第2章 認(rèn)識自身免疫系統(tǒng)
- 提高免疫力的種類與方法(現(xiàn)代健康生活書)
- 王國防主編
- 11745字
- 2021-05-30 16:52:27
一、免疫系統(tǒng)的抗原與功能
1.免疫系統(tǒng)排除侵入機(jī)體的抗原
免疫系統(tǒng)是生命的衛(wèi)士。免疫系統(tǒng)包括免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫因子。它的主要功能是特異地或非特異地排除侵入機(jī)體的抗原。免疫系統(tǒng)里有雙重的防御組織,即天然免疫系統(tǒng)和獲得性免疫系統(tǒng)。
天然免疫系統(tǒng)通常是指溶菌酶、補(bǔ)體、干擾素等可溶性物質(zhì),還有作為細(xì)胞的巨噬細(xì)胞、NK自然殺傷細(xì)胞等,它猶如機(jī)體內(nèi)的常設(shè)防衛(wèi)部隊(duì)。但天然免疫系統(tǒng)經(jīng)過反復(fù)感染后,免疫力變得不強(qiáng)了。而且,具有非常強(qiáng)的毒性物質(zhì)或者受到容易侵入機(jī)體內(nèi)的病原菌或病毒感染時,僅靠這個系統(tǒng)是難以起到防御作用的。此時,擔(dān)任緊急防衛(wèi)任務(wù)的獲得性免疫系統(tǒng)開始工作。
獲得性免疫系統(tǒng)是指可溶性物質(zhì)如抗體,還有作為細(xì)胞的T細(xì)胞。它又分為體液免疫和細(xì)胞免疫。體液免疫是指當(dāng)病原菌抗原侵入時,由抗原呈遞細(xì)胞(APC)將抗原吸納進(jìn)來,把抗原的信息轉(zhuǎn)送給T細(xì)胞,T細(xì)胞再將此信息轉(zhuǎn)送給B細(xì)胞,指令其生產(chǎn)抗體。
這些細(xì)胞原本都是由骨髓產(chǎn)生的,移動到胸腺處的成為T細(xì)胞,而在其他地方的,就成為B細(xì)胞或抗原呈遞細(xì)胞。
細(xì)胞免疫的功能是殺死被病毒感染的細(xì)胞,同時使病毒停止增殖。簡而言之,就是免疫細(xì)胞與被病毒感染的細(xì)胞進(jìn)行特異結(jié)合后將其殺死。我們的身體用這種功能防御病毒的冒犯。
下面我們以病原菌和病毒為例來說明免疫。
病原菌和病毒是經(jīng)腸道或皮膚傷口等處的黏膜侵入體內(nèi)的。我們的機(jī)體通過產(chǎn)生抗體來對付病原菌。抗體是對外來侵入者起抑制作用的蛋白質(zhì)。不過,對付病毒的辦法與病原菌不同,是將淋巴細(xì)胞調(diào)動起來把病毒細(xì)胞破壞掉。
一般情況下,是天然免疫系統(tǒng)在起作用,但當(dāng)它力所不及時,則獲得性免疫系統(tǒng)開始起作用。
侵入細(xì)菌時,抗體與它對抗,稱為體液免疫。侵入病毒時,以稱為殺傷T細(xì)胞的細(xì)胞來與其對抗,此稱為細(xì)胞免疫。
當(dāng)然,也存在有中間性的作用者,但基本上與細(xì)菌對抗的是抗體,而病毒是由細(xì)胞免疫來對抗的。
再有,獲得性免疫的另一個很大的特點(diǎn)是,將一次得病、再次就不得病的病原菌制成低毒化的疫苗,機(jī)體接種后能產(chǎn)生長期免疫記憶。
2.免疫系統(tǒng)的刺激抗原
所謂抗原,即指最初刺激免疫系統(tǒng)的物質(zhì),病毒或細(xì)菌就是抗原群中典型的代表。抗原主要分為同種抗原(輸血、移植、妊娠等)、異種抗原(寵物的毛等)、植物抗原(花粉、食物等)、合成抗原(合成肽、疫苗等)、微生物抗原(細(xì)菌、病毒、真菌、寄生原蟲等)。總之,我們周邊存在的機(jī)體成分以外的非自身的物質(zhì)都可能成為抗原。
如果給抗原嚴(yán)格地下定義的話,那么,抗原就是單獨(dú)靠它就可以誘生抗體的物質(zhì)。以細(xì)菌為例,其結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的,是由蛋白質(zhì)、核酸、脂肪以及多糖物質(zhì)構(gòu)成的。值得注意的是,雖然完整的細(xì)菌本身可作為抗原,但實(shí)際上是細(xì)菌的中心結(jié)構(gòu)成分的蛋白質(zhì)才是抗原。蛋白質(zhì)中與抗體結(jié)合的只是其結(jié)構(gòu)的一部分。
由于抗原的分子量不達(dá)到一定大小,就不能與抗原呈遞細(xì)胞或T細(xì)胞結(jié)合,不能刺激抗體生成細(xì)胞。因此,只有兩個分子以上的氨基酸進(jìn)行結(jié)合的化合物(分子量為1000~2000的肽)才可以成為抗原。此外,多糖、核酸也可作為抗原。
也就是說,分子量不達(dá)到一定程度,就不能成為誘發(fā)抗體的抗原。再有,脂質(zhì)或低分子化合物不能單獨(dú)引起抗體的生成。但若與蛋白質(zhì)等結(jié)合,可以生成抗脂質(zhì)特異的抗體。這樣結(jié)合的脂質(zhì)及其他低分子化合物由于其本身不具有引起免疫反應(yīng)的能力,稱為半抗原,蛋白質(zhì)稱為載體。
當(dāng)對機(jī)體有害的低分子化合物侵入體內(nèi)時,多數(shù)情況下是由肝臟來把它分解掉。
3.免疫系統(tǒng)的排除抗原
免疫中排除抗原的物質(zhì)是抗體,因此,抗體被稱為對付外敵入侵的導(dǎo)彈。抗體是在由成熟的B細(xì)胞受到抗原的刺激分化成漿細(xì)胞的過程中經(jīng)合成并分泌出來的物質(zhì),它是與刺激抗原具有特異結(jié)合的蛋白質(zhì)分子。當(dāng)抗原侵入時,開始與抗原作用而使其失去功能,稱為排除作用。
例如,細(xì)菌進(jìn)入機(jī)體內(nèi)時,就產(chǎn)生與抗原相應(yīng)的抗體,由這個抗體產(chǎn)生排除病原菌的一系列功能。
抗體的外形呈Y字型,其前端部分具有能與各種物質(zhì)相結(jié)合的多樣性,其末端部分總是保持抗體特有的功能,所以是固定結(jié)構(gòu)的。
抗體稱為免疫球蛋白(Ig)。根據(jù)形狀的不同,已知有IgG、IgM、IgA、IgD和IgE等。
抗體通常是在抗原呈遞細(xì)胞及T細(xì)胞、B細(xì)胞等免疫系統(tǒng)細(xì)胞配合下生成的。
首先,當(dāng)細(xì)菌等侵入體內(nèi)時,由抗原呈遞細(xì)胞收集其物質(zhì)信息。T細(xì)胞得到其信息后,而T細(xì)胞表面也存在著抗原受體,能與抗原結(jié)合,T細(xì)胞吸納了信息后本身活化。接著T細(xì)胞又和B細(xì)胞相互作用,把生產(chǎn)抗體的指令交給B細(xì)胞,后者演變成抗體生成細(xì)胞(漿細(xì)胞),才開始生成抗體。
事實(shí)上,生成抗體的細(xì)胞是B細(xì)胞。在B細(xì)胞的表面上存在有稱為免疫球蛋白的蛋白質(zhì)。
抗體具有識別侵入體內(nèi)抗原的功能。對外來侵入的物質(zhì)(抗原)能特異地結(jié)合,如能與細(xì)菌放出的毒素或細(xì)菌本身以及血清中的細(xì)菌結(jié)合。
細(xì)菌毒素是通過各種細(xì)胞表面上的受體而進(jìn)入細(xì)胞的。在進(jìn)入細(xì)胞前如果已經(jīng)有抗細(xì)菌毒素抗體產(chǎn)生的話,那么當(dāng)毒素進(jìn)入細(xì)胞的同時,抗體就會與之結(jié)合。徹底與毒素結(jié)合的抗體,使得毒素不能對身體產(chǎn)生傷害作用。
抗體的這種功能是在巨噬細(xì)胞協(xié)同作用下進(jìn)行的。巨噬細(xì)胞的表面上具有能與抗體的恒定區(qū)結(jié)合的受體,通過它們把抗原、抗體復(fù)合物吸納進(jìn)來。巨噬細(xì)胞好像體內(nèi)的“清潔工”,將吸納進(jìn)來的復(fù)合物完全破壞,使其失去功能。
此外,細(xì)菌如在細(xì)胞外,細(xì)菌本身會與抗體結(jié)合。隨后由巨噬細(xì)胞表面對抗體特異的受體將這些復(fù)合物吸納進(jìn)細(xì)胞,將其破壞。
再有,如細(xì)菌侵入含細(xì)菌的血清時也會發(fā)生幾乎相同的作用,只是有一些不同之處,即血清中有補(bǔ)體。補(bǔ)體的作用是當(dāng)細(xì)菌與抗體結(jié)合時有部分抗體與補(bǔ)體結(jié)合,補(bǔ)體的成分與抗體合作在細(xì)菌上鉆開小孔,把細(xì)菌破壞掉。
總之,具有這種功能的除了抗體之外,還有T細(xì)胞的抗原受體,這是在免疫系統(tǒng)中獨(dú)特存在的。
二、免疫系統(tǒng)的器官與細(xì)胞
1.免疫系統(tǒng)的五道防線
人體的外表
人體對于抗原的第一道防衛(wèi)網(wǎng),就是我們很少會去注意到的皮膚。雖沒有什么復(fù)雜的構(gòu)造,看起來也毫不起眼,但卻是機(jī)體最重要的防衛(wèi)網(wǎng)。一般的病毒與細(xì)菌,都沒有辦法直接穿透皮膚,我們也之所以能安然地在充滿各種病毒與細(xì)菌的環(huán)境中繼續(xù)生息。對于病毒而言,如果我們跟受到感染的病人接觸,身上沾到了病毒,大多數(shù)不會引起感染。問題是如果我們的手上沾到病毒,然后我們用手去摸眼睛、鼻子、嘴巴等這些沒有皮膚保護(hù)的地方,手上的病毒就可能會開始作怪,在這些黏膜組織里面開始繁殖,甚至引起疾病。所以我們一直強(qiáng)調(diào)洗手,除了要預(yù)防將手上的抗原傳染給別人以外,也是在保護(hù)自己。
人身體上沒有被皮膚保護(hù)的地方,其外表都是濕濕的黏膜組織,這些地方也就是人體防御系統(tǒng)的罩門所在。這些罩門的存在是不得已的事情,因?yàn)槲覀儾荒軐⒀劬Α⒈亲印⒆彀投加闷つw蓋住,否則我們雖然可免除各種抗原的侵襲,但是同時也會變成一個無法與外界溝通的石像。為了加強(qiáng)這些罩門的防御能力,這些黏膜組織都有分泌液體的功能。這些液體可以不斷地沖刷不小心掉在上面的抗原,讓它們沒有很多機(jī)會侵入組織內(nèi)部。因?yàn)槟承┨厥獠《居写┩阜佬l(wèi)在罩門旁邊組織的一些特殊機(jī)制,所以要預(yù)防某些特殊病毒感染,不能只靠我們身體自身的防衛(wèi)系統(tǒng),必須想辦法阻斷其進(jìn)入罩門的可能途徑。
