Bağışıklık hücrelerinin çoğu sürekli olarak birinden diğerine geçerek kan ve lenfte dolaşır ve geçici sürelerle dalak ve lenf düğümlerinde bulunur. Burada otururken zarlarına yapışık antikorlar ile vücut sıvılarını kontrol etme, gerektiğinde antikorlarını dolaşıma veya dokulara salma gibi işlevleri yerine getirirler.
İçindekiler
hücre antikor molekülü
Her antikor molekülü dört polipeptit zincirinden oluşur. İki özdeş “ağır” zincirden ve iki özdeş “hafif” zincirden oluşur. Hafif zincirler ağır zincirlerden daha kısadır. Bu zincirler birbirine disülfid bağları ile bağlıdır. Işık dizileri iki ana gruba aittir; İşlev olarak birbirlerinden farklı değiller, ancak farklı genler tarafından kodlanıyorlar. Ağır zincirler ayrıca beş farklı sınıfa aittir: A, D, E, G ve M; Aralarındaki fark, zincirin COOH (kuyruk) kısmındaki amino asit dizilimlerinin aynı olmamasıdır. Kuyruk bölgesi, antijen özgüllüğünde bir rol oynamaz; Ancak mevcut durumda, hümoral antikor, hangi tepki reaksiyonunun oluşacağını belirler.
Örneğin, bir antijene bağlandıktan sonra, makrofajlar tarafından tanınmalarına izin veren G tipi kuyruklu ağır zincirlerin (yüksek omurgalılarda en yaygın antikor sınıfı) üç boyutlu yapısında allosterik bir değişiklik olur. makrofajlar, antikorun bağlandığı herhangi bir antijenik yapıyı, örneğin bir virüsü sindirir. Diğer ağır zincir tiplerine sahip antikorlar, bağışıklık reaksiyonlarının diğer kısımlarını aktive eder: E-kuyruk taşıyan antikorlar, mast hücrelerinin zarlarında bulunur ve bir antijen ortaya çıktığında, bu erken uyarı hücreleri histamin salmaya ve diğer hücreleri uyarmaya başlar. Diğer antikor türleri, farklı işlevler için uzmanlaşmıştır. Örneğin, anne bağışıklığının yenidoğana aktarılması veya tamamlayıcı sistem olarak bilinen bir dizi enzim reaksiyonunun aktivasyonu buna bir örnek olabilir. Tüm bu antikorlara toplu olarak immünoglobulinler (Ig) adı verilir ve bunların bireysel alt sınıfları IgG, IgE, vs.’dir. şeklinde gösterilir.
Antikor molekülünün yapısına hangi sınıf ağır veya hafif zincir girerse girsin, her zincirin sabit bir amino asit dizisi ve yapısı vardır; Antijen özgüllüğü için gereken çeşitlilik çoğunlukla serbest amino uçlarından kaynaklanmaktadır.
Antijenin bağlanacağı yerler (her antikor molekülünde iki özdeş bölge) değişken bölgelerin uçlarındadır. Her bağlanma bölgesi, kısmen ağır zincir ve kısmen de hafif zincir bağlantı noktalarından oluşan bir cep olarak düşünülebilir. Bu bölge, bir antijenin yaklaşık altı amino asit veya karbonhidrat birimine, enzimin substratına bağlandığı aynı özgüllükle bağlanır.
Hümoral tepkinin gelişimi
Bir organizma spesifik bir antijenle karşılaşmadan önce, B lenfositleri antijenleri tanıyacaktır; Küçük bakir hücreler olarak görünürler ve metabolik olarak dinlenirler. Kan damarlarını kaplayan hücrelerle sınırlı kalarak kan ve lenfoid dokular arasında serbestçe dolaşırlar. Embriyonik gelişim sırasında oluşan milyonlarca pupa hücresinin her biri, zarına gömülü binlerce özdeş antikor molekülü taşır. Bununla birlikte, aynı antijen özgüllüğüne sahip antikorlar üreten iki bakire hücre bulunamadı. Yüzey antikoru bir antijene bağlanan küçük bir B hücresi, önce büyümeye başlar ve ardından tekrar tekrar bölünür. Bir an bakire bir B lenfositi izliyormuşuz gibi davranalım. Uyarılan B lenfositleri birkaç gün içinde çok sayıda plazma hücresi üretecektir. Antikor moleküllerini salgılayan bu hücrelerdir. Uyarılan B lenfositleri kendilerine benzer hücreler üretirler, bunlar hafıza hücreleri gibi davranan ve organizma aynı antijenle tekrar karşılaştığında çok daha hızlı tepki veren hücrelerdir.
