن درونزاد از داخل سلول (ویروس/تومور) → به CD8. کلاس II = آنتیژن برونزاد بلعیدهشده از بیرون → به CD4. اشتباه گرفتن منشأ پپتید و کلاس MHC شایعترین خطای این بخش است.
اتوگرافت (دهنده و گیرنده یک فرد، مثل پیوند پوست در بیمار سوختگی) و ایزوگرافت (دوقلوی همسان) رد نمیشوند. اما هوموگرافت/آلوگرافت (دو فرد متفاوت) حاوی سلولهایی با MHC کلاس I و سلولهای دندریتیک با MHC کلاس II است که پپتیدهایی را نمایش میدهند که T میزبان «بیگانه» میشناسد → رد پیوند. داروهای سرکوبگر ایمنی مثل سیکلوسپورین با مهار فعالسازی سلولهای T کشنده، استفادهٔ گستردهتر از آلوگرافت و حتی زنوگرافت را ممکن کردهاند؛ اما سرکوب ایمنی میتواند به عفونتهای فرصتطلب یا سرطان منجر شود.
بیشتر APCهای تخصصی جزو سیستم فاگوسیت تکهستهایاند: انواع ماکروفاژ و سلولهای دندریتیک تخصصی اندامهای لنفاوی (که نباید با سلولهای بافت عصبی اشتباه شوند). ویژگی مشترک همهٔ APCها یک سیستم فعال اندوسیتوز و بیان MHC کلاس II برای ارائهٔ پپتیدهای آنتیژن برونزاد است. علاوه بر سلولهای دندریتیک و مشتقات مونوسیت، APCهای «حرفهای» شامل لنفوسیتهای B و سلولهای اپیتلیال تیموس (TEC) هم میشوند. حین التهاب، اینترفرون-γ بیان موقت کلاس II را در برخی سلولهای «غیرحرفهای» مثل فیبروبلاست و سلول اندوتلیال عروقی القا میکند.
سربازان ایمنی اکتسابی: لنفوسیتهای T و B
لنفوسیتها هم فرماندهاند هم سرباز؛ هم ایمنیِ اکتسابی را تنظیم میکنند و هم خودشان آن را به اجرا درمیآورند. زیر میکروسکوپ تقریباً شبیهِ هماند، اما نشانگرهای سطحیِ CD کمک میکنند آنها را به دو خانوادهٔ B و T تقسیم کنیم. تفاوتِ کلیدی این است: گیرندهٔ B مستقیم به آنتیژن میچسبد، اما گیرندهٔ T فقط آنتیژنِ نشسته روی MHC را میپذیرد، آنهم با کمکِ CD4 یا CD8.
بافت لنفاوی معمولاً بافت همبند رتیکولر پر از تعداد زیادی لنفوسیت است. چون لنفوسیتها هستهٔ بازوفیلیک برجسته و سیتوپلاسم بسیار کم دارند، بافت لنفاوی در رنگآمیزی H&E معمولاً آبی تیره دیده میشود. در همهٔ بافتهای لنفاوی ثانویه، لنفوسیتها روی شبکهٔ غنی از رشتههای رتیکولین (کلاژن نوع III) نگه داشته میشوند که توسط سلولهای رتیکولر فیبروبلاستی ساخته و حفظ میشوند. درصد نسبی B و T در هر اندام تقریباً ثابت است:
| اندام لنفاوی | لنفوسیت T (٪) | لنفوسیت B (٪) |
|---|---|---|
| تیموس | ۱۰۰ | ۰ |
| مغز استخوان | ۱۰ | ۹۰ |
| طحال | ۴۵ | ۵۵ |
| گره لنفاوی | ۶۰ | ۴۰ |
| خون | ۷۰ | ۳۰ |
سلولهای T عمری طولانی دارند و حدود ۷۵٪ لنفوسیتهای در گردش را میسازند. آنها آنتیژن را با گیرندهٔ سلول T (TCR) — معمولاً دو گلیکوپروتئین زنجیرهٔ α و β — شناسایی میکنند. چون TCR فقط پپتید ارائهشده روی MHC را میشناسد، گفته میشود T «MHC-restricted» است.
رتروویروس عامل سندرم نقص ایمنی اکتسابی (AIDS) سلولهای T کمکی (CD4⁺) را آلوده و بهسرعت میکشد. کاهش این گروه کلیدی، سیستم ایمنی بیمار را فلج میکند و او را در برابر عفونتهای فرصتطلب باکتریایی، قارچی و تکیاختهای آسیبپذیر میسازد — عفونتهایی که در فرد سالم بهراحتی مهار میشوند.
