免疫学概述

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引言

免疫学基本上是对机体免疫系统的研究，该系统保护机体免受物理、化学和生物入侵。

免疫力：免疫力是我们身体抵御病原体的保护机制，包括引起疾病的微生物，如细菌、病毒、真菌、原生动物等。我们需要免疫力，因为我们的身体每天都在不断受到各种病原体的攻击。

我们的免疫系统是如何工作的？

免疫系统包括一套复杂的组织、细胞和特化分子，它们保护我们的身体免受进入我们身体的任何外来颗粒（如微生物）的侵害。

为了有效发挥免疫系统的功能，它必须执行两项任务，包括：

• 免疫识别，即我们免疫系统检测疾病存在的能力。

• 免疫调节，即通过限制对宿主细胞的损害来对抗原产生免疫反应。

防御机制：我们的身体主要有三道防线来消除病原体。

第一道防线——这包括被动屏障，如皮肤、粘膜和胃酸（pH 值约为 2），它们会抑制大多数病原体。

第二道防线——它涉及我们身体的先天免疫系统，其中我们有不同的细胞和蛋白质，这些细胞和蛋白质对不同的病原体是非特异性的，并尽可能多地杀死它们。这包括补体反应途径、吞噬细胞、粒细胞（如中性粒细胞、巨噬细胞、NK 细胞等）。粒细胞具有分泌囊泡。

第三道防线——这里我们身体的适应性免疫系统发挥着主要作用。这包括 B 淋巴细胞和 T 淋巴细胞。

先天免疫和适应性免疫

免疫力分为先天免疫和适应性免疫。

先天免疫

• 我们免疫系统的任何一部分都存在于我们的基因中，也就是说我们天生就拥有它，并遗传给我们的后代。

• 它在一生中不会改变。

• 这种免疫力包括皮肤等物理屏障和第二道防线细胞。因此，任何暴露于外部环境的东西都必须具有先天防御机制。

• 蛋白质和化学物质也用于对抗感染。这些包括细胞酶、补体蛋白和急性期反应物（由肝脏在急性炎症中产生）。

• 这种先天免疫的特异性有限，但对入侵的病原体具有快速作用的免疫反应。

• 如果这些细胞遇到任何不常见的病原体，并且感染失控，这种先天免疫系统就会提醒适应性免疫系统，在那里会发生更复杂的过程来消除病原体。

• 先天免疫系统表现出的任何免疫反应都不会导致免疫记忆。

先天免疫细胞

这些细胞以一种原始的方式杀死病原体，这被称为吞噬作用。它涉及吞噬和消化病原体。伪足是免疫细胞的臂状延伸物，吞噬病原体形成吞噬体。然后，这种吞噬体与具有催化酶的溶酶体融合，导致其分解。

吞噬细胞的例子包括：巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞。

适应性免疫

• 获得的免疫力而不是遗传免疫力被称为适应性免疫。

• 这种免疫力会随着时间的推移而增强。

• 这种类型的免疫力涉及 T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞。这里 B 细胞的主要作用是产生针对入侵抗原或外来病原体的特异性抗体。

• 与先天免疫相比，这种免疫力需要较长时间才能表现出免疫反应。但它表现出高度特异性和强大的免疫反应。

• 这种免疫力导致 T 细胞和 B 细胞的免疫记忆。当相同或相似的病原体攻击免疫系统时，这些记忆细胞会更快地做出反应。

适应性免疫细胞

由于先天系统在检测生活在宿主细胞中并自我复制的病原体（如病毒）方面受到限制，因此适应性免疫系统在这种情况下以及更大规模的较大感染情况下最为有用。这里的免疫反应分为两个阶段。

• 细胞免疫——由 T 细胞（Tc 和 TH 细胞）处理

• 体液免疫——由 B 细胞介导。这里的体液指的是血浆液体。分化为这些浆细胞的 B 细胞主要参与抗体或免疫球蛋白的产生。

干细胞：免疫细胞的起源

免疫学的讨论总是涉及免疫细胞及其相互作用的讨论。

免疫系统的所有细胞主要来源于处于未分化状态的干细胞。一旦这些细胞分化，它们就会成熟并成为具有特定功能的特定细胞。

在儿童时期，存在于我们所有骨骼红骨髓中的多种造血干细胞会产生我们体内所有血细胞系，并且是 CD34 阳性的。而在成年人中，颅骨、椎骨、胸骨、肋骨、肩胛骨、肱骨近端和股骨是产生血液的部位。所有其他骨骼都转化为脂肪，称为黄骨髓。

干细胞可以分化为两个谱系，这取决于它们将释放的化学信使。如果它们释放细胞因子 IL7，它们将走向共同淋巴祖细胞，在那里我们将发现无粒细胞，如 T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞，以及称为自然杀伤细胞的大粒细胞。如果它们释放 IL3，它们将走向骨髓祖细胞，在那里我们拥有大多数血细胞，如产生血小板膜的血小板、红细胞、成髓细胞形成粒细胞（如嗜碱性粒细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞）、无粒细胞（如单核细胞，后来形成巨噬细胞）。

T 细胞成熟后分化为细胞毒性 T 细胞和辅助 T 细胞，而 B 细胞分化为产生抗体的浆细胞。

淋巴器官

我们的身体还包含不同的淋巴器官，这些器官是产生血细胞和某些白细胞成熟的场所。这些淋巴器官分为两种类型。

主要淋巴器官

它包括骨髓和胸腺。胸腺是 T 细胞（胸腺细胞）的成熟部位。一旦青春期到来，胸腺就会转化为胸骨脂肪组织，其作用由次级淋巴器官承担。

次级淋巴器官

这些包括淋巴结、扁桃体和腺样体、阑尾、脾脏和派伊尔氏结。这些器官是不同病原体的结合位点，它们将这些抗原暴露给淋巴细胞，以便它们在适应性免疫系统中发挥其后续功能。

结论

免疫学是研究生物体免疫系统结构和功能的学科。它实际上处理的是当外来病原体攻击组织时宿主的反应方式，以及它如何通过保护自身免受进一步感染来消除病原体。

免疫系统由分子、细胞、器官、组织组成，提供针对多种生物体的非特异性和特异性保护，主要分为两种类型。它们是先天免疫（遗传的）和适应性免疫（获得的）。

先天免疫系统通过吞噬作用吞噬入侵的病原体来提供免疫反应，而适应性免疫系统则通过细胞介导免疫或抗体介导免疫提供特异性免疫反应。