战斗细胞:人体免疫系统奇妙之旅_【德】菲利普·德特玛_AZW3_MOBI_EPUB_PDF_电子书(无页码)_【德】菲利普·德特玛
内容节选
22T细胞和B细胞的共舞 到现在我们一直故意没提B细胞受体有多么擅长识别抗原。前面我们说,受体和抗原就像拼图块一样,彼此能完美结合。但是对不起,实际情况不是这样。所谓“完美是优秀的敌人”,在严重感染的紧急关头,免疫系统可等不到完美匹配的出现,不错甚至凑合的匹配都可以。这样的话,只要B细胞的受体足可识别出抗体,它就能活化。 受伤以后,尽快找到可用的武器,而不是等待完美武器的出现,这才是更明智的,也是免疫系统演化至此的原因。但这也会削弱防御力。我们前面说过,对蛋白来说,形状就是一切。拥有形状非常合适、能和抗原出色结合的抗体,是很大的优势,能一举决定成败。快速反应和完美防御,这两者免疫系统想都兼顾。 于是免疫系统这样办:先尽快生产出凑合的抗体,但也用一套精妙的系统来微调、改进这些抗体,让它们变成近乎完美的抗敌武器。这一过程,始于一番舞蹈。 前面我们讲过,B细胞需要被辅助性T细胞激活后(而辅助性T细胞需要先被树突状细胞激活),才能变成浆细胞,实际上整个过程可比这要稍微神奇、精妙一点。免疫系统会确保只有能生成惊艳的抗体的B细胞才会变成浆细胞。但这是怎么做到的? 实话实说,这里面有点纷乱,所以我们会稍微简化一下。简而言之,T细胞一旦识别了B细胞呈递的抗原,就会激活B细胞——就像一个轻吻或是一个温暖的拥抱。这不但能延长B细胞的寿命,还能促使B细胞努力改进抗体。 每次B细胞收到辅助性T细胞的阳性信号,就会开始一轮有目的的突变。这个过程叫“体细胞超变”(也叫“亲和力成熟”),我们后面再也不会用这些拗口的字眼了。 就像得到美食评论家的称赞后,厨师会改良菜肴一样,受到激励的B细胞也会开始提升它的菜单。B细胞之内负责生成受体的基因片段会发生突变,于是生成的抗体也会随之变化。 这里,B细胞所做的,就像是厨师在晚宴进行当中回到后厨。此时宾客已经到场,也清楚自己想吃什么。于是,厨师们就开始随机微调菜谱。就像三星米其林餐厅的厨师一样,他们的目标也是要做出完美的菜品。不是好吃,不是惊艳,而是完美!也许原来的菜谱里,胡萝卜是切丁的,牛肉是烘烤的;而现在,胡萝卜要切成条,牛肉用炭烤。没有新的原料,只是微调制作方式来呈现成品。 这一切的目标就是为客人奉上完美的大餐,让他们品尝之后欣喜若狂——就是生成能和抗原完美结合的抗体。那B细胞大厨怎么知道客人们会更喜欢改良后的菜谱——新抗体能比原先的更匹配抗原?就和B细胞的活化方式一模一样:新生的改良受体会充分沐浴来自战场、又流经淋巴结的淋巴液。如果战斗还在持续,应该会有大量抗原顺着淋巴液流过。 假如经过随机突变(菜品微调)的B细胞受体变差了,它结合抗原会变得更难,就不会得到来自T细胞的刺激和轻吻。于是,这个B细胞受体就会情绪低落,随后自我了断。 要是突变提升了B细胞受体的抗原识别力,B细胞就会再次收到激活信号。活化的B细胞会把大块抗原(火鸡腿)分解成小块(香肠),再一次呈递给辅助性T细胞。就好像B细胞大厨对改良后的菜谱非常满意,兴奋得想要告诉全世界。 继续用烹饪作比的话,辅助性T细胞就像是从餐厅走来后厨的美食评论家,对厨师大加赞许、亲个不停。而这一番鼓励,肯定让B细胞更有动力改进菜品。这样就进入了良性循环。 慢慢地,自然选择就会出现。B细胞越是擅长识别流经淋巴结的抗原,就越容易得到刺激和鼓励。与此同时,那些没有进步甚至越来越差的B细胞,就会自行凋亡。 最后,只有胜算最大的B细胞能留下来,并大量自我复制。这些能够微调自身受体、并制造最有力武器的B细胞,最后就变成了浆细胞。这正是抗体有如此强的杀伤力、能像狙击枪一样正中眉心的原因。抗体是经过打磨和不断改进而直臻完美的,不是随机挑选的。这也是你大体从医学界人士那里听过好些次“抗体”一词的原因,就算你对免疫系统一无所知。抗体是人类的超级武器,是人从严重感染中幸存下来的主要原因。 凭借这种机制,适应性免疫系统真的能实时适应敌人的情况。前面我们问过,面对着几十亿能够变异的病原体,人是怎样做到有效应对的。这就是办法之一:让免疫系统拥有能迅速自我复制的细胞,有明确的目标并能对其做出快速适应,能不断改良武器直至完美。适应性免疫系统应对敌人的方法巧妙又智慧,真是名副其实。它确实可以在和微生物的战斗中立于不败之地。 要是前面这两章你都看完了,那恭喜你,你非常厉害。真的,这些知识可不好懂——我们这里讲的还只是简化版而已。很遗憾,免疫系统乃至整个宇宙都不是为了让玩智能手机的巨猿能轻松理解而生的,有时候深入学习很困难,哪怕是学习很重要的主题。你并不需要记住读过的所有细节。 其实我敢打赌,要是只读了一遍,你是记不住这章所有内容的。这完全正常。你已经掌握了原理,而且学完了整本书最难的部分!这就是本书的复杂度巅峰了,接下来的内容大多都很轻松。很快,我们又可以讲述战场上那些激动人心的故事了! 要了解免疫系统的全貌......
- 信息
- 前言
- 第1部分 认识免疫系统
- 1 免疫系统是什么?
- 2 守卫每一寸身体
- 3 细胞是什么样的?
- 4 免疫帝国
- 第2部分 惨重损伤
- 5 认识你的敌人
- 6 荒漠之国:皮肤
- 7 伤口
- 8 先天性免疫士兵:巨噬细胞和中性粒细胞
- 9 炎症:玩火的艺术
- 10 光秃、盲目又惊惧:细胞怎么知道要去哪儿?
- 11 闻出生命的基本构件
- 12 隐形杀手部队:补体系统
- 13 细胞情报员:树突状细胞
- 14 高速路和大都市
- 15 超级武器降临
- 16 宇宙最大图书馆
- 17 烹饪美味的受体菜谱
- 18 胸腺
- 19 信息盛宴:抗原呈递
- 20 唤醒适应性免疫系统:T细胞
- 21 军工厂和狙击枪
- 22 T细胞和B细胞的共舞
- 23 抗体
- 第3部分 恶意接管
- 24 沼泽之国:黏膜
- 25 奇特的肠道免疫系统
- 26 病毒是什么?
- 28 流感——威力被低估的病毒
- 29 化学战:干扰素,干扰起来!
- 27 肺部免疫系统
- 30 细胞之窗
- 31 专业杀手:杀伤性T细胞
- 32 天生杀手
- 33 如何清除病毒感染
- 34 关闭免疫应答
- 35 免疫系统是怎样牢记敌人的
- 36 疫苗和人工免疫
- 第4部分 反叛与内战
- 37 免疫系统太弱:HIV和艾滋病
- 38 免疫系统太激进:过敏
- 39 免疫系统可能想念寄生虫
- 40 自身免疫性疾病
- 41 卫生假说和老朋友
- 42 如何强化免疫系统
- 43 免疫系统与应激
- 44 免疫系统与癌症
- 45 新冠疫情
- 结语
- 参考资料
- 致谢
- 译名表