淺析“免疫調(diào)節(jié)”中的幾點(diǎn)疑問

廣東

免疫學(xué)是一門與細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等多個(gè)學(xué)科廣泛交叉，理論體系極為復(fù)雜的學(xué)科。近年來，中學(xué)階段的免疫學(xué)教學(xué)也從認(rèn)知現(xiàn)象水平深入到了分子水平。然而高中階段限于教學(xué)時(shí)間和學(xué)生的接受能力，在教材的編寫以及教學(xué)要求上做了較大的簡化，但是過量的簡化也產(chǎn)生了一些表述上的模糊與歧義。由于在教與學(xué)的過程中過于突出應(yīng)試性，許多老師在對相關(guān)概念或過程進(jìn)行教學(xué)時(shí)往往會(huì)區(qū)別得很嚴(yán)格。并且在教學(xué)實(shí)踐中，一些教輔資料的歸納總結(jié)和測試題目的編寫上也有不科學(xué)之處。由于這些原因，師生在“免疫調(diào)節(jié)”的教與學(xué)過程中產(chǎn)生了很多疑問?，F(xiàn)將一些常見的疑問進(jìn)行如下辨析。

1. B細(xì)胞在什么情況下增殖分化為記憶細(xì)胞和漿細(xì)胞

關(guān)于這個(gè)問題，人教版教材必修3表述為“大多數(shù)病原體經(jīng)過吞噬細(xì)胞等的攝取和處理，暴露出這種病原體所特有的抗原，將抗原傳遞給T細(xì)胞，刺激T細(xì)胞產(chǎn)生淋巴因子。少數(shù)抗原直接刺激B細(xì)胞。B細(xì)胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，開始一系列的增殖、分化，大部分分化為漿細(xì)胞，產(chǎn)生抗體，小部分形成記憶細(xì)胞?！弊屑?xì)分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的歧義。文中的少數(shù)抗原究竟是指與吞噬細(xì)胞所識(shí)別的同種抗原呢，還是另外一些不同種的抗原呢？但事實(shí)是，大多數(shù)情況下B細(xì)胞的活化需要雙信號(hào)。第一信號(hào)為B細(xì)胞表面的BCR共受體復(fù)合物（由CD21、CD19、CD81組成）與附著在抗原的C3d結(jié)合，從而增強(qiáng)BCR識(shí)別抗原的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。此外，特異性Th細(xì)胞（輔助T細(xì)胞）表達(dá)的CD40L與B細(xì)胞表面的CD40結(jié)合，向B細(xì)胞提供共刺激信號(hào)，即第二信號(hào)。簡單來說，抗原為B細(xì)胞活化的第一信號(hào)，T細(xì)胞的作用為B細(xì)胞活化的第二信號(hào)。有些情況下，一些特殊的抗原（第一信號(hào)）可以直接刺激B細(xì)胞活化，即不需要淋巴因子（第二信號(hào)）的作用。

根據(jù)機(jī)體免疫細(xì)胞對抗原的識(shí)別機(jī)制不同，可以把抗原分為兩大類，即胸腺依賴性抗原（thymus dependent antigen，TD抗原）和胸腺非依賴性抗原（thymus independent antigen，TI抗原）。絕大多數(shù)蛋白質(zhì)抗原及細(xì)胞抗原均屬TD抗原，這類抗原進(jìn)入人體后，B細(xì)胞活化需要上述雙信號(hào)的刺激，并且能分化成相應(yīng)的漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞（具體過程如圖1所示）。而TI抗原主要包括細(xì)菌的脂多糖、莢膜多糖及聚合鞭毛素等，該類抗原能直接刺激B細(xì)胞，但B細(xì)胞活化后能分化成漿細(xì)胞，卻不能產(chǎn)生記憶細(xì)胞（具體過程如圖2所示）。因此，這個(gè)問題可以總結(jié)為大多數(shù)抗原要和T細(xì)胞一起作用于B細(xì)胞才能使其增殖、分化，少數(shù)抗原能直接刺激B細(xì)胞，但此時(shí)沒有記憶細(xì)胞產(chǎn)生。

圖1 TD抗原誘發(fā)的B細(xì)胞增殖、分化

圖2 TI抗原誘發(fā)的B細(xì)胞增殖、分化

2.淋巴因子由哪些細(xì)胞分泌

人教版高中生物必修3中“免疫調(diào)節(jié)”一節(jié)講述了淋巴因子的形成，本節(jié)認(rèn)為T細(xì)胞分泌了淋巴因子，而《全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書·生物·第二冊》教材認(rèn)為效應(yīng)T細(xì)胞分泌了淋巴因子。那么淋巴因子究竟是由誰分泌的？新舊兩版教材前后矛盾嗎？實(shí)際上，淋巴因子是細(xì)胞因子的一類，是由活化的淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的激素樣的多肽物質(zhì)，不具有抗體的結(jié)構(gòu)也不能與抗原結(jié)合,它作為細(xì)胞間的信號(hào)在免疫應(yīng)答中起作用。細(xì)胞因子在非特異性免疫中稱單核因子, 在特異性免疫中又可叫淋巴因子。不同的淋巴因子能表現(xiàn)多種生物學(xué)活性，可作用于相應(yīng)的靶細(xì)胞，使靶細(xì)胞發(fā)生特性或功能的變化。淋巴因子包括一些重要的白細(xì)胞介素（IL）、干擾素（IFN）、趨化因子等。如表是一些常見的淋巴因子及其分泌細(xì)胞。

