מהי מערכת החיסון?

מערכת החיסון היא אחת מהמערכות החשובות ביותר בגוף ותפקידה הוא זיהוי וחיסול גורמים זרים הפולשים לגוף. מערך ההגנה של הגוף הוא בליעה של החומר הזר. החומרים המופרשים מרקמה אשר יש בה חיידקים מושכים למקום תאי דם לבנים בולעים. החיידקים שאותרו נבלעים ומעוכלים על ידי אנזימים. לוחיות הדם מבצעות גם הן תהליך דומה של בליעה ועיכול חומרים זרים בדם.

בכל אורגניזם חי פועלים מנגנונים שונים השומרים על הרמוניה בין חלקי הגוף השונים - התאים, הנוזלים, הרקמות והאיברים - ובינם לבין סביבתם החיצונית, המשתנה ללא הרף. הרמוניה זו מתקיימת הודות ליכולתו של האורגניזם לשמור על מצב קבוע בסביבה הפנימית שלו. מצב זה של יציבות הסביבה הפנימית נקרא הומאוסטזיס (homeostasis), מונח ביוונית שפירושו "להישאר אותו דבר". אם בגלל סיבה כלשהי אין האורגניזם מסוגל לשמור על מצב זה, והוא אינו מסוגל להתאים את עצמו לשינויים, האורגניזם נעשה חולה.

בגוף האורגניזמים פועלים מנגנוני הסתגלות שונים השומרים על ההומואוסטסיס. מנגנונים אלו פועלים כל הזמן ללא ידיעתו של האורגניזם והם אינם בשליטתו. כמו כן לכל אורגניזם יש את היכולת להתמודד נגד גורמי מחלות הנמצאים בסביבתו. מנגנוני פיקוח, ויסות והגנה פועלים בגוף ללא הרף, כדי להתמודד עם גורמים אלו ולשמור על ההומאוסטסיס.

המנגנונים לשמירת ההומאוסטסיס בגוף מתפתחים בהדרגה, מהלידה, כאשר מתחילים להתפתח מנגנוני הסתגלות, ועד להזדקנות, שמנגנוני ההסתגלות מאבדים מכושרם. כאשר מנגנוני ההסתגלות הטבעיים של הגוף אינם מצליחים לשמור על ההומאוסטסיס והאורגניזם חולה יש צורך לסייע לו, וכאן מדע הרפואה נכנס לפעולה.

למערכת החיסון יש שלושה תפקידים: התפקיד הראשון הוא הגנה של הגוף מפני פולשים זרים - יצורים מיקרוסקופיים המסוגלים לפלוש לגוף ולגרום למחלות במנגנונים השונים של הגוף, כמו למשל נגיפים וחיידקים הגורמים למחלות שונות. יצורים אחרים העלולים לפלוש לגוף הם פטריות, חד תאיים, כמו האמבות, הגורמים למחלות שונות ותולעים, שהם יצורים רב תאיים. ביום אחד מנסים מיליוני יצורים מיקרוסקופיים לפלוש לגוף, אך מערכת החיסון מונעת את החדירה לגוף, או מחסלת את המזהם מיד לאחר חדירתו לגוף. אם המזהם מצליח לחדור לגוף ולהתרבות בתוכו, נגרמת מחלה בהתאם לסוג המזהם. הריפוי מהמחלה מתרחש עקב פעילותה של מערכת החיסון.

תפקיד נוסף של מערכת החיסון הוא סילוק רקמות גוף פגועות, שנהרסו כתוצאה מפציעה או מתהליכי מחלה שונים. תנאי הכרחי לתיקון הרקמות הפגועות הוא סילוק חלקי רקמה מתים. תאים של מערכת החיסון מסלקים את הרקמות שנפגעו. התפקיד השלישי של מערכת החיסון הוא השמדת תאים סרטניים בשלבים מוקדמים של המחלה.

