Bedenin muhafızları ve Koronavirüs

ÖZEL HABER | BETÜL GÜL

Koronavirüse karşı bağışıklık konusunda daha çok antikorlar ön plana çıktı. Ancak antikorlar, çok kompleks olan bağışıklık sistemimizin sadece küçük bir parçası. Kandaki antikorlar zamanla azalsa bile, gerektiğinde aktif hale gelecek bellek B ve bellek T hücreleri uzun süre vücutta kalabiliyor.

Yeni araştırmalar, koronavirüsü (SARS-CoV-2’yi) “tanıyan” B ve T hücrelerinin vücutta aylarca kaldığını gösterdi. Mesela, araştırma sonuçlarını 14 Ağustos 2020’de akademik dergi Cell’de yayımlayan bilim insanları, inceledikleri çok hafif COVID-19 vakalarında bile (bazılarında tespit edilebilir antikorlar olmasa bile), aylar sonra T hücresi tepkisi belirledi. Çalışmalarını temmuz ayında dünyaca ünlü akademik dergi Nature’da yayımlayan bir araştırma ekibi de, 17 yıl önce SARS salgınında hastalanmış kişilerin bedenlerinde hala SARS virüsüne özel T hücrelerinin bulunduğunu tespit etti.

Bilim insanları, COVID-19’a bağışıklık tepkilerinin ne kadar süreceğini bilmiyor, fakat birçoğu ikinci bir enfeksiyon durumunda hastalığın daha kolay atlatılacağını düşünüyor.

Bağışıklık sistemimiz, vücudumuzun en hayret verici özelliklerinden biri. Küçük bir kesik bile, beyaz kan hücrelerinin (akyuvarların) yaralı bölgeye gitmelerine neden oluyor. Yaralanma veya enfeksiyon durumunda oluşan “çıkış rampaları”  nötrofillerin doğru noktalardan damardan çıkarak bölgeye ulaşmalarını sağlıyor! Nötrofiller, ilk savunma hattını oluşturan beyaz kan hücrelerinden. Her dakika, birkaç milyon tanesi, kemik iliğinden çıkıyor ve kana karışıyor. Bakterilerin peşine düşen bu minik muhafızlar, çoğu insan hücresinden 1.000 kat daha hızlı hareket edebiliyor; kıvrak manevralar yapabiliyor.

California Üniversitesi’nden Prof. Dyche Mullins ve ekibi, en yeni görüntüleme tekniklerinden biri ile nötrofillerin hareketlerini inceledi. (Prof. Mullins, canlı hücreleri üç boyutlu ve çok detaylı görmeyi benzersiz bir deneyim olarak tanımlıyor. “İlk defa gözlük takmak gibi” diyor.) Bu çalışmayla, nötrofillerin hareket etme mekanizmalarının sanıldığından daha kompleks olduğu ortaya çıktı. Araştırmaya dair California Üniversitesi’nden yapılan açıklamada, nötrofillerin sürekli uzatıp geri çektikleri psödopod denilen uzantılarıyla bakterilerin kimyasal sinyallerini tespit ettikleri de ifade ediliyor.

National Institutes of Health (CC0)
MRSA bakterisini yutan nötrofil!

Bakterileri yutuyorlar

Nötrofiller, bakterileri yutuyor! Bakteriler hücre içine alınıyor ve toksik bir karışımla öldürülüyor. Yakın bir geçmişte, Almanya’nın Max Planck Enstitüsü’nden Prof. Arturo Zychlinsky’nin araştırma grubu, başka bir öldürme mekanizmaları daha olduğunu belirledi. Bu mekanizma tetiklendiğinde çekirdek zarları dağılıyor. Hücre zarları patlayıp açılana kadar büzülüyorlar. Hücre içindeki nükleik asit ve histon gibi antimikrobiyal maddelerden oluşan karşım hızla boşalıyor. Bu karışımdan oluşan ağlar bakteri ve virüsleri yakalayıp öldürüyor!

Makrofajlar da, nötrofiller gibi hastalık yapıcı organizmaları yutan beyaz kan hücreleri. Ortalığı temizleme görevleri de var; hücre artıklarını yutuyorlar. İngiltere’nin Sheffield Üniversitesi Enfeksiyon, Bağışıklık ve Kardiyovasküler Hastalıklar Bölümü’nden Dr Iwan Evans, “vücutlarımızda her gün milyarlarca hücre ölüyor. Bunların bir çoğunu bağışıklık hücrelerimiz ortadan kaldırıyor ve sindiriyor.” diyor.