表 常見淋巴因子及其分泌細(xì)胞匯總表

從表中可以看出，能分泌淋巴因子的不只有T細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞，還有B細(xì)胞、吞噬細(xì)胞等等，所以應(yīng)該認(rèn)識(shí)到多種細(xì)胞都能分泌淋巴因子，故在教學(xué)中不應(yīng)強(qiáng)調(diào)只有T細(xì)胞能分泌淋巴因子。

3.體液免疫中的T細(xì)胞與細(xì)胞免疫中的T細(xì)胞是同一種嗎

人教版教材上將細(xì)胞免疫的內(nèi)容介紹得很簡單，即T細(xì)胞受到抗原的刺激后分化形成效應(yīng)T細(xì)胞，效應(yīng)T細(xì)胞可以與被抗原入侵的宿主細(xì)胞密切接觸，使這些細(xì)胞裂解死亡。但從字面理解，很容易想到這里的T細(xì)胞就是參與體液免疫的T細(xì)胞，在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生也有這樣的理解，甚至認(rèn)為參與這兩種免疫的是同一個(gè)T細(xì)胞。然而，真實(shí)的情況是這樣的嗎？實(shí)際上T細(xì)胞在胸腺中發(fā)育成熟后根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，其可以被分為很多亞群。根據(jù)其細(xì)胞表面的分子標(biāo)志或功能特點(diǎn)可大致分為輔助T細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。根據(jù)其活化狀態(tài)及在免疫應(yīng)答中所起的作用，可分為初始T細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞、記憶T細(xì)胞。而在體液免疫中，分泌淋巴因子進(jìn)而促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化的T細(xì)胞為輔助T細(xì)胞，按照活化狀態(tài)來分則屬于效應(yīng)T細(xì)胞。而在細(xì)胞免疫中裂解靶細(xì)胞，暴露抗原的主要是細(xì)胞毒性T細(xì)胞，按照活化狀態(tài)也是效應(yīng)T細(xì)胞，在這個(gè)過程中一般還有記憶T細(xì)胞產(chǎn)生，因此，在體液免疫和細(xì)胞免疫中出現(xiàn)的T細(xì)胞是不同的。

4.抗體等同于免疫球蛋白嗎

人教版教材中只提到了抗體這一概念，并沒有提及免疫球蛋白。然而，在教學(xué)實(shí)踐中一般在講到抗體的本質(zhì)時(shí)都會(huì)提到它是一種免疫球蛋白，各種參考資料上也會(huì)提到抗體是免疫球蛋白。那么，抗體等同于免疫球蛋白嗎？也有老師曾就這一問題提出過自己的思考，認(rèn)為免疫球蛋白包括抗體，抗體只是免疫球蛋白的一種。實(shí)際上，免疫球蛋白是血液和組織液中一類糖蛋白，由B細(xì)胞接受抗原刺激后增殖分化成的漿細(xì)胞所產(chǎn)生。19世紀(jì)后期，從von Behring等研究白喉和破傷風(fēng)抗毒素開始，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一大類可與病原體結(jié)合并引起凝集、沉淀或中和反應(yīng)的體液因子，將其命名為抗體。20世紀(jì)60～70年代，學(xué)者將具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相近似的蛋白質(zhì)統(tǒng)稱為免疫球蛋白。近年研究證實(shí)，免疫球蛋白和抗體在結(jié)構(gòu)及功能上完全一致，兩者概念等同。

5.結(jié)語

雖然高中階段的生物學(xué)知識(shí)難度不大，但在教學(xué)實(shí)踐中卻發(fā)現(xiàn)中學(xué)生物的教學(xué)中存在諸多難題。出現(xiàn)這種狀況的原因，一方面是生物學(xué)科本身具有復(fù)雜性與多變性；另一方面是在應(yīng)試教育壓力下中學(xué)階段的教與學(xué)過程中對于一些概念和過程的理解過于刻板。本文探討的問題只是其中冰山之一角。在這種現(xiàn)狀下的生物教與學(xué)更應(yīng)該遵循知識(shí)的科學(xué)性而不是拘泥于教材；更應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生形成良好的生物科學(xué)素養(yǎng)，而不是讓學(xué)生刻板地理解相關(guān)概念與過程。只有這樣，中學(xué)生物的教與學(xué)才能變得輕松而有效，從而避免走進(jìn)“鉆牛角尖”的死胡同。