면역체계의 정리

1.면역의 종류

면역은 크게 적응면역과 선천면역으로 나눌 수 있다.또한 이들은 서로 상호작용을한다

*선천면역

phagocyte, NK cell, 호중구의 활동 macrophage의 cytokine분비등이 대표적인 선천면역의 예 라고 볼 수 있다. 선천면역은 적응면역과 비교하여 신속하다는 특징을 가지고 있다.

 

*적응면역

대표적으로 항체를 예로 들 수 있다. 림프구와 림프구가 만들어내는 산물들의 면역을 적응면역이라 부를 수 있을 것 같다. 적응면역은 다시 체액면역과 세포매개면역으로 나눌 수 있는데, 체액면역은 B림프구를 통해 세포‘밖’에있는 미생물 및 독소를 방어할 수 있는 면역이고 세포매개면역은 T림프구를 통해 세포‘내’에있는 미생물을 방어할 수 있는 면역이다. T림프구는 특이하게도 미생물을 처치하는 방법으로 2가지를 사용하는데, 그 첫째로 미생물을 포함한 cell 자체를 죽이는 방법이 있고 둘째로 다른 것을 이용해 cell을 ‘포식’시킨뒤 내부 미생물을 제거하는 방법이 있다.

 

@예방접종은 능동면역이고 어머니로부터 태아로 이동되는 방어체계는 수동면역이라 부른다.

 

 

2.면역체계의 특성

*특이성 및 다양성

클론선택가설을 통해 빠르게 증식하는 미생물 수를 따라잡을 수 있고, 수많은 종류의 항원에대해서도 대처가 가능하다. 클론선택가설이란 쉽게 얘기해서 이미 항원을 만나기전에 항원에대한 특이성을 가진 림프구클론이 극소수 우리몸에 미리 존재한다는 가설이다. 때문에 항원감염시 이 ‘특별한’클론이 빠르게 증식할 수 있게되어 우리 몸을 방어할 수 있게되는 것이다.

 

*기억

기억림프구라는 것이 존재하기 때문에 동일한 항원에 반복적으로 노출시 더 효과적으로 대처가 가능하다. 예를들어 일차면역반응때보다 이차면역반응때 더욱 신속하게 반응할 수 있는 것이다. 기억림프구는 지속감염, 재발감염에 대한 방비책으로 더 신속하고, 더 잘 반응하고, 더 크게 반응하기위한 수단으로 사용된다.

 

*기타특징

모든 면역반응은 감염원 제거시 휴식을 취하고(림프구 숫자의 감소) 다른 감염에 대비한다.

또한 자기항원(self antigen)에 대해서 반응을 원칙적으로는 하지 않는다.

 

3.면역계통세포

*림프구

림프구는 항원에 대해 특이 수용기를 만드는 유일한 세포이다. B림프구와 T림프구는 항원을 인지할 수 있는데, 특이하게도 T림프구는 항원의 단백질 펩티드조각을 인지할 수 있다(단 APC의 세포표면에 존재하는 MHC분자와 결합이 된). 이러한 인지 후에 B림프구와 T림프구는 바로 항원을 제거하는 것이 아니라 작동세포와, 기억세포로 분화를 함으로써 실질적인 기능을 수행하게된다. 예를 들어 B림프구의 작동세포인 형질세포가 만들어지게되는 것이다. 일반적으로 작동세포는 일을 마치면 죽지만 형질세포는 특이하게도 일부 골수로 옮겨가 계속적으로 소량항체를 생산한다. 기억세포는 항원부재하에 장시간 불활성상태로 생존하면서 항원을 다시 만나면 매우빠른반응을 수행해서 이차면역반응을 주도한다.

림프구들은 표면 단백질을통해 구분할 수 있는데 CD4+ T cell과 CD8+T cell이 그 예이다.

