Bağışıklık ve Doku Nakilleri

Kendinden Olanın Tanınması

Bir organizmanın bağışıklık sistemi; hemen hemen bütün yabancı antijenleri ya da antijen taşıyan hücreleri tanıyabilir ve ortadan kaldırabilir ancak organizmanın kendine ait hücrelerin yüzey proteinleriyle yani vücudun ‘kendi’ antijenleriyle yabancı antijenleri birbirine karıştırmaması gerekir. Doku nakli deneyleri, kendinden olanın tanınması ya da kendinden olana hoşgörü gösterme özelliğinin, bağışıklık sisteminin erken embriyonik gelişme aşamasında kazandığı bir özellik olduğunu ortaya koymuştur. Bir organizmaya ait doku parçası başka bir erişkin hayvanın vücuduna nakledildiğinde ya da derisine yerleştirildiğinde, alıcının bağışıklık sistemi hemen daima vericinin hücre yüzey proteinlerine karşı reaksiyon vererek nakledilen dokuyu reddeder. Fakat yabancı doku; alıcının bağışıklık sistemi henüz vücudun kendi hücrelerini tanıma konusunda yeterli deneyi mi edinmeden önce yani doğum öncesi evrede nakledildiğinde kabul edilir. Bu bireyin bağışıklık sistemi, erişkin dönemde bile aynı vericiden nakledilen dokuyu kabul eder.
Organizmanın ‘kendi’ antijenleri genellikle glikokaliksin membrana bağlı glikoproteinleridir. Bunlardan bazıları belirli dokulara özgüdür ve hücre-tipi tanımada ve hücre-hücre bağlanmasında rol oynarlar. Diğerleri MHC tarafından kodlanır ve bunun için en azından yedi genin iş görmesi gerekir, üstelik bu genlerin her biri 100’den fazla değişik çeşitte olabilir. MHC proteinlerinin çeşitliliği önemlidir çünkü, eğer bu kadar çeşitlilik içinde antijeni bağlaması ve sergilemesi gerekiyorsa bu moleküllerin de hücre tanıma konusunda önemli özellikleri olmalıdır.

Kendinden olana hoşgörü, fetal gelişme esnasında seçici lenfosit inaktivasyonu işleminin gerçekleştiği dönemde gelişir. Ortamda henüz hiç yabancı antijen yokken ana karnındaki bireyin kanına milyonlarca bakir B hücresi verilir. Bu B hücrelerinden hangilerinin antikorları bu gelişim evresinde bir bağlanma gerçekleştiriyorsa bunlar, bağlandıkları normal doku proteinleri olduğundan inaktive edilirler. Bu işlemin mekanizması bilinmemektedir. İnaktivasyondan geride kalmış olan bakir hücreler bile muazzam bir çeşitliliğe sahiptir, bunlar gerektiği zaman ‘kendinden-olmayam’ tanıyarak çoğalacak ve bağışıklık cevabını oluşturacak olan hücrelerdir. T hücrelerinin inaktivasyonu biraz daha karmaşıktır.

Bir T hücresinin susturulması için sadece reseptörünün fetal gelişim esnasında normal bir proteine bağlanması yeterli değildir, aynı zamanda bu hücrenin, organizmaya ait MHC komplekslerinden birine bağlanamıyor olması da gerekir. Böyle T hücrelerinin bir kısmı öldürülür ve bu işlem klonal delesyon olarak adlandırılır. T hücrelerinin infekte hücreleri öldürme ve diğer bağışıklık sistemi hücrelerinin aktivitelerini yönlendirme görevini yapabilmesi için bu inaktivasyon ya da delesyon esastır. İnaktivasyon işlemi, ‘kendinden olan’ antijenlerin sürekli ortaya çıkışı nedeniyle, aktif ve devamlı bir işlemdir. Ancak devamlılığı gerekse bile inaktivasyon, zaman zaman kalıcı olmayabilir. Belirli bakteriler ya da virüslerle infeksiyon bu mekanizmayı zayıflatabilir ve sonuçta otoimmün bir hastalık ortaya çıkabilir. Bir otoimmün hastalık örneği olan miyastenia gravis, vücudun, sinir hücreleriyle kas hücrelerinin iletişimini sağlayan kimyasal maddenin reseptörü olan ve vücutta milyarlarcası bulunan asetilkolin reseptörlerine karşı hoşgörüsünü kaybetmesi ile ortaya çıkar. Sonuç kasların kontrolünün azalması ve giderek mutlak kaybıdır. Diğer otoimmün hastalıklar arasında, multipl skleroz, romatoyit artrit ve Tip I diyabet sayılabilir. Kendinden olana hoşgörü nasıl ve niçin ortadan kalkmaktadır, bunlar cevaplanmayı bekleyen sorulardır.

Hücresel Tanıma ve Nakledilen Dokular

Nakledilen organın bir parçası olarak başka bir organizmaya giren yabancı hücrenin yüzeyinde birkaç değişik MHC-I proteini bulunur. MHC proteinlerinin çeşitliliği hücresel tanımada önemli bir rol oynar. Nakledilen doku hücrelerinin üzerindeki MHC çeşitlerinin çoğu konağın bağışıklık sisteminin ilk kez karşılaştığı yapılar olacaktır, bu nedenle B-hücre antikorları bunlara bağlanarak bağışıklık cevabını başlatır. Aynı zamanda, yabancı hücrenin ve konağın en azından bir ortak MHC-I değişken bölgesi bulunacaktır; bunun sonucu olarak da en az bir T-hücre reseptör sınıfı bu türdeki MHC proteininin bir bölgesine bağlanabilecektir. Ne yazık ki hemen her zaman yabancı MHC molekülünün hiç tanınmayan kısımları bulunur ve bu kısımlar T hücreler tarafından antijen olarak algılanır; bunun sonucu da hücresel bağışıklık cevabının başlamasıdır. İki koldan gelişen bağışıklık cevabı sonunda nakledilen dokunun reddedilir. Nakledilen dokunun bu şekilde reddedilmesi ( siklosporin gibi, interlökin genlerinin çalışmasını sağlayan `enhancer’ moleküllerini bloke eden) bazı ilaçlarla önlenebilir, fakat bunun da bir bedeli vardır: bütün bağışıklık sistemi susturulan alıcı artık en yaygın görülen soğuk algınlığına karşı bile savunmasızdır. Yine de alıcının lenfositleri zaman içinde yabancı antijenleri dikkate almamayı bir şekilde öğrenebilir ve bu durumda bağışıklık sistemini baskılayıcı tedavi hafifletilebilir ya da kesilebilir.

Kaynakça:
https://www.sciencedirect.com

Yazar: Taner Tunç