נגד עצמי: איך מתפתחת תגובה אוטואימונית?

כשגורם זר, כמו חיידק או נגיף, נכנס לגופנו, מערכת החיסון תזהה אותו בדרך כלל במהירות ותפעל לחסל אותו. אבל במצבים מסוימים "באג" במערכת גורם לתאי החיסון לחשוב שחלקים של הגוף עצמו הם גופים זרים שיש להשמיד. מצב כזה נקרא מחלת חיסון עצמי, או מחלה אוטואימונית.

בזכות תגליות שהצטברו בעשורים האחרונים, אנו מבינים כיום קצת יותר טוב איך ולמה מתרחשים הכשלים הללו. אבל נותרו עוד הרבה סודות שנותרו סמויים מעינינו, כך שכל תגלית חדשה לוקחת אותנו צעד נוסף קדימה.

בחזית הלחימה של מערכת החיסון יש שתי יחידות  בולטות: תאי T ו תאי B. תאי T הם חיל הרגלים שנמצא בחזית – כשהם מזהים פולשים הם הורגים אותם במקום. תאי B, לעומת זאת, משמשים בין השאר חיל מודיעין שמספק לחיילי הרגלים מידע על האויב. תפקידם הוא לייצר נוגדנים - חלבונים מיוחדים  שמזהים את המטרה ומכוונים אליה תאים אחרים של מערכת החיסון.

אולם במחלת חיסון עצמי נוצרים תאי T ו-B שפועלים לחסל תאים בריאים של הגוף. תאי T תוקפים ומחסלים תאי גוף תמימים על סמך מודיעין שגוי של תאי B, שמזהים בטעות תאים עצמיים כאויב.

צוות מדענים בינלאומי שכלל חוקרים מארצות הברית, צרפת, דנמרק וערב הסעודית ניסה להבין כיצד מתפתחים תאי B אוטו-אימוניים, ואיך ייצור הנוגדנים העצמיים מתפשט בגוף. במאמר בכתב העת Cell השתמשו החוקרים בעכברי מודל שמדמים את המחלה האוטו-אימונית זאבת (לופוס). אצל חולי זאבת תאי B מייצרים נוגדנים עצמיים שיודעים לזהות חלבונים הנמצאים בגרעין התא כמו גם פיסות  DNA. מאחר שלכל תאי הגוף יש DNA, מערכת החיסון תוקפת רקמות רבות בגוף, כך שמדובר במחלה רב-מערכתית.

החוקרים יצרו בהנדסה גנטית עכבר שמחצית מתאי ה-B שלו הם אוטו-אימוניים והמחצית השנייה תקינה. כך יכלו לבדוק אם התאים האוטו-אימוניים משפיעים לרעה על התאים התקינים וגורמים להם לייצר נוגדנים עצמיים.

תחרות ותגובת שרשרת

כשתא B מזהה גוף זר הוא נודד לבלוטות הלימפה, שם הוא יכול להתחלק ולייצר נוגדנים. כדי לעקוב אחרי התנהגותם של תאי ה-B התקינים סימנו אותם החוקרים בחלבון סימון פלואורסצנטי צהוב ועקבו אחר התנהגותם הזמן אמת בתוך בלוטות הלימפה, בעזרת מיקרוסקופ מיוחד. התברר שתאי B אוטו-אימוניים גורמים לתאי B רגילים לייצר בעצמם נוגדנים עצמיים. כשהסתכלו על בלוטות הלימפה של העכבר הבחינו החוקרים שהן מלאות בתאים נורמליים שסומנו כאמור בצהוב. אבל כשבדקו איזה סוג של נוגדנים התאים הללו מייצרים התברר שמדובר בנוגדנים עצמיים.

בנוסף גילו החוקרים שברגע שתאי ה-B התקינים הפכו את עורם לא היה עוד צורך בתאים האוטו-אימוניים המקוריים. נוצרה תגובה חיסונית מתמשכת ועצמאית ותגובת השרשרת שהיא יצרה הביאה לייצור של מגוון נוגדנים עצמיים נגד כמה וכמה מטרות – כמו תאונת רכבת בלתי ניתנת לעצירה. קיומם של תאי B הסוררים הללו מסביר איך גופנו מתחיל לייצר נוגדנים נגד רקמות שלא אמורות להיכלל ברשימת החיסול של מערכת החיסון.

תגלית חשובה נוספת במחקר קשורה לתחרות פנימית שמתקיימת בתוך בלוטות הלימפה. ככלל בגוף, תאי B שונים מתחרים זה בזה בתוך בלוטת הלימפה, כדי שבסוף המנצח יהיה זה שמייצר את הנוגדן הכי טוב והכי ספציפי. כדי לראות אם תאי ה-B הסוררים מתחרים בצורה שונה מתאים רגילים סימנו החוקרים את התאים בכחול, אדום וירוק. אם גם כאן יש בסוף רק מנצח אחד, בלוטת הלימפה תתמלא בתאים בצבע אחד בלבד. ואכן, המיקרוסקופ גילה שבמשך הזמן תאי B מצבע אחד השתלטו על בלוטת הלימפה. התאים הללו גייסו תאי B נוספים, שהתחילו לייצר גם הם נוגדנים עצמיים מזיקים.

"הממצאים הללו מפתיעים", אומר מייקל קרול (Carroll) מצוות החוקרים. "מתברר לא רק שתאי B אוטו-אימוניים מתחרים ביניהם בתוך בלוטות הלימפה על ייצור נוגדנים עצמיים, אלא שהתגובה החיסונית העצמית מתרחבת כדי לתקוף רקמות אחרות בגוף. כך המחלה מתפשטת כמו אש בשדה קוצים.