就像一個(gè)國(guó)家需要防御力量來(lái)保護(hù)自己的邊界免受敵人侵害一樣，人體也需要一種防御機(jī)制來(lái)保護(hù)自己免受病毒、細(xì)菌和其他各種病原體等微生物的入侵。因此，免疫系統(tǒng)充當(dāng)人體抵御傳染性生物和其他病原體的防御力量。
免疫系統(tǒng)由各種類型的細(xì)胞、組織、蛋白質(zhì)和器官組成。在本主題中，我們將介紹免疫系統(tǒng)的各種細(xì)胞和器官。
白細(xì)胞 (WBC)，也稱為白細(xì)胞，是免疫系統(tǒng)的主要細(xì)胞之一，負(fù)責(zé)對(duì)抗引起疾病的微生物或病原體。白細(xì)胞形成并儲(chǔ)存在脾臟、骨髓、胸腺等身體的各個(gè)器官中。因此，這些器官被稱為“淋巴器官”。
白細(xì)胞通過(guò)血管和淋巴管在體內(nèi)器官和節(jié)點(diǎn)之間循環(huán)；通過(guò)這種方式，他們能夠檢測(cè)到任何外來(lái)生物。
白細(xì)胞主要有兩種類型；
吞噬細(xì)胞
淋巴細(xì)胞/淋巴細(xì)胞
1. 吞噬細(xì)胞
吞噬細(xì)胞是吞噬入侵生物的細(xì)胞。體內(nèi)循環(huán)的這些類型的白細(xì)胞具有攝取和消化外源性抗原如生物體、不溶性顆粒和內(nèi)源性物質(zhì)如死亡宿主細(xì)胞、受損細(xì)胞、細(xì)胞碎片等的能力。
A. 吞噬作用
吞噬細(xì)胞吞噬外來(lái)微生物的過(guò)程稱為“吞噬作用”。此過(guò)程涉及多個(gè)步驟：
趨化性涉及吞噬細(xì)胞對(duì)在體內(nèi)引發(fā)免疫反應(yīng)的生物體的吸引力。
該抗原附著在吞噬細(xì)胞的細(xì)胞膜上。
偽足向表面附著的抗原延伸。
隨著偽足的融合，形成稱為“吞噬體”的膜結(jié)合結(jié)構(gòu)。
然后，抗原進(jìn)入吞噬細(xì)胞的內(nèi)吞途徑，吞噬體與溶酶體融合，形成吞噬溶酶體。
溶酶體含有最終消化抗原的稱為溶菌酶的消化酶。
然后通過(guò)胞吐作用將消化的物質(zhì)從吞噬細(xì)胞中拋出。
B. 吞噬細(xì)胞的類型
吞噬細(xì)胞可根據(jù)其細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞質(zhì)染色特征進(jìn)一步分為各種類型。
一個(gè)。單核吞噬細(xì)胞
單核吞噬細(xì)胞由兩種類型的細(xì)胞組成，單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。
一世。單核細(xì)胞
在骨髓中“造血” （血細(xì)胞形成）的過(guò)程中，粒細(xì)胞-單核細(xì)胞祖細(xì)胞分化為前單核細(xì)胞。然后，這些前單核細(xì)胞離開(kāi)骨髓并進(jìn)入血液。在那里，它們分化成成熟的單核細(xì)胞。這些成熟的單核細(xì)胞在其生命的最初 8 小時(shí)內(nèi)在血液中循環(huán)，然后，它們離開(kāi)血液系統(tǒng)，進(jìn)入身體的各個(gè)組織。
ii. 巨噬細(xì)胞
巨噬細(xì)胞是沉積在身體組織中的成熟單核細(xì)胞。我們可以簡(jiǎn)單地說(shuō)，存在于血流中的吞噬細(xì)胞稱為單核細(xì)胞，而存在于組織中的吞噬細(xì)胞稱為巨噬細(xì)胞。
