ทำไมต้องฉีดวัคซีน

ร่างกายของเรานั้นประกอบขึ้นมาจากเซลล์ที่ทำงานสอดประสานกันไปมา จนทำให้เรามีชีวิตอยู่และกลายเป็นเราในทุกวันนี้ แต่ไม่ใช่เพียงแค่นั้น เซลล์ของเรายังเป็นเป้าหมายของเหล่าผู้ประสงค์ร้ายทั้งหลาย ทั้งไวรัส แบคทีเรีย เชื้อรา จุดประสงค์ที่แตกต่างกันของเหล่าผู้รุกรานพวกนี้ มีทั้งการใช้เซลล์ของเราเป็นอาหาร ใช้เพื่อเพิ่มจำนวน แต่ถึงอย่างนั้นร่างกายก็มิอาจนิ่งเฉยต่อเหล่าผู้รุกรานนี้ได้ ผู้ทำหน้าที่ป้องกันและปราบปรามเหล่าอริศัตรูที่หมายจะมาทำลายความสงบสุขของเหล่าเซลล์นั้น ก็คือระบบภูมิคุ้มกันที่ต่างมีหน้าที่อันสำคัญไม่ยิ่งหย่อนไปกว่าใคร

สงครามที่ยาวนาน

รอบ ๆ ตัวของเรานั้นเต็มไปด้วยเหล่าจุลชีพ ทั้งจุลชีพที่ให้ประโยชน์และก่อโรค โดยตลอดมาร่างกายจะมีวิธีป้องกันต่าง ๆ นานา เช่น การหลั่งสารคัดหลั่งต่าง ๆ เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโต ขับไล่เหล่าสิ่งแปลกปลอม แต่ก็มีบ้างที่เหล่าเชื้อโรคสามารถผ่านการป้องกันและเข้าสู่ร่างกายเราได้

ไวรัส (Virus) นั้นเป็นหนึ่งในสิ่งแปลกปลอมที่ก่อโรค (Pathogen) โดยเจ้าไวรัสนั้นมิได้เป็นสิ่งมีชีวิต ซึ่งแตกต่างจากเหล่าแบคทีเรียและเชื้อราที่พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตทั้งคู่ แต่ไวรัสกลับเป็นเพียงก้อนโปรตีนที่เรียกว่า Capsin ซึ่งห่อหุ้มสารพันธุกรรมที่อาจเป็น DNA หรือ RNA ก็ได้ ในบางชนิดจะมีเปลือก Envelope ที่ทำจาก Glycoprotein ห่อหุ้ม โดยมีหนามที่ยื่นออกมาเรียกว่า Spikes ช่วยในการจับโปรตีนตัวรับของเซลล์เป้าหมาย

การเพิ่มจำนวน คือจุดมุ่งหมายที่ไวรัสต้องการเมื่อเข้าสู่ร่างกายของเรา เหล่าอนุภาคตัวร้ายพวกนี้เมื่อไปถึงเซลล์เป้าหมายจะแฝงตัวเข้าสู่เซลล์เพื่อเพิ่มจำนวน ในขณะที่เซลล์ของเราจะปล่อย Interferon ออกมาเตือนเซลล์ข้างเคียงเพื่อป้องกันการติดเชื้อไวรัส ทั้งกดการทำงานของไวรัสหรือทำลายรหัสพันธุกรรมของไวรัส กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นทันทีเมื่อเซลล์หนึ่งเซลล์ใดติดเชื้อไวรัส เพื่อลดการแพร่ระบาดไม่ให้ลุกลามไปมากกว่านี้

ทางด้านภูมิคุ้มกันเอง ก็มีเหล่าทหารลาดตระเวนชื่อว่า Macrophage, Dendritic cell และ Mast cell ที่มี Pattern recognition receptor หรือตัวรับสัญญาณ เพื่อตรวจสอบหาองค์ประกอบแปลกปลอม (PAMPs) และจับกินสิ่งแปลกปลอม รวมทั้งหลั่งสารให้เซลล์ภูมิคุ้มกันกระจุกตัวที่บริเวณนั้น เพื่อทำลายสิ่งแปลกปลอม ซึ่งกระบวนการนี้เรียกว่า Innate immunity ที่จะเริ่มตั้งแต่เกิดการติดเชื้อ จนเวลาผ่านไปประมาณ 7 วัน กองทัพเสริมผู้เชี่ยวชาญจึงจะเริ่มทำงาน

พระเอกมักจะมาในตอนจบเสมอ

เปรียบเสมือนหนังหรือละครฮีโร่ที่มีอยู่ดาษดื่น ผู้กอบกู้มักจะมาในตอนจบ พร้อมนำพาชัยชนะมาให้เสมอ เหล่าทหารผู้เชี่ยวชาญอย่าง CD4+ Naive T-cell, CD8+ Naive T-cell, B-cell และ Nk cell จะต้องรู้ข้อมูลของเชื้อ เช่นเดียวกับคำกล่าวของซุนวู “รู้เขารู้เรา รบร้อยครั้ง ชนะร้อยครั้ง” กระบวนที่เหล่าทหารแนวหน้าในสมรภูมิรายงานแก่กองทัพที่ทรงประสิทธิภาพนี้เรียกว่า Antigen presenting cell (APC) เหล่าชิ้นส่วนของไวรัสทั้งโปรตีนบนผิว รหัสพันธุกรรม โครงสร้างอื่น ๆ จะถูกรายงานเพื่อให้ทำงานต่อได้อย่างมีประสิทธิภาพ

