新冠病毒“武小七”與免疫系統的生死戰,一次說清楚-其它資料-資訊-生物在線

新冠病毒“武小七”與免疫系統的生死戰,一次說清楚

作者:北京索萊寶科技有限公司 2020-03-10T00:00 (訪問量:3832)

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2019年底-2020年初的武漢和往年很不相同,正是因為這個最新發現在武漢的新型冠狀病毒。“年輕的武小七” 讓武漢疫情成為了熱點,那么此次肺炎(NCP)的罪魁禍首新型冠狀病毒究竟是什么?TA與我們的免疫系統到底是如何廝殺的?

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生與死的較量?

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當病毒進入我們身體的時候,我們的大腦感受不到,但是它們逃不過免疫系統的眼睛。就在病毒入侵我們的細胞之后,免疫系統就立即開始和病毒們開展了一場無聲的戰爭。

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首先,讓我們從病毒入侵開始說起。

ACE2(血管緊張素轉換酶2)是2019-nCoV的受體。也就是說,冠狀病毒身上包裹的S蛋白是鑰匙,而ACE2就是那扇可以被S蛋白打開進入細胞的那扇門。中科院巴斯德所郝沛等學者在SCIENCE CHINA Life Sciences發表“武漢新型冠狀病毒的進化來源和傳染人的分子作用通路”的文章和石正麗團隊的研究人員都證實了這種新的CoV使用與非典病毒相同的受體ACE2進入細胞。

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其次,病毒與免疫系統的廝殺。

當病毒進入我們的細胞,比如冠狀病毒進入呼吸系統里的上皮細胞后,這些細胞本身就會感知到并且做出反應。這種反應主要可以分為兩類:產生干擾素和釋放炎性因子。干擾素能干擾病毒的繁殖。干擾素本身并不和病毒直接發生作用,而是作為一種信號啟動抵抗病毒的程序。被感染病毒的細胞釋放的干擾素可以和細胞(包括被感染的細胞以及周圍其它細胞)上的干擾素受體結合,然后讓這些細胞產生一些可以抑制病毒繁殖的分子,干擾素的作用就像發出了警報信號。如果把干擾素比喻成警報信號,那么炎性因子就好比求救信號。一般來說病毒感染的細胞,比如上皮細胞,它們的主要功能不是對付病毒,必須得到免疫細胞的幫助,于是它們釋放出炎性因子,呼喚免疫細胞的到來。


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應召而來的免疫細胞有很多種,各司其職而且非常職業。第一階段就是先天性免疫反應。如:1、漿細胞樣樹突狀細胞,專業的干擾素生產者,產生的大量干擾素進一步加強細胞抑制病毒繁殖的能力;2、巨噬細胞,產生多種致熱的分子,讓我們身體的溫度上升,從而抑制病毒的繁殖;3、自然殺傷細胞,一個重要的抵抗病毒的免疫細胞。像人體內的"分子巡邏隊"一樣,在血液里流動巡邏,當發現危險信號時就會迅速趕到現場,沖到目標的細胞膜上,向它釋放顆粒酶等物質,迅速將靶細胞溶化,消滅感染了病毒的細胞。上述這些免疫細胞的到來能夠大大增強抵抗病毒的能力,但這僅僅也還是我們免疫系統抵抗病毒的手段的一部分,干擾素、發燒、自然殺傷細胞都不是特異的,也就是說哪個病毒來了都一樣。這種特異性低的武器效率低威力不大,否則可能會傷及無辜。當這些不能控制病毒的時候,免疫系統會啟動后面更厲害的武器。


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第二階段:獲得性免疫反應,后面的武器更厲害,是因為在兩個方面升級了。一方面是特異性,主要有兩種,一種是細胞毒性T細胞,另外一種是抗體。病毒一般都躲在細胞里,細胞毒性T細胞能夠敏感而且特異性地識別被病毒感染的細胞,并將它們連同里面的病毒一起消滅。當病毒在細胞外面的時候,比如還沒有來得及進入細胞或者剛從感染的細胞里跑出來,針對病毒的特異抗體要大顯身手了。一方面,這些抗體能夠將病毒封閉住,不讓它們感染細胞;另一方面,抗體也能把眾多病毒粘在一起,在中性粒細胞的幫助下把病毒清除掉。除了特異性外,抗體和T細胞還有一個非常重要的特征,就是記憶性。也就是說,一個病毒入侵后,免疫系統除了產生針對它的抗體和T細胞外,還能準確地記住它。以后當這個病毒再次入侵的時候,免疫系統就能很快把它們識別出來,產生抗體和T細胞迅速將病毒消滅。這種記憶性能保持很多年,甚至終生。


