Immun sistemasi

Immun sistemasi hoʻjayin organizmni infeksiyalardan har bir qavatda spetsifiklikni oshirish orqali himoya qiladi. Fizik bariyerlar bakteriyalar va viruslar kabi patogenlarning organizmga kirishiga toʻsqinlik qiladi.^[1] Agar patogen bu toʻsiqlarni buzib oʻtsa, tugʻma immun sistemasi darhol, ammo spetsifik boʻlmagan javob qaytaradi. Tugʻma immun sistemasi barcha hayvonlarda mavjud.^[2] Agar patogenlar tugʻma immunitet reaksiyasidan qochib qutulsa ham, umurtqali hayvonlarda tugʻma reaksiya orqali faollashuvchi ikkinchi himoya qatlami — adaptiv immun sistemasi bor.^[3] Bu immun sistemasi patogenni tanib olishni oshirish uchun infeksiya vaqtida oʻz reaksiyasini moslashtiradi. Keyinchalik bu kuchaygan javob reaksiyasi patogen yoʻq qilingandan keyin immunologik xotira shaklida saqlanib qoladi va adaptiv immun sistemasi ushbu patogen bilan har safar toʻqnashganda tezroq va yanada kuchliroq hujumlarni uyishtirishiga imkon beradi.^[4][5]

Har ikkala turdagi immunitet guruhlari ham immun sistemasining oʻziniki boʻlgan va oʻziniki boʻlmagan molekulalarni tanib olishiga tayanadi. Immunologiyada oʻzikini boʻlgan molekular sifatida immun sistemasi tomonidan tanib olinadigan organizm komponentlariga aytiladi.^[6] Aksincha, yot molekulalar begona molekulalar sifatida taniladigan molekulalardir. Yot molekulalarning bir sinfi antigenlar (ilgari antitana generatorlari deb nomlangan) boʻlib, ular maxsus immun retseptorlariga bogʻlanadigan va immun javob chaqiradigan moddalardir.^[7]

Mexanik, kimyoviy va biologik va boshqa bariyerlar organizmlarni infektsiyadan himoya qiladi. Aksariyat barglarning mumsimon kutikulasi, hasharotlarning ekzoskeleti, tuxumlarning tashqi qobigʻi va teri infektsiyaga qarshi mexanik bariyerlarning birinchi himoya qavatidir.^[8] Organizmlarni tashqi-muhitdan toʻliq ajratib boʻlmaydi, shuning uchun sistemalardan tana ochiq aʼzolari hisoblangan oʻpka, ichak va siydik-tanosil tizimlari sistemalar tomonidan himoya qiladi. Oʻpkada, yoʻtalish va aksirish nafas yoʻllaridan patogenlar va boshqa irritant moddalarni mexanik ravishda chiqarib tashlaydi. Koʻz yoshlari va siydikning yuvish harakati patogenlarni mexanik ravishda chiqarib yuboradi, respirator va oshqozon-ichak trakti tomonidan chiqariladigan shilliq esa mikroorganizmlarni ushlab qolish uchun xizmat qiladi.^[9]

Kimyoviy bariyerlar ham infeksiyadan himoya qiladi. Teri va nafas yoʻllari mikroblarga qarshi peptidlar, masalan, β- defensinlarni chiqaradi.^[10] Soʻlak, koʻz yoshlari va ona sutidagi lizotsim va fosfolipaza A2 kabi fermentlar ham antibakterialdir.^[11][12] Hayz koʻrishdan keyingi vaginal sekretsiyalar biroz kislotali boʻlgani uchun kimyoviy bariyer sifatida ishlasa, spermada patogenlarni oʻldirish uchun defensin va rux mavjud.^[13][14] Oshqozonda xlorid kislotasi yutilgan patogenlarga qarshi kimyoviy himoya vazifasini bajaradi.^[15]

Siydik-tanosil va oshqozon-ichak trakti ichidagi kommensal flora oziqa va joy uchun patogen bakteriyalar bilan raqobatlashadi va baʼzi hollarda ular yashaydigan muhitni, masalan, pH yoki temirni oʻzgartirib, biologik toʻsiq vazifasini bajaradi. Natijada, patogenlar soni kasallik keltirib chiqarish uchun yetarli miqdorda boʻlish ehtimoli kamayadi.^[16]

 Organizmga kira olgan mikroorganizmlar yoki toksinlar tugʻma immun sistemasining hujayralari va mexanizmlari bilan toʻqnashadi. Tugʻma javob odatda mikroblar qolip tanuvchi retseptorlar (ingl: pattern recognition receptors — mikroorganizmlarning koʻplab guruhlarida uchraydigan oʻxshash qismlarni tanish) tomonidan tanilganda^[17] yoki shikastlangan yoki stressga uchragan hujayralar ogohlantirish signallarini yuborganda boshlanadi^[18]. Tugʻma immunitet himoyasi spetsifik emas, yaʼni bu tizimlar patogenlarga umumiy usulda javob qaytaradi.^[19] Bu immun sistemasi patogenga qarshi uzoq muddatli immunitetni taʼminlamaydi. Tugʻma immun sistemasi koʻpchilik organizmlarda xoʻjayin himoyasining dominant^[2] va oʻsimliklarda yagona sistemadir.^[20]

Immun sezgirlik

Tugʻma immun sistemasidagi hujayralar patogenlar tomonidan ishlab chiqarilgan molekulyar tuzilmalarni tanib olish uchun qolip tanuvchi retseptorlardan foydalanadi^[21]. Ular, asosan, dendritik hujayralar, makrofaglar, monotsitlar, neytrofillar va epiteliy hujayralari kabi tugʻma immun tizimining hujayralari tomonidan chiqariladigan oqsillar^[19][22] boʻlib ikki guruhdagi molekulalarni aniqlash uchun xizmat qiladi. Ular patogenga aloqador molekulyar qoliplar (PAMQ) — mikrobial patogenlar bilan bogʻliq boʻlgan va hujayra shikastlanishi yoki hujayra oʻlimi paytida ajralib chiqadigan xoʻjayin hujayralarining tarkibiy qismlari bilan bogʻliq — jarohatga aloqador molekulyar qoliplardir (JAMQ).^[23]

Hujayradan tashqari yoki endosomal PAMQlarni tanib olish tollga oʻxshash retseptorlar (TLR) deb nomlanuvchi transmembran oqsillari orqali amalga oshiriladi.^[24] TLRlar ularga qiyshiq odatiy strukturaviy motiv beruvchi leytsinga boy takrorlashlar (LRR) ega.^[25] Tollsimon retseptorlar birinchi marta Drosophilada topilgan va sitokinlar sintezi hamda sekretsiyasini va tugʻma yoki adaptiv immunitet reaksiyalari uchun zarur boʻlgan boshqa xoʻjayin mudofaa dasturlarini faollashtiradi. Odamlarda oʻnta tollsimon retseptorlar aniqlangan.^[26]

Tugʻma immun sistemasidagi hujayralar ichida infeksiyani yoki hujayra shikastlanishini taniydigan qolip tanuvchi retseptorlar (PRRs) mavjud. Ushbu „sitosolik“ retseptorlarning uchta asosiy sinfiga NODsimon retseptorlar, RIGsimon retseptorlar va sitosolik DNK sensorlar mansubdir.^[27]

Tugʻma immun hujayralari

Baʼzi leykotsitlar (oq qon hujayralari) mustaqil, bir hujayrali organizmlar kabi harakat qiladi va tugʻma immun sistemasining ikkinchi tarmogʻi hisoblanadi. Tugʻma leykotsitlarga "professional" fagotsitlar (makrofaglar, neytrofillar va dendritik hujayralar) kiradi. Bu hujayralar kattaroq patogenlarga jismoniy hujum qilish orqali yoki mikroorganizmlarni yutib, keyin oʻldirish orqali patogenlarni taniydi va yoʻq qiladi. Tugʻma javobda ishtirok etadigan boshqa hujayralar orasida tugʻma limfoid hujayralar, semiz hujayralari, eozinofillar, bazofillar va tabiiy killerlar mavjud.^[28]

Fagotsitoz patogenlar yoki zarralarni yutib yuboradigan fagotsitlar tomonidan amalga oshiriladigan hujayraviy tugʻma immunitetning muhim xususiyatidir. Fagotsitlar odatda patogenlarni topish maqsadida tanani kuzatuvga oladi, lekin sitokinlar tomonidan spetsifik joylarga chaqirilishi ham mumkin.^[29] Patogen fagotsit tomonidan yutilganidan soʻng, u fagosoma deb ataladigan hujayradagi vezikulaga tushadi va keyinchalik u lizosoma deb ataladigan boshqa pufakcha bilan birlashib, fagolizosoma hosil qiladi. Patogen ovqat hazm qilish fermentlarining faolligi yoki fagolizosomaga respirator portlashi natijasida chiqariladigan erkin radikallar tufayli nobud boʻladi.^[30][31] Fagotsitoz oziqa moddalarini oʻzlashtirish usuli sifatida rivojlandi va uning roli patogenlarni yutish orqali himoya mexanizmgacha kengaydi.^[32] Fagotsitoz xoʻjayn himoyasining eng qadimgi shaklidir, chunki fagotsitlar ham umurtqali, ham umurtqasiz hayvonlarda aniqlangan.^[33]

Neytrofillar va makrofaglar fagotsitlar boʻlib, ular patogenlarni ortidan quvish uchun tana boʻylab kezib yuradilar.^[34] Neytrofillar odatda qon oqimida boʻladi va fagotsitlarning eng koʻp turi hisoblanib, umumiy sirkulyatsiyadagi leykotsitlarning 50-60 % ni tashkil qiladi.^[35] Yalligʻlanishning oʻtkir fazasida neytrofillar xemotaksis jarayonida yalligʻlanish joyiga oʻtadi va odatda infeksiya joyiga keladigan birinchi hujayralardir. Makrofaglar toʻqimalarda joylashgan koʻp funksiyali hujayralar boʻlib, fermentlar, kompliment oqsillari va sitokinlarni oʻz ichiga olgan bir qator kimyoviy moddalar ishlab chiqaradi, shu bilan birga ular tanani eskirgan hujayralar va boshqa qoldiqlardan tozalovchi hamda antigen taqdim qiluvchi hujayralar sifatida esa adaptiv immunitet tizimini faollashtiradi.^[36]

Dendritik hujayralar — tashqi muhit bilan aloqada boʻladigan toʻqimalardagi fagotsitlardir; shuning uchun ular asosan teri, burun, oʻpka, oshqozon va ichaklarda joylashgan.^[37] Ular neyronal dendritlarga oʻxshashligi uchun shunday nomlangan, chunki ikkalasi ham ingichka uchli soxta oyoqchalarga ega. Dendritik hujayralar toʻqimalar bilan tugʻma va adaptiv immun sistemalari oʻrtasida koʻprik boʻlib xizmat qiladi, chunki ular T hujayralariga antigenlarni taqdim etadi. T hujayralar adaptiv immunitet tizimining asosiy hujayralaridan biridir.^[37]

Granulotsitlar sitoplazmasida granulalar saqlovchi leykotsitlardir. Ushbu toifaga neytrofillar, semiz hujayralari, bazofillar va eozinofillar kiradi. Semiz hujayralari biriktiruvchi toʻqimalarda va shilliq pardalarda joylashgan boʻlib, yalligʻlanish reaktsiyalarini regulyatsiya qiladi.^[38] Ular koʻpincha allergiya va anafilaksiya bilan aloqador boʻladi.^[35] Bazofillar va eozinofillar neytrofillarga oʻxshash. Ular parazitlardan himoya qiluvchi kimyoviy mediatorlarni ajratib chiqaradi va allergik reaksiyalarda, masalan, astmada muhim rol oʻynaydi.^[39]

Tugʻma limfoid hujayralar (ingl: innate lymphoid cells — ILC) umumiy limfoid progenitor hujayralaridan kelib chiqadigan va limfoid naslga tegishli boʻlgan tugʻma immunitet hujayralari guruhidir. Ushbu hujayralar rekombinatsiyani faollashtiruvchi gen yoʻqligi tufayli antigen-spetsifik B yoki T hujayra retseptorlari (TCR) yetishmasligi bilan belgilanadi. ILClar miyeloid yoki dendritik hujayra markerlarini namoyon etmaydi.^[40]

Tabiiy killerlar (TK) tugʻma immun tizimining tarkibiy qismi boʻlib, mikroblarga bevosita hujum qilmaydigan limfotsitlardir.^[41] Aksincha, TKlar oʻsma hujayralari yoki virus yuqtirgan hujayralar kabi jarohatlangan xoʻjayin hujayralarini yoʻq qiladi va bunday hujayralarni „yetishmayotgan oʻz“ (ingl: missing self) deb nomlanuvchi holat orqali tanib oladi. Bu atama MHC I (asosiy gistomoslik kompleksi) deb ataladigan hujayra yuzasi markerining hujayralarda kam miqdorda namoyon etilishi bilan tavsiflanadi. Bu holat xoʻjayin hujayralarining virusli infeksiyalar bilan zararlanishida kuzatiladi.^[42] Normal tana hujayralari TKlar tomonidan tanib olinmaydi va hujumga uchratilmaydi, chunki ular xoʻjayin MHC antigenlarini oʻzida ishlab chiqaradi. Ushbu MHC antigenlari tabiiy killer immunoglobulin retseptorlari tomonidan tanib olinadi va TKlar ularga tegmaydi.^[43]

Yalligʻlanish

Yalligʻlanish immunitet tizimining infeksiyaga eng birinchi javoblaridan biridir.^[44] Yalligʻlanish belgilariga toʻqimalarga qon oqimining koʻpayishi natijasida yuzaga keladigan qizarish, shish, mahalliy harorat va ogʻriq kiradi. Yalligʻlanish eykosanoidlar va sitokinlar tomonidan chaqiriladi, ular oʻz navbatida shikastlangan yoki infeksiyalangan hujayralar tomonidan ishlab chiqariladi. Eykosanoidlarga isitma va yalligʻlanish bilan bogʻliq boʻlgan qon tomir kengayishini keltirib chiqaradigan prostaglandinlar va maʼlum turdagi oq qon hujayralarini (leykotsitlar) jalb qiluvchi leykotrienlar kiradi.^[45][46] Keng tarqalgan sitokinlar orasida leykotsitlar oʻrtasidagi aloqa uchun masʼul boʻlgan interleykinlar; xemotaksisga yordam beruvchi xemokinlar va hujayralarda oqsil sintezini toʻxtatuvchi viruslarga qarshi taʼsirga ega boʻlgan interferonlar mavjud.^[47] Oʻsish omillari va sitotoksik omillar ham ajratilishi mumkin. Ushbu sitokinlar va boshqa kimyoviy moddalar immunitet hujayralarini infeksiya joyiga jalb qiladi va patogenlar yoʻqotilgandan keyin har qanday shikastlangan toʻqimalarni davolashga yordam beradi.^[48] Inflammasomalar deb ataladigan qolip tanuvchi retseptorlar sitosolik PAMQ va JAMQlarga javoban hosil boʻlgan koʻp oqsilli komplekslar (NLR, ASC adapter oqsili va prokaspaza-1 effektor molekulasidan iborat) hisoblanadi. Ularning vazifasi yalligʻlanish sitokinlari boʻlgan IL-1b va IL-18ning aktiv formalarni hosil qilishdir.^[49]

Gumoral himoya

Komplement tizimi biokimyoviy kaskad boʻlib, begona hujayralar yuzalariga hujum qiladi. U 20 dan ortiq turli xil oqsillarni oʻz ichiga oladi va antitanalar tomonidan patogenlarni oʻldirish jarayonini „toʻldirgani“ uchun shunday nomlangan. Komplement tugʻma immun javobning asosiy gumoral komponenti hisoblanadi.^[50][51] Koʻpgina turlar, jumladan, oʻsimliklar, baliqlar va baʼzi umurtqasizlar kompliment sistemasiga ega.^[52] Odamlarda bu immun javobi komplementning ushbu mikroblarga yopishgan antitanalarga bogʻlanishi yoki komplement oqsillarining mikroblar yuzasidagi uglevodlar bilan bogʻlanishi orqali faollashadi. Bu tanib olish signali tez oʻldirish jarayonini ishga tushiradi.^[53] Bu javobning tezligi kompliment oqsillarining ketma-ket proteolitik faollashuvidan keyin sodir boʻladigan signal amplifikatsiyasi natijasidir. Komplement oqsillari dastlab mikrob bilan bogʻlangandan soʻng, ularning proteaza faolliginiyati aktivlashadi, bu esa oʻz navbatida boshqa komplement proteazalarini faollashtiradi va shu kabi davom etadi. Bu musbat feedback orqali nazorat qilinadigan va dastlabki signalni amplifikatsiya qiladigan katalitik kaskadni hosil qiladi.^[54] Kaskad immun hujayralarini oʻziga jalb qiladigan peptidlar sinteziga, qon-tomir oʻtkazuvchanligining oshishiga va patogen yuzasini opsonizatsiya (qoplanishi) qilinishiga olib keladi. Komplement depozitsiyasi plazma membranasi butunligini buzgan holda hujayralarni bevosita oʻldirishi ham mumkin.^[50]

