المكورات الرئوية.. كيف تعمل اللقاحات لمنع الإصابة بها؟

في نتائج ليست أقل من مفاجئة، أثبت العلماء أن الكبد هو الموقع الذي يطلق فيه الجهاز المناعي العنان لهجومه على بكتيريا المكورات الرئوية بعد التطعيم ضد مسببات الأمراض القاتلة.

لسنوات عديدة، افترض العلماء، ووضعوا نظريات، واقترحوا، بل وخمنوا، كيفية تدمير بكتيريا المكورات الرئوية في الجسم بعد أن تم تصنيفها على أنها تهديد من خلال التطعيم.

يُظهر بحث جديد أن الجهاز المناعي ليس لديه مكان خاص لتدمير الكائنات الحية فحسب، بل أن زوجًا خاصًا من الخلايا يشارك في عملية «الالتقاط والقتل»، مما يمنع المرض قبل أن يبدأ، وهي الميزة الأساسية للتطعيم، وفقا لما نشره موقع ميديكال إكسبريس.

طريقة عمل تطعيم المكورات الرئوية

سعى فريق عالمي من علماء اللقاحات في الصين والولايات المتحدة وسويسرا للحصول على توضيحات حول كيفية حدوث الإبادة، وبدأوا في البحث العميق في كيفية تحفيز لقاحين معتمدين للمكورات الرئوية على الاستجابة للقبض والقتل ضد المكورات العقدية الرئوية.

تشكل سلالات متعددة من المكورات الرئوية تهديدات، وتعد البكتيريا من الأسباب الشهيرة لالتهاب السحايا والالتهاب الرئوي والتهابات مجرى الدم.

درس الباحثون لقاحين رئيسيين للمكورات الرئوية: PCV13 وPPV23.

أكد الدكتور جوانجوان وانج، المؤلف الرئيسي لسلسلة من التجارب المنشورة في مجلة Science Translational Medicine، أن «التطعيم قد قلل بشكل كبير من معدلات الإصابة بالأمراض والوفيات الناجمة عن الأمراض البكتيرية».

وأكد البحث كيفية حدوث إبادة البكتيريا، وأي من اللقاحين أدى إلى الاستجابة المناعية الأكثر كفاءة.

أهمية اللقاحات

تعد اللقاحات واحدة من أعظم الإنجازات التكنولوجية للبشرية، حيث أنقذت مئات الملايين من الأرواح، ويرجع تاريخها إلى لقاح الجدري الذي ابتكره إدوارد جينر عام 1796، والذي تم تطويره في إنجلترا.

تم تطوير معظم اللقاحات، بما في ذلك لقاح جينر، لمحاربة الفيروسات.

وكان لبعض أفضل اللقاحات المعروفة في العالم تأثير كبير على الصحة العامة، حيث تغلبت على مجموعة من الأمراض الفيروسية مثل الحصبة والإنفلونزا والنكاف وشلل الأطفال وفيروس سارس-كوف-2 وغيرها.

إن اللقاحات التي تستهدف البكتيريا ماهرة بنفس القدر في إحباط الأمراض وإنقاذ الأرواح من العوامل المعدية المدمرة.

تشمل التطعيمات التي تساعد الجسم على صد العدوى البكتيرية تلك التي تم تطويرها لمحاربة الخناق والسعال الديكي والكزاز، إلى جانب لقاحات المكورات الرئوية.

ومع ذلك، فإن ما بقي سؤالًا بحثيًا استفزازيًا دون إجابة هو كيف يلتقط الجسم بكتيريا المكورات الرئوية ويقتلها عند تعرضها لها.

قبل البحث الجديد، كان العلماء يشتبهون في أنه بعد التطعيم، يقوم الجهاز المناعي بتحفيز الخلايا الرئيسية، مثل الخلايا البالعة، على الهجرة إلى مواقع العدوى وتدمير البكتيريا الغازية، ولكن في حين كان هذا السيناريو مقبولا على نطاق واسع، فإن الآليات الأساسية لكيفية عمله ظلت مجهولة.

الآن، أنتج التعاون الدولي إجابة مفاجئة للغاية.

وكتب وانج: «نذكر أن المناعة التي يسببها اللقاح ضد البكتيريا الغازية تعمل بشكل رئيسي في الكبد، وعلى النقيض من النموذج الحالي الذي يقوم على الخلايا البلعمية المهاجرة بتنفيذ مناعة محفزة باللقاح ضد مسببات الأمراض المنقولة بالدم، وجدنا أن البكتيريا الغازية يتم التقاطها وقتلها في كبد المضيف الملقّح عبر آليات مناعية مختلفة تعتمد على الفعالية الوقائية للقاح».

