Bağışıklık hücreleri hastalıkları nasıl hatırlıyor?

University of Berkeley’den araştırmacılar, katılımcıların kanlarındaki akyuvar hücrelerini hidrojen izotopu kullanarak işaretledi ve bağışıklık sürecindeki kritik adımları kayıt altına almak için enfeksiyona neden olan bir virüsü takip ettiler. Uyarlayıcı bağışıklık ve belirli patojenleri tanıyıp ortadan kaldırma yetimiz, geçen yüzyıla kıyasla kademeli olarak artmıştır.

İşgalci hücreleri belirleme ve onları yok etme mücadelesinde farklı türlerde akyuvar hücrelerine sahibiz. Bunlardan ikisi; B hücreleri ve T hücreleridir. B hücreleri; zararlıların “etiketlenmesi'' için antikorlar üretir ve salgılar. T hücreleri ise; yabancı işgalcilerin tanınması gibi bağışıklıkla ilgili bir dizi görevi yerine getirir. Her ikisi “hücresel tarihçiler'' gibi davranan ve eski gaziler gibi geçmiş savaşların kalıntılarını saklayan hücre tipleri içerir. Bağışıklık hücrelerinin, bu olayları belirleme ve daha sonra –en azından kimyasal seviyede– kaydetme işini nasıl yaptığını tam olarak anlayabilmek hikayenin belirsiz olduğu kısımdır.

Sitotoksik ''CD8+’ T hücreleri, akut bir enfeksiyondan sonra oluşturulan hafıza hücreleridir. Bu hücreler; kanser hücreleri, bakteriler ya da virüslerle enfekte olmuş hücreler gibi tanıdık olmayan hücreleri, tanıdık olanlardan ayıran bir tür hücresel suikastçilerdir.

Yabancı hücrelerin bulunması için, vücut bu özel T hücrelerini hızlıca çoğalması için uyarır. Küçük bir ordu, düşman hücrelere kimyasallar salgılıyor ve zarlarında bir delik açarak içeriye sızıp onları öldürüyor. Ancak düşmanı öldürmek için bütün sitotoksik T hücreleri savaşa girmez. Bazıları, tümör ya da patojenlerin geri dönme ihtimaline karşı daha hızlı saldırılar için etrafta hazır bekler. Bu süreci izlemek için araştırmacılar, standart hidrojen yerine döteryum içeren ve vücutta farklı aralıklarla üretilen yeni hücreleri işaretleyen suyu 40 gönüllüye verdi. Sonrasında ise, katılımcılara –ev ortamında karşılaşma ihtimallerinin olmadığı– zayıflatılmış bir canlı sarı humma virüsü enjekte edildi. Ekip, yeni üretilen CD8 + T hücrelerini artık kolaylıkla tanıyabildikleri için, ilerleyen aylar boyunca bu hücrelerin sayılarının ve kimyasal yapılarının nasıl değiştiğine dair fikir edinebilmek için hücreleri izleyebildiler.

Araştırmacılar, aşıya ilk cevabın ardından hafıza hücrelerinden oluşan bir havuzun oluştuğunu gördüler. Bu hücreler daha çok toy sitotoksik T hücreleri gibi görünüyor ve öyle davranıyorlar ancak tek bir farkla; genleri, epigenetik olarak savaşın hafızalarıyla doluydu. Bu hücreler, tecrübeli askerler gibi; savaşta bulundukları kan ve dokularda kamp yapıyor ve sarı humma gelmesini bekliyorlar. Sessizce beklerler ve denenmemiş kıyafetlerini giyerler, ancak tecrübeleri derindir, harekete geçmeye hazırdırlar ve işgalciler geri dönerse çılgınca yayılmaya ve agresifçe saldırıya hazırlanırlar. Bu durgun durumları, başarılarının sırrıdır ve arka planda sessizce gizlenmelerine ve patojen geri döndüğü anda saldırmaya hazır olmalarına olanak sağlar. Ortalama bir T hücresinin yarı ömrü yaklaşık 30 gündür. Yani bir ayın ardından akyuvar hücrelerinin büyük bir çoğunluğu ölür. Fakat, bu kıdemli T hücrelerinin yarı ömürleri ise 450 gündür ve bu da bazılarının neden yıllar boyunca hala etrafta bulunduğunu açıklıyor.

Uzun süreli bağışıklık hafızamızın temelinin anlaşılması, bilim insanlarının daha etkin aşılar geliştirmelerine  ve kişinin bağışıklık tepkisinin kalitesinin arttırılabilmesine yardımcı olabilir.

Kaynak: Bilimfili