【工作細胞】你生病的時候體內發生了甚麼事?教你基本免疫學對抗體內病魔。

專科資訊 - 風濕、免疫及過敏

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免疫學可以算是基礎生物學很重要的一環,也是基礎醫學裡,極為重要的一個學問。我們一般人,如果能比較深入了解研究生物怎樣對付外敵入侵這學問,那麼就比較能預防疾病,而能保持健康,甚至於能防範約四成的癌症呢!

 

人體的基本抵抗力

動物體抵禦病原的第一道防線,是皮膚、上皮組織、黏膜等物理屏障,眼淚能沖洗角膜,移除附上的細菌;呼吸黏膜的纖毛細胞,不停擺動其纖毛,以移除黏液及上附的異物。除了屏障及掃除功能,這些處所也有化學武器,如眼淚、唾液及黏膜內的溶菌酶,可溶解細菌的細胞壁;而皮膚的油脂腺分泌脂肪酸,可以殺菌;汗水中的鹽,也在皮膚上製造高鹽環境,防止多種菌生長。

第二道防線是所謂「先天免疫力」,即有一些細胞表面,業已有些受器分子,能認識老敵人的某表面分子,一旦兩個分子接合,便能送信號給細胞核,開動很多基因,活化它的防禦功能,如增高吞噬能力,可吞掉細菌或病毒,並將之消化掉;也可分泌小分子(如化學動力素 chemokines、細胞動力素 cytokines)召喚類似的吞噬細胞來幫忙打架,或誘發小地域的發炎,讓這地域血管通透性增加,血漿滲入組織,造成紅腫熱痛,且吸引各種免疫細胞來,群策群力消滅病原生物。

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免疫系統如何分辦好人與壞人?

認識且區別對待自我分子及敵方分子,不但是先天免疫力的關鍵,也是整個免疫系統要有的能力。我們想了解紛繁的免疫學,自然該掌握之,但免疫細胞周行全身,可能遇見千千萬萬大分子,它怎能區分敵我呢?

對參與先天免疫的細胞來說,它擁有的基因組內,已有編碼受器分子的基因,這些基因是億萬年來,生物體一代又一代抵禦病原生物攻擊後,所演化出的抗敵法寶,只要表現在細胞外面就能認識外敵,活化吞噬之類功能。

但病原生物不能反制嗎?何不改變外表分子形狀,以避免被識出?原來受器分子(現稱模式辨識分子pattern-recognition molecules)能專門辨識病原生物難以割捨的結構大分子,例如原發現於果蠅細胞表面,現普遍存於某免疫細胞表面的似托受器(Toll-like receptors, TLRs),這十多種分子之一(TLR-4)即間接認識革蘭氏陰性菌表面重要分子脂肪多醣,細菌沒這分子不能生存,故在長久演化互鬥過程之中。

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免疫力系統軍隊T細胞和B細胞

適應性免疫體系有兩大支,其中一支叫 B 細胞系統,B 原指雞的法勃氏囊(Bursa of Fabricius),因如果切掉這個囊,雞的免疫系統竟然不能生產抗體了。哺乳類動物雖沒有這個結構,也叫 B(骨髓,Bone marrow) 細胞,因骨髓不但是造血系統製造各種血球細胞及淋巴細胞的地方,也是對不成熟 B 細胞進行負選擇之處。

未成熟的 B 細胞處於骨髓內,會遇見自己身體的各種分子,此時即會啟動自殺或修改指令,讓對付自己分子的細胞死亡,或失去工作能力,留存下來的就只認識外來抗原了。

適應性免疫的另一支,叫 T 細胞,因為要到胸腺(Thymus)內進行正負選擇。這些細胞有表面受器分子,但不會分泌出來,成為可溶性的抗體。那麼 T 細胞怎樣抵禦外敵呢?其實,一旦 T 細胞被外來抗原活化以後,即赤膊上陣,親自參與,故也稱細胞免疫(cellular immunity)。

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資料來源:通識在線雜誌社第 54 期〈〈 讓你輕鬆了解免疫學〉 

 

Text by Medical Inspire

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