در لنفوسیت B، گیرندهٔ سطحی آنتیژن مونومرهای IgM یا IgD است و هر سلول B با حدود ۱۵۰٬۰۰۰ گیرندهٔ B (BCR) پوشیده شده. وقتی BCR آنتیژن را میبندد، کمپلکس اندوسیتوز و در اندوزوم تجزیه میشود؛ سپس پپتید روی MHC کلاس II سلول B ارائه میگردد. یک سلول T کمکی به این B متصل و با ترشح IL-4 آن را فعال میکند که جهشپذیری ژنهای ایمونوگلوبولین و چند چرخهٔ تکثیر را تحریک میکند.
در فولیکولهای گره لنفاوی، B با سلولهای دندریتیک فولیکولی (FDC) برهمکنش میکند. برخلاف دیگر دندریتیکها، FDC منشأ مزانشیمی دارد و عملکردش به MHC کلاس II وابسته نیست؛ سطحش با کمپلکس آنتیبادی-آنتیژن پوشیده است. ندول اولیه با کمک T به ندول ثانویه بزرگتر تبدیل میشود.
ندول ثانویه با یک مرکز زایا کمرنگ مشخص میشود که پر از لنفوبلاستهای بزرگ (سنتروبلاست) است؛ این سلولها تکثیر، هیپرموتاسیون مکرر در ژن ناحیهٔ متغیر (افزایش تنوع رپرتوار آنتیبادی) و کنترل کیفیت مداوم را انجام میدهند. رشد سریع سلولهای فعال، سلولهای B ساده و غیرتکثیری را به حاشیه میراند و مانتل فولیکولی بازوفیلیکتر را میسازد. پس از ۲–۳ هفته، ساختار ندول بهتدریج از بین میرود و بیشتر سلولها به پلاسماسل تمایز مییابند که چون آنتیبادیشان در لنف و خون میچرخد، B را عامل ایمنی هومورال میسازد. برخی B و T بهصورت سلول حافظهٔ طولانیعمر باقی میمانند — کلید پاسخ سریع در مواجههٔ بعدی.
تیموس: مدرسهٔ بلوغ و گزینش سلول T
لنفوسیتِ B در مغزِ استخوان بالغ میشود، اما خانهٔ ساخت و آموزشِ لنفوسیتِ T جای دیگری است: تیموس، اندامی دولُختی در میانهٔ قفسهٔ سینه. مهمترین کارِ تیموس، یاد دادنِ «تحمل» به سلولهای T است؛ یعنی همان چیزی که جلوی حملهٔ ایمنی به بافتهای خودی را میگیرد.
تیموس از سومین جفت کیسهٔ حلقی جنین (اندودرم) منشأ میگیرد و لنفوبلاستهای پیشساز از مغز استخوان به آن مهاجرت میکنند. تیموس هنگام تولد کاملاً شکلگرفته و فعال است و تا بلوغ در تولید سلول T فعال میماند؛ سپس دچار انولوسیون میشود: کاهش تودهٔ بافت لنفاوی و افت تولید سلول T. کپسول بافت همبندی عروقی، سپتاها را به داخل میفرستد و اندام را به لوبولهای ناقص تقسیم میکند؛ هر لوبول یک قشر بازوفیلیک تیره و یک مغز روشنتر دارد. تفاوت رنگپذیری ناشی از تراکم بسیار بیشتر لنفوبلاستها در قشر است.
تیموس چند تفاوت کلیدی با دیگر اندامهای لنفاوی دارد که پای ثابت تستاند: ندول لنفوئیدی ندارد، رشتهٔ رتیکولین ندارد (بهجای آن سلولهای اپیتلیال تیموس داربست را میسازند)، تقسیم آشکار قشر/مغز دارد، و لنف آوران ندارد. اینها را با گره لنفاوی و طحال اشتباه نگیر.
اگر سومین (و چهارمین) کیسهٔ حلقی جنین بهدرستی تکامل نیابد، سندرم دیجورج رخ میدهد که با هیپوپلازی (یا آپلازی) تیموس مشخص میشود. این افراد بدون بسیاری از TECها قادر به تولید درست لنفوسیت T نیستند و ایمنی سلولی بهشدت تضعیفشدهای دارند.