Adaptiv immun sistemasi birinchi boʻlib dastlabki umurtqali hayvonlarda rivojlangan va immunologik xotira bilan bir qatorda kuchli immunitetg imkon bergan. Bunda har bir patogen nishon antigen tomonidan „eslab qolinadi“.^[55] Adaptiv immun javob antigen-spetsifik boʻlib, antigen taqdim etish jarayoni davomida maxsus yot antigenlarni tanib olishni talab qiladi. Antigen spetsifikligi maʼlum patogenlar yoki patogen bilan kasallangan hujayralarga moslashtirilgan javoblarni shakllantirishga imkon beradi. Ushbu moslashtirilgan javoblarni chiqarish xususiyati „xotira hujayralari“ tomonidan saqlanib turadi. Agar patogen organizmga bir necha marta yuqsa, spetsifik xotira hujayralari uni tezda yoʻq qilishda foydalaniladi.^[56]

Antigenni tanib olish

Adaptiv immun sistemasi hujayralari leykotsitlarning maxsus turi limfotsitlar hisoblanadi. B va T hujayralar limfotsitlarning asosiy turlari boʻlib, suyak koʻmigidagi gematopoetik asos hujayralaridan kelib chiqadi.^[57] B hujayralar gumoral immun javobda, T hujayralari esa hujayraviy immun javobda ishtirok etadi. T killerlar faqat I sinf MHC molekulalari bilan bogʻlangan antigenlarni taniydi, T helperlar va regulyator T hujayralari esa faqat II sinf MHC molekulalari bilan bogʻlangan antigenlarni taniydi. Antigen taqdim etishning ushbu ikkita mexanizmi ikki xil T hujayralarining turli vazifalarini aks ettiradi. Uchinchi, γδ T hujayralarining kichik subtipi boʻlib, MHC retseptorlari bilan bogʻlanmagan antigenlarni taniydi^[58] Ikki tomonlama musbat T hujayralari ayrisimon bezdagi turli xil oʻziniki boʻlgan antigenlar bilan toʻqnashadi, bunda yod uning ayrisimon bezda rivojlanishi va faoliyati uchun zarurdir.^[59] Bundan farqli oʻlaroq, B limfotsit antigen spetsifik retseptori B limfotsitlar yuzasida boʻladigan antitana molekulasi hisoblanadi va antigen protsessing jarayonlarisiz nativ (qayta ishlanmagan) antigenlarni taniydi. Bu kabi antigenlar patogenlar sirtida uchrovchi yirik molekulalar boʻladi, lekin tashuvchi molekula bilan birikkan kichik gaptenlar ham antigen boʻlishi mumkin.^[60] B limfotsitlarning har bir nasli turlicha antitana chiqaradi, shuning uchun B limfotsit antigen retseptorlarining ummumiy toʻplami inson tanasi ishlab chiqarishi mumkin boʻlgan barcha antitanalarni ifodalaydi^[57]. B yoki T limfotsitlar oʻzlariga tegishli antigenlar bilan toʻqnashishganda, ular boʻlinadi va oʻsha antigenni nishonga oluvchi klon hujayralar hosil qiladi. Bu klonal seleksiya deyiladi^[61]

T-limfotsitlarga antigen taqdimoti

B limfotsitlar ham T limfotsitlar ham oʻzida maxsus nishonlarni taniydigan retseptor molekulalarni saqlaydi. T limfotsitlar faqatgina antigenlar (patogenning kichik fraksiyalari) qayta ishlangach va MHC molekulalari bilan birgalikda taqdim etilganidan soʻng yot nishon (masalan patogen)ni taniydi^[62]

Hujayraviy immunitet

T limfotsitlarning ikkita asosiy kichik guruhi mavjud: T killerlar va T helperlar. Bundan tashqari, immun reaksiyasini modulyatsiya qilishda rol oʻynaydigan regulyator T limfotsitlar ham mavjud.^[63]

T killerlar

T killerlar viruslar (va boshqa patogenlar) bilan zararlangan hamda shikastlangan yoki disfunksional hujayralarni oʻldiradigan T limfotsitlarning kichik guruhidir.^[64] B limfotsitlarida boʻlgani kabi, T limfotsitning har bir turi har xil antigenni taniydi. T killerlar I sinf MHC molekulalari bilan kompleks hosil qilgan spetsifik antigenga T limfotsitlar retseptori orqali bogʻlangach faollashadi. Ushbu MHC — antigen kompleksini tanib olinishida CD8 deb ataladigan T limfotsitdagi ko-retseptori yordamga keladi. Keyin T limfotsitlar butun tana boʻylab I sinf MHC retseptorlari bilan bogʻlangan antigenlarni izlashga tushishadi. Faollashgan T limfotsitlar shunday hujayralar bilan kontaktda boʻlganda, oʻzidan sitotoksinlar ajratadi va masalan perforin sitotoksini hujayra membranasida teshiklar hosil qiladi. Granulizin (proteaza) deb ataladigan boshqa toksinning hujayraga kirishi nishon hujayrani apoptozga uchratadi.^[65] Viruslar replikatsiyasining oldini olishda xoʻjayin hujayralaeining T limfotsitli oʻldirilishi muhim rol oʻynaydi. T limfotsit faollashuvi qattiq boshqarib turiladi va odatda juda kuchli MHC/antigen faollashish signalini yoki T helperlar tomonidan taqdim etiladigan qoʻshimcha faollashtirish signallarini talab qiladi (pastga qarang).^[65]

T helperlar

T helperlar ham tugʻma ham adaptiv immun javoblarini regulyatsiya qiladi va maʼlum bir patogenga organizm qanday javob qaytarishini belgilab beradi.^[66][67] Bu hujayralarda sitotoksik faollik yoʻq va zararlangan hujayralar yoki patogenlarni toʻgʻridan toʻgʻri yoʻq qilmaydi. Buning oʻrniga ular boshqa hujayralarni ushbu vazifalarni bajarishga yoʻnaltirish orqali immun reaktsiyasini nazorat qiladilar.^[68]

T helperlar yuzassida II sinf MHC molekulalari bilan bogʻlangan antigenni taniydigan T retseptorlar saqlaydi. MHC/antigen kompleksi, shuningdek, T helperning CD4 ko-retseptorlari tomonidan ham taniladi. Bu ko-retseptor T limfotsitlar aktivatsiyasi uchun maʼsul boʻlgan T limfotsit molekulalarini jalb etadi. T helperlar MHC /antigen kompleksi bilan T killerlarga qaraganda kuchsiz bogʻlanishga ega. Yaʼni T helperni faollashtirish uchun uning koʻplab retseptorlari MHC/antigen kompleksi bilan bogʻlanishi kerak. Ammo, T killerning yagona MHC/antigen kompleksi bilan bogʻlanishi uni faollashtira oladi. T helperlar faollashishi uchun shuningdek ular antigen taqdim etuvchi hujayralar bilan uzoqroq muddat aloqada boʻlish kerak^[69] Tinchlik holatida boʻlgan T helperlarning faollashuvi koʻplab hujayralar faoliyatiga taʼsir koʻrssatuvchi sitokinlar ajralishiga sabab boʻladi. T helperlar tomonidan ajratilgan sitokin signallari makrofaglar mikrobitsidal funksiyasini va T killerlar faoliyatini kuchaytiradi.^[70] Bundan tashqari, T helper aktivatsiyasi T limfotsitlar yuzasidagi molekular miqdorini koʻpaytiradi. Bunday molekulalardan biri CD40 ligand boʻlib, antigen hosil qiluvchi B limfotsitlar faollashishida qoʻshimcha stimulyatsiyalovchi signal vazifasini oʻtaydi.^[71]

Gamma delta T limfotsitlar

Gamma delta T limfotsitlar (γδ T limfotsitlar) CD4+ va CD8+ (αβ) T limfotsitlarga nisbatan muqobil T limfotsit retseptorlarini tutadi va T helperlar, sitotoksik T limfotsitlar va tabiiy killerlarga oʻxshash xususiyatga ega boʻladi. γδ T limfotsitlarda javob reaksiyalari hosil boʻladigan holatlar toʻliqligicha maʼlum emas. Boshqa anʼanaviy boʻlmagan oʻzgarmas TCRlarga ega limfotsitlar (masalan, CD1d retseptori bilan chegaralangan tabiiy T killerlar) kabi γδ T limfotsitlar tugʻma va adaptiv immunitet orasida turadi.^[72] Bir tomondan γδ T limfotsitlar adaptiv immun tizimi sifatida TCR genlarining joylashuvini oʻzgartirish orqali retseptorlar xilma-xilligini oshiradi va xotira fenotipini rivojlantiradi. Boshqa tomondan cheklangan TCR yoki tabiiy killer retseptorlari qolip tanuvchi retseptorlar vazifasini bajarib, tugʻma immun sistemasi guruhi boʻla oladi. Misol uchun, koʻp miqdordagi Vγ9/Vδ2 T limfotsitlar mikroblarda koʻp uchrovchi molekulalarga soatlar ichida javob qaytaradi va epiteliydagi Vδ1+ T limfotsitlar taʼsirlangan epiteliy hujayralariga javob qaytaradi.^[58]

