Vücudumuzun Moleküler Muhafızları: Bağışıklık Sistemi

İnsanlar hayatları boyunca ağır ve hafif birçok hastalık geçirir. İyileşme sürecinde vücudumuz büyük bir savaş verir. Vücudumuzda bulunan bu savunma sistemi nasıl işler? Bağışıklık nasıl kazanılır? Vücut kendine saldırır mı? Bu yazımızda bağışıklık sistemini oluşturan mekanizmayı tanıyarak sağlığımızı etkileyen tehditlere karşı vücudumuzun kendini nasıl koruduğunu ele alacak ve bağışıklığı etkileyen temel konulara değineceğiz.

Bağışıklık Nedir, Mikropları Nasıl Tanır?

Vücudumuzun iç ortamı; bakteri, mantar, virüs gibi mikroorganizmaların yaşamsal faaliyetlerini devam ettirmeleri için oldukça uygun bir ortamdır. Çünkü mikroorganizmalara ihtiyaç duydukları korumayı, ısıyı ve besini sağladığı gibi bir yerden başka bir yere gitmelerini de kolaylaştırır. Bu sebepten canlılar patojen dediğimiz hastalığa sebep olan etkenlere ya da zararsız ama vücuda yabancı hücrelere karşı bir savunma sistemi geliştirmiştir. Bu sisteme bağışıklık sistemi denir. Bağışıklık sisteminin vücudu savunabilmesi için vücuda ait olmayan şeyleri tanıyabilmesi gerekir. Bunun için görevlendirilen reseptör moleküller yabancı organizmanın veya hücrenin moleküllerine bağlanarak yabancı olup olmadığının anlaşılmasını sağlar. Yabancı moleküle bağlanan reseptörler vücudun savunma sistemini harekete geçirerek karşı tepki oluşturur.Doğal bağışıklık ve kazanılmış bağışıklık olmak üzere bu tepkiyi sağlayan iki tür bağışıklık vardır.

Doğal Bağışıklık

Doğal bağışıklık vücudumuzun mikropları soysal olarak tanıdıkları, anlık ve kısa süreli korumadır. Az sayıda reseptör kullanarak birçok patojenin sahip olduğu ortak özellikleri tanır.

Savunma sisteminin ilk hattında vücut bir yabancıyla karşılaşırsa ilk olarak doğal bağışıklık hızlı bir şekilde devreye girmektedir. Bu aşamada deri, göz, ağız, burun gibi yapılar ve salgılarıyla patojenin vücut içerisine sızmasına engel olunur. Eğer patojen içeri sızarsa savunmanın ikinci hattı devreye girer ve o mikroba özel olmayan, genel bir savaş başlatılır. Fagositik hücreler, doğal katil hücreler, antimikrobiyal proteinler, yüksek ateş ve yangısal tepki ile savunma yapılır. Fagositik hücreler patojeni yiyerek yok eden hücrelerdir. Doğal katil hücreler enfekte olan hücreleri ve kanser hücrelerini fark ederek bunların yok edilmesi için reseptörler salgılar. Bu hücreler doku ve organ nakillerinde vücudun nakli reddetmesine sebep olabilmektedir.Antimikrobiyal proteinler yani interferonlar enfekte olmuş hücrelerden ve bazı akyuvarlardan üretilir ve çevresindeki hücrelere sızarak patojenin bu hücrelerde çoğalmasını engelleyen maddelerin üretilmesini sağlar. Böylece grip gibi enfeksiyonların vücuda yayılmasına engel olur. Ayrıca fagositoz hücrelerini uyararak mikropların yok edilmesine yardımcı olur.38,5 – 39°C ateş orta düzeydedir ve mikropların çoğalmasını durdurarak, interferonlar ve fagositik hücrelerin daha etkili çalışmasını sağlayarak savunmaya yardımcı olur. Fakat 40 – 43°C yüksek ateş vücuttaki enzim yapısını bozarak vücuda zarar verir. Yangısal tepki canlı dokunun zedelenmeye karşı verdiği şişkinlik, ağrı, kızarıklık, sıcaklık artışı gibi tepkilerdir. Örneğin elimize kıymık battığında hissettiğimiz rahatsızlık yangısal bir tepkidir. Derimizde bir kesik oluştuğunda ve mikrop kaptığında bölgedeki kılcal kan damarları genişler ve kan miktarı artırılarak histamin salgılanır. Histamin sayesinde kılcal damarların geçirgenliği artar ve akyuvarlar damarlardan çıkarak mikropları etkisiz hale getirir.