CD4 세포는 도움T세포 또는 조절T세포이고, CD8세포는 세포독성T림프구로써 ‘세포죽이기’가 가능하다. NK cell은 림프구의 한 부류지만 클론으로 분포하는 항원수용기가 존재하지 않으며 적응면역이아니라 선천면역계통에서 재빠른 반응을 수행한다.

모든림프구는 골수에서 생성되며 B림프구는 골수에서 성숙되고 T림프구는 Thymus에서 성숙된다. 이후 순환계통, 말초계통을 돌아다니게 되는 것이다.

 

*항원제시세포(APC)

균은 피부,위장관,기도를 통해 우리 몸에 침투하게되고 우리 몸은 이에대해 방어작용을 수행한다. 특히 T림프구의 항원인지에는 APC가 필요한데 APC는 항원인지에 도움을 줄 뿐만아니라 T림프구의 작동세포분화에도 영향을주는 부가적인 신호를 생산하기도 한다. 예를 들어

dendritic cell과 macrophage는 항원을 잡아서 말초림프계기관으로 운반하여 T 림프구에게 전시하는 기능을 하기도 한다. 그렇다면 B림프구와 관련된 APC는 없는 것 일까? follicular dendritic cell(FDCs)라는 세포가있긴하지만 알려진 것이 적다.

 

*작동세포

미생물을 제거하는 세포를 통칭하여 작동세포라고 부른다. 지금까지 알던 것과는 달리 꽤나 포괄적인 의미로 사용됨을 알 수 있었다. plasma cell 작동 CD8+cell 뿐만아니라 과립백혈구 macrophage등도 미생물을 제거하므로 이들도 작동세포라 부를 수 있는 것이다.

 

4.말초림프계기관

면역계통은 크게 중앙림프계기관과 말초림프계기관으로 나눌 수 있다. 중앙림프계기관에는 T,B림프구가 성숙하는 골수, Thymus등이 있고 이들은 1차적역할 및 생성을 담당한다. 말초림프계기관은 미생물에 대한 적응면역이 일어나는 싸움터, 검열장소라고 볼 수 있다. 개인적으로 조금더 풀이해보자면 신체 어느 곳에 미생물이 침투하더라도 이를 알아채고 금방 반응해야하므로 우리몸은 ‘중심’점으로‘검열기관’을 만들어서 이 기관으로 방어능력을 집중시켜 효율을 극대화 한 것 같다. 여기서 말한 검열기관이 말초림프계기관이다.

*림프절

림프관 통로를 따라 전신적으로 분포하는 결정모양의 림프계조직이다. 모든 상피, 결합조직, 실질기관의 체액은 림프관으로 흘러들어가기 때문에 굉장히 림프절은 굉장히 효율적으로 우리몸을 감시할 수 있다.

 

*비장

림프절이 림프내에서 하는 역할을 혈액내에서 한다고 보면 쉬울 것이다.

 

*피부, 점막림프계통

우리 몸에 있는 림프구 절반이 상피,점막조직에 존재한다. 대부분이 기억세포이고 이들은 우리몸을 침범하는 항원을 차단한다. 그 예로 인두편도, 창자의 peyer's patch등이 있다.

 

5.림프구 재순환

림프구는 재순환하는데 이는 B림프구에 해당된다기보다 T 림프구에 해당된다.

*어떻게 림프절로 T림프구는 올 수 있을까?

HEVs(ligand역할)라는 특수한 세정맥을 숫T림프구의 L-selectin이 느슨하게 반응함으로써 림프절로 들어오게되고 이후 chemokine을 통해 이동이 진행된다. 다만 이러한 이동은 절대적인반응이아니다. T 림프구는 순환이가능하다.

 

*그렇다면 활성T림프구는 어떻게 움직일까?

활성T림프구는 chemokine수용체를 없애고 인지질 수용체를 늘리게 되는데, 인지질은 혈액에 굉장히 많은 성분이다. 따라서 활성T림프구는 순환계통으로 이동할 수 있게 되는 것이다.