หลังกระบวนการ APC ได้เริ่มขึ้น จะกระตุ้นให้เหล่า Naive T-cell กลายเป็น Activate  โดย CD8+ จะจับกับเซลล์ที่ติดเชื้อผ่าน MHC class I และ NK cell จะจับกับสิ่งแปลกปลอม แล้วจึงหลั่ง Cytotoxic ออกมาเพื่อกระตุ้นให้เซลล์ติดเชื้อเข้าสู่ Program cell death หรือกระบวนการนำไปสู่การตาย (Apoptosis) ทางด้าน CD4+ นั้นจะจับกับ MHC class II เพื่อเปลี่ยนเป็น T-cell ผู้ช่วย หน้าที่ของเซลล์ผู้ช่วยนี้ จะไม่ได้ทำลายสิ่งแปลกปลอมโดยตรง แต่จะไปทำให้ประสิทธิภาพของเซลล์ภูมิคุ้มกันดีขึ้น ทำหน้าที่เป็นสายซัพพอร์ตที่สำคัญของภูมิคุ้มกัน ทั้งกระตุ้นให้ Macrophage กินได้มากขึ้น รวมถึงหน้าที่สำคัญในการต้านทานการรุกราน นั่นคือการกระตุ้น B-cell

B-cell เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวกลุ่มหนึ่งที่สามารถจับกับสิ่งแปลกปลอมได้จากทุกชิ้นส่วน ซึ่งแตกต่างจาก T-cell ที่จับได้เพียงโปรตีนของเซลล์ที่ติดเชื้อหรือสิ่งแปลกปลอมเท่านั้น ทันทีที่ B-cell สัมผัสกับสิ่งแปลกปลอม มันจะสร้าง Antibody ขึ้นมากำจัดสิ่งแปลกปลอม หากว่ามันได้ไปจับ T-cell ผู้ช่วยเหลือมันจะกลายเป็น Plasma cell ที่หลั่ง Antibody ได้มากขึ้น รวมทั้ง IgG ที่จะถูกหลั่งขึ้นมาและมีบทบาทต่อการติดเชื้อของไวรัส

กระบวนการทั้งหมดนี้เรียกว่า Adaptive immunity ซึ่งมีความจำเพาะต่อชนิดของเชื้อที่มากกว่า Innate immunity ซึ่งทำลายทุกอย่างที่แปลกปลอม อย่างไรก็ตามกระบวนการของระบบภูมิคุ้มกันนี้รุนแรงมากเมื่อเชื้อหมดลง เนื่องจากเซลล์ภูมิคุ้มกันมีอำนาจในการทำลายเซลล์ได้ทุกชนิด ร่างกายจึงไม่อาจคงสถานะนี้ไว้ได้ตลอดจึงจะเข้าสู่สภาวะที่สมดุล เพื่อไม่ให้เหล่าเซลล์ภูมิคุ้มกันหันไปทำลายเซลล์ตัวเอง และได้เข้าสู่กระบวนการเปลี่ยนเป็น Memory B-cell ในที่สุด ซึ่ง Memory นี้มีอายุที่แตกต่างกันไปตามชนิดของโรค

การมี Memory B-cell นี้เป็นสิ่งสำคัญที่ทำให้เซลล์ภูมิคุ้มกันสามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ โดยทันทีที่พบสิ่งแปลกปลอมเดิมนั้น Adaptive immunity จะตอบสนองทันทีใน 3 วันและลดความเสียหายที่เกิดขึ้นได้

สรุป

ระบบภูมิคุ้มกันของเรามิได้เก่งกาจหรือดีเลิศ ล้วนต้องอาศัยข้อมูลเฉกเช่นเดียวกับการรบในปัจจุบันที่อาศัยข้อมูลเป็นหลัก หากไร้ซึ่งข้อมูลก็ไม่ต่างกับการเอาไม้จิ้มฟันไปสู้ปืนพก ดังนั้นการฉีดวัคซีนมีเพื่อให้ภูมิคุ้มกันล้วนมีข้อมูลเพื่อใช้ในการต่อสู้เพื่อชีวิตของพวกเราเอง การที่ภูมิสามารถกำจัดเชื้อได้ นอกจากลดความเสียหายแล้ว ยังทำให้จำนวนเชื้อไม่ถึงขั้นจุดวิกฤติที่จะแสดงอาการพยาธิสภาพของโรค ซึ่งแสดงถึงความเสียหายที่หนักหน่วงหลังจากติดเชื้อแล้ว

อ้างอิง

Virus particles emerging from cell surface – National Institute of Allergy and Infectious Diseases

Immune responses to viruses | British Society for Immunology

Innate Immunity – Molecular Biology of the Cell – NCBI Bookshelf

Immune system – Wikipedia

Barry T. Rouse and Sharvan Sehrawat. (july 2010). Immunity and immunopathology to virus. NATURE REVIEWS | Immunology, 514-526.