當(dāng)單核細(xì)胞轉(zhuǎn)化為巨噬細(xì)胞時(shí)，它的大小會(huì)增加五到十倍，細(xì)胞器的數(shù)量和復(fù)雜性都會(huì)增加，并獲得吞噬能力。
巨噬細(xì)胞分散在體內(nèi)并定居在系統(tǒng)的各個(gè)器官和組織中。根據(jù)它們的組織位置，巨噬細(xì)胞分為：
如前所述，巨噬細(xì)胞充當(dāng)“抗原呈遞細(xì)胞”（APC），但它們需要在開(kāi)始在其表面呈遞抗原之前被激活。
灣。粒細(xì)胞
這些是具有分葉核和顆粒狀細(xì)胞質(zhì)的吞噬細(xì)胞。它們被分類為中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞。
中性粒細(xì)胞有一個(gè)多裂的細(xì)胞核，它們的細(xì)胞質(zhì)是顆粒狀的。它們用酸性和堿性染料染色。因此，中性粒細(xì)胞也被稱為“多形核白細(xì)胞”（PMN），因?yàn)樗鼈冇幸粋€(gè)多葉核。這些細(xì)胞也是通過(guò)骨髓中的造血作用形成的。它們首先被釋放到血液中。在血液中循環(huán)七到八小時(shí)后，它們最終被轉(zhuǎn)移到組織系統(tǒng)中。中性粒細(xì)胞是最先到達(dá)炎癥部位的細(xì)胞。中性粒細(xì)胞數(shù)量的短暫增加，稱為“白細(xì)胞增多癥”，是人體感染的跡象。中性粒細(xì)胞采用氧依賴性和非氧依賴性途徑來(lái)產(chǎn)生抗菌物質(zhì)。中性粒細(xì)胞在消化微生物方面比巨噬細(xì)胞更有效，并且能夠產(chǎn)生更大的呼吸爆發(fā)。中性粒細(xì)胞占總白細(xì)胞的 50-70%。
ii. 嗜酸性粒細(xì)胞
這些細(xì)胞由雙葉核和用伊紅紅染料染色的顆粒狀細(xì)胞質(zhì)組成。嗜酸性粒細(xì)胞僅占白細(xì)胞的 1-2%。就像中性粒細(xì)胞一樣，它們也從血液遷移到組織空間。嗜酸性粒細(xì)胞在吞噬微生物中作為吞噬細(xì)胞的作用很小，但它們?cè)诩纳x(chóng)入侵過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。嗜酸性粒細(xì)胞分泌的物質(zhì)可以破壞寄生蟲(chóng)的細(xì)胞膜。
iii. 嗜堿性粒細(xì)胞
嗜堿性粒細(xì)胞是具有葉狀細(xì)胞核和顆粒狀細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞，只能被亞甲藍(lán)染色，亞甲藍(lán)是堿性的。這些細(xì)胞占白細(xì)胞總數(shù)的不到 1%。嗜堿性粒細(xì)胞是非吞噬細(xì)胞，但積極參與過(guò)敏反應(yīng)。顆粒狀細(xì)胞質(zhì)釋放的藥理活性物質(zhì)在某些過(guò)敏反應(yīng)中起重要作用。
C。肥大細(xì)胞
肥大細(xì)胞也參與過(guò)敏反應(yīng)。當(dāng)這些細(xì)胞通過(guò)造血在骨髓中形成時(shí)，作為肥大細(xì)胞的前體開(kāi)始在血液中循環(huán)。一旦進(jìn)入組織系統(tǒng)，它們就會(huì)成熟/分化。肥大細(xì)胞存在于各種組織中，如皮膚、各種器官的結(jié)締組織以及呼吸道、泌尿生殖道和消化道的上皮內(nèi)層。就像嗜堿性粒細(xì)胞一樣，它們也含有顆粒狀的細(xì)胞質(zhì)，其中含有組胺等藥理活性物質(zhì)。肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞共同構(gòu)成人體免疫系統(tǒng)抵抗侵入機(jī)體的過(guò)敏反應(yīng)物的防御力量。
