ایمنی:

در ابتدا تصور نمی شد که میکروب ها بتوانند انسان را بیمار کنند . اما نظریه میکروبی بیماری ها در قرن نوزدهم بیان کرد که میکروب ها می توانند بیماری زا باشند

توانایی بدن در بیمار نشدن (نه نظریه میکروبی بیماری ها !) نشان می دهد بدن می تواند در برابر میکروب ها مقاوم باشد

نخستین خط دفاعی ، شامل پوست و مخاط است که به صورت غیر اختصاصی عمل می کنند

پوست یکی از اندام های بدن است که لایه های بیرونی و درونی آن در جلوگیری از ورود میکروب ها به بدن نقش دارند

لایه بیرونی : چندین لایه یاخته پوششی که خارجی ترین های آن مرده اند

لایه درونی : بافت پیوندی رشت های وجود دارد که رشته ها در آن به طرز محکمی به هم تابیده اند .این لایه محکم و با دوام است . چرم که از پوست جانوران تهیه می شود ، مربوط به همین لایه است

سطح پوست را ماده ای چرب می پوشاند . این ماده به علت داشتن اسیدهای چرب، خاصیت اسیدی دارد .محیط اسیدی برای زندگی میکروب های بیماری زا (نه همه ی میکروب ها !) مناسب نیست

سلول های زنده ی لایه درم ، عرق و ماده ی چرب را بر سطح پوست ترشح می کنند . عرق دارای نمک و لیزوزیم است ؛ نمک برای باکتری ها (نه سایر میکروب ها !) مناسب نیست و لیزوزیم نیز در از بین بردن باکتری ها نقش دارد . پس دقت کنید که تاثیر عرق بر روی باکتری ها اعمال می شود نه سایر میکروب ها

پوست همه جای بدن را نپوشانده است ! سطح دستگاه های تنفس ، گوارش و ادراری – تناسلی نیز با محیط بیرون در ارتباط اند و با مخاط (شامل یک بافت پوششی با آستری از بافت پیوندی است و ماده مخاطی ترشح می کند) پوشانده شده اند

ترشحات مخاط چسبناک است و مانع از پیشروی میکروب ها می شود و همچنین با داشتن لیزوزیم ، باکتری ها را می کُشد

مخاط مژکدار در دستگاه تنفس مانع نفوذ میکروب ها به بخش های عمیق تر می شود

در دستگاه گوارش ، بزاق لیزوزیم دارد  . همچنین اسید معده ، میکروب های موجود در غذا را نابود می سازد

ساز و کارهایی مانند عطسه، سرفه، استفراغ، مدفوع و ادرار باعث بیرون راندن میکروب های مجاری می شود

اشک با داشتن نمک و لیزوزیم از چشم محافظت می کند

نکته : اشک ساز و کاری شبیه عرق دارد

نکته : پوست و مخاط بدون توجه به نوع میکروب ها از نفوذ آنها جلوگیری می کنند اما لیزوزیم فقط باکتری هارا از بین میبرد

دومین خط دفاعی:

دومین خط دفاعی ، شامل بیگانه خوارها ، گویچه های سفید ، پروتئین ها ، پاسخ التهابی و تب می باشد که به صورت غیر اختصاصی عمل می کنند و بیگانه ها را بر اساس ویژگی های عمومی آن ها شناسایی می کنند

مچنیکو برای نخستین بار ، درون بدن لارو ستاره دریایی ، یاخته هایی را دید که شبیه آمیب بودند (آمیب نبودند !) ؛ حرکت می کردند و مواد اطراف خود را می خوردند . او با آزمایشی اثبات کرد که این یاخته ها ، ذرات خارجی را هم می خوردند ! مچنیکو این یاخته ها را بیگانه خوار (فاگوسیت) نامید.

دستگاه ایمنی هر فرد یاخته های خودی را می شناسد و فقط در برابر آنچه بیگانه تخشیص داده می شود پاسخ می دهد (نه فقط بیگانه ها ! چون ممکن است دچار اشتباه در تشخیص وخود ایمنی شود)

انواع یاخته های بیگانه خوار

در انسان انواع مختلفی از یاخته های بیگانه خوار شناسایی شده اند :

درشت خوار ها (ماکروفاژ) : در اندام های مختلف از جمله گره های لنفاوی ،حضور دارند و با میکروب ها مبارزه می کنند . یکی دیگر از وظایف درشت خوار ها ، از بین بردن یاخته های مرده بافت ها یا بقایای آنهاست . نمونه ی آن پاکسازی گویچه های قرمز مرده ی موجود در کبد و طحال است

