في وصف العملية البلعمية phagocytic
process، كيف يمكن لخلية بلعمية phagocyte
أن "تعرف" أن فيروس أو خلية معينة هي ممرض ولابد من ابتلاعها؟ الجواب هو أن البالعات الكبيرة macrophages،
الخلايا التغصنية dendritic cells،
والخلايا الظهارية epithelial cells
تتعرف على مسببات الأمراض عن طريق تحديد تسلسلات جزيئية ميكروبية
microbial molecular sequences
محافظة للغاية فريدة لا توجد على خلايا العائل. نظام التعرف هذا يسمى الأنماط الجزيئية المرتبطة
بالممرض pathogen-associated molecular patterns
(PAMPs)
وتشمل تسلسلات جزيئية صغيرة في تراكيب مثل:
أ- طبقة عديد التسكر الدهني lipopolysaccharide
(LPS)
في الجدران الخلوية السالبة لغرام،
ب- الببتيدوجليكان peptidoglycans
في الجدران الخلوية الموجبة
لجرام،
ج- الأسواط flagella،
د- الجدران الخلوية الفطرية fungal cell
walls،
هـ- الأحماض النووية البكتيرية والفيروسية
bacterial and viral nucleic acids.
حاليا، يعتقد علماء الأحياء الدقيقة أن
المناعة الفطرية innate immunity تتعرف على
ما لا يقل عن 1.000 نمط جزيئي مرتبط بالممرض (PAMPs) مختلف.
يتم التعرف على الأنماط الجزيئية المرتبطة
بالممرض بواسطة مستقبلات بروتينية تسمى المستقبلات الشبيهة بالتول toll-like
receptors (TLRs)
التي توجد على البالعات الكبيرة، الخلايا التغصنية، والخلايا البطانية endothelial
cells. في الواقع، توجد
المستقبلات الشبيهة بالتول أيضا في العديد من الحيوانات والنباتات الأخرى، مما يقترح
أنها، مثل الدفينسينات defensins،
لها أصل تطوري قديم. (تول Toll
هي كلمة ألمانية بمعنى "مذهل amazing"
في اشارة الى مستقبلات التول التي اكتشفت لأول مرة في ذباب الفاكهة fruit flies
حيث كانت دفاع "مذهل" للذبابة ضد حالات العدوى الفطرية
fungal infections).
عائلة المستقبلات الشبيهة بالتول في البشر
تتكون من عشرة أعضاء على الأقل، كل واحد منها يعمل على التوسط في استجابة محددة إلى
أنماط جزيئية مرتبطة بالممرض (PAMPs)
متميزة. مستقبلات شبيهة
بالتول (TLRs)
معينة توجد على الدفاع المناعي في الغشاء البلازمي للخلية وغشاء اليبلوع phagosome
membrane. على سبيل المثال،
يمكن أن تربط المستقبلات الشبيهة بالتول في الغشاء البلازمي إلى ببتيدات دهنية lipopeptides بكتيرية فريدة، زيموسان zymosan،
عديد التسكر الدهني، أو بروتينات سوطية flagellar
proteins بكتيرية (الزيموسان: معقد بروتين - كربوهيدرات في جدران
الخلايا الفطرية). المستقبلات الشبيهة بالتول الموجودة في غشاء اليبلوع
تسرع تشكيل الجسيمات الحالة اليبلوعية phagolysosomes وتشجع قتل أسرع للميكروبات المجتاحة. الأنماط الجزيئية المرتبطة بالممرض الأخرى
تربط إلى RNA
الفيروسي مزدوج الشريط double-stranded viral RNA
وRNA
الفيروسي مفرد الشريط single-stranded
viral RNA. الجدول يسرد
المستقبلات الشبيهة بالتول المعروفة وأهدافها من الأنماط الجزيئية المرتبطة بالممرض.
جدول: المستقبلات الشبيهة بالتول
البشرية المميزة
|
المستقبل الشبيه بالتول
|
الموقع
|
الأنماط الجزيئية المرتبطة بالممرض
(التسلسلات الجزيئية Molecular
Sequences)
|
|
1 و 2
|
الغشاء البلازمي
|
الخلايا البكتيرية (بروتينات دهنية lipoproteins)
الطفيليات (بروتينات غشائية membrane proteins)
|
|
2 و 6
|
الغشاء البلازمي
|
الجدران الخلوية البكتيرية الموجبة لجرام (الببتيدوجليكان peptidoglycan)
الجدران الخلوية البكتيرية الموجبة لغرام (احماض التيكويك الدهنية lipoteichoic acids)
الجدران الخلوية الفطرية (زيموسان zymosan)
|
|
3
|
غشاء اليبلوع
|
الفيروسات (RNA مزدوج الشريط double-stranded)
|
|
4
|
الغشاء البلازمي
|
الجدران الخلوية البكتيرية السالبة لجرام (عديد التسكر الدهني)
|
|
5
|
الغشاء البلازمي
|
الأسواط البكتيرية (بروتينات سوطية flagellar proteins)
|
|
7 و 8
|
غشاء اليبلوع
|
الفيروسات (RNA مفرد الشريط single-stranded)
|
|
9
|
غشاء اليبلوع
|
DNA الفيروسي والبكتيري Bacterial and viral DNA
|
في البشر، عندما تربط المستقبلات الشبيهة
بالتول إلى أنماط جزيئية مرتبطة بالممرض معينة، ترسل إشارات كيميائية إلى نواة الخلية
cell nucleus تعمل على
تخليق جينات السيتوكينات cytokine genes. بعد النسخ transcription
والترجمة translation،
تفرز السيتوكينات وتحس من قبل الخلايا المناعية immune cells
والخلايا غير المناعية nonimmune
cells الأخرى الضرورية للاستجابة المناعية الفطرية innate immune
response. بعض السيتوكينات
تحفز خلايا الكبد liver cells
لتخلق وتفرز بروتينات دم blood proteins
دفاعية تسمى بروتينات المرحلة الحادة acute phase
proteins، والتي تصعد الالتهاب وتنشط مسار الليكتين من سلسلة المتمم. تنشيط المستقبلات الشبيهة بالتول للأنماط الجزيئية
المرتبطة بالممرض في البالعات الكبيرة والخلايا التغصنية أيضا يحفز هذه الخلايا لتتمايز
differentiate إلى خلايا
نشطة في الاستجابة المناعية المكتسبة acquired
immune response.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق