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24.2: 细胞介导的免疫反应
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24.2: 细胞介导的免疫反应

概观

细胞介导的免疫系统是宿主对侵袭细菌和导致细胞内感染的病毒的主要反应。它对抗击和摧毁癌细胞也很重要。此外,细胞介导的免疫系统在器官移植或移植组织的排斥中发挥作用。“

先天免疫系统激活适应性免疫系统

天然免疫系统的吞噬细胞,如巨噬细胞或树突状细胞,是最先识别外来颗粒的细胞。这些细胞吞噬外来颗粒并将其消化。被称为抗原的外来粒子的小分子保持完整,出现在吞噬细胞的表面。主要组织相容性复合体(MHC)的蛋白质结合抗原并从细胞中突出,促进了表达。因此,吞噬细胞也被称为抗原递呈细胞(APC)。MHC抗原复合物激活适应性免疫系统的细胞,最终对抗外来颗粒的来源。

T细胞在适应性免疫系统中发挥多种功能

T细胞是一种以其成熟位置命名的淋巴细胞,即胸腺。在胸腺中,前体T细胞分化为两种主要类型: CD4+和 CD8+ T细胞。这些细胞类型以决定细胞功能的表面受体命名。所有T细胞都携带T细胞受体,但共受体 CD4+ 或 CD8+ 具有特异性。表达 CD4+ 共感受器的T细胞可以与APC上的MHCⅡ类复合物相互作用。相反,携带 CD8+ 的T细胞识别受感染或癌细胞上的抗原MHCⅠ类复合物。在鉴定出这种细胞后, CD8+ 细胞分化为细胞毒性T淋巴细胞(CTL),最终破坏感染或癌细胞。

让我们把注意力转回 CD4+细胞。在 CD4+细胞遇到APC提供的匹配抗原之前,它被称为幼稚。一旦一个幼稚的 CD4+ >T细胞被激活,它就可以分化为一个记忆性T细胞或几个辅助性T细胞变体。辅助性T细胞1型(Th1)产生细胞分裂素干扰素,触发APCs中的病原体消化,刺激CTL和B细胞活性。Th2细胞产生主要促进B细胞活性的白介素。

适应性免疫系统记住病原体的遭遇

记忆性T细胞是T细胞的一种变体,在特定抗原引发的第一次攻击后很长时间内仍留在体内。一些人类记忆T细胞主要存在于骨髓中,对系统性病原体具有持久的免疫力。另一些则位于粘膜和淋巴液或血液中。一旦记忆T细胞遇到它的抗原,它就会产生比第一次遇到更快更强的免疫反应。每一个T细胞只被一个单一的特异性抗原激活。同样地,记忆T细胞只有当这个特定的抗原被重新对抗时才会激活。一个有机体在其生命周期中遇到的抗原越多,其对抗连续感染的不同T细胞库就越大。这种效应也被用于疫苗接种,也就是说,控制性地引入一种抗原,引发B细胞和T细胞的产生。如果具有相同抗原的真正病原体进入人体,则适应性免疫系统已经通过接种疫苗来启动以对抗这种感染。

适应性免疫系统会阻碍移植组织的成功移植

皮肤、肝脏和骨组织等可以从健康的供体移植到相应组织患病或被破坏的受体。这种组织被称为移植物组织。这种医疗程序的成功通常取决于移植组织与受者免疫系统之间的相容性。如果宿主和移植物不相容,移植物组织的损伤可以通过两种途径引起。移植物排斥反应的直接途径是在移植物中向宿主的辅助细胞和CTL细胞提供抗原的APC。在间接途径中,宿主的APC将移植物识别为非自身,并将移植物衍生抗原呈现给辅助性T细胞。在这两种情况下,宿主的适应性免疫细胞都会直接作用于移植物组织并导致其损伤。为了提高组织或器官移植的成功率,药物会抑制受者的部分免疫系统。


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