היצורים החיים מתמודדים עם הגורמים המאיימים עליהם ועל בריאותם בשלושה קווי הגנה של מנגנוני הגנה, המגנים על הגוף מפני פגיעה ומסייעים בשמירה על מצב ההומיאוסטסיס בגוף. קו ההגנה הראשון של הגוף מהווה מחסום פיסי, והוא מורכב בעיקר מן העור והרירית. מחסום זה נמצא באזורי הגוף בהם יש מגע עם העולם החיצון. מערך הגנה זה קיים תמיד והוא מונע כניסת גורמים חיצוניים, ללא הבחנה בינהם, כלומר אין הוא קרום או מחסום בררני.

קו ההגנה השני מבוסס על תגובת דלקת. במערך הגנה זה משתתפים תאי דם לבנים המגיעים לאזור הנפגע בעקבות פלישה של גורם זר. תגובת הדלקת מתרחשת באזור החדירה בלבד, וברוב המקרים ללא הבחנה בין הפולשים השונים. בקו ההגנה השלישי, פועלים תאי דם לבנים מסוגים אחרים ותפקידם הוא להשמיד את הגוף שפלש. לתאים אלו יש יכולת לזהות את הפולש ותגובתם היא ייחודית נגד אותו פולש שגרם להפעלתם. תגובה זו, בניגוד לקווי ההגנה הקודמים, מתרחשת לרוב בכל הגוף ולא רק באזור הפגוע. יש לציין כי במציאות, הגנת הגוף נעשית בכל קווי ההגנה במשולב ולא בזה אחר זה.

תאי הדם הלבנים: (Leukocytes) על מנת לנטרל את פעילותם של גופים זרים בגוף החולייתנים העלולים לגרום נזקים לגוף, הגוף פיתח מערכות הגנה. אחת מהמערכות האלה היא מערכת אשר בולעת ומפרקת את הגופים השונים. מערכת שנייה היא המערכת החיצונית ושתי מערכות הגנה אלו מתבצעות בעיקר על ידי תאי הדם הלבנים.

ניתן לחלק את תאי הדם הלבנים לשתי קבוצות: מקוטעי גרעין ועגולי גרעין:
תפקידם העיקרי של תאי הדם הלבנים מקוטעי הגרעין, הוא להרוס חומר זר בתהליך בליעת הגופים, לתקוף ולהרוס תולעים הנודדים בגוף וחד תאיים טפילים. חלק קטן מהתאים בקבוצה זו מבצע את עיקר תפקידו באזור בו מרוכזים חיידקים בעת התהוות תהליך דלקתי. תאי הדם הלבנים מקוטעי הגרעין מיוצרים בלשד העצמות.

תאי הדם הלבנים עגולי הגרעין יוצרים מושבות של תאים בולעים והם מתאפיינים בבליעה של תאים שנהרסו ופירוק גופים זרים שחדרו לרקמות השונות. לתאי דם אלה יש את היכולת לנדוד בגוף ולהגיע אל המקום בו נמצאים החיידקים.

תאי הדם הלבנים גדולים יותר מתאי הדם האדומים וקוטרם נע בין 12-20 אלפיות המ"מ. במילימטר מעוקב של דם יש כ- 5-10 אלפים תאים לבנים, אך אין הם נמצאים רק בזרם הדם אלא הם נודדים בין הדם לרקמות. התאים הלבנים הם צבא מאורגן של תאים, שמטרתו השמדת פולשים זרים כמו חיידקים, וכמו כן הם משתתפים בסילוק רקמות גוף שנהרסו. ישנם כמה סוגים של תאי דם לבנים המשתתפים במערכת החיסון.

70% מכלל התאים הלבנים שבדם הם נויטרופילים (Neutrophils), הנוצרים ללא הרף במח העצם, עוברים למשך כ- 6-8 שעות לדם ואח"כ מתים. תפקידם של תאים אלו הוא לבלוע ולפרק גורמים זרים ורקמות פגועות והם מהווים את קו ההגנה הראשון נגד גורמים שפלשו לגוף. הניוטרופיל נקשר לגורם הזר ומתחיל להקיף אותו עד שהגוף הזר נבלע בתוכו. בתוך התא ישנם אנזימים מעכלים והגוף הזר מתעכל ומושמד.

