比較免疫學(xué)
A+醫(yī)學(xué)百科 >> 比較免疫學(xué) |
免疫學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科。它主要研究生物在進(jìn)化過(guò)程中,免疫系統(tǒng)及其功能的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。個(gè)體發(fā)育重復(fù)種系發(fā)育的過(guò)程,免疫系統(tǒng)同樣適用這一生物學(xué)的普遍規(guī)律,免疫系統(tǒng)隨著種系的進(jìn)化而逐步完善。在生物進(jìn)化過(guò)程中,新出現(xiàn)的免疫功能并不代替原有的、最早的免疫功能,而是新的、較高水平的免疫功能與原有的功能共同協(xié)作,使免疫系統(tǒng)日益完善。
無(wú)脊椎動(dòng)物的免疫是借助一些巨分子或細(xì)胞反應(yīng),保護(hù)自己不受異物的入侵。無(wú)脊椎動(dòng)物的體液中有凝聚外來(lái)細(xì)菌或其他抗原的物質(zhì)。細(xì)胞反應(yīng)主要是白細(xì)胞樣或巨噬細(xì)胞樣細(xì)胞可對(duì)異物進(jìn)行包圍和消滅。這種原始的吞噬作用本是為了攝取養(yǎng)料的,但在較高級(jí)的單細(xì)胞生物已演變?yōu)榉烙侄?,以后逐步進(jìn)化為吞噬細(xì)胞。到了哺乳動(dòng)物則發(fā)展為單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)。
免疫識(shí)別與非免疫識(shí)別本質(zhì)不同。阿米巴能接受某些食物而又排斥另一些食物;昆蟲(chóng)的血細(xì)胞則能吞噬入侵的細(xì)菌,甚至高等動(dòng)物也有這一類(lèi)的細(xì)胞。這一區(qū)分自身和異物是生活細(xì)胞的基本性狀,這種功能是靠胚系DNA遺傳,使細(xì)胞具有某些受體分子。脊椎動(dòng)物的免疫系統(tǒng)是一種高度專(zhuān)門(mén)化的識(shí)別系統(tǒng),識(shí)別功能所依靠的是淋巴細(xì)胞,例如脊椎動(dòng)物的巨噬細(xì)胞能夠攝取入侵的細(xì)菌,而不作用于自身紅細(xì)胞,這叫做非免疫識(shí)別;若有抗體存在,同樣的巨噬細(xì)胞則能攝取任何與抗體結(jié)合的物質(zhì),這叫做免疫識(shí)別。
在進(jìn)化過(guò)程中,無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物都可能面臨新的、有害的抗原,但它們的表現(xiàn)不一樣。在無(wú)脊椎動(dòng)物的同一物種內(nèi),群體中的個(gè)體數(shù)目大,生命周期短;而在脊椎動(dòng)物的同一物種內(nèi),群體中的個(gè)體數(shù)目相對(duì)地少,生命周期長(zhǎng)。當(dāng)無(wú)脊椎動(dòng)物與有害新抗原接觸的時(shí)候,不適應(yīng)者死,而有抵抗力的變異體則適應(yīng)而生存;脊椎動(dòng)物由于有免疫系統(tǒng),而且生命周期長(zhǎng),能以類(lèi)似但不等同的方式適應(yīng)生存。換句話說(shuō),脊椎動(dòng)物不以種內(nèi)個(gè)體的存亡來(lái)體現(xiàn)其適應(yīng)性,而是以個(gè)體內(nèi)免疫系統(tǒng)中的細(xì)胞個(gè)體來(lái)體現(xiàn)其適應(yīng)性。免疫系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是含有無(wú)數(shù)細(xì)胞“個(gè)體”(淋巴細(xì)胞)的共生群體,有些“個(gè)體”(克隆)被刺激后增生分化,甚至分泌特異產(chǎn)物(抗體)以保護(hù)機(jī)體。這種變異和選擇的進(jìn)化機(jī)制使高等動(dòng)物能夠更好地生存下去。
在動(dòng)物進(jìn)化過(guò)程中,細(xì)胞反應(yīng)和產(chǎn)生抗體的過(guò)程逐漸完善成免疫性識(shí)別應(yīng)答。與此同時(shí),還出現(xiàn)了補(bǔ)體系統(tǒng)這一擴(kuò)大的生物學(xué)系統(tǒng)。無(wú)脊椎動(dòng)物已經(jīng)開(kāi)始有補(bǔ)體旁路成分,而到了高級(jí)的魚(yú)類(lèi)(如鯊魚(yú)),則已經(jīng)有經(jīng)典途徑的補(bǔ)體系統(tǒng)了。
被囊動(dòng)物能與遺傳上等同的同類(lèi)融合,但不與遺傳上差別較大的種群融合。腔腸動(dòng)物和環(huán)形動(dòng)物開(kāi)始有細(xì)胞介導(dǎo)的移植排斥反應(yīng),但處在較低級(jí)的階段,因?yàn)橹挥?a href="/index.php?title=%E6%AF%8D%E7%BB%86%E8%83%9E&action=edit&redlink=1" class="new" title="母細(xì)胞(尚未撰寫(xiě))" rel="nofollow">母細(xì)胞轉(zhuǎn)化,而無(wú)細(xì)胞分化和免疫記憶。這樣的免疫叫不完全免疫或類(lèi)免疫,因?yàn)樗鼈儧](méi)有淋巴組織。軟骨魚(yú)等脊椎動(dòng)物由于有了淋巴組織而形成典型的特異性細(xì)胞免疫反應(yīng),但還沒(méi)有產(chǎn)生抗體的能力。
原始的脊椎動(dòng)物的淋巴組織是分散的,沒(méi)有胸腺和淋巴系統(tǒng),只產(chǎn)生免疫球蛋白M(IgM)樣的初級(jí)抗體。硬骨魚(yú)中首先出現(xiàn)IgM。隨著淋巴網(wǎng)狀系統(tǒng)的發(fā)展完善,免疫球蛋白的類(lèi)別逐漸增多,魚(yú)類(lèi)和兩棲類(lèi)有IgM和IgG,爬行類(lèi)和鳥(niǎo)類(lèi)有IgM、IgG和IgA,嚙齒類(lèi)有IgM、IgG、IgA和 IgE,而雞、小鼠、兔、猴等動(dòng)物的淋巴細(xì)胞膜上已證明有IgD,但未見(jiàn)于血清。進(jìn)化到人則5類(lèi)免疫球蛋白(Ig)已經(jīng)俱全。
在動(dòng)物進(jìn)化過(guò)程中,不同類(lèi)群的動(dòng)物的Ig鏈逐步發(fā)展完善,每一條鏈由2個(gè)或2個(gè)以上功能區(qū)組成。每個(gè)功能區(qū)的分子量為11000。
種系發(fā)育和個(gè)體發(fā)育都是先有細(xì)胞免疫,后有體液免疫。從低級(jí)到高級(jí),從非特異性到特異性,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,有調(diào)節(jié)和反饋控制。在免疫系統(tǒng)及其功能的發(fā)生發(fā)展中,貫穿著個(gè)體發(fā)育重復(fù)種系發(fā)育過(guò)程這一普遍的規(guī)律。
關(guān)于“比較免疫學(xué)”的留言: | 訂閱討論RSS |
目前暫無(wú)留言 | |
添加留言 |