免疫學概述

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引言

免疫學基本上是對機體免疫系統的研究，該系統保護機體免受物理、化學和生物入侵。

免疫力：免疫力是我們身體抵禦病原體的保護機制，包括引起疾病的微生物，如細菌、病毒、真菌、原生動物等。我們需要免疫力，因為我們的身體每天都在不斷受到各種病原體的攻擊。

我們的免疫系統是如何工作的？

免疫系統包括一套複雜的組織、細胞和特化分子，它們保護我們的身體免受進入我們身體的任何外來顆粒（如微生物）的侵害。

為了有效發揮免疫系統的功能，它必須執行兩項任務，包括：

• 免疫識別，即我們免疫系統檢測疾病存在的能力。

• 免疫調節，即透過限制對宿主細胞的損害來對抗原產生免疫反應。

防禦機制：我們的身體主要有三道防線來消除病原體。

第一道防線——這包括被動屏障，如皮膚、粘膜和胃酸（pH 值約為 2），它們會抑制大多數病原體。

第二道防線——它涉及我們身體的先天免疫系統，其中我們有不同的細胞和蛋白質，這些細胞和蛋白質對不同的病原體是非特異性的，並儘可能多地殺死它們。這包括補體反應途徑、吞噬細胞、粒細胞（如中性粒細胞、巨噬細胞、NK 細胞等）。粒細胞具有分泌囊泡。

第三道防線——這裡我們身體的適應性免疫系統發揮著主要作用。這包括 B 淋巴細胞和 T 淋巴細胞。

先天免疫和適應性免疫

免疫力分為先天免疫和適應性免疫。

先天免疫

• 我們免疫系統的任何一部分都存在於我們的基因中，也就是說我們天生就擁有它，並遺傳給我們的後代。

• 它在一生中不會改變。

• 這種免疫力包括皮膚等物理屏障和第二道防線細胞。因此，任何暴露於外部環境的東西都必須具有先天防禦機制。

• 蛋白質和化學物質也用於對抗感染。這些包括細胞酶、補體蛋白和急性期反應物（由肝臟在急性炎症中產生）。

• 這種先天免疫的特異性有限，但對入侵的病原體具有快速作用的免疫反應。

• 如果這些細胞遇到任何不常見的病原體，並且感染失控，這種先天免疫系統就會提醒適應性免疫系統，在那裡會發生更復雜的過程來消除病原體。

• 先天免疫系統表現出的任何免疫反應都不會導致免疫記憶。

先天免疫細胞

這些細胞以一種原始的方式殺死病原體，這被稱為吞噬作用。它涉及吞噬和消化病原體。偽足是免疫細胞的臂狀延伸物，吞噬病原體形成吞噬體。然後，這種吞噬體與具有催化酶的溶酶體融合，導致其分解。

吞噬細胞的例子包括：巨噬細胞、中性粒細胞、樹突狀細胞。

適應性免疫

• 獲得的免疫力而不是遺傳免疫力被稱為適應性免疫。

• 這種免疫力會隨著時間的推移而增強。

• 這種型別的免疫力涉及 T 淋巴細胞和 B 淋巴細胞。這裡 B 細胞的主要作用是產生針對入侵抗原或外來病原體的特異性抗體。

• 與先天免疫相比，這種免疫力需要較長時間才能表現出免疫反應。但它表現出高度特異性和強大的免疫反應。

• 這種免疫力導致 T 細胞和 B 細胞的免疫記憶。當相同或相似的病原體攻擊免疫系統時，這些記憶細胞會更快地做出反應。

適應性免疫細胞

由於先天系統在檢測生活在宿主細胞中並自我複製的病原體（如病毒）方面受到限制，因此適應性免疫系統在這種情況下以及更大規模的較大感染情況下最為有用。這裡的免疫反應分為兩個階段。

• 細胞免疫——由 T 細胞（Tc 和 TH 細胞）處理

• 體液免疫——由 B 細胞介導。這裡的體液指的是血漿液體。分化為這些漿細胞的 B 細胞主要參與抗體或免疫球蛋白的產生。

幹細胞：免疫細胞的起源

免疫學的討論總是涉及免疫細胞及其相互作用的討論。

免疫系統的所有細胞主要來源於處於未分化狀態的幹細胞。一旦這些細胞分化，它們就會成熟併成為具有特定功能的特定細胞。

在兒童時期，存在於我們所有骨骼紅骨髓中的多種造血幹細胞會產生我們體內所有血細胞系，並且是 CD34 陽性的。而在成年人中，顱骨、椎骨、胸骨、肋骨、肩胛骨、肱骨近端和股骨是產生血液的部位。所有其他骨骼都轉化為脂肪，稱為黃骨髓。

幹細胞可以分化為兩個譜系，這取決於它們將釋放的化學信使。如果它們釋放細胞因子 IL7，它們將走向共同淋巴祖細胞，在那裡我們將發現無粒細胞，如 T 淋巴細胞和 B 淋巴細胞，以及稱為自然殺傷細胞的大粒細胞。如果它們釋放 IL3，它們將走向骨髓祖細胞，在那裡我們擁有大多數血細胞，如產生血小板膜的血小板、紅細胞、成髓細胞形成粒細胞（如嗜鹼性粒細胞、中性粒細胞和嗜酸性粒細胞）、無粒細胞（如單核細胞，後來形成巨噬細胞）。

T 細胞成熟後分化為細胞毒性 T 細胞和輔助 T 細胞，而 B 細胞分化為產生抗體的漿細胞。

淋巴器官

我們的身體還包含不同的淋巴器官，這些器官是產生血細胞和某些白細胞成熟的場所。這些淋巴器官分為兩種型別。

主要淋巴器官

它包括骨髓和胸腺。胸腺是 T 細胞（胸腺細胞）的成熟部位。一旦青春期到來，胸腺就會轉化為胸骨脂肪組織，其作用由次級淋巴器官承擔。

次級淋巴器官

這些包括淋巴結、扁桃體和腺樣體、闌尾、脾臟和派伊爾氏結。這些器官是不同病原體的結合位點，它們將這些抗原暴露給淋巴細胞，以便它們在適應性免疫系統中發揮其後續功能。

結論

免疫學是研究生物體免疫系統結構和功能的學科。它實際上處理的是當外來病原體攻擊組織時宿主的反應方式，以及它如何透過保護自身免受進一步感染來消除病原體。

免疫系統由分子、細胞、器官、組織組成，提供針對多種生物體的非特異性和特異性保護，主要分為兩種型別。它們是先天免疫（遺傳的）和適應性免疫（獲得的）。

先天免疫系統透過吞噬作用吞噬入侵的病原體來提供免疫反應，而適應性免疫系統則透過細胞介導免疫或抗體介導免疫提供特異性免疫反應。