نسخة الفيديو النصية
في هذا الفيديو، سنتعرف على أعضاء جهاز المناعة. كما سنتعرف على أماكنها ووظائفها المختلفة. سنصف كذلك أدوار الخلايا المختلفة في جهاز المناعة، وسنتعرف على المواد الكيميائية التي تنتجها. وسنسترجع أيضًا أن المناعة في الإنسان يمكن تقسيمها إلى فئتين؛ مناعة فطرية أو غير متخصصة، ومناعة تكيفية أو متخصصة.
نحن يجب أن ندافع عن أنفسنا باستمرار ضد الدخلاء غير المرغوب فيهم. فمسببات الأمراض التي يمكن أن تكون قاتلة مثل البكتيريا والفيروسات قد توجد في الهواء الذي نتنفسه، أو الطعام الذي نأكله، أو تدخل إلى أجسامنا من خلال الجروح في الجلد. يجب أيضًا التعامل مع خلايا الجسم غير الطبيعية التي قد تتطور في بعض الحالات إلى سرطان. إن خلايا وأعضاء جهاز المناعة لدينا تمنع إصابتنا المستمرة بالأمراض من خلال اكتشاف التهديدات المحتملة والتصدي لها لحماية أجسامنا.
جهاز المناعة هو مجموعة من الأعضاء والأنسجة والخلايا والمواد الكيميائية التي لها دور تعاوني في الوقاية من الأمراض. يمكننا تقسيم الجهاز المناعي إلى ثلاثة خطوط دفاعية. خط الدفاع الأول خارجي، ويتكون من الأنسجة الطلائية التي تغطي أجسامنا وتبطن أعضاءنا، فضلًا عن الإفرازات التي تنتجها. ويشكل الجلد جزءًا من خط الدفاع الأول هذا. خط الدفاع الثاني داخلي، ويتضمن خلايا الدم البيضاء التي تسمى «الخلايا البلعمية»، والتي تهاجم مسببات الأمراض التي تغزو الجسم، والتي تمكنت من اختراق خط الدفاع الأول. خط الدفاع الثالث هو الاستجابة المناعية المتخصصة. وهو يتعامل مع مسببات الأمراض في آن واحد مع خط الدفاع الثاني. ومع ذلك، تتم الاستجابة لكائنات حية دقيقة محددة بطريقة معينة.
لقد وصفنا خطي الدفاع الأوليين بأنهما غير متخصصين؛ نظرًا لأنهما يستجيبان لأي مواد غريبة تغزو الجسم بالطريقة نفسها. خط الدفاع الثالث متخصص، ويشمل إنتاج بروتينات تسمى «الأجسام المضادة»، وهي تنتج تحديدًا لتستهدف مسبب مرض أو سمًّا معينًا.
لنتناول الآن الأعضاء الرئيسية في جهاز المناعة الموضحة في هذا الشكل. دعونا نتعرف أكثر على كل عضو من هذه الأعضاء على حدة، ونبدأ بالعقد الليمفاوية. العقد الليمفاوية هي أعضاء في الجهاز الليمفاوي. والجهاز الليمفاوي شبكة من الأوعية المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالجهاز الدوري، وهي موضحة في هذا الشكل باللون الأخضر. هذه الأوعية تحمل الليمف، وهو سائل يتكون من سائل نسيجي يحيط بالخلايا والأنسجة. وهذا السائل النسيجي يتكون من مواد تخرج من الدم عبر جدار الشعيرات الدموية، مثل الماء والأكسجين والمغذيات.
تحصل الخلايا على المواد المفيدة من السائل النسيجي، وتطلق الفضلات الأيضية فيه. وأي سائل نسيجي زائد يصرف في الجهاز الليمفاوي، حيث يصبح ليمفًا، وفقًا للاسم. وعلى عكس الدم، الليمف لا يضخ. لكنه يتدفق تلقائيًّا حيث تنضغط الأوعية الليمفاوية أثناء التدفق بفعل انقباض العضلات المحيطة بها. العقد الليمفاوية هي مناطق الترشيح والتخزين في الجهاز الليمفاوي. وهي أعضاء تقع عند نقاط الاتصال بين أوعية الجهاز الليمفاوي بالكامل، ويتراوح حجمها من حجم رأس الدبوس إلى حجم حبة الفول. وتوجد عادة في مناطق مثل الإبطين والرقبة وأعلى الفخذ والصدر. تمتلئ الغدد الليمفاوية بخلايا الدم البيضاء المتخصصة في الدفاع. وعند اكتشاف مسبب مرض، تتضاعف خلايا الدم البيضاء في العقد الليمفاوية استعدادًا لمقاومة مسبب المرض. وهذا يفسر لماذا يمكن أن يكون تورم العقد الليمفاوية دلالة على حدوث عدوى.