نکته : در حالت طبیعی ، دستگاه ایمنی می تواند باعث نابودی سلول های خودی (سلول های پیر یا آسیب دیده یا مرده) نیز بشود

یاخته های دارینه ای : در بخش هایی از بدن که با محیط بیرون در ارتباط اند ، مثل پوست و لوله گوارش ، به فراوانی یافت می شوند . علاوه بر بیگانه خواری ، قسمت هایی از میکروب را در سطح خود قرار می دهند . سپس خود را به گره های لنفاویِ نزدیک ، می رسانند تا این قسمت ها را به یاخته های ایمنی ارائه کنند . یاخته های ایمنی با شناختن این قسمت ها ، میکروب مهاجم را شناسایی خواهند کرد دقت کنید لنفوسیت ها درصورت برخورد با این یاخته های دارینه ای ، فقط فعال می شوند نه اینکه توانایی شناسایی عامل بیگانه را بدست بیاورند (نه اینکه بالغ شوند !(

نکته : پوست هم در نخستین خط و هم در دومین خط دفاعی (به وسیله یاخته های دارینه ای) شرکت دارد

نکته : نمی توان گفت یاخته های دستگاه ایمنی با شناسایی یاخته ای که دارای علائم میکروب های بیماری زا باشد ، قطعا به آن حمله می کنند !

مثال نقض : یاخته های دارینه ای که حامل قسمت هایی از میکروب هستند

ماستوسیت ها : در بخش هایی از بدن که با محیط بیرون در ارتباط اند ، به فراوانی یافت می شوند . ماده ای به نام هیستامین دارند که رگ ها را گشاد و نفوذپذیری آنها را زیاد می کند . گشاد شدن رگ ها باعث افزایش جریان خون و حضور بیشتر گویچه های سفید می شود . نفوذ پذیری بیشتر رگ ها موجب می شود تا خوناب که حاوی پروتئین های دفاعی است بیش از گذشته به خارج رگ نشت کند

نوتروفیل ها : این بیگانه خوار ، جزو گویچه های سفید است دقت کنید درشت خوار ها و سلول های دارینه ای و ماستوسیت ها ، گویچه سفید محسوب نمی شوند

در جریان بیماری های میکروبی ، تعداد گویچه های سفید افزایش می یابد

گویچه های سفید نه تنها در خون ، بلکه در بافت های دیگر هم یافت می شوند . فرایند عبور گویچه های سفید از دیواره مویرگ ها (نه هر رگی !) ، تراگذری (دیاپدز) نامیده می شود . تراگذری از ویژگی های همه گویچه های سفید است

نوتروفیل ها را می توان به نیروهای واکنش سریع تشبیه کرد . اگر عامل بیماری زا وارد بافت شود ، نوتروفیل با تراگذری خود را به آن می رساند و با بیگانه خواری آن را نابود می کند . نوتروفیل ها مواد دفاعی زیادی حمل نمی کنند و چابک اند

نکته : نوتروفیل ها دارای یک هسته ی چند قسمتی هستند (نه چند هسته ی تک قسمتی !!(

نکته : در طی فرایند بیگانه خواری نوتروفیل ، مقداری از مایع میان بافتی نیز وارد نوتروفیل می شود

در برابرِ عوامل بیماری زای بزرگتری مثل کرم های انگل که قابل بیگانه خواری نیستند ، ائوزینوفیل ها مبارزه می کنند .ائوزینوفیل ها محتویات دانه های خود را به روی انگل می ریزند

بازوفیل ها ، به مواد حساسیت زا پاسخ می دهند . دانه های این یاخته ها هیستامین و ماده ای به نام هپارین دارند . هپارین ضد انعقاد خون است . هیستامین نیز رگ ها را گشاد و نفوذپذیری آن ها را زیاد می کند

مونوسیت ها ، از خون خارج می شوند و پس از خروج ، تغییر می کنند و به درشت خوار یا یاخته های دندریتی تبدیل می شوند

نکته : درشتخوار ها و یاخته های دندریتی می توانند منشا یکسانی داشته باشند

نکته : مونوسیت ها پس از تراگذری ، قابلیت برگشت به خون را ندارند ! درنتیجه به یاخته های دیگری تبدیل می شوند

و یاخته های کشنده طبیعی .

