免疫学概述:我们的免疫系统如何保护我们?


April L 发布于 2020 年 1 月 08 日 03:15:00

数百年来,科学家和医学专家一直在研究使我们生病的原因以及人体对疾病的多种反应机制。这些机制中有些很简单,有些则非常复杂。在《免疫学》博客系列的第一部分中,我们将回顾免疫系统用来控制疾病的不同策略。

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今天,我们指的是我们身体用来防御感染和疾病的细胞策略系统,作为我们的免疫系统。我们的免疫系统保护我们免受许多不同类型的微生物外来入侵者的伤害,包括细菌、病毒、真菌、还有寄生虫。另外,它使我们能够安全地避免某些环境污染物,甚至清洁身体内部的细胞问题,包括癌细胞。没有免疫系统,我们极易受到感染和疾病的攻击。 

免疫系统由两种广泛的细胞防御措施组成,称为先天免疫应答和适应性免疫应答。

天然免疫

先天免疫应答是您抵抗传染性微入侵者的第一道防线。它通过各种不同机制,利用从物理屏障中的一切,快速应对这些病原体,比如您的皮肤与粘液对抗细胞因子产生和补体激活。这些方法是初始接触新病原体后主要免疫应答的一部分。细胞因子产生和补体激活有助于在感染部位补充免疫细胞,诱导炎性组织反应。

先天免疫系统能够使用血液和组织中存在的各种白细胞检测病原体。它们使用全身微生物识别受体识别病原体,以便将其与身体自身细胞区分开来。  虽然这种方法并不具有高度特异性,但这些白细胞能够通过识别很多细菌膜上常见的分子来检测侵入细菌。尽管先天免疫系统无法形成任何细胞对病原体的记忆,但它能够迅速对感染作出反应(几分钟至几小时)。

在先天免疫应答中积极参与杀灭病原体的细胞通常是吞噬细胞,包括中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞等。它们可以吞噬问题细胞,然后将其抗原释放到胞外液体中,进一步检测或呈现存在于细胞膜上的外来抗原,以提醒免疫系统中的其他细胞。

适应性免疫

相比之下,适应性免疫系统反应缓慢(几天),并使用定制受体,通过其特异性抗原检测外来入侵者。这是一个较慢的过程,因为它通过淋巴细胞的协作发挥作用,包括 T 细胞、B 细胞、以及自然杀伤 (NKT) T 细胞。它们共同作用,使用专门的抗体来特异性检测病原体,并将病原体标记为威胁。然后,它们放大反应并摧毁入侵者。

这种策略的最重要优势之一就是,可以通过保存血液和淋巴结中的特异性 T 细胞和 B 细胞的记忆,使得适应性免疫系统能够形成病原体的长久记忆。这使得免疫系统能够准备好对抗未来的遭遇,下一次可更快速、更容易地对抗相同病原体。随后暴露于抗原导致的更高水平的细胞攻击称为二次应答。 

胞外液中的大分子,或特异性免疫细胞的激活可诱发先天和适应性免疫应答可。这些应答分别称为体液免疫素(以体液命名)和细胞介导免疫。

体液免疫通常使用自由流动抗体或补体蛋白来检测外源性抗原,而细胞介导免疫使用 T 细胞、巨噬细胞或自然杀伤 (NK) 细胞破坏已感染的身体细胞。

有趣的是,自然杀伤 T 细胞(不同于 NK 细胞的 T 细胞特定子集)具有先天和适应性免疫细胞的特征,使其能够实现多功能应答。它们通常被归类为先天免疫应答的一部分,但可与适应性免疫应答良好相互作用。 

我将分享有关先天和适应性免疫系统以及未来博客帖子所涉及细胞的更多详细信息。敬请关注并订阅我们的博客,了解更多信息。

 

参考文献:

免疫学:感染性和炎性疾病的免疫应答 
作者:Anthony L. DeFranco, Richard M. Locksley, Miranda Robertson

仅供研究使用。不得用于诊断流程。

主题: 免疫学

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