Gumoral immun javobi

B limfotsitlar sirtidagi antitanalar patogenni aniqlagach uning maxsus yot antigeni bilan bogʻlanadi.^[74] Bu antigen/antitana kompleksi keyin B hujayralar tomonidan yutiladi va u peptidlarga proteoliz qilinadi. B limfotsitlar keyin bu antigenik peptidlarni yuzasidagi II sinf MHC molekulalari orqali hujayra sirtiga chiqaradi. Bu MHC va antigen kombinatsiyasi mos T helperni oʻziga jalb qiladi. Natijada bu T helper oʻzidan limfokinlar ajratadi va oʻsha B limfotsitni faollashtiradi.^[75] Keyin B limfotsitlar boʻlinib koʻpaygan sayin, uning avlodlari (plazma hujayralar) oʻsha antigenni tanuvchi millionlab nusxadagi antitanalarni sekretsiya qiladi. Bu antitanalar qon plazmasi va limfada aylanib yuradi va bu antigenlarni ajratuvchi patogenlarga bogʻlanadi va yoki kompliment aktivatsiyasi orqali yoʻqotish uchun belgilanadi yoki fagotsitlar tomonidan yutilib yoʻqotiladi. Antitanalar bosqinchilarni toʻgʻridan toʻgʻri bakterial toksinlarni bogʻlash orqali yoki bakteriya hamda viruslar hujayraga kirish uchun foydalanadigan retseptorlarni oʻzgartirish orqali neytrallashi ham mumkin.^[76]

Yangi tugʻilgan chaqaloqlar oldin mikroblar bilan toʻqnashmagan va infeksiyaga chalinish uchun moyil boʻladi. Ona tomonidan bir necha bosqichdagi himoya taʼminlanadi. Homiladorlik davrida IgG antitanalari onadan bolaaga platsenta orqali oʻtkaziladi va natijada bola tugʻilganda uning antitanalari (antigen spetsifikligi onaniki bilan bir xil) miqdori yuqori darajada boʻladi.^[77] Koʻkrak suti yoki ogʻiz suti tarkibida antitanalar boʻlib, chaqaloq oshqozon-ichak traktida bola oʻzining antitanalrini sintezlaguncha bakteriyal infeksiyalarga qarshi himoya vazifasini bajarib turadi.^[78] Bu passiv immunitet hisoblanadi. Chunki chaqaloq aslida hech qanday xotira hujayralari yoki antitanlar hosil qilmaydi shunchaki ularni olib turadi. Bu passiv immunitet odatda qisqa muddatli boʻlib, bir necha kundan bir necha oylargacha davom etadi. Tibbiyotda himoyalovchi paasssiv immunitet bir individdan ikkinchisiga sunʼiy ravishda olib oʻtkaziladi.^[79]

Immunologik xotira

B va T limfotsitlar faollashganda va koʻpaya boshlaganda, ular avlodlarining bir qismi uzoq yasshovchi xotira hujayralariga aylanadi. Bir jonzod hayoti davomida har bir toʻqnashgan spetsifik patogenini eslab qoladi va agar patogen qayta aniqlansa, kuchli javob qaytaradi. Bu „adaptiv“ holat boʻlib, organizm hayoti davomida uni oʻsha patogenga moslashishga va kelajakdagi infeksiyalarga tayyor turishiga yordam beradi. Immunologik xotira passiv qisqa muddatli yoki faol uzoq muddatli xotira shaklida boʻlishi mumkin.^[80]

Immun tizimi organizmdagi fiziologik regulyatsiyaning koʻp jihatlarida ishtirok etadi. Immun sistemasi endokrin^[81][82] va nerv sistemasi^[83][84][85] kabi boshqa tizimlar bilan chambarchas bogʻlangan. Immun sistemasiembrionogenezda (embrionning rivojlanishi), shuningdek, toʻqimalarning tiklanishi va regeneratsiyada ham hal qiluvchi rol oʻynaydi.^[86]

Gormonlar

Gormonlar immun tizimining sezgirligini oʻzgartirib, immunomodulyator sifatida harakat qilishi mumkin. Masalan, ayol jinsiy gormonlari ham adaptiv^[87], ham tugʻma immun reaksiyalarining maʼlum immunostimulyatorlari hisoblanadi.^[88] Qizil yugurik kabi baʼzi avtoimmun kasalliklar ayollarda koʻproq kuzatiladi va boshlanish davri koʻpincha balogʻat yoshiga toʻgʻri keladi. Bunga teskari, testosteron kabi erkaklik jinsiy gormonlari immunosupressiv taʼsirga ega koʻrinadi.^[89] Prolaktin, oʻsish gormoni va D vitamini kabi gormonlar ham immun tizimini regulyatsiya qiladi.^[90][91]

D vitamini

Hujayraviy tadqiqotlar D vitaminining retseptorlari va immun sistemasida qandaydir vazifasi borligini koʻrsatsa-da, D vitamini yetishmovchiligi immun kasalliklari xavfini oshirishi yoki D vitaminli qoʻshimchalar immun kasalliklari xavfini kamaytirishi toʻgʻrisida klinik isbot mavjud emas.^[92] Amerika Qoʻshma Shtatlari Tibbiyot Institutining 2011-yilgi hisobotida aytilishicha, „immun sistemasi funksiyasi, autoimmun kasalliklar va infeksiyalarga aloqador oqibatlarni kalsiy yoki vitamin D qabul qilish bilan bogʻlab boʻlmaydi va koʻpincha baxs-munozaralidir“.^[93]

Uyqu va dam olish

Immun sistemasi uyqu va dam olish tomonidan taʼsirlanadi va uyqudan qolish immun funksiyasiga zararli taʼsir etadi^[94] Infeksiyaga javoban hosil boʻlgan interleykin-1 va oʻsmani nekrozlovchi faktor α kabi sitokinlar kompleks feedback xalqalarida ishtirok etadi va tez koʻz harakati boʻlmagan (REM) uyquni regulyatsiya qilishda rol oʻynaydigan koʻrinadi^[95] Shunday qilib, infeksiyaga qarshi immun reaksiyasi uyqu siklining oʻzgarishiga, shu jumladan REM uyqusiga nisbatan sekin toʻlqinli uyquning oshishiga olib kelishi mumkin.^[96]

Kam uxlaydigan odamlarda yaxshi dam olgan odamlarga qaraganda faol emlashlarning taʼsiri pasayishi, antitana ajralishining kamayishi va immun javobining kuchsiz boʻlishi kuzatiladi.^[97] Bundan tashqari, NFIL3 kabi oqsillar ham T limfotsitlar differensiatsiyasi va ham sirkad ritmi bilan chambarchas bogʻliqligi koʻrsatilgan. Kam uxlash tufayli paydo boʻladigan tabiiy yorugʻlik va qorongʻulik sikllarining buzilishi bu oqsillarga taʼsir etadi..Ushbu buzilishlar yurak kasalliklari, surunkali ogʻriqlar va astma kabi surunkali kasalliklarning kuchayishiga olib kelishi mumkin.^[98]

Uyqu yetishmasligining yuqoridagi salbiy oqibatlaridan tashqari, uyqu va u bilan oʻzaro bogʻlangan sirkad tizimi ham tugʻma, ham adaptiv immunitet funksiyalariga kuchli regulyator taʼsirlari borligi koʻrsatib oʻtilgan. Birinchidan, sekin uyquning erta bosqichida qonda kortizol, epinefrin va norepinefrin darajasining keskin pasayishi qonda leptin, gipofiz oʻsish gormoni va prolaktin gormonlari miqdori oshishiga olib keladi. Ushbu signallar yalligʻlanishga qarshi sitokinlar interleykin-1, interleykin-12, TNF-alfa va IFN-gamma ishlab chiqarish orqali yalligʻlanishga qarshi holatni chaqiradi. Bu sitokinlar immun hujayralarining faollashishi, proliferatsiyasi va differensiatsiyasi kabi immun funksiyalarini stimullaydi. Sekin-asta rivojlanayotgan adaptiv immun javobi davrida, yosh va markaziy xotira T limfotsitlari kabi differensatsiyalashmagan yoki kamroq differentsiatsiyalashgan hujayralar miqdori eng yuqqori darajada boʻladi. Ushbu taʼsirlarga qoʻshimcha ravishda, oʻsha vaqtda ishlab chiqarilgan gormonlar muhiti (leptin, gipofiz oʻsish gormoni va prolaktin) antigen taqdim etuvchi hujayralar va T-limfotsitlar oʻrtasidagi oʻzaro taʼsirni, T_h1/T_h2 sitokin balansining bir tomonga T_h1 tomoniga siljishini, umumiy T_h hujayralari proliferatsiyasini va limfa tugunlariga yosh T hujayralarining migratsiyasini oshiradi. Bundan tashqari bu holat Th1 immun javoblarini hosil qilish orqali uzoq yashovchi immun hujayralari shakllanishini kuchaytiradi deb ham hisoblanadi.^[99]

