Bağışıklık Sistemi

İnsan vücudu her gün virüs, bakteri, mantar ve parazit gibi çok sayıda hastalık etkeniyle karşılaşır. Hastalık yapıcı bu etkenlere patojen denir. Patojenlerin vücuda girip çoğalmasına ise enfeksiyon adı verilir.

Vücudun patojenleri ve yabancı maddeleri kendi hücrelerinden ayırt ederek bunlara karşı savunma oluşturmasını sağlayan organ, hücre ve moleküllerin bütünü bağışıklık sistemi (immün sistem) olarak adlandırılır. Bağışıklık sistemini inceleyen bilim dalı immünolojidir.

Bağışıklık Tepkisinin Temel Aşamaları

Bağışıklık tepkisi üç temel aşamada gerçekleşir:

1. Tanıma: Vücuda giren yabancı molekül veya yapıların vücuda ait yapılardan ayırt edilmesidir.
2. Aktivasyon: Savunma hücrelerinin yabancı yapıya karşı harekete geçirilmesidir.
3. Tepki: Savunma hücreleri ve bağışıklık moleküllerinin patojeni etkisiz hâle getirmesi veya yok etmesidir.

Bağışıklık sistemi özellikle lenf sistemiyle birlikte çalışır. Bu sistemde görev alan başlıca yapı ve organlar dalak, kemik iliği, timüs, lenf düğümleri ve karaciğerdir.

Antijen ve Antikor

Vücuda girdiğinde antikor oluşumuna yol açan yabancı maddeye antijen denir. Bakteri ve virüslerin yüzey proteinleri, bakterilerin salgıladığı toksinler, toz, polen, küf ve nakledilmiş dokular antijen içerebilir.

Antijenlere karşı üretilen özgül savunma proteinlerine antikor denir. Her antikor belirli bir antijene bağlanır ve onun etkisiz hâle getirilmesine katkı sağlar.

Bağışıklığın Sınıflandırılması

İnsanlarda bağışıklık iki ana grupta incelenir:

• Doğal bağışıklık: Canlının doğuştan sahip olduğu, patojene özgü olmayan savunmadır.
• Kazanılmış bağışıklık: Yaşam sırasında gelişen ve belirli antijenlere özgü savunmadır. Aktif ve pasif bağışıklık olarak ikiye ayrılır.

1. Doğal Bağışıklık

Doğal bağışıklık, canlının hastalık etkenlerine karşı doğuştan sahip olduğu dirençtir. Hızlı çalışır, belirli bir patojene özgü değildir ve bağışıklık hafızası oluşturmaz.

Dış Savunma: Deri, Mukozalar ve Salgılar

Patojenler vücuda girmeden önce çeşitli fiziksel ve kimyasal engellerle karşılaşır.

• Deri, mikroorganizmaların vücuda girişini engelleyen fiziksel bir bariyerdir. Ter ve yağ salgıları ortamın pH değerini düşürerek mikroorganizmaların yerleşmesini zorlaştırır.
• Mukoza zarları, sindirim, solunum, boşaltım ve üreme yollarının iç yüzeyinde bulunur. Ürettikleri mukus, patojenlerin tutulmasına yardım eder.
• Burun kılları ve solunum yollarındaki mukus, solunumla alınan bazı patojenleri tutar.
• Gözyaşı, tükürük ve mukusta bulunan lizozim, bazı mikroorganizmaların parçalanmasına katkı sağlar.
• Mide asidi ve sindirim enzimleri, ağız yoluyla alınan bazı patojenlerin etkisiz hâle getirilmesine yardımcı olur.

İç Savunma: Fagositik Hücreler ve Doğal Katil Hücreler

Patojenler dış engelleri aşarsa akyuvarlar ve savunma proteinleri devreye girer.

Nötrofiller ve makrofajlar patojenleri hücre içine alıp parçalayarak fagositoz yapar. Dendritik hücreler de patojenleri fagosite ederek doğal bağışıklığı destekler ve kazanılmış bağışıklığın başlamasına katkı sağlar. Eozinofiller ise özellikle çok hücreli parazitlere karşı savunmada görev alır.

Doğal katil hücreler fagositoz yapmaz. Salgıladıkları kimyasallarla virüsle enfekte olmuş veya kanserleşmiş hücrelere bağlanarak bu hücrelerin parçalanmasını sağlar. Nakledilmiş doku ve organların reddedilmesinde de etkileri bulunabilir.

Antimikrobiyal Proteinler

Doğal bağışıklıkta iki önemli protein grubu interferonlar ve kompleman sistem proteinleridir.

Virüsle enfekte olmuş hücrelerin salgıladığı interferonlar, çevredeki enfekte olmamış hücreleri etkileyerek virüslerin çoğalmasını zorlaştıran antiviral proteinlerin sentezlenmesini sağlar. Ayrıca fagositoz yapan hücrelerin etkinliğini destekleyebilir.

Kompleman sistem proteinleri mikroorganizmaların veya antikorların yüzeyine bağlanabilir. Böylece fagositik hücrelerin patojeni tanımasını kolaylaştırabilir, bazı patojenlerin zarlarını parçalayabilir ve yangısal tepkinin oluşmasına katkıda bulunabilir.

Yangısal Tepki

Kesik, çizik, yanık veya böcek ısırığı gibi nedenlerle dokular hasar gördüğünde yangısal tepki (iltihaplanma) ortaya çıkabilir.

