گستردگی پاسخ ایمنی بدن به وسعت عفونت ویروسی بستگی دارد. سیستم ایمنی علاوه بر واکنش اولیه در برابر ویروس ها سلول های خاطره جهت پاسخ به همان ویروس در زمان دیگر نیز تولید می کند این سلول ها از تبدیل لنفوسیت های B,T به سلول های کوچکتر با عمر طولانی تر ایجاد می شوند.
اجزاء تشکیل دهنده سیستم ایمنی : لنفوسیت های T,B سلول های رده مونوسیت / ماکروفاژ ، سلول های دندریتیک ، سلول های کشنده طبیعی (Nk) ، لنفوسیت های B به سلول های پلاسما ( وظیفه آنها تولید و ترشح آنتی بادی اختصاصی است) و لنفوسیت های T به سلول های فعالی که مواد محلول لمفوکین ها و انترلوکاین ها را ترشح می کنند (وظیفه آنها تنظیم فعالیت سلول های دیگر شرکت کننده در پاسخ ایمنی است) تبدیل می شوند. سلول های B مستقیماً اقدام به شناسایی آنتی ژن های بیگانه می کنند و باخته های T وقتی پروتئین های کمپلکس اصلی سازگاری نسجی (MHC) به آنها ارائه شوند این کار را انجام می دهند.
سلول های ارائه کننده آنتی ژن (APCs) : مؤثرترین آنها سلول های رده مونوسیت / ماکروفاژ و سلول های دندریتیک دارای MHC کلاس 2 شامل سلول های لانگرهانس پوست و سلول های دندریتیک غده های لمفاوی می باشند.این سلول ها ویروس و یا پروتئین های ویروسی را آماده کرد و پپتیدهای ویروسی را در کنار پروتئین های MHC کلاس 2 در سطح خود عرضه می نمایند برخی پروتئین های ویروسی که در چرخه تکثیر ویروس تولید می شوند دچار پروتئولیز شده و پپتیدهایی که از این راه به وجود می آیند همراه پروتئین های MHC کلاس یک در سطح پرده سیتوپلاسم باخته آلوده عرضه می شوند .
محدودیت MHC: سلول های باغل T پپتیدهای بیگانه را فقط در زمانی که داخل شکاف MHC سلول های خودی قرار دارند شناسایی می نمایند نه در شکاف MHC بیگانه .
لنفوسیت های T : چهار نوعند :
1 – کمک کننده (Th) : دارای مارکر سطحی CD4 هستند و پپتیدهای ویروسی متصل به MHC کلاس 2 را تشخیص داده، سیتوکینهای فعال کننده خود Th را ترشح می کنند، سلول های B,Tc را فعال می کنند.
2 – سلول های کشنده سلول (Tc) : دارای مارکر CD8 هستند، پپتیدهای ویروسی متصل به MHC کلاس 1 را تشخیص می دهند، سیتوکینهای تخریب کننده سلول های آلوده دارای پپتید ویروسی متصل به MHC کلاس 1 ترشح می کنند.
3 – سلول های حساسیت بالای تأخیری (Td) : دارای CD4 , و یا CD8 هستند، پپتیدهای ویروسی متصل به MHC کلاس 2 و گاهی کلاس 1 را تشخیص می دهند, لمفوکاین هایی که باعث راه اندازی پاسخ تورمی شده و سبب افزایش پاسخ ایمنی بدن می شوند را ترشح می کنند.
سلول CD4+ آن دارای دو کلاس Th1 (سلول های T شرکت کننده در پاسخ تورمی) و
h2 ( سلول های T کمک کننده) است.
4 – سلول های T متوقف کننده (Ts): از راه های گوناگون باعث وقفه بازوهای پاسخ ایمنی می شوند :
1 – با ایجاد واکنش مستقیم با سلول B یا Tc
2- ممانعت نمودن از سلول Th به طور غیرمستقیم
3 – از طریق تولید عوامل محلول اختصاصی برای آنتی ژن ها و سیتوکین های غیراختصاصی برای آنتی ژن
سیتوکین ها: پروتئین هایی هستند که بر روی سلول های نزدیک خود اثر گذاشته و باعث تکثیر، تفکیک و یا بلوغ آنها می شوند و دو دسته اند.
الف) لمفوکارین ها که توسط لمفوسیت های T تولید می شوند
ب) مونوکاین ها که توسط مونوسیت ها / ماکروفاژ تولید می شوند.
راههای تأثیر سیتوکین ها بر بیماری زایی ویروس ها :
1 – افزایش پاسخ ایمنی
2 – تنظیم پاسخ ایمنی
3- متوقف کردن پاسخ ایمنی
4 – جلوگیری از تکثیر ویروس ها توسط انترفرون ها
5- افزایش ابراز ژن ویروس ها
لنفوسیت های T در غده تیموس باغل و تفکیک می شوند.
