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免疫系統(tǒng)的重要防線:腸道免疫
人生小哲理
 
干細胞者說

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通俗易懂

科普有趣

(視頻時長約7min,請在wifi下觀看,土豪無所謂 )


腸粘膜中存在著人體最大的免疫細胞群體,與多種疾病息息相關(guān)。本動畫也揭示了,在疾病和健康人群中,腸道免疫的復(fù)雜性。




1

腸道也是免疫器官?

腸道明明是消化器官,為什么又要是免疫器官呢?這是必然的,不得已的設(shè)計。腸道的天賦使命是消化吸收,它的設(shè)計首先考慮如何高效率的執(zhí)行消化和吸收。小腸內(nèi)部有無數(shù)的絨毛,每根絨毛上又有無數(shù)的微絨毛,總表面積達到300平方公尺,遠大于皮膚(2平方公尺)及肺部黏膜系統(tǒng)(80平方公尺)的表面積。

腸道表面覆蓋著由單層上皮細胞構(gòu)成的黏膜,黏膜下面就是密密麻麻的微血管及乳糜管系統(tǒng)。食物由口腔、胃到小腸,在精密調(diào)控下,消化分解成胺基酸、葡萄糖、脂肪酸等小分子,通過黏膜被吸收,然后,由微血管、乳糜管等迅速進入循環(huán)系統(tǒng)。這就是腸道為了有效執(zhí)行消化吸收而做的設(shè)計,驚人的大面積,高效率的黏膜吸收,高效率的物質(zhì)運輸。

現(xiàn)在問題浮現(xiàn)了,別忘了腸道同時也是最危險、最骯臟的地方,無數(shù)由口腔侵入的病菌,毒物,以及腸道原本就存在的壞菌軍團,虎視眈眈的想伺機入侵人體。好的、有益的營養(yǎng)素能夠高效率的被吸收,被輸送到全身;同樣的,壞的、有害的毒素、病菌,也可能同樣的被高效率吸收、高效率的輸送。所以,各位朋友,我們的身體在設(shè)計防衛(wèi)體系時,只好將大部份的免疫防衛(wèi)軍隊,配置在腸道,用來保護腸道黏膜的安全。

有七成以上的免疫細胞,如巨噬細胞、T細胞、NK細胞、B細胞等,集中在腸道,有七成以上的免疫球蛋白A,由腸道制造,而且用來保護腸道。所以,說腸道名符其實是最重要的免疫器官。

如果腸道不好,壞菌大舉入侵,同盟軍團(好菌)節(jié)節(jié)敗退,戰(zhàn)爭延燒到腸道黏膜,你的免疫細胞前仆后繼,尸橫遍野。你想想看,你的免疫系統(tǒng)怎么可能好呢?所以,腸道名符其實是免疫最前線。

2

人體免疫防衛(wèi)系統(tǒng)如何運作腸道?

人體的第一道防線是皮膚和黏膜。皮膚覆蓋在身體,除了氣體,水分,以及像精油等少數(shù)小分子物質(zhì)外,除非有傷口,否則病菌毒物不易入侵。但是像腸道,肺泡,腎絲球等,身體里面需要高效率交換物質(zhì)的地方,就必須以黏膜系統(tǒng)覆蓋。

第二道防線稱作先天性免疫。這個系統(tǒng)不需經(jīng)過教育訓(xùn)練,就可以立刻對外來的感染作出反應(yīng),只能分辨敵我,但卻無法對特定的敵人作出選擇性反應(yīng)。中性粒細胞,巨噬細胞,自然殺手細胞是先天性免疫系統(tǒng)的三員大將。

中性粒細胞生命周期僅有短短的12小時,它們反應(yīng)非常迅速,病菌侵入后的30~60分鐘,便可抵達受感染部位,算是先天性免疫的先鋒。

巨噬細胞(macrophage)是第二波的攻擊主將,生命周期較久且可不斷增生。它們體積巨大,會大口吞噬病菌,而且它們會發(fā)出警告,通知第三道防線的后天性免疫系統(tǒng),開始制造能專一對付入侵者的武器(抗體或T細胞)。所以,巨噬細胞不但是先天性免疫的攻擊主力,也是激發(fā)后天性免疫的通信官。

自然殺手細胞(natural killer cell,NK細胞)和巨噬細胞吞噬病菌的作戰(zhàn)方式不同,它們是將細胞打洞,使細胞內(nèi)容物流出而死亡。它們不但會執(zhí)行殺死病原的工作,還會主動尋找攻擊受病原感染的細胞,以及突變癌化的細胞。我們的身體每天自然產(chǎn)生成千上萬的癌細胞,沒有強壯勤奮的自然殺手細胞,我們早就被癌細胞淹沒。

先天性免疫是局部的,會引起局部性的發(fā)炎反應(yīng),表現(xiàn)紅、腫、脹、痛等癥狀;而稱作后天性免疫的第三道防線則是全面性的,具有專一性及記憶性的特性,在臨床上也會出現(xiàn)發(fā)燒的癥狀?;旧蠌牟【《救肭郑戎行郧?、巨噬細胞披掛上陣,到最后啟動后天性免疫,大概需要7~10天,所以免疫力正常的人即使感冒,就算不吃藥, 7~10天也會自然痊愈。 

后天性免疫又可分為體液性免疫及細胞性免疫。體液性免疫的主角是B細胞產(chǎn)生的各種抗體(又稱為免疫球蛋白,簡寫成Ig)。主要的抗體有:IgG,為血液中主要的抗體;IgA,為分泌到唾液,乳汁,腸道,呼吸道及生殖泌尿道中的抗體;IgE,與過敏反應(yīng)有關(guān)。

細胞性免疫是T細胞主導(dǎo)的免疫反應(yīng)。T細胞依功能又分為好幾類,例如殺手T細胞(killer T cell),是勇猛的戰(zhàn)士,它們攻擊殺滅被病毒感染的細胞;輔助T細胞 (helper T cell),它們能刺激B細胞,產(chǎn)生抗體及各種細胞激素(cytokine)。我們常說要保持Th1與Th2 平衡,Th就是指輔助T細胞.

以上所介紹的各種免疫細胞,都是俗稱的白血球。先天性免疫的中性粒細胞,巨噬細胞,及自然殺手細胞,像機動偵防部隊,遍布全身,時時備戰(zhàn);后天性免疫的B細胞是導(dǎo)彈部隊,也是作戰(zhàn)指揮中心,抗體是殺敵的導(dǎo)彈,而細胞激素就是協(xié)調(diào)作戰(zhàn)的傳令工具;而T細胞就可以比喻為沖鋒陷陣的戰(zhàn)車部隊了。

人體的免疫系統(tǒng)仿如天羅地網(wǎng),殲滅外來病原毒物,獵殺體內(nèi)潛伏癌細胞,除非因為我們虐待自己,造成免疫混亂內(nèi)耗,否則絕少失敗。這個防御系統(tǒng)實在巧奪天工,值得我們感恩贊嘆,我們該做的只是善待自己,讓免疫系統(tǒng)無后顧之憂,充分配揮戰(zhàn)力。



作者:Nature Video
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