محاكاة جزيئية

تُعرّف المحاكاة الجزيئية (بالإنجليزية: Molecular mimicry)‏ بأنها الاحتمال النظري حتى التسلسلات المتشابهة بين الببتيدات الغريبة والذاتية تكفي لتؤدي إلى تنشيط متصالب للخلايا التائية أوالبائية النشطة ذاتيًا بواسطة الببتيدات المشتقة من العوامل المسقمة. على الرغم من انتشار الكثير من التسلسلات الببتيدية التي قد تكون غريبة وذاتية في آن واحد، يمكن تنشيط جسم مضاد واحد أومستقبل خلية تائية (TCR) من خلال عدد قليل من البواقي المهمة التي تؤكد على أهمية التماثل الهيكلي في نظرية المحاكاة الجزيئية.

يُعتقد عند تنشيط الخلايا البائية أوالتائية، حتى خلايا محددة منها «محاكية للببتيد» يمكن حتى تتفاعل بشكل متصالب مع الحواتم الذاتية، ما يؤدي إلى إمراضية الأنسجة (مناعة ذاتية). تعد المحاكاة الجزيئية ظاهرة اكتُشفت مؤخرًا باعتبارها واحدة من عدة طرق يمكن من خلالها إثارة المناعة الذاتية. وعلى الرغم من ذلك، فإن وقع محاكاة جزيئية هوأكثر من مجرد ظاهرة على الرغم من احتمال حدوثها الإحصائي المنخفض، تبدي هذه الأحداث آثارًا خطيرة في بدء الكثير من اضطرابات المناعة الذاتية البشرية.

تطوّرت أوزادت في العقد الماضي وبشكل كبير دراسة نظام المناعة الذاتية أي الفشل في التعهد على المستضدات الذاتية باعتبارها «ذاتية». يعتقد الكثير من الباحثين حتى المناعة الذاتية هي نتيجة لفقدان التحمل المناعي، أي قدرة الفرد على التمييز بين الذات وغير الذات، على الرغم من بدء آخرين بالاعتقاد حتى الكثير من أمراض المناعة الذاتية تعود إلى حدوث طفرات تحكم الاستماتة أوموت الخلايا المبرمج، أوإلى المنتجات البيئية التي تؤذي الأنسجة المستهدفة، فتسبب في تحرير إشارات إنذار المناعة التنبيهية. أدى التطور في مجال المناعة الذاتية إلى تشخيصات أكثر تواترًا لأمراض المناعة الذاتية، لذا تظهر البيانات الحديثة حتى أمراض المناعة الذاتية تصيب ما يقارب واحدًا من جميع 31 شخصًا من عامة السكان. أدى التطور أيضًا إلى توصيف أكبر لماهية المناعة الذاتية وكيف تمكِن دراستها ومعالجتها. مع تزايد كمية البحوث، كان هناك تزايد هائل في دراسة الطرق المتنوعة التي يمكن حتى تحدث بها المناعة الذاتية، ومن بينها المحاكاة الجزيئية. تظل الآلية -التي تطورت من خلالها العوامل المسقمة، أوالتي حصلت عليها عن طريق الصدفة تسلسلاتٌ مماثلة من الحموض الأمينية أوالبنية البلورية المتجانسة ثلاثية للحواتم السائدة مناعيًا- تظل لغزًا مجهولًا.

التحمل المناعي

يعد التحمل خاصية أساسية في الجهاز المناعي. ينطوي التحمل المناعي على تمييز غير الذات، وهوقدرة الجهاز المناعي الطبيعي على التعهد على المستضدات الأجنبية والاستجابة لها، لا المستضدات الذاتية. تُثار المناعة الذاتية عندما يُكسر هذا التحمل المناعي مع مستضد ذاتي. عادة ما يُثار التحمل داخل الفرد في فترة الجنين، يُعهد ذلك بالتحمل بين الأم والجنين؛ إذ تدخل الخلايا البائية التي تعبر عن مستقبلات محددة لمستضد معين في الدورة الدموية للجنين النامي عبر المشيمة.

