«قاتلان» خودمان در بدن: بیایید به سادگی درباره سلول‌های کشنده طبیعی (سلول‌های NK) بیاموزیم

احتمالاً می‌دانید که بدن ما یک سیستم دفاعی شگفت‌انگیز، مانند یک ارتش، برای مبارزه با بیماری‌ها دارد. ما به این سیستم، سیستم ایمنی می‌گوییم. انواع مختلفی از سربازان در این ارتش وجود دارند. برخی جاسوسی می‌کنند، برخی سلاح می‌سازند و برخی دیگر مستقیماً وارد نبرد می‌شوند. امروز قرار است در مورد یک گروه بسیار خاص، کمی متفاوت و بسیار ماهر از کماندوها در این ارتش صحبت کنیم. اینها «سلول‌های قاتل طبیعی» یا همانطور که همه ما آنها را می‌شناسیم، سلول‌های قاتل طبیعی (NK Cells) هستند. اسمشان کمی ترسناک به نظر می‌رسد، اینطور نیست؟ اما اینها در واقع برخی از بهترین دوستان ما در بدنمان هستند.

این سلول‌های کشنده طبیعی (سلول‌های NK) چه کسانی هستند؟

به عبارت ساده، سلول‌های کشنده طبیعی (NK cells) نوعی گلبول سفید در بدن ما هستند. به طور دقیق، آنها به گروهی از سلول‌ها به نام لنفوسیت‌ها تعلق دارند که نوع اصلی سلول در سیستم ایمنی بدن هستند. ممکن است نام سلول‌های B و سلول‌های T را شنیده باشید. سلول‌های NK در واقع همین‌ها هستند.

اما دلیلی وجود دارد که به آنها قاتلان «طبیعی» می‌گویند. سایر سلول‌های جنگنده در سیستم ایمنی بدن ما، مانند سلول‌های T سیتوتوکسیک، برای از بین بردن دشمن (مانند ویروس یا باکتری) باید با آن آشنا باشند. این بدان معناست که آنها باید در مورد آن دشمن آموزش دیده و حافظه داشته باشند.

اما سخنگویان ما، «سلول‌های NK»، نیازی به آموزش یا شناخت قبلی ندارند. آن‌ها می‌توانند هر سلولی را که ممکن است تهدیدی برای آن‌ها باشد، به محض دیدن، بدون هیچ تجربه قبلی نابود کنند. آن‌ها مانند یک سگ نگهبان باهوش هستند که به طور غریزی دزد را تشخیص می‌دهد و وقتی دزد وارد خانه می‌شود، روی او می‌پرد.

دقیقاً چه اتفاقی برای این سلول‌های NK می‌افتد؟

عملکرد اصلی سلول‌های «NK» از بین بردن سلول‌هایی است که قبلاً سالم بوده‌اند اما اکنون برای بدن ما تهدیدی محسوب می‌شوند. این امر عمدتاً شامل موارد زیر است:

• سلول‌های آلوده به ویروس: وقتی ویروسی وارد بدن می‌شود، وارد سلول‌های سالم ما شده و کنترل آنها را به دست می‌گیرد. سلول‌های `NK` می‌توانند این کارخانه‌های ویروس را شناسایی کرده و قبل از اینکه ویروس بتواند بیشتر گسترش یابد، آنها را از بین ببرند.
• سلول‌های سرطانی: سلول‌های NK توانایی شگفت‌انگیزی در تشخیص و نابودی برخی از سلول‌های سرطانی که در مراحل اولیه در بدن ما ایجاد می‌شوند، دارند. بنابراین، این سلول‌ها نقش مهمی در جلوگیری از شیوع سرطان دارند.

این سلول‌های «NK» بخش بسیار مهمی از سیستم ایمنی ذاتی ما هستند. این سیستم ایمنی ذاتی اولین خط دفاعی بدن ماست. بدن خود را مانند یک قلعه تصور کنید. دیوارهای آن قلعه (پوست ما) و خندق‌ها (غشاهای مخاطی) اولین چیزهایی هستند که از ورود میکروب‌ها جلوگیری می‌کنند. اما اگر دشمن به نحوی از این موانع عبور کند و وارد شود، اولین واحد ارتشی که وارد نبرد می‌شود، همین سیستم ایمنی ذاتی است. بهترین سربازان این تیم، سلول‌های «NK» هستند.

