הם עומדים בעורף המערכה מול פולשים, מייצרים מיליוני נוגדנים, מאפשרים לחיסונים שאנחנו מקבלים לפעול כשהגוף מותקף באמת – אך גם עלולים לגרום לסרטן דם
מערכת החיסון בגופנו מורכבת להפליא וחשובה ביותר. עליה לדעת להילחם בזיהומים רבים ומגוונים ולתאם את תגובתה בין סוגים רבים של תאים. במקביל צריכה להיות עליה בקרה מתמדת, שכן הפעלה לא נכונה שלה יכולה בעצמה לגרום למחלות. בכתבות הקודמות על מקרופאגים ותאי T ראינו איך היא יודעת להגיב במהירות לאיומים ולהשמיד אותם. כשזה לא מספיק, מגיעים שחקני הקו השני – תאי B והנוגדנים שהם מייצרים.
מפעל הנוגדנים
חשיבותם של תאי B למערכת החיסון רבה. הם ממלאים תפקיד חיוני בהגנה מפני חיידקים וטפילים ומקומם מכריע בפיתוח חיסון ארוך טווח לאיומים. חוקרים וחברות תרופות משתמשים בהם ליצירת תרופות ביולוגיות ורופאים נעזרים בהם לאבחון.
תרומתם העיקרית היא ביצירת נוגדנים – חלבונים שמסוגלים להיקשר בחוזקה לגורמים מזיקים כמו חיידקים, טפילים, ואף רעלנים (למשל ארס נחש). הנוגדנים, בתורם, מסוגלים לנטרל מזיקים בשלוש דרכים שונות: כשהם נקשרים לרעלנים הם מנטרלים את פעולתם ישירות; כשהם נקשרים לחיידקים ולנגיפים הם יוצרים אמצעי זיהוי שמאפשר לתאים בולעים, כמו מקרופאגים, לאתר את הפולש ולעכל אותו; ולבסוף, הם מפעילים את חלבוני "מערכת המשלים", בדם, שיודעים לזהות נוגדנים קשורים לגורמים מזיקים ולחסל אותם.
הנוגדנים אחראים על פעולת החיסונים ובלעדיהם הגוף מתקשה להתמודד עם זיהומים. יחד עם מערכת המשלים הם יוצרים את "התגובה הנוזלית" (Humoral Response) של מערכת החיסון, כלומר זאת שפועלת דרך נוזלי הגוף ובמיוחד הדם ובולמת פולשים שמסתובבים בהם באופן חופשי. מדענים ורופאים יודעים לנצל את תכונותיהם ככלי רב ערך לאבחון, לטיפול ולמחקר ביו-רפואי, למשל בצביעת רקמות שיש בהן חלבונים המסמנים נוכחות של מחלה כלשהי או כאמצעי לזיהוי הורמון ה-HCG בבדיקת ההיריון הביתית.
מנטרלים, מסמנים, ומפעילים מערכות הגנה משלימות. נוגדנים נצמדים לנגיפים | איור: Science Photo Library
פס הייצור
תאי B מבשילים בתהליך סבוך במח העצם ונודדים משם דרך הדם לבלוטות הלימפה, שם הם מתאספים באזורים מוגדרים היטב. בלוטות הלימפה מנקזות אליהן חלקיקים זעירים של גורמים זרים, הקרויים אנטיגנים. בכל בלוטת לימפה קיימים אלפי סוגים של תאי B, שכל אחד מהם ספציפי נגד אנטיגן אחד בלבד.
כאשר תא B מזהה את האנטיגן הספציפי שאליו הוא "מתוכנת", הוא יוצר קשר עם תא T שנמצא גם הוא בלימפה. תא ה-T מפריש בתורו מולקולות תקשורת הקרויות ציטוקינים. במגע עמן תא ה-B משנה את אופיו ומתחיל להשתכפל באלפי עותקים ואף מיליונים, ויוצר שבט (Clone) של תאי B שכולם מסוגלים לייצר את אותו הנוגדן בכמויות. התאים החדשים הופכים לתאי פלזמה, שהם תאי B שמתמחים בייצור נוגדנים, והם בתורם מייצרים כמויות עצומות של נוגדנים בהתאם לאנטיגן המקורי שתאי ה-B זיהו.
בשביל לשכלל עוד יותר את יעילות הנוגדנים, תאי ה-B מחוללים בגנים המקודדים את הנוגדנים מוטציות מהירות מאוד, בקצב גבוה פי מיליון מקצב השינויים הטבעי של תאים רגילים. כך נוצרים תאי B שונים מעט זה מזה. חלקם, כתוצאה מהמוטציה, מכירים את האנטיגן בצורה טובה יותר מתאי האם שלהם, ומפרישים נגדו את הנוגדנים הטובים ביותר. כפי שעוד נראה, נקודת התורפה של התהליך הזה היא שהוא מעמיד את תאי ה-B בסיכון מוגבר להפוך סרטניים.
בית חרושת לתאים מייצרי נוגדנים. חלק של בלוטת לימפה בצילום במיקרוסקופ אלקטרונים סורק | מקור: Science Photo Library
כוח המילואים מתגייס
אולם לא כל תאי ה-B הופכים בעקבות החשיפה לאנטיגן לתאים מפרישי נוגדנים. חלקם משתנים דווקא לתאי זיכרון, שעברו גם הם את כל השינויים הגנטיים שחוו מפרישי הנוגדנים, כך שגם הם מצוידים בנוגדנים המתאימים ביותר עבור האנטיגן המסוים.
