抗原進(jìn)入機(jī)體后機(jī)體的免疫應(yīng)答
第一節(jié) 基本概念
對免疫的認(rèn)識源于人類對傳染性疾病的抵御能力?!懊庖撸╥mmunity)”一詞即源于拉丁文immunitas,其本意是免除稅賦和差役,引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域則指免除瘟疫(傳染病)。通過人們百余年的科學(xué)實踐,已極大拓寬了對免疫的認(rèn)識,現(xiàn)代免疫學(xué)將“免疫”的概念定義為:是機(jī)體識別“自己”與“非己”抗原、維持機(jī)體內(nèi)外環(huán)境平衡的一種生理學(xué)反應(yīng)。換言之,機(jī)體識別非己抗原,對其產(chǎn)生免疫應(yīng)答并清除之;正常機(jī)體對自身組織抗原成分則不產(chǎn)生免疫應(yīng)答,即維持耐受。
一、免疫的基本特性
1.識別自身和非自身。
2.特異性:能識別非自身物質(zhì)間的微小差異,如同分異構(gòu)體、旋光性等。
3.免疫記憶:有初次應(yīng)答、再次應(yīng)答。再次應(yīng)答產(chǎn)生的抗體更多、更快,反應(yīng)更強(qiáng)烈。如:傳染病康復(fù)后或疫苗免疫后,能獲得長期免疫力。
二、免疫的基本功能
免疫功能如同一把雙刃劍,其對機(jī)體的影響具有雙重性。正常情況下,免疫功能使機(jī)體內(nèi)環(huán)境得以維持穩(wěn)定,具有保護(hù)性作用;異常情況下,免疫功能可能導(dǎo)致某些病理過程的發(fā)生和發(fā)展。機(jī)體免疫系統(tǒng)通過對“自己”或“非己”物質(zhì)的識別及應(yīng)答(圖1-1),主要發(fā)揮如下三種功能:
1.免疫防御(immune defence) 即抗感染免疫,主要指機(jī)體針對外來抗原(如微生物及其毒素)的免疫保護(hù)作用。在異常情況下,此類功能也可能對機(jī)體產(chǎn)生不利影響,表現(xiàn)為:若應(yīng)答過強(qiáng)或持續(xù)時間過長,則在清除致病微生物的同時,也可能導(dǎo)致組織損傷和功能異常,即發(fā)生超敏反應(yīng);若應(yīng)答過低或缺失,可發(fā)生免疫缺陷病。
2.免疫自穩(wěn)(immune homeostasis) 免疫細(xì)胞會把身體內(nèi)的廢物清除出體外,這些廢物有敵人的尸體、老化死去的細(xì)胞、外來的雜質(zhì)等,我們流出的汗與吐出的痰即屬此類。該機(jī)制若發(fā)生異常,可能使機(jī)體對“自己”或“非己”抗原的應(yīng)答出現(xiàn)紊亂,從而導(dǎo)致自身免疫病的發(fā)生。
3.免疫監(jiān)視(immune surveillance) 由于各種體內(nèi)外因素的影響,正常個體的組織細(xì)胞不斷發(fā)生畸變和突變。機(jī)體免疫系統(tǒng)可識別此類異常細(xì)胞并將其清除,此為免疫監(jiān)視。若該功能發(fā)生異常,可能導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生或持續(xù)的病毒感染(表1-1)。
圖1-1 免疫的基本功能
表1-1 免疫功能的正常與異常表現(xiàn)
三、免疫的類型
機(jī)體的“免疫”可分為天然免疫和獲得性免疫兩類。
1.天然免疫
天然免疫(innate immunity)即固有免疫,是機(jī)體抵御微生物侵襲的第一道防線。其特點是:個體出生時即具備,作用范圍廣,并非針對特定抗原,故亦稱為非特異性免疫(nonspe-cific immunity)。此類免疫的主要機(jī)制為:皮膚、黏膜及其分泌的抑菌/殺菌物質(zhì)的屏障效應(yīng);體內(nèi)多種非特異性免疫效應(yīng)細(xì)胞和效應(yīng)分子的生物學(xué)作用。
2.獲得性免疫
獲得性免疫(acquired immunity)即適應(yīng)性(adap tive)免疫,乃個體接觸特定抗原而產(chǎn)生,僅針對該特定抗原而發(fā)生反應(yīng),故亦稱為特異性免疫(specific immunity)。此類免疫主要由能夠特異性識別抗原的免疫細(xì)胞(即T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞)所承擔(dān),其所產(chǎn)生的效應(yīng)在機(jī)體抗感染和其他免疫學(xué)機(jī)制中發(fā)揮主導(dǎo)作用,天然免疫和獲得性免疫的比較見表1-2。特異性免疫應(yīng)答的基本過程是:T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞特異性識別抗原并被活化,繼而分化為效應(yīng)細(xì)胞,最終介導(dǎo)細(xì)胞免疫或體液免疫效應(yīng)(如清除病原體等)。
表1-2 天然免疫和獲得性免疫的比較
四、特異性免疫應(yīng)答的特點
特異性免疫應(yīng)答(簡稱為免疫應(yīng)答)是由抗原刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)所致,包括抗原特異性淋巴細(xì)胞對抗原的識別、活化、增殖、分化及產(chǎn)生免疫效應(yīng)的全過程。免疫應(yīng)答具有如下特點:
1.特異性
獲得性免疫的特異性表現(xiàn)為:一方面,特定的免疫細(xì)胞克隆僅能識別特定抗原;另一方面,應(yīng)答中所形成的效應(yīng)細(xì)胞和效應(yīng)分子(抗體)僅能與誘導(dǎo)其產(chǎn)生的特定抗原發(fā)生反應(yīng)。
2.記憶性
獲得性免疫的記憶性表現(xiàn)為:參與特異性免疫的T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞均具有保存抗原信息的功能。它們初次接觸特定抗原并產(chǎn)生應(yīng)答后,可形成特異性記憶細(xì)胞,以后再次接觸相同抗原刺激時,可迅速被激活并大量擴(kuò)增,產(chǎn)生更強(qiáng)的再次應(yīng)答。獲得性免疫的記憶性可由圖1-2表示。
3.耐受性
免疫細(xì)胞接受抗原刺激后,既可產(chǎn)生針對特定抗原的特異性應(yīng)答,也可表現(xiàn)為針對特定抗原的特異性不應(yīng)答,后者即為免疫耐受。機(jī)體對自身組織成分的耐受遭破壞或?qū)χ虏】乖ㄈ缒[瘤抗原或病毒抗原)產(chǎn)生耐受,均可導(dǎo)致某些病理過程的發(fā)生。
圖1-2 免疫應(yīng)答的記憶性
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