有這樣一種說法:我們的免疫系統(tǒng)不知道眼球的存在,一旦一只眼球受傷激活了免疫系統(tǒng),另一只眼球也可能被免疫系統(tǒng)“追殺”。這個說法聽起來有點匪夷所思,但卻是事實。今天就給大家講講我們的免疫系統(tǒng)和眼球的這個故事。
這個特殊的情況和“免疫豁免”有很大關(guān)系,這還要從我們免疫系統(tǒng)的工作過程說起。
免疫反應(yīng)原理與免疫豁免
我們的免疫系統(tǒng)分為先天性免疫和適應(yīng)性免疫。先天性免疫主要由巨噬細胞、中性粒細胞和自然殺傷細胞構(gòu)成。人體遭受入侵后,起初有先天性免疫細胞進行抵抗。同時,一種叫做樹突狀細胞的細胞也沖上戰(zhàn)場,吞下并分解病原體,分析完敵人的特征后,去淋巴網(wǎng)絡(luò)中去尋找并激活針對這一特征的T淋巴細胞和B淋巴細胞,從而動員大量有針對性、高效的免疫細胞和抗體殺滅入侵者。
在這個免疫反應(yīng)中,最重要的一環(huán)就是免疫系統(tǒng)對“敵我”的識別。那么它是如何做到的呢? 自胚胎一直到出生后早期是人體免疫系統(tǒng)的成熟時期,這個“成熟”的過程主要就是建立一個“白名單”和“黑名單”。這一時期免疫系統(tǒng)接觸到的自體正常細胞和成分都被寫進了白名單,而外來的入侵者則記入黑名單,而且這個名單還在不斷的更新。
正常來說,我們自體的所有細胞和蛋白都應(yīng)該在“白名單”中,但確有一些例外。我們機體的某些部位,本身存在天然的屏障和特殊的抑制機制,這部分組織自身或外來的蛋白質(zhì)正常情況下不會和淋巴細胞接觸,也不會引起免疫反應(yīng)或免疫反應(yīng)很微弱,以防止因免疫反應(yīng)引起的組織損傷和功能紊亂。這個現(xiàn)象稱為“免疫豁免”,這些一般不和免疫細胞接觸的物質(zhì)稱為“隱蔽抗原”,存在“免疫豁免”情況的器官叫做“免疫豁免器官”。
危險的交感性眼炎
對于眼球而言,最主要的隱蔽抗原就是構(gòu)成晶狀體的晶狀體蛋白。晶狀體正常情況下由房水供應(yīng)營養(yǎng),沒有直接的血液供應(yīng),處于一種天然的屏障中。
在免疫系統(tǒng)成熟的過程中,未成熟的淋巴細胞接觸不到眼球內(nèi)的晶狀體蛋白,免疫系統(tǒng)就不認識晶狀體蛋白,既沒有把它列入“白名單”也沒有放到“白名單”中,當然也沒有針對晶狀體蛋白的抗體。
機體發(fā)育成熟后,一旦眼球受到嚴重損傷,晶狀體蛋白就會進入血液與淋巴細胞相遇,免疫系統(tǒng)就會把它當作異物識別,刺激機體產(chǎn)生抗體。這些抗體會隨著血液循環(huán)到達全身,包括健側(cè)眼睛,最終產(chǎn)生炎癥反應(yīng),損害視力,嚴重者另一只眼也會失明。這種一側(cè)眼球受損引起雙側(cè)眼球肉芽腫性葡萄膜炎的情況叫做“交感性眼炎”。很多時候,如果眼球出現(xiàn)了嚴重外傷,為了避免另一側(cè)眼睛和視力受損,需要盡快將受傷的眼球切除。
配圖來自圖蟲網(wǎng)
既然眼球這一特點可能會導(dǎo)致交感性眼炎的問題,那為什么眼球還是要有免疫豁免呢?那是因為炎癥及免疫反應(yīng)引起組織水腫、細胞聚集以及后期組織重建將導(dǎo)致視網(wǎng)膜前方的透明結(jié)構(gòu)渾濁甚至無法透光。而視網(wǎng)膜和視神經(jīng)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的延申,免疫和炎癥反應(yīng)會嚴重影響神經(jīng)沖動的形成和傳輸。大家知道、人體的免疫反應(yīng)其實時刻都在發(fā)生,并維持著動態(tài)的平衡,如果眼球內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)免疫反應(yīng),那我們的視覺也將經(jīng)常處于下線的狀態(tài)。
一個正常人接收的視覺信息占全部感覺信息的 70% 以上。對于我們而言,視覺功能一旦下線,無疑是無法生存下去的。
眼睛尤其需要保護
免疫系統(tǒng)時刻在全身各處進行著巡查,它們自己有個“白名單”,就是依照這個“白名單”來判斷對方是否是正常細胞。一旦發(fā)現(xiàn)對方不在“白名單”里,就啟動免疫反應(yīng)對他進行攻擊,同時把這個“壞人”的特征記錄到“黑名單”里面。其他免疫細胞會重點對抗“黑名單”上的敵人。
由于胚胎發(fā)育過程中眼球的免疫豁免機制已經(jīng)建立,我們的免疫系統(tǒng)并沒見過這個“自己人”,專職巡查細胞的“白名單”上也就沒有這個“自己人”。也就是說我們的免疫系統(tǒng)并不認識我們的眼球。
一旦發(fā)生嚴重的外傷,眼球里的蛋白質(zhì)和免疫系統(tǒng)“見了面”,免疫細胞自然就認為這個“陌生人”是敵人,并且迅速把他列入“黑名單”重點照顧。于是另一個正常的眼球也就被當作壞人一并“倒了霉”。
除了眼球之外人體的免疫豁免器官還有大腦、睪丸和孕期的子宮,這些部位的功能十分重要而且脆弱,跟眼球的情況類似,一旦成為免疫反應(yīng)的戰(zhàn)場,后果非常嚴重。
好了,眼球和免疫系統(tǒng)的故事就介紹到這里。希望今天的內(nèi)容對你有所幫助,也希望大家在生活和工作中保護好自己的眼睛。尤其在煙花閃耀的時節(jié)里,千萬不能給眼科大夫出急診的機會。
本文為科普中國·星空計劃扶持作品
作者:王浩然
審核:陶寧(中科院生物物理所副研究員)
出品:中國科協(xié)科普部
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