每日读书*How the Immune System Works, Fourth Edition.Lauren Sompayrac.（4）

IgE抗体（接上篇）

      现在假定大自然可以安排你的免疫系统，在你的大脚趾被感染的时候制造IgG抗体，当你感冒的时候制造IgA抗体，当你被寄生虫感染时产生IgE抗体？那难道不是很精致？当然，事实证明这就是实际所发生的。这里说明它是如何工作。

      当转换发生的时候，抗体类别转换受B细胞所遇到的细胞因子控制：特定的细胞因子或者细胞因子的结合会影响B细胞转换成另一类。举个例子，如果B细胞在一个富含IL-4和IL-5的环境中转换，它们就会优先地从IgM转换到IgE—仅仅是因为这些蠕虫。在另一方面，如果周围有很多IFN-γ，B细胞就会转化产生IgG3抗体，在抵御细菌和病毒的时候很有效。或者，如果在类别转换的时候，一个细胞因子叫做TGFβ出现，B细胞更偏向于从IgM转向IgA抗体生产—正好适用于普通感冒。所以为了确保抗体反应对于一个给定的入侵者是合适的，大自然所需要做的就是在B细胞类别转换的时候安排合适的细胞因子。但是她怎么才能完成这个呢？

      你记得辅助T细胞是“四分卫”，会指导免疫反应。他们的途径之一是通过产生细胞因子来影响B细胞产生适合抵御给定入侵者的抗体类型。为了了解现在Th细胞怎么知道生产哪种细胞，你要等接下来的三节课，我们将讨论抗原提呈和T细胞的活化和功能。但是现在，我仅仅给你们个概要：为了对Th细胞产生的细胞因子作出反应，B细胞可以从产生IgM抗体转变为产生其他一种抗体类别。结果是，适应性免疫系统可以和为每种入侵者—可以是一个细菌，一个流感病毒或者一个蠕虫，定制的抗体一起反应。还有什么比这个更好的呢？

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体细胞高频变异

      至于为什么类别转换不够好，当B细胞成熟的时候还会发生一件有趣的事。正常情况下，人类细胞DNA的总变异率是极低的—仅仅大约每一个DNA复制周期每1亿个碱基就有一个变异的碱基。变异率必须如此低，要不然我们都会变成星球大战里有三只眼睛和六只耳朵的角色。但是，在B细胞染色体有限的区域内—那些含有V，D，J基因碎片的区域—可能会发生一个极高的变异率。事实上，已经测量的每代的变异率为每1000个碱基中就有一个变异碱基。我们正在讨论严肃的变异！这种高频变异被叫做“体细胞高频变异”，它发生在V，D，J碎片已经被选择后—并且通常发生在类别转换发生后。所以体细胞高频变异在B细胞的成熟中是发生的相对较晚的事件。事实上，仍然在制造IgM抗体的B细胞通常还没有经历过体细胞高频变异。

      体细胞高频突变所做的就是改变（变异）编码抗体连接抗原区域的重新分配的那部分抗体基因。根据变异，有三种可能的结局：抗体对于其同源抗原的亲和力可能保持不变，也可能增加或者也可能降低。现在讲另一部分。为了使成熟的B细胞继续增殖，他们必须持续性地通过和同源抗原连接来被重复刺激。因此，因为那些B细胞受体变异得具有更高亲和力的B细胞更容易被激活（因为它们的B细胞受体连接的更好），它们比具有低亲和力受体的B细胞增殖得更频繁。但是因为具有高亲和力的B细胞增殖得更频繁，体细胞突变的结果是你最终有更多对它们同源抗原有高亲和力BCRs的B细胞。

      通过用体细胞高频突变来改变一个BCR的抗原结合区域，并且通过用连接和增殖来选择那些增加BCR结合抗体能力的变异，B细胞受体可以被“微调”。这个结果是，对它们的同源抗原有一个更高平均亲和力受体的B细胞的集合。这整个过程叫做亲和力成熟。

所以B细胞可以通过类别转换改变他们的恒定区域（Fc段），通过体细胞高频突变改变它们的抗原结合区域（Fab段）—这两种修正产生的B细胞更适于处理入侵者。这两种改变都受主要由辅助T细胞提供的细胞因子所控制。结局是没有T细胞帮助而活化的B细胞（例如，和一个细菌表面的糖类反应）通常既不会经历类别转换也不会经历体细胞高频变异。

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B细胞做了一个职业选择

      B细胞成熟的最后一步就是职业选择。这不可能变得太艰难，因为一个B细胞真正只有两种命运可以选择：成为一个浆细胞或者一个记忆细胞。浆细胞是抗体工厂。如果一个B细胞决定变成一个浆细胞，它通常会进入脾或者回到骨髓，然后开始产生BCR的分泌形式—抗体分子。一些浆细胞B可以每秒大量产生2000个这种抗体。但是，作为这个巨大努力的结局，这些浆细胞B使免疫系统可以赶得上像细菌和病毒这种增殖得非常快的入侵者。

      尽管B细胞其他可能的职业选择——变成一个记忆B细胞—可能不会不如选择去做一个浆细胞这么引人注目，但它非常重要。记忆B细胞会记得你第一次暴露的一个抗原，然后帮助你抵御接下来的暴露。免疫学家还没有明确一个B细胞如何选择变成一个记忆细胞或者一个浆细胞。但是，他们知道在共刺激分子，CD40L，一个辅助T细胞的表面和B细胞表面的CD40之间的互动在记忆细胞的产生中是很重要的。事实上，当B细胞在没有T细胞帮助的情况下被活化是没有记忆B细胞产生的。

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总结图

我们的总结图现在包括了上节课的固有免疫系统和B细胞和抗体。

阶段总结图

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照旧备注：新手翻译，仅供参照学习。

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