bağışıklık sistemini oluşturan organlar
advertisement
BAĞIŞIKLIK SİSTEMİNİ OLUŞTURAN ORGANLAR Lenfoid organlar B ve T lenfositlerinin olgunlaşma, çoğalma ve farklılaşma süreçlerinin şekillendiği organlar olup iki alt sınıfa ayrılırlar: Birincil yada Merkezi Lenfoid Organlar: T ve B lenfositlerinin olgunlaşma süreçlerini tamamladıkları organlardır. Merkezi lenfoid organlarda şekillenen olgunlaşma süreci sonunda T ve B lenfositleri hücre yüzeylerinde, vücuda giren herhangi bir antijeni tanımaya aracı olan antijen reseptörüne sahip olurlar. Timus ve Bursa Fabricius kanatlılarda merkezi lenfoid organlardır. İkincil yada Çevresel Lenfoid Organlar: Birincil lenfoid organlarda olgunlaşmalarını tamamlamış T ve B lenfositlerinin antijen ile karşılaştıkları organlardır. T ve B lenfositleri bu organlarda vücuda giren antijen ile karşılaştıktan sonra aktive olarak hücresel ve humoral bağışıklığın oluşumunda üstlendikleri görevleri yerine getirirler. İkincil lenfoid organların çok önemli iki işlevi bulunur: -Vücuda giren yabancı antijeni kendi yapılarında muhafaza ederler. -Yabancı antijen ile B veya T lenfositini bir araya getirmek yoluyla söz konusu antijene özgü antikor sentezi (humoral bağışıklık) ve T lenfositleri ile karakterize hücresel bağışıklığın gelişimine aracı olurlar. Dalak; lenf nodülleri ve mukozaya bağlı lenfoid doku (Mucosal associated lymphoid tissue / MALT) kanatlılarda ikincil lenfoid organlardır. Aşağıdaki şekilde kanatlılarda bağışıklık sistemini oluşturan başlıca lenfoid organlar gösterilmektedir. Merkezi Lenfoid Organlar: TİMUS: Boyun bölgesinde V. jugularis boyunca konumlanan timüs T lenfositi öncü hücrelerinin olgunlaşma ve farklılaşma süreçlerini tamamlayarak yüzeylerinde antijen reseptörleri tasiyan T lenfositlerine dönüştükleri merkezi lenfoid organdır. Timus doğumdan itibaren ergenlik dönemine kadar büyür; ergenlik döneminde maksimum büyüklükte olup daha sonra yaşla birlikte atrofiye olur. Yukarıdaki şekilde de gözlendiği gibi timüs korteks ve medulla olmak üzere iki ana kisimdan oluşur. Öte yandan timusda üç farklı hücre tipi bulunur: - Timositler: Olgunlaşmamış T lenfositleri olup kan dolaşımından timusa gelerek burada bir olgunlaşma ve farklılaşma süreci geçirip olgun T lenfositlerine dönüşürler. - Epitelyal Hücreler: Timositlerin olgunlaşmaları sürecinde önemli işlevleri olan ve yüzeylerinde MHC I; MHC II molekülleri taşıyan hücrelerdir. - Makrofajlar: Timositlerin olgun T lenfositlerine dönüşümleri sürecinde organizmaya zararlı olabilecek timositleri fagosite ederek olgun T lenfositlerine dönüşümüne engel olurlar. Şekilde T lenfositlerinin kemik iliği, kan dolaşımı ve timüs içerisinde aldıkları yol gösterilmektedir. Şekilde de görüldüğü gibi kemik iliğinden çıkan T lenfositi öncü hücreleri kan dolaşımını kullanarak ilk aşamada timus korteksine gelir ve burada bir pozitif seleksiyon sürecine girerler. Epitelyal hücrelerin yüzeylerinde bulunan MHC molekülleri ile timositler arasındaki etkileşimin çok önemli bir rol oynadığı bu süreçte epitelyal hücreler tarafından sunulan farklı MHC moleküllerini tanıyabilen timositler pozitif seleksiyon sonucu seçilerek olgunlaşmanın ilk aşamasını tamamlarken bu molekülleri tanıyamayan timositler hücre intiharı olarak adlandırılan apoptoz sürecine girerek ölür. Ölü hücreler ise yine kortekste bulunan makrofajlar tarafından fagosite edilerek vücuttan uzaklaştırılır. Pozitif seleksiyon olgunlaşma