文 | 柯志勇
圖 | 兒科醫(yī)生柯志勇
前面我們介紹了抗原和抗體。那么，先有抗原還是先有抗體？
這個(gè)問(wèn)題倒不像“先有雞蛋還是先有雞”那么復(fù)雜。
從感染性疾病的角度舉個(gè)例子?？乖遣【砩系模秩肴梭w后被免疫系統(tǒng)“發(fā)現(xiàn)”了，就有了抗體，對(duì)抗病菌。
抗原是如何刺激免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體呢？
1、抗原如何被識(shí)別？
我們?cè)谥暗目破铡渡衿娴募?xì)胞——中性粒細(xì)胞》中介紹過(guò)，固有免疫系統(tǒng)里面的吞噬細(xì)胞表面有巖藻糖、甘露糖受體或磷脂受體，而細(xì)菌和真菌等病菌含有這些物質(zhì)可以被識(shí)別，從而激活吞噬細(xì)胞吞噬。淋巴細(xì)胞參與的是特異性免疫，識(shí)別的是特殊的東西——抗原。
? 淋巴細(xì)胞怎么識(shí)別抗原？
自然是通過(guò)細(xì)胞膜上的抗原受體。B細(xì)胞通過(guò)BCR識(shí)別抗原決定簇，T細(xì)胞通過(guò)TCR識(shí)別抗原決定簇，這種識(shí)別的原理跟上次提到的抗原-抗體之間的配對(duì)是一樣的。淋巴細(xì)胞表面的抗原受體結(jié)合了抗原之后，并不能自己觸發(fā)細(xì)胞信號(hào)，還需要配套的分子來(lái)協(xié)助。B細(xì)胞的BCR分子旁邊有CD79分子，T細(xì)胞的TCR旁邊有CD3分子，這些輔助分子負(fù)責(zé)在抗原結(jié)合到受體后向細(xì)胞內(nèi)部發(fā)動(dòng)信號(hào)。
2、免疫系統(tǒng)的提前準(zhǔn)備
我們知道，抗原與抗體是一一對(duì)應(yīng)的，抗原與其受體也是一一對(duì)應(yīng)的?？乖遣【鷰?lái)的，淋巴細(xì)胞上面的抗原受體是我們身體“制造”的。為什么我們身體早早就準(zhǔn)備好了這么特別的抗原受體？難道對(duì)某種病菌入侵會(huì)未卜先知？
免疫系統(tǒng)當(dāng)然沒(méi)有那么牛X，但“笨人自有笨辦法”。在淋巴系統(tǒng)的發(fā)育過(guò)程中，通過(guò)各種基因重組，早早就組裝好各種各樣的抗原受體，每個(gè)淋巴細(xì)胞胞膜上都裝上其中一種，淋巴細(xì)胞那么多，總有一款套得上侵入的抗原吧？這個(gè)過(guò)程叫淋巴細(xì)胞抗原受體“多樣性”的產(chǎn)生。
當(dāng)然，這種提早準(zhǔn)備的抗原受體跟抗原的匹配度不是完美的，所產(chǎn)生的抗體與抗原決定簇結(jié)合也不是最緊密的。正如上次介紹的，B細(xì)胞在增殖時(shí)受體基因通過(guò)突變調(diào)適，經(jīng)過(guò)篩選，后續(xù)抗原可以找到受體匹配得更好的B細(xì)胞，產(chǎn)生的抗體親和力就更強(qiáng)了。
3、遭遇，B細(xì)胞識(shí)別抗原
病菌帶著它特有的抗原進(jìn)入人體，猶如拿著一朵花的入侵者，這朵花當(dāng)然就是它的標(biāo)志——抗原。病菌在體內(nèi)“游蕩”中遇到了B淋巴細(xì)胞。
而且是“剛好”裝備著跟它抗原匹配的受體的B細(xì)胞，擁有特異性的受體。
這個(gè)B細(xì)胞“認(rèn)得”這種花。
4、B細(xì)胞對(duì)抗原的處理和提呈
B細(xì)胞受體結(jié)合抗原，“扯”下這朵花，然后局部細(xì)胞膜內(nèi)陷，抗原被吞入細(xì)胞內(nèi)部?；ㄊ?jīng)過(guò)一番修飾，裁剪掉枝葉和刺，剩下“花朵”——修飾過(guò)的抗原肽。然后B細(xì)胞把它裝入一個(gè)套子——主要組織相容復(fù)合物Ⅱ分子（MHCⅡ），再送到細(xì)胞表面。
所以B細(xì)胞也是一類(lèi)抗原提呈細(xì)胞（APC）。
捧著這朵裝套的“花”，B細(xì)胞就開(kāi)始尋找它的“命中注定的真愛(ài)”。
5、T細(xì)胞識(shí)別抗原
跟B細(xì)胞一樣，T細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中也準(zhǔn)備好了抗原受體的多樣性。各式各樣，應(yīng)有盡有！然后，某個(gè)輔助性T細(xì)胞（Th細(xì)胞）在茫茫“人”海中，就遇到了捧著它也認(rèn)得的“花”的B細(xì)胞。
在人間，這叫緣分。
表達(dá)同樣的抗原受體的B細(xì)胞和Th細(xì)胞就這樣結(jié)合到一起。這種抗原-受體結(jié)合的模式如圖所示。
B細(xì)胞的BCR可以認(rèn)得沒(méi)有經(jīng)過(guò)修剪的“花花”抗原，但T細(xì)胞不同，它們不喜歡“天然美”，只會(huì)“欣賞”被修剪過(guò)然后由MHC分子遞送過(guò)來(lái)的“花朵”。Th細(xì)胞在CD4幫助下識(shí)別MHCⅡ型分子提呈的抗原，而細(xì)胞毒性/殺傷性T細(xì)胞則通過(guò)CD8識(shí)別MHCⅠ型分子提呈的抗原。
除紅細(xì)胞之外所有的細(xì)胞都表達(dá)MHCⅠ型分子，細(xì)胞內(nèi)病毒感染時(shí)，病毒抗原通過(guò)MHCⅠ型分子在細(xì)胞表面提呈抗原，吸引細(xì)胞毒T細(xì)胞來(lái)破壞感染了病毒的細(xì)胞。但激活Th細(xì)胞需要MHCⅡ型分子來(lái)提呈抗原，只有樹(shù)突狀細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞以及特定的B細(xì)胞表達(dá)MHCⅡ型分子，所以這些細(xì)胞又叫專(zhuān)職的抗原提呈細(xì)胞。
6、B細(xì)胞和T細(xì)胞之間的騷操作
特定的Th細(xì)胞由TCR-裁剪修飾的抗原肽-MHCⅡ做媒與特定的B細(xì)胞組建“二人小家庭”之后，就發(fā)生了一系列騷操作。
Th細(xì)胞首先表達(dá)出CD154，與B細(xì)胞上的CD40“勾搭”上，激活B細(xì)胞。興奮起來(lái)的B細(xì)胞又以自己的CD86/CD80“挑逗”Th細(xì)胞的CD28，刺激T細(xì)胞分泌多種細(xì)胞因子……這些因子最終使得B細(xì)胞和Th細(xì)胞都出現(xiàn)擴(kuò)增和分化。
7、B細(xì)胞生產(chǎn)抗體
B細(xì)胞在Th細(xì)胞的刺激下大量增殖，一部分分化成記憶B細(xì)胞，躲一邊涼快去了，等以后再遇到同樣抗原時(shí)才“開(kāi)工”，這樣可以提高再次接觸同樣抗原時(shí)反應(yīng)的效率；而另外一部分則分化成漿細(xì)胞。這些漿細(xì)胞在其前體B細(xì)胞多樣化產(chǎn)生時(shí)期已經(jīng)準(zhǔn)備好跟原來(lái)的BCR一致的模板，在其3~4天的生命周期內(nèi)持續(xù)產(chǎn)生針對(duì)這種抗原的抗體。
如果抗原持續(xù)存在，不斷刺激B細(xì)胞并在Th細(xì)胞的輔助下增殖成漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體，直到抗體的數(shù)量足以結(jié)合全部抗原。沒(méi)有了抗原的刺激，B細(xì)胞也就逐漸靜息下來(lái)，不再增殖，抗體逐步自然消減。
8、熱情助威的吞噬細(xì)胞
不但病原體的抗原會(huì)遇到“有緣”的B細(xì)胞，病原體還會(huì)通過(guò)甘露糖等非特異標(biāo)志被體內(nèi)的單核吞噬細(xì)胞吞掉（見(jiàn)《神奇的細(xì)胞——文武雙全的單核細(xì)胞》）。在細(xì)胞內(nèi)被消化后，抗原肽被結(jié)合到MHCⅡ型分子表達(dá)在細(xì)胞表面，向Th細(xì)胞提呈。這樣，Th細(xì)胞和吞噬細(xì)胞之間也互相刺激興奮，結(jié)果是吞噬細(xì)胞活化、Th細(xì)胞增殖并釋放大量細(xì)胞因子。能夠識(shí)別該抗原的Th細(xì)胞增多就意味著更容易被提呈抗原的B細(xì)胞尋覓到，而釋放的細(xì)胞因子可以促進(jìn)B細(xì)胞產(chǎn)生抗體。
9、免疫反應(yīng)產(chǎn)生的抗體具有多克隆特性
一個(gè)B細(xì)胞在被某個(gè)抗原分子刺激而增殖后，其后代B細(xì)胞所生成的抗體是完全相同的，這是抗體的單克隆性。但病菌入侵，帶來(lái)的某種抗原肯定不止一個(gè)分子，會(huì)涉及到多個(gè)B細(xì)胞克隆，因此，針對(duì)同一種抗原的總抗體就具有多克隆性。況且，一種病菌攜帶的抗原也不止一種，所以，免疫系統(tǒng)針對(duì)病菌的抗體是多種多樣而不是單一的。
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