腸胃道
我們的呼吸道可以藉由表面的黏液與纖毛的運(yùn)動,不斷地將外來抗原排出。盡管如此,我們的腸胃道也在不停地吃下外來抗原。所以,我們的腸胃道也需要具有抵抗外侵的后備能力,否則就會一天到晚生病。構(gòu)成這第二道防衛(wèi)網(wǎng)的第一道防線,是存在于胃部的胃酸。胃酸的這一道屏障并不是無所不能的,它對于特殊病毒沒有壓制的能力,所以特殊病毒可以輕易地通過這一道關(guān)卡。我們的腸道細(xì)胞下面還有一些淋巴細(xì)胞,它們可以將一種稱為A型免疫球蛋白的抗體(IgA)分泌到腸道的表面。A型免疫球蛋白擁有抗拒腸道酵素的作用,也可以辨認(rèn)特殊的病原,是屬于人體特異性防御系統(tǒng)的一員。我們不太清楚腸道上面的這種A型免疫球蛋白可以發(fā)揮多少對抗腸病毒的能力,但是一般認(rèn)為,這種防御系統(tǒng)對于某些病毒的作用很小。
吞噬細(xì)胞
如果外來的病原侵入人體,我們就需要有其他防線來加以抵抗。構(gòu)成人體其他防線的主體,是日夜不停穿梭在血液中巡邏的白血球。其中,嗜中性白血細(xì)胞、單核細(xì)胞與巨噬細(xì)胞都具有吞噬異物的功能,本文將之通稱為吞噬細(xì)胞,它們構(gòu)成了人體的第三道防衛(wèi)網(wǎng)。吞噬細(xì)胞有能力對抗的東西,通常是個子比較大的細(xì)菌與霉菌。吞噬細(xì)胞具有辨識敵我的機(jī)制,一旦它們認(rèn)出外敵入侵,馬上會進(jìn)行吞噬,然后利用細(xì)胞里面一些酵素與毒性物質(zhì),將吞進(jìn)來的敵人消滅掉。吞噬細(xì)胞對抗病毒的能力有限,但是其中的NK細(xì)胞卻是對抗病毒感染不可或缺的戰(zhàn)士之一。
體液免疫
我們體內(nèi)的淋巴細(xì)胞可以分成很多種,主要有B細(xì)胞、T細(xì)胞與自然殺傷細(xì)胞三種。其中,B細(xì)胞可以分泌免疫球蛋白,這就構(gòu)成了人體的第四道防衛(wèi)網(wǎng)。每一種抗體分子,都只能夠辨識一種抗原。能夠認(rèn)識腸病毒的抗體,對于其他病毒或細(xì)菌是完全無效的。所以,漿液性免疫是一種具有相當(dāng)特異性的防御機(jī)制。當(dāng)人類受到病毒感染以后,1~3天之內(nèi)我們的身體就會出現(xiàn)M型與G型免疫球蛋白(IgM、IgG)。在感染發(fā)生以后的一個月內(nèi),M型免疫球蛋白占了其中的大部分。雖然G型免疫球蛋白的出現(xiàn)比較慢,但是它們可以在體內(nèi)維持至少幾十年的有效濃度。A型免疫球蛋白也會在血清中微量地出現(xiàn),但是它們大量出現(xiàn)的地方,主要是它們執(zhí)行任務(wù)的腸胃道。所以,我們可以說A型免疫球蛋白是在外面巡邏的部隊(duì),M型免疫球蛋白是發(fā)生戰(zhàn)事時的前鋒部隊(duì),G型免疫球蛋白則是可以發(fā)揮持續(xù)戰(zhàn)斗力的主力部隊(duì)。
細(xì)胞免疫
抗體可以在人類細(xì)胞的外面巡邏,尋找那些小病毒來加以消滅。但是我們知道病毒是很刁鉆的,如果它們在細(xì)胞外面沒有被抗體發(fā)現(xiàn),偷偷地跑到細(xì)胞的里面,抗體就無可奈何了,因?yàn)榭贵w沒有能力隨意進(jìn)入細(xì)胞里面。這時候,就需要第五道防衛(wèi)網(wǎng)來加入作戰(zhàn),這就是被稱為T細(xì)胞的一種淋巴細(xì)胞。T細(xì)胞具有辨識異常細(xì)胞的特異功能,如果有病毒侵入細(xì)胞里面,T細(xì)胞通常可以發(fā)現(xiàn)這種內(nèi)藏病毒細(xì)胞的變化。這種免疫機(jī)制是靠T細(xì)胞的作用來完成,而不是靠分泌到體液里面的抗體,所以被稱為細(xì)胞免疫。
雖然我們把人體的防御系統(tǒng)分成好幾道防衛(wèi)網(wǎng),但這些防線并不是各自獨(dú)立運(yùn)作的。一旦人體的某部位發(fā)現(xiàn)外敵入侵的時候,這些不同的防御系統(tǒng)會在此部位協(xié)同作戰(zhàn)。
2.免疫器官骨髓生產(chǎn)淋巴細(xì)胞
縱切骨骼時周圍有骨膜,內(nèi)部有海綿體和髓腔,髓腔里就是骨髓。身體的免疫器官中最重要的就是骨骼里存在的骨髓。在髓腔和海綿體中間,能夠生成對形成抗體有重要作用的淋巴細(xì)胞以及紅細(xì)胞的前體——造血干細(xì)胞。可以這樣說,如果沒有骨髓,免疫就不可能發(fā)生。
或者說,骨髓可以稱之為淋巴細(xì)胞的制造工廠,是重要的免疫器官。骨髓在所有的骨骼中都存在。因?yàn)楣撬璐嬖谟谒泄趋乐校杂袝r人們竟意外地看不到這點(diǎn)——骨骼不單純是身體的支架,它還具有生產(chǎn)淋巴細(xì)胞和紅細(xì)胞的重要功能。
骨髓的造血干細(xì)胞經(jīng)過不同的分化途徑成為淋巴細(xì)胞系統(tǒng)的干細(xì)胞和造血系統(tǒng)的多能干細(xì)胞,尤其是與免疫系統(tǒng)有關(guān)的白細(xì)胞系統(tǒng)的干細(xì)胞。白細(xì)胞系統(tǒng)的細(xì)胞有淋巴細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞和嗜堿粒細(xì)胞。淋巴細(xì)胞系統(tǒng)的干細(xì)胞移動到胸腺時,在胸腺中變成T細(xì)胞,然后再分化成輔助T細(xì)胞(在免疫應(yīng)答中能促進(jìn)前體細(xì)胞分化的T細(xì)胞)、抑制T細(xì)胞(這是在免疫應(yīng)答時有抑制功能的T細(xì)胞)和殺傷T細(xì)胞。還有一些不通過胸腺流入機(jī)體各處的淋巴細(xì)胞,稱為B細(xì)胞。
除此之外,還有造血的功能。所謂造血作用,也就是形成我們身體中流動的血液成分,就是說我們身體中流動的血液來源于骨髓。
例如,人或鼠中所有的骨中都充滿稱為造血干細(xì)胞的紅細(xì)胞和生成淋巴細(xì)胞的細(xì)胞。這些細(xì)胞通過淋巴管等流入機(jī)體各處,在所到各處參與免疫活動。
3.免疫場所胸腺形成T細(xì)胞
胸腺是機(jī)體內(nèi)活躍地生產(chǎn)免疫細(xì)胞的場所。胸腺正好在心臟的上邊,是一對似樹葉形狀的器官。成人的胸腺有很多的小葉。小葉由薄的結(jié)締組織包膜包圍著,其內(nèi)為細(xì)胞密集的皮質(zhì)和細(xì)胞稀疏外觀明亮的髓質(zhì)組成。
在胸腺的皮質(zhì)分裂增殖的淋巴細(xì)胞有90%被排除胸腺,其大部分成為識別自身抗原的免疫細(xì)胞,余下來的淋巴細(xì)胞移行到髓質(zhì),再分化成T細(xì)胞,也就是胸腺對淋巴細(xì)胞進(jìn)行加工,主要是形成T細(xì)胞。
胸腺在其他淋巴性器官還未完成的時候就已發(fā)育起來了,因此在機(jī)體防御機(jī)制中起到中樞的作用。
胸腺的年齡和重量的呈馬鞍形,約15歲(青春期)的胸腺是最大的。皮質(zhì)和髓質(zhì)過了40歲以后就喪失,而為脂肪組織所代替。因此,胸腺是隨著年齡增長而消失。
胸腺比較重要的功能是形成T細(xì)胞,另一重大的功能就是使自身的免疫系統(tǒng)不能攻擊自身。
例如,取出自己的血液,將其回輸?shù)阶陨硎呛馨踩摹H绻撬说难夯蚱渌麆游锏难哼M(jìn)入體內(nèi)時,最壞的情況可以達(dá)到致死。
4.腸道與脾臟完成免疫反映
食物從口進(jìn)入體內(nèi),微生物、細(xì)菌、病原菌等也最容易侵入口,而腸道與口通連。因而要保護(hù)身體防御病原菌等的侵害,就要有非常重要的免疫系統(tǒng)。對大量進(jìn)入的外來入侵物起到防御作用的淋巴器官是不能沒有的,否則,人體就會處于無戒備狀態(tài),會成為病原菌棲息的巢穴,終難免被奪去生命。對這樣的危險(xiǎn)要防患于未然,腸道免疫系統(tǒng)的功能就非常重要了。
在管理腸的消化吸收的器官中夾有腸道獨(dú)特的淋巴結(jié),即淋巴集結(jié),它作為免疫功能的中樞存在于腸道中。在淋巴集結(jié)以外的地方,稱為腸道上皮細(xì)胞的吸收細(xì)胞之間還存在有腸道特有的淋巴細(xì)胞和T細(xì)胞。它的下邊有稱為新膜固有層的獨(dú)特組織,成為儲存免疫細(xì)胞的地方。
脾臟像壓扁的拳頭形狀的臟器,位于左上腹部的背中側(cè)。重量為80~120克,暗紅色。脾臟由充滿了紅細(xì)胞的靜脈竇的紅脾髓和稱為集中吞噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的白脾髓組織構(gòu)成。
脾臟的功能在胎生期為造血和生產(chǎn)抗體等,還能貯存和破壞紅細(xì)胞,也可調(diào)整骨髓功能。脾臟通常擔(dān)當(dāng)著排除機(jī)體內(nèi)各種異物的濾器功能,這對于免疫器官是非常重要的。它還能儲存由骨髓和胸腺生成的T細(xì)胞、B細(xì)胞的功能。
脾臟的重要功能就是完成免疫反應(yīng)。在脾臟中的白脾髓含有吞噬細(xì)胞,常駐有大量的淋巴細(xì)胞。血液中的抗原被吞噬細(xì)胞捕獲,識別這種抗原的淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體以處理異物。
5.淋巴管與淋巴結(jié)進(jìn)行免疫輸送
在骨髓里形成B細(xì)胞和T細(xì)胞,這些細(xì)胞通過淋巴結(jié)和淋巴管向全身輸送。
人體內(nèi)布滿淋巴管,其中特別粗的淋巴管集中的地方就是淋巴結(jié),淋巴結(jié)主要分布于腋下和腹股溝等處。淋巴結(jié)在體內(nèi)分布廣泛,數(shù)目可達(dá)500個以上,形式多樣,直徑大小從1毫米到20毫米不一。