sürecinde çok önemli bir aşamadır. Olgun T lenfositleri antijeni sadece MHC I yada II molekülleri ile kompleks halinde iken tanır. Bu nedenle olgunlaşmamış T lenfositlerinin MHC moleküllerini tanıyabilme doğrultusunda eğitilmeleri gerekir. Pozitif seleksiyon sürecinde olgunlaşmamış T lenfositleri bu eğitimi alır ve sonuçta kendilerine sunulan MHC moleküllerini tanıyabilen olgunlaşmamış T lenfositleri pozitif seleksiyon ile seçilirken MHC moleküllerini tanıyamayan lenfositler intihar sürecine girerek ortamdan uzaklaştırılır. Pozitif seleksiyon sonucu seçilerek hayatta kalan olgunlaşma aşamasındaki lenfositler bir sonraki aşamada medullaya göç ederek burada bir negatif seleksiyon sürecine girerler. Medullada bulunan makrofajlar ve olgunlaşma aşamasındaki lenfositler arası etkileşimin çok önemli bir rol oynadığı bu süreçte makrofajlar olgunlaşma aşamasındaki lenfositlere yüzeylerinde bulunan MHC moleküllerine bağlı halde vücudun kendi proteinlerini sunarlar. Olgunlaşma aşamasındaki lenfositler makrofaj yüzeyinde bulunan ve vücudun kendi proteini ile MHC molekülünden oluşan kompleksi tanımaları durumunda intihar sürecine girerek fagosite edilir ve ortamdan uzaklaştırılır. Bu şekilde vücudun kendi proteinlerine karşı reaktif olabilecek olgun T lenfositlerinin dolayısıyla vücudun kendi proteinlerine karşı bağışık yanıt gelişimi ile karakterize otoimmün hastalıkların önüne geçilmiş olur. Negatif seleksiyon sürecinde MHC molekülüne bağlı halde vücudun kendi protein yapısını tanımayan lenfositler hayatta kalırlar. Korteks ve medullada gerçekleşen pozitif ve negatif seleksiyon süreçleri sonunda olgunlaşmamış lenfositlerin yaklaşık %90’ı hücre intiharına bağlı olarak ölür. Hayatta kalan %10’u ise bir farklılaşma sürecine girerek vücudun kendi proteinlerini tanımayan buna karşın vücudun kendi MHC molekülüne bağlı halde yabancı antijeni tanıyan olgun T lenfositlerine dönüşürler. Bu şekilde, medulla’da şekillenen farklılaşma süreci sonunda oluşan olgun T lenfositleri tekrar kan dolaşımına dahil olarak vücuda girecek olası bir yabancı antijenle karşılaşıp bu antijene karşı bir bağışık yanıt gelişimini başlatmak üzere ikincil lenfoid organlara göç ederler. Embriyonal dönemden itibaren, hayvan seksüel olgunluğa erişinceye kadar timus maksimum büyüklüğüne ulaşır. Hayvan seksüel olgunluğa eriştiğinde timus yavaş bir şekilde atrofiye olmaya başlar ve timus dokusu kayboldukça kaybolan dokunun yerini yağ doku alır. Atrofiye olmakla birlikte, erişkin hayvanlarda timus dokusunda yine de düşük düzeyde T lenfosit gelişimi devam eder bununla birlikte olgunlaşma süreçleri hiçbir zaman ergenlik öncesi dönemde olduğu kadar yoğun değildir. Bütün bunlara bağlı olarak erişkin bireyde, timus işlevini yerine getirmiş ve ikincil lenfoid organlarda olgunlaşmasını tamamlamış çok sayıda T lenfositi popülasyonu bulunmasından dolayı timus dejenerasyonunun yaşamla bağdaşmayacak sonuçları yoktur. Buna karşın yeni doğanlar yada ergenlik dönemindeki hayvanlarda timus dejenerasyonu (Marek gibi) olgun T lenfositi sayısında şiddetli bir düşüşü, dolayısıyla hücresel bağışık yanıt düzeyinde belirgin bir azalmayı beraberinde getirir. Bursa Fabricius: Kanatlılarda kloaka bölgesinin tam üzerinde konumlanan ve yuvarlak, kese şeklinde bir organ olan Bursa Fabricius B lenfositi öncü hücrelerinin olgunlaşma ve farklılaşma süreçlerini tamamlayarak yüzeylerinde antijen reseptörleri tasiyan olgun B