资讯中心

News Center
联系我们
  • 电话:020-22211419
  • 邮编:510663
  • 传真:020-22211445
  • 地址:广州经济技术开发区科学城金峰园路2号

 

资讯中心

首页 > 资讯中心
社会我免疫细胞

作者:香雪生命科学-叶韵

发布时间:2022-02-28

阅读:329

 

       社会的进化从简单到复杂、从低级到高级,逐步完善。各种动植物就是在单细胞生物向多细胞生物进化过程中逐步形成,经过漫长的地质年代形成的多种形式的细胞社会。

 

       如果把细胞社会比作人类社会,个体间的信息交流,也就是通信,是形成社会的基础,而通信方式及其发展程度又决定了社会的发展水平。根据进化的顺序,有化学信号通信(例如嗅觉)、光信号通信(视觉)等。不同种类动物的神经系统处于不同的发达程度。在神经系统还不发达的无脊椎动物中,以化学信号分子为基础的化学信号通信是最先出现的通信方式。各种信号分子通过和各自的受体接触,并进化、完善出受体后的信号转导途径,通过这些途径的交叉和对话完成细胞间“从胞内向胞外”和“从胞外向胞内”的“对讲机”机制。

 

       公元前18世纪颁布的《汉谟拉比法典》是人类迄今为止发现的世界上最早成文的法典。而早于人类的法典形成,细胞社会便有了自己的基本法规--基因组。细胞社会的法规是个体自身携带的,受到细胞个体内外环境的调控。不同种类的细胞社会因为法规的不同,便有着自己的社会生活。既然有法规就有执法手段--细胞凋亡。就像昆虫社会杀死伤残成员、人类社会裁撤、调整机构一样,细胞社会通过细胞间通信调控基因组表达,向一些因为外来入侵、表达有误、生长发育、组织重建等产生的“残废”和“多余”的细胞“下令”其“自杀”。除了肉体上消灭这些细胞,还有判处“无期徒刑”的执法手段,例如“痣”(良性黑色素瘤)有可能终身处于休止期(G0)。人类细胞社会作为高等的细胞社会,是具有“高度集体主义”的。细胞依照法规的指令和中枢神经系统统一调配,实现细胞社会的有序运行。如果众多的细胞不再遵守细胞社会的规章制度,集体就有可能患病。例如遇上凋亡机制的失灵,增殖调控功能的失控以及免疫系统功能的失常,一些细胞形成独立的“生长体系”,就有可能导致肿瘤的产生,形成社会的“毒瘤”。

 

       有句话说“你我的温度,就是社会的温度”,细胞的生存温度就是细胞社会的温度。从进化的角度来看,随着生物进化,生物的生存温度区间是越来越狭窄而趋于恒定的。无脊椎动物体内是没有温度调节机制的,直到鲨鱼出现后,才开始有了温血动物。人类需要能源维持社会运转,细胞社会的正常运行也需要一定的能量水平。而且就像人类社会有严格的时空和人文规范,细胞社会也要求成员之间以相同的能级运行。人类细胞社会的核心温度是37℃,但是不同局部的温度和核心温度会有恒定的差异,如果这个差异发生异常,即会引起病症。例如,膝盖皮温一般在33-35℃,如果因为长期暴露局部受寒,就会产生炎症(退行性关节炎)。又例如睾丸的温度一般在35-36℃,所以隐睾患者容易因为精子发育不全导致不育。

 

       人类细胞社会的运行有4大主要功能:代谢、生殖、免疫、人类社会活动。代谢,细胞的“经济活动”,整个细胞社会从外界环境摄入食物、氧气、能量,消化、吸收、排除残渣和代谢废物。涉及到消化、吸收以及泌尿系统。生殖,对于细胞社会的存在并非必须的,但是从代谢的角度分析,生殖对细胞社会的其他三个方面的运行是影响重大的。免疫,是细胞社会的“公检法”,为细胞社会的生存和正常运行保驾护航。如同不同年龄段的人在社会的分工和社会生活的不同,细胞社会在不同年龄段,对这4项功能有着自己的运行性质和功能侧重(图一)。

 

 

 

生理体系

幼年

青年

中年

中年老年

代谢(植物功能)

++++

+++

++

+

生殖(维持种系)

-

++++

+++

±

免疫(细胞社会生存)

++++

++++

+++

+

人类社会功能

±

++++

++++

++

 

图一 四大主要功能在不同年龄的功能侧重

 

 

