人人學懂免疫學：第一期

肝復樂膠囊 前言

免疫系統(immunity)這個詞來自羅馬時代的拉丁文“immunis”，其本意為“免去稅款”，后本義“可免于疫患”之意。免疫學是科學研究植物體對抗原體化學物質體液免疫性以及方式的科學研究，更通俗化地說，免疫系統是人體鑒別“本身”與“非己”抗原體，并對本身抗原體產生純天然免疫應答，對“非己”抗原體造成抵觸功效的一種內分泌系統。一切正常狀況下這類內分泌系統對人體是有利的，可造成抗感染、抗Ⅲ等保持人體生理學均衡和平穩的免疫系統維護功效；但在一定標準下當免疫功能失衡時，也會對人體造成危害的反映和結果，如引起超敏反應、免疫性疾病和Ⅲ等。

圖片1：人體免疫系統

人體免疫系統就好像一支橄欖球隊，其工作中的全過程是一種團隊協作，由很多不一樣的組員參加。這種組員可大概可分成2組，一組是固有免疫系統軟件(innate immune system)團隊的組員，而另一組是適應性免疫系統軟件(Adaptive immune system)的構成部分。這兩個組一起團結互助，為人體出示強勁的自我防御機制，抵擋外族的侵入。因而在學習培訓人體免疫系統時，大家應當以宏觀經濟、全局性的角度去對待它，而不可以只是拘于與在其中的某一個成分。

設想你已經收看一場現場轉播的橄欖球比賽，而監控攝像頭卻一直鎖住在近端鋒這一個足球運動員的身上，那麼你只有見到他在場中飛速飛奔，隨后停了出來，因此 你可能壓根沒有看懂發生什么事。殊不知，如果你在顯示屏上看同一場賽事時，你也就會搞清楚哪個近端鋒吸引住了2個防御者跟隨他在場中飛奔，促使跑衛沒有人防御進而能夠收到傳接球并觸地評分。人體免疫系統也是由很多組員互相配合來完成其作用，而只關心一切一個獨立的組員沒有一切實際意義，這就是大局觀的實際意義所屬。（近端鋒、跑衛全是橄欖球比賽中足球運動員的部位）

圖片2：橄欖球比賽

肝復樂膠囊 物理學天然屏障

物理學天然屏障是大家的人體抵擋“侵略軍”的第一道防線，而假如病原體、細菌、裂頭蚴和細菌等“侵略者”要想讓我們生產制造不便，那麼他們就務必越過這種天然屏障。很多人趨向于覺得肌膚是大家的關鍵天然屏障，但實際上肌膚遮蓋的總面積只是僅有2平米。反過來，遮蓋大家消化系統、呼吸系統和泌尿系統的粘膜所占的總面積大概有400平米，即大概2個網球場地那么大。因而我們可以很形象化地覺得到，人體必須維護的范疇是非常大的。

肝復樂膠囊 固有免疫系統軟件

一切“侵略者”一旦越過了肌膚或粘膜構成的物理學天然屏障，那麼他們便會碰到固有免疫系統軟件—人體的第二道防線。免疫學家往往將這一系統軟件取名為“原有”，便是由于這一系統軟件好像是所有動物天生就會有的，且該系統軟件中的許多武器裝備早已存有了長達五億年時間。

假定你剛洗好沖澡，如果你擺脫浴盆踏在木地板處時，一片碎木渣扎入了你的腳指頭，而哪個木渣上正好有很多細菌，那麼在接下去的好多個鐘頭內，被木渣扎的位置會逐漸腫脹，這表明人體免疫系統開始工作了。在你的機構中彷徨著一群群白細胞，協助你抵擋細菌的攻擊。在大家來看，機構是牢固的一個總體；但在一個細胞的角度里，機構就好像填滿孔眼的一塊海棉，單獨的細胞能夠隨意地在孔眼當中穿行。巨噬細胞(Macrophage)是存有于機構當中的一種防御力細胞，也是固有免疫系統軟件中最知名的人物角色。如果你是一個細菌，那麼巨噬細胞一定就是你在進到人體后最不愿看到的哪個細胞。下面的圖展現了透射電鏡下一個巨噬細胞正提前準備吞食一個細菌的景色。

