ระบบภูมิคุ้มกันร่างกายของเราทำงานอย่างไร?

ถ้ามียุงตัวหนึ่งบินมาเกาะที่แขนของคุณ แล้วเริ่มฉีดสารเคมีของมันเข้าไปที่ใต้ผิวของคุณเพื่อเริ่มกินอาหารของมัน คุณแทบจะไม่รู้สึกว่ามันอยู่ตรงนั้นจนกว่าจะมีตุ่มแดงๆเกิดขึ้นบนผิว สิ่งที่ตามมาคืออาการคัน ซึ่งมันเป็นสิ่งที่น่ารำคาญ

แต่ตุ่มแดงที่เกิดขึ้นนั้นเป็นสัญญาณสำคัญให้รู้ว่าระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายคุณกำลังปกป้องคุณอยู่ มันเป็นระบบหลักตามธรรมชาติ ที่ป้องกันคุณจากการติดเชื้อและการเจ็บป่วยจากโรคต่างๆ

ระบบนี้มีเครือข่ายของเซลล์ เนื้อเยื่อและอวัยวะต่างๆที่กว้างออกไปมาก ซึ่งทุกส่วนทำงานร่วมกันเพื่อต่อสู้กับภัยคุกคามที่มีต่อสุขภาพร่างกาย ถ้าไม่มีระบบนี้ ร่างกายคุณจะต้องเผชิญกับแบคทีเรีย ไวรัส และสารพิษต่างๆเป็นจำนวนหลายพันล้านตัว เช่น เรื่องเล็กๆที่คุณเกิดบาดแผลจากการที่ถูกกระดาษบาดหรือไข้หวัดตามฤดู

ระบบภูมิคุ้มกันนั้นจะต้องพึ่งความช่วยเหลือจากเซลล์เม็ดเลือดขาวเป็นล้านๆเซลล์ ที่รู้จักในชื่อว่า ลูโคไซท์ (Leukocyte) ที่ถูกสร้างมาจากไขกระดูก เซลล์เหล่านี้จะเคลื่อนย้ายเข้าสู่กระแสเลือดและระบบน้ำเหลือง ซึ่งเป็นเครือข่ายของเส้นเลือดที่ช่วยกำจัดสารพิษและของเสีย

ร่างกายของเราจะเต็มไปด้วยลูโคไซท์ ที่มีอยู่ประมาณ 4,000-11,000 เซลล์ในแต่ละไมโครลิตรของเลือด ( 1ไมโครลิตร มีค่าเท่ากับ 1ในล้านของ 1 ลิตร) พวกมันจะเคลื่อนที่ไปรอบๆร่างกายตลอดเวลา ลูโคไซท์จะทำงานเพื่อเฝ้าระวังเหมือนหน่วยรักษาความปลอดภัยส่วนตัว โดยจะคอยตรวจตราเลือด เนื้อเยื่อและอวัยวะต่างๆ เพื่อดูสัญญานสิ่งแปลกปลอมที่น่าสงสัย 

ในระบบนี้ หลักใหญ่จะอาศัยสัญญาณการบอกจากแอนติเจน (Antigen) ซึ่งเป็นสารที่กระตุ้นการสร้างภูมิคุ้มกันร่างกาย โมเลกุลเหล่านี้จะติดตามร่องรอยบนผิวของเชื้อโรคและสารแปลกปลอมอื่นๆ และเตือนว่ามีผู้บุกรุกเข้ามาอยู่ตอนนี้

ทันทีที่ลูโคไซด์ตรวจจับสัญญาณได้ มันใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที หลังจากนั้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกายมีปฏิกิริยาเพื่อปกป้องและกำจัดเชื้อโรคนั้นออกไป 

ภัยคุกคามร่างกายของเรานั้นมีมากมายหลายอย่าง ดังนั้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของเรา ต้องคอยปรับตัวให้มีความสมน้ำสมเนื้อกัน นั่นหมายความว่าเราต้องอาศัยลูโคไซท์จำนวนมากมายที่ต่างชนิดกันเพื่อจัดการกับเชื้อโรคคุกคามในหลายรูปแบบ

