عندما تضحي أجهزة الدفاع في الجسم بالمدى الطويل من أجل انتصارات قصيرة المدى
حتى بعد أن تغلبنا على مرض فيروسي، يعمل جهاز المناعة لدينا بكامل قوته لإنتاج أجسام مضادة تمنحنا الحماية ضد المزيد من التعرض. ولكن ماذا يحدث إذا تعرضنا أثناء تعافينا من الأنفلونزا، أو لا سمح الله من كورونا، لعدوى أخرى - لنفترض السالمونيلا من حساء الدجاج الذي طلبناه عند التسليم؟ في دراسة جديدة نشرت اليوم في المجلة العلمية تقوية المناعهفقد أثبت علماء من معهد وايزمان للعلوم أن جهاز المناعة لديه طريقة متطورة في تحديد الأولويات في حالة حدوث إصابات مختلفة واحدة تلو الأخرى، وأنه قد "يضحي" بالحصانة طويلة الأمد لصالح قصيرة الأمد. الإنجازات. إن فهم هذه الأولويات قد يساعد في تطوير علاجات جديدة لأمراض المناعة الذاتية.
يمتلك جهاز المناعة لدينا ذراعين: الجهاز الفطري والجهاز المكتسب. يبدأ النظام الفطري - وهو خط الدفاع الأول للجسم - في العمل عندما يستشعر غزو الفيروسات أو البكتيريا أو مسببات الأمراض الأخرى، ويقوم بتحييدها بسرعة باستخدام الخلايا والمواد البيولوجية التي تزود الجسم بطبقة حماية واسعة. من ناحية أخرى، يستغرق النظام المكتسب أحيانًا عدة أيام لنشر جنوده - خلايا مخصصة وأجسام مضادة تتكيف مع الغزاة المختلفين بدقة خارقة؛ تبقى هذه الأجسام المضادة في الجسم لعدة أشهر وحتى سنوات وتمنحه حماية طويلة الأمد.
بمعنى آخر، يحتل كل نظام مركز الصدارة في مراحل مختلفة من التعامل مع المرض. ولكن ماذا يحدث عندما تدخل عدوى مختلفة إلى الجسم على مسافة قريبة، واحدة تلو الأخرى، ويضطر كلا الذراعين إلى رفع العلم في نفس الوقت؟ مجموعة بحثية بقيادة البروفيسور. زيف شولمان من قسم علم المناعة بالمعهد يهدف إلى معرفة كيفية تعامل الجهاز المناعي مع الحالة التي يشمر فيها الجهاز الفطري عن سواعده لمحاربة غازٍ جديد، بينما ينتج الجهاز المكتسب أجسامًا مضادة ضد الغازي السابق. وفي دراسة أجراها الطالب البحثي عدي بيرام، وجد العلماء أن التداخل في نشاط الأنظمة يخلق صراعًا: عندما أصيبت الفئران التي تعافت من الأنفلونزا بالسالمونيلا، أدى التعامل مع العدوى البكتيرية إلى تعطيل إنتاج الأجسام المضادة لمرض الإنفلونزا. الفيروس. أي أنه في ظل التهديد الذي يهدد الحياة، يوقف الجهاز المناعي الآليات اللازمة للحماية طويلة المدى ويركز على الخطر المباشر.
واكتشف العلماء أن العدوى البكتيرية لم تؤدي بشكل مباشر إلى توقف إنتاج الأجسام المضادة. وعندما اخترقت السالمونيلا العقد الليمفاوية لدى الفئران، تم تفعيل "جرس إنذار" رن في جميع أنحاء الجسم وحشد خلايا الجهاز الفطري الموجود في نخاع العظم والمسمى بالخلايا الوحيدة. غمرت هذه الخلايا الغدد الليمفاوية في محاولة لتوجيه ضربة للسالمونيلا من هناك، وفي هذه العملية غيرت بيئتها: أدت المواد الكيميائية المضادة للبكتيريا التي تفرزها الخلايا إلى حالات نقص الأكسجين.
وتعرف خلايا الجهاز المناعي عادة كيفية التكيف مع التغيرات البيئية من هذا النوع وتغيير عملية التمثيل الغذائي الخاصة بها بحيث لا تعتمد على الأكسجين لإنتاج الطاقة - لكن الباحثين اكتشفوا أن هناك نوع فرعي معين من الخلايا البائية التي تفتقر إليها الأكسجين يصبح قاتلا. تلعب هذه الخلايا دورًا مركزيًا في عمل الجهاز المكتسب: فهي التي تنتج الأجسام المضادة المناسبة بشكل مثالي للغزاة داخل الهياكل المجهرية في العقد الليمفاوية التي تسمى "المراكز الجرثومية". ولا تغير هذه الخلايا عملية التمثيل الغذائي لديها استجابة لنقص الأكسجين، ونتيجة لذلك فإنها تختنق وتموت. وفي غياب هذه الخلايا، يتوقف إنتاج الأجسام المضادة اللازمة للحماية طويلة الأمد ضد فيروس الأنفلونزا.
يوضح البروفيسور شولمان: "عندما يتعين عليك محاربة البكتيريا التي تهدد الحياة، فإنك لا تتعامل مع الحماية طويلة الأمد". "إن التغلب على السالمونيلا له الأولوية لأنه مسألة بقاء."
بالإضافة إلى فهم أفضل لكيفية عمل الجهاز المناعي، قد تساعدنا النتائج الجديدة في مساعدة أنظمة الدفاع في الجسم. على سبيل المثال، من المعروف أنه من أجل زيادة فعالية بعض اللقاحات المقدمة اليوم، من المعتاد إضافة البروتينات المشتقة من البكتيريا إليها؛ وبالحكم على النتائج الجديدة، فمن الممكن أن تضر هذه الممارسة بالغرض الذي يتم من أجله إعطاء اللقاح: إنتاج الأجسام المضادة. بالإضافة إلى ذلك، إذا تم إثبات نتائج البحث أيضًا على البشر، فقد تمثل اتجاهًا علاجيًا جديدًا في أمراض المناعة الذاتية. في أمراض مثل التهاب المفاصل الروماتويدي أو الذئبة، يؤدي الإنتاج غير الصحيح للأجسام المضادة إلى قيام الجهاز المناعي بالعمل ضد الجسم نفسه. قد تؤدي العلاجات الممكنة إلى تجنيد الوحيدات من نخاع العظم، مما يؤدي إلى توقف إنتاج الأجسام المضادة الضارة.
جينغينغ ليو، د. هداس هتسروني، د. ناتاليا ديفيدسون، د. دومينيك شميدل، د. إيمان خطيب مصالحة، مونتسر حداد، د. أميليا غرانوف، البروفيسور تسفي لابيدوت والبروفيسور ستيفان يونغ من قسم علم المناعة بالمعهد؛ ساشا ليفون، دوتان هوفمان والدكتور روي ابراهام من قسم المكافحة البيولوجية بالمعهد؛ تومر مئير سلمى من قسم البنى التحتية لأبحاث علوم الحياة؛ والدكتور نيلي دزورلا من قسم البنية التحتية للبحوث الكيميائية؛ بولا أبو كرم من قسم العلوم الجزيئية الحيوية؛ والبروفيسور مارك بامارك من جامعة جوتنبرج في السويد.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
