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    揭開免疫系統的博弈之戰

    發布時間:2022-04-04 21:01:54 來源:科普時報 責任編輯:caobo

    近些年來,生物學界和醫學界對免疫系統的研究取得重大進展。研究表明,人類免疫系統對于抵抗疾病起到重要作用,沒有它,人類的壽命將極大縮減。菲利普·德特默的《免疫系統:暢游使你長命百歲的神秘系統之旅》一經出版即引起關注,對于世界疫情中的人類也具有重要的意義。

    免疫系統是地球生命最古老和最重要的方面之一,它的復雜性僅次于人腦。在這本書中,作者用精彩的插畫與文字深入剖析了免疫系統,引領讀者踏上了一段穿越人體堡壘及其防御的旅程。在這場規模驚人的人體與疾病的戰斗中,充滿了入侵、戰略、失敗和自我犧牲的博弈。本書每一個章節都深入研究了免疫系統的一個元素,包括抗體和炎癥等防御,以及細菌、過敏和癌癥等威脅,揭示了寄生蟲是如何潛入你身體的防御系統,病毒是如何工作的,以及被割傷的傷口里免疫功能與細菌搏斗的情況。

    大約在5.41億年前,多細胞動物生命突然出現,并很快變得越來越多樣化。數十億年來,這些微生物在每一個可用的生態系統中爭奪空間和資源。動物是一個從上到下充滿免費營養物質的生態系統,幾乎所有的動物都有某種形式的內部防御。即使在最小的范圍內,細菌也有抵御病毒的方法,不會輕易被病毒占領。在動物世界中,海綿是最古老的動物,已經存在了超過5億年,它擁有可能是動物中最早的原始免疫反應,這被稱為體液免疫。體液免疫非常微小,由蛋白質組成,漂浮在動物細胞外的體液中,這些蛋白質會傷害并殺死病毒。這種類型的防御幾乎所有的動物都有,非常有用,所以進化中并沒有被逐步淘汰,而是使它成為任何免疫防御的關鍵。

    從進化的角度來看,作為一種多細胞動物,它有能力使用許多不同的特殊細胞來專門從事防御。這種新的細胞可以在動物體內自由移動,與入侵者正面交戰,并具有識別特定敵人的能力,且能迅速生產大量專門的武器對抗敵人,然后在未來記住它們。研究發現,即使是最原始的脊椎動物也有這些機制。在數億年的時間里,這些防御系統變得越來越復雜和完善。

    人體的免疫系統是一個復雜而又相互關聯的集合,由遍布全身的數百個“基地”和“招募中心”組成。它們由一條高速公路連接起來,這是一個血管網絡,就像你的心血管系統一樣巨大而無所不在。在器官和基礎設施之上,數百億的免疫細胞要么在高速公路上巡邏,要么在你的血液中巡邏,隨時準備與敵人交戰,守衛著你的身體。而在這些活躍的防御系統之上,人體還有其他由無數個蛋白質武器組成的防御系統,你可以把它們想象成能自我組裝、自由漂浮的水雷。人體免疫系統也有專門的“大學”,在那里,細胞學會對抗誰以及如何對抗,它能夠識別并記住你生命中可能遇到的每一個入侵者。因此,保護和有效利用免疫系統是人類生存的秘訣。

    (作者系中國科學院大學教授、國際科學素養促進中心研究員)

    標簽: 免疫系統 體液免疫 高速公路

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