圖片3：巨噬細胞吞食細菌

我們可以觀查到巨噬細胞并并不是等待細菌送貨上門來進而吞食，只是它體會來到細菌的存有，因此外伸了“觸手tv”積極地去抓細菌。那麼巨噬細胞是如何判斷細菌在那里的呢？這是由于在巨噬細胞的表層有很多“觸須”（即蛋白激酶），而這種“觸須”能夠鑒別出普遍的微生物菌種“侵略軍”的身上所含有的“風險分子結構”的特點。舉個事例，細菌的細胞膜是由一些脂類和糖所構成的，而這在其中的一些成份是在人體內不會有的。那樣的一些外界分子結構就好像在給巨噬細胞說：“來呀來吃我呀！”一旦巨噬細胞鑒別了這種“風險分子結構”，她們就逐漸朝著傳出這類數據信號的微生物菌種 “匍匐前進”。

當巨噬細胞碰到細菌時，它會先將細菌吃進一個稱為吞噬體(phagosome)的小包裝袋（囊泡）里，隨后這一帶有細菌的囊泡會被運輸到吞食細胞內部，與另一個稱為溶酶體(lysosome)的囊泡結合。溶酶體中帶有各種各樣超強力的化合物和酶，這種化學物質能夠合理地殺掉細菌。實際上這種化學物質的破壞力是破壞性的，假如他們在巨噬細胞內部被釋放出來，那麼巨噬細胞自身也無法逃離被殺掉的運勢，這也是為何要將他們裝在囊泡里的緣故。應用那樣一個填滿聰慧的對策，巨噬細胞能夠高效率地擊潰“侵略者”，而不容易舉起石頭砸自身的腳。這全部全過程稱為炎癥介質(phagocytosis)，下面的圖展現了其產生的全部全過程。

圖片4：炎癥介質

巨噬細胞早已存有于這一全世界好長時間了。實際上，巨噬細胞所應用的攝入技術性事實上是阿米巴原蟲覓食對策的改良版，而阿米巴原蟲早已在地球上存活了大約25億光年了。那麼為何這類細胞叫成做巨噬細胞(Macrophage)呢？“Macro”的意思是“大”，顯而易見巨噬細胞的身型很巨大；而“phage”來自希臘文，意思是“吃”。因此 從姓名上可以看出去巨噬細胞細胞是一個當之無愧的“大吃貨”。除開能夠抵擋 “侵略軍”外，它實際上還是一個廢棄物收集器，并且基本上全都吃，一點也不挑食。免疫學家運用巨噬細胞的這類“好食欲”，給它喂一些鐵銷并讓它吞噬，隨后運用一小塊磁石便能夠輕輕松松地將巨噬細胞從別的細胞中提取。

圖片5：巨噬細胞

那麼巨噬細胞是以哪來的呢？巨噬細胞和人體里的別的血細胞一樣，全是始于在脊髓中的一種具備自身升級工作能力的細胞—干細胞(Stem cell)，干細胞能夠產生全部的血細胞。干細胞自身升級時，即當一個干細胞生長發育并瓦解變成兩個子細胞時，遵照“一個幫我，一個讓你”的標準，換句話說瓦解產生的兩個子細胞中一個變成干細胞，保存自身升級的工作能力，而另一個最后會變為完善的血細胞。這類持續的自身升級的對策保證 了一直會出現存儲的干細胞，能夠不斷造成完善的血細胞。

圖片6：干細胞分裂平面圖

當一個子細胞長大了并成熟時，它必須做出一個“危害其一生的決策”，即它即將能化成哪些種類的血細胞。自然，這類挑選并并不是任意的，只是在嚴苛的控制下做出的，以確保人體內部的各種各樣血細胞都很充裕。比如，一些子細胞會能化成紅細胞，他們承擔在肺臟捕捉co2并將其運輸到全身上下各部。實際上，大家人體里的“干細胞加工廠”每秒鐘要生產制造200多萬個新的紅細胞，以更換這些由于一切正常耗費而損害的細胞。干細胞的別的子孫后代可能會變為巨噬細胞、中性粒細胞或其他類型的白細胞。如同白葡萄酒并不是白的一樣，這種白細胞也不是白的，實際上他們是沒有顏色的。免疫學家庭裝了“White”這個詞是想表明這種細胞欠缺血紅蛋白濃度，因而并不是鮮紅色的。

