Mfumo kinga unaobadilika

Mfumo wa kinga ya mwili ni tata na umegawanyika katika makundi mawili, mfumo asili au kwa jina jingine usio maalumu na mfumo wa kinga unaobadiika, kwa jina jingine mfumo maalumu.

Mfumo asili wa kinga

Mfumo asili wa kinga unakadiliwa kuwepo kwa zaidi ya miaka milioni 500 na umekuwa ukifanya kazi kama mlinzi wa kwanza wa mwili dhidi ya vimelea vya bakteria, fangasi, virusi na parasaiti.

Mvamizi yeyote anayevunja ukuta wa mwili ambao ni ngozi na ngozi laini husalimiwa kwa kushambuliwa na mfumo wa asili wa kinga mwilini ambao ni mfumo wa pili wa kinga.

Je mfumo wa asili hufanyaje kazi?

Fikilia unapokuwa unatembea kutoka mazoezi kwenda nyumbani, ghafla ukajikwaa kidole gumba na kujeruhiwa kidogo, unapofika nyumbani ndani ya masaa machache tu kidole chako kitavimba na kuwa na rangi nyekundu. Hii ni ishara kuwa mfumo wa kinga ya mwili wako unafanya kazi kukulinda dhidi ya wavamizi. Ngozi na ngozi laini ya mwili wa binadamu pamoja na mazingira yanayotuzunguka huwa na vimelea wengi kama bakteria, virusi na fangasi ambao hawaonekani kwa macho, unapopata jeraha lolote, vimelea hawa hupata nafasi ya kuningia ndani ya mwili nah ii ndio maana uvimbe hutokea kwa haraka kwa sababu ya kuamka kwa mfumo asili wa king aya mwili.

Ndani ya tishu za binadamu na wanyama wengine, kuna vipande vya seli vinazozunguka huku na kule kukulinda na wavamizi. Kwenye macho yetu, tishu huchukuliwa kuwa ni mada ngumu kwa sababu mwili wetu ni mkubwa pia, hata hivyo, kwenye chembe hai, tishu huonekana kama godoro ambalo huwa na matundu kiasi cha kuruhusu chembe za ulinzi kuweza kupita kutoka sehemu moja ya tishu kwenda nyingine kama maji yaliyomwagwa kwenye godoro.

Tishu asili, maarufu na ya kwanza kukutana na vimelea wanaovamia ukuta wa mwili ni makrofeji. Kama wewe ni bakteria, na umevamia kidole gumba kilichopasuka, kitu cha kwanza kukusalimia ni chembe ya makrofeji

Tizama picha kuona picha ya ki elekroni inayoonyesha jinsi makrofeji inavyovamia bakteria anayejaribu kuingia mwilini

Makrofeji sio kwamba husubiria bakteria aigusane nayo ndipo ashambulie, bali huwa na mlango wenye hisia ya kutambua wavamizi. Mvamizi anapotambulika makrofeji husambaza miguu yake ili kummeza kama inavyoonekana kwenye picha ya kelekroniki.

Kuta za bakteria huwa na molekyuli za mafuta na kabohaidreti ambazo kwa kawaida hazipo ndani ya mwili wa binadamu. Baadhi ya molekyuli kama hizo zinapoingia mwilini hutambuliwa kama wageni na hivyo huvamiwa na kuliwa na makrofeji.

Namana gani makrofeji hufanya kazi ya kushambuliwa bakteria wavamizi?

Bakteria anapokutana na makrofeji, makrofeji hummeza na kumweka kwenye kifuko chenye jina la fagosom. Kifuko hiki chenye bakteria husafirishwa ndani ya makrofeji hadi kufika kwenye kifuko kingine kinachoitwa lizozome. Lizozomu hubeba kemikali zenye nguvu pamoja na vimeng’enya vyenye uwezo mkubwa sana wa kumyeyusha bakteria na hata kuua chembe ya makrofeji kama kemikali hizo zitamwagikia ndani. Hii ndio maana kemikali na vimeng’enya hivyo huhifadhiwa kwenye kifuko maalumu ili zisiweze kudhuru makrofeji.

Kwa kutumia njia hii, makrofeji huweza kushambulia bakteria bila kujidhuru, na njia hii ya kushambulia kimelea hufahamika kwa jina la fagosaitosis.

Angalia picha kwa uelewa zaidi

Kwanini Makrofeji huitwa kwa jina hili?

Chembe za ulinzi zenye jina la Makrofeji zimeshakuwepo duniani kwa miaka mingi toka binadamu wa kwanza kuumbwa. Jina la makrofeji limetokana na maneno mawili ya kigiriki yaani makro kutoka neno “Macro” lenye maana ya ‘kubwa’ na feji kutokana na “Phage” lenye maana ya ‘kula’ hivyo ukiunganisha maneno mawili unapata neno makrofeji(macrophage) lenye maana ya ‘mlaji mkubwa’

Mbali na kufanya kazi ya kula wavamizi, makrofeji hufanya kazi kama mkusanyaji wa uchafu na huweza kula kila kitu. Wataalamu wa mfumo wa kinga ya mwili hutumia fursa hii kwa kuipa tishu madini chuma na mara makrofeji inapokula madini chuma ya kutosha, hutenganishwa kwa kutumia sumaku kutoka kwenye tishu.

Makrofeji huzalishwa wapi?