lenfositlerine dönüştükleri merkezi lenfoid organdır. Timus’da olduğu gibi, Bursa Fabricius’un da gelişimi embriyonal dönemde başlar ve hayvan seksüel olgunluğa eriştiğinde (kuluçkadan çıktıktan yaklaşık iki hafta sonra) maksimum büyüklüğüne ulaşır, ergenlik döneminden itibaren ise giderek atrofiye olur. T lenfositlerinde olduğu gibi kemik iliğinden köken alıp kan dolaşımına gelen olgunlaşmamış B lenfositleri kan dolaşımı aracılığıyla Bursa Fabricius’a gelerek burada olgunlaşma süreçlerini tamamlarlar. Bursa Fabricius, epitel doku içerisine gömülmüş halde olgunlaşmamış B lenfositleri ve olgunlaşma sürecine aracı olan makrofaj yada epitel hücreler gibi yardımcı hücrelerden oluşur. Bursa Fabricius’u oluşturan epitel doku kendi içerisinde katlanmalar yapar ve bu epitel doku kıvrımlarında yaygın halde olgunlaşmamış B lenfositlerini barindiran lenfoid folliküller bulunur. Timus’da olduğu gibi her follikül korteks ve medulla bölümlerinden oluşur. Lenfoid folliküllerde bulunan B lenfositleri olgunlaşma süreclerinde bir negatif seleksiyon geçirirler. Daha öncede belirtildiği gibi B lenfositlerinin yüzeylerinde yabancı antijeni tanıyıp bu antijenle birleşmeye yönelik reseptörler bulunur. Bu reseptörler immunoglobulin yapıda reseptörlerdir. Kemik iliğinden Bursa Fabricius’a yeni gelen olgulaşmamış B lenfositlerinin yüzeylerinde sadece IgM yapıda reseptörler bulunurken ikincil lenfoid organlarda bulunan olgun B lenfositlerinin yüzeylerinde IgM ve IgD yapıda reseptörler bulunur. Öte yandan Bursa Fabricus epitel dokusunda vücut tarafından üretilen yani vücuda yabancı olmayan ve vücudun kendi ürünü olan çok sayıda antijen bulunur. Negatif seleksiyon sürecinde Bursa Fabricius dokusunda yer alan bu antijenik yapılar olgunlaşmamış B lenfositlerinin yüzeylerinde bulunan IgM yapıda reseptörler ile etkileşime girer. Yüzeylerindeki IgM reseptörlerinin vücudun kendi antijenik yapılarını tanıdığı olgunlaşmamış B lenfositleri T lenfositlerinde olduğu gibi intihar sürecine girerek makrofajlar tarafından fagosite edilir ve böylelikle vücuttan uzaklaştırılırlar. Öte yandan epitel dokuda bulunan vücudun kendi antijenik yapılarını tanımayan olgunlaşmamış B lenfositleri hayatta kalır bir farklılaşma süreci geçirerek yüzeylerinde hem IgM hem IgD yapıda reseptörler taşıyan olgun B lenfositlerine dönüşürler. Bu şekilde Bursa Fabricius’da oluşan olgun B lenfositleri Bursa Fabricius’u terk ederek kan dolaşımı aracılığıyla vücuda girecek olası bir yabancı antijenle karşılaşıp bu antijene karşı bir bağışık yanıt gelişimini başlatmak üzere ikincil lenfoid organlara göç ederler. Bursa Fabricius da timus gibi ergenlikten itibaren atrofiye olmaya başlar. Dolayısıyla Bursa Fabricius’un asıl etkinliği doğumdan ergenliğe kadar devam eder. Bu nedenle, yeni doğan yada ergenlik dönemindeki hayvanlarda Bursa Fabricius’a yönelik bir dejenerasyon (Gumboro hastalığı gibi) olgun B lenfositi sayısında şiddetli bir düşüşü, dolayısıyla humoral bağışık yanıt düzeyinde belirgin bir azalmayı beraberinde getirir. Hepimizin bildiği gibi Gumboro hastalığında etkilenen en önemli organ Bursa Fabricius’dur. Erken dönemde virüs ile enfekte olma durumunda Bursa Fabricius yukarıda sözünü ettiğimiz işlevleri yerine getiremeyecek ve dolayısıyla ikincil lenfoid organlarda olgunlaşmasını tamamlamış B lenfositi popülasyonunun düşük düzeyde olmasına bağlı olarak hastalığın tipik yansıması olan immunosupresyon şekillenecektir.