由骨髓或胸腺形成的T細(xì)胞和B細(xì)胞運(yùn)送到血液中去。進(jìn)而,血液和組織間進(jìn)行物質(zhì)交換,液體成分從毛細(xì)血管滲出。淋巴細(xì)胞進(jìn)入淋巴結(jié)和淋巴管中。從血管滲出的淋巴細(xì)胞主要都集結(jié)到淋巴結(jié)處,以攻擊侵入體內(nèi)的各種病原菌,發(fā)揮抵御侵入的危害功能。
在淋巴結(jié)中有輸入淋巴管和輸出淋巴管。各種各樣的抗原從輸入淋巴管進(jìn)入,并集中在淋巴結(jié)處。而純淋巴細(xì)胞從血管進(jìn)入淋巴結(jié),T細(xì)胞移向淋巴結(jié)的T細(xì)胞區(qū)移動,B細(xì)胞稱動到濾胞。識別抗原的淋巴結(jié)細(xì)胞開始成熟,沒識別抗原的淋巴細(xì)胞通過輸出淋巴管循環(huán)。數(shù)日后,淋巴細(xì)胞與抗原的戰(zhàn)斗結(jié)束,成熟的淋巴細(xì)胞作為活化細(xì)胞進(jìn)行免疫反應(yīng)。
6.T細(xì)胞形成抗原免疫功能
在骨髓形成的淋巴系統(tǒng)干細(xì)胞進(jìn)入胸腺者分化成為成熟的T細(xì)胞。從形狀上看,T細(xì)胞成滑溜的圓形。T細(xì)胞在胸腺中分化,通常成為CD4 T細(xì)胞和CD8細(xì)胞,各自在表面上分別有CD4抗原和CD8抗原。兩者具有非常不同的功能。表面抗原的略微差異就會使得功能發(fā)生改變,這點(diǎn)是不可思議的。
在胸腺最初既無CD4也無CD8的T細(xì)胞變成既有CD4又有CD8的細(xì)胞,它們再分化而成CD4為正、CD8為負(fù)及CD4為負(fù)、CD8為正的各自只有單一方面抗原的細(xì)胞。
也就是原來不具有表面抗原的細(xì)胞在分化過程中獲得了兩方面的抗原,最終則成為僅有單一方面功能的表面抗原細(xì)胞。經(jīng)過這個途徑形成了兩種型的T細(xì)胞。將其輸送到末梢發(fā)揮各種不同的功能。
另外,CD4細(xì)胞現(xiàn)在分為叫做Th?和Th?兩種型。Th?和Th?生的細(xì)胞因子是不同的。此細(xì)胞因子差異是可以識別的。所謂Th?的細(xì)胞是與殺傷T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞作用而使其活化(稱為殺傷活化),從而增強(qiáng)細(xì)胞的活性。Th?是所謂的輔助T細(xì)胞,在與B細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞協(xié)同作用下,能促進(jìn)的抗體的生成。
CD8細(xì)胞具有殺病毒感染的細(xì)胞的功能(殺傷T細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞),或者具有抑制免疫應(yīng)答的功能(抑制T細(xì)胞)。
7.B細(xì)胞生產(chǎn)對付抗原的抗體
不向胸腺移動的淋巴系統(tǒng)干細(xì)胞,在骨髓或腸道中分化成為成熟B細(xì)胞。B細(xì)胞直徑大小為8~12微米,有微絨毛轉(zhuǎn)繞。在此期間,于骨髓中與自身發(fā)生反應(yīng)的細(xì)胞被排除,另一些細(xì)胞移行到淋巴結(jié)與外來的非自身抗原相遇時,B細(xì)胞才活化成為抗體生成細(xì)胞,開始不斷地生產(chǎn)抗體。
概括起來說,B細(xì)胞是在骨髓排除自身成分、在淋巴結(jié)中與外部抗原進(jìn)行戰(zhàn)斗、受到刺激才成為能生產(chǎn)對付抗原的抗體的細(xì)胞。總之,B細(xì)胞在自由變幻著的形態(tài)中生成抗體。
8.NK細(xì)胞抗病毒感染和調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)
NK細(xì)胞是天然免疫系統(tǒng)中一類十分重要的淋巴細(xì)胞,由于其殺傷作用是自發(fā)的,無需有抗體存在或預(yù)先加以致敏,因此將其命名為自然殺傷細(xì)胞。它通過其細(xì)胞毒活性和產(chǎn)生淋巴因子,在機(jī)體抗感染、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)和造血調(diào)控等方面發(fā)揮重要的免疫功能。
NK細(xì)胞和殺傷T細(xì)胞在清除病原生物感染靶細(xì)胞方面有著相似的功能,但NK細(xì)胞的殺傷功能屬于天然免疫,病原生物侵人機(jī)體后數(shù)小時到數(shù)天就會遭到NK細(xì)胞的攻擊,阻止其感染的擴(kuò)散,同時NK細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子,為殺傷T細(xì)胞的分化提供有利條件;而殺傷T細(xì)胞從殺傷T細(xì)胞前體細(xì)胞誘導(dǎo)成熟為效應(yīng)的殺傷T細(xì)胞需要一個應(yīng)答過程,一般需1周以上,識別和殺傷具有特異性,免疫力維持時間也較長。另外,在病毒感染過程中,病毒感染細(xì)胞產(chǎn)生的IFN-a和IFN-5可誘導(dǎo)NK細(xì)胞的活化,提高其殺傷功能。
