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Sanchari SinhaDutta博士によるレビューEmilyHenderson、B.Sc。によるレビュー
人体には、ウイルス、バクテリア、真菌など、外来の侵入者と戦うための3つの主要な防御線があります。免疫系の3つの防御線には、物理的および化学的障壁、非特異的な自然免疫応答、および特異的な適応応答が含まれます。
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免疫システムとは何ですか?
免疫システムは、機能する特定の免疫細胞とタンパク質の複雑なネットワークです。相乗効果で、外来の侵入者や環境から来る有害な有毒物質から体を保護します。
免疫反応を引き起こす外来物質は抗原と呼ばれます。ただし、自己免疫疾患などの特定の状況下では、免疫系が自己抗原によって活性化され、体の細胞成分が破壊される可能性があります。
一般に、免疫系は非特異的応答(自然免疫)と特異的適応応答(後天性免疫)の2種類の免疫応答を生成します。
免疫系の3つの防御線は何ですか?
免疫このシステムは、病原体が体内で感染を起こすために通過する必要のある3つのレベルの防御メカニズムで構成されています。
物理的障壁
自然免疫システムは、分割された防御の第一線を提供します物理的/化学的障壁と非特異的耐性の2つのカテゴリに大きく分けられます。
消化管と呼吸器の皮膚と粘膜を含む物理的障壁は、病原体を排除し、組織や血液の感染を防ぎます。さらに、汗、唾液、涙、粘液など、皮膚や粘膜から分泌される成分は、侵入する病原体に対する基本的なバリアを提供するのに役立ちます。
皮膚は、多くの人を保護する不浸透性の物理的/機械的バリアです。病原体が体内に侵入するのを防ぎます。同様に、直接の内部システムを裏打ちする粘膜または粘膜は、粘液を生成することによって病原体をトラップするのに役立ちます。鼻腔内の毛や耳垢(耳垢)も病原体や環境汚染物質をトラップします。
胃液、尿、膣分泌物などの一部の酸性液体は、低pH条件を作り出すことで病原体を破壊します。また、涙、汗、唾液に含まれるリゾチームは、病原体を破壊するための重要な抗菌剤として機能します。
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非特異的な先天的反応
物理的な障壁をうまく越える病原体は、次に2番目の防衛線で遭遇します。この自然免疫応答には、主に免疫細胞とタンパク質が関与して、体内に侵入する病原体を非特異的に認識して排除します。
食作用は、食作用と呼ばれる特殊なタイプの免疫細胞を利用する自然免疫系の重要な現象です。食細胞には、マクロファージと好中球の2種類があります。これらの細胞は組織や血液に見られます。
最初に、食細胞は病原体を認識して結合し、次に原形質膜を使用して細胞内の病原体を取り囲み、飲み込みます。その結果、別の内部コンパートメント(ファゴソーム)が生成され、その後、リソソームと呼ばれる別のタイプの細胞コンパートメントと融合します。リソソーム内に存在する消化酵素は、病原体を断片に分解することによって最終的に病原体を破壊します。
ファゴソーム内の病原体を消化すると、難消化性の物質と抗原性の断片が生成されます。そのうち、難消化性物質はエキソサイトーシスによって除去されます。ただし、抗原性フラグメントは食細胞の表面に表示され、その後細胞傷害性T細胞によって認識および破壊されます。
さらに、補体タンパク質が活性化され、より多くの白血球(好中球、感染部位での好酸球および好塩基球)は、炎症反応(腫れ、発赤、痛み)を引き起こします。
特定の適応反応
第3の防御は、特定の病原体を排除することを目的としています。以前に免疫系が遭遇したもの(適応性または後天性免疫応答)。適応免疫応答は、感染部位に限定されるのではなく、全身で発生します。
適応免疫システムには、主に2種類の白血球(リンパ球)が関与します。Bリンパ球(B細胞)とT細胞です。リンパ球(T細胞)。 B細胞は抗体を介した免疫応答(体液性免疫)に関与しますが、T細胞は細胞を介した免疫応答に関与します。
抗体を介した免疫では、B細胞は既知の免疫反応に遭遇すると活性化されます。 抗原。次に、活性化されたB細胞が抗原を飲み込んで消化し、続いてB細胞表面にMHC(主要組織適合遺伝子複合体)に結合した抗原断片が現れます。
抗原-MHCの組み合わせにより、ヘルパーT細胞がさらに活性化され、ヘルパーT細胞がサイトカイン(インターロイキン)を分泌して、抗原提示B細胞の抗体産生B細胞(形質細胞)への成長と成熟を引き起こします。この時点で、一部のB細胞は記憶細胞に変換され、免疫系を次の攻撃に備えます。
形質細胞によって産生された抗体は血流に分泌され、そこでさまざまな方法で機能を実行します。例えば、抗体は抗原-抗体複合体を形成することにより、抗原が宿主細胞に結合するのを防ぎ、感染を防ぐことができます。抗体はまた、病原体に結合し、食作用による破壊のマークを付けます。
抗原-抗体複合体は、一連のシグナル伝達イベントを開始して補体タンパク質を活性化し、細胞膜を破壊することで病原体を殺します。補体タンパク質も炎症反応を引き起こし、感染部位に白血球が蓄積します。
細胞性免疫では、T細胞はB細胞などの抗原提示細胞に遭遇すると活性化されます。または樹状細胞。次に、活性化されたT細胞はサイトカインを分泌し、T細胞の産生と成熟をさらに引き起こします。
細胞傷害性またはキラーT細胞に成熟するT細胞は、主に病原体感染細胞、損傷細胞、および癌細胞を破壊することによって破壊します。細胞膜。一方、ヘルパーT細胞に成熟するT細胞は、B細胞が抗体を介した免疫応答を実行するのを容易にします。
制御性T細胞に成熟する一部のT細胞は、脅威が排除されたときに免疫応答を停止し、免疫系の恒常性を維持するのに役立ちます。また、メモリーT細胞に成熟する一部のT細胞は、病原体を記憶し、体が同じ病原体に2回目に遭遇すると、即座に反応を開始します。
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作成者
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博士Sanchari Sinha Dutta
Dr。 Sanchari Sinha Duttaは、科学の力を世界の隅々に広めることを信じている科学コミュニケーターです。彼女は、生物学と人間生理学の理学士(B.Sc.)の学士号と理学修士(M.Sc.)を取得しています。修士号を取得した後、サンチャリは博士号を取得しました。人類生理学において。彼女は10を超えるオリジナルの研究記事を執筆しており、そのすべてが世界的に有名な国際ジャーナルに掲載されています。
最終更新日:2020年7月30日引用