وشدد وانج، عالم اللقاحات في مركز أبحاث الأمراض المعدية بجامعة تسينغهوا في بكين، على أن آليات إزالة مسببات الأمراض التي يسببها اللقاح، كيف وأين يتخلص الجهاز المناعي في الجسم من البكتيريا الغازية، ظلت غير محددة إلى حد كبير، على الأقل حتى الآن.

وقد استغرق الأمر علماء في 3 قارات للعثور على الإجابة والكشف عن المكان الذي يقضي فيه الجهاز المناعي على البكتيريا المسببة للأمراض.

بالانتقال إلى نموذج الفأر، تمكنوا من مقارنة تأثيرات لقاحين معروفين ضد المكورات العقدية الرئوية، PCV13 وPPV23.

لقاح PCV13

PCV13 هو ما يسمى باللقاح المترافق.

يرمز PCV إلى لقاح المكورات الرئوية المترافق ويشير الرقم 13 إلى عدد سلالات المكورات الرئوية التي يحمي منها.

تتكون اللقاحات المترافقة من وحدتين فرعيتين، مستضد ضعيف كوحدة واحدة، ومستضد قوي كوحدة حاملة.

في كلتا الوحدتين، يتمتع الجهاز المناعي باستجابة أقوى للمستضد الضعيف، وفقًا للمراكز الأمريكية لمكافحة الأمراض والوقاية منها.

لقاح PPV23

واللقاح الآخر الذي تم تحليله في التحقيق هو PPV23، وهو لقاح متعدد السكاريد.

تشير الأحرف الأولى إلى لقاح متعدد السكاريد للمكورات الرئوية، والذي يحمي من 23 سلالة.

تم تصميم لقاح متعدد السكاريد لتحفيز المناعة عن طريق تعريض الجهاز المناعي للسكريات التي تغطي سطح ما يقرب من عشرين من سلالات المكورات الرئوية.

خلال تجاربهم، تمكن الفريق من إظهار اختلاف مذهل بين القدرة على الالتقاط والقتل التي يحفزها اللقاحان.

تم اكتشاف فعالية أكبر في الالتقاط والقتل باستخدام تركيبة PCV13.

وارتبط هذا اللقاح بزيادة التقاط مسببات الأمراض المنتشرة بواسطة الخلايا البطانية الكبدية.

لطالما اعتُبر PCV13 أكثر فعالية من PPV23، وقد قدم زملاء وانج الآن سببًا لهذا الاختلاف.

ووجد الباحثون أن PCV13 الأكثر فعالية يحفز كميات أكبر من الأجسام المضادة IgG، وأن PCV13 يتفاعل أيضًا بشكل أكثر فعالية مع خلايا كوبفر والخلايا الظهارية في الكبد.

خلايا كوبفر

خلايا كوبفر هي خلايا بلاعمية، خلايا دم بيضاء بلعمية، تتواجد في الكبد وتلتصق بالخلايا البطانية للأوعية الدموية.

الخلايا البطانية هي الخلايا الظهارية التي تبطن جدران الأوعية الدموية.

نظرًا لأن خلايا كوبفر هي خلايا بلعمية، أي أنها تبتلع الكائنات الحية الدقيقة الغازية وتدمرها، فإن دورها حاسم في النشاط العنيف المتمثل في الالتقاط والقتل، حسبما اكتشف وانج وزملاؤه.

وتمكن الفريق من التأكيد في بحثه على أن كلا من خلايا كوبفر والخلايا البطانية التقطت المكورات الرئوية في مجرى الدم من خلال آلية «تشبه السحاب» قبل تدميرها.

وعلى النقيض من ذلك، لم يتفاعل لقاح PPV23 الأضعف إلا مع خلايا كوبفر وحفز كميات أقل من الأجسام المضادة IgG.

أبلغ العلماء عن أنماط مماثلة للقبض والقتل على الكبد باستخدام لقاحات ضد النيسرية السحائية، وهو سبب رئيسي لالتهاب السحايا الجرثومي.

وخلص وانج إلى أنه «مع بعض التعديلات التقنية، يمكن استخدام النتائج التي توصلنا إليها أيضًا لتقييم اللقاحات المرشحة لمسببات الأمراض الفيروسية التي تعتمد على تفير الدم في الانتشار»، مشيرًا إلى أن تفير الدم هو وجود فيروسات في مجرى الدم.