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家禽免疫101:基础知识益康xp

2020-07-01 15:42:01

先天性免疫系统和适应性免疫系统如何协同工作

研究表明,营养干预可以影响畜禽免疫系统。为了解释研究结果和设计更好的试验,益康xp科学家们必须对免疫功能有更深入的了解。
免疫基础
  · 先天性免疫
  · 适应性免疫
  · 适应性体液免疫
  · 细胞介导的适应性免疫

然而,任何研究免疫系统的学者都可能会同意,对其深度和多样性的理解,就像游泳横渡大洋或控制潮汐一样不太可能。

在许多知识渊博、高尚的科学家的帮助下,我们已能涉入更深的水域,但迄今为止尚未涉远到看不见岸边。我们的一些朋友和同事建议,用通俗的语言进行禽类免疫学的概述可能对家禽生产和管理人员都有帮助。因此,带着这个挑战,让我们去看下这个可想象到的敏锐和具保护力的系统的概述吧!我们穿上救生衣,涉水进去吧。
免疫基础

免疫被理解为“防御疾病”,是由一系列分子、细胞和组织所介导(统称为免疫系统)。

所有脊椎动物的免疫,无论是禽类还是哺乳动物,都可以分为两大类:先天性免疫和适应性免疫。先天性和适应性免疫反应是一个整体的系统,在这个系统中,许多不同的细胞和分子共同发挥作用,保护宿主免受各种病原体的侵害。
先天性免疫

先天性免疫被认为是抵抗各种病原体的一道防线。先天性免疫反应是非特异性的,因为其机制不区分入侵者。取而代之的是,先天性反应是由许多病原体共有的结构所激活的。
先天免疫系统有几个组成部分,帮助提供起初的防御反应。其中包括:
物理和化学屏障
血液蛋白
多种细胞组成分

物理和化学屏障包括皮肤、粘膜上皮、帮助抵抗感染的胃和呼吸道的分泌物。一种称为“补体”的特异性血液蛋白是一种血清蛋白,它与抗体协同作用,帮助破坏某些靶细胞。
先天免疫系统的多种细胞组成分包括:
自然杀伤细胞
巨噬细胞
异噬白细胞
血小板
嗜酸性粒细胞
嗜碱性粒细胞

这些保护细胞中的许多细胞具有吞噬作用,摄取和清除先天性免疫反应的目标有害微生物。微生物的致病性是指微生物抵抗先天免疫系统的机制和组成分的能力。当这种非特异性反应被突破时,需要一种更特异的方式,这就启动适应性免疫的招募。
适应性免疫

适应性免疫采取了一种更具针对性的方法,因为它识别到病原体表面的特定特征,然后引发一连串的事件,导致病原体的消除和“记忆”的产生,这种记忆对未来暴露于相同的病原体有保护作用。适应性免疫被认为是一种特异的反应,因为即使是密切相关的大分子,它也有能力区分,这是由于病原体表面的特异特征。
适应性免疫是通过淋巴细胞介导的,淋巴细胞是能够识别抗原的小型白细胞。淋巴细胞启动一连串的事件,以抗原的消除结束。淋巴细胞可分为两亚群:(a)B细胞和(b)T细胞。在哺乳动物和禽类中,胸腺是T细胞成熟的初级淋巴器官。
适应性体液免疫

适应性免疫可进一步细分为(a)体液免疫和(b)细胞介导的免疫,在细胞免疫中,这些特异性淋巴细胞亚群致力于识别和有效消除入侵病原体。
体液反应是清除细胞外病原体及其毒素的主要防御机制。体液免疫与血液有关,涉及循环抗体,其以消除特定抗原为目的。抗体,也被称为免疫球蛋白,是由B淋巴细胞产生的大的Y形分子。它们的主要作用是识别和中和病原体。

在哺乳动物中,这些免疫球蛋白分为五类,称为IgA、IgD、IgE、IgG和IgM。在禽类免疫系统中,只鉴定出三种抗体分子,包括IgM、IgY和IgA。这些免疫球蛋白类别从机体的几个部位分泌,根据可感知的挑战的不同,其基本功能也不同。例如,IgA的合成是持续的,主要位于粘膜区域,如胃肠道和呼吸道。IgA的主要作用是通过防止入侵病原体的定植来提供粘膜免疫。
细胞介导的适应性免疫
细胞介导的免疫涉及T淋巴细胞,它是消除体液反应循环抗体无法接触的细胞内病原体的主要防御机制。
细胞介导反应的T细胞可以大致分为两个更小的群,即CD4+辅助性T细胞和CD8+细胞毒性T细胞。CD4+和CD8+代表这些淋巴细胞表面上不同的细胞标志物。这些T细胞只识别入侵细胞表面上存在的肽抗原。

主要组织相容性复合体(MHC)负责展示这些抗原以供T细胞识别,MHC是一大组基因,编码一组特殊蛋白质,这些蛋白质有助于结合这些肽片段,并提高合适T细胞的识别。存在两类结构不同的MHC分子,称为I类和II类MHC,这些不同种类的MHC分子与不同类型的T细胞相互作用。I类MHC分子与抗原呈递至CD8+T细胞相关,而II类MHC分子与CD4+T细胞相关。

当微生物和抗原出现时,识别辅助T细胞通过分泌细胞因子(蛋白质)进行应答。细胞因子的主要作用是介导和调节免疫反应的各种机制。
细胞因子协调的免疫反应机制包括:
炎症
巨噬细胞活性
T细胞和B细胞活化、增殖和分化

一旦被抗原识别激活,细胞毒性T细胞就会破坏受感染的细胞。在接触抗原后,B淋巴细胞和T淋巴细胞可以进一步分化为(a)效应淋巴细胞和(b)记忆淋巴细胞,它们在宿主再次接触后协同作用以消除抗原。
总结

成功防御入侵病原体需要先天性和适应性免疫反应及其各种组成分之间的协调作用。人们已经做了很多研究来鉴定能够支持免疫系统功能的天然产品。

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