Uygʻoqlik paytida sitotoksik tabiiy killerlar va sitotoksik T-limfotsitlar kabi differentsiatsiyalashgan effektor hujayralar har qanday patogenlarga qarshi samarali javob qaytarish uchun eng koʻp miqdorga yetadi. Yalligʻlanishga qarshi molekulalar, masalan, kortizol va katexolaminlar, uygʻoq faol vaqtlarda ham eng koʻp miqdorda boʻladi. Yalligʻlanish uygʻoqlikda sodir boʻladigan boʻlsa, jiddiy aqliy va jismoniy buzilishlarga olib keladi. Melatonin mavjudligi sababli yalligʻlanish uyqu vaqtida ham paydo boʻlishi mumkin. Yalligʻlanish juda koʻp oksidlovchi stressni keltirib chiqaradi va uxlash vaqtida melatonin mavjudligi yalligʻlanish davomida erkin radikal ishlab chiqarilishiga faol qarshi turadi.^[100][101]

Tuzalish va regeneratsiya

immun sistemasi ayniqsa tugʻma komponenetlar shikastlanishdan keyingi toʻqima tuzalishida muhim rol oʻynaydi. Asosiy ishtirokchilarga makrofaglar va neytrofillar kiradi, ammo boshqa hujayraviy aktyorlar, jumladan γδ T hujayralari, tugʻma limfoid hujayralar (ILC) va regulyator T hujayralari (Tregs) ham muhimdir. Immun hujayralari plastikligi va yalligʻlanish oldi va yalligʻlanishga qarshi signallar oʻrtasidagi muvozanat effektiv toʻqima tuzalishining muhim jihatlari hisoblanadi. Immunitet komponentlari va yoʻllari regeneratsiyada masalan amfibiyalarda aksolotl muchalarining regeneratsiyasida ham ishtirok etadi. Bir gipotezaga koʻra, regeneratsiyaga qodir organizmlar (masalan, aksolotllar) regeneratsiya qila olmaydigan organizmlarga qaraganda immuniteti kuchsizroq boʻladi.^[102]

Organizm himoyasining buzilishlari sodir boʻlishi mumkin va bu uchta keng toifaga boʻlinadi: immunitet tanqisligi^[103], autoimmun holatlar^[104] va gipersezuvchanliklar.^[105]

Immun tanqisliklari

Immunitet tanqisligi immun sistemasining bir yoki bir nechta tarkibiy qismlari nofaol boʻlganda yuzaga keladi. Immun tizimining patogen mikroorganizmlarga javob qaytarish qobiliyati yoshlarda va qariyalarda kuchsiz boʻladi, immun qarish tufayli immun reaksiyalari taxminan 50 yoshdan keyin pasaya boshlaydi.^[106][107] Rivojlangan mamlakatlarda semirish, alkogolizm va giyohvand moddalarni isteʼmol qilish immunitetning zaiflashishiga sabab boʻlsa, rivojlanayotgan mamlakatlarda toʻyib ovqatlanmaslik immunitet tanqisligining eng keng tarqalgan sababidir.^[107] Yetarli oqsilga ega boʻlmagan ovqatlar hujayraviy immunitet, komplement faolligi, fagotsitlar funksiyasi, IgA antitanalari konsentratsiyasi va sitokin ishlab chiqarishning buzilishiga sabab boʻladi. Bundan tashqari, erta yoshda ayrisimon bezning genetik mutatsiyasi yoki jarrohlik yoʻli bilan olib tashlanishi ogʻir immun tanqisligi va infektsiyaga yuqori moyillikka olib keladi.^[108] Immun tanqisligi irsiy yoki „orttirilgan“ boʻlishi mumkin.^[109] Ogʻir kombinatsiyalangan immunitet tanqisligi kam uchraydigan irsiy kasallik boʻlib, koʻp sonli genetik mutatsiyalar natijasida funksional T va B limfotsitlari rivojlanishining buzilishi bilan tavsiflanadi.^[110] Fagotsitlarning patogenlarni yoʻq qilish qobiliyati pasaygan holatga irsiy yoki tugʻma immun tanqisligi hisoblangan surunkali granulomatoz kasalligi misol boʻladi. OITS va saratonning ayrim turlari orttirilgan immun tanqisligini keltirib chiqaradi.^[111][112]

Autoimmunitet

Haddan tashqari aktiv immun reaksiyalari immunitet disfunksiyasining ikkinchi uchini, xususan, autoimmun kasalliklarni tashkil qiladi. Bunda immun sistemasi oʻziniki boʻlgan va yot qismlarni taniy olmaydi va tananing bir qismiga xujum qiladi. Normal holatlarda koʻplab T limfotsitlar va antitanalar oʻziniki boʻlgan peptidlar bilan reaksiyaga kirishadi.^[113] Ixtisoslashgan hujayralar vazifalaridan biri (timus va suyak koʻmigida joylashgan) yosh limfotsitlarni butun tana boʻylab ishlab chiqarilgan oʻziniki boʻlganantigenler bilan taʼminlash va oʻziniki boʻlganantigenlerni taniydigan hujayralarni yoʻq qilish, autoimmun holatni oldini olishdir.^[114] Keng tarqalgan autoimmun kasalliklarga Hashimoto tiroiditi,^[115] revmatoid artrit,^[116] 1-tur qandli diabet,^[117] va tizimli qizil yuguruk kiradi.^[118]

Gipersezuvchanlik

Gipersezuvchanlik bu tananing oʻz toʻqimalariga zarar yetkazadigan immun reaksiyasidir. U yuqori sezuvchanlik reaksiyasining mexanizmi va vaqtiga asoslangan holda toʻrtta sinfga boʻlinadi (I- IV tiplar). I tipdagi gipersezuvchanlik darhol yoki anafilaktik reaksiya boʻlib, koʻpincha allergiya bilan bogʻliq boʻladi. Simptomlari yengil noqulaylikdan oʻlimgacha boʻlishi mumkin. I tipdagi gipersezuvchanlik IgE tomonidan paydo qilinadi. IgE antigen bilan bogʻlanganda semiz hujayralari va bazofillarning degranulyatsiyasi sodir boʻladi.^[119] II tip gipersezuvchanlik antitanalar organizm oʻz hujayralaridagi antigenler bilan bogʻlanib, ularni yoʻq qilish uchun belgilaganda yuzaga keladi. Bu antitanaga bogʻliq (yoki sitotoksik) gipersezuvchanlik deb ham ataladi va IgG va IgM antitanalari vositachiligida yuzaga keladi.^[119] Turli toʻqimalarda toʻplangan immun komplekslar (antigenlar, komplement oqsillari va IgG hamda IgM antitanalarining yigʻindisi) III tipdagi gipersezuvchanlik reaksiyalarini qoʻzgʻatadi.^[119] IV tip gipersezuvchanlik (hujayraviy yoki kechiktirilgan gipersezuvchanlik sifatida ham maʼlum) rivojlanishi odatda ikki-uch kun davom etadi. IV turdagi reaksiyalar koʻplab autoimmun va yuqumli kasalliklarda ishtirok etadi, ammo kontakt dermatit rivojlanishida ham rol oʻynashi mumkin. Ushbu reaksiyalar T limfotsitlari, monositlar va makrofaglar tomonidan amalga oshiriladi.^[119]

Idiopatik yalligʻlanish

Yalligʻlanish immun sistemasining infeksiyaga dastlabki javoblaridan biridir,^[44] ammo u nomaʼlum sabab tufayli ham paydo boʻlishi mumkin.