خب، این سلول‌های NK چطور کار می‌کنند؟

این یک فرآیند بسیار جالب است. سلول‌های `NK` دائماً در حال گشت‌زنی در بدن ما هستند. در حین انجام این کار، هر سلولی را که با آن مواجه می‌شوند "اسکن" می‌کنند و می‌پرسند: "آیا این یک سلول سالم از ماست یا یک سلول خطرناک؟" تصمیم اینکه آیا یک سلول `NK` یک سلول را نابود کند یا نه، به سیگنال‌هایی بستگی دارد که از سلولی که اسکن می‌کند (بیایید آن را "سلول هدف" بنامیم) دریافت می‌کند یا نمی‌کند.

روی سطح یک سلول NK، گیرنده‌های زیادی وجود دارند که هم تخریب یک سلول را فعال و هم مهار می‌کنند .

چگونه سلول‌های سالم را تشخیص دهیم و از آسیب رساندن به آنها جلوگیری کنیم؟ (مهار)

تقریباً هر سلول سالم در بدن ما یک کارت شناسایی روی سطح خود دارد که می‌گوید: «من یک سلول سالم هستم که به این بدن تعلق دارد.» این کارت شناسایی MHC-1 نام دارد. وقتی یک سلول NK به گشت‌زنی می‌پردازد، وقتی با سلولی مواجه می‌شود، این کارت شناسایی MHC-1 را بررسی می‌کند.

اگر شناسه درست باشد، به این معنی که سلول سالم است، MHC-1 به گیرنده مهاری روی سلول NK متصل می‌شود. مثل این است که یک نگهبان به شناسه نگاه کند و بگوید: "بسیار خب، می‌توانی بروی." در آن مرحله، فرآیند کشتن سلول NK به سادگی خاموش می‌شود. بنابراین سلول NK بدون آسیب رساندن به سلول سالم، به سراغ سلول بعدی می‌رود.

چگونه تصمیم می‌گیرید سلول‌های خطرناک را از بین ببرید؟ (فعال‌سازی)

یک سلول «NK» در موقعیت‌هایی مانند این وارد مبارزه می‌شود:

• وقتی کارت شناسایی (MHC-1) گم می‌شود: سلول‌های آلوده به ویروس و برخی سلول‌های سرطانی این کارت شناسایی به نام «MHC-1» را پنهان می‌کنند. این کار برای جلوگیری از سیستم ایمنی بدن است. اما سلول‌های «NK» بسیار حیله‌گر هستند. به محض اینکه سلولی بدون کارت شناسایی می‌بینند، آن را مشکوک تشخیص داده و به آن حمله می‌کنند.
• وقتی کارت شناسایی (MHC-1) کاهش می‌یابد: گاهی اوقات «MHC-1» یک سلول به طور کامل از بین نمی‌رود، اما مقدار آن کاهش می‌یابد. این همچنین یک سیگنال هشدار دهنده برای سلول‌های «NK» است.
• وقتی سیگنال‌های فعال‌کننده دریافت می‌شوند: برخی از سلول‌های آلوده و سلول‌های سرطانی سیگنال‌های خاصی را روی سطح خود منتشر می‌کنند که می‌گویند: «من خطرناک هستم.» وقتی این سیگنال‌ها توسط «گیرنده‌های فعال‌کننده» روی سلول‌های NK دریافت می‌شوند، فرآیند کشتن آغاز می‌شود.

پس از تصمیم به نابودی یک سلول، سلول NK از دو سلاح شیمیایی بسیار قدرتمند استفاده می‌کند.

۱. پرفورین: این پروتئین سوراخی در قسمت بیرونی سلول هدف ایجاد می‌کند.