Bağışıklığı oluşturan bu ikinci karşılaşmada oluşan tepkinin hızıdır. Milyonlarca farklı antikorun her birinin farklı aktif bölgeleri vardır. Böylece her biri bir veya daha fazla farklı antijene veya antijenik bölgeye bağlanır. Bazı antikorlar antijene çok iyi bağlanarak hızlı ve güçlü bir şekilde bağlanırken, bazı antikorlar hedefe daha az afinite ile bağlanır. Her bir antikor molekülü, iki ayrı antijen molekülüne bağlanabildiğinden, patojenleri nötralize etmeye yardımcı olan kümeler, yani kümeler oluşturmak için antijen veya antijen taşıyan herhangi bir mikroorganizma veya virüs ile karşılaşma eğilimindedirler. Virüs, aglütinasyon kümesinin bir parçası olsa bile, yüzeyi bağlı antikorlarla kaplıysa, konakçı hücre üzerindeki hücre yüzey belirteçlerine fiziksel olarak bağlanamaz.
İstifleme olayı üç farklı reaksiyona neden olur. İlk olarak, lenfteki makrofajlar antijene bağlı antikorları tanır ve bu antikorları bağlanma hedefleri ile birlikte yutar. Bu reaksiyon toksinlere, virüslere ve çoğu bakteriye karşı etkilidir. İkincisi, birkaç farklı lenfosit türü – daha önce bahsedilen doğal öldürücü hücreler – antikor etiketli vakada yabancı ökaryotik hücreleri tanır, bunlara bağlanır ve yok eder.
Bu lenfositler hedefi iki ayrı mekanizma ile öldürür; Bu mekanizmalardan birinin hedef hücre zarında delik oluşturduğu bilinmesine rağmen, bu mekanizmaların hiçbiri bugüne kadar anlaşılamamıştır. Zarı delik olan bir hücre, hücreler arası sıvının ozmotik olarak dolması sonucu ölür. Son olarak, bağlı antikorlar, 20’den fazla plazma proteinini içeren bir zincir reaksiyonu olan kompleman sistemini aktive eder. Bu reaksiyonlarda yer alan proteinlerin çoğu, aktif olmayan zimojenik komplekslerdir. Zincirleme reaksiyona giren her protein bir sonraki reaksiyon için de katalizör görevi görür.
Dört tip tamamlayıcı sistem proteini, istilacı hücre zarında 18 alt birimli bir kanal oluşturmak üzere bir araya toplanır; Bu kanal, suyun ozmoz yoluyla mikroorganizmanın içine dolmasını sağlar, bu da hücre şişmesine ve sonunda yıkıma neden olur. Çoğu virüs bu şekilde etkisiz hale getirilir. Bu sistem tıpkı doğal öldürücü hücrelerin hedef hücreyi zarını aşarak öldürmesi gibi çalışır. Saldırganın varlığını tespit eden bağışıklık sistemi işi şansa bırakmaz ve birkaç sistemi bir arada kullanarak yabancı olan her şeyi ortadan kaldırmaya çalışır.
