探秘科普看免疫细胞宝宝们如何干掉癌细

《工作细胞》作为一部最近超火爆的日本科普动漫，把本来人体内复杂的细胞运动生动形象的体现出来，让人们对自己的细胞有着更深层次的了解，让自己和体内看不见的细胞有了别样的互动，细胞世界里丰富多彩，每一种细胞都在发挥它特别的用处：

T淋巴细胞-来源于骨髓的多能干细胞

身份：T细胞来源于骨髓干细胞

外号：头号杀手

技能：

1、T细胞分清外来感染源、组织以及自身的癌细胞将它们直接杀死。

2、它也会分泌淋巴激素激活其他的免疫细胞，帮助T细胞一起消灭敌人

3、T细胞也能调节或抑制免疫。

4、T细胞通过特异性抗原来找到癌细胞，T细胞自身都携带一个信号天线-TCR，T细胞通过TCR接收其他细胞传来的信息。

劣势：

1、T细胞有时也会攻击自己人，T细胞在阳性选择（PositiveSelection）中没有及时的认清自己人和其他外来的病毒、细菌以及癌细胞而被淘汰，就算侥幸过了阳性选择这一关，剩下的大部分T细胞也会不小心看错攻击对象，误伤了自己人而走向自我毁灭的道路即“T细胞的阴性选择（NegativeSelection）。

家族：

1细胞毒T细胞（cytotoxicTcell）

细胞毒T细胞是T细胞中的主力军，杀死癌细胞技术娴熟，这类细胞自身都带着CD8+的标记，它们可以直接攻击被病原体“附身”的细胞，在识别过细胞身份证“MHC蛋白”后就会分泌“穿孔素”和“颗粒酶”，直接穿过细胞膜，使细胞溶解，从而杀死细胞。

2辅助性T细胞（HelperTcell）

辅助T细胞刻有CD4+，辅助T细胞会帮助B细胞制造“抗体”，消灭外来病菌。还会与巨噬细胞一起，寻找“抗原”，当找到后，辅助T细胞就会在巨噬细胞的刺激下释放出“白血球间激活素-2”和“B细胞生长素”。前者可以促进其他T细胞的生长，后者可以帮助B细胞大量的繁殖。

3调节/抑制T细胞（SuppressorTcell）

调节/抑制T细胞能够同时指挥T细胞和B细胞，而调节/抑制T细胞在人体内监督并防止B细胞变成具有攻击性的浆细胞，也查看B细胞有没有攻击错对象，伤害了正常细胞。正是由于调节/抑制T细胞的存在，细胞们才能不互相伤害。

老化的T细胞会变成记忆T细胞（MemoryTCell）平时潜伏起来，当再次遇到癌细胞时会重新与其进行战斗。

红细胞-血液中数量最多的血细胞

身份：红细胞会生成于骨髓之内，开始在白细胞内生长。

外号：运氧能手

技能：

1随着氧分变化与氧结合或游离，但它的解离曲线和纯血红素的溶液不同，在氧分压低的组织，红细胞具有放出多量氧的能力。

2在红细胞内，存在有碳酸脱氢酶，在将二氧化碳转化为碳酸氢根离子的可逆反应中起触媒作用。因此红细胞运送血液二氧化碳的能力很强。

3红细胞与细菌、病毒等微生物免疫粘附后，不仅可以通过过氧化物酶对它们产生直接的杀伤作用，而且还可以促进吞噬细胞对它们的吞噬作用。因此，红细胞的免疫功能可以看作是机体抗感染免疫的因素之一。

4免疫粘附是指抗原-抗体复合物与补体C3b结合后，可粘附于灵长目或非灵长目的红细胞与血小板上，这一现象统称为“血细胞免疫粘附作用”。红细胞之所以具有免疫粘附作用，是因其表面具有C3b受体。

劣势：

1如果红细胞破裂，血红蛋白释放出来，溶解于血浆中，即丧失上述功能。

2血红蛋白中Fe2+如氧化成Fe3+，称高铁血红蛋白，则丧失携带氧气的能力。血红蛋白与一氧化碳的亲和力比氧的大倍，在空气中一氧化碳浓度增高时，血红蛋白与一氧化碳结合，因而丧失运输氧的能力，可危及生命，称为一氧化碳中毒（即煤气中毒）。

3红细胞的数量和血红蛋白的含量减少到一定程度时，称为贫血。红细胞大量被破坏可引起溶血性黄疸。

白细胞-无色、球形、有核的血细胞

身份：白细胞来源于骨髓里面的造血干细胞分化而来

外号：前线卫士

技能：

1白细胞能吞噬异物，浆细胞产生抗体，在机体损伤治愈、抗御病原的入侵和对疾病的免疫方面起着重要的作用。白细胞是机体防御系统的一个重要组成部分。它通过吞噬和产生抗体等方式来抵御和消灭入侵的病原微生物。

2淋巴细胞也称免疫细胞，在机体特异性免疫过程中起主要作用。所谓特异性免疫，就是淋巴细胞针对某一种特异性抗原，产生与之相对应的抗体或进行局部性细胞反应，以杀灭特异性抗原。血液中淋巴细胞按其发生和功能的差异，分为T淋巴细胞和B淋巴细胞两类。

劣势：

⑴增多：常见于急性细菌性感染、严重组织损伤、大出血、中毒和白血病等。

⑵减少：镇痛药、磺胺类药的服用；病毒感染；免疫系统衰弱；放化疗的影响。

家族：

血液中的白细胞有五种，按照体积从小到大是：

1颗粒干细胞：颗粒白细胞（粒细胞）中含有特殊染色颗粒，用瑞氏染料染色可分辨出三种颗粒白细胞即中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。

中性粒细胞具有变形运动和吞噬活动的能力，是机体对抗入侵病菌，特别是急性化脓性细菌的最重要的防卫系统。当中性粒细胞数显著减少时，机体发生感染的机会明显增高。嗜酸性粒细胞具有粗大的嗜酸性颗粒，颗粒内含有过氧化物酶和酸性磷酸酶。嗜酸性粒细胞具有趋化性，能吞噬抗原抗体复合物，减轻其对机体的损害，并能对抗组织胺等致炎因子的作用。嗜碱性粒细胞中有嗜碱性颗粒，内含组织胺、肝素与5-羟色胺等生物活性物质，在抗原－抗体反应时释放出来。

在人体的正常粪便中偶尔能见到少许白细胞，所以粪便检查中白细胞的多少可以作为肠道是否有炎症的一种依据。

2无颗粒白细胞：无颗粒白细胞无细胞质颗粒，但有圆形细胞核，包括单核细胞和淋巴细胞。

单核细胞是血液中最大的血细胞。目前认为它是巨噬细胞的前身，具有明显的变形运动，能吞噬、清除受伤、衰老的细胞及其碎片。单核细胞还参与免疫反应，在吞噬抗原后将所携带的抗原决定簇转交给淋巴细胞，诱导淋巴细胞的特异性免疫反应。单核细胞也是对付细胞内致病细菌和寄生虫的主要细胞防卫系统，还具有识别和杀伤肿瘤细胞的能力。淋巴细胞则为具有特异性免疫功能的细胞。T淋巴细胞主要参与细胞免疫反应而B淋巴细胞参与体液免疫反应。

身份：血小板来源于骨髓多能造血干细胞。

外号：止血专家

技能：

1电镜下血小板的膜表面有糖衣，能吸附血浆蛋白和凝血因子。血小板在出血凝血过程中起重要作用。当人体受伤流血时，血小板就会成群结队地在数秒钟内奋不顾身扑上去封闭伤口以止血。血小板和血液中的其他凝血物质——钙离子和凝血酶等，在破损的血管壁上聚集成团，形成血栓，堵塞破损的伤口和血管，血小板还能释放肾上腺素，引起血管收缩，促进止血。

劣势：

1血小板过多会形成血栓，不易于血液流动。

2急性型急性血小板减少常见于儿童，占免疫性血小板减少病历的90%，男女发病率相近。

3慢性型，常见于青年女性，女性为男性的3～4倍。起病隐匿，症状较轻，出血常反复发作，每次出血持续数天到数月。

巨噬细胞-位于组织内的白血球，源自单核细胞

身份：巨噬细胞是一种位于组织内的白血球，源自单核细胞，而单核细胞又来源于骨髓中的前体细胞。

外号：细胞清洁工

技能：

1它们的主要功能是以固定细胞或游离细胞的形式对细胞残片及病原体进行噬菌作用(即吞噬以及消化)，并激活淋巴球或其他免疫细胞，令其对病原体作出反应。

2巨噬细胞游走抑制因子(macrophagemigrationinhibitoryfactor，MIF)是集细胞因子、生长因子、激素和酶特性于一身的多效能蛋白分子。MIF高度保守，在多种急慢性炎症性疾病中发挥多种免疫功能。

3在机体创伤修复过程中，巨噬细胞主要有两方面的作用。

其一，一旦机体创伤活动开始,巨噬细胞就能大量分泌多种生物活性物质以及多种酶类物质，其中生物活性物质又称巨噬细胞源性生物因子，包括多肽转换生长因子、白细胞介素、肿瘤坏死因子、血小板衍生生长因子以及一氧化氮等;酶类物质主要包括胶原酶、弹性蛋白酶、纤溶酶原激活剂等;这些生物活性物质直接引导着机体修复的整体进程。

其二，巨噬细胞作为炎症阶段的主要吞噬细胞，负责清除机体损伤处组织和细胞的坏死碎片以及病原体等，这些物质对创伤愈合过程都有重要的调控作用。因此，研究创伤修复过程中巨噬细胞释放的细胞因子的种类和含量在创伤后不同时间的变化规律，将可能从分子水平和细胞水平上提供一些与损伤时间相关的标志性变化或依据;而文献报道巨噬细胞吞噬物的变化亦具有与时间相关的特点，巨噬细胞吞噬物在形态上易于观察和检测，这些特征使得巨噬细胞在损伤时间推断过程中具有重要的法医学意义。

劣势：

1虽然它们在损伤位点发挥关键作用，但一旦任务完成，就需要尽快撤离，结束炎症反应，为再生过程开路。继续存在的巨噬细胞不利于组织恢复。

NK细胞-直接从骨髓中衍生，发育成熟依赖骨髓微环境。

身份：NK细胞确切的来源还不十分清楚，一般认为直接从骨髓中衍生，其发育成熟依赖于骨髓的微环境。

外号：自然杀手

技能：

⒈识别靶细胞

NK细胞识别靶细胞是非特异性的，这与CTL识别靶细胞机理不同，但确切的机理尚未明了。现已知淋巴细胞功能相关抗原-1(LFA-1）与靶细胞表面的细胞间粘附分子-1(ICAM-1）的作用参与NK细胞的识别过程，抗LFA-1或抗ICAM-1McAb可抑制NK细胞的杀伤活性。此外CD2与LFA-3(CD58）结合以及CD56也可能介导NK细胞与靶细胞的结合。有关白细胞分化抗原和粘附分子分别参见第一章和第二章。

⒉杀伤介质

主要有穿孔素、NK细胞毒因子和TNF等。

⑴穿孔素：穿孔素是一种由NK、CTL、LAK等杀伤细胞胞浆颗粒释放的杀伤靶细胞的介质，有关穿孔素的结构和功能参见本章第二节。从胞浆颗粒中纯化的穿孔素在体外能溶解多种肿瘤细胞，抗穿孔素抗体可抑制杀伤活性。IL-2可提高穿孔素基因的转录。IL-6可以促进IL-2对穿孔素基因转录的诱导作用。丝氨酸酯酶可能有活化穿孔素的作用。

⑵NK细胞毒因子：NK细胞可释放可溶性NK细胞毒因子（NKcytotoxicfactor,NKCF），靶细胞表面有NKCF受体，NKCF与靶细胞结合后可选择性杀伤和裂解靶细胞。

⑶TNF：活化的NK细胞可释放TNF-α和TNF-β（LT），TNF通过①改变靶细胞溶酶体的稳定性，导致多种水解酶外漏；②影响细胞膜磷脂代谢；③改变靶细胞糖代谢使组织中pH降低；④以及活化靶细胞核酸内切酶，降解基因组DNA从而引起程序性细胞死亡等机理杀伤靶细胞。TNF引起细胞死亡过程要明显慢于穿孔素溶解细胞的作用过程。

表7-12人和小鼠NK敏感和不敏感靶细胞（二）ADCC(antibody-dependentcell-mediatedcytotoxicity）　表7-13NK细胞产生的细胞因子。