لنفوسیت های B : سلول های آن در زمان جنینی از سلول های کبدی و بعدها از مغز استخوان منشأ می گیرند و ایمونوگلوبین های سطح آنها به سلول های پلاسما تولید کننده آنتی بادی ها تبدیل می شوند سلول های بالغ دارای آنتی بادی های مونومر Igm ، مولکول های MHc کلاس 2، گیرنده ویروس اپشتین بار، گیرنده های میتوژن ها هستند .
این سلول ها سه سرنوشت احتمالی دارند: ممکن است با یک آنتی ژن خودی واکنش دهند و از بدن حذف شوند و یا با یک آنتی ژن بیگانه واکنش داده، تکثیر یابند و تولید آنتی بادی بر علیه آنتی ژن کنند، یا این که عمر کوتاهی داشته و خیلی زود بمیرند. گیرنده سلول B می تواند آنتی ژن را به طور طبیعی تشخیص دهد. در نتیجه می تواند به طور مستقیم با پروتئین ویروسی واکنش دهند یا حتی می تواند با ویروس کاملی هم واکنش دهد.
حافظه ایمنی : دسته ای از سلول ها که عمر طولانی دارند، تقسیم نمی شوند تا این که در اثر یک عفونت مجدد تحریک شده و زیاد شوند،دارای مولکول های چسبنده و گیرنده های ویژه ای بر سطح خود هستند و به سلول های حافظه (خاطره) معروفند.
آنتی بادی ها : تولید آنتی بادی نتیجه نهایی فعال شدن و بلوغ سلول های B است. چهار کلاس اصلی از آنتی بادی ها وجود دارد:
1- LgG (ایمونوگلوبولین G) که دو ظرفیتی است و اصلی ترین کلاس آنتی بادی موجود در خون است که دارای چهار زیر کلاس LgG1-LgG4 است و اصلی ترین واسطه جهت حفظ بدن در برابر عفونت مجدد است. زیر کلاس های آن به علت تفاوت در بخش ثابت زنجیرهای سنگین از نظر کمپلمان، اتصال به فاگوسیت ها، انتقال به آغوز و شیر متفاوتند.
2 – LgE: دو ظرفیتی است
3 – LgM : چند ظرفیتی است و از 5 بخش مساوی شبیه LgG تشکیل شده، دارای 10 ظرفیت است (10 قطعه fab و 10 محل اتصال به آنتی ژن)، در ابتدای پاسخ ایمنی در برابر عفونت اولیه تولید شده و قابل عبور از جفت نیست.
4 – LgA: یک دیمر با 4 قطعه fab است، هنگام عبور از سلول های پوششی به LgA ترشحی تبدیل می شود و در مجاری تنفس، گوارش، ادراری تناسلی یافت می شود.
کمپلمان : سیستم کمپلمان تشکیل شده از مواد موجود در سرم می تواند از دو مسیر فعال شده و به کمپلمان تبدیل گردد : مسیر کلاسیک درحضور کمپلکس آنتی ژن – آنتی بادی و مسیر آلترناتیو بدون وابستگی به کمپلکس و عمدتاً پس از عفونت ناشی از ویروس های دارای پوشینه رخ می دهد . در مسیر کلاسیک ممکن است ویروس ها یا سلول های آلوده تخریب شده و تورم ایجاد می شود.
سلول های کشنده طبیعی (NK): شامل گروهی از سلول های غیرهمگن از CD56+,CD16+,CD3- هستند، به طور اختصاصی عمل نمی کنند،
دارای سلول حافظه نبوده و به MHc محدود نیستند، به آنتی بادی ها وابسته نبوده و در دفاع اولیه بدن اهمیت دارند، انتروفرون و IL-2 به طور توأم باعث افزایش فعالیت آنها می شوند.
مجموعه پاسخ های ایمنی در برابر عفونت های ویروسی:
عبارتند از :
1) ایمنی با واسطه سلول (cmi) که با شرکت لمفوسیت های T انجام می شود.
2) ایمن به واسطه آنتی بادی ها همراه کمپلمان و یا بدون آن و واکنشی که توسط سلول های وابسته به آنتی بادی باعث مرگ سلول آلوده به ویروس (ADCC) می شوند.
3) سلول های کشنده طبیعی و ماکروفاژها
4) لمفوکاین ها
آنتی ژن های ویروسی : مقدار آنتی ژن های ویروسی در برابر دفاع های ایمنی میزبان به تکثیر ویروس در داخل سلول های میزبان و به واکنش های بین ویروس و سلول بستگی دارد و با توجه به نوع آلودگی پاسخ ایمنی تغییر می کند.
