由 April L 發布于 2020 年 2 月 12 日 03:15:00
正如我們在之前的博客文章中提到的那樣，先天免疫系統是人體免疫防御的重要組成部分，它為我們提供了針對微生物入侵者和外來蛋白質的一般保護性反應。這種先天免疫系統在進化上比我們的適應性免疫系統更早，在植物、動物和昆蟲中都有保守的機制，并且它不專門針對任何特定的病原體。
值得注意的是，我們與生俱來的先天免疫系統幾乎得到完全的開發。相比之下，我們的適應性免疫系統隨著年齡的增長不斷生長發育，且隨著時間的推移戰勝新型感染。
天然免疫系統利用物理屏障，如我們的皮膚、粘膜、毛發和其他上皮表面（包括腸道內的上皮表面）來充當第一道防線。簡單的**或打噴嚏也是清除潛在有害細菌的有效反應，這一切都是由鼻毛或氣管纖毛的刺激引起的。但是，一旦上皮屏障被攻破，先天免疫系統的其他組成部分則會發現并攻擊病原體。
進入血流時，病原體最初可以在不存在單個免疫細胞的情況通過稱作補體系統的機制來檢測。該系統與先天和適應性免疫應答同時作用，在感染部位補充免疫細胞?；旧?，補體系統由肝臟產生的且隨血流自由流動的幾種惰性蛋白質組成。遇到病原體時，它們可以結合到細菌或寄生蟲表面，將其標記為外來威脅。隨后，一連串補體蛋白和酶得到激活，它們不僅繼續標記病原體，還可能形成孔隙（膜攻擊復合物）裂解細菌，或將其包裹在蛋白質中，更方便免疫吞噬細胞進行吞噬。將病原體包裹在補體蛋白中的過程稱為調理化作用。
主動參與先天免疫應答的許多細胞都是在血液和組織中巡查潛在威脅入侵者的吞噬細胞。一旦發現病原體，它們在其細胞膜上使用生殖系編碼的模式識別受體 (PRR) 將入侵者分子識別為外來物。這些模式識別受體通常針對細胞表面和細胞壁微生物組分，但包含未甲基化 CpG 基序的細菌 DNA 也會誘導天然免疫應答。一旦激活，這些細胞引發的級聯反應可導致快速免疫應答（幾分鐘至幾小時）。
某些免疫細胞在感染部位采取的第一個步驟是分泌細胞因子進入細胞外液。這些細胞因子，例如白細胞介素 (IL) 或腫瘤壞死因子 (TNF)，是吸引白細胞到達浸潤部位的化學物。應答免疫細胞也可釋放其他引起炎癥反應的化學物質。這些信號會引起血管舒張，使更多血液流過受感染區域，促進免疫細胞補充，從而幫助清除病原體。
天然免疫系統細胞
白細胞有很多種，它們在體內不斷巡查，以應對這種感染。某些白細胞是適應性免疫系統的一部分，但很多在先天免疫系統中已有活力。這些細胞是什么？它們來自哪里？
在造血或血細胞生成過程中，骨髓中的共同髓系祖細胞 (CMP) 會產生骨髓細胞系，這種細胞系包括天然免疫應答的大多數組成細胞。
CMP 細胞是單核細胞的前體細胞，最終會分化成巨噬細胞和樹突細胞，以及粒細胞系。粒細胞之所以如此分類，是因為它們在細胞質內有可見顆粒，包括肥大細胞、中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞。如您所見，在我們體內巡查病原體的大部分吞噬細胞來自于一個常見譜系，即 CMP 細胞。然而，先天免疫應答中另一個關鍵作用者是細胞毒性自然殺傷 (NK) 細胞，來源于共同淋巴祖細胞 (CLP)。
這些不同類型的細胞在先天免疫應答中扮演著各自的角色。有些是抗原呈遞細胞 (APCs)，例如巨噬細胞和樹突細胞，它們在其表面向 T 細胞呈現病原體識別分子，以激活適應性免疫應答。某些白細胞僅存在于組織和粘膜中，例如肥大細胞，而其他白細胞在血液中循環，直到需要遷移至組織中。中性粒細胞往往是第一應答細胞，它們是攻擊并抑制細菌和真菌的專家，而嗜堿性粒細胞相對較少，僅專注于抵抗寄生蟲。自然殺傷細胞可迅速對感染作出反應，并有效殺滅病毒感染細胞。它們發現并殺滅癌細胞的內在能力也是無他的。
當先天免疫系統中的這些細胞無法迅速應對病原體侵襲時，適應性免疫系統被激活，來中和這一威脅。在免疫學文章的下一部分，我們將詳細了解適應性免疫系統以及 T 細胞和 B 細胞的作用。
敬請關注，了解更多關于免疫學以及先天和適應性免疫應答的內容。
參考文獻：
免疫學：感染性和炎性疾病的免疫應答
作者：Anthony L. DeFranco, Richard M. Locksley, Miranda Robertson
https://opentextbc.ca/biology/chapter/23-1-innate-immune-response/
先天和適應性免疫記憶：宿主對病原體應答的進化連續性
Mihai G. Netea, Andreas Schlitzer, Katarzyna Placek, Leo A.B. Joosten, and Joachim L. Schultze
免疫生物學：健康和疾病的免疫系統。第 5 版。
Janeway CA Jr, Travers P, Walport M, et al. New York: Garland Science; 2001.
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