면역 반응

Immune response

면역 반응은 외인성 요인으로부터 방어하기 위한 목적으로 염증의 맥락에서 유기체 안에서 일어나는 생리적 반응입니다.이것들은 다양한 독소들, 바이러스들, 세포내와 세포외 박테리아들, 원생동물들, 조충류들, 그리고 몸에서 제거되지 않으면 숙주 생물의 건강에 심각한 문제를 일으킬 있는 곰팡이들을 포함합니다.[1]

게다가, 면역 반응에는 다른 형태들이 있습니다.예를 들어, 무해한 외인성 요소(예: 꽃가루 및 식품 성분)는 알레르기를 유발할 수 있습니다. 라텍스 및 금속은 또한 알레르겐으로 알려져 있습니다.이식된 조직(예: 혈액) 또는 장기는 이식편대숙주병을 유발할 수 있습니다.Rh 질환으로 알려진 면역 반응성의 한 종류가 임산부에게서 관찰될 수 있습니다.이러한 특별한 형태의 면역 반응은 과민증으로 분류됩니다.면역 반응의 또 다른 특별한 형태는 항종양 면역입니다.

일반적으로, 선천적인 면역 반응과 적응적인 면역 반응의 두 가지 갈래가 있는데, 이들은 병원균으로부터 보호하기 위해 함께 작용합니다.두 가지 모두 체액세포 구성 요소와 결합합니다.

침입자에 대한 신체의 첫 반응인 선천적인 분지는 어떤 종류의 병원체에 대해서도 비특이적이고 빠른 반응으로 알려져 있습니다.선천적 면역 반응의 구성 요소는 피부와 점막과 같은 물리적 장벽, 호중구, 대식세포, 단핵구와 같은 면역 세포, 그리고 사이토카인보체를 포함한 가용성 요소를 포함합니다.[2]반면, 적응 가지는 특정 항원에 대한 섭식작용을 하는 신체의 면역 반응이므로 관련된 구성 요소를 활성화하는 데 더 오랜 시간이 걸립니다.적응 가지는 수지상 세포, T 세포, B 세포와 같은 세포들뿐만 아니라 항원과 직접적으로 상호작용하고 침입자에 대한 강력한 반응을 위해 매우 중요한 구성 요소인 항체들을 포함합니다.[1]

유기체가 특정 항원과 처음 접촉하면 병원체를 방어하는 활성화된 세포인 이펙터 T 세포와 B 세포가 생성됩니다.최초 노출의 결과로 이러한 이펙터 세포가 생성되는 것을 일차 면역 반응이라고 합니다.같은 병원체가 다시 유기체 안으로 들어갈 경우에도 기억 T 세포와 기억 B 세포가 생성됩니다.만일 그 유기체가 같은 병원체에 다시 노출된다면, 2차 면역 반응이 시작될 것이고 첫 번째 노출에서 나온 기억 세포 때문에 면역 체계는 빠르고 강한 방식으로 반응할 수 있을 것입니다.[3]백신은 일차 면역 반응을 일으키기 위해 약해지거나, 죽거나, 파편화된 미생물을 도입합니다.이는 실제 병원체에 대한 노출이 발생할 경우 신체가 2차 면역반응에 의존해 신속하게 이를 방어할 수 있기 때문입니다.[4]

선천부

그람 음성 박테리아 침입에 대한 선천적 면역 반응

선천적 면역 반응은 외래 침입자에 대한 유기체의 첫 번째 반응입니다.이 면역 반응은 진화적으로 많은 다른 종에 걸쳐 보존되며, 모든 다세포 생물은 선천적인 반응의 일종의 변화를 가지고 있습니다.[5]선천적 면역체계는 피부점막 같은 물리적 장벽, 호중구, 대식세포, 단핵구와 같은 다양한 세포 유형, 그리고 사이토카인과 보체를 포함한 가용성 요소로 구성되어 있습니다.[2]적응 면역 반응과는 대조적으로, 선천적인 반응은 외국인 침입자에게 특정한 것이 아니며, 결과적으로 병원균을 제거하기 위해 빠르게 작용합니다.[citation needed]

패턴 인식 수용체(PRR)를 통해 병원체를 인식하고 검출합니다.이 수용체들은 대식세포의 표면에 있는 구조물로, 외부 침입자들을 묶을 수 있고 따라서 면역 세포 내에서 세포 신호 전달을 시작할 수 있습니다.구체적으로, PRR은 병원체의 필수적인 구조적 구성 요소인 병원체 관련 분자 패턴(PAMP)을 식별합니다.PAMP의 예로는 펩티도글리칸 세포벽이나 지방다당류(LPS)가 있는데, 둘 다 박테리아의 필수적인 구성 요소이므로 많은 다른 박테리아 종에 걸쳐 진화적으로 보존됩니다.[6]

외부 병원체가 물리적 장벽을 우회하여 유기체 안으로 들어갈 때, 대식세포에 있는 PRR은 특정 PAMP를 인식하고 결합할 것입니다.이 결합은 전사 인자 NF-κB가 대식세포의 핵으로 들어가 IL-8, IL-1, TNFα와 같은 다양한 사이토카인의 전사 및 궁극적인 분비를 개시할 수 있는 신호 전달 경로의 활성화를 초래합니다.이러한 사이토카인의 방출은 혈관에서 감염된 조직으로 호중구가 들어오는데 필요합니다.일단 호중구가 대식세포와 같이 조직에 들어가면, 그들은 식세포를 만들고 병원균이나 미생물을 죽일 수 있습니다.[citation needed]

선천적 면역체계의 또 다른 구성요소인 보체는 독특한 방식으로 활성화되는 세 가지 경로로 구성되어 있습니다.고전적 경로는 IgG 또는 IgM이 병원체 세포막 또는 항원 결합 항체의 표적 항원에 결합될 때 유발됩니다.대체 경로는 바이러스, 곰팡이, 박테리아, 기생충 등의 외부 표면에 의해 활성화되며, C3의 "틱오버(tickover)"로 인해 자동 활성화가 가능합니다.렉틴 경로는 효모, 박테리아, 기생충 및 바이러스와 같은 침입 미생물의 표면에 병원체 관련 분자 패턴에 만노스 결합 렉틴(MBL) 또는 피콜린, 일명 특정 패턴 인식 수용체가 결합할 때 유발됩니다.[7]세 가지 경로는 한 경로가 작동을 멈추거나 외국 침입자가 이 경로 중 하나를 회피할 수 있는 경우(깊이 원리에서의 방어) 보체가 여전히 작동하도록 보장합니다.[5]경로는 다르게 활성화되지만, 보체계의 전반적인 역할은 병원체를 양성화하고 감염과 싸우는 데 도움이 되는 일련의 염증 반응을 유도하는 것입니다.[citation needed]

적응부

공동자극 리간드/수용체 결합과 함께 MHC 펩타이드 제시

적응 면역 반응은 신체의 두 번째 방어선입니다.초기 발달 단계에서 B와 T 세포는 특정 항원에만 특이적인 항원 수용체를 발달시키기 때문에 적응 면역계의 세포는 매우 특이적입니다.이것은 B 및 T 세포 활성화에 매우 중요합니다.B 세포와 T 세포는 매우 위험한 세포이며, 엄격한 활성화 과정을 거치지 않고 공격할 수 있다면, 결함이 있는 B 세포나 T 세포는 숙주 자신의 건강한 세포를 말살하기 시작할 수 있습니다.[8]ï브 헬퍼 T 세포의 활성화는 항원 제시 세포(APC)가 그들의 세포 표면에 MHC 클래스 II 분자를 통해 외래 항원을 제시할 때 발생합니다.이러한 APC에는 수지상 세포, B 세포대식세포가 포함되며, MHC 클래스 II 뿐만 아니라 도우미 T 세포의 공동 자극 수용체에 의해 인식되는 공동 자극 리간드도 특별히 장착되어 있습니다.공동자극 분자가 없다면, 적응 면역 반응은 비효율적일 것이고 T 세포는 무감각해질 것입니다.특정 APC에 의해 여러 T세포 서브그룹이 활성화될 수 있으며, 각각의 T세포는 각각의 독특한 미생물 병원체를 다루기 위해 특별히 장비되어 있습니다.활성화된 T 세포의 유형과 생성된 반응의 유형은 부분적으로 APC가 항원을 처음 접했던 맥락에 따라 달라집니다.[9]일단 도우미 T 세포가 활성화되면, 그들은 림프절에 있는 순진한 B ï 세포를 활성화 시킬 수 있습니다.그러나 B세포 활성화는 2단계 과정입니다.첫째, B세포 수용체는 특정 B세포에 특이적인 IgM(Immunoglobulin M)과 IgD(Immunoglobulin D) 항체일 뿐이며, 이는 B세포의 MHC 클래스 II 분자에 존재하도록 내부 처리를 초래합니다.일단 이런 일이 일어나면, MHC에 결합된 항원을 식별할 수 있는 T 도우미 세포는 그의 공동자극 분자와 상호작용하여 B 세포를 활성화시킵니다.결과적으로, B 세포는 침입자들에 대해 옵소닌 역할을 하는 항체를 분비하는 플라즈마 세포가 됩니다.[citation needed]