d。樹(shù)突狀細(xì)胞
樹(shù)突狀細(xì)胞覆蓋著長(zhǎng)長(zhǎng)的膜狀延伸，使其看起來(lái)像神經(jīng)系統(tǒng)的樹(shù)突狀細(xì)胞，因此得名。我們體內(nèi)有四種樹(shù)突狀細(xì)胞；
朗格漢斯細(xì)胞
間質(zhì)樹(shù)突狀細(xì)胞
骨髓細(xì)胞
淋巴樣細(xì)胞
盡管存在差異，所有四種類型的樹(shù)突狀細(xì)胞都表達(dá)II 類 MHC分子和B7 共刺激家族的成員。
未成熟的樹(shù)突細(xì)胞，也稱為“隱蔽細(xì)胞”，通過(guò)吞噬作用獲得抗原，而成熟的樹(shù)突細(xì)胞通過(guò)在其表面呈遞這些抗原來(lái)獲得抗原。所有四種類型的樹(shù)突狀細(xì)胞都充當(dāng)抗原呈遞細(xì)胞 (APC)，并將抗原呈遞給輔助 T 細(xì)胞 (TH 細(xì)胞)。由于它們?cè)谄浔砻姹磉_(dá) II 類 MHC 分子，因此，它們是比巨噬細(xì)胞或 B 細(xì)胞更有效的 APC。
一旦抗原進(jìn)入體內(nèi)，朗格漢斯細(xì)胞和間質(zhì)樹(shù)突細(xì)胞就會(huì)遷移到淋巴結(jié)，在那里它們將抗原表達(dá)給 TH 細(xì)胞。這一特殊過(guò)程有助于引發(fā)免疫反應(yīng)。
另一種類型的樹(shù)突細(xì)胞是濾泡樹(shù)突細(xì)胞。這些細(xì)胞在其表面不表達(dá) II 類 MHC，因此不作為 TH 細(xì)胞的抗原呈遞細(xì)胞。它們的作用與其他四種樹(shù)突細(xì)胞不同。它們不是由骨髓產(chǎn)生的。這些細(xì)胞存在于淋巴結(jié)的淋巴濾泡中。盡管它們的表面沒(méi)有 II 類 MHC 分子，但它們具有抗體的膜受體，允許抗原-抗體相互作用。
2. 淋巴細(xì)胞
淋巴細(xì)胞占全身白細(xì)胞總數(shù)的 20-40%，占淋巴細(xì)胞的 99%。
淋巴細(xì)胞是免疫系統(tǒng)的主要細(xì)胞之一。它們負(fù)責(zé)適應(yīng)性免疫以及自我與非自我識(shí)別、記憶、多樣性和規(guī)范的免疫學(xué)屬性。我們可以簡(jiǎn)單地說(shuō)，淋巴細(xì)胞幫助身體記住以前的傳染性入侵者，識(shí)別它們并殺死它們。
淋巴細(xì)胞可進(jìn)一步分為 B 細(xì)胞、T 細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞（NK 細(xì)胞）。
A. 自然殺傷細(xì)胞
自然殺傷細(xì)胞（也稱為 NK 細(xì)胞、K 細(xì)胞或殺傷細(xì)胞）是大顆粒細(xì)胞，與 B 和 T 細(xì)胞不同，不表達(dá)任何表面標(biāo)志物。NK細(xì)胞在腫瘤和病毒感染細(xì)胞的宿主排斥中起主要作用，即，它們以識(shí)別病毒感染細(xì)胞以及檢測(cè)和控制癌癥的早期跡象而聞名。NK 細(xì)胞也存在于胎盤中，可預(yù)防懷孕期間的疾病。
