رخصة للقتل

أظهرت دراسة جديدة أجراها علماء معهد وايزمان للعلوم أن وحدات النخبة في الجهاز المناعي - الخلايا التائية القاتلة - تستخدم أيضًا استراتيجية مزدوجة، وتشمل نوعين مختلفين من "الخلايا الجندية".

ويتميز الجهاز المناعي بقدرة رد فعل قوية وقوية ضد الغزاة الأجانب مثل البكتيريا والفيروسات وأيضا الأعضاء المزروعة، وفي ظل ظروف معينة حتى ضد أنواع من الخلايا السرطانية. وفي الوقت نفسه، تعمل باستراتيجية تهدف إلى الحفاظ على القدرة على الدفاع عن نفسها مع مرور الوقت - من خلال إنشاء "ذاكرة مناعية" ضد هذه العوامل. أظهرت دراسة جديدة أجراها علماء معهد وايزمان للعلوم أن وحدات النخبة في الجهاز المناعي - الخلايا التائية القاتلة - تستخدم أيضًا استراتيجية مزدوجة، وهي تشمل نوعين مختلفين من "الخلايا الجندية": أحدهما يقتل الخلايا المستهدفة عن طريق إفراز المادة القاتلة. أما البروتين الثاني فيختص بقتل الخلايا المستهدفة عن طريق تنشيط المستقبلات التي تجعل الخلية المستهدفة "تفقد نفسها للمعرفة" من خلال تفعيل آلية موت الخلايا المبرمج - دون أي إفراز للمواد السامة.

إن قدرة الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا (CTL) على قتل الخلايا الأخرى تكمن وراء العديد من الاستجابات المناعية الأساسية. تعرف هذه الخلايا كيفية تحديد موقع الغزاة المختبئين في أجسادنا ومهاجمتهم. ومن بين هذه الخلايا الخلايا التي استولت عليها الفيروسات أو البكتيريا، وحتى الخلايا السرطانية التي تتنكر كخلايا طبيعية للهروب من هجوم الجهاز المناعي. إن هجمات الخلايا التائية هي التي تقتل الخلايا الأجنبية التي تسبب الشفاء من عدوى فيروسية مثل الأنفلونزا، ولكنها أيضًا ظاهرة رفض الزرع غير المرغوب فيها.

فرط نشاطهم يمكن أن يسبب الضرر وحتى أمراض المناعة الذاتية. وفي حالات أخرى، تتضرر أنسجة الجسم المصابة بالفيروسات بشكل جزئي دون أن يتم تدمير الفيروس بشكل كامل، كما هو الحال في التهاب الكبد الفيروسي المزمن. يمكن أن يؤدي النشاط غير الكافي للخلايا التائية القاتلة إلى تطور الأمراض، وفي بعض الأحيان إلى السرطان. يقوم البروفيسور جدعون بركة، من قسم علم المناعة في معهد وايزمان للعلوم، وهو أحد رواد الأبحاث في هذا المجال، بإجراء أبحاث حول الخلايا التائية التي تقتل منذ أكثر من 40 عامًا. تم تلخيص بحثه في كتاب الخلايا الليمفاوية القاتلة الذي كتبه بالاشتراك مع البروفيسور ويليام ر. كلارك، ونشرته سبرينغر.

تم طرح الفرضية الأولى المتعلقة بآلية القتل الجزيئي للخلايا التائية القاتلة من قبل بيير هانكارت من المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة (NIH). اكتشف هانكارت أن الخلايا التائية تدمر خلاياها المستهدفة عن طريق إفراز بروتين قاتل يسمى بيرفورين، واقترح أن البروتين يخلق ثقوبًا في غشاء الخلية المستهدفة، مما يتسبب في موتها. وفي دراسات البروفيسور بركة والدكتورة داليا روزن، لم يتم العثور على أي دليل على ذلك، ولكن تم اكتشاف دليل على آلية بديلة جديدة، لا تنطوي على إفراز البرفورين، ولكن يتم إجراؤها كنوع من "كراف ماغا". بين المستقبلات المعروضة على أغشية الخلايا التائية القاتلة وتلك التي تظهر على الخلايا المستهدفة. يشكل الارتباط بين الجزيء المعروض على غشاء الخلية التائية (يسمى FasL) ومستقبل الموت المعروض على غشاء الخلية المستهدفة (FAS) - الذي اكتشفه البروفيسور الياباني شيجيتسو ناجاتا والبروفيسور الألماني بيتر كرامر - "سحب الزناد" الذي يتسبب في موت الخلية المستهدفة. وتبين لاحقاً أن الفريقين العلميين كانا على حق، وأن آليتي القتل تعملان جنباً إلى جنب. كلاهما يعتمدان على نفس الآلية لتحديد الخلايا المستهدفة، وكلا الآليتين لهما نتيجة واحدة - موت الخلية المستهدفة. فلماذا تحتاج الخلايا التائية التي تقتل آليتين مختلفتين للقتل، وما أصلها؟