B lenfositleri tarafından salınan antikorların neden olduğu bu reaksiyonların üçü de hümoral immün yanıtın parçasıdır. Ancak B lenfositlerinin hikayesi burada bitmiyor. Dolaşımdaki bazı antikorlar, antijenlere doğrudan bağlanarak onları yıkıma hazır hale getirmelerinin yanı sıra, bazları aracılığıyla da mast hücrelerine bağlanırlar. Böylece, mast hücre zarına sabitlenen antikor molekülü, antijen bağlama bölgeleri hala boşken çevreyi yabancı yapılar için taramaya devam eder. Antijen, mast hücre zarında bulunan bir antikora bağlanırsa, mast hücresi histamin ve diğer bazı kimyasalları serbest bırakmak için uyarılır. Histamin, yakındaki kan damarlarının gevşemesine neden olur ve bu kan damarları, dokulardan antikorlar ve tamamlayıcı sistem proteinleri açısından zengin plazma sızdırmaya başlar; Böylece immün faktörler histaminin salgılandığı bölgeye ulaşır. Ayrıca lenfositler ve makrofajlar da bu bölgeye çekilir. Bu noktada mast hücre/antikor sistemi, diğer bağışıklık bileşenlerini yüksek antijen konsantrasyonu olan bir alana toplayan bir hücresel alarm sistemi görevi görür. Bu, kanda veya lenfte serbest olmayan, bunun yerine dokulara gömülü olan yuvarlak kurtlara ve ascaris adı verilen diğer parazitlere yanıt olarak özellikle önemlidir.
Bağışıklık yanıtının antijen uyarım mekanizması
Bir antijen her zaman büyük bir moleküldür. Genellikle bir protein, polisakkarit, glikoprotein veya glikolipiddir. Antijen molekülünün tüm parçaları, bir bağışıklık tepkisi başlatmak için lenfositleri uyarmaz. Bunlar, antijen determinantları olarak adlandırılan, lenfositlerle etkileşime giren antijen molekülünün yüzeyindeki spesifik bölgelerdir (örneğin, proteinlerde bu, yaklaşık altı amino asitlik bir bölgedir). Tek bir büyük antijen molekülü, birkaç farklı tipte antijenik determinant taşıyabilir ve farklı tipte antikor moleküllerine bağlanabilir. Tersine, farklı antijen molekülleri tesadüfen bir veya daha fazla ortak antijenik determinantı taşıyabilir ve dolayısıyla antikorları “paylaşabilir”. Bir antijene karşı bağışıklık tepkisinin ilk olarak başlaması için, antijene özgü determinantın büyük bir molekülün parçası olması gerekir, ancak müteakip reaksiyonlar, izole edilmiş bir antijene özgü determinantın kullanımıyla başlatılabilir. Bu izole determinant hapten olarak adlandırılır.
Bağışıklık sisteminin düzgün işleyişinin temeli, her biri belirli bir antijen determinantına özgü olan ve birbirinden biraz farklı olan birçok lenfosit tipinin üretilmesidir. Herhangi bir bireyde bulunan farklı lenfosit türlerinin sayısının yaklaşık 10 milyar (10^10) veya daha fazla olduğu tahmin edilmektedir. Bu çeşitlilik birkaç gen tarafından üretilir. Her antijen, yapılarının belirli bölümlerine bağlanabilen antikorları taşıyan az sayıda lenfosit ile etkileşime girebilir ve bu bağlanma, lenfosit tipinin uygun şekilde çoğalması için gereklidir. Pasteur’ün halka açık deneyinde kullandığı her iki koyun grubu da şarbon antijenlerine özgü lenfositlere sahipti. Bununla birlikte, daha önce şarbona yakalanmış koyunların sadece 25’i, vücudun istilacı bakterilere karşı savaşını kazanmaya yetecek kadar çoğalan lenfositlere sahipti.
Lenfositler uyarıldığında, bir klon hücre (tek bir ortak progenitör hücreden türetilen, genetik olarak özdeş hücrelerden oluşan bir grup) oluşturmak üzere çoğalırlar. Bir B lenfositi uyarıldığında, onu üreten plazma hücreleri, antikor üreten genlerinden 20.000 mRNA molekülü oluşturabilir, böylece her bir plazma hücresi, saatte 5.000.000 özdeş antikor molekülü salgılayabilir. Bununla birlikte, bağışıklık sistemi yanlışlıkla böylesine yoğun bir tepki başlatmamak için çok dikkatlidir. Antijenlerin ve lenfosit reseptörlerinin bağlanması, bu reseptörlerin de birbirine bağlanmasına neden olur. Reseptörlerin bu çapraz bağlanmasının (yanlış uyarımı azaltır çünkü antijen bağlanması için en az iki eşzamanlı olay gereklidir ve haptenlerin saf lenfositleri uyaramamasının nedeni bu olabilir), lenfositleri bölünmeye iten olay olduğu düşünülmektedir.
kaynak:
https://www.sciencedirect.com
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]