۲. گرانزیم‌ها: این آنزیم‌ها که «گرانزیم‌ها» نامیده می‌شوند، از طریق سوراخ ایجاد شده ارسال می‌شوند. به محض ورود، سلول هدف از درون تخریب می‌شود.

پس از انجام این وظیفه، سلول NK پیام‌هایی (از طریق سیتوکین‌ها) به دیگران می‌فرستد تا بیایند و آنجا را تمیز کنند و ببینند آیا دشمن دیگری وجود دارد یا خیر.

این سلول‌های NK در کجای بدن ما قرار دارند؟

سلول‌های NK ابتدا در مغز استخوان ما ایجاد می‌شوند. این قسمت اسفنجی درون استخوان‌های بزرگ ماست. پس از رشد در آنجا، برخی از سلول‌های NK در مغز استخوان باقی می‌مانند. برخی دیگر به اندام‌های مختلف متصل به سیستم لنفاوی ما سفر می‌کنند. به عنوان مثال:

• غدد لنفاوی
• طحال
• لوزه‌ها
• تیموس

وقتی این سلول‌ها به سلول‌های NK بالغ می‌شوند، در جریان خون آزاد می‌شوند. به همین دلیل است که تعداد زیادی از این سلول‌ها در خون ما وجود دارد. علاوه بر این، این سلول‌های NK را می‌توان در اندام‌هایی مانند کبد و ریه‌ها نیز یافت. به طور معمول، در هر زمان معین بیش از ۲ میلیارد سلول NK در بدن یک فرد بالغ وجود دارد. با این حال، طول عمر آنها کمی کوتاه است، حدود دو هفته.

تفاوت بین سلول‌های NK و سلول‌های T سیتوتوکسیک چیست؟

اگرچه هر دوی اینها سلول های کشنده سیستم ایمنی هستند، اما عملکرد و وظیفه آنها متفاوت است. برای درک واضح این تفاوت، به جدول زیر مراجعه کنید.

چه بیماری‌هایی در اثر مشکلات سلول‌های NK ایجاد می‌شوند؟

نداشتن سلول‌های NK کافی در بدن ما، یا داشتن سلول‌هایی که به درستی عمل نمی‌کنند، تهدید بزرگی برای سلامت ما است، زیرا توانایی ما را در مبارزه با عفونت‌ها و سرطان کاهش می‌دهد.

تحقیقات نشان داده است که تغییرات در عملکرد سلول‌های NK می‌تواند باعث بیماری‌های مختلفی شود.

• بیماری‌های خودایمنی: در این بیماری‌ها، سیستم ایمنی بدن ما به سلول‌های سالم خودمان حمله می‌کند. اعتقاد بر این است که اختلال در عملکرد سلول‌های 'NK' ممکن است در این بیماری نقش داشته باشد.
• آسم: سلول‌های NK در کنترل یا افزایش التهاب در مجاری هوایی در آسم نقش دارند.
• بیماری التهابی روده (IBD): سلول‌های NK در پاسخ التهابی بدن به عفونت‌های باکتریایی در دستگاه گوارش نقش دارند.

علاوه بر این، دو نقص ژنتیکی مادرزادی وجود دارد که مختص سلول‌های NK هستند.

۱. کمبود کلاسیک سلول‌های کشنده طبیعی (NKD): افراد مبتلا به این بیماری، تعداد بسیار کمی سلول NK در خون خود دارند یا اصلاً ندارند.

۲. نقص عملکردی سلول‌های کشنده طبیعی (NKD): در اینجا، اگرچه سلول‌های `NK` کافی وجود دارد، اما عملکرد آن سلول‌ها، یعنی توانایی آنها در کشتن سلول‌ها، بسیار ضعیف است.

افراد مبتلا به هر دو بیماری در معرض خطر ابتلا به عفونت‌های مکرر، به ویژه عفونت‌های ویروسی هستند. به عنوان مثال، HPV، تبخال، سیتومگالوویروس (CMV) و ویروسی که باعث آبله مرغان می‌شود، می‌توانند تأثیر قابل توجهی داشته باشند.