จากความหลากหลายเหล่านี้เราได้จัดกลุ่มลูโคไซท์ ออกมาเป็น 2 กลุ่มหลัก คือ ฟาโกไซท์ (Phagocyte) หรือ เซลล์กลืนกิน ซึ่งเป็นเซลล์ประเภท หนึ่งที่ทำหน้าที่ปกป้องร่างกายด้วยการกินเชื้อแปลกปลอมที่จะเป็นอันตราย รวมถึงแบคทีเรีย และกินเซลล์ ในร่างกายที่ตายหรือหมดหน้าที่แล้ว กลุ่มที่ 2 คือ ลิมโฟไซท์ (Limphocyte) ซึ่งเป็นเม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่ง โดยที่ทั้งสองกลุ่มนี้จะทำงานร่วมกันในการจู่โจม

อย่างแรก ฟาโกไซด์จะเริ่มการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันโดยส่งแมคโครเฟจ หรือ แมคโครฟาจ (Macrophage) คือเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดที่ทำหน้าที่จับกินสิ่งแปลกปลอมที่หลุดเข้าไปในร่างกาย รวมทั้งส่งเซลล์เดนไดร์ท( Dendritic cell) ซึ่งทำหน้าที่คล้ายแมคโครฟาจ เข้าสู่เลือด จากระบบหมุนเวียนของเลือดนี้พวกมันจะเคลื่อนที่ไปทำลายสิ่งแปลกปลอมที่มันพบ พูดง่ายๆคือกินมันเข้าไป ซึ่งช่วยให้ ฟาโกไซท์สามารถระบุแอนติเจนบนผิวผู้บุกรุกที่กินเข้าไปได้ 

จากนั้นจะส่งข้อมูลนี้ไปยังกลุ่มเซลล์ที่ 2 ซึ่งเป็นผู้ประสานการป้องกัน นั่นคือ ลิมโฟไซท์ กลุ่มของเซลล์ลิมโฟไซท์ที่เรียกว่า ทีเซลล์ (T-Cell) จะเข้าไปค้นหาเซลล์ที่ติดเชื้อในร่างกาย และเข้าไปฆ่ามันทันที ในขณะเดียวกัน บีเซลล์ และทีเซลล์ จะรวบรวมข้อมูลที่ได้มาจากแอนติเจนที่ได้จากการกินเชื้อโรค เพื่อนำไปสร้างโปรตีนพิเศษที่เรียกว่า แอนติบอดี้ (Antibody) หรือสารภูมิต้านทาน แอนติเจนแต่ละตัวจะมีลักษณะเฉพาะที่จะจับคู่กับแอนติบอดี้ที่มันสามารถยึดไว้ได้แน่น และทำลายเซลล์เชื้อโรคที่บุกรุกเข้ามา

บีเซลล์ สามารถผลิตแอนติบอดี้ได้หลายล้านเซลล์ ซึ่งจะวนเวียนอยู่ทั่วร่างกายเพื่อจู่โจมผู้บุกรุก จนกว่าภัยคุกคามที่เลวร้ายที่สุดจะอยู่ในสภาพที่ไม่เป็นอันตราย 

ขณะที่ทุกสิ่งทุกอย่างในระบบนี้กำลังดำเนินอยู่ อาการที่เกิดขึ้นของร่างกายที่เราคุ้นเคยกันดี คือ มีไข้สูง หรือตัวบวม ซึ่งเป็นขั้นตอนของระบบร่างกายที่ออกแบบมาเพื่อช่วยเหลือการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันของเรา อุณหภูมิของร่างกายที่สูงขึ้นจะทำให้การเพิ่มปริมาณและการแพร่กระจายของเชื้อแบคทีเรียหรือเชื้อไวรัสเป็นไปได้ยากขึ้น เพราะเชื้อโรคเหล่านี้มีความอ่อนไหวกับอุณหภูมิ