لننتقل الآن إلى العضو التالي، وهو نخاع العظم. نخاع العظم نوع من الأنسجة التي تملأ التجويف المركزي للعظام. ثمة نوعان من نخاع العظم؛ نخاع العظم الأحمر، ونخاع العظم الأصفر. يحتوي نخاع العظم الأحمر على الخلايا الجذعية المكونة للدم، وهي خلايا غير متخصصة يمكنها أن تتمايز لتكون أنواعًا مختلفة من خلايا الدم المتخصصة. يوجد نخاع العظم الأحمر حيث تتكون خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء الجديدة. وينتج حوالي 200 مليار خلية دم حمراء جديدة كل يوم. ويعمل نخاع العظم الأصفر على تخزين الدهون.
تنشأ الخلايا الليمفاوية، وهي نوع من خلايا الدم البيضاء، من الخلايا الجذعية في نخاع العظم. تبقى مجموعة فرعية واحدة من الخلايا الليمفاوية، تسمى «الخلايا الليمفاوية البائية»، في نخاع العظم لكي تنضج. وتنتقل المجموعة الأخرى، وهي الخلايا الليمفاوية التائية، إلى الغدة التيموسية لكي يكتمل نضوجها. ويشير حرف التاء إلى التيموسية. فما الغدة التيموسية إذن؟ الغدة التيموسية عضو يقع خلف عظم القص مباشرة بين الرئتين في الجزء العلوي من التجويف الصدري. وبالإضافة إلى أنها المكان الذي تنضج فيه الخلايا الليمفاوية التائية، تنتج الغدة التيموسية هرمونات في إطار دورها بصفتها غدة صماء.
نتعرف الآن على الطحال، وهو أكبر عضو ليمفاوي. يقع الطحال أعلى الجانب الأيسر من التجويف البطني. ويعمل بشكل مشابه لعقدة ليمفاوية كبيرة. وهو مكان رئيسي لترشيح الدم، وإزالة خلايا الدم الحمراء الهرمة والتالفة حتى يمكن تكسيرها. كما أنه يكون أيضًا بمثابة مخزن لبعض أنواع خلايا الدم البيضاء التي يمكنها التعرف على مولدات الضد على سطح مسببات الأمراض والقضاء عليها. لذا، فإنه يلعب دورًا مهمًّا في الاستجابة المناعية.
والآن دعونا نتعرف على اللوزتين. اللوزتان مجموعتان من الأنسجة الليمفاوية توجدان في الفم في الجزء الخلفي من الحلق وبالقرب من مدخل تجويف الأنف. وهما تساعدان في اكتشاف مسببات الأمراض التي قد نستنشقها من الهواء أو نتناولها في الطعام، ويمكنهما تنبيه الجهاز المناعي إذا اكتشفتا تهديدًا محتملًا.
لننتقل إلى الزائدة الدودية. الزائدة الدودية أنبوب صغير من نسيج يبرز من أسفل الجانب الأيمن للأمعاء الغليظة. كان من المعتقد سابقًا أن الزائدة الدودية عضو زائد. لكننا نعرف الآن أن الزائدة الدودية لها وظائف مناعية، وفي الأغلب أثناء مرحلة الطفولة وبداية البلوغ. فهي تحتوي على نسيج ليمفاوي ينمو خلال فترة الطفولة ويضمحل تدريجيًّا مع تقدم العمر. وتساعد الزائدة الدودية في نضوج خلايا الدم البيضاء وإنتاج بروتينات مناعية تسمى «الأجسام المضادة»، فضلًا عن جوانب أخرى من الاستجابة المناعية.
تقع بقع باير في الأمعاء الدقيقة. وهي مجموعات من الخلايا المناعية تسمى «الحويصلات الليمفاوية». وتساعد في حمايتنا من البكتيريا التي قد نتناولها في الطعام. ولها دور في مراقبة وتنظيم تجمعات البكتيريا المقيمة في الأمعاء الدقيقة التي تساعد على هضم الطعام.
باختصار، تعمل أعضاء الجهاز المناعي معًا لحمايتنا من مسببات الأمراض. إن نخاع العظم والغدة التيموسية هما المكانان الرئيسيان لنمو خلايا الدم البيضاء. وتشترك بقية الأعضاء بصفة أساسية في اكتشاف الجسيمات الغريبة ومسببات الأمراض واحتجازها.
