科普：人體的免疫系統是如何工作的？

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人生小哲理幹細胞者說

癌症是一場

腫瘤細胞和免疫細胞

之間的鬥爭

正文

沒有所謂「藥到病除」，疾病是長期累積的結果。

編輯：小明月

來源：幹細胞者說

許多人很自然的認為疾病是突發的，其實並非如此。大部分的疾病都是在長期發展下所形成的，有些微生物在首度引起症狀之前，可能已在人體潛伏多年，例如HIV病毒可有長達十年的潛伏期。當最初之症狀終於浮現時，大家都期望能夠一針見效，藥到病除，但是在治療過程上卻很少有這種大快人心的療效，正如同入侵的細菌或病毒需要時間來繁殖到足以克服人體的防禦一般，人體的免疫系統也需要時間來突破它們的侵襲。另外，人體亦需要時間修補入侵者所損害的組織及器官。

又如，癌症無法像感冒那樣即時就能被發現，通常，被確診患上癌症已是幾年後的事了。實際上，當細菌或病毒剛剛入侵人體時，正是所謂「敵弱我強」之時，如果此時免疫系統強大當然就能將它們「一舉殲滅」。

因此，人體的免疫系統需要平時加以不斷維護，而不是等到疾病發生時，才想辦法補救它。

重點介紹：免疫系統

免疫系統是人體的防禦系統。它並不存在於身體的單個部分，而是由細胞、分子、組織和器官組成的大家庭，互幫互助共同保護身體。免疫家庭中的每一個成員都在免疫系統中起著關鍵作用，這對於預防包括癌症在內的感染或疾病至關重要。

強大健康的免疫系統可以保護我們免受癌症的侵襲，並且能夠消除已經形成的腫瘤組織。

免疫系統有兩個分支，即先天免疫系統和適應性免疫系統。先天免疫系統提供對常見病原體(細菌、病毒或其他致病微生物)的一般防禦，因此它也被稱為非特異性免疫。而適應性免疫系統則針對特定的威脅，學習如何對身體已經接觸過的病毒或細菌發起精確的攻擊。

重點介紹：免疫細胞

許多不同的細胞在免疫系統內共同工作以對抗感染和疾病。每一種類型的細胞都在識別、標記和攻擊有害細胞中發揮著重要作用。

巨噬細胞（Macrophages，縮寫為Mø）

巨噬細胞是一種位於組織內的白血球，源自單核細胞，而單核細胞又來源於骨髓中的前體細胞。巨噬細胞在脊椎動物體內參與非特異性防衛（先天性免疫）和特異性防衛（細胞免疫）。

免疫細胞家族成員：巨噬細胞

輔助性T細胞（Helper T cells , TH）

輔助T細胞（Helper T cells , TH）具有協助體液免疫和細胞免疫的功能。因其主要表面標誌是CD4，被稱為CD4+細胞。輔助T細胞在免疫反應中扮演中間過程的角色。它可以增生擴散來激活其它類型的產生直接免疫反應的免疫細胞。T細胞調控或"輔助"其它淋巴細胞發揮功能。

免疫細胞家族成員：輔助T細胞

CD8 T細胞（Cytotoxic T Cells，CTL）

CD8 T細胞（Cytotoxic T Cells,CTL）是機體獲得性免疫的主要細胞亞群，細胞表面表達CD8抗原，可以識別、結合併殺傷被細菌或病毒感染的細胞及腫瘤細胞。CD8 T細胞在骨髓與胸腺中發育成熟。

DC（Dendritic Cells，樹突狀細胞）

DC（Dendritic Cells，DC）是一大類重要的專職APC，雖在體內的數量較少，但其抗原提呈能力遠強於M，B細胞等其他APC。DC作為專職APC具有下列特點：高水平表達MHC分子；表達參與抗原攝取和轉運的特殊膜受體；有效攝取和處理抗原，然後遷移至T細胞區；活化未致敏（naive）T細胞；抗原提呈效率高，少數DC就可以激活T細胞。

免疫細胞家族成員：DC細胞

粒細胞

粒細胞是機體內具有充滿顆粒的細胞質的一些白細胞。根據細胞質中染色顆粒對染料選擇性的不同可分為：中性粒細胞（Neutrophilic granulocyte）、嗜酸性粒細胞(Eosinophil)、嗜鹼性粒細胞（Basophilic granulocyte，Basophils）。粒細胞在非特異性細胞免疫系統中起著十分重要的作用—趨化作用、吞噬作用和殺菌作用，處於機體抵禦微生物病原體，特別是在化膿性細菌入侵的第一線。

