安安各位,久違的工作細胞專文經過搖搖晃晃的半年,終於回歸啦

由於山姆在鬼島長庚的新學期開始了,這學期正好是上微生物與免疫學

所以希望再寫點整理給之前的工細讀者(感謝支持!)和同在苦海的同學 (文筆毫無長進就別苛責我了嗚)

 

這篇文章會整理《工作細胞》動畫版前十集出現,也幾乎已經包含各種常見的免疫細胞/血球們,譜系如下

血球全圖(copyright).jpg

大圖在此:工作細胞資料夾

Anyway 開始囉

 

0.造血幹細胞與祖細胞 HSC & Progenitors

造血幹細胞 Hematopoietic Stem Cell

1 HSC.jpg

所有血球細胞的始祖狀態,因為可以發展出多種譜系,但只能發展出血球類,所以是具有多潛能性(multipotency)

HSC主要可以分化出髓系細胞(Myeloids)淋巴系細胞(Lymphoids)兩大群血球

其中,髓系細胞又大致可以分成三群:顆粒性球、單核球、非白血球(紅血球、血小板 etc)

淋巴系細胞則分成T細胞、B細胞和其他特殊的淋巴球。下文會逐一介紹~

(參見:第六集/造血)

 

共同祖細胞 Common Progenitors

2 紅血球生成1(MEP).jpg

從HSC分化出來的兩大始祖細胞:髓系共同祖細胞(CMP)與淋巴共同祖細胞(CLP)

共同祖細胞還會再分化成各種祖細胞,祖細胞再往下分化就會變成先驅細胞(precursor cells),總之就是譜系相關的東西

(參見:第六集/造血)

 

I. 髓系細胞 Myeloids (買ㄜ漏以死)

1.顆粒球家族 Granulocytes

顆粒球,又稱為顆粒性球、粒細胞,字根來自granule(顆粒)+cyte(細胞),指的是一群帶有蛋白質顆粒體的白血球

四種顆粒球分別有各自的專長,兩種進行吞噬作用,兩種產生過敏反應。

嗜中性球 Neutrophil

角色:體內的常備警衛隊,在白血球中數量最多。

相關反應:吞噬作用

2白血球.jpg

我們平常所說的「白血球」,廣義上指的是各種免疫細胞,狹義上就是指嗜中性球

嗜中性球在體內的比例是最多的;佔所有白血球中的65%。在身體受傷的時候往往第一個趕到現場開始免疫。

在形態上,嗜中性球的細胞核非常破碎,因此在玻片中容易找到也很好辨識。

在動畫中是穿著白色制服的一群警備隊,用短刀刺殺病原體,帽子上會有偵測異物的受體(receptor)

 

嗜酸性球 Eosinophil

角色:與寄生蟲相關的攻擊與免疫調節反應

相關反應:吞噬作用(寄生蟲)、免疫調節(寄生蟲)、過敏反應(寄生蟲)

2 Eosinophil.jpg

在高中的教材中通常只提到嗜酸性球擅長攻擊寄生蟲,但事實上嗜酸性球的功能更多了

凡是寄生蟲出現的時候,嗜酸性球同時能夠躋身指揮官行列,像輔助T細胞一樣扮演調節免疫反應的功能。

細胞核長得很像耳機。名字來自於eosin(伊紅,一種酸性染劑)+phile(喜食),染色時成紅色。

在動畫中是拿著魚叉跟大怪獸搏鬥的雙馬尾女子,接受別人稱讚時會臉紅 (參見:第四集/食物中毒)

 

嗜鹼性球 Basophil

角色:與過敏相關,不會攻擊病原體

相關反應:過敏反應

5 Basophil.jpg

少數不具有吞噬能力的白血球,而是與肥大細胞一樣,在過敏原出現時釋放組織胺(histamine)造成過敏。

名字來自base(鹼性)+phile(喜食),因為鹼性染劑也是紫色,細胞核也是紫色,最後整顆都會紫紫的。

在動畫中是個全身雨具,用中二語言看透全局但沒什麼幫助的奇葩角色;不知道為甚麼嗜酸性球都聽得懂 (參見:第四集/食物中毒)

