Edinilmiş bağışıklık sistemi

Edinilmiş bağışıklık sistemi ya da Edinilmiş bağışıklık  yüksek oranda özelleşmiş bütün sisteme etki edebilen hücreler ve patojenik mücadeleleri ortaya çıkaran süreçlerle düzenlenen bağışıklık sistemi çeşididir.
İlk olarak Gnathostomata'da ulaşılan edinilmiş ya da spesifik bağışıklık sisteminin, non spesifik ve evrimsel olarak daha eski olan (neredeyse bütün yaratıklarda yaşayan patojenlere karşı ev sahibinin kendini savunmasında temel sistem olan) doğuştan gelen bağışıklık sistemiyle aktive edildiği düşünülmüştür. Edinilmiş ya da spesifik bağışıklık sisteminin yanıtı, omurgalıların bağışıklık sisteminde spesifik patojenleri tanımayı ve hatırlamayı (bağışıklığı oluşturur) ve patojenlere karşı karşıya kalındığı her zaman daha güçlü saldırıların olmasını sağlar. Edinilmiş bağışıklık, sonradan kazanılmış bir bağışıklık sistemidir çünkü vücudun bağışıklık sistemi gelecek saldırılara karşı kendini her zaman hazırlar.
Sistem, somatik hipermutasyon (hızlandırılmış somatik hücre mutasyonları) ve VDJ rekombinasyonları (antijen reseptör gen segmentlerinin geri dönüşümüsüz genetik mutasyonları) yüzünden yüksek oranda uyum sağlama yeteneğindedir. Bu mekanizma, genlerin küçük bir kısmının, her bireysel lenfositte benzersiz olarak ifade edilen çok sayıda farklı antijen reseptörleri üretilmesine izin verir. 
Çünkü gen düzenlenmesi, her hücrede geri dönüşümsüz DNA değişikliklerine, bütün döllerin hücrelerinde aynı reseptörün özelliğini kodlayan genlerin kalıtılmasına, uzun süreli spesifik bağışıklıkta anahtar rol oynayan bellek B hücreleri ve bellek T hücreleri ile rehberlik eder.

Eksojen antijenler

Dendritik hücreler dokulardaki bakteriler, parazitler veya toksinler gibi endojenik patojenleri fagosit eder ve sonrasında kemosentetik sinyaller yoluyla lenf düğümlerinde zenginleştirilmiş T hücrelerine taşırlar. Göç sırasında dendritik hücreler fagositik kapasitelerini kaybettikleri ve T hücrelerinin lenf düğümleri ile anlaşabilmeyi arttırabilme yeteneği geliştirdikleri bir olgunlaştırma sürecine uğrarlar. Dendritik hücreler, patojenleri daha küçük parçalara ayırmak için "antijen" olarak isimlendirilen enzimleri kullanırlar. Lenf düğümünde dendritik hücreler bu kendinden olan antijenleri MHC diye bilinen kendinden olan reseptörlere eşleyerek onların yüzeylerinde görüntülerler. (MHC ayrıca insan löksosit antijeni (HLA) olarak da bilinir). Bu MHC:antijen kompleksi, o zaman lenf düğümünün içine geçen T hücrelerince tanınır. Eksojenik antijenler genellikle CD4⁺ yardımcı T hücreleriyle etkilenen MHC sınıf II molekülleri üzerinde görüntülenirler.

Endojen antijenler

Hücreiçi antijenler ev sahibi hücreyi taklit eden virüsler tarafından üretilir.  Ev sahibi hücre virsülerle ilişkili sitoplazmik proteinleri sindirmek için özelleşmiş enzimler kullanır ve bu parçaları T hücrelerinin MHC ile eşleneceği yüzeyinde görüntüler. Endojen antijenler tipik olarak MHC sınıf I üzerinde görüntülenir ve CD8⁺ sitotoksik T-hücrelerini etkinleştirir. Bazı (eritrositler gibi) hücre çeşitleri haricinde MHC sınıf I, hemen hemen bütün ev sahibi hücrelerce eksprese edilir.

