關于免疫的幾個問題

陳志寧

高中生物教材中關于”免疫”的內容涉及生物學的專業知識，對只掌握簡單生物知識的中學生來講，學習這部分內容存在相當大的難度，學生有許多疑問和困惑，比如B細胞都一樣嗎？白細胞有各種免疫功能，被稱作機體的“白色衛士”，那么白細胞和淋巴細胞、吞噬細胞之間是什么關系？免疫系統怎樣識別“自己”與“非己”呢？

1.抗原種類非常多，識別抗原的淋巴細胞種類非常多

人體淋巴細胞很多，活動于血液、淋巴、組織液中。淋巴細胞表面帶有許多能和抗原特異性結合的受體分子，受體分子的構象與相應的抗原分子上的抗原決定簇是互補的，所以能和抗原結合。從形態上看，所有B細胞似乎都相同，其實它們表面的受體是不同的。每種淋巴細胞的表面只有一種受體分子，每種受體分子只能和一種（或少數幾種相近的）抗原結合，因而每種淋巴細胞只認識一種抗原。抗原種類非常多，識別抗原的淋巴細胞種類非常多，據估計人體淋巴細胞至少1010種。

2.外毒素、類毒素、抗毒素、免疫血清

2.1外毒素是細菌在生長過程中不斷分泌到菌體外的毒性蛋白質。

2.2類毒素是細菌外毒素用0.3%～0.4%甲醛進行化學脫毒后仍保留原有抗原性的生物制品，主要用于人工主動免疫。

2.3抗毒素：將類毒素注射機體后，可刺激機體產生中和外毒素作用的抗體稱為抗毒素，如白喉抗毒素、破傷風抗毒素，在防治工作中用于緊急預防。

2.4免疫血清：含有特異抗體的血清稱為免疫血清。用類毒素或菌體注射動物，可獲得免疫血清，從胎盤或血清中提取的丙種球蛋白屬于免疫血清。給機體注射特異的免疫血清，可使機體立即獲得針對某種抗原的免疫力（抗體），從而達到治療和緊急預防的目的。

3.免疫耐受性的形成及免疫系統如何識別“自己”和“非己”

免疫系統遇到細菌、病毒、異體組織器官時堅決消滅，一般對自身細胞不予侵犯，即免疫耐受性。免疫耐受性決定于一組特異的糖蛋白分子，稱為主要組織相容性復合體，簡稱MHC，人的MHC稱HLA，機體的各種有核細胞表面都有HLA。HLA是遺傳決定的，除同卵雙生外，不同的人HLA不同，在胚胎時期，當淋巴細胞走向成熟時，那些帶有能和自身細胞HLA結合的受體的淋巴細胞即被消除或受抑制，剩下的淋巴細胞都是不能和自身HLA結合的，這樣機體對自身不產生免疫應答，于是出現免疫耐受性。

4.器官移植

4.1異體器官移植引發細胞免疫。異體器官植入后，T細胞增殖分化出效應T細胞和記憶細胞，效應T細胞攻擊移植器官，器官萎縮脫落；再次植入同一來源的器官，記憶細胞增殖分化產生效應細胞，使外來器官更快脫落（二次免疫反應更快更強）。

4.2識別依據。機體各種有核細胞表面都有一組特異的組織相容性抗原（簡稱HLA），不同人的HLA不同，T細胞受體與異體組織器官細胞表面的HLA結合，識別為非己，隨后增殖分化攻擊外來器官，造成器官壞死脫落。

4.3成功的關鍵。供受者HLA越相近，移植器官越易被接受。只要供受者的主要HLA（引起的免疫反應快而強）有一半以上相同，即可手術。為減弱排斥反應，必須使用免疫抑制藥物。除了同卵雙生子間的器官移植不發生排斥反應以外，只要HLA不同，異體器官移植都會引起排斥反應。為減弱排斥反應，必須使用免疫抑制藥物以抑制受者的免疫功能，但是這樣又增加了感染疾病的機會，有人因此而喪生。

4.4骨髓移植比較特殊。正常情況下發生免疫反應排斥外來骨髓；如果受者患免疫缺乏癥，外來骨髓的淋巴細胞（占優勢）對受者的各組織將其作為抗原進行攻擊，則后果非常嚴重。

4.5為避免排斥反應的發生，建議保留嬰兒的臍帶血（含大量干細胞），必要時利用自己的干細胞構建組織器官，用于器官移植。

5.淋巴細胞的免疫功能的發現

5.1用大劑量射線照射大鼠，殺死淋巴細胞和其他白細胞，大鼠失去免疫功能，很易感染疾病。分別輸入各種類型的白細胞，只有在注入淋巴細胞后才恢復免疫功能，證明免疫功能來自淋巴細胞。

5.2切除胸腺對細胞免疫和體液免疫的影響。大劑量X射線照射去胸腺小鼠，失去全部免疫功能；輸給來自胸腺的淋巴細胞，細胞免疫功能恢復，但不能產生抗體；輸給來自骨髓的淋巴細胞，細胞免疫功能不能恢復，產生抗體的功能得到一定程度的恢復；如果同時輸入T細胞和B細胞，則小鼠可恢復全部免疫功能，包括細胞免疫和體液免疫。

5.3切除胸腺與器官移植。做器官移植時切去小鼠胸腺，移植器官易成活。若輸入T細胞，免疫功能恢復，移植器官又被排斥。器官移植引起細胞免疫，而來自胸腺的淋巴細胞是細胞免疫所依賴的細胞。

6.單抗技術中用選擇性培養基（HAT培養基）選取雜交瘤細胞

該培養基含次黃嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶，其中氨基蝶呤可阻斷DNA合成的主要途徑。主要途徑阻斷后，依靠應急途徑即在HGPRT酶（次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶）和TK酶（胸苷激酶）作用下，利用胸腺嘧啶和次黃嘌呤合成DNA，缺少其中一種酶，DNA都不能合成。用于雜交的骨髓瘤細胞系均由經有毒藥物誘導而選擇產生的代謝缺陷型細胞（HGPRT酶缺陷型細胞或TK酶缺陷型細胞），細胞內無TK酶或HGPRT酶，所以骨髓瘤細胞及自身融合細胞在HAT培養液中因無法合成DNA而死亡。B細胞雖有HGPRT酶和TK酶，但在體外培養條件下，尤其是在單細胞環境下難于長期存活和增值傳代。因此，只有雜交瘤細胞才能在HAT培養液中生長繁殖，然后從諸多雜交瘤細胞中選出能夠產生特異性抗體的雜交瘤細胞。