【1.1】病原体通过多种机制损害宿主组织

在本章的这一部分中,我们将概述先天免疫原理,并描述持续防御病原体入侵的分子和细胞,这些细胞需要先天免疫系统的参与才能发起和发动攻击。事实上,适应性免疫应答和先天免疫应答使用许多相同的破坏机制来消灭入侵的微生物。

1-1 共生生物很少造成宿主损害,而病原体通过多种机制损害宿主组织。

我们认识到四大类致病微生物或病原体:病毒、细菌和古菌、真菌,以及单细胞和多细胞真核生物统称为寄生虫(图1.4)。这些微生物的大小和它们如何破坏宿主组织的方式千差万别。

  • 最小的是病毒,其大小从五到几百纳米不等,是专性(obligate)的细胞内病原体。病毒可以在病毒复制过程中通过诱导裂解直接杀死细胞。
  • 更大的是细胞内细菌和分枝杆菌。它们可以直接杀死细胞或通过产生毒素来损害细胞。
  • 许多单细胞胞内寄生虫,如引起疟疾的疟原虫属成员,也可以直接杀死受感染的细胞。
  • 生长在细胞外空间的致病细菌和真菌会将毒素释放到血液或组织中,从而导致休克和败血症。
  • 最大的病原体寄生蠕虫或蠕虫太大,无法感染宿主细胞,但会通过形成囊肿而损伤组织,在蠕虫迁移的组织中引起破坏性的细胞反应

图1.4 病原体的大小和生活方式差异很大。细胞内病原体包括病毒,如单纯疱疹(第一组)和各种细菌,如李斯特菌(第二组)。许多细菌,如金黄色葡萄球菌(第三,小组),或真菌,如烟曲霉(第四小组),可以在细胞外空间生长并直接侵入组织,一些古菌和原生动物(第三小组)也是如此。许多寄生虫,如粪圆线虫(第五组),是大型多细胞生物,可以在复杂的生命周期中在全身移动

并非所有微生物都是病原体(pathogens)。许多组织,尤其是身体屏障处的组织,如皮肤、口腔粘膜、结膜和胃肠道,被称为微生物群落(are constantly colonized by microbial communities—called the microbiome),由古菌、细菌和真菌组成,但不会对宿主造成损害。这些也被称为共生微生物( Commensal organisms),因为它们可以与宿主有共生关系。事实上,一些共生生物发挥着重要的功能,例如帮助反刍动物胃内无细胞消化的细菌。共生生物和病原体的区别在于它们是否会引起损害。即使是肠道微生物组中数量巨大的微生物,通常也不会造成损害,并被一层保护性粘液限制在肠腔内,而致病细菌可以穿透屏障,损伤肠上皮细胞,并扩散到下层组织中。

参考资料

  • Janeway’s Immunobiology 10th edition
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