제 1장 면역반응의 특성과 개관

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제 1장 면역반응의 특성과 개관
• 선천면역과 적응면역
• 적응면역반응의 유형
• 적응면역반응의 주요 특성
• 적응면역계의 세포 성분
• 사이토카인, 면역계의 수용성 매개자
• 미생물에 대한 면역반응의 개관
면역(immunity) 이란?
• 면역: 질병, 특히 감염질환으로부터의 보호
• 면역계(immune system): 면역에 관여하는 세포와 분자
의 생리학적 기능
• 면역 반응(immune response): 침입한 외래물질 및 비 감
염성 자기 분자에 대한 종합적이고 협동적인 반응
• 면역학: 면역반응, 개체가 미생물이나 기타 외래 거대분
자와 만났을 때 일어나는 세포 및 분자적 변화/반응에 대
한 연구
예방접종(vaccination):
감염성 질병에 대한 면역 유도방법, 감염을 방지하는 가장 효과적인 방법
선천면역과 적응면역
Innate immunity & adaptive immunity
살균성 물질
cytokine
Specific/ acquired immunity
모든 다세포 생물
척추동물 (특수화)
***항체(antibody), 항원(antigen), 면역원 (immunogen)
적응면역반응의 유형
• 체액면역(humoral immunity)  B림프구
가 생산하는 분비형 항체 매개
• 세포매개면역( cell-mediated immunity)
T 림프구 매개
분비독소
Phagocytosis 촉진
염증매개자 방출 촉진
태반통과, 신생아 감염 방지
감염 세포 사멸
Active immunity
passive immunity
입양전달
(adoptive transfer)
*** 미감작 (naïve) VS. 감작 (sensitized), immune.
eg. 태반을 통한 모체 항체
파상풍, 뱀독소
적응면역반응의 주요 특성
항원 결정기(antigenic determinant)
에피토프 (epitope)
lymphocyte repertoire:
개체 내 림프구가 갖는 항원 특이
성의 전체 수. 한 사람의 면역계는
107~109개의 항원결정기를 구별,
항원수용체 변이성, 클론 확장.
항원에 대한 동일한 수용체를 발현
하는 세포들(클론)이 수적으로 증
가
Self-tolerance //
Autoimmune disease
** positive feedback loop system VS, negative feedback
적응면역계의 세포성분
• 면역계의 주된 세포:
① 림프구(lymphocyte)
② 항원제시세포(antigen-presenting cell,
APC)
③ 작동세포(effector cell)
Helper T cell =TH
MHC
(major
histocompatibility
complex)
Cytotoxic T Lymphocyte=CTL
Regulatory T lymphocyte=Treg
자가항원 반응 조절
사이토카인, 면역계의 수용성 매개자
• 사이토카인은 선천면역과 적응면역을 매개하고 조절함.
• 사이토카인의 전사 합성, 일시적, post-translational 빠르게 분해.
• 다표현형발현=다면발현=Pleiotropism.
• 중복 작용 (redundant action)
• Additive effect, synergistic effect
• 선천성면역: 염증반응, 항 바이러스
• 적응면역: B/T 세포 활성화 및 분화.
• 조혈(hematopoisis)작용, 성장인자,
• 골수전구세포의 분화 촉진.
미생물에 대한 면역반응의 개관
• 미생물에 대한 초기 선천면역반응
• 적응면역반응
– 미생물항원의 포획 및 제시
– 림프구의 항원인식
– 세포매개면역: T 림프구의 활성화와 세포내 미생물의 제거
– 체액면역: B림프구의 활성화와 세포외 미생물의 제거
– 면역기억
•
미생물에 대한 초기 선천면역반응
• 미생물 침입 차단, 미생물 성장 제한 및 제거
• 염증(Inflammation):
– 염증 보충 백혈구:포식세포, 호중구, 단핵구(macrophage)
– 보체계
• Antiviral defense
– 수지상 세포, macrophage에서 사이토카인 분비
– NK 세포
• 그러나, 많은 병원균들의 특징은 선천면역에 저항하도록 진화, 이러
한 병원균에 대한 방어는 보다 강력하고 전문화된 적응면역기전 필
요.
•
적응면역반응
• 3가지 전략
– 항체 분비
– 포식세포: 포식작용, helper T 세포에 의해 포식세포의 살균능력
증진
– CTL: 항체나 포식작용에 의해 파괴되지 못하는 세포 파괴
•
적응면역반응
미생물항원의 포획 및 제시
• 수지상 세포:
– 미생물 peptide를 CD4+ T 림프구, CD8+ T 림프구에 제시하는 APC
(MHC 분자 제시)
– 항원을 날림프절(draining lymph node)로 운반, 림프절로 이동 naïve
T/B 림프구에 제시.
적응면역반응
•
림프구의 항원 인식
•
클론선택가설(Clonal selection hypothesis)
•
대단히 많은 수의 항원에 특이적인 림프구들이 그 항원에 대한 노출이전에
존재하며 항원이 침입한 경우, 특이적인 세포가 선택되어 활성화.
•
Clone: 하나의 특이성을 가진 림프구 및 그의 자손
•
다양한 미생물들을 인식할수 있는 잠재력 극대화.
•
수지상세포-MHC-미생물 Peptide –(제시) ---- naïve T 세포 - T 세포 활성
화
•
항원----(인식)----항원수용체(막 결합 항체)-B 세포
•
적응면역반응
세포매개면역: T 림프구의 활성화와 세포내 미생물의 제거
• CD4+ T cell
– 활성화 증식, 클론확장 (by Interleukin-2: IL-2) 분화(TH작동세포)  IL-2 및
다양한 Cytokine 분비  IgG 생산 촉진
– 림프기관을 떠나 감염부위, 염증부위로 이동. 사이토카인을 분비하여 백혈구 보
충하고 포식세포 살균물질의 생산 자극, 미생물 제거
• CD8+ T Cell
– 활성화 증식, 클론확장 (by cytokine) 분화(CTL 작동세포)  다양한
Cytokine 분비  antibacterial, antiviral effect, phagoendosome형성
•
적응면역반응
체액면역: B 림프구의 활성화와 세포 외 미생물의 제거
• B림프구: 활성화, 증식, 형질세포(plasma cell) 분화항체형성
• CD 4+ helper T 세포에 의해 B 활성화, 친화력성숙(affinity
maturation)
• 다당류 및 지질 항원: IgM
• 단백질 항원: IgG, IgA, IgE
• IgA: 점막상피로부터 분비, 호흡관/위장관에서 작용
• IgG: 태반을 통해 능동수송, 신생아 면역계 보호.
•
적응면역반응
면역기억
• 림프구의 초기 활성화는 감염 후 수 년 동안 오래 생존하는 기억세
포로 생성.
• 항원특이 림프구,
• Naïve 세포보다 항원에 대해 빠르고 효율적으로 반응.

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