لنفوسیت ها انواع مختلفی دارند( لنفوسیتT و B و یاخته ی کشنده طبیعی) لنفوسیتی را که در دفاع غیر اختصاصی نقش دارد یاخته ی کشنده طبیعی می نامند، که یاخته های سرطانی و آلوده به ویروس (دقت کنید که اینا سلول های خودی هستن !) را نابود می کنند

یاخته های کشنده طبیعی ، ابتدا با ترشح پروتئین پرفورین ، منفذی در غشای یاخته ایجاد می کنند سپس آنزیمی به درون آن وارد می کنند که سبب مرگ برنامه ریزی شده آن شود پروتئین های مکمل ،گروهی از پروتئین های محلول در خوناب اند . این پروتئین ها در فرد غیر آلوده به صورت غیرفعال اند ، اما اگر میکروبی به بدن نفوذ کند ، فعال می شوند .

واکنش فعال شدن ، به این صورت است که وقتی یکی از این پروتئین ها فعال می شود ، دیگری را فعال می کند و به همین ترتیب ادامه می یابد

پروتئین های مکمل فعال شده به 2 طریق سبب نابودی میکروب می شوند :

1_ ایجاد ساختار های حلقه مانند در غشای میکروب 2_ تسهیل بیگانه خواری

نکته : پرفورین ها نیز مانند پروتئین های مکمل ، با کمک یکدیگر در غشای یاخته ی مورد نظر منفذ ایجاد می کنن

انواع اینترفرون:

دو نوع پروتئین اینترفرون داریم :

1-اینترفرون نوع 1 که از یاخته آلوده به ویروس ترشح می شود و علاوه بر یاخته آلوده ، بریاخته های سالم مجاور هم اثر می کند و آنها را در برابر ویروس (نه سایر میکروب ها !) مقاوم می کند

2- اینترفرون نوع 2 که از یاخته های کشنده طبیعی و لنفوسیت های T ترشح می شود و درشت خوارها را فعال می کند

نکته : نقش اینترفرون نوع 2 ، مشابه یکی از نقش های پروتئین مکمل است

نکته : اینترفرون نوع 1 ، چون یاخته ها را در برابر ویروس مقاوم می کند )و سبب کاهش مرگ آنها می شود( ، باعث کاهش فعالیت درشتخوار ها می شود و اینترفرون نوع 2 ، باعث افزایش فعالیت آن ها می شود

اینترفرون نوع 2 نقش مهمی در مبارزه علیه یاخته های سرطانی دارد )همانند یاخته های کشنده طبیعی(

التهاب ، پاسخی موضعی )نه سراسری و نه عمومی !( است که به دنبال آسیب بافتی بروز می کند .

یادآوری : آسیب بافتی سبب تحریک گیرنده های درد می شود 

این پاسخ به از بین بردن میکروب ها ، جلوگیری از انتشار میکروب ها و تسریع بهبودی می انجامد . قرمزی ، تورم ، گرما و درد که در موضع آسیب دیده مشاهده می شوند ، نشانه های التهاب اند

در التهاب ، از ماستوسیت های آسیب دیده )نه همه ی ماستوسیت ها !( هیستامین رها می شود . درنتیجه گویچه های سفید بیشتری به موضع آسیب دیده هدایت می شوند و خوناب بیشتری به بیرون نشت می کند با گشاد شدن رگ ها

یاخته های دیواره مویرگ ها و بیگانه خوارهای بافتی با تولید پیک های شیمیایی ، گویچه های سفید خون را به موضع آسیب فرا می خوانند . نوتروفیل ها و مونوسیت ها با تراگذری از خون خارج می شوند . نوتروفیل ها بیگانه خواری می کنند و مونوسیت ها به درشت خوار تبدیل می شوند

نکته : در التهاب ، مونوسیت ها به یاخته دندریتی تبدیل نمی شوند

یکی از نشانه های بیماری های میکروبی ، تب است . فعالیت میکروب ها در دماهای بالا کاهش می یابد ، هیپوتالاموس در پاسخ به بعضی ترشحات میکروبها ، دمای بدن را بالا میبرد

نکته : نمی توان هر افزایش دمای بدن را تب در نظر گرفت !