بعد مغادرة سلائف الخلايا البائية نخاعَ العظام حيث تُصنّع، تُنقل إلى نخاع العظام حيث تنضج، ومن هنا تنشأ الموجة الأولى من تحمل الخلايا البائية. داخل نخاع العظام، تقابل سلائف الخلايا البائية الكثير من المستضدات الذاتية والأجنبية الموجودة في الغدة الصعترية التي تدخل الغدة الصعترية من المواقع المحيطية عبر جهاز الدوران. داخل الغدة الصعترية، تخضع سلائف الخلايا التائية لعملية اصطفاء حيث يجب حتى تُنتقى بشكل إيجابي وتجنب الاصطفاء السلبي. تُنتقى الخلايا البائية التي ترتبط بألفة منخفضة مع مستقبلات MHC الذاتية بشكل إيجابي لإتمام نضجها، والتي لا تزول بالاستماتة أوموت الخلايا المبرمج. تُنتقى الخلايا التي تنجومن الاصطفاء الإيجابي، ولكنها ترتبط بشدّة مع المستضدات الذاتية، تُنتقى سلبيًا أيضًا عن طريق التحريض النشط للاستماتة. يُعهد هذا الاصطفاء السلبي بالخبن النسيلي، وهوأحد آليات تحمل الخلايا البائية. تُنتقى ما يقارب 99% من سلائف الخلايا البائية داخل الغدة الصعترية بالاصطفاء السلبي، فيما يُنتقى ما يقارب 1% منها بالاصطفاء الإيجابي من أجل نضجها.

من ناحية أخرى، لا يوجد سوى مخزون محدود من المستضدات التي يمكن حتى تصادفها الخلايا البائية داخل الغدة الصعترية. بعد ذلك يجب حتى يحدث تحمل للخلايا البائية في المحيط بعد حثّ تحمل الخلايا البائية داخل الغدة الصعترية، حيث يمكن حتى تقابل مجموعة أكثر تنوعًا من المستضدات في الأنسجة المحيطية. تُعهد آلية الاصطفاء الإيجابية والسلبية هذه، ولكن في الأنسجة المحيطية، بالاستعطال. تُعد آلية الاستعطال مهمة للحفاظ على التحمل تجاه الكثير من المستضدات الذاتية. يُعد الكبت النشط آلية أخرى معروفة لتحمل الخلايا التائية. ينطوي الكبت النشط على حقن كميات كبيرة من المستضد الأجنبي في غياب مادة مساعدة؛ ما يؤدي إلى حالة من عدم الاستجابة، ثم تُحوّل هذه الحالة من عدم الاستجابة إلى متلقٍ سهل من المعطي المحقون لحث حالة من التحمل عند المتلقي.

يُنتج أيضًا التحمل في الخلايا التائية، هناك أيضًا الكثير من العمليات التي تؤدي إلى تحمل الخلية البائية. وبمثل ما الحال في الخلايا التائية، يمكن للخبن النسيلي والاستعطال القضاء ماديًا على نسخ الخلايا البائية الذاتية. تُعد صياغة المستقبل أوتحريره آلية أخرى لتحمل الخلية البائية. ينطوي ذلك على إعادة تنشيط التأشيب الجسمي أوالحفاظ عليه بآلية V(D)J في الخلية، ما يؤدي إلى التعبير عن خاصية حديثة للمستقبل من خلال إعادة ترتيب الجينات في المنطقة V، ما يؤدي إلى حدوث تباين في سلاسل الغلوبولين Ig المناعي الثقيلة والخفيفة.

مراجع

^ Kohm, A.P., Fuller, K.G. and Miller, S.D. (2003). "Mimicking the way to autoimmunity: an evolving theory of sequence and structural homology". Trends in Microbiology. 11 (3): 101–105. doi:10.1016/S0966-842X(03)00006-4. PMID 12648936. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ Matzinger, P (1998). "An innate sense of Danger". Seminars in Immunology. 10 (5): 399–415. doi:10.1006/smim.1998.0143. PMID 9840976.
^ Matzinger, P (2002). "The Danger Model: A Renewed Sense of Self". Science. 296 (5566): 301–5. CiteSeerX = 10.1.1.127.558 10.1.1.127.558. doi:10.1126/science.1071059. PMID 11951032.
^ Shoenfeld, Y.; Gershwin, M.E. (2002). "Autoimmunity at a glance". Autoimmunity Reviewssiews. 1 (1–2): 1. doi:10.1016/S1568-9972(01)00011-8.
^ Abbas, A.K. and Lichtman, A.H. (1995). Cellular and Molecular Immunology: Updated edition. Elsevier. Philadelphia, PA. صفحات 216–217. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ Trowsdale, J.; Betz, A.G. (2006). "Mother's little helpers: mechanisms of maternal-fetal tolerance". Nature Immunology. 7 (3): 241–246. doi:10.1038/ni1317. PMID 16482172.
^ Leech, S. (1998). "Molecular mimicry in autoimmune disease". Archives of Disease in Childhood. 79 (5): 448–451. doi:10.1136/adc.79.5.448. PMC 1717758. PMID 10193262.
↑ Pelanda, R., Schwers, S., Sonoda, E., Torres, R.M., Nemazee, D. and Rajewsky, K. (1997). "Receptor editing in a transgenic mouse model: site, efficiency, and role in B cell tolerance and antibody diversification". Immunity. 7 (6): 765–775. doi:10.1016/S1074-7613(00)80395-7. PMID 9430222. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)