Doğal bağışıklığın tüm bu savunma yöntemlerine rağmen, çeşitli adaptasyonlar geliştirmiş olan bazı patojenler fagositik hücrelerden kaçma yeteneğine sahiptir. Bazı bakteriler dışındaki kapsül sayesinde tanınmaktan ve fagositik hücreler tarafından yok edilmekten korunmaktadır. Lizozom enzimiyle yok edilmek için konakçı hücre içerisine alınan bazı bakteriler ise (ör. Tüberküloz (Verem)) parçalanmaya direnir ve doğal bağışıklıktan saklanarak çoğalır ve gelişir. Bunlar gibi, patojenlerin vücutta gizlenmesine yardımcı olan mekanizmalar bazı mikropları ve mantarları önemli tehditler haline getirmektedir. Dünya çapında her yıl Verem sebebiyle bir milyondan fazla kişi ölmektedir.

Kazanılmış Bağışıklık

Kazanılmış/ edinilmiş bağışıklıkta vücut daha önce tanıştığı yabancıya ona özgü reseptörleri ile saldırır. Patojene maruz kalınarak geliştirilir ve bu sayede patojenlerin belirli moleküllerinin özel bölümlerini tanıyabileceği bir reseptör kataloğu oluşturur. Doğal bağışıklığa kıyasla daha yavaş tepki gösterir ve birinci ve ikinci savunma hattını geçen mikroplarla humoral (sıvısal) ve hücresel olarak savaşır. Bu savaşta lenfosit adı verilen bağışıklık sistemi hücreleri kullanılır. Lenfositler sadece patojenleri değil, yukarıda bahsettiğimiz doğal katil hücreler gibi, kanser hücrelerini ve nakledilmiş olan doku veya organları da yok etmeye çalışır. Vücudumuzdaki her hücre gibi, lenfositler de kemik iliğinde bulunan kök hücrelerin farklılaşması ile oluşmaktadır. Kazanılmış bağışıklıkta savaşçı olarak B ve T lenfositleri kullanılır ve bu lenfositler yabancı maddelere karşı savunma proteinleri oluşturur. Bu yabancı maddelere antijen, savunma proteinlerine ise antikor adı verilir. Antikorlar reseptörleri sayesinde, karşılaştıkları karşılıklı uyuma sahip antijenleri tanırlar.

Vücutta ilk kez bir antijenle karşılaşan B ve T lenfositlerinden uyumlu olanlar çoğalmaya başlar. Bunların bir kısmı kısa ömürlü tepkilere sahip plazma hücrelerine dönüşür ve bu hücrelerin oluşturduğu tepkiye birincil bağışıklık denir. Bir kısmı da uzun ömürlü hafıza (bellek) hücrelerine dönüşür. Bellek hücrelerinin daha sonra aynı antijenle karşılaştığında oluşturduğu tepkiye ise ikincil bağışıklık denir. Bu bağışıklıkta tepki daha güçlü ve kısa sürede verilir çünkü hastalık etkeni daha önceden bellek hücreleri tarafından tanınmıştır. Tepkiler humoral (sıvısal) ve hücresel olarak iki şekilde gerçekleşir. Humoral savunmada oluşturulan antikorlar kana karışarak dolaşım yoluyla diğer hücrelere yayılırken, bellek hücrelerine dönüşen B-lenfositleri aynı mikropla tekrar karşılaştığında o mikrobu yok eder. Böylece bir kere geçirdiğimiz bazı hastalıkları bir daha geçirmeyiz. Humoral savunma, tifo ve difteri gibi hastalıklara karşı en etkili savunma yöntemidir. Hücresel savunma ise T-lenfositlerinin antijene doğrudan müdahale etmesiyle gerçekleşmektedir.

Bağışıklık Nasıl Kazanılır?