與需要抗原呈遞細(xì)胞的 T 細(xì)胞不同，NK 細(xì)胞以其無(wú)需事先激活即可殺死腫瘤細(xì)胞的能力而聞名。自然殺傷細(xì)胞還釋放一些細(xì)胞因子，如 IFNγ 和 TNFα，這有助于增強(qiáng)其他免疫細(xì)胞如樹(shù)突狀細(xì)胞或巨噬細(xì)胞的免疫反應(yīng)。
B. B 淋巴細(xì)胞
B淋巴細(xì)胞的名字來(lái)源于它們的成熟部位，即鳥(niǎo)類的“法氏囊”。該名稱也與哺乳動(dòng)物物種的主要成熟部位相匹配，即骨髓。B 細(xì)胞表面附著有膜結(jié)合的免疫球蛋白（抗體）。除免疫球蛋白外，B 細(xì)胞表面還存在各種其他分子，例如；
? CD40 -它存在于 B 細(xì)胞表面，并與存在于 T 輔助細(xì)胞表面的 CD40 配體相互作用。它對(duì)于活化的 B 細(xì)胞的存活及其分化為漿細(xì)胞和記憶 B 細(xì)胞至關(guān)重要。
? B220-用作B 細(xì)胞的標(biāo)記物。
? II 類 MHC 分子——它們負(fù)責(zé) B 細(xì)胞的抗原呈遞活性。
? CR1 (CD35)和CR2 (CD21) – 它們是互補(bǔ)的反應(yīng)產(chǎn)物受體。
? B7-1 (CD80)和B7-2 (CD86) – 這些分子與 CD28 和 CTLA-4 相互作用，它們是各種 T 細(xì)胞（包括輔助 T 細(xì)胞）表面的重要調(diào)節(jié)分子。
? FC γ RII (CD32) – 它是 IgG 免疫球蛋白的受體。
最初，當(dāng) B 細(xì)胞沒(méi)有與抗原相互作用時(shí)，它被稱為幼稚 B 淋巴細(xì)胞。T 細(xì)胞也是如此。幼稚 T 淋巴細(xì)胞是尚未與任何抗原接觸的細(xì)胞。幼稚 B 和 T 細(xì)胞存在于細(xì)胞周期的 G? 期。當(dāng)任何微生物侵入人體時(shí)，這些淋巴細(xì)胞會(huì)將抗原吸引到其表面的抗體上?？乖贵w的相互作用激活了 B 細(xì)胞和 T 細(xì)胞。然后這些細(xì)胞開(kāi)始分化，因?yàn)樗鼈儚?G? 期進(jìn)入 G1 期，然后進(jìn)入 S、G2 和 M 期。B細(xì)胞和T細(xì)胞的分化導(dǎo)致效應(yīng)細(xì)胞和記憶細(xì)胞的形成。
當(dāng) B 細(xì)胞被激活時(shí)，它們會(huì)在 4-5 天內(nèi)開(kāi)始分裂并分化為“漿細(xì)胞”和“記憶細(xì)胞”。與 B 細(xì)胞相比，漿細(xì)胞表面的抗體數(shù)量較少，但它們負(fù)責(zé)合成和分泌針對(duì)攻擊身體的抗原的抗體。記憶細(xì)胞主要負(fù)責(zé)識(shí)別舊抗原并將這些抗原的所有病理、形態(tài)和其他細(xì)節(jié)存儲(chǔ)在它們的記憶中，以防相同的抗原再次攻擊生物體。漿細(xì)胞通常在 1-2 周內(nèi)死亡。
C. T淋巴細(xì)胞