Hastalıklı hücreyi nasıl ayırt ediyorlar?

Doğal öldürücü hücreler, sürekli çevreyi kontrol eden akyuvarlar. Kanser hücreleri, bakteri ve virüsler tarafından istila edilmiş vücut hücrelerini tespit edip öldürüyorlar. Peki, sağlıklı hücreyi hastalıklı olandan nasıl ayırıyorlar? Yakın bir zamana kadar bu sorunun cevabı net değildi. Londra’daki Imperial College’den bilim insanlarının çalışmaları konuya açıklık getirdi. Doğal öldürücü hücrelerin yüzeylerinde  öldürme mekanizmasını aktifleştirici ve baskılayıcı reseptörler var. Mekanizmayı baskılayan reseptörler, sağlıklı vücut hücrelerinin yüzeylerinde bulunan molekülleri “tanıyor”. Aktifleştirici reseptörler de, hücre yüzeyindeki normal olmayan moleküllerle etkileşime giriyor. Doğal öldürücü hücreler, reseptörlerinden kaynaklanan sinyaller arasındaki dengeye göre, ya vücut hücresine zarar vermeden yollarına devam ediyor, ya da “cephanelerini” boşaltıp hücreyi ölüme götürecek süreci başlatıyorlar.


Bilim insanları yeni bir görüntüleme tekniği ile hareket halindeki bağışıklık sistemi hücrelerini görüntüledi. Liu et al./Science 2018

Akıllara durgunluk veriyor

Peki, bağışıklık sistemi hücreleri neyin vücuda ait olduğunu, neyin olmadığını nasıl anlıyor? Vücut hücrelerinin içinde üretilen tüm proteinlerin peptit denilen küçük parçaları hücrelerin yüzeylerindeki ilan panolarında (MHC-I moleküllerinde) sergileniyor! Tipik bir hücrede, 10.000 farklı protein üretildiği belirtiliyor. Virüsle enfekte olmuş vücut hücrelerinde viral protein parçaları da hücre yüzeyine taşınıyor ve onlar da panolarda sergileniyor. “Barkod taraması yapan” T hücreleri, yüzeydeki viral proteinleri ve mutasyonlardan kaynaklanmış olan proteinleri reseptörleriyle tanıyor ve hücreyi öldürecek süreci başlatıyor!

Magnaram (CC BY-SA 2.0)
“Kollarını” uzatarak iki parçaçığı yutmaya hazırlanan makrofaj

“Evet, biz bakıyoruz, görüyoruz ki, kanda herbir zerre o kadar muntazam ve çok vazifeleri görüyor ki, yıldızlardan geri kalmıyor. Ve kanda bulunan her bir küreyvât-ı hamrâ ve beyzâ, o derece şuurkârâne ceset için muhafaza ve iaşe hususunda öyle işleri görüyor ki, en mükemmel erzak memurlarından ve muhafaza askerinden daha mükemmeldir.” (Risale-i Nur Külliyatı, 2. Şua)

Makrofajların ve yine bağışıklık sistemi hücrelerinden olan dendtrik hücrelerin yuttukları hastalık yapıcı organizmaların seçilen bazı parçaları da hücre yüzeyine taşınıp (MHC-2 moleküllerinde) sergileniyor. Dendtrik hücreler ve makrofajlar lenf düğümlerine, ya da dalağa gidip burada bulunan yardımcı T hücrelerine “ellerindekini gösteriyorlar.” (Laboratuvara analize götürür gibi!) Buna antijen sunumu adı veriliyor. Yardımcı T hücrelerinden antijene uygun reseptörü olanı antijene bağlanıyor ve aktif hale geliyor. (Anahtarının kilide uymasına benziyor.) Aktif hale gelen yardımcı T hücresi çoğalmaya başlıyor. Kopyalarından bir kısmı bağışıklık tepkilerini uyaran T hücrelerine dönüşürken, bir kısmı da yıllar boyunca vücutta kalabilecek ve daha hızlı koruma sağlayacak bellek T hücrelerine dönüşüyor.