ایمنی خونی : آنتی بادی هایی چون IgG، IgM، ISA می توانند عفونت زدایی ویروس ها را خنثی سازند. آنتی بادی ها به طور مستقیم و با اتصال به ویروس یا با افزایش فاگوسیتوز باعث ممانعت آلودگی سلول می شوند. در روش اتصال به ویروس سه راه وجود دارد :
1 – جلوگیری از اتصال ویروس به گیرنده سطح سلول
2 – جلوگیری از ورود ویروس به داخل سلول
3 – جلوگیری از پوشش برداری ویروس
واکنش بین آنتی بادی و سلول های بیگانه به صورت
اتصال مستقیم آنتی بادی به سلول های فاگوسیتیک، بلغ کمپلکس آنتی ژن – آنتی بادی از طریق Fc سطح یاخته فاگوسیتیک، بلع کمپلکس های آنتی ژن – آنتی بادی – کملپمان توسط گیرنده c,b است.
تأثیرات آنتی بادی ها بر روی سلول های آلوده به ویروس :
تشخیص آنتی ژن های ویژه ویروس در سطح یاخته آلوده و واکنش با آن، پوشش کامل آنتی ژن ها و یا جابجایی آنها، لیز شدن سلول های آلوده پوشیده شده توسط آنتی بادی ها.
سدهای فیزیکی در برابر آنتی بادی ها :
سدهای پرده سیتوپلاسم سلول ها که مانع ورود آنتی بادی ها به داخل سلول ها می شوند و سدهای آناتومیک که مانع انتشار مولکول های بزرگ به داخل برخی ارگان ها می شوند.
اپسونیزاسیون :
به علت اتصال کمپلمان به ویروس یا به آنتی بادی متصل به آنتی ژن سطح ویروس فاگوسیتوز افزایش می یابد.
ایمنی با واسطه یاخته (cmi) :
این ایمنی در تمام سطوح و در داخل بدن فعال است و به وسیله لنفوسیت های T، ADCC ، ماکروفاژ، سلول های NK، لمفوکاین ها ایجاد می شود.
لنفوسیت های T :
باعث ظاهر شدن آنتی ژن ها قبل از خروج ویروس از یاخته میزبان در سطح آن لنفوسیت های TC فرصت شناسایی و تخریب سلول ها را داشته و از سر هم شدن و بلوغ ویروس جلوگیری می کنند.
ADCC:
سلول های لوکوسیت که در سطح خود دارای گیرنده های متصل به بخش FC ملکول های IgG هستند می توانند با متصل شد به مولکول های آنتی بادی که به آنتی ژن های ویروسی سطح یاخته اتصال دارند باعث مرگ سلول ها شوند.
ماکروفاژها :
از دو راه بر علیه ویروس ها عمل می کنند:
1- به صورت فاگوسیت عمل نموده و با بلعیدن ویروس مهاجم آن را تجزیه می کند.
2 – یا با تخریب سلول های آلوده و یا با تولید مواد محلول و راه اندازی فعالیت های ضد ویروسی از تکثیر ویروس ها در بدن جلوگیری می کنند.
سلول های NK:
لنفوسیت های بزرگ دانه داری با گیرنده های fc هستند که فعالیت ADCC را راه اندازی کرده و با تحریک توسط ویروس ها و یا سلول های آلوده انترفرون تولید کرده و فعالیت شان افزایش می یابد.
لنفوکاین ها و مونوکاین ها :
درجه و دوره پاسخ های ایمنی ایجاد شده توسط سلول های لنفوسیت T,B و ماکروفاژها را تنظیم می کنند . دو عامل تنظیم کننده پاسخ های ایمنی IL-2 و انترفرون گاما هستند که انترفرون ها باعث تحریک ماکروفاژها و افزایش فعالیت فاگوسیتوزی آنها شده و در نتیجه باعث تخریب سلول های آلوده به ویروس می شوند.
ایمونو باتولوژی ناشی از ویروس :
ویروس هایی که در مقابل پاسخ های ایمنی مقاومت می کنند و عفونت پایدار ایجاد می کنند. تغییرات بیماری زا و بیماریهایی در بدن ایجاد می کنند که همراه با واکنش های ایمنی شناسی چون حساسیت بالای فوری، سندرم کمپلکس ایمنی با واسطه آنتی بادی، تخریب بافت به وسیله سلول های ایمنی و توسط آنتی بادی ها به علاوه کمپلمان را می توان نام برد.
ایمنی غیرفعال طبیعی :
عبارتست از ایمنی قابل انتقال از مادر به جنین و نوزاد جهت حفاظت بدن در برابر ویروس و پیشگیری از فعالیت مخرب ویروس ها و مقابله با برنامه های ایمن زایی فعال توسط آنتی بادی های منشأ گرفته از مادر همچنین با تزریق آنتی بادی ها می توان به طور موقت باعث حفاظت بدن در برابر بیماری ویروس مربوط شد.