لننتقل الآن إلى الحديث عن بعض الخلايا المهمة في جهاز المناعة. عرفنا بالفعل كيف تلعب خلايا الدم البيضاء دورًا رئيسيًّا في الدفاع عن الجسم في مواجهة مسببات الأمراض. فهناك أنواع كثيرة مختلفة من خلايا الدم البيضاء. وكل منها له أدوار مختلفة، وعادة ما يتم التمييز بينها من خلال نوع المستقبل الموجود على سطحها. لنبدأ إذن بتناول الخلايا الليمفاوية التائية بمزيد من التفصيل.
تنضج الخلايا الليمفاوية التائية في الغدة التيموسية، حيث تتمايز إلى ثلاثة أنواع مختلفة من الخلايا؛ وهي الخلايا التائية السامة، والخلايا التائية المساعدة، والخلايا التائية المثبطة. تتميز الخلايا التائية السامة أو الخلايا التائية القاتلة بوجود المستقبل CD8 على سطحها. وتقتل الخلايا التائية السامة الخلايا المصابة أو غير الطبيعية، مثل الخلايا المصابة بفيروس أو الخلايا التي تنقسم بسرعة كبيرة، لأن هذا قد يؤدي إلى السرطان. تتميز الخلايا التائية المساعدة بوجود المستقبل CD4 على سطحها. وهذه الخلايا تنشط أنواعًا أخرى من الخلايا التائية، وتحفز الخلايا الليمفاوية البائية لإنتاج الأجسام المضادة. تتميز الخلايا التائية المثبطة أيضًا بوجود المستقبل CD4 على سطحها. وهذه الخلايا تساعد على تثبيط أو تنظيم وظيفة الخلايا المناعية الأخرى. فهي تمنع جهاز المناعة من مهاجمة الخلايا الذاتية، ومن ثم تساعد على الوقاية من أمراض المناعة الذاتية. كما تساعد أيضًا في إيقاف عمل الخلايا المناعية بعد القضاء على مسبب المرض.
على عكس الخلايا الليمفاوية التائية، تبقى الخلايا الليمفاوية البائية في نخاع العظم لكي يكتمل نضوجها. وتنتج الخلايا الليمفاوية البائية أجسامًا مضادة تلتصق بمسببات الأمراض وتدمرها. تمثل الخلايا القاتلة الطبيعية نوعًا من الخلايا الليمفاوية يدمر الخلايا غير الطبيعية، أي الخلايا المصابة بفيروس، والخلايا السرطانية. تنتج خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء من الخلايا الجذعية الموجودة في نخاع العظم الأحمر. وهذه الخلايا الجذعية المكونة للدم تتطور أولًا إما إلى خلية سلفية نخاعية مشتركة وإما إلى خلية سلفية ليمفاوية مشتركة، كما هو موضح هنا على الفرعين المختلفين. تتمايز الخلية السلفية الليمفاوية المشتركة لتكون بعضًا من خلايا الدم البيضاء التي تناولناها من قبل، وهي الخلايا القاتلة الطبيعية، والخلايا الليمفاوية التائية، والخلايا الليمفاوية البائية، والتي يمكن أن تتخصص أكثر لتصبح خلايا بلازما تفرز الأجسام المضادة. تتطور الخلية السلفية النخاعية المشتركة إلى خلايا دم حمراء إلى جانب عدد من خلايا الدم البيضاء المختلفة، ويظهر بعضها هنا في الشكل.
الخلايا الحامضية والخلايا القاعدية والخلايا المتعادلة والخلايا البلعمية الكبيرة كلها أنواع مختلفة من خلايا الدم البيضاء التي لها القدرة إما على ابتلاع مسببات الأمراض الغريبة في الجسم وإما مهاجمة الطفيليات. وهذا الابتلاع لمسببات الأمراض يسمى «البلعمة». فخلية الدم البيضاء يمكنها الإحاطة بمسبب المرض وابتلاعه وهضمه، ومن ثم تدميره.
يمكننا تقسيم المناعة إلى فئتين؛ المناعة الخلوية التي تعتمد على وظائف الخلايا، والمناعة الخلطية التي تعتمد على وظائف المواد الكيميائية. ولقد عرفنا بالفعل كيف أن الأجسام المضادة، أي البروتينات الكروية التي تصنعها الخلايا الليمفاوية البائية، تلتصق بمسببات الأمراض وتدمرها.
السيتوكينات هي إشارات كيميائية تمكن الخلايا المناعية من التواصل. وهناك أنواع كثيرة مختلفة من السيتوكينات التي تصنعها خلايا مختلفة لها وظائف كثيرة متنوعة. وتعد الإنترليوكينات أو Interleukins مثالًا عليها. تتكون كلمة Interleukins من مقطعين؛ المقطع الأول inter- يعني «بين»، والمقطع الثاني leukins يشير إلى «خلايا الدم البيضاء» أو Interleukins. ومن أدوار الإنترليوكينات تنشيط الخلايا البائية والتائية، وتحفيز النمو، والتمايز، والحركة.