Th1 ve Th2: yardımcı T hücresi yanıtları

Etkileyici hücrelerin iki çeşidi CD4+ T yardımcı hücresi yanıtları profesyonel APC'lerce teşvik edilebilirler; Th1 ve Th2 şeklinde ve bunların her biri farklı tiplerdeki patojenleri ayırmak için şekillendirilmişlerdir. Th1 ya da Th2 tipi yanıtının tetiğini çeken bir enfeksiyonu yöneten faktörler tam olarak anlaşılamamıştır, fakat üretilmiş yanıt farklı patojenlerin temizlenmesinde  önemli bir rol oynar.
Th1 yanıtı makrofajların bakterisidal aktivitesini etkinleştiren, B hücrelerinin antikorları kaplamasına (opsonlamaya) neden olan ve "hücre-aracılı bağışıklığın" önderliğini yapan interferon-gamma üretimiyle karakterize edilir.
Th2 yanıtı, B hücrelerinin antikorları öldürmesi (nötralize etmesi) için etkinleştirilmesiyle sonuçlanan, interlökin 4 salınımıyla karakterize edilir. Genellikle, Th2 yanıtları hücre dışı bakteriler, parazitler ve toksinler karşısında etkiliyken, Th1 yanıtları hücre içi patojenler (ev sahibi hücre içindeki virüsler ve bakteriler) karşısında daha etkilidirler. Sitotoksik T hücreleri gibi, enfeksiyonun çözülmesi durumunda birkaç hatırlayıcı CD4+ bellek hücresi haricinde CD4+ yardımcı hücrelerinin çoğu ölecektir.
HIV, CD4+ hücrelerine saldırarak bağışıklık sistemini altüst edebilir, mutlak suretle bu hücreler virüsün yıkımına karşı koyarlar fakat ayrıca canlının tüm yaşamı boyunca karşılaştığı diğer bütün patojenlerle de savaşırlar.
Üçüncü bir T lenfosit tipi, düzenleyici T hücreleri (Treg), otoimmün hastalıkların gelişiminin kontrolünde önemli bir mekanizma olan kendi antijenlerine bağışıklık hatalı yanıtını kontrol edebilir, bağışıklık sistemini sınırlandırır ve baskılarlar.

Alternatif edinilmiş bağışıklık sistemi

Edinilmiş bağışıklık sisteminin klasik molekülleri (örneğin antikorlar ve T hücreleri) 
sadece çeneli omurgalılarda bulunur, farklı bir lenfosit-türevi molekül taşemen veya Myxinidae gibi ilkel çenesiz omurgasızlarda keşfedilmiştir. Bu hayvanlar çeşitli lenfosit reseptörleri (VLRler) şeklinde isimlendirilen, çeneli omurgalıların antijenlerine benzer, sadece bir ya da iki genin ürünü olan geniş bir moleküller dizisinine sahiplerdir. Bu moleküllerin patojenik antijenleri antikorlara oldukça benzer şekilde ve özgüllükte bağlandıklarına inanılmaktadır.

Bağışıklık belleği

B hücreleri ve T hücrelerinin bazıları etkinleştirildiklerinde "bellek hücreleri" şekline dönüşür. Bu hafıza hücreleri, hayvanın tüm yaşamı boyunca etkin B ve T lenfositlerinden oluşan bir veritabanı oluştururlar. Antijenle daha sonraki karşılaşmalarda, uygun bellek hücreleri seçilir ve etkinleştirilirler ve böylece daha güçlü bir bağışıklık yanıtı ikinci kez daha çabukça üretilebilir ve antijene muamele edilir. 
Bu bağışıklık "kazanılmış"tır çünkü, vücudun bağışıklık istemi kendini gelecekteki mücadeleler için hazırlar. Bağışıksal bellek ya kısa-şeklide pasif bellekli olabilir ya da uzun şekilde aktif bellekli.

Pasif bellek

Pasif bellek genellikle kısa dönemlidir, birkaç gün ila birkaç ay arasında sürer. Yenidoğanlar daha önce mikroplarla tanışmamışlardır ve kısmen enfeksiyondan zarar görebilirler. Pasif korumanın bazı tabakaları anne tarafından sağlanır. Rahimde, anasal IgG doğrudan plasentaya geçirilir, böylece doğumda insan bebeği annesininkiyle kadar aynı düzeyde antijen özgüllüklerine ve antikorların büyük kısmına sahip olur. Anne sütü yenidoğanın sindirim sistemine geçebilen antikorları içerir, bakteriyal enfeksiyonlar karşınsında bebek kendi antikorlarını sentezlemeye başlayıncaya kadar koruma sağlar. Bu pasif bağışıklama fetüs aslında hiç bellek hücresi ya da antikor üretemediği için, onları ödünç olarak almasıyla yapılır. Kısa dönemli pasif bağışıklık, antikorca zengin olan serum aracılığıyla transfer şeklinde yapay olarak yapılabilir.

Aktif bellek

Aktif bağışıklama genellikle uzun dönemlidir ve enfeksiyonu izleyen süreçte B ve T hücrelerinin etkinleştirilmesiyle ya da yapay olarak aşılamayla ihtiyaç duyulan "bağışıklama" denilen süreçle yapılabilir.