當這些最后會變成巨噬細胞的細胞第一次離去脊髓并進到血夜時，他們被稱作單核心細胞(Monocyte)。不管怎樣情況下，你的人體里總會有大概20億個那樣的細胞循環系統于血夜當中。這聽起來可能有點兒讓人不寒而栗，可是針對他們的存有你應該覺得幸運，由于要是沒有他們，人體便會陷入不便當中。單核心細胞在血夜中的人均壽命是三天，在這期間他們能夠健身運動至毛細管處，找尋毛細血管表皮細胞中間的間隙。根據在這種橢圓狀的表皮細胞中間外伸“偽足”，單核心細胞便能夠離去血夜進到機構，并完善為巨噬細胞。一旦進入了機構，大部分巨噬細胞便會四處流蕩，搜集身體的各種各樣廢棄物，直到人體負傷并感染病原菌時執行他們的作用。

圖片7：單核心細胞

當巨噬細胞解決扎在你腳底的木渣上的細菌時，他們會釋放出來一些能夠提升創口周邊血容量的化合物，造成 你的腳指頭發紅。一些化合物還會繼續造成血管壁細胞的收攏，使毛細管向機構中外滲液體，造成 患處的發脹。此外，巨噬細胞釋放出來的化合物還會繼續刺激性創口周邊機構中的神經系統，將痛疼的無線傳輸數據至人的大腦，警告你的腳指頭處出現了異常的狀況。

在這次與細菌的戰爭中，巨噬細胞生產制造并代謝一些稱為細胞因素(Cytokine)的蛋白。它是一種生長激素樣的數據信號，推動了人體免疫系統細胞間的溝通交流。一些細胞因素會警示巨噬細胞和別的一些在周邊毛細管中流蕩的免疫系統細胞：作戰開始了！因此這種細胞便競相離去血夜血液循環系統，添加來到抵御快速繁衍細菌的作戰當中。因為固有免疫系統軟件核心的消除“侵略者”的作戰，你的腳指頭迅速便會造成明顯的炎癥介質。

圖片8：細胞因素

因此 固有免疫系統軟件的防御力對策便是：人體有極大的總面積必須防御，但你的“衛兵”—巨噬細胞承擔巡視 “侵略者”。當這種“衛兵”碰到了對手后，便會發信號（細胞因素），集結大量的防御戰士職業抵達競技場。隨后巨噬細胞會竭盡全力地抵御并推遲對手，直至增援部隊趕到。由于固有免疫系統軟件中擁有 像巨噬細胞那樣的戰士職業，她們能夠程序化交易地鑒別很多普遍的 “侵略者”，因而固有免疫系統軟件的回應一直十分迅速，以致于幾日以內作戰就結束了。

除開像巨噬細胞那樣專業承擔吞食“侵略者”的職業吞食細胞外，固有免疫系統軟件的團隊當中也有別的的人物角色，例如能夠在細菌表層開洞的補體蛋白(Complement)，及其能夠催毀細菌、裂頭蚴、病原體浸染細胞和一些癌細胞的當然破壞力細胞(Natural Killer cell)。各抒已見的巨噬細胞的別的同伴大家會在后面的幾集詳解。

圖片9：補體和NK細胞

肝復樂膠囊 匯總

做為人體免疫系統原理的第一期，當期簡短地敘述了固有免疫系統軟件的原理，下一期可能產生適應性免疫系統軟件的有關簡述。本個人專輯借助于《How the immune system works》，此書以一種和藹可親、說故事一樣的語調敘述了人體免疫系統的各種各樣基本知識，一點也不會讓人感覺枯燥乏味，另外能夠加重大家針對免疫學的了解。期待沒有掌握過人體免疫系統和對免疫學很感興趣的同學們能夠像聽別人故事一樣，輕松自在地掌握一些免疫學專業知識！

參照連接：

圖片1：《Janeway’s immunobiology》

圖片2：http://www.nflchina.com/news/detail/1987938.html

圖片3、4、6：《How the immune system works》

圖片5：https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_7437030

圖片7：https://cn.betweenmates.com/difference-between-monocyte

圖片8：https://www.news-medical.net/health/What-are-Cytokines.aspx

圖片9：http://zh.m.wikipedia.org/wiki/File:Membrane_Attack_Complex_(Terminal_Complement_Complex_C5b-9).png和http://www.hsbiotech.com/cn/item/427.htm

參考書：《How the immune system works》

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