مقدمة
مسار الليكتين، أو مسار بروتين رابط المانوز (MBL pathway)، هو أحد المسارات الثلاثة الرئيسية لتفعيل نظام المتممة، وهو جزء أساسي من الجهاز المناعي الفطري. يشبه مسار الليكتين في تنظيمه المسار الكلاسيكي، ولكنه يبدأ بطريقة مختلفة، مما يوفر آلية مناعية مهمة ضد مجموعة واسعة من مسببات الأمراض.
نظام المتممة: نظرة عامة
نظام المتممة عبارة عن سلسلة معقدة من التفاعلات المتتالية التي تشارك فيها أكثر من 30 بروتينًا موجودة في مصل الدم وسوائل الجسم الأخرى. تلعب هذه البروتينات دورًا حاسمًا في الاستجابة المناعية، حيث تعمل على تدمير مسببات الأمراض، وتعزيز الالتهاب، وإزالة الخلايا الميتة والحطام المناعي. هناك ثلاثة مسارات رئيسية لتفعيل نظام المتممة:
- المسار الكلاسيكي: يتم تنشيطه عن طريق ارتباط الأجسام المضادة (IgG أو IgM) بمستضد على سطح مسبب المرض.
- المسار البديل: يتم تنشيطه تلقائيًا على أسطح الخلايا الغريبة أو الخلايا الذاتية المتغيرة.
- مسار الليكتين: يتم تنشيطه عن طريق ارتباط بروتينات الليكتين الرابطة للمانوز (MBL) أو الفيکولينات (ficolins) بالكربوهيدرات الموجودة على سطح مسببات الأمراض.
آلية عمل مسار الليكتين
يبدأ مسار الليكتين عندما يرتبط بروتين رابط المانوز (MBL) أو الفيکولينات بالكربوهيدرات الموجودة على سطح مسببات الأمراض، مثل البكتيريا والفيروسات والفطريات. المانوز هو سكر شائع على أسطح الكائنات الحية الدقيقة، بينما الفيکولينات ترتبط بأنماط جزيئية أخرى مرتبطة بمسببات الأمراض.
بروتين رابط المانوز (MBL): هو بروتين شبيه بالكولاجين ينتمي إلى عائلة الكولكتين (collectins). يتكون من ست وحدات فرعية، كل منها يحتوي على مجال تعرف على الكربوهيدرات (CRD) الذي يرتبط بالمانوز والسكريات الأخرى. يوجد MBL في مصل الدم ويرتبط بأسطح مسببات الأمراض التي تحتوي على هذه السكريات.
الفيکولينات (Ficolins): هي بروتينات أخرى مماثلة لـ MBL، ولكنها ترتبط بأنماط جزيئية مختلفة مرتبطة بمسببات الأمراض. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الفيکولينات في البشر: الفيکولين-1 (M-ficolin)، الفيکولين-2 (L-ficolin)، والفيکولين-3 (H-ficolin). كل نوع له خصوصية ارتباط مختلفة.
بعد ارتباط MBL أو الفيکولينات بسطح مسبب المرض، فإنها تجذب وتفعل بروتينات السيرين بروتياز المرتبطة بـ MBL (MASPs). توجد MASPs في شكلين رئيسيين: MASP-1 و MASP-2. يعمل MASP-2 على شطر البروتينات المتممة C4 و C2، مما يؤدي إلى تكوين C4bC2a، وهو إنزيم C3 كونفرتاز. يقوم C3 كونفرتاز بشطر البروتين C3 إلى C3a و C3b. يرتبط C3b بسطح مسبب المرض، مما يؤدي إلى المزيد من تفعيل المتممة من خلال المسار البديل وتكوين C5 كونفرتاز. يقوم C5 كونفرتاز بشطر البروتين C5 إلى C5a و C5b. يبدأ C5b سلسلة من التفاعلات التي تؤدي إلى تكوين مركب الهجوم الغشائي (MAC)، الذي يثقب غشاء الخلية المستهدفة، مما يؤدي إلى تحللها.
بالإضافة إلى ذلك، يعمل C3a و C5a كسموم مولدة للأورام، حيث يجذبان الخلايا المناعية الأخرى إلى موقع العدوى ويعززان الالتهاب.
