《细菌入侵宿主免疫系统的应答》书评

——‘ Bacterial Evasion of Host Immune Responses'

编 者：Brian Henderson; Petra C.F. Oyston

出 版 社：剑桥大学出版社

索 书 号：63.173/B131/2003/Y

藏书地点：武汉大学图书馆外国教材中心

研究背景简介

病原微生物又可称为病原菌，是指能入侵宿主引起感染的微生物，有细菌、真菌、病毒等。病原菌为什么会使人生病呢？是因为它们能产生致病物质，造成宿主感染。如果不产生致病物质，就是非病原菌。至于正常菌群，当与宿主处于生态平衡状态，它们并不引起机体的感染，故属于非病原菌范畴。但是，在特定条件下，因为菌群失调、宿主免疫功能低下或菌群寄居部位改变造成了生态失调状态，正常菌群也能引起感染，这样它们又应看成病原菌。为此，将这些正常菌群称为条件性病原菌或机会性病原菌，意思是在特殊条件下或遇到合适机会时，它们也可以具有病原菌的特性，造成人类感染性疾病。

霍乱弧菌、痢疾杆菌和大肠杆菌能产生分泌到它们细胞外面的肠毒素引起患者腹泻；鼠疫杆菌分泌的鼠疫毒素作用于全身血管及淋巴使其出血和坏死；还有些细菌产生不分泌到菌体细胞外的毒素，例如沙门氏菌。当我们不小心弄破了手足而伤口比较深时，或者被锈铁钉扎到肉中，必须到医院去注射预防针，预防由梭状芽孢杆菌引起的破伤风。梭状芽孢杆菌也来自土壤，是一种不喜欢氧气的厌氧菌。它在氧气较少的深部伤口中繁殖，并产生一种能致人于死地的毒素。还有一种梭状芽孢杆菌，它们会产生一种已知对人类最厉害的毒素（ 0.1微克就足以致人死命），它并不在宿主体内繁殖，而是在罐头里腌制的鱼和肉类中繁殖并产生毒素。不过现代先进有效的食品保藏方法使肉毒中毒症变得很少见了。

病原菌的致病物质可分为毒素和侵袭力两大类。毒素对宿主有毒，能直接破坏机体的结构和功能。侵袭力本身无毒性，但能突破宿主机体的生理防御屏障，并可在机体内生存下来（医学上称为定殖），繁殖并扩散。如果把毒素当作“元凶”，那侵袭力就是“帮凶”。

免疫即生物体能够辩认自我与非自我，对非我做出反应以保持自身稳定的功能，传统的免疫概念是机体抵抗病原微生物的能力，即抗传染免疫。随着科学的发展，免疫的现代概念已大大超出了抗传染免疫的范围。实际上，机体除了对微生物的刺激，能发生免疫反应外，对一切抗原异物甚至改变了的自身成分也能发生反应，并且反应的结果可能是对身体有利的，也可能是有害的。免疫应答十分复杂，其过程分为感应阶段、反应阶段和效应阶段。

感应阶段是机体接受抗原刺激的阶段。巨噬细胞（非特异性免疫的细胞因素）在此阶段起重要作用，抗原进入机体后，一般到达周围淋巴器官，在那里发生免疫应答。除少数可溶性物质可直接作用于淋巴细胞外，大多数抗原都要经过巨噬细胞的处理。经过处理后，抗原决定簇与巨噬细胞的 RNA组成复合物，可增强免疫原性。巨噬细胞将抗原信息传递给T细胞，引起细胞免疫。大多数引起体液免疫的抗原，也要经巨噬细胞处理后，将抗原信息传递给辅助性T细胞，再传给B细胞，少数抗原可不经巨噬细胞，直接刺激B细胞，由抗原诱导免疫应答，免疫活性细胞表面有抗原受体，所以能够识别抗原。每个淋巴细胞表面只有一种抗原受体，只能识别一种抗原，当它们结合后，抗原刺激细胞增殖、分化而产生免疫应答。

