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战斗细胞：人体免疫系统 奇妙之旅 菲利普·德特玛 IMMUNE A Journey into the Mysterious System …
战斗细胞：人体免疫系统
奇妙之旅
菲利普·德特玛
IMMUNE
A Journey into the
Mysterious System
That Keeps You Alive
Philipp Dettmer
S1.认识免疫系统
4 免疫帝国：几十种类型的nB细胞+10^18数量级的游离蛋白 > 两个部分=两种免疫原理：先天性(innate)/非特异性免疫系统和适应性(adaptive)/特异性免疫系统。
3 细胞是怎么样的？ 20种氨基酸(8必需) > 50~3K个氨基酸组成蛋白质 > ~1%DNA序列指导蛋白质合成 > 其余调控合成时机/种类/方式/数量 > 构建蛋白质的指导手册
2 守卫每一寸身体：2平皮肤+500平黏膜(肺黏膜~100平+肠道黏膜~400平，小肠5-7米，大肠约1.5米)+1200平方米血管面积 人体就是一条管道 免疫系统守卫整片土地
1 免疫系统是什么？最核心功能区分自身和异物 > “体液/humor”自古希腊语，体液免疫主要由游离细胞外体液中的微小蛋白来实现，杀伤、歼灭不该出现的外来微生物 0图
S2.惨重损伤
23 抗体=免疫系统最厉害、针对性最强的武器 B细胞生成是B细胞受体 > 4/5类抗体：IgM的5联结构 + 2类IgG经胎盘 + 黏膜IgA母乳 + IgE过敏性休克 抵御寄生虫/特别蠕虫
22 T细胞和B细胞 每次B细胞收到辅助性T细胞的阳性信号，就会开始有目的突变=体细胞超变=亲和力成熟 B细胞内负责生成受体的基因片段/抗体同步变化 > 再激活/自然选择
21 军工厂和狙击枪 抗体 B细胞威力太大，激活须严格满足双重认证+：先天性免疫系统(大抗原+补体)和适应性免疫系统(辅助T细胞 短抗原) > 浆细胞 > T/B细胞受体的差异
20 唤醒适应性免疫系统：系统协调者T细胞=辅助性+杀伤性+调节性 > T细胞一天就能走遍全身的淋巴高速路网 > 克隆选择学说荣膺诺贝尔奖 > 记忆T细胞识别旧敌的速度
19 信息盛宴/抗原呈递 树突状细胞 2系统通力合作，从nB T细胞找到受体匹配的 > Ⅱ型主要组织相容性复合体=MHC-Ⅱ=夹香肠的热狗面包+轻吻确认 > 再快速Clone
17 烹饪美味的受体菜谱 用免疫学术语来说，能被免疫系统识别的蛋白块/异物结构叫“抗原” 你体内当下就有识别全宇宙每种可能抗原的潜能 适应性免疫系统利用基因片段
18 胸腺—杀手大学 适应性免疫细胞的大学；自身免疫性疾病就是适应性免疫系统把自身细胞当成了敌人和异物；2%成功率三项测试=受体功能+正向选择+负向选择
13 细胞情报员/哨兵细胞-树突状细胞，不会去“消化”敌人 > 两项重要职能：一、辨别敌人身份：细菌/病毒/寄生虫；二、决定是否激活下一步防御，即适应性免疫细胞
16 宇宙最大图书馆 免疫系统并不怎么能适应新入侵者，而是在人出生时就具备了适应性 > 新生儿体内预装着几亿不同的免疫细胞，负责应对此生可能遇到的每种威胁
15 超级武器降临 辅助性T细胞 > 重新激活巨噬细胞 > 适应性免疫系统直接打造的另一部队也参战了 > 补体像武装的武士，抗体更像带狙击枪的杀手 > 免疫系统胜利后重建
14 高速路和大都市 淋巴系统起于遍布全身的毛细淋巴管组成的紧密且复杂的网络 > 脾脏(紧急血库+免疫细胞兵营:单核细胞能转化成巨噬细胞/树突状细胞)和扁桃体(小基地)
10 盲目又惊惧：细胞怎么知道要去哪儿？几百种细胞因子(小分子蛋白质)=免疫系统语音 vs 兆受体 > 细胞因子风暴：液体从血管系统大量渗出，进入组织，血压骤降