在病毒感染初期,NK細(xì)胞主要通過自然殺傷來控制病毒的感染,在機(jī)體產(chǎn)生了針對病毒抗原的特異性抗體后,NK細(xì)胞還可通過ADCC來殺傷感染的靶細(xì)胞,從而達(dá)到清除病毒的目的。穿孔素是NK細(xì)胞殺傷病毒感染靶細(xì)胞的重要因素。在病毒感染過程中,NK細(xì)胞可提供輔助B細(xì)胞免疫應(yīng)答的細(xì)胞因子,尤其是針對胸腺非依賴抗原的應(yīng)答。NK細(xì)胞可產(chǎn)生多種趨化因子,參與白細(xì)胞趨化和炎前反應(yīng)。NK細(xì)胞無論在血循環(huán)中或組織中均可參與控制腫瘤轉(zhuǎn)移和阻抑轉(zhuǎn)移腫瘤的生長。NK細(xì)胞控制腫瘤生長及其轉(zhuǎn)移主要是通過穿孔素依賴的機(jī)制,但也存在著穿孔素非依賴的機(jī)制。
NK細(xì)胞除具有抗感染和抗腫瘤免疫功能外,還參與機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)和移植排斥反應(yīng)。
9.其他免疫細(xì)胞的形成與功能
在骨髓中造血干細(xì)胞以每分鐘8000萬個的速度形成著,隨所在部位不同而名字有所不同。
巨噬細(xì)胞在末梢血中以單核細(xì)胞的形態(tài)存在,進(jìn)入組織內(nèi)后經(jīng)原粒細(xì)胞、粒細(xì)胞轉(zhuǎn)化成巨噬細(xì)胞。
巨噬細(xì)胞的特點(diǎn)是具有吸取小顆粒(吞飲)或整吞東西(吞噬)的功能。還有一個重要功能,就是認(rèn)識和處理抗原。對結(jié)合在細(xì)胞表面的抗原進(jìn)行分解,把抗原信息傳給輔助T細(xì)胞從而開始免疫應(yīng)答,即作為抗原呈遞細(xì)胞進(jìn)行工作。
粒細(xì)胞沒有抗原特異性,在白細(xì)胞中占60%~70%,但在血管外也存在。當(dāng)急性炎癥反應(yīng)或變態(tài)反應(yīng)時,受到抗體和補(bǔ)體的作用對微生物發(fā)揮重要的防御作用。
中性粒細(xì)胞也稱為多形核白細(xì)胞,占循環(huán)中粒細(xì)胞的90%以上,其直徑為10~20微米,壽命為6~20小時。成為中性粒細(xì)胞的游走因子(使其在組織內(nèi)自由移動)有補(bǔ)體成分、血小板、淋巴集結(jié)及細(xì)菌產(chǎn)物等。中性粒細(xì)胞中有一級顆粒和二級顆粒。一級顆粒中含有酸性水解酶、髓過氧化物酶、溶菌體等;二級顆粒含有乳肝褐質(zhì)和溶菌酶。中性粒細(xì)胞的吞噬作用與這些酶類有關(guān)。
嗜酸粒細(xì)胞與中性粒細(xì)胞一樣,能吞噬并殺死微生物,在正常非過敏性個體的末梢血中約占2%~5%。另外,與嗜堿粒細(xì)胞一樣,可因適當(dāng)?shù)拇碳ざ鹈擃w粒。所謂脫顆粒是把粒細(xì)胞中的顆粒釋放到細(xì)胞外的作用。此外,嗜酸粒細(xì)胞還具有被T細(xì)胞或肥大細(xì)胞、嗜堿粒細(xì)胞放出的因子所誘導(dǎo),或使肥大細(xì)胞的產(chǎn)物組織胺及白三烯等失去活性的作用,有反過來抑制炎癥反應(yīng)(過敏反應(yīng))的功能。
嗜堿粒細(xì)胞在循環(huán)血液中很少,占白細(xì)胞的0.2%以下,其功能尚不清楚。
三、改善免疫系統(tǒng)的科學(xué)與方法
1.測評自身免疫力的方案
免疫系統(tǒng)的強(qiáng)弱直接關(guān)系到感染疾病的能力。但如何知道免疫力的強(qiáng)弱呢?
測試項(xiàng)目
這項(xiàng)測試有助于人們了解自己的免疫力的強(qiáng)弱程度,從而決定有否有必要求助于免疫學(xué)專家。用“是”或“否”回答下列問題:
1.你是否經(jīng)常從事體育運(yùn)動?
2.你是否冬天常常凍傷手腳?
3.你是否從不為瑣碎小事而心緒不佳,哪怕一點(diǎn)點(diǎn)時間也能用于休息?
4.你是否一年不少于4次感冒?
5.你是否有點(diǎn)毛病就得吃藥?
6.你的食譜里是否包括大量的蔬菜和水果,冬天和春天還補(bǔ)充維生素?
7.你是個善于交際的人,有幾個知心朋友,是嗎?
8.你是否愛情很滿意,家庭生活很幸福?
9.你是否喜歡散步,呼吸新鮮空氣?
10.你是否吸煙?
11.你是否時不時喝一小杯好酒?
12.你生活在城市里嗎?
13.你很注意自己的體形嗎?
14.你經(jīng)常使用公共交通工具嗎?
15.你在一個大集體里工作嗎?
16.每天你是否喝足夠多的水嗎?
17.你的工作很是否緊張,家務(wù)活也很繁重嗎?
18.你多數(shù)時間是在溫暖的房間里度過嗎?
