چگونه سیستم ایمنی بدن با عفونت‌ها مبارزه می‌کند: دفاعات ذاتی و اکتسابی توضیح داده شدند

هر روز، بدن انسان در معرض باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و انگل‌ها قرار می‌گیرد. طبق موسسه ملی ایالات متحده برای علوم پزشکی عمومی (NIGMS)، بخشی از مؤسسات ملی بهداشت، سیستم ایمنی مانند یک شبکه آموزش‌دیده از سلول‌ها، بافت‌ها و اعضاء است که برای مسدود کردن، تشخیص و حذف این تهدیدات با هم همکاری می‌کنند.

دو سیستم، دو سرعت

NIGMS پاسخ ایمنی را به دو شاخه اصلی تقسیم می‌کند. ایمونیتی ذاتی خط دفاع اول است: فوری یا در طی ساعات عمل می‌کند و به تقریباً هر میکروبی به همان روش پاسخ می‌دهد، بدون نیاز به شناسایی مهاجم خاص. ابزارهای آن شامل موانع فیزیکی مانند پوست و پرده‌های مخاطی، دفاعات شیمیایی مانند اسید معده و آنزیم‌هایی مانند لیزوزیم، و سلول‌هایی به نام فاگوسیت که پاتوژن‌ها را می‌بلعند، همراه با پروتئین‌های مکمل که کمک می‌کنند میکروب‌ها را برای نابودی علامت‌گذاری کنند.

ایمونیتی اکتسابی کندتر است اما بسیار دقیق‌تر. NIGMS توجه می‌دهد که ممکن است چند روز طول بکشد تا یک پاسخ موثر داده شود، زیرا یک پاتوژن خاص را از طریق شناسایی آنتی‌ژن هدف قرار می‌دهد، متکی بر سلول‌های B و سلول‌های T که برای این تهدید خاص آموزش داده شده‌اند.

سلول‌هایی که کار را انجام می‌دهند

کلینیک کلیولند پنج نوع اصلی سلول‌های سفید خون یا لکوسیت را شناسایی می‌کند، هر کدام با نقش متمایز. نوتروفیل‌ها، فراوان‌ترین نوع، باکتری‌ها، قارچ‌ها و زباله‌های خارجی را می‌کشند و معمولاً اولین‌ها در پاسخ‌دهی هستند. لمفوسیت‌ها - دسته‌ای که شامل سلول‌های T، سلول‌های کننده طبیعی و سلول‌های B است - با عفونت‌های ویروسی مبارزه می‌کنند، با سلول‌های B ساخت آنتی‌بادی. ائوزینوفیل‌ها انگل‌ها و سلول‌های سرطانی را هدف قرار می‌دهند و در پاسخ‌های آلرژیک کمک می‌کنند؛ باز‌وفیل‌ها برای ایجاد واکنش‌های آلرژی مانند سرفه و عطسه کمک می‌کنند؛ و تک‌هسته‌ای‌ها سلول‌های آسیب‌دیده را پاک‌سازی می‌کنند.

کلینیک کلیولند بیان می‌کند که بدن تقریباً 100 میلیارد سلول سفید خون را هر روز تولید می‌کند، با تعداد تداول طبیعی حدود 4000 تا 11000 سلول در هر میکروليتر خون - تنها حدود 1% از حجم خون کل را تشکیل می‌دهد، بسیار کمتر از سلول‌های قرمز خون.

چگونه آنتی‌بادی‌ها مهاجمان را برچسب می‌زنند

آنتی‌ژن ماده‌ای است، مانند پروتئینی که روی پاتوژن یافت می‌شود، که باعث می‌شود سیستم ایمنی شروع به تولید آنتی‌بادی کند، طبق CDC. سلول‌های B این آنتی‌بادی‌ها را تولید می‌کنند، پروتئین‌هایی که به مهاجم متصل می‌شوند، طبق کلینیک کلیولند. این برچسب‌گذاری آن پاتوژن را برای سلول‌های سفید خون دیگر، از جمله نوتروفیل‌ها و تک‌هسته‌ای‌ها، آسان‌تر می‌کند تا آن را شناسایی و با بلع‌کردن نابود کنند.

حافظه ایمنی و اهمیت آن برای واکسن‌ها

بعد از پاک‌سازی عفونت، بیشتر جمعیت سلول‌های سفید خون گسترش‌یافته کاهش می‌یابد، اما برخی سلول‌ها به‌عنوان نگهبانان بلندمدت باقی می‌مانند، طبق مراکز کنترل و پیشگیری بیماری‌ها (CDC). این جمعیت حفظ‌شده آنچه CDC ایمونیتی می‌نامد - توانایی اکتسابی بدن برای مقاومت به بیماری‌ای که قبلاً با آن برخورد کرده است.

واکسن‌ها از همین مکانیزم استفاده می‌کنند بدون باعث شدن بیماری خود. CDC واکسن‌ها را توصیف می‌کند که با تقلید عفونت برای درگیر کردن دفاعات طبیعی بدن کار می‌کنند، سیستم ایمنی را تحریک می‌کنند تا همان آنتی‌بادی‌ها و سلول‌های حافظه را بسازند که پس از یک عفونت واقعی تولید می‌شوند. آژانس توجه می‌دهد که پاسخ ایمنی به واکسن می‌تواند خستگی یا بی‌راحتی موقتی را باعث شود، اما حفاظت حاصل می‌تواند سال‌ها یا در برخی موارد، مدام باقی بماند.

CDC همچنین بین انواع واکسن تمایز قائل می‌شود: واکسن‌های زنده‌ی تضعیف‌شده تمایل دارند حفاظت دائم، گاهی اوقات مدام‌مدت بعد از دو دوز فراهم دهند، در حالی‌که واکسن‌های غیر زنده اغلب نیاز به سه یا بیش‌تر دوز و تزریق‌های تقویتی دوره‌ای دارند، زیرا حفاظت می‌تواند با گذشت زمان کاهش یابد.

چرا دو سیستم با هم کار می‌کنند

NIGMS تاکید می‌کند که ایمونیتی ذاتی و اکتسابی دفاعات جداگانه نیستند بلکه یک سیستم تعاونی هستند. سلول‌های ایمنی ذاتی پاسخ اولیه سریع و کمک به برچسب‌گذاری تهدیدات را فراهم می‌کنند، در حالی‌که ایمونیتی اکتسابی یک حمله موجه و خاص پاتوژن را دنبال می‌کند و سلول‌های حافظه را جا می‌گذارد که اجازه دهند پاسخ‌های سریع‌تر و قوی‌تر در دفعات بعدی که همان پاتوژن ظاهر می‌شود.