 

肥大細胞 Mast Cell

角色:與過敏相關的組織胺釋放者,和嗜鹼性球角色雷同

相關反應:過敏反應

4 肥大細胞.jpg

跟嗜鹼性球非常相像的一種細胞,同樣具有富含組織胺跟肝素(heparin)的顆粒,也跟過敏反應息息相關。

因為最初發現時被以為在滋養周邊的細胞,所以被叫做肥大細胞,但其實跟肥大完全無關。

在動畫中是個調控組織胺的白袍科學姊姊,只是按照基因指示做事,卻會造成過敏把城鎮毀掉 (參見:第五集/過敏)

 

2.單核球家族 Monocytes

單核球是另一群專攻吞噬作用的白血球,而且有互相轉換的特性,也扮演抗原呈現的角色。

單核球 Monocyte

角色:血液中的巨噬細胞型態,遊走能力很強,能變回巨噬細胞

相關反應:吞噬作用

1 單核球.jpg

一群遊走能力與吞噬能力都相當強的白血球,比顆粒球大一點(單核球約12微米;嗜中性球約9微米)

單核球可以在周邊組織活化成為巨噬細胞,或者你也可以說單核球是巨噬細胞在血管內的型態。

名字來自mono(一)+cyte(細胞),日本稱為單球。

在動畫中的確也是巨噬細胞姊姊們扮演,只是在血管內行動時會穿上生化衣跟 比讚(?) (參見:第十集/單核球&金黃葡萄球菌)

 

巨噬細胞 Macrophage

角色:非專一性免疫的核心人物,在體內各結締組織都會出現,吞噬能力極強

相關反應:吞噬作用、抗原呈現、發燒

4 巨噬美.jpg

顧名思義,就是又大又會吃的一類免疫細胞。尺寸可以長到極大(約30微米以上)

名字來自macro(巨大)+phage(吃)。吞噬能力的確極強,是免疫系統之冠,吞吃超過100個以上的病原體才會死亡。

巨噬細胞在身體的各部位都有駐紮,例如肝臟(庫佛氏細胞)、肺臟(塵細胞)、吃血膽固醇(泡沫細胞)、神經系統(微膠細胞)、血管(單核球) etc;是結締組織中的重要防線。

巨噬細胞同時也有抗原呈現的功能,也就是把病原體資訊提供給淋巴球系統,進一步引起專一性防禦

巨噬細胞還能夠充當熱原,在必要時刻引起發燒殺死細菌。

4 巨噬細胞1.jpg

在動畫中以女僕裝巨乳姊姊的形象頻繁出現,通常持有殺傷力極大的柴刀或是鈍器出現,且身兼多職 (參見:第三集/流感第六集/造血第十集/單核球&金黃葡萄球菌)

 

樹突細胞 Dendritic Cell

角色:抗原呈現的重要人物

相關反應:抗原呈現、吞噬作用

9 樹突細胞.jpg

單核球可以活化形成的另一種形式。細胞本體外充滿分支,長得很像樹枝或神經元的樹突,故得名。

樹突細胞在體內的活動性和吞噬能力都比巨噬細胞低,但抗原呈現能力最強,是最主要通知淋巴球的人員。

在動畫中以綠綠公務員的形象出現,貌似凍齡但可能年紀很大了,而且跟巨噬姊姊一樣笑裡藏刀 (參見:第三集/流感第九集/胸腺)

 

3.非白血球 Non-Leukocytes

骨髓所分化出來的各類血球中,也有少數的細胞不負責免疫

紅血球跟血小板這兩種血球,其實在譜系上也是近親 (紅血球是血小板的阿姨)

紅血球 Erythrocyte

角色:血球中數量最多(99%),負責輸氧供給全身細胞代謝

相關反應:循環、溶血、凝血

1紅血球.jpg

血球中的最主要組成,佔血球的99%,或是血液的45%。負責在全身輸送氧氣與二氧化碳等氣體,運作著循環系統。

成熟紅血球約7微米,是血液玻片的天然比例尺。成熟紅血球沒有細胞核,膜上充滿血紅素(hemoglobin),細胞只用糖解作用代謝。

名字來自erythro(赤紅)+cyte(細胞),源自血紅素;攜氧時為鮮紅色,減氧時為暗紅色。

在動畫中以紅色制服的快遞員形象出現,頭上的帽子即是紅血球的雙凹圓盤狀。主角紅血球是個路痴@@

 

巨核細胞與血小板 Megakaryote & Platelet

角色:負責凝血的細胞碎片以及碎片的來源

相關反應:凝血

1血小板2.jpg

血小板其實並不具有細胞的結構,而是巨核細胞散發的細胞碎片,但仍然算是細胞。

血小板的另一個名字為血栓細胞(thrombocyte),顧名思義可以形成血栓——血管內的屏障,製造結痂或血管阻塞等現象。

它們自身帶有各種凝血因子,可以經由一連串反應製造血纖維蛋白(fibroin),綑綁紅血球形成血栓或血塊。

在動畫中呈現藍衣白帽的作工幼稚園小朋友形象(童工?),會編織粉紅色的纖維蛋白,還有到處修修補補 (參見:第二集/凝血)

 

II. 淋巴細胞 Lymphoids (林否以死)

4.T淋巴球家族 T Lymphocytes

類似軍隊中的近戰步兵、指揮官、政戰官,是細胞免疫的負責人們

胸腺(Thymus)中發育成熟,故稱為T細胞。

胞毒T細胞 Cytotoxic T Cell (Tc)

角色:針對受感染細胞進行細胞凋亡

相關反應:細胞凋亡、專一性免疫

2 胞毒T細胞.jpg

帶有CD8受體的胞毒性淋巴球,可以摧毀MHC-I(平民細胞識別證)異常的細胞,例如病毒感染、癌症、移植器官等等

會引起細胞凋亡(apoptosis),也就是一種讓細胞從內部壞死的生化反應。因此T淋巴球攻擊又稱為「細胞免疫」

在動畫中是黑色軍服的特勤人員,常見的角色是金毛的老大哥,聲音有點Jojo(?) (參見:第三集/流感第九集/胸腺)

 

輔助T細胞 Helper T Cell (Th)

角色:專一性免疫的重要人物,指揮各種細胞及反應

相關反應:免疫調節、專一性免疫

0-2 Th.jpg

相對於巨噬細胞身為非專一性免疫的核心人物,專一性免疫時則由輔助T細胞進行總指揮。

輔助T細胞帶有CD4受體,可以識別抗原呈現細胞上的MHC-II(病原體通緝單)

進而釋放多種介白素(lnterleukins),也就是白血球之間的溝通信號分子,

藉此活化各種戰鬥人員(胞毒T細胞、巨噬細胞、自然殺手細胞、嗜中性球、B細胞、過敏相關細胞 etc)

在動畫中是眼鏡男軍官,但個性有點散仙,跟年輕時的學霸貌超反差。 (參見:第三集/流感第五集/過敏第九集/胸腺)

 

調節T細胞 Regulatory T Cell (Treg)

角色:負責調節並適度抑制免疫反應,且跟自體耐受性有關

相關反應:免疫調節、專一性免疫

2 抑制T細胞.jpg

負責調節免疫反應的T細胞,雖然不負責作戰,卻帶有最不易養成的CD25受體和Foxp3受體

因為也帶有CD4,因此不容易跟輔助T細胞分開來研究;一度被稱為抑制T細胞(Suppressor T cell),但能力更為複雜

也跟自體免疫、自體耐受性、癌細胞辨識等等的深度機轉有關 (高度特勤人員呀)

在動畫中是個氣質文書姊姊,年輕時就看著Tc跟Th相愛相殺(?),但覺得兩個人都是北七 (參見:第九集/胸腺)

 

記憶T細胞 Memory T Cells

角色:免疫記憶性的來源,在下次遇到相同抗原時迅速出動

相關反應:記憶性、專一性免疫

當身體第一次遇到某種抗原,輔助T細胞活化其他淋巴球的時候,不只會製造出上戰場的效應細胞

也會同時製造出作為後備軍力的記憶細胞。

T細胞中就會出現輔助T細胞的記憶細胞,以及胞毒T細胞的記憶細胞,準備在下次同種類病原體出現時馬上出動。

 

5.B淋巴球家族 B Lymphocytes

相當於砲兵的專一性免疫細胞,以製造抗體來進行免疫。

B細胞 B Cell

角色:運用抗體抑制病原的淋巴球

相關反應:抗體免疫、抗原呈現、專一性免疫、過敏反應

0-4 Bp.jpg

不同於T細胞在胸腺養成,B細胞是幼淋巴球在骨髓繼續發育產生的一群淋巴球

主要使用具有免疫抑制力的蛋白質——抗體aka免疫球蛋白,進行防禦(參見下方漿細胞)

B細胞也具有抗原呈現的功能

在動畫中是個拿著Y型抗體槍的抗體Boy (這很直觀,因為抗體就是Y型的) 但抗體的功勞很容易被無視 (參見:第三集/流感第五集/過敏)

  抗體/免疫球蛋白 Antibody/Immunoglobin

  一群能夠抑制病原體的Y型蛋白質,每種抗體都能專門對付某種抗原,也就是有專一性

  又稱為免疫球蛋白(可能在抽血報告裡面會看到),簡稱Ig(不是你手機裡那個)

  目前分成五種:IgG(攻擊型,單體)、IgA(攻擊型,雙體)、IgM(凝集型,五聚體)、IgD(插在B細胞上)、IgE(過敏相關)

  值得注意的是,抗體只能凍結抗原,無法直接殺死病原體。(改天再來介紹補體)

 

漿細胞 Plasma Cell

角色:大量釋放抗體抑制病原體

相關反應:抗體免疫、專一性免疫、過敏反應

B細胞被輔助T細胞或抗原激活之後的攻擊狀態,內質網會變得特別發達,製造出超多抗體(主要為IgG、IgA)

因為大量抗體是液態的,故稱為漿細胞

 

記憶B細胞 Memory B Cell

角色:免疫記憶性的來源,在下次遇到相同抗原時迅速出動

相關反應:記憶性、專一性免疫

輔助T細胞激活B細胞時,除了製造出漿細胞,也會出現一群記憶B細胞

在下次同種類病原體出現時,便能迅速製造對應的抗體進行抑制。

是免疫記憶性最重要的來源。

 

6.其他淋巴球 Other Lymphoytes

不屬於T細胞或B細胞的獨立工作者們

自然殺手細胞 Nature Killer Cell (NK)

角色:類似胞毒T細胞,非專一性對於異常細胞進行細胞凋亡

相關反應:細胞凋亡

5 NK cell.jpg

雖然屬於淋巴球的一種,卻沒有受到辨識特定抗原的訓練,是獨立型的非專一性胞毒性細胞

辨識MHC-I(平民細胞識別證)的受體是KIR,只要遇到異常細胞通通都會攻擊。

也帶有一些顆粒體,除了不會辨識特定抗原之外,能力跟胞毒T細胞無異。

在動畫中是黑色短髮的健美型女兵,跟胞毒T細胞關係很差(都很幼稚) (參見:第七集/癌細胞)

 

漿細胞樣樹突細胞 Plasmacytoid Dendritic Cell

角色:一群由淋巴細胞分化出來的樹突細胞

相關反應:抗原呈現、免疫調節

長得比較像漿細胞而非樹枝狀的樹突細胞,也跟常見的樹突細胞不一樣,是由淋巴祖細胞分化而來。

主要分泌干擾素-α,也負責抗原呈現,可以提升各種T細胞的能力。

==========

以上就是《工作細胞》的免疫大家庭介紹~

文末必須補充說明的一點是,上述資料都只是簡單的描述,實際上的免疫機轉根本超複雜

如果往後學到更深入的東西會再修正,以免我們ㄉ同學考試出事情

本文還算適合高中學生,如果身邊有下一屆學測生或是對生物很有興趣的孩子也歡迎分享

下一堂免疫課見囉(揮手)

手稿山姆 發表在 痞客邦 留言(1) 人氣()