揭开免疫系统的博弈之战

• 2022-03-29 14:20:28 来源：科普时报

近些年来，生物学界和医学界对免疫系统的研究取得重大进展。研究表明，人类免疫系统对于抵抗疾病起到重要作用，没有它，人类的寿命将极大缩减。菲利普·德特默的《免疫系统：畅游使你长命百岁的神秘系统之旅》一经出版即引起关注，对于世界疫情中的人类也具有重要的意义。

免疫系统是地球生命最古老和最重要的方面之一，它的复杂性仅次于人脑。在这本书中，作者用精彩的插画与文字深入剖析了免疫系统，引领读者踏上了一段穿越人体堡垒及其防御的旅程。在这场规模惊人的人体与疾病的战斗中，充满了入侵、战略、失败和自我牺牲的博弈。本书每一个章节都深入研究了免疫系统的一个元素，包括抗体和炎症等防御，以及细菌、过敏和癌症等威胁，揭示了寄生虫是如何潜入你身体的防御系统，病毒是如何工作的，以及被割伤的伤口里免疫功能与细菌搏斗的情况。

大约在5.41亿年前，多细胞动物生命突然出现，并很快变得越来越多样化。数十亿年来，这些微生物在每一个可用的生态系统中争夺空间和资源。动物是一个从上到下充满免费营养物质的生态系统，几乎所有的动物都有某种形式的内部防御。即使在最小的范围内，细菌也有抵御病毒的方法，不会轻易被病毒占领。在动物世界中，海绵是最古老的动物，已经存在了超过5亿年，它拥有可能是动物中最早的原始免疫反应，这被称为体液免疫。体液免疫非常微小，由蛋白质组成，漂浮在动物细胞外的体液中，这些蛋白质会伤害并杀死病毒。这种类型的防御几乎所有的动物都有，非常有用，所以进化中并没有被逐步淘汰，而是使它成为任何免疫防御的关键。

从进化的角度来看，作为一种多细胞动物，它有能力使用许多不同的特殊细胞来专门从事防御。这种新的细胞可以在动物体内自由移动，与入侵者正面交战，并具有识别特定敌人的能力，且能迅速生产大量专门的武器对抗敌人，然后在未来记住它们。研究发现，即使是最原始的脊椎动物也有这些机制。在数亿年的时间里，这些防御系统变得越来越复杂和完善。

人体的免疫系统是一个复杂而又相互关联的集合，由遍布全身的数百个“基地”和“招募中心”组成。它们由一条高速公路连接起来，这是一个血管网络，就像你的心血管系统一样巨大而无所不在。在器官和基础设施之上，数百亿的免疫细胞要么在高速公路上巡逻，要么在你的血液中巡逻，随时准备与敌人交战，守卫着你的身体。而在这些活跃的防御系统之上，人体还有其他由无数个蛋白质武器组成的防御系统，你可以把它们想象成能自我组装、自由漂浮的水雷。人体免疫系统也有专门的“大学”，在那里，细胞学会对抗谁以及如何对抗，它能够识别并记住你生命中可能遇到的每一个入侵者。因此，保护和有效利用免疫系统是人类生存的秘诀。

（作者系中国科学院大学教授、国际科学素养促进中心研究员）

标签： 免疫系统 高速公路 生态系统

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