قشر تیموس پر از تیموسیتها (T لنفوبلاست) در کنار ماکروفاژها و سلولهای منحصربهفرد TEC است که ویژگیهایی از هر دو سلول اپیتلیال و رتیکولر دارند. سه نوع اصلی TEC قشری:
مغز تیموس لنفوسیتهای کمتر، بزرگتر و بالغتر دارد و ویژگی شاخص آن اجسام هاسال است: تجمعات بزرگ TEC که گاه بهصورت متحدالمرکز چیده شدهاند، تا ۱۰۰ میکرومتر قطر دارند و منحصر به مغزند. سلولهایشان سایتوکاینهایی ترشح میکنند که فعالیت دندریتیک موضعی و بهویژه تکوین سلولهای Treg برای تحمل محیطی را کنترل میکنند.
تیموسیتهای تازهوارد هنوز CD4، CD8 یا TCR ندارند؛ در قشر تکثیر مییابند، ژنهای ناحیهٔ متغیر زنجیرهٔ α و β را نوترکیب و سپس TCR را همراه با هر دو CD4 و CD8 بیان میکنند. آنگاه فرایند کنترل کیفی دومرحلهای آغاز میشود:
TECهای سیتورتیکولوم پپتید را روی MHC کلاس I و II نشان میدهند. بقای سلول به این بستگی دارد که TCR بتواند آنتیژن روی MHC را درست بشناسد و ببندد. سلولهای ناتوان (مثلاً نوترکیبی معیوب) بیعملکرداند؛ تا ۸۰٪ آپوپتوز میشوند و ماکروفاژ آنها را برمیدارد.
سلولهای با TCR عملکردی، آنتیژن را روی TEC و سلول دندریتیک میبینند. تمرکز روی حذف سلولهایی است که آنتیژن خودی را قوی میبندند. آزاد شدن چنین سلولی به پاسخ خودایمنی مخرب منجر میشد.
TECهای مغزی سطح بالایی از ژن Aire (تنظیمکنندهٔ خودایمنی) بیان میکنند که بیان انبوهی از آنتیژنهای اختصاصی بافتهای دیگر را در این سلولها القا میکند تا تیموسیت در برابر آنها آزمون شود.
فقط ~۲٪ تیموسیتها هر دو آزمون را پشت سر میگذارند و بسته به کلاس MHC، بیان CD8 یا CD4 را متوقف کرده و به T کشنده یا T کمکی بالغ و ساده تبدیل میشوند. T بالغ از دیوارهٔ ونول و لنفاوی آوران مغز خارج میشود.
MALT و گره لنفاوی: نگهبانان مخاط و فیلترهای لنف
مخاطِ دستگاههای گوارش، تنفس و ادراریتناسلی چون مستقیم به دنیای بیرون باز است، آسیبپذیرترین دروازهٔ ورودِ میکروبهاست. برای همین، درست زیرِ این مخاطها انبوهی از لنفوسیت، پلاسماسلِ سازندهٔ IgA و ندولهای لنفاوی مستقر شده که رویهم MALT را میسازند — یکی از بزرگترین اندامهای ایمنیِ بدن که تا ۷۰٪ سلولهای ایمنی را در خود جای داده است.
لوزهها تودههای بزرگ و نامنظم بافت لنفاوی در مخاط حلق دهانی خلفی و نازوفارنکساند که سلولهایشان آنتیژنهای واردشده از دهان و بینی را شکار میکنند. در همهٔ لوزهها، بافت لنفاوی به اپیتلیوم سطحی نزدیک است:
التهاب لوزه (تونسیلیت) در کودکان شایعتر است. التهاب مزمن بافت لنفاوی حلق و لوزهها اغلب هیپرپلازی و بزرگشدن لوزهٔ حلقی به شکل «آدنوئید» میسازد که میتواند شیپور استاش را مسدود و به عفونت گوش میانی منجر شود.
MALT منتشر در سراسر دستگاه گوارش امتداد دارد اما در مخاط و زیرمخاط ایلئوم دوباره بسیار توسعه مییابد: تجمعات بزرگ ندول لنفوئیدی به نام پلاکهای پییر (هر کدام دهها ندول، بدون کپسول همبند). اپیتلیوم استوانهای ساده پوشانندهٔ این ندولها حاوی سلولهای ویژهٔ M است.
سلول M بهجای حاشیهٔ مسواکی و گلیکوکالیکس انتروسیتها، چینهای ریز آپیکال دارد و برای جذب ذرات و میکروبهای دستنخورده تخصص یافته است.
سطح قاعدهای-جانبی سلول M عمیقاً فرورفته و یک «پاکت» بزرگ میسازد که از طریق غشای پایهٔ غربالمانند به بافت لنفاوی زیرین باز است و حاوی لنفوسیت و دندریتیک گذراست.