هذا السؤال كان محور البحث الحالي للبروفيسور بركة، والذي نشر مؤخرا في مجلة الجمعية البريطانية لعلم المناعة (Immunology)، والذي شارك فيه طلاب البحث أفيهي ميريز وشاؤول هراري، والدكتورة أوريت جال جاربر، والدكتور ديفيد حسين من شارك مركز تل أبيب الطبي في تسمية أبيب على اسم سوراسكي، الذي مكث في مختبر بركة كجزء من سنة إجازة. استخدم أعضاء الفريق نموذجًا يسمح بتتبع نشاط الخلايا التائية القاتلة أثناء رفض الكسب غير المشروع للورم السرطاني. تؤدي استجابة الرفض إلى موت الخلايا المزروعة، وتبقى الخلايا التائية القاتلة في مكان الحادث. تظهر نتائج البحث أن آليتي القتل يتم تنشيطهما بكثافة مختلفة طوال الاستجابة المناعية، ويكمل كل منهما الآخر، ويخدمان أغراضًا مختلفة: فور التعرض للخلايا المزروعة، تبدأ آلية القتل عن طريق البيفورين في العمل، وهو أسرع وأكثر فعالية. أكثر عدوانية. استخدمت معظم الخلايا التائية القاتلة الموجودة في ساحة المعركة هذه الآلية، ووصلت كميتها إلى ذروتها في وقت رفض الكسب غير المشروع - بعد حوالي أسبوع من إدخاله. وإلى جانب موت الخلايا السرطانية، تموت أيضًا العديد من الخلايا التائية القاتلة - وهي ظاهرة معروفة تهدف إلى منع فرط النشاط المدمر لجهاز المناعة. وفي وقت لاحق، تم العثور على الخلايا التائية القاتلة التي تفتقر إلى البيفورين، والتي تستخدم آلية FasL، في ساحة المعركة. وتحافظ هذه الخلايا على نشاطها التدميري بمرور الوقت ويمكن اكتشافها حتى بعد شهر أو أكثر من الرفض، كما أنها تلعب دورًا في التحكم في الاستجابة المناعية.

البروفيسور بركة: "يغلق العمل دائرة، ويثبت الأساس الخلوي ثنائي الآلية لعمليات القتل المختلفة التي تم اكتشافها. إن وجود آليات بديلة ومكملة هو ظاهرة مميزة للجهاز المناعي، وهو جهاز ديناميكي يخضع لعمليات النضج والتغيير والحفظ (الذاكرة) من أجل التكيف مع احتياجات الجسم: التخلص من الخلايا المصابة الفيروسات أو العوامل الأجنبية في أسرع وقت ممكن، ومن ثم خلق حالة مستمرة من حراسة النشاط المناعي. وعلى نطاق أوسع، فإن نوعي الخلايا التائية القاتلة، اللذين يستخدمان استراتيجيتين مختلفتين للهجوم، يسمحان بتغطية نطاق واسع من التحديات والتعامل مع الفيروسات، ومع البكتيريا، وحتى مع الأورام السرطانية التي طورت أساليب للتهرب من إحدى عمليات القتل. الآليات."

قد تؤدي نتائج البحث إلى تحسين قدرة الأطباء على تقييم فرص قبول الأعضاء المزروعة بعد عملية الزرع، حيث أن التنبؤ المقبول حاليًا - الذي يعتمد بشكل أساسي على وجود الخلايا المنتجة للبيرفورين في الخزعة المأخوذة من العضو المزروع - ليس دقيقًا. كافٍ. ويرى البروفيسور بركة أن الاختبار الذي سيتضمن أيضًا تحديد الخلايا التي تستخدم آلية FasL سيكون بمثابة إجراء تكميلي لتقييم قوة الاستجابة المناعية المفعلة ضد العضو المزروع، وسيساعد في تحديد ضرورة مضادات الرفض. المخدرات.