統(tǒng)計(jì)分?jǐn)?shù)
如果1、3、6、7、8、9、11、13、16題的回答是“是”,得1分;
如果2、4、5、10、12、14、15、17、18題的回答是“否”,也得1分。
測試結(jié)果
A級(1-6分):可以說,你的免疫力為零,因此,經(jīng)常得病。你需要免疫學(xué)專家的幫助,否則無法增強(qiáng)抵抗力。
B級(7-12分):你的免疫系統(tǒng)有些問題,應(yīng)盡快改變生活方式和飲食習(xí)慣,多呼吸新鮮空氣,多吃富含維生素的食物,并補(bǔ)充多種維生素,每天早晨洗一個水溫反差大的澡,這些小措施對增強(qiáng)免疫力十分有益。
C級(13-18分):你的免疫力很強(qiáng),精力充沛,疾病繞著你走,即使有點(diǎn)不舒服,也容易恢復(fù)。
2.調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)物質(zhì)的方法
免疫系統(tǒng)擔(dān)負(fù)發(fā)揮各種各樣作用的細(xì)胞間調(diào)節(jié)功能的多種生理功能。而細(xì)胞因子就是與免疫細(xì)胞的分化、增殖、應(yīng)答和反應(yīng)等有關(guān)的蛋白質(zhì),起到調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞間的作用。受到外界某種刺激后,T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和白細(xì)胞就會合成細(xì)胞因子。但請注意一點(diǎn),細(xì)胞因子只對有細(xì)胞因子受體的細(xì)胞起作用。
調(diào)節(jié)有關(guān)免疫的細(xì)胞功能的細(xì)胞因子從生產(chǎn)細(xì)胞中放出后與受體結(jié)合而活化。通常,此細(xì)胞因子受體,從基因工程角度按其結(jié)構(gòu)的類似性細(xì)胞因子受體主要分成四類:免疫球蛋白族、造血因子受體族、TNF受體族和化學(xué)運(yùn)動性受體族。
細(xì)胞因子是超微量的,但超微量就有可能起作用;各種細(xì)胞因子有不止一種的作用,反之,不同的細(xì)胞因子間也有共同的作用;分子量為6×103~6×10?的蛋白質(zhì);與免疫應(yīng)答和炎癥有關(guān),可促進(jìn)或抑制;是局部的產(chǎn)物,對產(chǎn)生細(xì)胞本身或其周邊的細(xì)胞起作用;通過細(xì)胞表面的特異性受體(每個細(xì)胞存在10~10000個)起作用;細(xì)胞因子相互間形成網(wǎng)絡(luò)來調(diào)節(jié)其作用。
這樣,免疫應(yīng)答就用細(xì)胞因子來增強(qiáng)和抑制,這是復(fù)雜的調(diào)節(jié)作用。總之,細(xì)胞因子是借形成復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)來調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的。
細(xì)胞因子主要是使免疫系統(tǒng)能有正常運(yùn)轉(zhuǎn)的功能,也能對免疫系統(tǒng)以外的神經(jīng)系統(tǒng)等起作用。細(xì)胞因子中,其性質(zhì)已知道較多的是白細(xì)胞介素。
免疫系統(tǒng)中細(xì)胞因子的功能,從大的分類來看如下幾種功能:
促進(jìn)T細(xì)胞中的CD4T細(xì)胞向Th?、Th?細(xì)胞變化。
從B細(xì)胞向抗體生成細(xì)胞變化,再到不同類的抗體生成細(xì)胞變化。從骨髓的造血干細(xì)胞到T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、嗜堿粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞的變化和自身增殖有關(guān)系。
與炎癥的發(fā)生、抑制有關(guān),也與淋巴細(xì)胞等的運(yùn)動、腫瘤細(xì)胞的破壞等有關(guān),可見有非常廣泛的功能。各種細(xì)胞因子間相互促進(jìn)或抑制,或是連鎖性地工作(細(xì)胞分子的網(wǎng)絡(luò))。
細(xì)胞與細(xì)胞相互結(jié)合的過程,除了T細(xì)胞抗原受體的作用之外,作為承擔(dān)細(xì)胞與細(xì)胞黏附漿糊任務(wù)的黏附因子的存在是令人注目的。黏附因子由于細(xì)胞黏附的方式不同而有各種型,可以分為整聯(lián)蛋白族、免疫球蛋白超家族和纖維連接蛋白族。整聯(lián)蛋白族是細(xì)胞與其他細(xì)胞表面物質(zhì)結(jié)合的輔助物質(zhì),在細(xì)胞外的部分與對手相結(jié)合、細(xì)胞內(nèi)的部分與細(xì)胞骨架相連。免疫球蛋白超家族具有與免疫球蛋白相似結(jié)構(gòu)的細(xì)胞間起到黏附作用。纖維連接蛋白族,分子內(nèi)有植物凝集素、細(xì)胞生長因子類似的部分,也有補(bǔ)體結(jié)合區(qū)。
一個淋巴細(xì)胞上有若干粘附分子。例如,T細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞粘附時很多粘附分子起到漿糊的作用。此黏附分子如不起作用,只有T細(xì)胞抗原受體就不發(fā)生任何反應(yīng)。生成對付黏附分子的抗體就能抑制免疫反應(yīng)。
在小鼠的心臟移植中黏附分子的功能充分表現(xiàn)出來。此時通常發(fā)生排斥反應(yīng),但向其中投入抗黏附分子抗體時,就不引起移植反應(yīng)。
移植時,因細(xì)胞免疫通常引起排斥反應(yīng),而投入抗體使黏附分子一個也不起作用就能封閉了。其結(jié)果,免疫系統(tǒng)不起作用就防止了移植排斥反應(yīng)。
在免疫系統(tǒng)中,抗體和T細(xì)胞的受體識別抗原,而補(bǔ)體將識別后的抗原最終破壞掉。
補(bǔ)體是由補(bǔ)體成分、血漿補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白、膜補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白及補(bǔ)體受體等蛋白質(zhì)組成,有著精密調(diào)控機(jī)制的復(fù)雜的蛋白質(zhì)反應(yīng)系統(tǒng)。補(bǔ)體最初是靠病原菌和腫瘤細(xì)胞等活化,最后又擔(dān)當(dāng)起排除這些細(xì)胞的任務(wù)。
