免疫应答（Immune Response）

定义

免疫应答是生物体识别并清除外来病原体（如细菌、病毒）或异常细胞（如肿瘤细胞）的防御机制，包括先天免疫（非特异性）和适应性免疫（特异性）两个阶段。其核心目标是维持机体稳态，通过免疫细胞、分子及信号通路的协同作用实现精准防御与记忆功能。

核心类型与机制

1. 先天免疫应答

识别机制：

模式识别受体（PRRs）：如Toll样受体（TLRs）识别病原相关分子模式（PAMPs，如LPS、病毒RNA）。

补体系统：通过经典、旁路或凝集素途径激活，直接裂解病原体或标记其表面（调理作用）。

效应细胞：

巨噬细胞：吞噬病原体，分泌炎性因子（如IL-1β、TNF-α）。

自然杀伤（NK）细胞：通过释放穿孔素和颗粒酶杀伤感染或癌变细胞。

2. 适应性免疫应答

抗原呈递：

树突状细胞（DCs）：捕获抗原后迁移至淋巴结，通过MHC分子呈递给T细胞。

淋巴细胞激活：

T细胞：CD4+辅助T细胞（Th）分泌细胞因子（如IFN-γ、IL-4），CD8+细胞毒性T细胞（CTL）直接杀伤靶细胞。

B细胞：分化为浆细胞分泌抗体，或形成记忆B细胞。

免疫记忆：记忆T/B细胞在二次感染时快速扩增，提供长期保护。

调控机制

共刺激信号：

T细胞激活需双信号：TCR-MHC结合（信号1）和CD28-B7结合（信号2）。

免疫检查点：

CTLA-4、PD-1抑制过度激活，防止自身免疫反应。

细胞因子网络：

Th1/Th2/Th17/Treg亚群通过分泌IFN-γ、IL-4、IL-17、IL-10等调控免疫平衡。

生物领域应用

1. 疫苗开发

灭活/减毒疫苗：模拟自然感染诱导记忆免疫（如脊髓灰质炎疫苗）。

mRNA疫苗：编码病原体抗原（如新冠疫苗中的S蛋白），激活强烈T/B细胞反应。

2. 疾病治疗

癌症免疫疗法：

免疫检查点抑制剂：抗PD-1（如帕博利珠单抗）解除T细胞抑制。

CAR-T细胞疗法：工程化T细胞靶向肿瘤抗原（如CD19阳性白血病）。

自身免疫病：

抗TNF-α抗体（如阿达木单抗）抑制过度炎症反应，治疗类风湿性关节炎。

3. 器官移植

免疫抑制药物：环孢素A抑制T细胞活化，降低移植物排斥反应。

4. 传染病防控

快速诊断：ELISA检测病原特异性抗体（如HIV抗体筛查）。

单克隆抗体治疗：中和病毒（如新冠中和抗体组合REGEN-COV）。

挑战与前沿

个体化免疫治疗：

基于肿瘤新抗原的个性化疫苗设计，结合AI预测最佳靶点。

肠道菌群调控：

益生菌（如双歧杆菌）通过调节Th17/Treg平衡改善免疫耐受。

自身免疫病新靶点：

靶向IL-17或JAK-STAT通路（如乌帕替尼）治疗银屑病。