적응 가지의 특이성은 모든 B와 T 세포가 서로 다르기 때문입니다.따라서 광범위한 침입자를 인식하고 공격할 준비가 된 다양한 세포 공동체가 있습니다.[8]그러나 그 절충점은 적응 면역 반응이 신체의 선천적인 반응보다 훨씬 느리다는 것입니다. 왜냐하면 그것의 세포는 극도로 특이하고 그것이 실제로 행동할 수 있기 전에 활성화가 필요하기 때문입니다.특이성 이외에도, 적응 면역 반응은 면역학적 기억으로도 알려져 있습니다.항원을 만난 후, 면역체계는 유기체가 같은 항원을 다시 만날 경우에 더 빠르고 더 강력한 면역 반응을 가능하게 하는 기억 T 세포와 B 세포를 생산합니다.[8]

면역반응의 종류

외생적인 요구에 따라 여러 종류의 면역 반응(IR)이 구별됩니다.이 패러다임에서, 면역 시스템(타고난 및 적응형 모두) 및 비면역 시스템 세포 및 분자 구성 요소는 별개의 엑소좀 문제에 최적으로 대응하도록 구성됩니다.

현재 여러 종류의 IR이 분류되어 있습니다.[10][11]

1형 IR은 바이러스, 세포내 박테리아, 기생충에 의해 유도됩니다.여기서 작용하는 것은 그룹 1 선천 림프 세포(ILC1), NK 세포, Th1 세포, 대식세포, 옵소닌화 IgG 이소형입니다.

2형 IR은 독소와 다세포 기생충에 의해 발생합니다.ILC2, 상피세포, Th2 림프구, 호산구, 호산구, 비만세포, IgE 등이 여기서 중요한 역할을 합니다.

3형 IR은 ILC3, Th17, 호중구를 모집하고 IgG형을 옵손화하여 세포외 세균과 곰팡이를 표적으로 합니다.

감염성이 없는 병리학에서 추가적인 유형의 IR을 관찰할 수 있습니다.[12]

모든 유형의 IR에는 센서(ILC, NK 세포), 적응형(T 및 B 세포) 및 이펙터(호중구, 호산구, 호염구, 비만 세포) 부분이 있습니다.[11]

참고문헌

  1. ^ a b Sompayrac, Lauren (2019). How the immune system works (Sixth ed.). Hoboken, NJ. ISBN 978-1119542193. OCLC 1083704429.{{cite book}}: CS1 유지 관리: 위치 누락 게시자(링크)[페이지 필요]
  2. ^ a b Clinical immunology : principles and practice. Rich, Robert R. (Fifth ed.). [St. Louis, Mo.] 2018. ISBN 978-0702070396. OCLC 1023865227.{{cite book}}: CS1 maint: 위치 누락 게시자 (링크) CS1 maint: 기타 (링크)[페이지 필요]
  3. ^ "Immune system – Evolution of the immune system". Encyclopedia Britannica. Retrieved 2020-03-09.
  4. ^ "vaccine Definition, Types, History, & Facts". Encyclopedia Britannica. Retrieved 2020-03-09.
  5. ^ a b c Punt, Jenni (2018). Kuby immunology. Stranford, Sharon A.; Jones, Patricia P.; Owen, Judith A. (Eighth ed.). New York. ISBN 978-1464189784. OCLC 1002672752.{{cite book}}: CS1 유지 관리: 위치 누락 게시자(링크)[페이지 필요]
  6. ^ "The Innate Immune System: Early Induced Innate Immunity: PAMPs". faculty.ccbcmd.edu. Archived from the original on 2020-02-01. Retrieved 2020-03-08.
  7. ^ Sarma, J. Vidya; Ward, Peter A. (2011). "The complement system". Cell and Tissue Research. 343 (1): 227–235. doi:10.1007/s00441-010-1034-0. ISSN 0302-766X. PMC 3097465. PMID 20838815.
  8. ^ a b c Bonilla FA, Oettgen HC (February 2010). "Adaptive immunity". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 125 (2 Suppl 2): S33–S40. doi:10.1016/j.jaci.2009.09.017. PMID 20061006.
  9. ^ Janeway CA, Travers P, Walport M, Shlomchik MJ (2001). Immunobiology (5th ed.). New York and London: Garland Science. ISBN 0815341016.
  10. ^ Annunziato F, Romagnani C, Romagnani S (December 2014). "Adaptive immunity". The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 135 (3): 626–635. doi:10.1016/j.jaci.2014.11.001. PMID 25528359.
  11. ^ a b Murphy K, Weaver C (2016). Janeway's Immunobiology (9th ed.). Garland Science. p. 451. ISBN 978-0815345848.
  12. ^ Eyerich, K.; Eyerich, S. (May 2018). "Immune response patterns in non-communicable inflammatory skin diseases". Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology. 32 (5): 692–703. doi:10.1111/jdv.14673. PMC 5947562. PMID 29114938.

외부 링크