سومین خط دفاعی:

سومین خط دفاعی ، شامل لنفوسیت هاست که به صورت اختصاصی عمل می کنند دفاع اختصاصی ، به نوع عامل بیگانه بستگی دارد و تنها بر همان عامل مؤثر است انجام می شود . دفاع اختصاصی به وسیله لنفوسیت های T و B هر دو نوع لنفوسیت مغز استخوان تولید می شوند و در ابتدا نابالغ اند . لنفوسیت های B در همان مغز استخوان و لنفوسیت هایT   در تیموس بالغ می شوند و به این ترتیب ، توانایی شناسایی عامل بیگانه را به دست می آورند

نکته : پس می توان لنفوسیت های نابالغ را در خون مشاهده نمود )لنفوسیت های T نابالغ(

تیموس در دوران نوزادی و کودکی فعالیت زیادی دارد اما به تدریج :

1_ از فعالیت آن کاسته می شود و 2_ اندازه آن تحلیل می رود

هر لنفوسیت B  یا T در سطح خود ، گیرنده های آنتی ژن دارد که همگی از یک نوع اند .هر گیرنده اختصاصی عمل می کند ؛ یعنی فقط می تواند به یک نوع آنتی ژن متصل شود وبه این ترتیب ، آنتی ژن شناسایی می شود

نکته : هر گیرنده فقط یک آنتی ژن را شناسایی می کند ولی آنتی ژن ممکن است توسط بیش از یک گیرنده شناسایی شود !

لنفوسیت Bآنتی ژن سطح میکروب ها یا ذرات محلول مثل سم میکروب ها را شناسایی می کند . آن لنفوسیتی که توانسته است آنتی ژن را شناسایی کند ، به سرعت تکثیر می شود و یاخته هایی به نام پادتن ساز پلاسموسیت را پدید می آورد

یاخته پادتن ساز ، پادتن ترشح می کند . پادتن همراه مایعات بین یاخته ای ، خون و لنف به گردش در می آید و هر جا با میکروب یا آنتی ژن های محلول برخورد کرد ، آن را نابود یا بی اثر می سازد

نکته : پادتن می تواند به دو آنتی ژن یکسان متصل شود اما دقت کنید هر گیرنده ی آن ، فقط به یک آنتی ژن متصل می شود

 پادتن از جنس پروتئین بوده وY شکل است  و دو جایگاه برای اتصال به آنتی ژن دارد هر لنفوسیت B می تواند پس از تبدیل به پادتن ساز ، پادتنی مشابه (نه مکمل !) با گیرنده ی خود ترشح کند لنفوسیت B  را با یاخته پادتن ساز اشتباه نگیرید !!

نکته : یاخته پادتن ساز پادتن ترشح می کند و پادتنی بر سطح خود ندارد !

پادتن ، پادگِن (آنتی ژن) را بی اثر یا نابود می کند . پادتن آماده را سرم می نامند که به عنوان دارو نیز مصرف می شود . مثال : در زخم های شدید از سرم ضدّ کزاز استفاده می شود یا پادزهر سمّ مار حاوی پادتن هایی است که سمّ مار را خنثی می کنند دقت کنید پادتن ها به وسیله فعال کردن پروتئین های مکمل نیز می توانند باعث افزایش بیگانه خواری شوند ! زیرا با افزایش یاخته های مرده ، پاکسازی نیز نیز افزایش می یابد و همچنین خود پروتیین های مکمل نیز باعث سهولت بیگانه خواری می شوند !

لنفوسیتT یاخته های خودی را که تغییر کرده اند مثلا سرطانی یا آلوده به ویروس شده اند را نابود می کند . لنفوسیت T  را پس از شناسایی آنتی ژن ، تکثیر می شود و لنفوسیت های T کشنده را پدید می آورد لنفوسیت های T کشنده به یاخته هدف متصل می شوند و با ترشح پرفورین و آنزیم ، مرگ برنامه ریزی شده را به راه می اندازند

نکته : ویروسی که آنفولانزای پرندگان را سبب می شود ، می تواند سایر گونه ها از جمله انسان را نیز آلوده کند . این ویروس شش های انسان را آلوده می کند و باعث تولید بیش از حد لنفوسیت های T می گردد

دفاع اختصاصی برخلاف دفاع غیر اختصاصی ، دفاع سریعی نیست . اما اگر آنتی ژنی که قبلا به بدن وارد شده است دوباره به بدن وارد شود ، پاسخ دفاع اختصاصی نسبت به قبل سریع تر و قوی تر است

وقتی لنفوسیت ، آنتی ژنی را شناسایی می کند ، تکثیر می شود و علاوه بر لنفوسیت های کشند ، یاخته های دیگری به نام لنفوسیت های خاطره پدید T عمل کننده پادتن ساز یا می آید که تا مدت ها در خون باقی می مانند و سبب می شوند در دفعات بعدیِ مواجهه با آنتی ژن ، تشخیص سریعتر صورت پذیرد پاسخ سریع و لنفوسیت های خاطره و عمل کننده بیشتری تولید شود (پاسخ قوی(

