抗体,免疫和疫苗:适应性免疫反应的短引物

MERS-CoV信贷:NIAID

我们的皮肤、呼吸系统和胃肠道不断受到SARS-CoV-2等潜在病原体的环境威胁。然而,这些暴露并不经常导致疾病,因为我们的免疫系统保护我们。人类的免疫系统是复杂的。它对损伤和疾病既有快速的、非特异性的反应,也有长期的、病原体特异性的反应。了解免疫反应是如何起作用的,有助于我们了解一些病原体是如何通过免疫反应以及如何阻止免疫反应的发生。它还提供了关键信息,帮助我们开发安全有效的疫苗。

免疫反应涉及两个互补途径:先天免疫和适应性免疫。先天免疫是非特异性的,快速,损伤或感染后迅速发生。由于先天免疫应答,细胞因子(小信号分子)分泌以募集免疫细胞造成损伤或感染部位。先天免疫不会发展抗原或赋予长期免疫的“记忆”。

免疫应答涉及互补途径:先天免疫和适应性免疫。

与先天免疫不同,适应性免疫是抗原依赖性和抗原特异性,这意味着适应性免疫应答需要存在触发抗原的存在 - 类似于病毒表面上的尖刺蛋白质。自适应免疫应答也特异于触发响应的抗原。自适应免疫应答较长时间较长,但它具有内存B和T细胞形式的内存能力。这种记忆是在随后暴露于抗原的情况下快速,特异性的免疫应答(免疫)。

当体内暴露于病原体时,在音乐会上,适应性和先天免疫力在病原体,包括病毒或其他伤害。途径中的缺陷或缺陷可能导致自身免疫疾病,免疫缺乏症,过敏反应等疾病或疾病导致疾病或疾病细胞因子风暴与某些病毒感染相关的现象。本文的其余部分将仅关注自适应免疫应答。

适应性免疫应答

自适应免疫应答的主要作用是从“非自我”和一旦识别出“非自我”抗原,产生靶向宿主细胞或病原体的反应,其抵抗“非自我”抗原的响应破坏。

自适应免疫应答可以进一步细分为两个反应途径:细胞介导和体液(抗体),尽管两个途径“交叉”和反馈彼此。适应性免疫应答中涉及的细胞包括T细胞和B细胞。

适应性免疫反应中的T细胞活化

T细胞可以基于它们在其细胞表面上表达的受体分成两个主要类。所有T细胞表达T细胞受体(TCR),其对细胞是独特的,并且识别在“抗原呈递细胞”(APC)上的主要组织相容性复合物(MHC 1或MHC II)呈现的特异性抗原。[APCS是处理蛋白质并呈现其细胞表面上的碎片的宿主细胞。]

“T辅助细胞”(Th细胞)是表达CD4蛋白(CD4 +)的T细胞,并通过呈现APC的MHC II激活。细胞毒性T细胞是表达CD8 +蛋白的T细胞,并通过MHC I呈递APC激活。一旦它们结合抗原并从APC接收几个其他信号,将T细胞从其未成熟或耐抗原(从不与抗原)激活到活性或效应状态。

细胞毒性T细胞(CD8 +)参与受感染的宿主细胞的破坏,所述感染宿主细胞呈现在其细胞表面上的公认的抗原肽(例如病毒刺蛋白的片段)。细胞毒性T细胞因克隆膨胀而增殖响应感染而增殖。一旦感染被清除,大多数细胞毒性T细胞死亡;然而,如果遇到相同的抗原,少数将循环为内存T细胞再次激活。

辅助T细胞通过引导其他细胞(如巨噬细胞)杀死受感染的宿主细胞和清除病原体来介导免疫应答。它们通过与由APC呈现在MHC II复合体上的特定抗原结合而被激活。当Th细胞被激活时,它们释放细胞因子进一步介导和刺激免疫反应。

B细胞活化和抗体在适应性免疫应答中产生

抗体反应,也称为体液免疫应答,由B细胞的活化产生。B细胞在骨髓中产生,并且它们各自在其膜上表达独特的抗原结合受体。它们可以直接识别抗原并且不需要抗原呈现细胞。B细胞的主要功能是产生特定抗原的抗体。