補(bǔ)體主要是利用下列三種生物活性來保護(hù)機(jī)體:一連串的鏈鎖反應(yīng)用膜攻擊復(fù)合物(MAC)將細(xì)胞溶解的作用。附著在細(xì)菌等上面,有提高吞噬細(xì)胞的吞噬效率的調(diào)理素的作用。產(chǎn)生炎癥的傳遞物質(zhì),使各種細(xì)胞活化。
補(bǔ)體系統(tǒng)經(jīng)過兩種不同的途徑來活化。第一途徑,病原菌等表面蛋白質(zhì)與其對應(yīng)的抗體結(jié)合時,此抗體吸附補(bǔ)體的一種成分,由此復(fù)合物將補(bǔ)體成分活化,這樣就生成把病原菌等的孔穴打開的成分,結(jié)果把病原菌溶解了。
第二途徑是病原菌自身將經(jīng)典途徑的途中某處活化。此外,補(bǔ)體的一系列的功能產(chǎn)生出來的分解生成物附著在排除細(xì)胞的表面上,被紅細(xì)胞所識別,運(yùn)送到肝和脾中處理。
3.改善機(jī)體免疫系統(tǒng)功能的措施
既然免疫系統(tǒng)對我們身體如此重要,那么我們就要好好地養(yǎng)護(hù)它,使它成為我們最好的“朋友”。
如何保護(hù)免疫系統(tǒng)
飯前吃點(diǎn)水果
據(jù)免疫學(xué)家觀察,人在進(jìn)餐后由于熟食的刺激,會給免疫系統(tǒng)造成入侵?jǐn)硜砼R的錯覺,從而促使其立即進(jìn)入戒備狀態(tài),經(jīng)常如此會損害免疫系統(tǒng)。若飯前1小時吃點(diǎn)水果,則可以消除熟食的這種不良刺激而保護(hù)免疫系統(tǒng)。
經(jīng)常吃一些植物類食物
如在醫(yī)生指導(dǎo)下,合理食用山楂、橘子、生姜、香菇、大豆、人參、甘草、絲瓜等植物類食物,對養(yǎng)護(hù)免疫系統(tǒng)大有益處。
避免有害因素
現(xiàn)實(shí)生活中,環(huán)境污染、過分服用藥物或防腐劑、精神憂郁或發(fā)怒,都會損害免疫系統(tǒng),只有遠(yuǎn)離這些有害因素,免疫系統(tǒng)才會免遭損害。
經(jīng)常參加戶外生活磨練
科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)常刺激人體應(yīng)激反應(yīng),可以調(diào)動免疫系統(tǒng),使它在戰(zhàn)斗中壯大自己。饑餓、寒冷、輕度凍傷、碰傷出血等都是鍛煉免疫系統(tǒng)的好辦法。
加強(qiáng)體育鍛煉
長年堅(jiān)持長跑,或練氣功、太極拳和按摩等,對改善免疫系統(tǒng)有明顯作用。
如何激活免疫系統(tǒng)
大家都知道,免疫力降低會提高疾病的發(fā)病率,諸如腫瘤、糖尿病、慢性肝腎疾等等。由此可見,增強(qiáng)免疫力對預(yù)防疾病起著舉足輕重的作用。那么,我們怎樣才能激活自己的免疫系統(tǒng),遠(yuǎn)離病魔呢?
中醫(yī)認(rèn)為,要想改善機(jī)體的免疫功能,主要從肺、脾、胃、腎及經(jīng)絡(luò)與氣血著手。道理很簡單,肺氣要周密。肺臟及皮膚是人身接觸外界的第一道防線,肺臟及皮膚的正氣要周密才能抵御外邪。脾胃功能要健旺。若有很好的脾胃消化吸收功能,攝取五谷雜糧而化生氣血,五臟因此強(qiáng)盛,身體自然就健壯。腎氣要充固。腎氣除了先天腎氣外,還有后天腎氣,后天腎氣是凝聚五臟精氣而化育的。簡而言之,腎氣是人體體能的根本,要時時保持充固。全身的經(jīng)絡(luò)與五臟間的氣血要暢通協(xié)調(diào)。一個開完刀的大傷口,漸漸痊愈,除了藥物和臥床休息的作用外,最根本的還是依賴人本身所具有的修復(fù)潛能。因此,提高免疫力主要調(diào)整飲食、運(yùn)動、心理、生活等方面。
飲食調(diào)理
飲食以清淡而富有營養(yǎng)為好,每天吃些魚類、牛奶、蛋類、豆類及豆制品、海產(chǎn)品、食用菌和新鮮蔬菜水果,以補(bǔ)充體內(nèi)優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì),幫助增強(qiáng)機(jī)體免疫力。不可過多攝入高脂肪類及高糖飲食,以免引發(fā)肥胖,導(dǎo)致體內(nèi)脂質(zhì)代謝系亂,罹患心腦血管疾病,降低免疫功能。理智對待進(jìn)補(bǔ),適當(dāng)吃一些滋補(bǔ)品,如人參、黃芪、山藥、蜂王漿、鋅制劑等,有一定的增強(qiáng)免疫力和抗衰老的作用。如何進(jìn)補(bǔ),選擇何種滋補(bǔ)品,應(yīng)聽從醫(yī)生指導(dǎo),不可隨意濫服補(bǔ)品,以免適得其反。
科學(xué)鍛煉
適度運(yùn)動可延緩胸腺等免疫器官的衰老,提高淋巴細(xì)胞對病菌和癌細(xì)胞的殺傷力。體內(nèi)的干擾素也會因運(yùn)動而分泌增多,抗氧化能力增強(qiáng),有利于消除自由基,保護(hù)免疫系統(tǒng)免遭傷害。運(yùn)動還可使人處于愉悅的情緒之中,對心血管和免疫系統(tǒng)大有裨益。根據(jù)自己的身體狀況選擇鍛煉項(xiàng)目并持之以恒,能起到延緩免疫系統(tǒng)老化、祛病延年的作用。
注重心理免疫
心理免疫學(xué)研究表明,社會心理因素的變化對人體免疫系統(tǒng)有著舉足輕重的影響。神經(jīng)系統(tǒng)通過各種神經(jīng)對免疫器官起著支配作用。神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)之間任何一個環(huán)節(jié)出了毛病,都會影響到機(jī)體的免疫力。可見,注重心理調(diào)節(jié)和心理免疫是重中之重。人們應(yīng)學(xué)會自我調(diào)控和駕馭情緒,理智地對待生活環(huán)境及人際關(guān)系的變化,正確應(yīng)對各種刺激,養(yǎng)成樂觀開朗、寬容豁達(dá)的性格。有了心理平衡,才有生理平衡,才能延緩大腦和免疫系統(tǒng)的老化。
生活保健
培養(yǎng)廣泛興趣。廣泛的興趣愛好不僅可以陶冶情操,還可以提升自身的免疫力,讓疾病遠(yuǎn)離。
生活要有規(guī)律。按時作息、勞逸有度、保證充足睡眠,可使體內(nèi)生物鐘正常運(yùn)轉(zhuǎn),大腦興奮與抑制等生命節(jié)律和諧平衡,無形中便加強(qiáng)了免疫功能。