Yalligʻlanish shikastlangan yoki infeksiyalangan hujayralar tomonidan chiqariladigan eykosanoidlar va sitokinlar tomonidan hosil qilinadi. Eykosanoidlar orasida isitma va yalligʻlanishda qon tomirlarining kengayishini keltirib chiqaradigan prostaglandinlar va baʼzi oq qon hujayralarini (leykotsitlar) jalb qiluvchi leykotrienlar kiradi.^[45][46] Keng tarqalgan sitokinlarga leykotsitlar oʻrtasidagi aloqa uchun masʼul boʻlgan interleykinlar; xemotaksisga sabab boʻluvchi xemokinlar; va xoʻjayin hujayrasidagi oqsil sintezini toʻxtatish orqali virusga qarshi taʼsirga ega boʻlgan interferonlar kiradi.^[47] Oʻsish omillari va sitotoksik omillar ham ajratilishi mumkin. Ushbu sitokinlar va boshqa kimyoviy moddalar immun hujayralarini infeksiya joyiga jalb qiladi va patogenlar yoʻqotilganidan keyin har qanday shikastlangan toʻqimalarni davolashga yordam beradi.^[48]

Immun javobini autoimmun, allergiya va transplantatsiyani qabul qilmaslik natijasida yuzaga keladigan nojoʻya reaksiyalarni kamaytirish va asosan immun tizimidan (immunizatsiyaga qarang) qochib qoladigan patogenlar va saratonga qarshi stimulyatsiya qilish uchun manipulyatsiya qilish mumkin.^[120]

Immunosupressiya

Immunosupressiv dorilar autoimmun kasalliklarda yoki toʻqimalarning haddan tashqari shikastlanishi kuzatilgan yalligʻlanishni nazorat qilish va organ transplantatsiyasidan keyingi organni qabul qilmaslikning oldini olish uchun ishlatiladi.^[121][122]

Yalligʻlanishga qarshi dorilar koʻpincha yalligʻlanish taʼsirlarini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Glyukokortikoidlar ushbu dorilarning eng kuchlisi boʻlib, markaziy semizlik, giperglikemiya va osteoporoz kabi koʻplab nojoʻya taʼsirlarga ega boʻladi.^[123] Ulardan foydalanish -kuchli nazorat ostida. Yalligʻlanishga qarshi dorilarning past dozalari koʻpincha metotreksat va azatioprin kabi sitotoksik yoki immunosupressiv dorilar bilan birgalikda qoʻllaniladi.

Sitotoksik dorilar aktivlashgan T limfotsitlar kabi boʻlinayotgan hujayralarni oʻldirish orqali immun reaksiyalarini kamaytiradi. Bunday hujayralarni oʻldirish tanlash xususiyatiga ega emas va boshqa boʻlinayotgan hujayralarga ham taʼsir etib, toksik nojoʻya taʼsirlarni chaqiradi.^[122] Siklosporin kabi immunosupressiv dorilar signal uzatish yoʻllarini ingibirlash orqali T limfotsitlarning signallarga toʻgʻri javob berishini oldini oladi.^[124]

Immunostimulyatsiya

Turli mahsulotlar sotuvchilari va muqobil tibbiyot xodimlari masalan, xiropraktorlar, gomeopatlar va akupunkturistlar tomonidan immun tizimini ragʻbatlantirishi yoki „koʻtarish“i mumkinligi haqidagi daʼvo qilishadi. Ammo bu kabi muolajalar aniq ishlash mexanizmiga va samaradorlik dalillariga ega emas.^[125]

Uzoq muddatli faol xotira infeksiyadan keyin B va T limfotsitlarning faollashuvi natijasida orttiriladi. Faol immunitet sunʼiy ravishda, emlash orqali ham yaratilishi mumkin. Emlash (imunizatsiya yoki vaksinatsiya deb ham ataladi) immun tizimini stimullash va patogenga qarshi spetsifik immunitet hosil qilish uchun kasallikni keltirib chiqarmasdan patogendan olingan antigenni organizmga kiritishdir.^[126] Immun reaksiyasining shu kabi ataylab indukiya qilinishi muvaffaqiyatli jarayondir, chunki u immun tizimining tabiiy spetsifikligi va uning qoʻzgʻaluvchanligidan foydalanadi. Yuqumli kasalliklar insoniyat oʻlimining asosiy sabablaridan biri boʻlib qolayotgan bir paytda, emlash insoniyat tomonidan yaratilgan immun sistemasining eng samarali manipulyatsiyasi hisoblanadi.^[57][127]

Koʻpgina vaksinalar mikroorganizmlarning hujayra komponentlariga, shu jumladan zararsiz toksin komponentlariga asoslangan.^[126] Hujayrasiz vaksinalardagi koʻplab antigenler adaptiv javobni kuchli qoʻzgʻatmaganligi sababli, koʻpchilik bakterial vaksinalar tugʻma immun tizimining antigen taqdim etuvchi hujayralarini faollashtiradigan va immunogenlikni maksimal darajada oshiradigan qoʻshimcha yordamchi moddalar bilan taʼminlanadi.^[128]

Oʻsma immunologiyasi

Immun tizimining yana bir muhim roli oʻsmalarni aniqlash va yoʻq qilishdir. Bu immunitet kuzatuvi deb ataladi. Oʻsmalarning oʻzgargan hujayralari normal hujayralarda topilmaydigan antigenlarni namoyon qiladi. Immun sistemasi uchun bu antigenler begona va ularning borligi immun hujayralarining oʻsma hujayralariga hujum qilishiga sabab boʻladi. Oʻsmalardan hosil boʻlgan antigenler bir nechta manbalarga ega;^[129] baʼzilari bachadon boʻyni,^[130] vulva, qin, jinsiy olat, orqa chiqaruv teshigi, ogʻiz va tomoq saratonini keltirib chiqaradigan inson papillomavirusi kabi onkogen viruslardan chiqsa,^[131] boshqalari organizm oʻziniki boʻlgan va normal hujayralarda past darajada rivojlangan (lekin oʻsma hujayralarida koʻp miqdorda chiqadi) oqsillardir. Masalan, tirozinaza fermenti yuqori darajada ifodalanganida, baʼzi teri hujayralarini (masalan, melanotsitlarni) melanoma deb ataladigan oʻsmalarga aylantiradi.^[132][133] Oʻsma antigenlarining uchinchi manbasi odatda hujayra oʻsishi va omon qolishini tartibga solishda muhim boʻlgan oqsillar boʻlib, mutatsiyaga uchragach onkogenlar deb ataladigan saraton qoʻzgʻatuvchi molekulalarga aylanadi.^{[129][134][135]}

Immun tizimining oʻsmalarga asosiy javobi T killerlar, baʼzida T helperlar yordamida normal boʻlmagan hujayralarni yoʻq qilishdan iboratdir.^[137][138] Oʻsma antigenlari I sinf MHC molekulalarida virusli antigenlarga oʻxshash tarzda taqdim etiladi. Bu T killerlarga oʻsma hujayralarini noodatiy deb tanish imkonini beradi.^[139] Tabiiy killerlar ham xuddi shunday yoʻl bilan oʻsma hujayralarini oʻldiradi, ayniqsa oʻsma hujayralarining yuzasida odatdagidan kamroq I sinf MHC molekulalari boʻlsa; bu oʻsmalar bilan tez-tez uchraydigan fenomendir.^[140] Baʼzida oʻsma hujayralariga qarshi antitanalar hosil boʻlib, ularning komplement tizimi tomonidan yoʻq qilinishiga sharoit yaratiladi.^[141]

Baʼzi oʻsmalar immun tizimidan qochib, saratonga aylanadi.^[142][143] Oʻsma hujayralarining yuzasida koʻpincha I sinf MHC molekulalarining soni kamayadi, bu esa T killerlar tomonidan aniqlanishning oldini oladi.^[142] Baʼzi oʻsma hujayralari immun reaksiyalarini ingibirlovchi mahsulotlar ham chiqaradi; masalan, makrofaglar va limfotsitlar faoliyatini sekinlashtiradigan TGF-β sitokinini ajratish orqali.^[142][144] Bundan tashqari, oʻsma antigenlariga qarshi immunologik tolerantlik rivojlanishi mumkin, natijada immun sistemasi ortiq oʻsma hujayralariga hujum qilmaydi.^[142][143]

Oʻziga teskari ravishda, oʻsma hujayralari makrofaglarni jalb etuvchi sitokinlar ajratganda makrofaglar oʻsma oʻsishini ragʻbatlantirishi mumkin.^[145] Chunki yuqoridagi sitokinlar makrofaglardan oʻsmani nekrozlovchi faktor alfa kabi oʻsish faktorlari va sitokinlar ajralishiga sabab boʻladi va ular oʻz navbatida oʻsmaning oʻsishi yoki asos hujayrasiga oʻxshash plastiklikni kuchaytiradi.^[142] Bundan tashqari oʻsmadagi gipoksiya va makrofaglardan ajralgan sitokinlar kombinatsiyasi tufayli oʻsma hujayralari metastazni toʻxtatuvchi oqsillar sintezini kamaytiradi va bu ularni boshqa joylarga tarqalishiga yordam beradi. Oʻsmaga qarshi M1 makrofaglar oʻsma shakllanishining dasstlabki davrlarida chaqiriladi ammo bu preogressiv tarzga immunosupressor M2 bilan oʻrin almashadi.^[142] Oʻsmaga qarshi ishlaydigan sitokinlar gipoksiya tufayli kamayadi va oʻsma mikromuhiti tufayli (IL-4 va IL-10) oʻsma foydasiga ishlaydigan M2 funksiyasi kuchayadi.^[146] Saraton immunoterapiyasi immun sistemasining saraton oʻsmalariga qarshi kurashishini stimullash usullarini oʻz ichiga oladi.^[147]

