Mikropların Doğal Bağışıklık Sistemi Tarafından Tanınması

 

Mikropların Doğal Bağışıklık Sistemi Tarafından Tanınması

Doğal bağışıklığın özgüllüğü, edinsel bağışıklığın yabancıyı tanıma aracı olan lenfositlerin özgüllüğünden farklıdır (Şekil :Doğal ve edinsel bağışıklığın özgüllüğü).

Doğal bağışıklığın yapıtaşları, konak hücrede bulunmayan, buna karşın farklı mikroorganizmalar üzerinde ortak olarak bulunan yapıları tanırlar. Doğal bağışıklığın tüm yapıtaşları çok çeşitli bakteri, virüs veya mantarları tanıma özelliğine sahiptirler. Örneğin fagositik hücreler, birçok bakteri hücresinin ortak olarak sahip oldukları ancak memeli hücrelerinde bulunmayan bakteri lipopolisakkaridleri (LPS veya endotoksin) için reseptörler taşırlar. Fagositik hücrelerin sahip olduğu bir diğer reseptör grubu ise, glikoproteinlerin terminal bölgesinde yer alan mannoz yapısını tanırlar; bilindiği gibi bakteri glikoproteinlerinin terminal bölgesinde mannoz molekülü yer almakta, memeli glikoproteinlerinde ise bu bölgede siyalik asit veya N-asetilgalaktozamin bulunmaktadır. Fagositik hücreler, memeli hücrelerin sahip olmadığı ancak birçok virüste görülen çift zincirli RNA yapısını; ayrıca yine memelilerin DNA’sında görülmeyen ancak bakteri DNA’sının yapısında yer alan metillenmemiş CpG nükleotidlerini tanırlar. Doğal bağışıklığın hedefi olan mikrobiyal moleküllere, aynı tip mikroorganizmalar üzerinde bulunmaları nedeniyle moleküler örgüler (pattern) adı verilir. Bu ortak yapıları tanıma özelliğine sahip doğal bağışıklığın reseptörlerine ise örgüleri tanıyan reseptörler (pattern recognition receptors) denir. Doğal direncin bazı yapıtaşları konak hücreye bağlanma özelliği gösterirler, ancak bağlanma olmasına rağmen aktivasyon gerçekleşmez. Örneğin kompleman sisteminin plazma proteinleri konak hücre üzerine yapışsalar bile, mikroorganizmalarda bulunmayan ancak konak hücrenin yüzeyinde yer alan düzenleyici (regülatör) moleküllerin etkisi ile kompleman proteinlerinin aktivasyonu bloke edilir. Doğal bağışıklığın aksine, edinsel bağışıklık, antijen denilen ve aynı tip mikroorganizmalarda bile farklılık gösteren, onlarda ortak olarak bulunmayan yapılara özgüllük gösterir.

 doga ve edinsel bagisiklik

Doğal bağışıklığı en etkili savunma mekanizmalarımızdan kılan bir diğer özellik, bu sistemin mikroorganizmaların yaşamsal öneme sahip olan ve enfeksiyözitelerini oluşturan bölgelerini tanımasıdır. Bu nedenledir ki, oluşacak bir mutasyon ya da doğal bağışıklığın hedefi olan bölgeden yoksun olma durumu, mikroorganizmanın doğal dirençten kaçabilmesini sağlamakla kalmaz: çünkü zaten bu yapılardan arınmış veya bu bölgeleri değişime uğrayarak işlevsel özellikleri bozulmuş mikroorganizmalar, konakta kolonize olma ve enfeksiyon oluşturma özelliklerini yitirmiştir. Buna karşın lenfositlerin tanıdığı ve yaşamsal öneme sahip olmayan antijenleri mutasyona uğratarak, mikroorganizmaların edinsel bağışıklıktan kaçabilmeleri söz konusudur.

Doğal bağışıklığın reseptörleri germline da kodlanırlar ve genlerin somatik mutasyonu uyarınca sentezlenmezler. Germline uyarınca kodlanan örgüleri tanıyan reseptörler, patojen mikroorganizmalardan korunmayı sağlamak için sentezlenirken, antikorlar ve T hücre reseptörleri gibi lenfosit reseptörleri, söz konusu hücrelerin olgunlaşma sürecinde reseptör genlerinin rekombinasyonu sonucu ortaya çıkar. Germline genlerinin ürünü olan reseptörlerden farklı olarak, gen rekombinasyonu ile oluşan yapısal olarak çok çeşitli reseptörlerin sentezlenmesi söz konusudur; ancak bu farklı reseptörler mikroorganizmalara özgüllük göstermezler. Bu nedenledir ki, edinsel bağışıklığın özgüllüğü, doğal bağışıklığın özgüllüğüne oranla çok daha gelişmiştir  ve kimyasal farklılığa sahip çok daha fazla sayıda yapıyı algılama özelliği taşır. Bir lenfosit havuzunun tamamının milyarlarla ifade edilen farklı antijenleri tanımalarına karşılık, doğal bağışıklığın tüm reseptörlerinin tanıdığı mikroorganizma örgülerinin sayısı ancak binlerle ifade edilebilir. Sonuçta edinsel bağışıklığın reseptörleri klonal biçimde dağılım gösterirler ve her bir lenfosit klonu (B ve T hücreleri) özel bir antijen için farklı ve özgül reseptöre sahip hücrelerden oluşur. Aksine, doğal bağışıklıkta reseptörler klonal farklılaşma göstermezler ve her bir hücre tipinin, örneğin makrofajların yüzeylerinde aynı ortak reseptör eksprese edilir. Bu özellik nedeniyle doğal bağışıklığın birçok hücresi aynı mikroorganizmayı tanımaktadır.

Doğal bağışıklık aynı etkenle her karşılaşmasında benzer biçimde yanıt oluştururken, edinsel bağışıklık, bir kez tanıştığı mikroorganizma ile sonraki karşılaşmalarında çok daha etkili bir yanıt oluşturur. Bir başka deyişle edinsel bağışıklık mikroorganizma ile karşılaştığını hatırlar ve buna göre davranır; bu olaya bağışıklığın belleği adı verilir ve konağın savunma tepkilerinin, yinelenen ve kalıcı enfeksiyonlar söz konusu olduğunda daha şiddetli seyretmesini sağlar.

Doğal bağışıklık konağa karşı reaksiyon vermez. Konağın kendi yapılarına ve hücrelerine karşı doğal bağışıklığın harekete geçmeme özelliği, hem bu sistemin sadece mikroorganizmaların yapısal özelliklerine yoğunlaşmasından, hem de memeli hücrelerinin bir dizi düzenleyici molekül sentezleyerek doğal bağışıklık yanıtım baskılamalarından kaynaklanmaktadır. Edinsel bağışıklık da kendinden olanı, olmayandan ayırabilir. Bu sistemde, kendi antijenlerimizi tanıyan lenfositler sentezlenmekte, ancak kendi antijenlerimizle karşılaşma durumunda bu lenfositler ya inaktive olmakta ya da yıkıma uğramaktadırlar.

 

 

 

 

 

 

Kaynak:

Camcıoğlu, Y., Deniz, G. (Ed.), 2007. Temel İmmünoloji. İstanbul Medikal yayıncılık, 320s, İstanbul.

 

Bu yazının kalıcı bağlantısı http://biyolojidersim.com/mikroplarin-dogal-bagisiklik-sistemi-tarafindan-taninmasi/

Görüş ve eleştirilerinize en kısa zamanda cevap verilecektir.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogcu bunu beğendi: