【漫繪科普】一個免疫細胞,是如何被訓練出來的?
開欄的話
氧氣如何送達人體各處的?血管是怎麼一點點堵住的?為何呼吸系統總受病菌侵犯……
有時,醫學保健知識是枯燥無味、晦澀難懂、抽象難記的。
生命時報開設“漫繪科普”欄目,以形象的繪畫,讓這些知識“活”起來,讓你能夠一看就懂、一學就會。
胸腺培訓“免疫戰士”
人體免疫系統中,胸腺的作用不容小覷。它不僅調節著多種內分泌活動,還能篩選免疫細胞。
能打勝仗的免疫細胞,是如何被訓練出來的?本期,《生命時報》帶你看清,胸腺是如何培訓“免疫戰士”的。
稽核專家
上海市第六人民醫院風溼免疫科副主任醫師 童強
本文作者丨卞磊
繪圖丨馬宏亮
胸腺是人體的“免疫軍校”
每個人心臟上方、胸骨後側,都有一個呈左右不規則的兩葉器官,它就是有著人體“免疫軍校”之稱的中樞免疫器官——胸腺。
它是一個淋巴器官,主要由淋巴細胞和上皮網狀細胞構成。人體免疫系統的建立、完善和功能的發揮都離不開胸腺,大名鼎鼎的T細胞就從這裡“畢業”。
一個成年人的體內有大約400億個T細胞,作為免疫細胞大家族中的重要一員,它不僅能抵禦病原微生物,還能殺滅癌細胞。
不過,T細胞在成為“六邊形戰士”前,曾在免疫軍校中經歷了艱辛的磨礪和嚴格的錘鍊。
T細胞受體可識別異物
第一關是入學選拔,因為並非人人都有資格入校“深造”。胸腺這所學校也有一定的招生標準,與T細胞受體有關。
每個T細胞生來都有某一種特殊受體,可識別某一種特殊的抗原,並將其視為敵人和異物。但一些T細胞的受體會和自體細胞的蛋白結合,這就會引發“自身免疫性疾病”。
比如,假設有一種T細胞受體可與表皮細胞上的蛋白結合,且不知道結合的是盟友,就會想盡辦法殺死表皮細胞。
人體有很多不同型別的細胞,具有相關受體的T細胞會誤以為它們都是敵人,從而啟用免疫系統進入攻擊模式,引發炎症和各種混亂狀況,心臟細胞、神經細胞甚至也可能因此受累,導致不良後果。
因此,那些無法生成有效受體的T細胞,就會在入學篩選階段被無情淘汰。
胸腺考察T細胞的正向選擇能力
入學後,第二關接踵而至,主要是測試T細胞“學員”的“正向選擇”能力,胸腺中的“教練細胞”會檢視它們是否擅長識別合作細胞的受體。如果有學員測試不透過,會立馬被淘汰。
胸腺測試T細胞能否負向識別
最後一關也是最難的一關,T細胞學員們面臨的測試為“負向選擇”。教練細胞會測試T細胞學員是否能識別自身的細胞,是否會將其誤認為敵人;這些T細胞學員的受體會不會和組成人體的主要蛋白質結合,引發混亂等。
測試期間,胸腺中主持考試的教練細胞,會向學員展示所有被標記為“自身”的蛋白質,包括那些通常只在心臟、胰腺、肝臟等器官中才能生成的蛋白質,以及各種激素如胰島素。一旦學員沒透過考核,也會被直接淘汰。
1%的T細胞被判定合格
儘管只有三項主要考核,但透過各項嚴格的篩選考試、拿到畢業證書的T細胞學員大約只有1%。
T細胞離開胸腺發揮功能
之後它們會透過迴圈系統離開胸腺,進入次級淋巴器官(如人們所熟悉的淋巴結),在這個“陣地”上巡視四方、備戰殺敵,發揮免疫功能。
老年期胸腺功能衰退
通常隨著年齡增長,胸腺在尺寸和結構上會發生顯著變化。
- 在新生兒及幼兒時期,胸腺重量為10~15克,並在之後兩年加速增長;
- 到青春期,胸腺重量在30~40克之間,之後就開始進入退化階段;
- 進入老年期後,胸腺會明顯縮小,脂肪組織在很大程度上取代胸腺組織,內部微環境也不斷變化,此時胸腺功能明顯衰退,細胞免疫功能也隨之下降,極易受到感染甚至引發癌症。
- 完 -
日常生活中,胸腺的保養易被忽視但卻很重要,可透過按摩提升功能。
具體操作為:
- 將右手掌置於胸骨端,將力量集中在掌根與指根,用適當的力度順時針方向按揉100~300次;
- 將手掌向下移,繼續順時針按揉100~300次;
- 手握空拳,在胸骨上輕輕地捶打l00~300次,同步進行上下移動按摩。▲
本期編輯:張宇
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