آنتی بادی های مادری می توانند از راه جفت، آغوز و شیر( بسته به ساختمان جفت) در پستانداران و از راه زرده تخم در پرندگان به جنین و یا نوزاد منتقل می شوند. هر چه عیار آنتی بادی ضد یک ویروس بیشتر باشد دوره ایمنی نیز در نوزاد طولانی تر خواهد بود.
عوامل غیراختصاصی مؤثر بر پاسخ های ایمنی بدن:
1 – فقر زدایی : فقر غذایی می تواند با ایجاد آنتی بادی ها، ایمنی با واسطه یاخته، فاگوسیت ها و ساختار پوست و پرده های مخاطی به مقابله برخیزد.
2 – سن : نوزاد انسان و حیوان در زمان تولد از نظر ایمنی تقریباً بالغ هستند و دارای حساسیت بالایی در برابر ویروس ها هستند در حالی که کودکان بزرگتر راحت تر می توانند در برابر ویروس ها مقاومت کنند همچنین افراد بالغ و بزرگسال .
3 – هورمون ها : حساسیت نرها و ماده ها در برابر تعدادی از ویروس ها متفاوت است حاملگی احتمال ابتلاء به برخی بیماری ها را زیاد می کند برخی هورمون ها نیز مانند کورتیکوستروئید باعث وخامت عفونت های ویروسی می شوند.
4 – تب : اصلی ترین واسطه برای ایجاد تب یک عامل تنظیم کننده پپتیدی به نام انترکولین است که توسط ماکروفاژها و در پی راه افتادن پاسخ های ایمنی تولید شده و در ترشحات بخش های تورم یافته پیدا می شود که بر روی مرکز تنظیم دمای بدن واقع در قسمت قدامی هیپوتالاموس تأثیر می گذارد. انترفون ها نیز تب زا هستند.
5 – انترفرون ها : سه نوع آن وجود دارد . انترفرون های آلفا و بتا که در اثر تکثیر ویروس در تقریباً هر نوعی از سلول های بدن تولید می شوند و با هم باعث تولید خانواده ای از پروتئین های متصل شونده به گوانوزین تری فسفات به نام MX می شوند و نوع دوم انترفرون گاماست که توسط لنفوسیت های T در پی تحریک آنها توسط آنتی ژن اختصاصی و یا میتوژن ها تولید می شود. نوع بتا و گاما تا اندازه ای اختصاص به گونه حیوان دارند و گیرنده مشترکی برای نوع آلفا و بتا و گیرنده دیگری برای نوع گاما وجود دارد. با اتصال انتروفرون به گیرنده اختصاصی آبشاری از وقایع بیوشیمیایی ایجادی می شود که در نتیجه آن پروتئین هایی کد می شوند که فعالیت هایی را مانند فعالیت زیر انجام می دهند :
کیناز p1: این پروتئین تحت تأثیر انترفرون آلفا، بتا، گاما، با واسطه RNA دو رشته ای توید می شود . کیناز P1 ابتدا خودش رافسفوریله نموده و بعد فاکتوز eif-2 رافسفوریله کرده و آن را غیرفعال می سازد و باعث پیشگیری از سنتز پروتئین های ویروسی می شود.
سنتتاز :2-5a این آنزیم از آ ث پ ATP با یک خانواده از الگونوکلئوتیدهای غیرمعمول با عمر کوتاه به نام 2-5A
را سنتز می کند که در مرحله بعد 2-5A باعث فعال شدن آنزیم آندو نوکلئاز به نام RNASEL شده که
این آنزیم سبب تخریب mRNA و در نتیجه پیشگیری از تولید پروتئین یاخته میزبان می شود.
انترفرون ها تشکیل دهنده اولین خط دفاع غیراختصاصی بدن در برابر عفونت های ویروسی هستند که اثر ضد ویروسی مستقیم آنها بیشتر در بخش فوقانی دستگاه تنفس دیده می شود و نقش اصلی ضد ویروسی انترفرون ها حفظ یاخته هایی است که در همسایگی محل عفونت واقع شده اند.
6 – خصوصیات ژنتیکی : اختلافات ژنتیکی باعث بروز حساسیت های مختلف در گونه های مختلف حیوانات می شوند و عفونت های معمول ویروسی سبب بیماری زایی کمتری در میزبان های طبیعی خود نسبت به میزبان های غیر اصلی می شوند وجود گیرنده های مخصوص ویروس بر سطح سلول ها از جمله عوامل ایجاد کننده حساسیت های گوناگون در میزبان ها هستند.