از خاصیت حافظه دار بودن دفاع اختصاصی ، در واکسیناسیون استفاده می شود . واکسن ،میکروب ضعیف شده ، کشته شده ، آنتی ژن میکروب یا سم خنثی شده آن است که با وارد کردن آن به بدن ، یاخته های خاطره پدید می آیند ایمنی حاصل از واکسن را ایمنی فعال می نامند . ایمنی حاصل از سرم ، ایمنی غیر فعال است چون پادتن در بدن تولید نشده و یاخته ی خاطره ای نیز پدید نیامده است

نکته : هر میکروبی آنتی ژن های مخصوص به خود را دارد

ایدز:

نقص ایمنی اکتسابی (ایدز) ، نوعی بیماری است که عامل آن ویروس HIV می باشد . در این بیماری عملکرد در دستگاه ایمنی فرد ، دچار نقص می شود . در نتیجه حتی ابتلا به کم خطرترین بیماری های واگیر ممکن است به مرگ منجر شود

ویروس ایدز پس از ورود به بدن ممکن است بین 6 ماه تا 15 سال نهفته باقی بماند و بیماری ایجاد نکند و فقط از طریق آزمایش مشخص شود

ویروس HIV از طریق رابطه جنسی ، خون و فراورده های خونی آلوده و نیز استفاده از هر نوع اشیای تیز و برنده ای که به خون آلوده به ویروس آغشته باشند و مایعات بدن منتقل می شود .

مادر آلوده بهHIV می تواند در جریان بارداری ، زایمان و شیردهی ، ویروس را به فرزند خود منتقل کند

زیست شناسان دریافتند که علت بیماری ایدز، حمله ویروس به لنفوسیت هایT کمک کننده و از پای درآوردن آن هاست ، فعالیت لنفوسیت هایB وT دیگر لنفوسیت ها به کمک این نوع خاص لنفوسیت انجام می شود . ویروس با از بین بردن این لنفوسیت ها ، عملکرد لنفوسیت های T و B و در نتیجه سیستم ایمنی را مختل می کند

حساسیت:

واکنش دستگاه ایمنی نسبت به مواد بی خطر ، حساسیت نام دارد . پاسخ دستگاه ایمنی به ماده حساسیت زا ، ترشح هیستامین از ماستوسیت ها و بازوفیل هاست . در نتیجه ی ترشح هیستامین ، علائمِ شایعِ حساسیت مثل قرمزی چشم و آبریزش از بینی ایجاد می شود

دستگاه ایمنی به حضور میکروب های مفید در دستگاه گوارش پاسخ نمی دهد . به عدم پاسخ دستگاه ایمنی در برابر عوامل خارجی ، تحمل ایمنی می گویند دقت کنید که در سطح پوست ما میکروب هایی زندگی می کنند که با شرایط پوست ، از جمله اسیدی بودن ، سازش یافته اند وجود این میکروب ها در سطح پوست ، تحمل ایمنی محسوب نمی شود ! بلکه به خاطر سازش خودِ میکروب است

بیماری های خود ایمنی بیماری هایی هستند که در آن ها ، یاخته های سالم خودی به عنوان عامل بیگانه شناسایی شده و به آن ها حمله می شود . مثلا در دیابت نوع 1، دستگاه ایمنی به یاخته های تولیدکننده انسولین حمله میکند و آنها را از بین میبرد

مالتیپل اسکلروزیس یا MS بیماری خود ایمنی دیگری است که در آن میلین اطراف یاخته های عصبی (نه خود یاخته ها !!(در مغز و نخاع (میلین یاخته های دستگاه عصبی محیطی از بین نمی رود !) مورد حمله دستگاه ایمنی قرار می گیرد و در قسمت هایی (نه کامل !!) از بین می رود . بدین ترتیب ، در ارتباط دستگاه عصبی مرکزی با بقیه بدن اختلال ایجاد می شود دقت کنید هر حمله ی دستگاه ایمنی به یاخته های خودی ، خود ایمنی نیست ! مثلا حمله به سلول های آلوده به ویروس یا سلول های سرطانی ، یک فرایند طبیعی است

ایمنی جانوران:

همه جانوران (شامل مهره دار و بی مهره) ایمنی غیر اختصاصی دارند

همه مهره داران ایمنی اختصاصی دارند

همه بی مهرگان فاقد ایمنی اختصاصی هستند

در مگسِ میوه ، مولکولی کشف شده است که می تواند به صد ها شکل مختلف درآید و آنتی ژن های مختلفی را شناسایی کند . دقت کنید این ساز و کار ، مشابه ایمنی اختصاصی است اما ایمنی اختصاصی نیست و غیر اختصاصی محسوب می شود !