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免疫系統在整個戰爭中發揮著主要作用。在非特異性免疫中,單核細胞,巨噬細胞對病毒和感染細胞進行吞噬,自然殺傷細胞反應迅速,在發生感染數小時之內即可固有殺傷作用。而在特異性免疫中,淋巴細胞至關重要:輔助性T細胞的召喚,B淋巴細胞產生抗體,通過體液免疫清除病原微生物;而DC細胞作為抗原呈遞細胞,專一將抗原微生物或靶細胞特異性抗原呈遞給T淋巴細胞,T淋巴細胞產生效應細胞,通過細胞免疫殺傷感染細胞、異常細胞。


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最后,病毒如何狡猾的逃脫?

既然免疫系統這么厲害,為什么新型冠狀病毒還能讓我們生病、甚至讓人死亡呢?事實上病毒比我們想象中要狡猾的多。一方面,病毒在免疫系統的打擊下不會輕易束手就擒。為了自己的生存,病毒會想方設法對付我們的免疫系統。比如變異,抑制和延遲上皮細胞產生干擾素警報信號。另一方面,在病毒感染后我們生病所表現出來的各種癥狀,不僅是病毒對我們身體的直接破壞導致的,相當一大部分癥狀是因為針對病毒的免疫反應造成的。比如發燒是控制免疫系統的手段,炎癥則是免疫細胞在感染處集合并與病毒作戰,組織損傷也是免疫系統為了攻擊病毒而不得已的“殺敵一千,自損八百”的結果。最后導致免疫系統崩潰,白細胞和淋巴細胞的數量都在不斷下降。還有,這次的新型病毒有一種特殊的蛋白質,讓免疫系統發生誤判,把部分人體細胞當成敵人展開攻擊。

細胞因子風暴

細胞因子風暴是指機體感染微生物后引起體液中多種細胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量產生的現象,這是機體對抗嚴重感染的最后一招**式的攻擊,這一攻擊能夠損傷病毒,但也會留下一大堆連帶傷害。細胞因子風暴導致血管壁通透性增加,大量滲出、各種器官腫脹,是引起急性呼吸窘迫綜合癥和多器官衰竭的重要原因。

1月24日,權威醫學期刊《柳葉刀》發布的“2019武漢新型冠狀病毒臨床特點”文章表明細胞因子風暴與疾病嚴重程度有關。根據已有的報道,本次NCP很多重癥病例和死亡病例都發生了細胞因子風暴,甚至細胞因子風暴可能是導致病情進展和死亡的重要因素。

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肝損傷

有研究揭示2019-nCoV患者的肝臟異常可能不是由肝細胞損傷引起的,而是由膽管細胞功能障礙等原因引起的,如藥物誘導和全身炎癥反應誘導的肝臟損傷。如果有原本患有心臟病,糖尿病等病癥的感染者,由于自體免疫系統的錯誤攻擊,導致死亡。

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戰爭的結局?

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這種長期的戰斗難分勝負,因為雙方都在努力演變,為了自己的生存。但這種難分勝負的斗爭隨著人類進入科學時代,勝利的天平開始向人類傾斜。人類開發了多種技術,應用了各種藥物,采取了各種措施和手段來防控。雖然人類不能阻止冠狀病毒從動物界向人類進軍,但我們可以將傷害降到最低。我們只要進行科學的預防和診治,嚴格參照2月5日,國家衛生健康委辦公廳、國家中醫藥管理局辦公室印發新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第五版)中的相關方案執行,相信勝利一定會屬于我們。

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總之,當病毒進入我們的身體,免疫系統就會迅速啟動和病毒的戰爭。這種戰爭的勝負決定于幾個關鍵的因素,包括病毒的致病能力,感染病毒的數量以及我們的免疫

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