Burun nəfəs aldığımız hava, qoxuladığımız qoxular və bizi xəstə edən mikroblar üçün bədənimizə gedən əsas qapıdır. İçəri girərkən hava burun qabığından və ya qıvrımlardan – sümük qabığına bənzəyən və tənəffüs keçidinə çıxan uzun, dar, qıvrılmış rəflərdən keçir.

Qabıqlar selik ifraz edən və qoxu duyğumuzdan məsul olan sinir hüceyrələrinin çoxlu qollarını ehtiva edən unikal bir toxuma növü ilə örtülmüşdür. Konkanın quruluşu və funksiyası ağciyərlərə çatmazdan əvvəl havanın isinməsinə və nəm udmasına imkan verir.

Burun qabıqları nəinki patogenin tənəffüs yollarına daxil olması üçün aparıcı yer kimi xidmət edir, həm də onların əsas zəif nöqtəsi var: Beyinə çox yaxın yerləşdikləri üçün immun sistemimiz tərəfindən göndərilən antikorlara əlçatan deyillər. yuxarı tənəffüs yolu infeksiyası zamanı qan axını. Bəs biz mikrobların istilasından nisbətən necə qorunuruq və daim xəstə olmayaq?

Weizmann Elm İnstitutunun tədqiqatçıları bu gün Nature jurnalında dərc olunan yeni bir araşdırmada aşkar etdilər ki, antikor ifraz edən hüceyrələr biz xəstələndikdə və ya peyvənd edildikdə burun konkasına köçür və oradan da burun boşluğuna yerli olaraq antikor ifraz edirlər. Bu kəşf daha effektiv burun peyvəndi və sinir sistemi pozğunluqları, allergiya və otoimmün xəstəliklər üçün yeni müalicələr üçün yol aça bilər .

Koronavirus pandemiyası zamanı, virus bütün dünyaya yayılarkən, milyonlarla insan inyeksiya əvəzinə burun spreyi kimi tətbiq oluna bilən bir COVID peyvəndinin hazırlanmasını yaxından izlədi . İdeya qəribə deyildi; nəhayət, qrip peyvəndi və bir neçə başqaları artıq burun konkasında yerli qoruma yaradan canlı, lakin zəifləmiş virusları ehtiva edən burun spreyləri vasitəsilə mövcuddur.

Bu burun peyvəndləri, lakin bir dozada təsirli deyil və gücləndirici doza ilə izlənilməlidir. Bununla belə, elm adamları bu burun peyvəndlərinin necə işlədiyini və gücləndiricinin nə üçün lazım olduğunu hələ tam başa düşə bilmirlər.

Məsələyə aydınlıq gətirmək üçün Weizmannın Sistem İmmunologiyası Departamentindən Prof. Ziv Şulman və Ph.D Jingjing Liu. Laboratoriyasında bir tələbə, burun və boğaza yaxın olan immunitet sisteminin orqanlarının burun peyvəndlərinə necə reaksiya verdiyini araşdırmaq qərarına gəldi. İnsanlarda bu orqanlara ümumi olaraq Valdeyerin limfa halqası və ya tonsillər halqası kimi tanınan badamcıqlar və adenoidlər daxildir.

Bu yeni araşdırmada, Liu başçılıq etdiyi tədqiqatçılar qrupu, insanlarınkinə bənzər siçanların bütöv və toxunulmaz immun sistemi orqanlarını görüntüləməklə bədənin immun reaksiyasını təhlil etmək üçün qabaqcıl görüntüləmə üsullarından istifadə etdi.

Tədqiqatçılar aşkar etdilər ki, siçanlara burun peyvəndi vurulduqda, immun sisteminin əsas antikor istehsalçıları olan B hüceyrələri tərəfindən fokuslanmış immun reaksiya yaranıb. Bu hüceyrələr səyahətə B hüceyrələri kimi başlayır, bəziləri patogenləri müəyyən etmək potensialına malikdir.

Alimlər burun boşluğunu örtən selikli toxumanın yaxınlığında yerləşən hüceyrələrin peyvənd molekullarını necə müəyyənləşdirdiyini və sürətlə bölünməyə və fərqlənməyə başladığını gördülər. Bu diferensiallaşma prosesi, patogenə xas olan antikorları ifraz edən hüceyrələrə çevrildikdə və ya yaddaş hüceyrələrinə çevrildikdə başa çatan bir növ bioloji ixtisaslaşma kursu kimi görünə bilər . Yaddaş hüceyrələri gələcək infeksiya halında uzun müddət saxlanılır.

B hüceyrələri beş növ antikor ifraz edə bilər. Tədqiqatçılar aşkar etdilər ki, bir peyvənddən sonra burun boşluğuna yaxın olan B hüceyrələri istehsal etdikləri antikorun şəxsiyyətini dəyişir və daxili selikli toxumadan burun boşluğuna keçməkdə ixtisaslaşan “qapı gözətçiləri” kimi fəaliyyət göstərən antikorlar ifraz etməyə başlayır.