Doğal bağışıklık kalıtımsal yolla, türe ve ırka özgü olarak doğuştan gelen vücut direncidir. Bazı hayvanları etkileyen hastalıklar (ör. Sığır Vebası, Tavuk Kolerası) insanları etkilemezken, bizler için ölümcül ya da ağır hastalıklar olan çocuk felci, kızamık, frengi ve kabakulak gibi hastalıklar hayvanları etkilemez.

Kazanılmış bağışıklık ise aktif ve pasif olarak iki şekilde kazanılabilir. Aktif bağışıklık hastalığı geçirerek veya aşıyla oluşur. Hastalığı atlatsak bile bağışıklık maddeleri vücudumuzda kalabilir. Böylece tekrar aynı hastalığa yakalandığımızda savaşacak antikorlarımız hazır olur; ya hasta olmayız ya da çok hafif atlatırız. Örneğin bir kere kızamık olan birisi bir daha olmaz. Bağışıklığın aşı ile kazanılması ise hastalığa sebep olan mikroorganizmaların hastalık yapan etkenleri ya azaltılarak ya da tamamen ortadan kaldırılarak veya onların antijenlerini içeren sıvının vücuda verilmesi ile oluşur. Böylece vücut verilen toksini/ antijeni ağır hasta olmadan tanır, ona özel antikor üretir ve karşılaştığı zaman daha hızlı tepki vererek ortadan kaldırır. Aşı sağlıklı bireye uygulanır ve etkisini geç gösterse de uzun sürelidir.

Pasif bağışıklık, başka canlının vücudunda üretilen antikorların hastaya hazır olarak verilmesiyle oluşur. Pasif bağışıklık iki şekilde oluşmaktadır. Bunlardan biri serumla diğeri ise anne sütü ve plasenta iledir. Serum belirli bir enfeksiyona karşı; koyun, at, sığır gibi hayvanların kanından elde edilen antikorları içeren sıvıdır. Serum hasta bireye verilir ve verilen antikor kadar bağışıklık sağlar. Hafıza hücrelerinin oluşumunu sağlamadığından etkisi kısa sürer; bu sebepten aynı antijene ikinci kez yakalandığımızda daha güçlü cevap veremeyiz. (Bir not olarak eklemek gerekir ki, antibiyotikler bağışıklık sağlamaz ve bakterileri öldürerek tedavi eder.) Pasif bağışıklığı kazandıran diğer yol ise anne karnından ve anne sütünden, annenin antikorlarının bebeğe geçmesi ile olur.

Otoimmün hastalıklar dediğimiz bağışıklık sistemi hastalıklarında kişi kendi sağlıklı vücut hücrelerini yabancı olarak algılayarak karşı antikorlar üretir ve kendisine saldırır. Örneğin, otoimmün hücreler Tip 1 diyabette insülin üreten pankreas hücrelerine, MS hastalığında nöronların miyelin kılıflarına zarar vermektedir.

Alerji ise vücudun alerjen maddelere karşı anormal tepkiler vermesidir. Bu maddelere karşı salgılanan antikorlar mast hücrelerine bağlanır ve artan histamin salgısı ile vücutta rahatsızlık veren belirtilere sebep olur. Belirtileri ortadan kaldırmak için antihistamin içeren ilaçlar kullanılır.

Kaynakça

• Reece, J.B., Urry, L.A., Cain, M.L., Wasserman, S.A., Minorsky, P.V., Jackson, R.B (2013). Campbell Biyoloji (Çev. Prof. Dr. Ertunç Gündüz, Prof. Dr. İsmail Türkan), 9.baskı. Ankara: Palme Yayıncılık
• Önal, E., Bağışıklık (İmmun Sistem) ve Çeşitleri, Elde edilme tarihi: 6 Nisan 2022, http://www.biyolojiportali.com/konu-anlatimi/18/12/Bagisiklik-Immun-Sistem-ve-Cesitleri-Dolasim-Sistemi-4
• Yenilmez, S.A., Yenilmez A.R., (2022, 28 Ocak). Bağışıklık Sistemi – Hastalıklar, Elde edilme tarihi: 6 Nisan 2022, https://www.selinhoca.com/ba%C4%9F%C4%B1%C5%9F%C4%B1kl%C4%B1k-ve-hastal%C4%B1klar