体液免疫与细胞免疫的区别

17 Mar 2025 | 6 分钟阅读

我们身体最 remarkable 的系统之一是免疫系统。它设计策略并采用不同的系统来对抗感染,保护身体免受进入体内的各种有害外来物质的侵害。免疫系统分为两个主要的免疫分支,它们协同工作以保护身体。

这两个系统是体液免疫和细胞免疫。

  • 体液免疫也称为抗体介导免疫,因为在这种免疫中,会产生释放到血液中并赋予免疫力的特殊蛋白质,即抗体。
  • 另一方面,细胞免疫利用白细胞来提供对入侵病原体的保护。

体液免疫

抗体介导免疫或体液免疫保护身体免受细菌、病毒和真菌等各种病原体引起的感染,因此它是免疫系统不可或缺的一部分。对抗病原体的抗体和免疫球蛋白存在于血液和其他体液中。

Difference Between Humoral and Cell-Mediated Immunity

当任何外来物质或抗原进入体内时,体液免疫的反应就开始了。它会被称为 B 细胞和 B 淋巴细胞的特化细胞立即识别。免疫系统的 B 细胞在其表面具有独特的受体。进入体内的抗原被识别为 B 细胞表面存在的受体。随后是免疫系统的激活。B 细胞开始快速分裂,产生大量称为克隆的相同细胞。

这些快速分裂的 B 细胞中的一些会转化为浆细胞。浆细胞是免疫系统的特化细胞,可分泌大量抗体。每当免疫系统遇到外来物质时,它都会产生蛋白质分子以响应特定抗原,并以高特异性和亲和力与其结合。然后,抗体通过涂覆或聚集抗原来中和抗原。这样,抗原更容易被免疫系统的其他细胞识别,例如吞噬细胞和自然杀伤细胞。

其他分裂的 B 细胞分化为记忆细胞。记忆细胞能够在将来再次进入体内的相同抗原。它们作为免疫系统的一部分长期存在于体内,以保护身体免受相同病原体未来的威胁。在再次遇到相同抗原的情况下,它们比浆细胞提供更快、更强大的反应。

B 细胞产生的抗体类型取决于它遇到的抗原类型或身体遇到威胁的情况。抗体和免疫球蛋白分为五类——IgM、IgG、IgA、IgD 和 IgE。每当发生感染时,对该感染产生的第一个抗体是 IgM。它通常是一种短寿命的抗体。

另一方面,IgG 是一种相对更持久的抗体,并且产量更多。同时,IgA 在呼吸道和消化道的粘膜中浓度更高。它有助于对抗这些部位的抗原并预防感染。尽管 IgD 的作用尚不清楚,但一些研究认为它有助于 B 细胞的活化。IgE 在过敏反应中起着重要作用,并对寄生虫感染提供防御。

为了防止抗体过度产生或自身反应,体内有许多机制来调节体液免疫反应。其中一种机制是“类别转换”。在该机制中,B 细胞通过分析它们遇到的抗原类型来改变它们产生的抗体类别。调节体液免疫系统的第二种机制是负选择。

通过这种机制,对自身抗原反应强烈的 B 细胞被清除,从而防止自身免疫反应。

细胞免疫

细胞免疫也称为细胞介导免疫。它通过保护身体免受可能对其造成伤害的细胞来维护身体的安全。作为对病原体的反应,细胞免疫会产生 T 细胞、自然杀伤细胞 (NK 细胞) 和巨噬细胞等各种细胞。

Difference Between Humoral and Cell-Mediated Immunity

在这种免疫中,免疫系统的细胞靶向并消除受感染或异常的细胞,如癌细胞或被病毒感染的细胞。

细胞免疫如何工作的分步说明 -

  1. 抗原呈递 - 有一种称为 APC 或抗原呈递细胞的特化细胞。它们有助于捕获和处理外来抗原,例如细菌、病毒、癌细胞和真菌细胞中存在的抗原,然后将这些抗原呈递给 T 细胞。APC 中的抗原与其称为主要组织相容性复合体 (MHC) 的另一个复合体一起呈现在其表面。MHC 帮助 T 细胞识别和响应抗原。
  2. T 细胞分化:活化的 T 细胞分化形成两种细胞——CD4+ T 辅助细胞和 CD8+ 细胞毒性 T 细胞。CD4+ T 辅助细胞通过分泌细胞因子来帮助协调免疫反应。随后激活 B 细胞和巨噬细胞等其他免疫细胞。另一方面,CD8+ 细胞毒性 T 细胞通过诱导细胞死亡或凋亡直接杀死受感染或异常的细胞。
  3. T 细胞迁移:活化的 T 细胞然后迁移到感染或异常部位,在那里它们会遇到并结合显示目标抗原的抗原呈递细胞。
  4. CD8+ T 细胞激活:CD8+ 细胞毒性 T 细胞识别并结合显示目标抗原的受感染或异常细胞。然后 CD8+ T 细胞释放穿孔素和颗粒酶,诱导靶细胞凋亡。
  5. NK 细胞激活:NK 细胞也在细胞免疫中被激活,并且它们可以在无需预先激活的情况下直接杀死受感染或异常的细胞。NK 细胞识别并结合显示异常抗原的细胞,它们释放穿孔素和颗粒酶等细胞毒性分子来诱导靶细胞凋亡。
  6. 巨噬细胞激活:巨噬细胞也参与细胞免疫,因为它们可以吞噬(吞噬和消化)受感染或异常的细胞。当巨噬细胞遇到受感染或异常的细胞时,它会吞噬并消化它,然后在其表面显示抗原片段。这个过程称为抗原呈递,可以激活 T 细胞并启动细胞免疫反应。

总的来说,细胞免疫是一个高度协调的过程,涉及多种免疫细胞及其相互作用。这个过程允许免疫系统特异性地靶向和清除受感染或异常的细胞,对于防御身体免受各种疾病和病症的侵害至关重要。

Difference Between Humoral and Cell-Mediated Immunity

结论

总之,免疫系统通过体液免疫系统和细胞免疫系统来帮助对抗外来物质。这两个系统相互关联并提供防御。这两个系统协同工作,为身体提供抵御有害疾病致病外来入侵者的保护。

复杂的信号传导过程以及细胞信号传导参与帮助它们协调行动。免疫系统经过精心设计,能够根据情况切换其免疫模式,以对抗传染性病原体并维持个人的整体健康。

体液免疫或细胞免疫的区别

特性细胞免疫体液免疫
涉及的细胞T 细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞B 细胞、浆细胞
抗原识别抗原呈现在抗原呈递细胞的表面抗原结合 B 细胞受体
主要防御对象细胞内病原体,如病毒和某些细菌细胞外病原体,如细菌和寄生虫
作用机制T 细胞直接杀死受感染的细胞或激活其他免疫细胞B 细胞产生抗体,中和病原体或标记病原体以便被其他免疫细胞破坏
反应持续时间发作较慢,免疫力持续时间较长发作较快,免疫力持续时间较短
免疫记忆提供持久的免疫记忆提供持久的免疫记忆
疾病示例肺结核、真菌感染、病毒感染、某些类型的癌症破伤风、白喉、麻疹、腮腺炎、风疹

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