淋巴细胞识别抗原后，即活化进入反应阶段。在这一阶段中， T细胞转化为淋巴母细胞，再增殖、分化，成为有免疫效应的致敏淋巴细胞。B细胞被活化后，转化为浆母细胞，再增殖、分化为浆细胞，分泌抗体。致敏淋巴细胞和浆细胞是终末细胞，不再分化，寿命短，只有几天。受抗原刺激的淋巴细胞，在分化过程中，还有一部分细胞在中途停顿下来，不再增殖分化，成为记忆细胞，在体内能较长时间存在。当再次受到同种抗原刺激时，能迅速分化增殖成大量致敏淋巴细胞和浆细胞，分别产生大量淋巴因子及抗体。

在免疫应答的效应阶段，抗原成为被打击的对象。抗体和致敏淋巴细胞都可以与抗原结合产生特异性免疫反应。当同种抗原再次侵入机体时，致敏 T细胞可直接作用于抗原，同时释放多种淋巴因子消灭抗体，行使细胞免疫功能。抗体也可直接作用于抗原，或与巨噬细胞、补体等协同作用，消灭或破坏抗原，完成体液免疫作用。

本书特色

作为一种多细胞生物，我们的生存依赖于先天和获得性免疫机制的严格监控。这种监控机制的意义在于识别和杀死侵入机体的微生物。在过去的五十年中，参与免疫防护系统的细胞和调控者已经有一大批被确认，然而直到最近，细菌入侵机体的现象才得以被重视，相关研究才逐渐开展。

本书旨在向读者介绍细菌入侵引起的体液和胞内免疫应答，所涉及的范围从简单的光感应分子到超分子。本书是“分子、细胞微生物学进展”系列丛书之一。该系列丛书的编写者都是相关领域内的重要研究者。每卷都围绕一个专题展开，伴有深入、详尽而系统的阐述。

在我们这个设计得十分精巧的身体上，为什么还留下了这么多的弱点使得我们要遭受疾病的痛苦？科学使我们对于人为什么会患某种疾病有了越来越多的了解，但是对于为什么人会有疾病这个问题，却仍然难以做出解答。为什么几乎任何事情都可能引起伤害？为什么在经过了漫长的千百万年之后，我们仍然要受到链球菌的感染？“自然选择不是万能的”这一简单的搪塞，总的说来并不正确。那么正确的答案是什么呢？读者在阅读本书之后将逐渐理解。本书适宜于微生物学、免疫学、制药学和分子药理学领域的研究者和研究生阅读参考。

作者简介

Brian Henderson 是伦敦大学的细胞生物学教授，他同时负责该校细胞微生物学研究组的工作。他的研究工作集中在分子伴侣作为微生物毒力因子及微生物控制宿主细胞因子网络机制方面。他还是2002年出版的教材《细菌性疾病机制》的作者之一。

Petra C.F. Oyston 是英国Porton镇，化学及生物学防御部门微生物分部的首席科学家。 她负责领导该部们的细菌学小组。她的工作集中在遗传系统的调控、疫苗研制、基因组序列测定和细菌病原学的研究。

本书目次

参与者列表

序言

第一部分　细菌识别 1

1 树状细胞在细菌侵染中的作用：哨兵还是特洛因木马？ 1

2 微生物免疫中CD1和非肽抗原识别系统 3

3 NRAMP 家族：宿主病原防御系统的共演化 21

第二部分　人体免疫系统的侵入 53

4 细菌从补充途径的入侵 55

5 细菌免疫球蛋白逃避机制：Ig-降解和Ig-结合蛋白 81

6 抗体入侵应答：细菌阶段变更 103

第三部分　胞内免疫入侵 125

7 Ⅲ型分泌和噬菌作用抗性 125

8 细菌超抗原和免疫入侵 127

9 细菌信号感受分子作为免疫调控者 201

10 细胞因子网络的微生物调控 223

11 肠毒素：佐剂和免疫抑制剂 243

12 Ⅲ型NF-kB蛋白分泌和抑制 279

索引 295