دور مسار الليكتين في المناعة
يلعب مسار الليكتين دورًا مهمًا في المناعة الفطرية، وخاصة في الدفاع ضد مسببات الأمراض التي لا يتم التعرف عليها بسهولة عن طريق الأجسام المضادة. تشمل وظائف مسار الليكتين:
- التعرف على مسببات الأمراض: يتعرف MBL والفيکولينات على مجموعة واسعة من مسببات الأمراض، بما في ذلك البكتيريا والفيروسات والفطريات والطفيليات.
- تفعيل نظام المتممة: يؤدي ارتباط MBL أو الفيکولينات بمسببات الأمراض إلى تفعيل نظام المتممة، مما يؤدي إلى تدمير مسببات الأمراض وتعزيز الالتهاب.
- التخلص من الخلايا الميتة: يمكن أن يرتبط MBL أيضًا بالخلايا الميتة، مما يساعد على إزالتها من الجسم.
- تعزيز الاستجابة المناعية التكيفية: يمكن لمكونات نظام المتممة، مثل C3a و C5a، أن تحفز الخلايا المناعية التكيفية، مثل الخلايا التائية والخلايا البائية، لإنتاج استجابة مناعية أكثر تحديدًا.
الأهمية السريرية لمسار الليكتين
تم ربط نقص MBL بزيادة القابلية للإصابة بالعدوى، خاصة في الأطفال الصغار والأفراد الذين يعانون من نقص المناعة. قد يكون الأفراد الذين يعانون من نقص MBL أكثر عرضة للإصابة بالعدوى المتكررة أو الشديدة، مثل التهابات الجهاز التنفسي والتهابات الأذن والتهابات السحايا.
بالإضافة إلى ذلك، تم ربط مسار الليكتين ببعض الأمراض المناعية الذاتية، مثل الذئبة الحمامية الجهازية والتهاب المفاصل الروماتويدي. في هذه الأمراض، قد يساهم مسار الليكتين في الالتهاب المزمن وتلف الأنسجة.
تجري حاليًا أبحاث لاستكشاف إمكانية استخدام MBL المؤتلف أو الفيکولينات كعلاجات لمجموعة متنوعة من الأمراض المعدية والمناعية.
التنظيم والتفاعلات المتبادلة
يخضع مسار الليكتين لتنظيم دقيق لمنع التفعيل المفرط لنظام المتممة، والذي يمكن أن يؤدي إلى تلف الأنسجة الذاتية. تشمل آليات التنظيم:
- مثبطات MASP: توجد مثبطات طبيعية لـ MASP-1 و MASP-2 في مصل الدم، والتي تمنع تفعيل هذه البروتيازات.
- البروتين الرابط لـ C4b (C4BP): يرتبط C4BP بـ C4b، مما يعيق تكوين C3 كونفرتاز.
- العامل H: يعمل العامل H كمثبط للمسار البديل، ولكنه يمكن أن ينظم أيضًا مسار الليكتين عن طريق الارتباط بـ C3b.
يتفاعل مسار الليكتين أيضًا مع المسارات الأخرى لنظام المتممة. على سبيل المثال، يمكن لـ C3b المتولد من مسار الليكتين أن يؤدي إلى تفعيل المسار البديل، مما يؤدي إلى تضخيم الاستجابة المناعية.
مستقبل مسار الليكتين
لا يزال مسار الليكتين مجالًا نشطًا للبحث. يركز الباحثون على فهم الآليات الجزيئية لتفعيل المسار وتنظيمه بشكل أفضل، بالإضافة إلى استكشاف إمكانية استهداف هذا المسار علاجيًا. قد يؤدي تطوير مثبطات أو منشطات محددة لمسار الليكتين إلى علاجات جديدة لمجموعة متنوعة من الأمراض.
خاتمة
مسار الليكتين هو جزء حيوي من الجهاز المناعي الفطري، حيث يوفر خط دفاع مهم ضد مجموعة واسعة من مسببات الأمراض. من خلال التعرف على الكربوهيدرات الموجودة على سطح مسببات الأمراض وتفعيل نظام المتممة، يساهم مسار الليكتين في تدمير مسببات الأمراض وتعزيز الالتهاب وتشكيل استجابة مناعية فعالة. إن فهم مسار الليكتين وأهميته السريرية أمر بالغ الأهمية لتطوير استراتيجيات علاجية جديدة للأمراض المعدية والمناعية.