تغطية شاملة

بين التجسس والهضم

وأظهرت مجموعة من العلماء من معهد وايزمان للعلوم، بقيادة الدكتور غاي شاحار من قسم علم المناعة، أن جهاز المناعة يرسل "جواسيس" إلى سطح جدران الأمعاء - وهي خلايا مناعية تسمى الخلايا الجذعية، التي تلتقط البكتيريا الخطيرة. البكتيريا وإبلاغها إلى بقية جهاز المناعة

الأمعاء الدقيقة لفأر حي تحت مجهر ثنائي الفوتون. الصورة: معهد وايزمان
الأمعاء الدقيقة لفأر حي تحت مجهر ثنائي الفوتون. الصورة: معهد وايزمان

ليس بالخبز وحده يحيا الإنسان. من أجل هضم الخبز، وكذلك المواد الغذائية الأخرى التي نستهلكها، يستخدم جسمنا البكتيريا التي تعيش في الأمعاء. عددها هائل: إنها مليارات البكتيريا التي يصل وزنها الإجمالي في جسم الإنسان إلى كيلوغرامين تقريبًا. معظمها صديقة، وكما ذكرنا، فهي ضرورية لحسن سير العمل في الجهاز الهضمي والأنظمة الأخرى في الجسم. ولكن من وقت لآخر، يختلط فيما بينهم أعداء البشرية - البكتيريا المسببة للأمراض، مثل السالمونيلا.

في معظم الحالات، يعرف الجهاز المناعي كيفية التعرف على البكتيريا الخطيرة والقضاء عليها حتى قبل أن تسبب المرض، لذلك لا نعرف حتى أننا تعرضنا للخطر. ولكن هناك لغزا هنا: كيف يميز جهاز المناعة بين البكتيريا الجيدة والبكتيريا السيئة؟ أعني، كيف تتعرف على الخطر؟ ففي نهاية المطاف، تكمن خلايا الجهاز المناعي داخل أنسجة الجسم، بينما تتواجد البكتيريا في تجويف الأمعاء. والشيء الآخر الذي يجعل من الصعب تحديده هو أنه في الوضع الطبيعي توجد كمية ضئيلة من العوامل الخطرة بالنسبة لكتلة البكتيريا في الأمعاء.

وسلطت مجموعة من العلماء من معهد وايزمان للعلوم، بقيادة الدكتور غي شاهار من قسم علم المناعة، الضوء مؤخرا على اللغز. وكما ورد في المجلة العلمية Immunity، أظهر العلماء أن الجهاز المناعي يرسل "جواسيس" إلى سطح جدران الأمعاء - خلايا مناعية تسمى الخلايا الجذعية، والتي تلتقط البكتيريا الخطيرة وتبلغ عنها إلى بقية الجهاز المناعي - و انها تحدد للقضاء عليهم. أجرى البحث الطالبة البحثية الدكتورة جوليا بارشا مع إيدان كورين وإيدان ميلو والدكتورة إيرينا جورفيتش من مختبر الدكتور شاهار، والدكتور كي ووك كيم والدكتور إيهود سيغموند من المختبر. للبروفيسور ستيفان يونج، وبالتعاون مع علماء من كلية الطب بجبل السين في نيويورك: الدكتور جلاوسيا بورتادو والدكتور سيرجيو ليرا.

للإجابة على أسئلة البحث، أنشأ العلماء نظامًا مبتكرًا يمكن من خلاله تتبع الخلايا المناعية في الوقت الفعلي باستخدام مجهر ثنائي الفوتون في أمعاء فأر حي. وتبين أنه بمجرد أن تلتصق بكتيريا السالمونيلا بالخلايا الظهارية التي تبطن سطح الأمعاء الدقيقة، فإن هذه الخلايا ترسل إشارة إلى الجهاز المناعي، وخلال نصف ساعة تظهر الخلايا الجذعية، "جواسيس" النظام، على الأمعاء الدقيقة. الجدران. في مقاطع الفيلم، التي تم إنشاؤها من خلال المشاهدة تحت المجهر، من الممكن أن نرى بوضوح كيف يندفع هؤلاء الجواسيس لاختراق الطبقة العليا من الخلايا في جدار الأمعاء، والوصول إلى السطح، وإرسال امتداداتهم - "التشعبات"، وبعد ذلك يطلق عليهم - لالتقاط البكتيريا.

كيف يعرفون كيف يتفاعلون على وجه التحديد مع السالمونيلا، وليس مع ملايين البكتيريا "الجيدة" في البيئة؟ ويعتقد العلماء أن البكتيريا المفيدة، على عكس السالمونيلا، ربما لا تلتصق بالجدران ولا تضر بها.

وبعد ابتلاع البكتيريا، تندفع الخلايا التجسسية لإبلاغ الجهاز المناعي بذلك. تقوم بتنشيط المستقبلات التي تقودها مرة أخرى إلى الأنسجة المعوية، ومن هناك، عبر الأوعية اللمفاوية، إلى العقد الليمفاوية. وهناك يقدمون ببتيدات السالمونيلا - وبعبارة أخرى، "أجزاء الجسم" من البكتيريا - إلى الخلايا التائية في الجهاز المناعي، والتي تنشط آليات القضاء على السالمونيلا ومنع العدوى.

قد يساعد هذا البحث في المستقبل على تطوير علاجات ضد مرض القولون العصبي، الذي يتميز بهجمات التهابية. وتشارك الخلايا الجذعية في إشعال هذه الهجمات، ربما بسبب رد فعل مبالغ فيه تجاه العدوى، لذا فإن الفهم الأفضل لآلية عملها في القناة الهضمية يمكن أن يساعد في منع نشاطها الضار.

بالإضافة إلى ذلك، فإن نتائج الدراسة الجديدة قد تساهم في تطوير لقاحات يمكن إعطاؤها عن طريق الفم، أي عن طريق الحبوب. يتم بذل الكثير من الجهود لتطوير هذا النوع من اللقاحات في جميع أنحاء العالم، لأن لها العديد من المزايا: على سبيل المثال، من الأسهل إقناع الناس بتناول حبوب منع الحمل بدلاً من الحصول على حقنة. يتكون اللقاح من بكتيريا مضعفة، ولكن لكي يكون فعالا، يجب إضعاف البكتيريا بطريقة لا تسبب المرض، ولكنها تنشط جهاز المناعة. ولذلك، من المهم أن نفهم كيفية تواصل البكتيريا مع الجهاز المناعي في الأمعاء، وهذا بالضبط ما كانت تدور حوله الدراسة الجديدة.

 

المزيد عن بكتيريا الأمعاء على موقع العلوم:

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.