每日读书*How the Immune System Works,Fourth Edition.Lauren Sompayrac.(5)

P38 Lecture 4 抗原提呈的魅力

前情回顾：

      在上节课中，我们讨论了B细胞和抗体。现在做一点回顾。一个B细胞上的受体起着细胞“眼睛”的功能，而且事实上有两部分：一个识别的部分（由重链和轻链蛋白质组成）和一个信号部分（由两种其他蛋白质组成，Igα和Igβ）最终编码识别区域的基因是通过混合和匹配基因碎片组成的。结果就是一个B细胞的集合，其上的受体如此多样以至于他们可能可以识别宇宙中任何有机分子。为了这些受体可以识别他们所遇到的，需要各种BCRs被聚集（交联）。这个交联会把和重链相关的信号分子Igα和Igβ带到一起。然后当足够的Igα和Igβ分子以这种方式聚集在一起，到达了酶活性的极限值，然后这样的“受体参与”的信号被送入了B细胞的细胞核内。

      激活一个初始B细胞需要两把“钥匙”。B细胞受体的交联是第一把。除此以外，第二把，“共刺激”钥匙也需要。这把钥匙通常由一个辅助T细胞提供，并且参与了细胞间接触，在这个过程中一个辅助T细胞表面的CD40L分子和一个B细胞表面的CD40分子相连。B细胞也可以没有T细胞的帮助而被激活。这样不依赖T细胞的激活首先需要的就是大量B细胞受体必须被交联。这主要发生于一个入侵者的表面由很多和一个B细胞受体相连抗原（它的同源抗原）的复制。尽管很多B细胞受体的交联对于一个初始B细胞不依赖T细胞的激活是必须的，但是这也不够。第二个，共刺激信号也被需要。这个共刺激以一种“危险信号”的形式存在，证实了一个真正的威胁存在。通过要求两把钥匙必须在一个B细胞被激活之前被提供，一个自动防故障系统的建立就是为了防止不正常的B细胞活化。

      IgM抗体是由B细胞产生的第一类抗体为了和以前从来没有遇到过的病原体反应。但是，当一个B细胞成熟的时候，它可以选择产生一个抗体的不同类别：IgG，IgA，IgE中的任意一种。这种类别转换不会改变抗体的抗原结合区域（Fab段）。结果是，抗体在类别转换前和后识别了一样的抗原。真正在抗原转换中改变的是重链的Fc段。这是分子中决定抗体功能的部分，其中有一些功能对于一些特定入侵者比其他入侵者更适用。重要的是，抗体类别的选择是由B细胞所处局部环境中的细胞因子所决定的。所以通过安排在合适的地点产生合适的细胞因子，大自然可以确保在抵御一个特殊的入侵者的时候可以产生正确的抗体。

      另一个当B细胞成熟可以发生的改变是体细胞高频突变。和类别转换形成对照的是，体细胞高频突变的时候抗体会获得一个不同的Fc段，体细胞高频变异会改变抗体的抗原结合区域。因为一个B细胞增殖的可能性取决于它BCR对于抗原的亲和性，体细胞高频突变已经增加其BCRs连接亲和力的B细胞会变成增殖最多的。因此，体细胞高频突变和增殖的选择会导致一类B细胞的集合，它们的BCRs会比原来的、未变异的BCRs和入侵者连接得更为紧密。这些“未升级的”B细胞和记忆细胞一样特别有用，因为它们的亲和力成熟的BCRs是如此的敏感以至于他们可以在第二次感染的早期被重复激活，而这个时候入侵者的数量仍相对较少。

      值得注意的是，尽管无论有没有T细胞的帮助，B细胞都可以被激活，这两种情况的结局是非常不同的。不依赖T细胞的活化大多数导致IgM抗体的产生。与之形成对照的是，依赖T细胞的活化通常产生亲和力成熟的IgG，IgA，IgE抗体。这种区别的一个原因是两种类别转换和体细胞高频突变需要B细胞表面的CD40和CD40L连接，CD40L是一种在活化的辅助T细胞表面发现的蛋白质。

      当B细胞成熟的时候，他们必须决定是否变成短寿命的浆细胞，会产生大量抗体，或者逗留成为长寿的，记忆B细胞。这些记忆B细胞会产生抗体保护我们免受同一病原体的下一次攻击。

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      在免疫系统所基于的所有概念中，也许最精致以及当然是最意想不到的就是抗原提呈：一个细胞提呈蛋白质碎片给另一个细胞的概念。正如你所见到的那样，抗原提呈对于适应性免疫系统的功能很重要，作为提呈抗原给T细胞的细胞，“抗原提呈”细胞（APCs），起着关键性的作用。让我们开始讨论事实上进行提呈的APCs上的“广告牌”吧：Ⅰ和Ⅱ类MHC分子。

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备注：新手翻译，仅供参考学习。