11 闻出生命的基本构件 先天性免疫系统可以区别自身和异物 > 鞭毛 > Toll样受体的发现值得获两次诺贝尔奖：鞭毛+病毒微结构+游离DNA > 微生物模式识别 > 精子
12 隐形杀手部队-补体系统=30多种小蛋白质 > 作用：扰敌+激活免疫+扎洞 > 火柴系统 > C3补体：C3b覆盖细菌表面+C3a失事信标 > 调理作用opsonization > 膜攻击复合物
9 炎症：玩火的艺术 目标是将感染局限在一定范围内，防扩散，协助清除受损/死组织，为免疫细胞/蛋白搭建直达感染部位的特快通道 > 慢性炎症 > 肥大细胞 > 是怎么引发的
8 先天性免疫士兵：巨噬细胞+中性粒细胞=吞噬细胞 > 巨噬细胞更像先天性免疫部队的地方长官：指挥/停止作战 > 斯巴达战士：中性粒细胞有自毁 寿命很短几天/小时
7 伤口：钉子扎破大脚趾 > 先天性免疫系统立即做出了反应：哨兵细胞=巨噬细胞=最大免疫细胞(黑犀牛) > 中性粒细胞+补体 > 树突状细胞：信使和情报员
6 荒漠之国：皮肤 ~1mm结构从里至外=基底层干细胞Clone > 板层小体细胞:物理屏障+处理死去的皮肤细胞+防御素 > 死亡细胞 > 酸性层 40种微生物
5 认识你的敌人 微生物 任何能激发免疫系统反应的入侵者=病原体pathogen=痛苦制造者 > 细菌在适宜环境下每二三十分钟就能分裂增殖一次 > 病毒
S3.恶意接管
24 沼泽之国：黏膜 > 方便养分进/废物出+让病原体难以逾越 > 眼/耳/口腔/呼吸道/消化道/生殖道里铺的“内皮”：固有层+上皮细胞+黏液层+共生细菌；IgA 身免疫性疾病
25 奇特的肠道免疫系统 1K多种细菌+nK种病毒 > 免疫系统/肠道微生物组(共生)的关系 > 肠道黏膜三层 > 派尔集合淋巴结 > 北非德军失利 艰难梭菌 骆驼粪便> 枯草芽孢杆菌
26 病毒是什么？攻击受体=细胞表面用来识别蛋白质 感染人类~200种 病毒繁殖很快，擅长躲避免疫系统； 大部分致病病毒的主要入侵点=各种黏膜：呼吸道/消化道/眼睛
27 肺部免疫系统 表面积超过120平方 > 肺泡巨噬细胞 > 肺部可能具有微生物组，或者起码有生物群落短暂生活并与人相安无事 > 我们对肺部微生物组了解得还非常之少 原因
28 流感：威力被低估的病毒 咖啡间的故事 特洛伊木马：偷偷摸摸的方式也意味着严重病毒感染与细菌感染情况大不相同 身体对抗病毒的第一招动真格的防御：发动化学战
29 化学战：干扰素 > 严重病毒感染时，先天性免疫系统和被感染细胞一起争取最宝贵的东西：时间 >
非常特殊的细胞因子：干扰素+热原质 > 浆细胞样树突状细胞pDC
30 细胞之窗 把内部的情况呈现：MHC-Ⅰ=Ⅰ型主要组织相容性复合体 > MHC-Ⅰ类分子(窗口)和MHC-Ⅱ类分子(呈递抗原的面包)一样，可以呈递抗原 > 如何影响器官移植
31 专业杀手：杀伤性T细胞40% 树突状细胞“交叉呈递” MHC-Ⅰ> 可同时激活辅助性+杀伤性T细胞 > 连环杀手 如何杀敌 凋亡命令> 漏洞及自然杀伤细胞=NK细胞
32 天生杀手=NK细胞=特种兵(成熟脱离T细胞家族，入先天性系统) 找两种敌人：被病毒感染的细胞和癌变的细胞 > 如何杀敌 检查细胞有没MHC-Ⅰ类分子=自我缺失假说
33 如何清除病毒感染 > 甲流感染整过程
图片
：呼吸道上皮细胞被病毒感染>干扰素>NK细胞>树突状细胞激活杀伤性+辅助性T细胞>活化的B细胞+抗体 Y没有更好的抗病毒药
34 关闭免疫应答 调节性T细胞占T细胞总数5%=反向辅助性T细胞 可下调树突状细胞激活适应性系统的能力/抑制辅助性T细胞减少其增殖 肠道中，调节性T细胞尤为重要