Antijen sunumu B hücrelerine de yapılıyor. Sunulan antijene (mesela koronavirüsün yüzeyindeki bir proteine) uygun reseptörü olan B hücresi aktif hale gelip çoğalmaya başlıyor. Kopyalarının bir kısmı, yıllarca vücutta kalabilen bellek B hücrelerine dönüşürken, bir kısmı da antikor üreten hücrelere dönüşüyor. Her B hücresinin kendine özgü antikordan büyük miktarda üretme kabiliyeti var. Öyle ki, tek B hücresi saniyede 2.000’den fazla antikor molekülü yapabiliyor. Antikorlar, virüslerin yüzeylerine bağlanıp vücut hücrelerine girmelerini önlüyor veya diğer bağışıklık sistemi hücreleriyle öldürülmelerini kolaylaştırıyor.

Her birinin farklı reseptörü olan yüz miyondan fazla T hücresi ve yüz milyondan fazla B hücresi olduğu hesaplanıyor! Amerika’nın Colorado Üniversitesi’nden Prof. Dr. Lauren Sompayrac’ın bağışıklık sistemini anlatığı “How Does The Immune System Work?” adlı kitabına göre, vücudumuz hiç bir zaman AIDS, ya da SARS virüsü ile karşılaşmasa bile bu virüsleri tanıyacak (parçalarına uygun reseptörleri olan) ve ihtiyaç durumunda çoğalacak bağışıklık hücreleri vücudumuzda var! Araştırmalarını 21 Ağustos’da ünlü akademik dergi Science’da yayımlayan Scripps Araştırma Enstitüsü’nden bilim insanları, iyileşen COVID-19 hastalarından alınan kan örneklerinde SARS-CoV-2’nin vücut hücrelerine girmesini engelleyen antikorlar tespit etti. Araştırma grubundan Dr. Dennis Burton,  “çok güçlü olan bu antikorların tespit edilmesi, tamamen yeni bir patojene (hastalığa neden organizmaya) karşı son derece hızlı bir tepki olduğunu gösteriyor.” diyor. Tabii, kişinin yaşı gibi birçok faktör bağışıklık tepkilerini değiştirebiliyor. California Üniversitesi’nden tıp doktoru, doçent Nisha Parikh, COVID-19’u şiddetli geçiren birçok kişinin yüksek tansiyon hastası, diyabet hastası veya obez olduğunu tespit ettiklerini söylüyor.

Bu arada sunu da belirtelim, bağışıklık sistemini dengede tutan mekanizmalar var. Mesela, The Journal of Experimental Medicine’da yayımlanan bir araştırma, doğal öldürücü hücrelerin ürettiği “IL–10” adlı proteinin, T hücrelerinin fazla çoğalmalarını ve vücuda zarar vermelerini önlediğini gösterdi. Ekibiyle beraber bağışıklık sistemini dengede tutan başka bir mekanizmayı inceleyip araştırma sonuçlarını Nature’da yayımlayan Northwestern Üniversitesi’nden Dr. Joshua Leonard şöyle söylüyor: “Eğer vücudunuz bir bakteri enfeksiyonuna gereğinden fazla tepki gösterirse, septik şoktan ölebilirsiniz. Yeteri kadar tepki vermezse, o zaman da şiddetli enfeksiyondan ölebilirsiniz.”

Bağışıklık sistemimiz birbirini etkileyen, koordineli çalışan birçok parçadan oluşan son derce kompleks bir ağ. Burada anlatılanlardan çok çok daha ayrıntılı…

“…’Bir varlık bir bütünse, elbette bir tek elden ortaya çıkmış olabilir.’ cümlesi, doğrulanmış bir kaidedir. Bilhassa o varlık, gayet mükemmel bir intizama ve hassas bir ölçüye sahipse, her şeyle irtibatı bulunan bir hayata mazhar ise bu açıkça, onun ayrılık ve karışıklık sebebi olan farklı ellerden çıkmadığını, kudret ve hikmet sahibi bir tek el tarafından yaratıldığını gösterir.” (Kısmen Sadeleştirilmiş Lem’alar, 23. Lem’a)

1 YORUM

YORUM YAZIN

Lütfen yorumunuzu yazın
Lütfen isminizi girin