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(要点总结)
本篇主要介绍了免疫系统的基本组成、免疫细胞的功能,以及免疫疾病的分类。
·免疫系统: 由一系列组织和细胞构成的防御屏障,免疫反应主要可分为先天免疫(非特异性免疫/固有免疫)和后天免疫(特异性免疫/适应性免疫),按识别的外来侵袭的类型分类也可分为三种类型的免疫反应。
·免疫细胞:主要包括巨噬细胞(Macrophage)、自然杀伤细胞(NK细胞)、树突状细胞(Dendritic Cell)、中性粒细胞(Neutrophil)、嗜酸性粒细胞(Eosinophil)、嗜碱性粒细胞(Basophil)、肥大细胞(Mast Cell)以及T淋巴细胞和B淋巴细胞等。
·免疫疾病分类:可大致分为自身免疫性疾病(内部抗原)和过敏反应(外部抗原)两类,不过,由于重叠的诱因和致病途径,这种分类的界限正在变得越来越模糊。
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免疫系统简介
免疫系统是由一系列组织和细胞构成的防御屏障,主要通过物理屏障和免疫反应来应对外来侵袭,从而保护机体。但当免疫系统错误识别自身组织/过度反应时,则会引发免疫疾病。
正常情况下,免疫反应可分为以下几类:
(1)按组成部分和功能分类
[1] 先天免疫(非特异性免疫/固有免疫):机体先天具备的对所有病原体有普遍防御作用(无免疫记忆),包括皮肤黏膜组成的物理屏障、吞噬细胞的吞噬作用、炎症反应等机制。
涉及组织:皮肤、黏膜、血脑屏障、补体系统等;
涉及细胞:中性粒细胞、单核吞噬细胞、树突状细胞、NK T细胞、NK细胞、肥大细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞、B-1细胞、γσT细胞等。
[2] 后天免疫(特异性免疫/适应性免疫):特异性抗原引发的特定免疫反应,一般为后天习得,可形成免疫记忆。包括体液免疫(以B细胞为主导)和细胞免疫(以T细胞为主导)。
▷细胞免疫:T细胞通过直接识别被特异性病原体感染的细胞表面的抗原,分化为效应T细胞。细胞毒性T细胞直接杀死被感染的细胞,辅助性T细胞则分泌细胞因子,激活其他免疫细胞(如巨噬细胞和B细胞),增强免疫反应。
参与细胞:T淋巴细胞,及其分泌的多种细胞因子、穿孔素、颗粒酶等。
▷体液免疫:B细胞识别特异性病原体表面的抗原,并分化为浆细胞,产生特异性抗体来中和病原体,阻止其感染细胞,或标记病原体以便其他免疫细胞吞噬和消灭。
参与细胞:B淋巴细胞,及其产生的抗体(免疫球蛋白)。
(2)按识别的外来侵袭的类型分类
[1] 一型免疫反应(type 1 immunity):针对病毒等细胞内病原体的免疫反应。
参与细胞:自然杀伤(NK)细胞、CD8 ⁺ T细胞、Th1细胞等。
[2] 二型免疫反应(type 2 immunity):针对蠕虫等大型多细胞寄生虫和过敏源的免疫反应。
参与细胞:ILC2、Th2细胞等。
[3] 三型免疫反应(type 3 immunity):针对胞外细菌与真菌的免疫反应。
参与细胞:ILC3、Th17细胞等。
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常见免疫细胞功能

(1)先天免疫(非特异性免疫/固有免疫)细胞
▷ 巨噬细胞(Macrophage):释放信号招募其他免疫细胞,可吞噬病原体和死亡细胞。巨噬细胞可分为M1型巨噬细胞(促炎)和M2型巨噬细胞(抗炎)两种类型。
▷ 自然杀伤细胞(NK细胞):无需提前识别,直接攻击异常细胞,尤其对病毒感染细胞和肿瘤细胞具有杀伤性。
▷ 树突状细胞(Dendritic Cell):捕获病原体后,将其“特征”(抗原)呈递给T细胞,启动特异性免疫。
▷ 中性粒细胞(Neutrophil):第一时间冲向感染部位,吞噬并杀灭细菌,是形成脓液的主要成分。
▷ 嗜酸性粒细胞(Eosinophil):成熟后主要分布在呼吸道、消化道和泌尿生殖道的黏膜组织中。通过释放细胞颗粒中的主要碱性蛋白(MBP)、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)等毒性物质,参与寄生虫抵御和过敏反应。
▷ 嗜碱性粒细胞(Basophil):成熟后进入血液循环,能通过释放细胞颗粒中的组胺、肝素、白细胞三烯等强效介质,参与血液中过敏反应和抵御寄生虫感染。
▷ 肥大细胞(Mast Cell):广泛分布于皮肤、呼吸道和消化道黏膜等与外界接触的部位,细胞质内的嗜碱性颗粒储存着多种活性物质(组胺、肝素、嗜酸性粒细胞趋化因子等),主要介导炎症调节、抗感染免疫、I型超敏反应和组织修复。