当B细胞被抗原激活时,B细胞增殖并产生两种类型的细胞:分泌抗体的浆细胞和记忆B细胞。记忆B细胞是一种长期存活的细胞,它表达抗原特异性受体,因此在第二次暴露时抗原可以被迅速识别。浆细胞分泌针对目标“非自身”抗原的抗体。

当B细胞抗原结合受体结合抗原时,B细胞活化开始。当发生这种情况时,将细胞被吸引,并且它们分泌细胞因子,该细胞因子促进B细胞增殖和分化为记忆和血浆细胞。血浆细胞分泌与抗原结合的抗体。这些抗体促进包括补体激活的方法(其增强了先天免疫应答,靶向病原体或受感染的细胞进行破坏),Opson化和吞噬作用和消除病原体。

抗体

抗体对于预防感染的初始(急性)阶段期间预防病毒增殖是重要的,但是一旦建立了病毒感染,细胞毒性T细胞的细胞介导的响应,靶向受感染的宿主细胞进行破坏并刺激的血栓溶解额外的细胞因子生产。

在免疫应答期间产生了五种人免疫球蛋白(IG)抗体。IgM是在B细胞发育期间产生的第一个Ig。它触发了病原体和补体级联的调理化。通常在二次免疫应答期间产生IgG。IgG分子对于中和毒素或病毒是重要的,靶向靶向毒性的病原体和补体固定。IgG也是可以穿过胎盘的唯一一种免疫球蛋白。IgA分子参与保护来自病原体的粘膜表面。IgE分子对于对寄生虫的反应是重要的,并且在过敏和过敏中发挥关键作用。Findy,IGD分子的功能尚未完全理解。

在免疫应答期间产生的5种免疫球蛋白(Ig)抗体。

许多血清学测定该测试对特异性抗体存在作为暴露于病原体检测IgM和/或IgG抗体的证据。这些测试可以在诊所中使用,以通过检测它们已经安装免疫应答(即,产生的抗体)来确定人是否已经暴露于病原体。然而,抗体的存在并不总是意味着该人已经发展了长期免疫力。对于一些病毒,成功的病毒反应可能更依赖于T细胞的细胞介导的免疫比体液免疫。

将我们对免疫的了解应用于疫苗开发

血清学测试也是试图设计和生产有效疫苗的研究人员的关键工具。创造一种能够对致病病原体产生长期有效免疫力的疫苗是一项挑战。疫苗不仅需要在被接种的个体中产生免疫应答,从而产生显著的抗体,而且这些抗体需要具有某些特性,包括特异性、中和能力和与抗原的强结合。此外,对疫苗的免疫应答必须足够,使记忆通过B细胞和T细胞途径产生,并在接种者体内持续很长一段时间。开发针对呼吸道病毒的疫苗带来了额外的挑战,因为我们想要确保疫苗不会导致不良后果,比如肺部的损伤性炎症。了解病原体如何进入宿主,如何触发免疫反应,甚至如何破坏免疫反应以达到自身的优势,是开发安全有效疫苗的关键。

进一步阅读和源于基本免疫学

沃灵顿,R.等。(2011)免疫学和免疫病理学介绍过敏,哮喘和临床免疫学第7卷,补充1。

Janeway, C.A.等人(2001)免疫生物学,第五版。健康与疾病的免疫系统。纽约加兰科学公司。

费城医师学院。疫苗的历史:疫苗是如何工作的【互联网:https://www.historyofvaccines.org/content/how-vaccines-work访问-7/2/2020]

费城医师学院。人类免疫系统和传染病[互联网:https://www.historyofvaccines.org/content/articles/human-immune-system-and-infectious-disease.访问-7/2/2020]

相关文章

下面两个选项卡更改下面的内容。

米歇尔Arduengo

社交媒体经理Promega Corporation
米歇尔赢得了她的b.a.在生物学at卫斯理学院在Macon,Ga和她的博士通过BCDB计划埃默里大学在亚特兰大,佐治亚州。Michele是Promega的社交媒体经理和Promega Connections博客的执行编辑。亚搏足彩yabovipcom她喜欢读一本好书,吹小号,编织和穿雪鞋。

留下一个回复

这个网站使用Akismet来减少垃圾邮件。了解如何处理评论数据