עשרה אחוזים נוספים מתאי הדם הלבנים הם המקרופאג'ים (Macrophages). המקרופאג'ים מסוגלים לחיות שנים, ותפקידם הוא לבלוע ולעכל גורמים זרים ורקמות גוף פגועות וכן להפריש חומרים המווסתים את פעילות מערכת החיסון. הניוטרופילים והמקרופאג'ים משתתפים שניהם בתגובה הדלקתית. לשני סוגי תאים אלו יש יכולת בלענות, אך הם שונים באופן פעולתם. בעוד שהמקרופאג'ים מגיעים מתוך הרקמה הקרובה לרקמה הפגועה, הניוטרופילים מגיעים מדופנות כלי הדם הקרובים. נויטרופיל יכול לבלוע עד 25 חיידקים , ובסופו של האירוע הוא מת מהצטברות אנזימי העיכול שהוא מפריש ומהרעלנים שהפרישו החיידקים שבלע. לעומתו, המקרופאג' מסוגל לעכל פולשים רבים, כמה וכמה פעמים לפני שהוא מת. המקרופאג', בנוסף לכך, בולע גם נויטרופילים, וגם תאי דם אדומים שסיימו את חייהם. המקרופאג'ים אינם מבדילים בין פולש לפולש ולכן תגובתם היא בלתי ייחודית, בעוד שהנויטרופילים בולעים רק חיידקים ותגובתם היא בעלת אופי ייחודי מסויים.

הלימפוציטים (Lymphocytes) מהווים 20% מכלל התאים הלבנים בדם. לימפוציטים מסוג B הם תאים המייצרים חלבונים הנקראים נוגדנים (Antibodies). לימפוציטים מסוג T כוללים מספר תת סוגים: T הורגים (T-cytotoxic) אשר מסוגלים לחסל תאי גוף הנגועים בוירוסים; ו-T עוזרים (T helper) אשר מפרישים את החומרים הדרושים ללימפוציטים מסוג B לייצר נוגדנים.

הנוגדנים ופעילותם: הנוגדנים, כאמור, הם חלבונים המיוצרים על ידי לימפוציטים מסוג B. לנוגדן יש גוף ושתי זרועות, אשר קצה הזרועות שונה בנוגדנים מסוגים שונים. לנוגדן יש יכולת להקשר בצורה ספציפית לגורמים זרים בגוף. כל סוג ספציפי של נוגדן מיוצר על ידי סוג ספציפי של תאי B. בזרם הדם נמצאים באופן טבעי תאי לימפוציטים מסוג B המסוגלים ליצור נוגדנים כנגד כל פולש זר אפשרי, ולכן מדובר במיליונים רבים של תאי B מסוגים שונים. בעקבות כניסה של גורם זר, כגון וירוס, לגוף, אותם תאי B המסוגלים ליצור נוגדנים כנגד אותו גורם, מתרבים ומייצרים נוגדנים ספציפיים כנגד הפולש בתהליך הנמשך מספר שבועות.

הנוגדן נקשר למבנה בגוף הזר הנקרא אנטיגן. חיידק אחד מכיל מספר מבנים שונים בגופו, ולכן כנגד חיידק אחד המכיל מספר אנטיגנים, ישנם מספר סוגי נוגדנים. כל נוגדן מסוגל להקשר לאנטיגן הספציפי שלו. היקשרות הנוגדן לפולש גורמת לניטרולו של הפולש מאחר והיקשרות הנוגדן לפולש הזר מגבירה מאוד את יכולתם של התאים הלבנים לבלוע את אותו פולש זר, וזאת משום הימצאותם של קולטנים על פני התאים הלבנים המסוגלים להתחבר לנוגדן שנקשר לאנטיגן. בעקבות היקשרות הנוגדן לאנטיגן, מתרחש שינוי בנוגדן המגביר מאוד את היקשרות הנוגדן לתאים הלבנים.

התגובה החיסונית של הגוף אפוא, היא היכולת של הגוף ליצור נוגדנים כנגד חומר זר הנכנס לגוף. הנוגדן הוא חלבון הנוצר בתגובה לחדירת חומר זר. כל חומר זר הנכנס לגוף וגורם ליצירת נוגדנים נקרא אנטיגן, שהוא לרוב חלבון מורכב.