免疫細胞家族成員：中性粒細胞

NK細胞（Natural killer，自然殺傷細胞）

NK細胞（Natural killer，NK）形態上屬於大顆粒淋巴細胞，來源於骨髓，占白細胞數量的15%。NK細胞與人體其他150多種白細胞都不同，它不需要接受免疫系統的特殊指令，也不需要其他細胞的配合，自己單獨就能識別和攻擊外來細胞、癌細胞和病毒。

免疫細胞家族成員：NK細胞

肥大細胞（Mast cell）

肥大細胞（Mast cell）廣泛分布於皮膚及內臟粘膜下的微血管周圍。分泌多種細胞因子，參與免疫調節（T、B細胞，APC細胞活化）。表達MHC分子，B7分子，具有APC功能。表達大量的IgE Fc 受體，釋放過敏介質，具有弱吞噬功能。

免疫細胞家族成員：肥大細胞

B淋巴細胞（B細胞）

B淋巴細胞（B細胞）是體內產生抗體的細胞，體內含有識別抗原特異性不同的抗體分子，其多樣性即來自不同的B細胞克隆。外周血中B細胞約占淋巴細胞總數的10%-15%。進入機體的抗原物質經過單核吞噬細胞的處理加工，遞呈給B淋巴細胞，B細胞表面膜免疫球蛋白分子作為抗原識別受體，可識別可溶性蛋白質抗原的構象決定簇，導致B細胞的活化、增殖並分化成為合成和分泌各類免疫球蛋白的漿細胞。B細胞在體內存活的時間較短，僅數天至數周，但其記憶細胞在體內可長期存在。

免疫細胞家族成員：B淋巴細胞

重點介紹：免疫分子

免疫分子主要指抗原及抗體。免疫分子的種類很多，主要的有以下幾類：膜表面抗原受體、主要組織相容性復合物抗原、白細胞分化抗原、粘附分子、抗體、補體、細胞因子、抗原等。

• 抗體

抗體與有害入侵者(如細菌、病毒或腫瘤細胞)上的特定抗原結合。抗體也標記這些有害細胞攻擊和破壞，這是由其他免疫系統細胞。

• 細胞因子

細胞因子是幫助免疫細胞協同工作的信使分子，以協調對任何特定入侵者、感染或腫瘤的正確免疫反應。

重點介紹：免疫器官

免疫系統是如何在細胞和分子水平之外工作的？

除了這些還有一個複雜的組織和器官系統，它們相互協作，保護身體免受有害細胞的侵害，並與包括癌症在內的疾病作鬥爭。這些組織和器官，包括闌尾、骨髓、淋巴結、皮膚、脾臟和胸腺，為免疫系統各個組成部分的發展和運作提供了更廣泛的框架。

胸腺和骨髓屬於中樞免疫器官，骨髓是造血幹細胞和B細胞發育分化的場所，胸腺是T細胞發育分化的器官。脾、扁桃體和全身淋巴結等是周圍免疫器官，它們是成熟T和B細胞定居的部位，也是發生免疫應答的場所。此外，黏膜免疫系統和皮膚免疫系統也是重要的免疫組織。

• 闌尾

闌尾是位於右下腹部的一根細管。闌尾在免疫系統中的確切功能尚不清楚，許多人沒有闌尾。目前有一種理論認為闌尾是儲蓄對人體有益細菌(微生物群)的地方。

• 骨髓

骨髓是在骨骼中發現的柔軟的海綿狀物質，是免疫系統的重要組成部分。它含有不成熟的細胞，它們會分裂成幹細胞，紅細胞(運輸氧氣和二氧化碳)、免疫細胞(包括B細胞和T細胞)和血小板(形成凝塊以止血的血細胞)。

• 淋巴結

淋巴結這些小腺體位於全身，過濾出病毒、細菌和癌細胞。同時，淋巴結也是T細胞「學習」消滅體內有害入侵者的場所。

• 皮膚

皮膚是人體最大的器官，也是防禦病原體和毒素的屏障。它也擁有自己的免疫細胞和淋巴管。

• 脾臟

脾臟是位於胃左側的一個器官，它過濾血液並儲存血小板和免疫細胞。脾也是關鍵免疫細胞(如B細胞)繁殖的場所。

• 胸腺

胸腺是一個位於胸上部胸骨下面的小腺體。它為關鍵的免疫細胞(如T細胞)提供了一個成熟的地方，使之成為能夠抵抗感染和癌症的細胞。

免疫系統中的每一個成員都在機體抵禦疾病和有害病原體的過程中發揮著重要的作用。而通過激活或增強免疫細胞的能力可以有效的消滅多種癌症，拯救更多癌症患者的生命，這也就是目前癌症治療領域內的最火熱療法——免疫治療。

參考資料：

[1] How does the immune system work?

[2] 免疫系統是如何工作的？2019-06-10 上海細胞治療工程技術研究中心

[3] 細胞守護者：一組妙趣橫生的表情包 2018-02-14 幹細胞者說

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