Hasarlı dokudaki bazofiller ve mast hücrelerinden histamin salgılanır. Histamin kılcal damarların genişlemesini ve geçirgenliğinin artmasını sağlar. Makrofajlardan salgılanan sitokinler de bölgeye kan akışını ve savunma hücrelerinin yönelmesini destekler. Bunun sonucunda bölgede ısı artışı, kızarıklık ve ödem görülebilir.

Aktifleşen kompleman proteinlerinin etkisiyle daha fazla nötrofil ve makrofaj hasarlı bölgeye geçer. Bu hücreler patojenleri ve doku artıklarını fagositozla yok eder. Pıhtılaşma süreci de mikroorganizmaların sağlıklı dokulara yayılmasını sınırlamaya yardımcı olur.

Ateş Tepkisi

Enfeksiyon veya şiddetli doku hasarında makrofajların salgıladığı sitokinler beyni etkileyerek vücut sıcaklığının yükselmesine yol açabilir. Kitapta orta dereceli ateşin patojenlerin üremesini zorlaştırabildiği ve fagositozu kolaylaştırabildiği; çok yüksek ateşin ise enzimlerin yapısını bozabileceği belirtilmektedir.

Doğal bağışıklık kalıtsaldır, patojene özgü değildir ve hafızası yoktur. Bu nedenle aynı hastalık etkeniyle yeniden karşılaşıldığında benzer bir doğal bağışıklık tepkisi oluşur.

2. Kazanılmış Bağışıklık

Kazanılmış bağışıklık, canlının yaşamı boyunca sonradan geliştirdiği ve belirli antijenlere özgü olan savunmadır. Bu bağışıklıkta özellikle B ve T lenfositleri görev yapar.

B ve T lenfositleri kemik iliğindeki kök hücrelerden oluşur. B lenfositleri kemik iliğinde, T lenfositleri timüste olgunlaşır. Olgunlaştıktan sonra lenf sistemine geçerler.

T hücreleri, virüs veya bakterilerle enfekte olmuş hücrelerin, kanser hücrelerinin ve nakledilmiş dokuların yok edilmesinde görev alabilir; ayrıca diğer akyuvarların etkinliğini düzenler. B hücreleri antijene özgü antikor üretiminde görev yapar.

Her lenfositte belirli bir antijeni tanıyabilen reseptörler bulunur. B hücrelerinin reseptörleri antijenle doğrudan bağlanabilirken T hücrelerinin reseptörleri antijen parçalarını tanır.

Birincil ve İkincil Bağışıklık Tepkisi

Bir antijenle ilk kez karşılaşıldığında uygun lenfositler aktive olur, çoğalır ve farklılaşır. B hücrelerinden oluşan hücrelerin bir kısmı kısa ömürlü plazma hücrelerine, bir kısmı ise uzun ömürlü hafıza (bellek) hücrelerine dönüşür. Plazma hücreleri antikor üretir. Bu süreç birincil bağışıklık tepkisi olarak adlandırılır.

Aynı antijenle ikinci kez karşılaşıldığında hafıza hücreleri antijeni daha hızlı tanır. Antikor üretimi daha kısa sürede ve daha güçlü gerçekleşir. Buna ikincil bağışıklık tepkisi denir.

Aktif Bağışıklık

Aktif bağışıklık, kişinin kendi B ve T lenfositleri aracılığıyla bağışıklık tepkisi oluşturmasıdır. İki yolla kazanılabilir:

• Doğal aktif bağışıklık: Hastalığın geçirilmesiyle oluşur.
• Yapay aktif bağışıklık: Aşılama ile oluşur.

Aşı, bağışıklık sisteminin hastalık etkenini hastalık ortaya çıkmadan önce tanımasını amaçlar. Geleneksel aşılarda hastalık yapma özelliği azaltılmış veya öldürülmüş mikroorganizmalar, toksinler ya da yüzey proteinleri kullanılabilir. Biyoteknolojik yöntemlerle üretilen rekombinant DNA aşıları ve antijene ait proteinin üretim bilgisini taşıyan mRNA aşıları da bulunmaktadır.

Aşılamadan sonra oluşan hafıza hücreleri, aynı antijenle tekrar karşılaşıldığında daha hızlı bağışıklık tepkisi verilmesine yardımcı olur.

Pasif Bağışıklık

Pasif bağışıklık, antikorların başka bir canlıdan hazır olarak alınmasıyla oluşur. Hazır antikor içeren çözeltiye serum denir. Serum hastalık sırasında tedavi amacıyla kullanılabilir; hazır antikorlar sınırlı süre vücutta kaldığı için sağladığı bağışıklık kısa sürelidir.

Pasif bağışıklık iki yolla görülebilir:

• Doğal pasif bağışıklık: Antikorların plasenta yoluyla fetüse veya anne sütüyle bebeğe geçmesi.
• Yapay pasif bağışıklık: Hazır antikor içeren serum verilmesi.

Toplum Sağlığı ve Aşılama

Bulaşıcı hastalıkların toplumda yayılmasını azaltmada aşılama önemli bir uygulamadır. Toplumda yeterli sayıda kişinin bağışıklık kazanması, hastalık etkenlerinin kişiler arasında bulaşma olasılığını azaltır ve bağışık olmayan bazı bireylerin de dolaylı olarak korunmasına katkı sağlar.

Bağışıklığı Özetleyelim

Sonuç: Bağışıklık sistemi, patojenleri önce tanır, savunma elemanlarını aktive eder ve uygun tepkiyi oluşturur. Doğal bağışıklık hızlı ve özgül olmayan ilk savunmayı sağlarken kazanılmış bağışıklık belirli antijenlere özgü cevap ve bağışıklık hafızası geliştirebilir.