Makrofeji na chembe zingine za damu huzalishwa kwenye uboho wa mifupa wenye seli zenye uwezo wa kujiumba upya zenye jina la ‘stem seli’ au ‘seli mama’

Uwezo wa kujiumba upya humaanisha uwezo wake wa kugawanyika kuwa watoto wawili, mtoto wako namtoto wangu ambao pia wanaweza kujibadili kuwa seli mama au kukomaa na kuwa chembe za damu. Njia hii ya kujiumba upya hufanya uwezekano wa kuwepo na hakiba ya stem seli tayari kwa kuhakikisha chembe mpya za damu zinatengenezwa.

Watoto wa seli mama hubadilika kuwa kina nani?

Watoto waliozaliwa wanatakiwa kufanya uchaguzi wa watakuwa aina gani ya chembe za damu wakikua. Uchaguzi huu sio wa kujiamulia peke yao, bali hudhibitiwa vya kutosha ili kuhakikisha mwili wako una chembe za kila aina kwa jinsi zinavyohitajika na mwili.

Mfano baadhi ya chembe huchagua kuwa chembe nyekundu za damu zinazofanya kazi ya kubeba oksijeni kutoka kwenye mapafu na kupeleka kwenye tishu mbalimbali sehemu zote za mwili. Kila siku stem seli huzalisha chembe nyekundu za damu zaidi ya milioni mbili kwa sekunde ili kufidia chembe nyekundu zilizokufa, kuzeeka na kuharibiwa. Chembe zingine zinazozalishwa na stem seli ni makrofeji, nutrofili na chembe nyingine nyeupe za damu ambazo zina jina hilo kwa sababu huwa hazina himoglobini inayofanya chembe iwe na rangi nyekundu.

Kwa namna gani asili za ulinzi wa mwili huadilika kuwa makrofeji?

Chembe zitakazochagua kuwa makrofeji hapo mbeleni hutoka nje ya uboho na kuingia kwenye mzunguko wa damu na kujibadili kuwa monosaiti. Muda wowote ule, binadamu ana chembe bilioni 2 za monosaiti zinazozunguka kwenye damu. Hii inaweza kushangaza lakini chembe hizo hukufaa sana wakati wa shida na pasipo hizo utakuwa kwenye matatizo makubwa.

Chembe za monosaiti hubaki kwenye damu kwa muda wa siku tatu wakat huo husafiri kwenda kwenye miishio ya mishipa ya damu yenye jina la kapilari. Kapilari zimejengwa kwa ukuta wa endothelia wenye matundu ya kuruhusu baadhi ya mada kupita kutoka ndani kwenda nje ya chembe na kinyume chake.

Monosaiti zinapofika kwenye kapilari, hutumia miguu yake kuvuka ukuta huo na kwenda kwenye tishu nje ya mshipa wa damu kisha kujibadilisha kuwa makrofeji.

Makrofeji huishi kwenye tishu na kufanya ulinzi wake wa kula kila kitu kigeni kwenye mwilini na pia husubiria kazi itakapotokea kama ile ya kujikwaa kidole gumba.

Nini kinatokea makrofeji akila bakteria kwenye jeraha?

Makrofeji anapokula bakteria kwenye jeraha, huzalisha kemikali mbalimbali zinazoingia kwenye mishipa ya damu na kuongeza mzunguko wa damu katibu na jeraha, hii ni sababu kwa nini kidonda kitakuwa na rangi nyekundu zaidi baada ya kupata jeraha.

Baadhi ya kemikali zilizotolewa pia hufanya chembe za ukuta wa mishipa ya damu kusinyaa kiasi kwamba nafasi baina ya chembe na chembe huongezeka ili kuruhusi majimaji ndani ya mishipa ya damu kutoka ili kuingia kwenye eneo lenye jeraha. Ongezeko la majimaji haya hupelekea kuonekana kwa uvimbe masaa machache baada ya kupata jeraha.

Kemikali zingine pia huamshamishipa ya fahamu ya maumivu ili kuuambia ubongo wako kuwa kuna jeraha kwenye kidole chako.

Vita dhidi ya bakteria inapokuwa inaendelea, makrofeji huzalisha na kuingiza kwenye damu protini zenye jina la saitokin zinazofanya kazi kama homon kwa kusafirisha habari kati ya seli moja na nyingine za mfumo wa kinga ya mwili. Baadhi ya saitokin huzipasha habari chembe za monosaiti zilizo karibu na jeraha kuhusu vita inayoendelea na kuwashawishi kuvuka kuta za kapilari kwenda kutoa msaada wa kushambulia bakteria wavamizi kwenye jeraha. Hivyo ndani ya muda mfupi kunakuwa na mwitikio wa michomo kinga kwenye kidole gumba kutokana na mfumo asili wa ulinzi kushambulia wavamizi wa jeraha.

Hitimisho ni kwamba mwili wako una ulinzi mkubwa, makrofeji anapokuwa anazunguka kutafuta maadui kisha kuwaona huwavamia na hapo hapo hutoa taarifa kwenye mfumo wa kinga kupitia saitokin ili uongeze askari wengi zaidi kwenye uwanja wa mapambano.Kuongeza kwa askari husababisha mashambulizi kwa wavamizi kuwa makali zaidi na hivyo kufanya vita iishe kwa ushindi ndani ya siku chache tu.

Je kuna chembe nyingine za mfumo asili wa kinga ya mwili mbali na makrofeji?

Kuna askari wengine wa mfumo asili wa kinga ya mwili mbali na makrofeji wanaofanya kazi ya kula wavamizi wa mfumo asili wa kinga kama vile protini nyongeza za kinga na chembe asili za mauaji zenye uwezo wa kuharibu virusi, bakteria na baadhi ya saratani.