35 免疫系统怎样牢记敌人 免疫力=免疫记忆，有其生命，或者说是由许多有生命的细胞，即“1000记忆细胞”组成的：B细胞(长寿命浆细胞+记忆B细胞)+效应记忆T细胞
36 疫苗和人工免疫 30%致死天花 > 人痘接种 > 牛痘 被动免疫(效果是暂时) > 抗蛇毒血清/抗体 > 静脉注射免疫球蛋白IVIG; 主动免疫 减毒/灭活疫苗 亚单位疫苗 mRNA疫苗
S4.反叛与内战
37 免疫系统太弱：HIV(immunodeficiency virus)和艾滋病AIDS(acquired immunodeficiency syndrome) > HIV经CD4感染辅助性T细胞(巨噬细胞和树突状细胞) 逆转录 感染3阶段
38 免疫系统太激进：过敏原 > 特化的B细胞IgE抗体+肥大细胞(脱颗粒组胺炸弹)+嗜碱性粒细胞+嗜酸性粒细胞 速发型超敏反应 > 初遇(致死)过敏原+再次接触 战术核武器灭虫 图
39 免疫系统可能想念寄生虫 300+种可感染人 > 都倾向于造成慢性感染 > 调校宿主免疫系统方方面面，多样的免疫抑制机制，可下调免疫反应 > 免疫系统有机制提高亢进性
40 自身免疫性疾病 国防军反叛比喻 B/T细胞 致病的条件：MHC分子要能和自身抗原有效结合(遗传)+生成可识别自体抗原的B/T细胞比存活+分子相似感染 > 无反应性 T细胞
41 卫生假说和老朋友假说 适当不卫生可能有益 免疫系统需要玩伴，来学习处理各种情况。这种人/微生物的微妙关系描述=“老朋友”假说最贴切，更关注人类的演化
42 如何强化免疫系统 强化不是好主意，想拥有健康的免疫系统，最需要的就是平衡膳食，摄入人体所需的各种维生素和营养 + 适当的运动 > TGN1412 通过CD28 对抗癌症
43 免疫系统与应激 > 演化压力=“应激源”古今已大相径庭 > 快速释放应激激素的腺体+或战或逃 > 应激状态下受感染概率上升影响免疫 > 长期的慢性应激易导致慢性炎症
44 免疫系统与癌症 生于实质性器官的实体瘤+源于骨髓，影响血液/骨髓/淋巴液/淋巴系统等“液体”部分(白血病/血癌) 复印效果很差的习题纸 联合抑制癌症的三种机制
45 新冠疫情 SARS病死率~11% > MERS病死率~34% > COVID-19感染进展复杂， 针对ACE2受体，存在于多处组织和器官：呼吸道/血管/心脏/肠道/肾脏等 > 免疫系统：总览
结语
巨噬细胞、MHC分子、细胞因子、T细胞受体、淋巴系统和抗体，它们就会共同形成一个巧妙复杂的系统，既充满逻辑又令人惊叹
前言
YouTube频道：简而言之Kurzgesagt—in a Nutshell
Ⅰ、Ⅱ型主要组织相容性复合体，γδT细胞，干扰素-α、-β、-γ、-κ，以及补体系统（包括名为C4b2a3b的复合物，一种激活物）
https://kurzgesagt.org/
Questions
每年有50万儿童因腹泻而死去？我们熟悉的“普通”流感每年大概“只会”导致50万人死亡
Q 免疫学的一大未解之谜，将来解开谜题的人定能获得诺贝尔奖：树突状细胞怎么知道它采样的细菌是危险的病原体，还是无害的共生细菌？
MHC-Ⅰ/MHC-Ⅱ最主要区别：抗原呈递细胞才有MHC-Ⅱ类分子：树突状/巨噬/B细胞，都是免疫细胞！所有含有细胞核的体细胞(!红细胞)有MHC-Ⅰ
单核细胞（monocytes）是血液中最大的血细胞，也是体积最大的白细胞，是机体防御系统的一个重要组成部分
巨噬细胞（英语：macrophage，缩写为mφ[1]）是一种位于组织内的白细胞，源自单核细胞，而单核细胞又来源于骨髓中的前体细胞
吞噬体是免疫过程中巨噬细胞(macrophages，MΦ)、中性粒细胞(neutrophil)和树突状细胞(dendritic cell，DC)等免疫细胞常见的亚细胞结构