Immunogenlikni bashorat qilish

Baʼzi dorilar neytrallovchi immun javoblarini qoʻzgʻatishi mumkin, yaʼni immun tizimi dorilarning taʼsiriga qarshi boʻlgan neytrallovchi antitanalarni ishlab chiqaradi, ayniqsa, agar dorilar qayta-qayta yoki katta dozalarda qoʻllanilsa. Bu yirik peptidlar va oqsillarga asoslangan dorilarning samaradorligini cheklaydi (odatda 6000 Da dan katta).^[148] Baʼzi hollarda preparatning oʻzi immunogen emas, lekin baʼzida Taksol bilan boʻlgani kabi ular immunogen birikma bilan birgalikda qoʻllanilishi mumkin. Peptidlar va oqsillarning immunogenligini oldindan bilish uchun hisob-kitob usullari ishlab chiqilgan boʻlib, ular terapevtik antitanalarni loyihalashda, virus sirti zarralaridagi mutatsiyalarning ehtimoliy virulentligini baholashda va peptidga asoslangan dori vositalarini tekshirishda foydalidir. Ilk uslublar asosan epitop joylarda hidrofilik aminokislotalarning hidrofobik aminokislotalarga qaraganda koʻproq ifodalanishini kuzatishga tayangan;^[149] ammo, soʻnggi rivojlanishlar bizga maʼlum epitoplarning maʼlumotlar bazalaridan, odatda yaxshi oʻrganilgan virus oqsillaridan oʻquv majmuasi sifatida foydalangan holda, „machine learning“ usullariga tayanadi.^[150] B limfotsitlar tomonidan tanilishi mumkin boʻlgan patogenlarning epitoplarini kataloglash uchun hamma uchun ochiq maʼlumotlar bazasi yaratilgan.^[151] Immunogenlikni oʻrganishga asoslangan bioinformatikaning rivojlanib borayotgan sohasi immunoinformatika deb ataladi.^[152] Immunoproteomika bu immun reaksiyasida ishtirok etadigan oqsillarning yirik toʻplamlarini (proteomika) oʻrganishdir.^[153]

Immun tizimining evolyutsiyasi

Koʻp komponentli, adaptiv immun sistemasi dastlab umurtqali hayvonlarda paydo boʻlgan boʻlishi mumkin, chunki umurtqasizlar limfotsitlar yoki antitanaga asoslangan gumoral javoblar hosil qilmaydi.^[154] Biroq, koʻpgina turlar umurtqalilar immunitetining yuqorida aytilgan jihatlarining dastlabki variantlaridan foydalanadilar. Immun tizimi hayotning strukturaviy eng oddiy shakllarida ham bor. Bakteriyalar oʻzlarini bakteriofaglar deb nomlangan virusli patogenlardan himoya qilish uchun restriksion modifikatsiya tizimi kabi noyob himoya mexanizmlaridan foydalanadilar.^[155] Prokaryotlar (bakteriyalar va arxiyalar) oldin toʻqnashgan fag genomlari boʻlaklarini saqlab qolish uchun CRISPR sekvenslaridan foydalanadigan tizim tufayli orttirilgan immunitetga ega. Bu ularga RNK interferensiyasi orqali virus replikatsiyasini oʻxtatish imkonini beradi.^[156][157] Prokaryotlar boshqa himoya mexanizmlariga ham ega.^[158][159] Immun sistemasining tajovuzkor elementlari bir hujayrali eukariotlarda ham mavjud, ammo ularning himoyadagi roli kam oʻrganilgan.^[160]

Qolip tanuvchi retseptorlar patogenga aloqador molekulalarni aniqlash uchun deyarli barcha organizmlar tomonidan ishlatiladigan oqsillardir. Defensinlar kabi antimikrob peptidlar barcha hayvonlar va oʻsimliklarda mavjud boʻlgan tugʻma immun reaksiyasining evolyutsion jihatdan saqlanib qolgan komponenti boʻlib, umurtqasizlar immunitetining asosiy shaklini tashkil etadi.^[161] Komplement tizimi va fagotsitar hujayralar umurtqasizlarning aksariyat shakllari tomonidan ham foydalaniladi. Ribonukleazalar va RNK interferensiya yoʻli barcha eukaryotlarda saqlanib qolgan va viruslarga qarshi immun reaksiyasida rol oʻynaydi deb hisoblanadi.^[162]

Hayvonlardan farqli oʻlaroq, oʻsimliklarda fagotsitar hujayralar yoʻq, lekin koʻplab oʻsimliklarning immun reaksiyalari oʻsimlik boʻylab yuboriladigan tizimli kimyoviy signallarni oʻz ichiga oladi.^[163] Alohida oʻsimlik hujayralari patogenga aloqador molekulyar qoliplar yoki PAMQlar deyiluvchi molekulalarga javob beradi.^[164] Oʻsimlikning bir qismi infeksiyalanganida, oʻsimlikda mahalliy gipersezuvchanlik reaksiyasi paydo boʻladi, bunda infeksiya joyidagi hujayralar kasallikning oʻsimlik boshqa qismlariga tarqalishini oldini olish uchun tezlik bilan apoptozga uchraydi. Tizimli orttirilgan qarshilik — bu oʻsimliklar tomonidan qoʻllaniladigan himoya reaksiyasining bir turi boʻlib, butun oʻsimlikni maʼlum bir yuqumli agentga chidamli qiladi.^[163] Ushbu tizimli javobda RNK interferensiyasi mexanizmlari ayniqsa muhimdir, chunki ular virus replikatsiyasini bloklay oladi.^[165]

Muqobil adaptiv immun tizimi

Adaptiv immun tizimining evolyutsiyasi jagʻli umurtqali hayvonlarning ajdodida sodir boʻlgan. Adaptiv immun tizimining koʻpgina klassik molekulalari (masalan, immunoglobulinlar va T-limfotsit retseptorlari) faqat jagʻli umurtqali hayvonlarda mavjud. Limfotsitlardan hosil boʻlgan maʼlum bir molekula ibtidoiy jagʻsiz umurtqali hayvonlar — minogalar va miksiniya baliqlarida topilgan. Bu hayvonlar oʻzgaruvchan limfotsit retseptorlari (VLR) deb ataladigan juda koʻp molekulalarga ega, ular xuddi jagʻli umurtqali hayvonlarning antigen retseptorlari kabi, faqat oz sonli (bir yoki ikkita) gendan hosil boʻladi. Ushbu molekulalar patogen antigenlarini antitanalarga oʻxshash tarzda va bir xil darajada spetsifiklik bilan bogʻlaydi deb ishoniladi.^[166]

Patogenlar tomonidan chaqiriladigan manipulyatsiya

Har qanday qoʻzgʻatuvchining muvaffaqiyati uning xoʻjayin immun reaksiyalaridan qochish qobiliyatiga bogʻliqdir. Shuning uchun patogenlar immun tizimi tomonidan aniqlanish yoki yoʻq qilinishdan qochib, organizmda kasallik chaqirishga imkon beradigan bir nechta usullarni ishlab chiqqan.^[167] Bakteriyalar koʻpincha bariyerlarni eritadigan fermentlarni ajratish orqali, masalan, II turdagi sekretsiya tizimidan foydalanib, fizik toʻsiqlardan oʻtishadi.^[168] Shu bilan bir qatorda, ular III turdagi sekretsiya tizimidan foydalanib, oqsillarning patogendan organizmga oʻtishi uchun bevosita yoʻlni taʼminlaydigan hujayraga ichi boʻsh naychani kiritishlari ham mumkin. Ushbu oqsillar koʻpincha xoʻjayin himoyasini passaytirish uchun ishlatiladi.^[169]

