科學人 發行日期:2013/09 刊號:139
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保衛人體健康的免疫大軍

撰文/呂怡貞 審稿/徐世達(馬偕紀念醫院小兒過敏免疫科主任、台灣兒童過敏氣喘免疫及風濕病醫學會理事長

 人體免疫機制複雜微妙,靠著陣容龐大的免疫兵團在眾多設計精良的機制下並肩作戰,特異性與非特異性免疫大軍彼此合作無間,我們的身體免於內憂外患的侵襲。

免疫系統是守衛個體健康的堅固堡壘,一道道嚴密的防禦關卡、環環相扣的作用機制,幾世紀來科學家逐一解密也每每驚聲讚歎。2011年的諾貝爾生醫獎得主史坦曼確認樹突細胞有著主導人類免疫系統的重要功能(見〈分秒不鬆懈的人體免疫防禦系統〉),推翻了過去認為由淋巴球主導的特異性免疫,是免疫反應中最主要關鍵的看法,重導了幾十年來學界只著重特異性免疫的研究方向。

特異性免疫

倘若先天性免疫無法有效消滅病原,個體的淋巴球就會產生特異性免疫反應來加強防禦(註1),與非特異性免疫共同作戰。特異性免疫專門針對外來特定抗原(註2),當抗原入侵時會進行辨識,接著啟動淋巴球中的T細胞和B細胞產生一連串反應,過程中產生的抗體為特異性抗體,具有專一性,僅能與該特定抗原相結合;且具有記憶性,往後當同樣抗原再次入侵,會立即產生免疫反應且反應會增強。

特異性免疫可分為細胞免疫與體液免疫,透過相互聯繫發揮作用。細胞免疫由T細胞主導,T細胞是原始淋巴球在胸腺中發育成熟後分化產生,主要攻擊受感染細胞、癌細胞與移植細胞。T細胞根據細胞膜上的特殊受體與功能不同,分成輔助者T細胞(helper T cell)、細胞毒性T細胞(cytotoxic T cell)、調節性T細胞(regulatory T cell)等不同種類。

體液免疫的主角是B細胞,B細胞在骨髓組織中分化,受抗原刺激後會釋放出抗體到體液(血液和淋巴液)中,主要攻擊細胞外的病原。一種B細胞只能針對一種抗原產生一種抗體。

人體主要免疫細胞與作用。正常狀態下,各種白血球在人體內比例約:吞噬細胞佔60~80%,淋巴球佔20~40%;概括來分,前者屬於非特異性免疫,後者的B細胞與T細胞屬於特異性免疫,但彼此間仍有密切的交互作用,樹突細胞為關鍵。

免疫反應過程

人體免疫機制複雜微妙,免疫反應往往不只由一種機制造成,可能同時有多種機制並肩作戰,非特異性免疫與特異性免疫也會有交互作用。馬偕紀念醫院小兒過敏免疫科主任徐世達表示,最新觀念認為前端的免疫機制才是關鍵,由樹突細胞領軍開啟先天性免疫防禦,接著扮演非特異性與特異性免疫的溝通橋梁,最後在特異性免疫裡指導淋巴球如何用最有效的方式殲滅外敵。樹突細胞身兼前線士兵、通訊兵與作戰指揮官的重要角色。

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