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免疫系统与圆秃(上)

[日期:2012-08-30] 来源:網絡轉載  作者:佚名 [字体: ]
目 前已知圆秃(Alopecia areata,俗称鬼剃头)可能是与自体免疫系统失调有关的疾病,但到底我们身体的免疫系统是如何运作?为什么淋巴系统会攻击毛囊?我们不妨先从认识人体 的免疫系统开始,再深入了解圆秃的病因。关于免疫系统的组成与运作,真的是很好的卫教题材,也希望大家先能够有所认识。


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何谓免疫系统

在 我们日常生活的周遭,充满了各种细菌、病毒、传染性微生物,与各式污染物质,你有没有想过,我们身体是如何来对抗这些病菌呢?答案就在于我们人体的免疫系 统(immune system),‘免疫系统是生物体防御外界异物,尤其是病原菌感染的最重要系统’。有了免疫系统,我们可以在一定程度下保持自己的健康,除此之外,我们得过一种疾病之后,还会记住这个疾病,第二次的免疫反应会更大更迅速,让我们有‘免疫’的表现。或者透过疫苗的方式,我们也不需要得过一次病,就可以‘免疫’了。

我们的免疫系统,又是如何运转的呢?

免疫系统是由骨髓的骨干细胞(stem cells)经分化成二个系统,骨髓系统与淋巴系统。

骨髓系统包括单核血球、巨噬细胞等。

淋巴系统包含了T细胞与B细胞,其中在胸腺(thymus)分化成熟的细胞,称为T细胞;在骨髓(bone marrow)成熟的细胞称为B细胞。

抗原与抗体

这边有另外两个主角,就是抗原抗体 (antigen and antibody)。抗原是病菌或病毒上面某个可以被辨认的蛋白质片段,而抗体就是免疫细胞上面,可以专门来辨认和结合抗原的部分,抗原和抗体,就有如钥匙和锁的关系,而且具有特定性,一个抗体就只辨认一种抗原。B细胞和T细胞的差别,可以从他们细胞膜上面的抗体来分别。

 

抗原 (Antigen) 与 抗体 (Antibody)

每个T细胞或B细胞上面有许多抗体 (antibody),就像上面那张图里面紫色的部分一样,每个细胞有很多个抗体,但是同一个细胞表面的抗体会全部都一样,也就是说抗体有很多种,但是一个B细胞或T细胞上面,只有一种抗体分布在上面。而一个抗原(antigen)则会有许多小部分 (epitopes) 可以让某一个特定的抗体所辨认,所以一个抗原,有时候会需要三个抗体才能完全被辨认和结合。

抗体结合到抗原上面,就表现出免疫的作用了,譬如说病毒如果被抗体辨认,然后结合起来,病毒原来可以侵入细胞的区域,可能就被抗体给占据,因此病毒就无法再入侵健康的细胞了。对于已经被感染的细胞,或是外来的病菌,抗体则是有另外一种作用,简单地说,是一种把抗原标示起来的作用,让免疫系统其他组成份子可以确定摧毁的目标

淋巴免疫系统的运作

B细胞T细胞如何在身体里面清除病原,让身体保持健康呢?

除了B细胞和T细胞以外,还有一种 细胞称为T-Helper细胞 (T-帮助细胞)。T-helper细胞在被启动的时候,可以分泌一种化学物质 (cytokine) ,间接刺激B细胞和T细胞,形成两条免疫反应的路径,在往这两条路走下去之前,让我们先看看T-helper细胞怎样子被启动。

当一个细胞被感染以后,或是身体里面的巨噬细胞 (macrophage) 刚把一个外来的病原体吃掉的时候,病原体上面的蛋白质,也就是抗原 (antigen),就是可以被抗体辨认的地方,会从细胞里面被带到细胞膜上面示众(抗原呈献作用antigen presentation)。而把抗原从细胞里面带到细胞膜上面的物质,名称简写为 MHC,是一种蛋白质,可以把抗原从细胞里面,带到细胞膜上面示众。T-helper细胞在细胞膜上面,如果有可以对应的抗体结合上去,T-helper细胞自己就会被启动,开始散发出化学物质 (cytokine),间接启动B细胞和T细胞。

抗原呈献作用有二种方式,一是经由吞噬作用,分解后再和MHC classⅡ分子结合刺激Th细胞,帮助B-细胞,产生抗体。另一个假如是病毒在细胞内复制,一些病毒的蛋白会和体内的MHC classⅠ结合,刺激Tc细胞。

细胞大战(取自国立台湾大学生化科技系微生物与生化所,庄荣辉)

藉由白化且漫画是的说明,来了解免疫系统的运作

开 战,
病菌大举入侵人体,随时担任警戒的巨噬细胞发现敌人入侵,通知体内免疫胞动员起来,引发细胞防卫大战。


第一天,巨噬细胞先与病菌发生激战,双方死伤惨重,堆尸成脓。
巨噬细胞虽可吞噬病菌,但细菌越来越多,巨噬细胞渐感不支

 

第三天,病菌被巨噬细胞吞噬后,会被肢解成小块,送至防卫据点的淋巴结,以便引发人体的第二波防御;
先由Th细胞 (白血球的一种) 辨识找出病菌特征,以便发出通缉。



第五天,T细胞送出辨识病菌特征的信息,大量传送出去,并动员第二波防卫战士


第七天,细胞中能辨识病菌的杀手部队Tk细胞 (也是白血球) 出动,加入战斗,大肆杀敌。



第九天,同时,兵工厂的B细胞制造出可攻击病菌的抗体;抗体像巡弋飞弹一样,可以精准地击中病菌 (不会打到鸭子)


第二周,被抗体击中的病菌,会被补体系统捕获处死;未死的则被巨噬细胞逐渐扫荡。


回归平静当入侵病菌完全被清除后,取消戒严令,各路动员来的细胞均回营休息,只留下少数会记忆病菌特征的细胞 (如后排那三只细胞),
保持警戒及监视,以防病菌再度来犯。


转载与参考资料来源

1.免疫系统的简介 (Introduction to the Immune System) & 免疫细胞 (Cells Involved in Immune System) ;国立成功大学医学院微生物及免疫学研究所 黎焕耀教授
2.免疫系统的作用机制;蔡静宜、黄淑玲;清华大学,1999/5/21
3.http://www.when.com.tw/taxonomy/term/606
4.细胞大战;国立台湾大学生化科技系微生物与生化所,庄荣辉

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