T淋巴細(xì)胞之所以如此命名，是因?yàn)樗鼈兊某墒觳课皇?strong>“胸腺”。就像 B 細(xì)胞一樣，T 淋巴細(xì)胞也在其表面表達(dá)受體，但 T 細(xì)胞受體 (TCR) 在結(jié)構(gòu)上與免疫球蛋白不同。與存在于 B 細(xì)胞表面的膜結(jié)合抗體不同，T 細(xì)胞受體不結(jié)合游離抗原。這是免疫系統(tǒng)的體液和細(xì)胞介導(dǎo)分支之間的區(qū)別。B 細(xì)胞能夠與可溶性抗原結(jié)合，而 T 細(xì)胞僅與存在于自身細(xì)胞上并由主要組織相容性復(fù)合物 (MHC)、腫瘤細(xì)胞或病毒感染細(xì)胞呈遞的那些抗原結(jié)合。
為了被 T 細(xì)胞識(shí)別，抗原必須通過(guò) MHC 分子存在于抗原呈遞細(xì)胞的表面。除了抗原結(jié)合的 T 細(xì)胞受體，T 細(xì)胞還呈遞一些膜分子，如 CD3、CD4 和 CD8。除上述外，還存在成熟的T細(xì)胞；
? B7 家族的CD28-受體存在于B 細(xì)胞表面。
? CD45 -一種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子。
在遇到抗原呈遞細(xì)胞后，T 細(xì)胞經(jīng)歷分裂并分化為類似于 B 細(xì)胞的效應(yīng)細(xì)胞和記憶細(xì)胞。但T細(xì)胞譜系的效應(yīng)細(xì)胞包括分泌T輔助淋巴細(xì)胞和T細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞的細(xì)胞因子，即TH細(xì)胞和TC細(xì)胞。
在其表面表達(dá) CD4 的 T 細(xì)胞僅與 II 類 MHC 分子結(jié)合，而在其表面具有 CD8 的 T 細(xì)胞僅與 I 類 MHC 分子結(jié)合。它還定義了兩個(gè) T 細(xì)胞亞群的功能；CD4+ T 細(xì)胞通常起 T 輔助細(xì)胞 (TH) 的作用并且是 II 類限制的；CD8+ T 細(xì)胞作為 T 細(xì)胞毒性細(xì)胞 (TC) 發(fā)揮作用，僅限于 I 類 MHC 分子。
T 輔助細(xì)胞在被激活時(shí)會(huì)分泌細(xì)胞因子，這些細(xì)胞因子進(jìn)一步負(fù)責(zé)激活 B 細(xì)胞、T 細(xì)胞和其他參與免疫反應(yīng)的細(xì)胞。這種類型的免疫反應(yīng)負(fù)責(zé)產(chǎn)生不同類型的細(xì)胞因子。T 細(xì)胞毒性細(xì)胞在被激活時(shí)開(kāi)始增殖并分化成稱為細(xì)胞毒性 T 淋巴細(xì)胞 (CTL) 的效應(yīng)細(xì)胞。
T抑制細(xì)胞是另一種T細(xì)胞，負(fù)責(zé)阻斷其他淋巴細(xì)胞的作用，以防止免疫系統(tǒng)過(guò)度活躍。它們也被稱為調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞，并在癌癥治療中進(jìn)行了廣泛的研究。
如前所述，有各種細(xì)胞、組織和器官負(fù)責(zé)在生物體中建立免疫系統(tǒng)。器官是免疫系統(tǒng)細(xì)胞成熟或與抗原相互作用的部位。
免疫系統(tǒng)的器官分為兩種類型；
1. 原發(fā)性淋巴器官
這些是淋巴細(xì)胞成熟的器官。一旦通過(guò)造血形成淋巴細(xì)胞，它們就會(huì)在骨髓或胸腺中成熟。骨髓和胸腺被認(rèn)為是免疫系統(tǒng)的兩個(gè)主要器官。只有當(dāng)淋巴細(xì)胞在初級(jí)淋巴器官內(nèi)成熟時(shí)，細(xì)胞才具有免疫能力（能夠產(chǎn)生免疫反應(yīng)）。