מערכת החיסון, בעת חדירת אנטיגן לגוף, מייצרת נוגדנים המיוחדים לאנטיגן עצמו. תגובה זו היא תגובה על ידי הפרשת נוגדנים לנוזלי הגוף, ובעיקר לדם. הנוגדנים עצמם, הם תאים בהם התפתחה מאוד המערכת המייצרת חלבונים. תגובה נוספת היא התגובה החיסונית התאים, בה מופיעים תאים חדשים המזהים את האנטיגן ופועלים נגדו.

התגובה המהירה של המערכת החיסונית לאנטיגנים מסויימים נגרמת מקיומם של תאים הנושאים את הזיכרון החיסוני שנרכש במגע עם אנטיגנים חדשים, וחלקו עובר בתורשה. תגובה ראשונית לאנטיגן מסוים היא תגובה איטית וחלשה ביחס לתגובות הבאות אחריה. הדבקה מבוקרת של הגוף באנטיגן מבטיחה שהגוף יזהה את האנטיגן ויוכל להתגונן בפניו.

הזיכרון החיסוני: בעקבות חשיפה ראשונה לפולש ספציפי, הגוף מפתח זיכרון חיסוני כנגד אותו גורם. מספר תאי ה-B המסוגלים לייצר נוגדנים כנגד הפולש עולה במידה ניכרת, וגם מות הנוגדנים בזרם הדם כנגד אותו פולש ספציפי עולה. במידה והפולש יכנס לגוף בפעם השנייה הוא לא יגרום למחלה, מאחר שבדם נמצאים הרבה נוגדנים המסוגלים להקשר אליו. מטרתם של החיסונים היא ליצור זיכרון חיסוני על ידי הזרקת חיידק או וירוס מומת או מוחלש (ואינו מסוגל לגרום למחלה) וגורמים בכך שמערכת החיסון תפתח נוגדנים וזיכרון חיסוני כנגד אותו חיידק או וירוס. סוג זה של חיסון נקרא חיסון אקטיבי.

ישנו גם חיסון פסיבי, והוא מורכב מנוגדנים ספציפיים המוזרקים לגוף. זהו חיסון הניתן בדרך כל במצבים דחופים, כמו לאחר הכשת נחש. הנוגדנים נגד ארס הנחש מופקים מסוס שהוזרק לו ארס נחש. נוגדני הסוס נקשרים לארס הנחש ומנטרלים את פעולתו , אך גם הם מהווים גורם זר לאדם מאחר ומבנה הנוגדנים של הסוס שונה במקצת ממבנה נוגדני האדם. ולכן תוך כמה שבועות ממתן נוגדני הסוס, הגוף מפתח נוגדנים משלו כנגד נוגדני הסוס.

הנוגדנים פועלים בכך שהם יוצרים צבר יחד עם האנטיגן, ואחר כך צבר זה נבלע על ידי תאים בולעים או שלצבר זה נקשרים חומרים אשר הורסים את התאים שבצבר.

לסיכום, למערכת החיסון תפקיד חשוב בהגנה על הגוף מפני פולשים זרים, אך יש מספר מחלות ידועות שבהן מערכת החיסון היא זו התוקפת את הגוף והגורמת למחלה. מחלות מסוג זה נקראות מחלות אוטואימוניות. מחלת האיידס, הנגרמת מווירוס הפוגע במערכת החיסון, גרמה לכך שתקציבי מחקר גדולים הופנו לחקר מערכת החיסון ועקב כך התאסף מידע רב על תפקוד המערכת. וירוס האיידס, הנקרא HIV, תוקף סוג מסויים של לימפוציטים מסוג T עוזרים וגורם לירידה במספרם. ברגע שמספר התאים הללו יורד מתחת לנקודה קריטית, מופיעים זיהומים המובילים למותו של החולה.

מה קשור?

ממה מורכב התא?
מהי מערכת הדם?
מהי תזונה נכונה?
מהי מחלת האיידס?
מהי מחלת הסרטן?
מהי מערכת הנשימה?
מהי מערכת העיכול?

לא נמצאו הערות.