เมื่อเซลล์ของร่างกายเราถูกทำลาย มันจะปล่อยสารเคมีที่ทำให้ของเหลวรั่วไปสู่บริเวณรอบๆเนื้อเยื่อ ทำให้เกิดการบวม สิ่งนี้ดึงดูดฟาโกไซท์เพราะมันกินเซลล์เชื้อโรคและ เซลล์ของร่างกายที่ถูกทำลาย
โดยปกติการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันจะกำจัดเชื้อโรคที่บุกรุกเข้ามาได้อย่างหมดภายใน 2-3 วัน

ระบบภูมิคุ้มกันไม่ได้หยุดคุณให้ไม่ป่วยเสมอไป เพราะนั่นไม่ใช่เป้าหมายของมัน หน้าที่ของมันคือหยุดภัยคุกคามที่เพิ่มขึ้นในระดับที่เป็นจะเป็นอันตรายต่อร่างกาย จากการตรวจตราสอดส่องอยู่อย่างต่อเนื่อง มันช่วยให้เราพัฒนาภูมิคุ้มกันในระยะยาวได้ เมื่อบีเซลล์และทีเซลล์วินิจฉัยแอนติเจนได้ พวกมันจะใช้ข้อมูลที่ได้นั้นเพื่อที่จดจำผู้บุกรุกในครั้งต่อไป เมื่อเชื้อโรคตัวเดิมหวนกลับมาใหม่ เซลล์เหล่านั้นจะสามารถจัดแอนติบอดี้ หรือสารภูมิต้านทานที่เหมาะสมเข้าไปจัดการได้ทันทีก่อนที่เชื้อนั้นจะส่งผลกระทบไปยังเซลล์อื่นๆ 

นั่นคือวิธีการที่เราสามารถพัฒนาภูมิคุ้มกันให้ตรงกับโรค เช่นโรคอีสุกอีใส แต่มันไม่ได้ทำงานอย่างราบรื่นเสมอไป มีบางคนที่เป็นโรคแพ้ภูมิคุ้มกันตนเอง (Autoimmune disease) ซึ่งหลอกให้ระบบภูมิคุ้มกันโจมตีเซลล์ที่ดีของร่างกายตัวเอง ยังไม่มีใครทราบแน่ชัดว่าสาเหตุนั้นเกิดจากอะไร แต่ความผิดปกตินี้บ่อนทำลายระบบภูมิคุ้มกันในระดับที่ต่างกันออกไป ซึ่งเป็นสาเหตุของปัญหา เช่นโรคปวดข้อ (Arthritis) โรคเบาหวานชนิดที่ 1 (Type 1 diabetes) และ โรคเอ็มเอส (Multiple Sclerosis หรือ MS) ซึ่งเป็นโรคที่เกิดจากการอักเสบของปลอกประสาทในระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งได้แก่ สมอง ไขสันหลัง และเส้นประสาทตา 

แต่สำหรับคนส่วนใหญ่อย่างไรก็ตาม การมีระบบภูมิคุ้มกันที่แข็งแรงจะต่อสู้กับโรคหวัดที่มีประมาณ 300 ชนิด และการติดเชื้อที่มีนับไม่ถ้วนในช่วงชีวิตของคนเรา ถ้าปราศจากระบบภูมิคุ้มกันนี้แล้ว ภัยคุกคามต่อร่างกายเรานั้นจะเพิ่มระดับขึ้นไปจนถึงจุดที่เป็นอันตรายได้

ดังนั้น ในครั้งต่อไปถ้าคุณเป็นหวัด หรือคันตุ่มที่ยุงกัด ให้นึกถึงระบบภูมิคุ้มกันของเราว่า เราเป็นหนี้ชีวิตระบบนี้อยู่

 

ที่มา: TED-Ed
เรียบเรียง: SignorScience