آنتیژن لومن دائماً نمونهگیری و به سلولهای ایمنی پاکت منتقل میشود؛ نتیجه تشکیل ندول ثانویه و تولید پلاسماسل ترشحکنندهٔ IgA است که انتروسیت آن را به لومن روده میبرد تا آنتیژن را خنثی کند.
تجمع مهم دیگر MALT در مخاط آپاندیس است؛ یک زائدهٔ کور و باریک از سکوم که مخاطش تقریباً کاملاً از بافت لنفاوی پر شده و غدد معمول رودهٔ بزرگ را محو میکند. لومن آن فلور باکتریایی طبیعی را در خود دارد و ممکن است در بیماریهای اسهالی به حفظ این باکتریهای مفید کمک کند.
گرههای لنفاوی ساختارهای لوبیاییشکل کپسولدار (معمولاً ۱۰ میلیمتر × ۲٫۵ سانتیمتر) در مسیر عروق لنفیاند. مجموعاً ۴۰۰ تا ۴۵۰ گره در زیر بغل، کشاله، گردن، توراکس و شکم (بهویژه مزانترها) وجود دارد. آنها مجموعهای از فیلترهای سری لنف هستند که از انتشار میکروب و سلول تومور جلوگیری میکنند. لنف قبل از پیوستن به خون، توسط دستکم یک گره فیلتر میشود و آنتیبادی به آن افزوده میگردد.
ونول اندوتلیال بلند (HEV) در پاراقشر، سلولهای اندوتلیال مکعبی غیرعادی دارد که با گلیکوپروتئینهای آپیکالی، اتصال و دیاپدز لنفوسیت از خون به گره را میانجی میکنند؛ L-selectin لنفوسیت لیگاند آنها را میشناسد. ضمناً دریچههای لنفاوی جریان یکطرفهٔ لنف را تضمین میکنند: ورود از سطح محدب (آوران) و خروج از ناف (وابران).
سلولهای سرطانی جداشده از تومور اولیه میتوانند وارد لنفاوی شوند و به نزدیکترین گره، یعنی گرهٔ نگهبان، برسند. حضور سلولهای متاستاتیک در گره، عامل کلیدی در مرحلهبندی سرطان و شاخص مهم پیشآگهی است؛ به همین دلیل حین جراحی، گرههای لنفاوی منطقهٔ تومور توسط پاتولوژیست بررسی میشوند. تکثیر بدخیم لنفوسیتها = لنفوم که میتواند معماری گره را کاملاً محو کند (لنفادنوپاتی).
طحال: تنها فیلتر خونیِ سیستم لنفاوی
طحال بزرگترین تودهٔ بافتِ لنفاویِ بدن و تنها اندامی است که خونِ در گردش را فیلتر میکند؛ به همین دلیل در برابرِ میکروبهایی که وارد خون میشوند نقشی کلیدی دارد و در ضمن، گورستانِ گلبولهای قرمزِ پیر هم هست. کپسولی محکم آن را پوشانده و رشتههایی از همین کپسول به درون نفوذ میکنند و شاخههای شریانِ طحالی را با خود به عمقِ بافت میبرند.
پالپ طحال دو جزء دارد که نامشان از رنگ در حالت تازه میآید: پالپ سفید (۲۰٪ طحال؛ بافت لنفاوی) و پالپ قرمز (پر از سلولهای خونی).
شریان ترابکولی به شریانچهٔ مرکزی (پوشیده با PALS) تبدیل میشود، سپس از پالپ سفید خارج و به شریانچههای پنیسیلار و مویرگ منشعب میگردد. خون از دو مسیر میگذرد:
مویرگهای منشعب از شریانچهٔ پنیسیلار مستقیم به سینوزوئید وصل میشوند و خون همیشه درون اندوتلیوم محصور است.
مویرگهای انتهای باز، خون را به استرومای طناب طحالی میریزند. پلاسما و همهٔ عناصر شکلدار باید با عبور از شکافهای باریک بین stave cellها به سینوزوئید بازگردند. این شکافها مانع پلاکت، لکوسیت و گلبول قرمز انعطافپذیر نیستند.
گلبولهای قرمز سفت و متورمِ پایان عمر (~۱۲۰ روز) نمیتوانند بین stave cellها بگذرند و توسط ماکروفاژ حذف میشوند. آهن آزادشده از هموگلوبین در ماکروفاژ (فریتین/ترانسفرین) ذخیره و برای اریتروپویزیس بازیافت میشود؛ هِم بدون آهن به بیلیروبین تبدیل و در صفرا دفع میگردد.