ينقسم عادة جهاز المناعة في الإنسان إلى فئتين. وهما المناعة الفطرية والمناعة التكيفية أو المكتسبة. المناعة الفطرية هي المناعة التي نولد بها. وهي غير متخصصة، ما يعني أنها تقاوم أنواع العدوى كلها بالطريقة نفسها. فهي تستجيب للعدوى سريعًا، وتمنع دخول مسببات الأمراض أو تكون بمثابة حاجز. على سبيل المثال، يمثل الجلد والأغشية المخاطية والخلايا البلعمية جزءًا من جهاز المناعة الفطري. على عكس ذلك، يتطور الجهاز المناعي التكيفي بمرور الزمن. ويتصف بكونه متخصصًا، لذا فإن كل مسبب من مسببات الأمراض يتم التعامل معه بطريقة معينة، وتكون الاستجابة أبطأ. تمثل الخلايا السامة والأجسام المضادة جزءًا من الجهاز المناعي التكيفي.
دعونا نعرف مقدار ما تعلمناه عن مكونات الجهاز المناعي من خلال سؤال تدريبي.
أين تنشأ جميع خلايا الدم البيضاء؟
يطلب منا السؤال تحديد من أين تنشأ خلايا الدم البيضاء في الجسم. خلايا الدم البيضاء لها عدة أدوار في الجهاز المناعي، بما في ذلك ابتلاع مسببات الأمراض الضارة وهضمها، وإنتاج الأجسام المضادة. قد تكون على دراية بحقيقة أن خلايا الدم البيضاء وخلايا الدم الحمراء كلها تتطور من الخلايا الجذعية. فالخلايا الجذعية المكونة للدم يمكن أن تتمايز لتكون أنواع خلايا الدم كلها. وتوجد الخلايا الجذعية المكونة للدم في نخاع العظم الأحمر. وهي تتمايز لتكون أنواعًا كثيرة مختلفة من خلايا الدم البيضاء، بما في ذلك أنواع مختلفة من الخلايا الليمفاوية ومجموعة من الخلايا البلعمية. تبقى الخلايا الليمفاوية البائية في نخاع العظم لكي تنضج، بينما تنتقل الخلايا الليمفاوية التائية من نخاع العظم إلى الغدة التيموسية ليكتمل نضوجها. وخلايا الدم البيضاء الأخرى كلها — مثل الخلايا البلعمية، والخلايا البلعمية الكبيرة، والخلايا المتعادلة — تتطور أيضًا من الخلايا الجذعية المكونة للدم في نخاع العظم الأحمر.
إذن، إجابة هذا السؤال الذي يطلب منا تحديد من أين تنشأ جميع خلايا الدم البيضاء هي نخاع العظم.
دعونا نسترجع النقاط الرئيسية التي تناولناها في هذا الفيديو. أعضاء الجهاز المناعي هي نخاع العظم والغدة التيموسية، وهما المكانان الرئيسيان لنمو خلايا الدم البيضاء، بالإضافة إلى الطحال، والغدد الليمفاوية، وبقع باير، والزائدة الدودية، واللوزتين، وهي الأعضاء التي لها دور رئيسي في اكتشاف الجسيمات الغريبة ومسببات الأمراض واحتجازها. تشمل الخلايا الرئيسية في الجهاز المناعي الخلايا الليمفاوية التائية التي تتمايز لتكون الخلايا التائية السامة التي تقتل الخلايا المصابة أو غير الطبيعية، والخلايا التائية المساعدة التي تنشط الخلايا المناعية الأخرى، والخلايا التائية المثبطة التي تنظم الاستجابة المناعية.
تنتج الخلايا الليمفاوية البائية أجسامًا مضادة تلتصق بمسببات أمراض محددة وتدمرها. تشمل الخلايا المناعية الأخرى الخلايا البلعمية، مثل الخلايا المتعادلة والخلايا البلعمية الكبيرة. وهي تدمر مسببات الأمراض بابتلاعها وهضمها. إلى جانب الأجسام المضادة، تعد السيتوكينات مثالًا آخر على المواد الكيميائية التي تنتجها خلايا الجهاز المناعي. فالسيتوكينات، مثل الإنترليوكينات، تكون بمثابة إشارات كيميائية، ما يسمح لخلايا الجهاز المناعي بالتواصل. تنقسم المناعة في الإنسان إلى مناعة فطرية، وهي مناعة غير متخصصة؛ ومناعة تكيفية، وهي مناعة متخصصة.