Tugʻma immun tizimidan qochish uchun bir nechta patogenlar tomonidan qoʻllaniladigan qochish strategiyasi ularning hujayralar ichida yashirinishlaridir (hujayra ichidagi patogenez deb ham ataladi). Bunda patogen oʻz hayot siklining koʻp qismini xoʻjayin hujayralari ichida oʻtkazadi, u yerda u immunitet hujayralari, antitanalar va komplement bilan bevosita aloqada boʻlishdan himoyalangan. Hujayra ichi patogenlariga baʼzi misollarga viruslar, ovqatdan zaharlovchi bakteriya Salmonella, bezgak (Plasmodium spp.) va leyshmanioz (Leishmania spp.) keltirib chiqaradigan eukaryotik parazitlarni keltirish mumkin. Boshqa bakteriyalar, masalan, Mycobacterium tuberculosis, komplement tufayli lizis boʻlishning oldini oluvchi himoya kapsulasi ichida yashaydi.^[170] Koʻpgina patogenlar xoʻjayin immun reaksiyasini susaytiradigan yoki notoʻgʻri yoʻnaltiradigan birikmalarni ajratadi.^[171] Baʼzi bakteriyalar oʻzlarini immun tizimining hujayralari va oqsillaridan himoya qilish uchun biofilmlar hosil qiladi. Bunday biofilmlar koʻplab muvaffaqiyatli infeksiyalarda mavjud, masalan, mukovistsidozda uchrovchi surunkali Pseudomonas aeruginosa va Burkholderia cenocepacia infeksiyalari bunga misol.^[172] Boshqa bakteriyalar antitanalarni bogʻlaydigan yuza oqsillarini hosil qiladi va ularni samarasiz holatga keltiradi. Bunga misollar: Streptococcus (G oqsil), Staphylococcus aureus (A oqsil) va Peptostreptococcus magnus (L oqsil).^[173]

Adaptiv immun tizimidan qochish uchun ishlatiladigan mexanizmlar ancha murakkabdir. Eng oddiy yondashuv muhim epitoplarni yashirgan holda, patogen yuzasida muhim boʻlmagan epitoplarni (aminokislotalar va/yoki uglevodlarni) tezda oʻzgartirishdir. Bunga antigen variatsiyasi deyiladi. Masalan, tez mutatsiyaga uchraydigan OIVning xoʻjayin hujayrasiga kirishda ishtirok etuvchi oqsili doimiy oʻzgarib turadi. Antigenler bu kabi tez-tez oʻzgarib turishi, bu virusga qaratilgan vaksina muvaffaqiyatsizligini tushuntirib beradi.^[174] Parazit Trypanosoma brucei shunga oʻxshash strategiyadan foydalanadi, doimiy ravishda yuza oqsilini oʻzgartirib, antitana taʼsiridan bir qadam oldinda turadi.^[175] Antigenlarni xoʻjayin molekulalari bilan qoplash immun tizimi tomonidan aniqlanmaslikning yana bir keng tarqalgan strategiyasidir. OIVda virionni qoplaydigan qobiq xoʻjayin hujayralari membranasidan hosil boʻladi va bu kabi viruslar immun sistemasining yot strukturalarni tanish ishini qiyinlashtiradi.^[176]

Immunologiya — bu immun tizimining tuzilishi va funksiyasini oʻrganadigan fan. U tibbiyot va kasalliklarga qarshi immunitet sabablari haqidagi dastlabki tadqiqotlardan kelib chiqqan. Immunitet haqidagi eng qadimgi maʼlumot miloddan avvalgi 430 yilda Afina vabosi paytidan qolgan. Fukididning taʼkidlashicha, oldin kasallikdan tuzalib ketgan odamlar kasallikni ikkinchi marta yuqtirmagan holda boshqalarga qarashlari mumkin.^[178] XVIII asrda Per-Lui Moro de Maupertuis chayon zahari bilan tajriba oʻtkazadi va baʼzi itlar va sichqonlar bu zaharga qarshi immunitetga ega ekanligini aniqlaydi.^[179] X asrda fors shifokori ar-Roziy (shuningdek, Rhazes nomi bilan ham tanilgan) orttirilgan immunitetning birinchi yozilgan nazariyasida^[180][181] chechak kasalligidan tirik qolganlar kelajakdagi infeksiyalardan himoyada ekanligini taʼkidlab oʻtgan. Garchi u immunitetni qondan „ortiqcha namlikni“ chiqarib yuborilishi boʻlib, ikkinchi marta kasallanishdan himoya qiladi deb taʼriflagan boʻlsa-da, uning teoreyasi oʻsha vaqtda maʼlum boʻlgan chinchechak kuzatuvlarini izohlab bergan.^[182]

Olingan immunitetga oid shu va boshqa kuzatuvlar keyinchalik Lui Paster tomonidan emlashni ishlab chiqishda va kasallikning mikrob nazariyasini taklif qilishda foydalanilgan.^[183] Paster nazariyasi miazma nazariyasi kabi oʻsha davr kasalliklar nazariyasiga bevoita qarama-qarshi edi. Faqat Robert Koxning 1905-yilda Nobel mukofotiga sazovor boʻlgan 1891-yilgi dalillari mikroorganizmlar yuqumli kasalliklarning sababi ekanligini tasdiqlandi.^[184] Viruslar 1901-yilda Uolter Rid tomonidan sariq isitma virusi kashf etilishi bilan inson patogenlari sifatida tasdiqlangan.^[185]

Immunologiya 19-asrning oxiriga kelib, gumoral va hujayraviy immunitetni oʻrganishdagi jadal rivojlanish orqali katta muvaffaqiyatga erishdi.^[186] Antigen-antitana reaksiyasining spetsifikligini tushuntirish uchun yon zanjir nazariyasini taklif qilgan Paul Ehrlichning ishi ayniqsa muhim edi; u gumoral immunitetni tushunishga qoʻshgan hissasi uchun 1908-yilda hujayraviy immunologiyaning asoschisi Elie Metchnikoff bilan birgalikda Nobel mukofoti bilan taqdirlandi.^[177] 1974-yilda Niels Kaj Jerne immun tarmoq nazariyasini ishlab chiqdi va 1984-yilda immun tizimi bilan bogʻliq nazariyalar uchun Georges JF Köhler va César Milstein bilan birgalikda Nobel mukofotiga sazovor boʻlgan.^[187][188] 

• Immune: A Journey into the Mysterious System that Keeps You Alive, Philip Laibacher (illustrations), New York: Random House, 2021. ISBN 9780593241318. OCLC 1263845194. 4-yanvar 2022-yilda qaraldi.  (The book’s sources are only online.) A popular science explanation of the immune system.

• Microbiology and Immunology On-Line Textbook — Janubiy Karolina tibbiyot maktabidan (bakalavr darajasida)

Iqtiboslar

Umumiy bibliografiya

• Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walters P (2002). Molecular Biology of the Cell (Fourth ed.). New York and London: Garland Science. ISBN 978-0-8153-3218-3.
• Bertok L, Chow D (2005). Bertok L, Chow D (eds.). Natural Immunity. Vol. 5 (1st ed.). ISBN 978-0-44451-755-5.
• Iriti M (2019). Plant Innate Immunity 2.0. Basel: MDPI. doi:10.3390/books978-3-03897-581-6. ISBN 978-3-03897-580-9. OCLC 1105775088.
• Ciccone CD (2015). Pharmacology in Rehabilitation (Contemporary Perspectives in Rehabilitation) (5th ed.). F.A. Davis Company. ISBN 978-0-80364-029-0.
• Janeway CA, Travers P, Walport M (2001). Immunobiology (5th ed.). Garland Science.
• Janeway CA (2005). Immunobiology (6th ed.). Garland Science. ISBN 0-443-07310-4.
• Krishnaswamy G, Ajitawi O, Chi DS (2006). "The human mast cell: an overview". Mast Cells. Methods in Molecular Biology. Vol. 315. pp. 13–34. doi:10.1385/1-59259-967-2:013. ISBN 1-59259-967-2. PMID 16110146.
• Murphy K, Weaver C (2016). Immunobiology (9 ed.). Garland Science. ISBN 978-0-8153-4505-3.
• Rajalingam R (2012). Immunogenetics. Methods in Molecular Biology. Vol. 882. pp. 391–414. doi:10.1007/978-1-61779-842-9_23. ISBN 978-1-61779-841-2. PMID 22665247.
• Reece J (2011). Campbell biology. Frenchs Forest, N.S.W: Pearson Australia. ISBN 978-1-4425-3176-5. OCLC 712136178.
• Silverstein AM (1989). A History of Immunology. Academic Press. ISBN 978-0-08-092583-7.
• Sompayrac L (2019). How the immune system works. Hoboken, NJ: Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-119-54212-4. OCLC 1083261548.
• Stvrtinová V, Jakubovský J, Hulín I (1995). Pathophysiology: Principles of Disease. Computing Centre, Slovak Academy of Sciences: Academic Electronic Press.

• Wira CR, Crane-Godreau M, Grant K (2004). Ogra PL, Mestecky J, Lamm ME, Strober W, McGhee JR, Bienenstock J (eds.). Mucosal Immunology. San Francisco: Elsevier. ISBN 0-12-491543-4.