       接下来,我们讲讲细胞社会中的高级货-----免疫系统。免疫系统是生物进化中出现最晚的功能系统,物种发展至脊椎动物才逐渐演化出完整的免疫系统。她是在长期进化过程中、在与各种致病因子的不断斗争中逐步形成的,具有多样性和复杂性。因此个体发育中,免疫系统的完善一定程度上是要归功于各种致病因子和异体抗原的。有研究表明无菌动物的免疫系统会出现发育不良。

 

       众所周知,免疫系统组成复杂,从各实体器官到各种细胞、各种补体、免疫球蛋白和细胞因子,并且分布广泛。但是免疫系统的综合功能是统一专职的,就是识别自我和排斥异己,维持细胞社会的治安和稳定。

 

       细胞社会中的一个可以几乎全社会和“半异基因移植物(胎儿)”和平共处的阶段就是妊娠。胎儿有一半的基因来源于父本(异体)。为了胎儿可以在母体内顺利成长发育,胎盘无疑成为了一位优秀的“端水大师”,在胎儿-胎盘接触面,包含有胎儿组织浸润、不表达HLA-AⅠ和HLA-AⅡ抗原、含有胎儿血管。在胎盘-母体接触面,胎盘不表达可变组织抗原HLA-A和HLA-B,只表达非可变组织抗原HLA-E、HLA-F和HLA-G,胎盘滋养层细胞还会表达NK受体破坏来自母体的NK细胞,胎盘还能优先募集胎儿特异免疫调节T细胞(Treg)至胎儿-母体界面以降低局部的母体胎儿特异性反应,可谓左右逢源、八面玲珑。而让广大妈妈心有余悸的妊娠反应,反应强度在整个妊娠期则呈现出两头高中间低的态势。当胚胎植入母体时,大量母体免疫系统的相关细胞进入子宫内膜,引起炎症反应,因此产生了早孕反应;妊娠中期细胞因子产生相对减少,妊娠反应有所减弱;在妊娠末期由于胎儿的免疫细胞开始浸润子宫肌层,又会产生更多细胞因子进入产褥期。

 

       细胞社会随着人类进入现代社会生活,经济迅速发展、社会进步,人类越来越容易获得大量高脂、高糖的加工食品。不知不觉中,机体摄入热量长期超过本身能量消耗,日渐膨胀,进而诱发代谢综合症。临床数据显示,肥胖症患者术后更易患上并发症,半数的肥胖症患者患有皮肤感染。纵向研究发现,肥胖症患者的中性粒细胞胞内杀菌能力减弱。有研究发现,在肥胖症小鼠白色脂肪中分离出来的巨噬细胞呈现出明显的免疫功能损伤、吞噬功能减弱;产生大量的炎症相关因子IL-6、IL-1和TNF-α,使个体处于一种低度炎症状态。所以,胖肥症也叫“胖炎”(Obesitis)。

 

       自从进入父系社会,男尊女卑逐渐成为人类社会的基本基调。直到19世纪末,第一次工业革命带来了女权运动的萌芽,一个多世纪以来,女性一直致力于谋求和男性平等的社会地位。而在细胞社会中,免疫系统恰恰给了女性天然的优势。研究证明,人类女性的免疫活性是强于男性的,主要体现在对传染病和部分非感染性疾病中女性具有更强的抵御能力,同时自身免疫病方面也是女性较多。为什么呢?有两个方面原因,一是雌性哺乳动物外周血白细胞不论是数量还是寿命均高于雄性的,二是雌性动物的血清免疫球蛋白水平也比雄性高,而终极boss就是雌激素。实验表明,雌激素能加强抗体反应;Treg会抑制B细胞产生抗体,Th会促进B细胞产生抗体,而雌激素不但可以抑制Treg还可以刺激Th,因此促进了B细胞对抗体的产生。

 

       社会是生物群体在进化过程中形成的生存机制。多细胞生物是构成细胞社会的有机体。随着细胞间通信机制的进化,细胞社会的运行逐步完善。免疫是生物进化过程中形成的细胞社会生态的稳定机制,随着进化发展出各种适用于不同细胞社会需求的细胞。社会学是系统地研究社会行为人类群体社会科学。细胞社会学则是研究细胞社会性的学科,对于认识细胞的生命活动、细胞与个体的关系有重要的意义。与其它社会不同,细胞社会有独特的内环境与微环境,所以细胞社会的运行有独特的生态学规律,称为“细胞社会生态学”。

 

 

参考资料:

1.《免疫的细胞社会生态学原理》吴克复,2012年8月。

 

粤ICP备17063615号 Copyright © 2018 香雪生命科学技术(广东)有限公司 All Rights Reserved Powered by vancheer