NK细胞表面具有FcγRⅢA，主要结合人IgG1和IgG3的Fc段（Cγ2、Cγ3功能区），在针对靶细胞特异性IgG抗体的介导下可杀伤相应靶细胞。IL-2和IFN-γ明显增强NK细胞介导的ADCC作用。以前认为在淋巴细胞中由K细胞介导ADCC，但至今仍未发现K细胞特异的表面标记，也不能证实K细胞是否属于一个独立的细胞群，很可能NK是介导ADCC的一个主要淋巴细胞群。具有ADCC功能的细胞群除NK外，还有单核细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞和中性粒细胞。

分泌细胞因子

活化的NK细胞可合成和分泌多种细胞因子，发挥调节免疫和造血作用以及直接杀伤靶细胞的作用。

此外，NK细胞可抑制PWM体外诱导B细胞的分化及抗体应答，其机理可能通过直接抑制B细胞或抑制辅佐细胞的抗原提呈作用。NK细胞通过自然杀伤和ADCC发挥的细胞毒作用，在机体抗病毒感染、免疫监视中起重要作用。

⑴抗病毒感染：NK可选择性地杀伤病毒感染的靶细胞。由辅佐细胞或NK细胞所产生的IFN可协同NK的抗病毒作用，而对正常细胞有保护作用。另一方面，病毒感染细胞表面的病毒抗原和其它表面分子使得其对NK的杀伤细胞作用变得更加敏感。在体外，NK可溶解疱疹病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、巨细胞病毒和流感病毒感染的靶细胞。体内试验表明，NK低活性小鼠品系对某些病毒感染更加敏感；注射抑制NK细胞的抗AsialoGM1抗体可加重小鼠流感病毒性肺炎。此外，NK细胞在体外还可杀伤某些细菌、真菌、原虫等，可能与NK细胞释放某些杀伤介质有关。

⑵NK细胞在免疫监视、杀伤突变的肿瘤细胞可能比T细胞具有更重要的作用。某些疾病如Chediak-Higashi或X性联淋巴增殖综合征患者，由于NK功能缺陷对恶性淋巴细胞增殖疾病特别易感。

⑶参与骨髓移植后移植物抗白血病效应(graft-versus-leukemiaeffect,GVL):在体外NK细胞可杀伤某些淋巴样和髓样白血病细胞。骨髓移植后数周内，来自供体的NK细胞在PBL中占相当高的比例。此外，在体内NK细胞还可杀伤某些不成熟细胞如骨髓干细胞、胸腺细胞亚群等。

自然杀伤细胞是一种细胞质中具有大颗粒的细胞，也称NK细胞。因为其非专一性的细胞毒杀作用而被命名。没有T细胞B细胞所具的受体，不会进行受体的基因重组。但仍具有一些特殊受体，可以活化或抑制其作用。占循环中淋巴细胞族群的5-10%。和杀死肿瘤细胞有关，可利用分泌穿孔素及肿瘤坏死因子，摧毁目标细胞。

自然杀伤细胞属于粒状淋巴细胞，是人体免疫系统的组成部分。它能迅速溶解某些肿瘤细胞，因此开发它的抗癌功能是近年来癌症研究的重点。

B淋巴细胞-来源于骨髓的多能干细胞

身份：B淋巴细胞亦可简称B细胞。来源于骨髓的多能干细胞。

外号：武器大师

技能：

1成熟的B细胞经外周血迁出，进入脾脏、淋巴结，主要分布于脾小结、脾索及淋巴小结、淋巴索及消化道粘膜下的淋巴小结中，受抗原刺激后，分化增殖为浆细胞，合成抗体，发挥体液免疫的功能。

家族：

哺乳类动物B细胞的分化过程主要可分为前B细胞、不成熟B细胞、成熟B细胞、活化B细胞和浆细胞五个阶段。

前B细胞(pre-Bcell)

前B细胞是从骨髓中淋巴干细胞分化而来，只存在于骨髓和胎肝等造血组织。前B细胞胞浆中可检测到IgM的重链μ链，但无轻链，也无膜表面Ig的表达，因此缺乏对抗原的反应能力。末端脱氧核甘酸转移酶(terminaldeoxynucleotidyltransferaseTdT)以及共同型急性淋巴母细胞白血病抗原(