Bağışıklık çeşitliliği

Büyük moleküllerin çoğu, gerçekte tüm proteinler ve bazı polisakkaritler, antijen gibi görev yapabilirler. Bir antijenin antikor molekülüyle ya da bir lenfosit reseptörüyle birbirini etkileyen kısımları "epitop" olarak adlandırılır. Antijenlerin çoğu epitopların değişik çeşitlerini içerir ve antikorların, spesifik T hücre yanıtlarının veya her ikisinin üretilmesini baskılayabilir. 
Toplam lenfositlerin küçük bir kısmının (%0.01'den az) sadece birkaç hücrenin her antijene karşılık verebildiği, kısmen antijene bağlanabildiği öne sürülmüştür.
Edinilmiş bağışıklıkta patojenlerin büyük bir kısmının "hatırlanması" ve elimine edilmesiyle bağışıklık sistemi bazı antijenler arasındaki farkları ayırabilir ve antijenleri tanıyan reseptörler büyük bir yerleşim çeşitliliğinde üretilmiş olmalıdır; karşılaşılacak her farklı patojen için esas olarak bir reseptör. İnsan antijen uyarımının yokluğunda bile, 1 trilyondan fazla farklı antikor molekülü üretme yeteneğindedir. Bu reseptörleri üretmek için gerekli genetik bilginin depolanması için genlerin milyonlarcasına ihtiyaç vardır, fakat bütün insan genomu 25.000'den daha az gen içermektedir. Peki bu kadar antijen ve antikor reseptörü nasıl üretilmektedir? Bu reeptörlerin çok büyük sayısı "klonal seleksiyon" diye bilinen bir süreçle üretilir. Klonal seleksiyon teorisine göre, doğumda, bir hayvanda, genlerin küçük bir ailesince ifade edilen bilgiden lenfositlerin (her biri eşsiz bir antijen reseptör davranışındadır) geniş çeşitliliği rastgele üretilir.  Her eşsiz antijen reseptörünün üretilmesi için, her bir gen segmenti diğer gen segmentleriyle benzersiz tek geni şekillendirmek için rekombine edilerek "kombitoryal diversifikasyon" denilen sürece uğrar. Bu çevirme sürecince vücut antijenlerle karşılaşmadan önce reseptörlerin ve antikorların geniş derece çeşitliliği üretilir ve bağışıklık sisteminin hemen hemen sınırsız antijen çeşitliliğine cevap vermesi mümkün kılınır. Bir hayvanın hayatı boyunca, lenfositler hayvanın karşılaştığı antijenlere karşı reaksiyon gösterirler, bir eylem için seçilir ve antijeni ifade eden herhangi bir şeye karşı yönlendirilirler.
Şunu belirtmek gerekir ki, bağışıklık sisteminin doğuştan gelen ve edinilmiş sistemleri birlikte çalışırlar, birbirlerinin yerine geçmezler. Edinilmiş kolda, B ve T hücreleri doğuştan gelen sistem olmadan yarasızdırlar. T hücreleri, onları etkinleştirecek antijen sunumu hücreleri olmadan kullanışsızdırlar ve B hücreleri T hücrelerinin yardımı olmadan arızalı sayılırlar. Diğer taraftan, doğuştan gelen sistem patojenlere karşı edinilmiş sistemin özgül hareketi olmadan da karşı durabilir.

Gebelik sırasında edinilmiş bağışıklık

Bağışıklık sisteminin temelleri kendinine karşı kendinden olmayanı tanımadır. Bundan dolayı insan fetüsünü bağışıklık sisteminin saldırısından (tam olarak kendinden olmadığından) koruyan mekanizmalar kısmen ilginçdir. Her ne kadar gizemli ve çok tekrarlanan bir konu olan 'tepki vermeme' durumunun geniş çaplı bir açıklaması bulunmasa da, iki klasik neden fetüsün nasıl tolere edilebildiğini açıklayabilir.
Bunların ilki, fetüsün tutulduğu, vücudun non-bağışıklık sistemince rutin kontrolün yapılmadığı, bağışıklık bariyeri olmayan vücudun bir parçası olan uterusdur.
İkincisi ise, fetüsün kendi annesinin içinde muhtemelen aktif besin tüketme sürecince 
lokal bağışıklık baskılamasını yükseltmesidir.
Bu mekanizmanın modern açıklamalarından biri de, uterusda gebelik sırasında eksprese edilen spesifik glikoproteinlerin uterin bağışıklık yanıtını baskılamasıdır.