(2)后天免疫(特异性免疫/适应性免疫)细胞
[1] T淋巴细胞(T细胞):识别抗原后分化为三种效应T细胞,精准调控免疫反应。
▷ 辅助性T细胞(Th细胞):通过识别抗原并分泌多种信号分子(细胞因子),来指挥和调节其他免疫细胞(如B细胞、细胞毒性T细胞、巨噬细胞等)。▷ 细胞毒性T细胞(Tc/CTL):直接识别并通过穿孔素-颗粒酶途径或Fas/FasL途径来精准摧毁异常细胞。▷ 调节性T细胞(Treg)抑制和调节其他免疫细胞的活性,防止免疫反应过度,从而维持免疫系统的平衡。[2] B淋巴细胞(B细胞):负责分泌抗体中和抗原,并形成免疫记忆。▷ B1细胞:主要识别多糖、脂质等非蛋白质抗原,产生低亲和力的天然抗体,参与早期的免疫防御。▷ B2细胞:在抗原刺激和在辅助性T细胞的帮助下会被完全激活并分化为浆细胞,然后产生抗体来对抗病原体。一部分被激活的B细胞会分化为记忆B细胞。它们可以在体内长期存活,记住特定抗原信息,从而形成免疫记忆。
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免疫疾病分类
免疫疾病通常可分为两大类:自身免疫性疾病和过敏反应,其中前者是免疫系统对自身的组织和器官进行攻击造成损伤,后者为免疫系统对无害外来物质产生过度反应。
不过,由于自身免疫性疾病和过敏反应常常具有一些共同诱因和重叠的致病途径,这种分类的界限正在变得越来越模糊(例如:类风湿性关节炎是系统性自身免疫性疾病,同时也是III型超敏反应),而目前一些特定靶点药物也往往可同时覆盖这两类免疫疾病的治疗。
(1)自身免疫性疾病(内部抗原)
自身免疫性疾病是指人体免疫系统错误地攻击机体的疾病,可能与免疫系统异常活化有关。自身免疫疾病包括100多种不同类型,几乎可以影响身体的任何部位,这类疾病常常容易反复发作、难以治愈,全球大量患者需要通过药物来长期(甚至终生)维持治疗,承受着较大经济负担。
[1]系统性自身免疫疾病:涉及多个器官和系统,通常由针对多种自身抗原的免疫反应引起.
包括:系统性红斑狼疮(SLE)、类风湿关节炎(RA)、硬皮病(系统性硬化症)、结节性多动脉炎、Wegener肉芽肿病、血管病变(如系统性小血管炎)、干燥综合征、混合结缔组织病、抗磷脂综合征等。
[2] 器官特异性自身免疫疾病:主要影响某一特定器官或组织,通常由针对该器官特有抗原的免疫反应引起。
包括:血液:恶性贫血/溶血性贫血;神经:副瘤性综合征;肌肉组织:重症肌无力、多发性硬化症等;皮肤:大疱型天疱疮、真性红细胞增多症等;肾脏:肾炎综合征等;内分泌系统:桥本氏甲状腺炎、I型糖尿病等;消化系统:炎症性肠病等;肝脏系统:自身免疫性肝病等。
(2)过敏性疾病(外部抗原)
过敏是指机体与环境中无害的过敏原接触而导致的免疫系统超敏反应。超敏反应可分为4类,其中I型超敏反应(速发型)包括常见的过敏疾病如特应性皮炎、慢性鼻窦炎、哮喘、食物过敏等。在过去的十年,中国的过敏性疾病患者人数迅速增长。随著中国城市化的发展及卫生条件的改善,预计未来中国过敏性疾病患者人数将进一步增加。
[1] I型超敏反应(速发型):过敏原(如花粉、尘螨)进入机体,引发的直接过敏反应。
包括:过敏性鼻炎、过敏性哮喘、荨麻疹、食物过敏、药物过敏性休克等。
[2] II型超敏反应(细胞毒型):IgG或IgM抗体与靶细胞表面的抗原结合后,通过CDC/ADCC/ADCP效应作用损伤细胞。
包括:输血反应、新生儿溶血症、自身免疫性溶血性贫血、药物过敏性血细胞减少症、肺出血-肾炎综合征等。
[3] III型超敏反应(免疫复合物型):抗原与抗体在血液循环中形成可溶性免疫复合物,复合物沉积在毛细血管壁、肾小球基底膜、关节滑膜等处引发炎症。
包括:血清病、系统性红斑狼疮(SLE)、类风湿关节炎、链球菌感染后肾小球肾炎等。
[4] IV型超敏反应(迟发型):抗原特异性T细胞(主要是Th1细胞和细胞毒性T细胞,CTL)再次接触抗原后被激活,引发免疫及炎症反应。
包括:接触性皮炎(如毒藤过敏)、结核菌素试验反应、移植排斥反应等。
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总结
免疫系统是保护机体、抵御外部病原体、有害物质等的重要屏障。然而,当免疫系统失调或信号故障时,免疫系统将对外部抗原(过敏)或内部抗原(自身免疫性疾病)产生过强清除反应,最终引发免疫疾病。
由于免疫疾病的发生涉及复杂的信号通路与传导机制,当前疾病治疗主要以控制疾病进展、缓解症状为主,目前彻底治愈免疫疾病对人类而言,仍是一个巨大的挑战。
To be continued……
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