Növbəti mərhələ B hüceyrələrinin burun boşluğuna yaxın yerlərindən bədənin həmin hissəsindəki immun sistem orqanlarında olan germinal mərkəzlər kimi tanınan kiçik “təlim düşərgələrinə” keçməsidir. Orada olduqdan sonra, onlar genetik quruluşunda dəyişiklikləri və peyvəndin hədəf aldığı patogenlə effektiv şəkildə əlaqəli antikorları istehsal edən yalnız B hüceyrələrinin sağ qalmasını təmin etmək üçün ciddi seçim prosesini əhatə edən “təlim” keçirlər.

B hüceyrələrinə bu məşq planında müəyyən bir T hüceyrəsi kömək edir, hətta sonda hansı hüceyrələrin sağ qalacağına qərar verməkdə də rol oynayır, lakin tədqiqatçılar bu T hüceyrələrinin orqanlarda kifayət qədər olmadığını aşkar ediblər. effektiv immun cavab yaratmaq üçün bədənin həmin hissəsində immun sistemi.

Şulman izah edir: “Bölgəyə T hüceyrələrinin miqrasiyasının olması, bir burun peyvəndinin niyə kifayət etmədiyini və gücləndirici dozanın tələb olunduğunu izah edir”. “Yalnız ikinci dozadan sonra B hüceyrələrini təsirli antikor istehsalçılarına və yaddaş hüceyrələrinə çevirmək üçün lazım olan kifayət qədər T hüceyrələri istehsal olunur.”

Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, T hüceyrələrinin azlığı havadakı zərərsiz miqdarda yad cisimlərə qarşı həddindən artıq həssaslığın qarşısını almaq üçün nəzərdə tutulub. “Ola bilsin ki, insanlar allergiya və müxtəlif otoimmün xəstəlikləri inkişaf etdirdikdə bu mexanizm pozulsun, ona görə də bunu başa düşmək bu şərtlər üçün yeni müalicə üsullarının hazırlanmasına kömək edə bilər”, – Şulman əlavə edir.

Bir immunizasiya xəzinə ovu

İmmunitet mexanizminin peyvəndlərə cavab olaraq işə salındığını kəşf etmək, diferensiallaşma prosesi başa çatdıqdan sonra antikor ifraz edən hüceyrələrin hara getdiyini müəyyən etmək üçün intensiv axtarış üçün yalnız başlanğıc nöqtəsi idi.

“Burun limfa düyünlərində immun reaksiyasını görüntülədik, lakin bu, tənəffüs yollarının qorunmasına necə çevrilir?” Şulman deyir. “Burun konkasında, antikor vasitəsilə immun reaksiyasını dəstəklədiyi bilinməyən sümük toxumasında B hüceyrələrini kəşf etdikdə təəccübləndik. Sümük toxumasına bu yerdəyişmə sümük iliyində baş verənlərə bənzəyir və ola bilsin ki, bu niş ətraf mühitin bizim müəyyən etdiyimiz immun mexanizmdən kənar başqa rolları var.”

Yeni tapıntılar göstərir ki, antikor ifraz edən hüceyrələr özlərini burun limfa düyünlərindən burun qabıqlarında olan selik əmələ gətirən vəzilərə, birbaşa xarici hüceyrə təbəqələrinin altına köçürür və antikorlarını bu bezlərə ifraz edirlər. Bu immun müdafiə qan antikorlarının qan axını ilə bu qapıya çata bilməməsini təmin edir və bu, təkcə viruslar və digər xəstəliklər kontekstində deyil, həm də beyni və beyinin həmin hissəsindəki bir çox sinir uclarını qoruyur. qoxu duyğumuzdan məsul olan bədən.

Peyvəndin dizaynını asanlaşdırmaqla yanaşı, Şulman qeyd edir ki, bu tədqiqat “yüksək gücləndirilmiş hədəfə – mərkəzi sinir sisteminə çıxışı olan antikor ifraz edən hüceyrələrə giriş nöqtəsini” ifşa edib. Gələcəkdə nevroloji xəstəliklər üçün peyvənd hazırlamaq üçün antikor ifraz edən hüceyrələrin qoxu sinirlərinə çıxışından istifadə etmək mümkün ola bilər.

Tədqiqatda həmçinin Weizmannın Sistem İmmunologiyası Departamentindən Dr. Liat Stoler-Barak, Dr. Hadas Hezroni-Bravyi və Dr. Adi Biram iştirak edirdi; Sacha Lebon, Dr. Natalia Davidzohn və Weizmannın İmmunologiya və Regenerativ Biologiya şöbəsindən Dr. Moşe Biton; Dr. Merav Kedmi, Muriel Chemla və Weizmann’ın Həyat Elmləri Əsas Obyektləri Departamentindən və Weizmann İnstitutunda Nensi və Stiven Qrand İsrail Milli Fərdi Tibb Mərkəzindən Dr. David Pilzer; və Weizmannın Baytarlıq Resursları Departamentindən Dr. Marina Cohen və Dr. Ori Brenner.

Daha çox məlumat: Ziv Shulman, Turbinate-homing IgA ifraz edən hüceyrələr burun limfoid toxumalarında yaranır, Təbiət (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07729-x . www.nature.com/articles/s41586-024-07729-x

Jurnal məlumatı: Təbiət