بزرگشدن طحال (اسپلنومگالی) از علل گوناگون (لنفوم، مونونوکلئوز، کمخونی داسیشکل) رخ میدهد. چون کپسول طحال نسبتاً نازک است، طحال بزرگ مستعد پارگی تروماتیک و خونریزی تهدیدکنندهٔ حیات است که ممکن است به برداشتن طحال (اسپلنکتومی) نیاز داشته باشد. پس از اسپلنکتومی، بیشتر کارکردهای طحال را اندامهای لنفاوی دیگر برعهده میگیرند و حذف گلبول قرمز در کبد و مغز استخوان انجام میشود.
مرور عمیق، مقایسهٔ اندامها و جمعبندی دامها
این جدول، پرتکرارترین منبع سؤال مقایسهای فصل است؛ آن را مسلط شو:
| ویژگی | تیموس | MALT | گره لنفاوی | طحال |
|---|---|---|---|---|
| قشر/مغز | بهوضوح حاضر | غایب | حاضر | غایب |
| ندول لنفوئیدی | غایب | حاضر | حاضر (فقط در قشر) | حاضر (فقط در پالپ سفید) |
| عروق لنفی | بدون آوران؛ وابران کم در سپتا | بدون آوران؛ وابران دارد | آوران در کپسول؛ وابران در ناف | بدون آوران؛ وابران در ترابکول |
| ویژگی منحصربهفرد | اجسام هاسال؛ سلول اپیتلیال-رتیکولر | کریپت لوزه؛ سلول M روی پلاک پییر | پاراقشر نازک با HEV؛ طناب و سینوس مغزی | پالپ سفید (شریانچهٔ مرکزی) + پالپ قرمز (سینوزوئید فراوان) |
| کلیدواژه سؤال | پاسخ درست | چرا |
|---|---|---|
| «آنتیژن درونزاد به CD8» | MHC کلاس I | هر سلول هستهدار پروتئین داخلی را نمایش میدهد |
| «آنتیژن برونزاد به CD4» | MHC کلاس II روی APC | پپتید بلعیدهشده از اندولیزوزوم |
| «اولین آنتیبادی پاسخ اولیه» | IgM (پنتامر) | بهترین فعالکنندهٔ کمپلمان |
| «تنها Ig عبوری از جفت» | IgG | ایمنی غیرفعال نوزاد |
| «Ig ترشحات مخاطی» | IgA (دایمر + جزء ترشحی) | مقاوم به پروتئولیز در بزاق/شیر/اشک |
| «آلرژی و ضد کرم» | IgE متصل به ماستسل | آزادسازی هیستامین/هپارین/لکوترین |
| «حذف ۸۰٪ در قشر تیموس» | گزینش مثبت (TCR ناتوان) | عدم اتصال به MHC = بیعملکرد |
| «حذف سلول خودواکنش در مغز» | گزینش منفی (+ ژن Aire) | جلوگیری از خودایمنی = تحمل مرکزی |
| «ورود ۹۰٪ لنفوسیت به گره» | HEV در پاراقشر | اندوتلیوم مکعبی + L-selectin |
| «حذف RBC پیر» | طناب پالپ قرمز طحال | گردش باز؛ ماکروفاژ سلول سفت را میبلعد |
| «جسم هاسال» | مغز تیموس | منبع سایتوکاین برای تکوین Treg |
| «سلول M» | اپیتلیوم روی پلاک پییر | نمونهگیری آنتیژن لومن روده |
ایمنی ذاتی سریع و غیراختصاصی سد میزند، ایمنی اکتسابی با MHC و TCR هدفگیری اختصاصی میکند، تیموس سلول T را با دو گزینش غربال میکند، آنتیبادیها (با Fab و Fc) هومورال دفاع میکنند، و اندامهای لنفاوی ثانویه — MALT، گره لنفاوی و طحال — بهترتیب مخاط، لنف و خون را نظارت و فیلتر میکنند.
۱) CD8 ↔ MHC کلاس I ↔ آنتیژن درونزاد و CD4 ↔ MHC کلاس II ↔ آنتیژن برونزاد. ۲) اولیه = تولید لنفوسیت (مغز استخوان/تیموس) و ثانویه = فعالسازی (MALT/گره/طحال). ۳) گزینش مثبت در قشر (میتواند MHC را بشناسد؟) و گزینش منفی در مغز (خودی را قوی نمیبندد؟).