T淋巴細(xì)胞在胸腺中成熟，而B(niǎo)淋巴細(xì)胞在骨髓中成熟。
胸腺
胸腺是 T 細(xì)胞發(fā)育和成熟的場(chǎng)所。它是一個(gè)扁平的雙葉器官，位于心臟上方。胸腺外部覆蓋有一層囊層，內(nèi)部分為小葉，小葉通過(guò)稱為“小梁”的結(jié)締組織相互連接。每個(gè)小葉分為兩個(gè)隔室。外室或皮層密集地?cái)D滿了稱為胸腺細(xì)胞的未成熟 T 細(xì)胞，內(nèi)室或髓質(zhì)與皮層中的胸腺細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)相連。
可以通過(guò)新生兒胸腺切除術(shù)在小鼠中研究胸腺的作用，這是一種通過(guò)手術(shù)從新生小鼠身上切除胸腺的過(guò)程。觀察胸腺切除小鼠，發(fā)現(xiàn)血液中的 T 淋巴細(xì)胞循環(huán)急劇下降，因此缺乏細(xì)胞介導(dǎo)的免疫。衰老伴隨著胸腺功能的下降。
骨髓
骨髓負(fù)責(zé)人和小鼠中 B 淋巴細(xì)胞的成熟和發(fā)育。B淋巴細(xì)胞來(lái)源于淋巴祖細(xì)胞；在骨髓中增殖和分化。
并非所有物種都將骨髓作為 B 細(xì)胞成熟的主要淋巴器官。
2. 次級(jí)淋巴器官
次級(jí)淋巴器官可以被認(rèn)為是監(jiān)測(cè)細(xì)胞外液含量的過(guò)濾器。被監(jiān)測(cè)的液體是血液、淋巴液和組織液。然后，這些器官捕獲液體中存在的任何抗原，以便淋巴細(xì)胞可以與之相互作用。次級(jí)淋巴器官的主要目的是為成熟淋巴細(xì)胞提供與抗原相互作用的位點(diǎn)。它是淋巴細(xì)胞被激活的部位。
次級(jí)淋巴器官包括淋巴結(jié)、脾臟和各種粘膜相關(guān)淋巴組織 (MALT)，例如腸道相關(guān)淋巴組織 (GALT)。
淋巴結(jié)
這些是豆形結(jié)構(gòu)，含有大量淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞。淋巴結(jié)聚集在淋巴組織的交界處。每當(dāng)抗原進(jìn)入組織系統(tǒng)時(shí)，淋巴結(jié)首先會(huì)遇到它。
脾
脾臟在引發(fā)針對(duì)血流中存在的抗原的免疫反應(yīng)中起主要作用。它是一個(gè)巨大的橢圓形器官，位于左上腹腔。
與專門從局部組織系統(tǒng)捕獲抗原的淋巴結(jié)不同，脾臟過(guò)濾液體并捕獲血源性抗原。脾臟由脾動(dòng)脈供應(yīng)，脾動(dòng)脈將血源性抗原和淋巴細(xì)胞輸送到脾臟，與淋巴管供應(yīng)的淋巴結(jié)不同。
脾臟也被囊覆蓋，并被小梁分成隔室。隔間分為“紅漿”和“白漿”。紅髓是舊的和有缺陷的紅細(xì)胞被破壞和去除的部位。
粘膜相關(guān)淋巴組織 (MALT)
粘膜排列在身體的消化道、呼吸系統(tǒng)和泌尿生殖系統(tǒng)上。該襯里是病原體進(jìn)入的主要場(chǎng)所之一。因此，黏膜相關(guān)淋巴組織具有保護(hù)機(jī)體免受微生物入侵的能力，因?yàn)橛写罅繚{細(xì)胞（分泌抗體），甚至超過(guò)脾臟、淋巴結(jié)中存在的漿細(xì)胞數(shù)量。 ，和骨髓結(jié)合。
