Böceklerde Bağışıklık Sistemi Nasıl Çalışır?

Eğer bir savaştan bahsediliyorsa savunmadan da bahsedebiliriz demektir. Doğa bir savaş alanı deriz, ama esas nokta burada savunmanın nasıl işlediğidir. Yaşamın yeryüzünde başladığı ilk andan itibaren savunma mekanizmaları da gelişmeye başlamıştır. 2.5 milyar yıl önceye baktığımızda karşımıza çıkan protozoonlar neredeyse her fizyolojik fonksiyonlarını tek bir hücre içerisinde başarabilmişlerdir. Bunu da fagositoz adını verdiğimiz bir mekanizmaya borçludurlar.

O zamanın fagositozuna baktığımızda günümüz insanının hücrelerinde görülen fagositoz mekanizmasının birbirinden çok da farklı olmadığını görebiliyoruz. Fagositoz dediğimiz mekanizma esasen hücre içerisine madde girişini sağladığı gibi (sindirim), hücrenin dışarısına da atık maddelerin atılmasına (boşaltım) yardımcı olur. Bunun da kalmaz, hücre içerisine giren istenmeyen yabancı maddelerin de def edilmesinde büyük rol oynarlar. 

Doğada bütün canlılar patojenlerle karşı karşıya kalırlar ve onlarla mücadele etmek durumundadılar. Patojenler arasında en bilinenler bakteriler olsalar da virüsler, mantarlar, protozoon adını verdiğimiz ilkel bir hücreli olup da bakterilerden daha gelişmiş yapıdaki canlılar ve çok hücreli parazitler de zarar verici organizmalara örnektirler. Böcekler de omurgasızlar arasında yer alırlar ve omurgalılarda görülen önemli bağışıklık mekanizmalarından mahrum durumdadılar. Bunların başında antijene özgü olarak geliştirilen antikor üretimi gelir ve kazanılmış immünite (bağışıklık) olarak bilinir.

Böceklerde böyle güçlü bir bağışıklık sistemi mevcut değildir, ama tamamen dış dünyada savunmasız durumda olduklarını söyleyemeyiz. Aksine kendilerini savunabilecek durumdadılar ve bunu doğuştan gelen bağışıklık sistemine borçludurlar. Doğuştan bağışıklık hücresel düzeyde olabildiği gibi, hücreler arasında dolaşan vücut sıvıları sayesinde de yani humoral düzeyde de gerçekleşir ve farklı mekanizmalar söz konusudur. 

Şu zamana kadarki tüm araştırmalar ışığında diyebiliriz ki böceklerin bağışıklık sistemlerini meydana getiren tüm bileşenler mezoderm denilen embriyonik bir tabakadan kökenlenmektedir. Bu bileşenler arasında yağ cisimciği, lenf bezi ve hemositler bulunur. Yağ cisimciği adından da belli olduğu üzere adipoz (=yağdan oluşan) dokudan ibarettir ve hayvanın tüm segmentlerine dağılmıştır. Memelilerde bulunan karaciğer ile benzer görevde olduğu bilinmektedir, yani hayvan için gerekli bir takım proteinlerin sentezinden sorumludur. Lenf bezi ise böceklerin larval ve ergin hayatı boyunca hemositleri şekillendirmede görev alır.

Hemositler, böcek kan hücreleri olarak anlatılabilir ve aktif olarak tüm savunma mekanizmalarında rol almaktadır. Morfolojik kriterlere göre sınıflandırılması yapılır, yani şekillerine, büyüklüklerine ve renklerine göre farklı hemosit tipleri belirlenmiştir. Bunlardan prohemositlerin embriyogenez esnasında mezodermden geliştiği ve diğer hemosit tiplerinin daha sonra bu hemosit tipinden farklılaştığı düşünülmektir. 

Böceklerin kendilerini patojenlere karşı savunabilmelerine olanak sağlayacak son derece faydalı savunma mekanizmaları söz konusudur. Tabii burada farklı hemosit tiplerinin duruma göre birbirlerine dönüşebilmeleri ve farklı patojenlere karşı bir sürü hemosit tiplerinin geliştirilmiş olmasının da çok önemli bir rolü vardır. Bazı araştırmacılar elliye yakın hemosit tipinden bahsederler, ama beş temel hemosit tipi olduğunu söyleyebiliriz. Granülosit (=granüllü hemositler) ve plazmatositler aralarında en önemlileri olanlardır ve kendilerine immünosit adı verilmiştir. Bu isim boşuna verilmemiştir, çünkü bağışıkta aktif olarak yer alan bu iki hemosit tipidir. Plazmatositler ilginçtirler çünkü sitoplazmik uzantılara sahiptirler. Yağ damlacıkları da bulunmaktadır. En bol miktarda bulunan tiplerin bunlar olduğunu söyleyebiliriz. 

Hemositler tek başlarına değillerdir, humoral bağışıklık dendi mi antimikrobiyal peptitlerden bahsetmek gerekir. Cecropinlerin keşfiyle beraber yeni bir araştırma dalının da ortaya çıkmasına vesile olan bu peptitler bakteriler üzerinde oldukça etkilidirler. Çoğunluğu daha gelişmiş hücrelere karşı pasif olsalar da, meyve sineklerinde antifungal (=zararlı mantarlara karşı) özellik geliştiren drosomycin adı verilen bir peptit de keşfedilmişti. 

Eikosanoidler doymamış yağ asitlerini de barındıran yirmi karbonlu özel moleküllerdir ve yapılan bir sürü deneyde bu özel maddelerin böceklerin bağışıklık sisteminde önemli rol olduğu belirlenmiştir. Eğer bu maddenin böceğin vücudunda azalma olursa, patojenlere karşı hemositlerin bir araya gelmesinde bir azalma gözlemlenmiştir yani ölüm oranında artış söz konusu olmuştur. Hemositlerin patojenin etrafında birikmesinde yardımcı olduğunu söyleyebiliriz bu maddelerin. 

Böceklerin bağışıklık sistemi hakkında bir dolu söylenecek şey vardır, her bir mekanizma hakkında ayrıntılı olarak anlatılacak bir sürü şey bulunabilir. Ama burada işin temelinden bahsetmek ve en azından böceklerin de doğada sürekli cereyan eden savaşta boş olmadıklarını göstermek istedim.