歼灭肿瘤细胞,免疫系统有多努力?点击查看二者“生死较量”

张明徽的手记 2024-11-21 12:34:44

众多基因与环境因素交织,共同构成了肿瘤滋生的温床。紫外线,这一日常生活中常见的环境因素,便是对皮肤中黑色素细胞构成潜在威胁的元凶之一。黑色素细胞,作为皮肤色素的主要生产者,若长期暴露于紫外线下,其DNA及其他关键结构易受损伤,进而可能诱发恶性程度极高的黑色素瘤。

黑色素瘤

黑色素瘤一旦萌生,便如同狡猾的侵略者,在体内肆意增殖,并借助血液这一生命之河,向肝、肺等远端器官发起“领土扩张”,造成更为深重的伤害。而与此同时,我们体内的免疫系统,如同一位不眠不休的守护者,时刻监视着身体的微妙变化,准备随时应战。

这是一场无声却激烈的战争——肿瘤细胞与免疫系统之间的生死较量。战争场面复杂多变,涉及多种免疫细胞与分子的精密协同与对抗,仿佛一场宏大的交响乐,每个音符都承载着生死存亡的重量。

Cancer-Immunotherapy-2020-Calendar封面图

战争的发起者——肿瘤细胞

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在这幅充满张力的示意图中,一个显著的蓝色区块赫然在目,它代表了那些狡猾而顽强的肿瘤细胞。

这些细胞如同不受控制的叛军,肆意地在体内繁殖,它们的周围被一圈圈红色的血管网络紧紧环绕,仿佛是在为这些“叛军”提供源源不断的补给线,象征着肿瘤细胞通过血液这一生命的河流,有可能向身体的其他部位发起进攻,实现它们的“领土扩张”。

然而,就在这片看似被肿瘤细胞掌控的领地周围,一场激烈的战争正在悄然上演。种类繁多的免疫细胞如同忠诚的卫士,它们各自承担着不同的职能,紧密地团结在一起,共同对抗着这些不速之客。这些免疫细胞被巧妙地用不同颜色进行区分,每一种颜色都代表了一种独特的力量,而它们身上的清晰标签则如同勋章,骄傲地展示着它们的名称和功能。

免疫系统的勇士们

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红色的CTL细胞 如同无畏的战士,它们身披重甲,手持利剑,勇敢地冲锋在前,负责攻击并清除那些感染或已经异常的细胞。它们的眼神坚定而果敢,仿佛在说:“无论你们多么狡猾,都逃不过我们的追捕!”

黄色的B细胞 则像是精准的狙击手,它们在肿瘤的边缘,静静地观察着战场的局势。当它们发现目标时,会迅速制造出抗体这一致命的武器,这些抗体如同精准的子弹,在一些特定的情况下可以抑制肿瘤的生长。同时能够将肿瘤抗原有效提呈给相应的T细胞,从而激活T细胞免疫应答。

橙色的自然杀伤细胞(NK细胞)则是战场上的突击队,它们行动迅速,力量强大,专门对付那些已经感染或已经异常的细胞。它们的每一次攻击都如同雷霆万钧,展现出了令人震撼的破坏力。

紫色的树突状细胞 则像是指挥官一样,它们站在战场的高处,用敏锐的目光观察着战场的局势。它们负责激活并调控整个免疫反应,确保每一个免疫细胞都能够发挥出最大的战斗力。它们就像是一位智慧的将领,用精准的指挥和调度,将这场战争推向了胜利的彼岸。

粉色的辅助T细胞 也在这些反应中起作用,它们帮助树突状细胞激活细胞毒性T细胞,同时还释放诸如γ干扰素这样的细胞因子,以招募更多的自然杀伤细胞。

然而,在这场战争中,并非所有的免疫细胞都是友军。

绿色的免疫抑制细胞(MDSCs),便是肿瘤细胞的帮凶,它们抑制T细胞和NK细胞的活性,促进肿瘤血管生成,为肿瘤的生长和转移提供了有力支持。

张明徽教授团队发现了一种在图片中没有画出的免疫细胞vNKT细胞,它的体积是CTL细胞的7-8倍,而且同时具有NK细胞和CTL细胞的重要特征,细胞内部储存了更多的杀伤性酶类(是NK细胞、CTL细胞的上千倍)。

更重要的是vNKT细胞还可以调节癌细胞组织内部的微环境,清除抑制性免疫细胞MDSCs,增强免疫系统抗肿瘤能量。

战争中的关键分子

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除了免疫细胞外,还有一些关键的分子在这场战争中发挥着至关重要的作用。例如:

肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF):这是一种能够诱导肿瘤细胞死亡的细胞因子,由免疫细胞分泌。

干扰素(Interferon,IFN):干扰素能够干扰病毒的复制过程,同时也能增强免疫细胞的杀伤能力。

白介素(Interleukin,IL):白介素是一类具有广泛生物活性的细胞因子,它们在调节免疫反应、促进细胞生长和分化等方面发挥着重要作用。

尽管免疫系统拥有强大的杀伤力量,但肿瘤细胞也并非等闲之辈。它们能够通过突变、逃避免疫监视和抑制免疫反应等方式来对抗免疫系统的攻击。此外,肿瘤细胞的生长和扩散速度往往比免疫系统的反应速度更快,这使得战争的结果充满了不确定性。

然而,随着科学技术的不断进步和免疫治疗方法的不断创新,人类正在逐步揭开肿瘤细胞与免疫系统之间斗争的奥秘。通过激活免疫细胞、抑制肿瘤细胞的生长和扩散以及调节免疫反应等手段,我们有望在未来的战争中取得更多的胜利。

综上所述,肿瘤细胞与免疫系统之间的战争是一场复杂而微妙的斗争。在这场战争中,免疫系统的勇士们展现出了无畏的勇气和强大的杀伤力量,而肿瘤细胞则通过各种手段来对抗免疫系统的攻击。尽管战争的结果仍充满不确定性,但人类正在不断探索和创新,以期在这场旷日持久的战争中取得最终的胜利。

撰稿人:曹亭亭

审核:乔佳程、王瑛、高辰

编辑/排版:张姣

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