תאי הזיכרון הללו נשארים בבלוטות הלימפה ומחכים. בפעם הבאה שיפלוש לגוף אותו רעלן או חיידק, הם יגיבו לזיהום במהירות, יתחלקו מהר יותר, ויפרישו נוגדנים חזקים יותר – מעין כוח מילואים רב עוצמה. התאים האלה אלו עומדים בבסיס מנגנון החיסון. החיסונים שאנחנו מקבלים מגיל צעיר כוללים אנטיגנים מזיקים שאינם מסוגלים לגרום למחלה ותאי ה-B לומדים לזהות אותם. בחשיפה לגורם המחלה האמיתי – חיידק חי, נגיף או רעלן, תאי הזיכרון שנוצרו כתוצאה מהחיסון נכנסים לפעולה ומעוררים תגובה יעילה ומהירה של מערכת החיסון לפולש.
חשיבותם העיקרית של תאי B היא נגד חיידקים חוץ-תאיים שמתרבים במחזור הדם, למשל סטרפטוקוקים, או טפילים כמו תולעים ופטריות. בשל כך בעיות בפעילותם חושפת אותנו לזיהומים כמו דלקת ריאות, מחלות עור, דלקות אוזניים ועוד.
דוגמה לכך היא מחלה בשם XLA, שבה פגם באחד הגנים המעורבים בהתמיינות תאי B גורם לכך שאין לחולים כלל תאי B במחזור הדם. כיוון שהגן נמצא על כרומוזום X המחלה פוגעת רק בזכרים, שאין להם עותק נוסף של הכרומוזום שינטרל את הגן הפגוע. במחלה אחרת, Hyper IgM syndrome, נפגם גן האחראי על אחד התהליכים היוצרים תאי זיכרון, וגם כאן החולה חשוף לזיהומים חוזרים ונשנים. מחלה נוספת, שנקראת CVID, משבשת את ההבשלה של תאי B לתאי פלזמה ומובילה גם היא לפגיעות מוגברת לזיהומים.
מפעל מלאכותי לייצור נוגדנים. צילום צבוע של תא היברידומה המסוגל לפעול זמן רב | מקור: Science Photo Library
סיכויים וסכנות
לתאי B יש כאמור חשיבות עצומה גם במחקר ובתעשיית התרופות, בשל יכולתם לייצר נוגדנים ספציפיים נגד כמעט כל חומר ביולוגי אפשרי. באמצע שנות ה-70 של המאה הקודמת פותחה שיטה ייחודית להפקה מסחרית של נוגדנים מתאי B. לשם כך מכליאים במעבדה בין תאי פלזמה שמייצרים נוגדנים ספציפיים לבין תאים סרטניים, ומקבלים היברידומה – תא שמייצר כמויות עצומות של נוגדנים ומסוגל לחיות ולהתרבות לאורך זמן במעבדה. כך אפשר לייצר נוגדנים לטיפול במחלות או למחקר. עבור פיתוח שיטת ההיברידומה זכו סזר מילשטיין וג'ורג' קולר (עם נילס ירנה) בפרס נובל לרפואה בשנת 1984.
היעילות שמפגינים תאי B בייצור נוגדנים יכולה לגרום גם לתוצאות קשות, בדמות מחלות אוטואימוניות – מחלות שבהן מערכת החיסון תוקפת את מערכות הגוף עצמו. זה מה שקורה בין השאר במחלות זאבת (לופוס), מייסטניה גראביס, מחלת גרייבס ואחרות. אלו מחלות שקשה מאוד לטפל בהן, בשל הפעילות העיקשת של שבטי תאי B נגד חלבוני הגוף.
בנוסף, ההכפלה המהירה שלהם וקצב המוטציות המהיר שלהם יוצרים בתאי B פוטנציאל רב להפוך לתאי סרטן. מערכת החיסון משקיעה אנרגיה רבה בסינון התאים האלה, שעוברים מסלול הבשלה מפרך במח העצם, ובכל זאת הסכנה קיימת.
במחלת המיאלומה הנפוצה, תאי פלזמה יצרני נוגדנים הופכים סרטניים. התאים הסרטניים האלה פועלים בדרכים פגומות, למשל בהפרשת יתר של נוגדנים וחלבונים גורמי דלקת, ולכן גורמים נזקים לרקמות רבות בגוף. החולים סובלים מכאבי עצמות, אי ספיקת כליות ועוד וחשופים לזיהומים.
תאי B אחראיים גם לסרטני דם אחרים כמו לוקמיה לימפוציטית כרונית (CLL) – סרטן הדם הנפוץ ביותר, לימפומה מפושטת של תאי B ולעיתים גם עומדים מאחורי לוקמיה לימפוציטית חריפה (ALL) – סרטן דם שנפוץ במיוחד אצל ילדים. קיימות גם מחלות ממאירות אחרות שקשורות אליהם.
מדובר אם כך במרכיב חיוני במערכת החיסון, וכשתאי ה-B חסרים או, לא מתפקדים, התוצאות הרות אסון. בלעדיהם לא נוכל לפתח חיסונים למחלות מידבקות, אולם כשהם אינם פועלים בצורה תקינה הם עלולים לחולל מחלות אוטואימוניות ואפילו סרטן דם אגרסיבי.
