文 | 柯志勇
图 | 儿科医生柯志勇
前面我们介绍了抗原和抗体。那么，先有抗原还是先有抗体？
这个问题倒不像“先有鸡蛋还是先有鸡”那么复杂。
从感染性疾病的角度举个例子。抗原是病菌身上的，侵入人体后被免疫系统“发现”了，就有了抗体，对抗病菌。
抗原是如何刺激免疫系统产生抗体呢？
1、抗原如何被识别？
我们在之前的科普《神奇的细胞——中性粒细胞》中介绍过，固有免疫系统里面的吞噬细胞表面有岩藻糖、甘露糖受体或磷脂受体，而细菌和真菌等病菌含有这些物质可以被识别，从而激活吞噬细胞吞噬。淋巴细胞参与的是特异性免疫，识别的是特殊的东西——抗原。
« 淋巴细胞怎么识别抗原？
自然是通过细胞膜上的抗原受体。B细胞通过BCR识别抗原决定簇，T细胞通过TCR识别抗原决定簇，这种识别的原理跟上次提到的抗原-抗体之间的配对是一样的。淋巴细胞表面的抗原受体结合了抗原之后，并不能自己触发细胞信号，还需要配套的分子来协助。B细胞的BCR分子旁边有CD79分子，T细胞的TCR旁边有CD3分子，这些辅助分子负责在抗原结合到受体后向细胞内部发动信号。
2、免疫系统的提前准备
我们知道，抗原与抗体是一一对应的，抗原与其受体也是一一对应的。抗原是病菌带来的，淋巴细胞上面的抗原受体是我们身体“制造”的。为什么我们身体早早就准备好了这么特别的抗原受体？难道对某种病菌入侵会未卜先知？
免疫系统当然没有那么牛X，但“笨人自有笨办法”。在淋巴系统的发育过程中，通过各种基因重组，早早就组装好各种各样的抗原受体，每个淋巴细胞胞膜上都装上其中一种，淋巴细胞那么多，总有一款套得上侵入的抗原吧？这个过程叫淋巴细胞抗原受体“多样性”的产生。
当然，这种提早准备的抗原受体跟抗原的匹配度不是完美的，所产生的抗体与抗原决定簇结合也不是最紧密的。正如上次介绍的，B细胞在增殖时受体基因通过突变调适，经过筛选，后续抗原可以找到受体匹配得更好的B细胞，产生的抗体亲和力就更强了。
3、遭遇，B细胞识别抗原
病菌带着它特有的抗原进入人体，犹如拿着一朵花的入侵者，这朵花当然就是它的标志——抗原。病菌在体内“游荡”中遇到了B淋巴细胞。
而且是“刚好”装备着跟它抗原匹配的受体的B细胞，拥有特异性的受体。
这个B细胞“认得”这种花。
4、B细胞对抗原的处理和提呈
B细胞受体结合抗原，“扯”下这朵花，然后局部细胞膜内陷，抗原被吞入细胞内部。花束经过一番修饰，裁剪掉枝叶和刺，剩下“花朵”——修饰过的抗原肽。然后B细胞把它装入一个套子——主要组织相容复合物Ⅱ分子（MHCⅡ），再送到细胞表面。
所以B细胞也是一类抗原提呈细胞（APC）。
捧着这朵装套的“花”，B细胞就开始寻找它的“命中注定的真爱”。
5、T细胞识别抗原
跟B细胞一样，T细胞在发育过程中也准备好了抗原受体的多样性。各式各样，应有尽有！然后，某个辅助性T细胞（Th细胞）在茫茫“人”海中，就遇到了捧着它也认得的“花”的B细胞。
在人间，这叫缘分。
表达同样的抗原受体的B细胞和Th细胞就这样结合到一起。这种抗原-受体结合的模式如图所示。
B细胞的BCR可以认得没有经过修剪的“花花”抗原，但T细胞不同，它们不喜欢“天然美”，只会“欣赏”被修剪过然后由MHC分子递送过来的“花朵”。Th细胞在CD4帮助下识别MHCⅡ型分子提呈的抗原，而细胞毒性/杀伤性T细胞则通过CD8识别MHCⅠ型分子提呈的抗原。
除红细胞之外所有的细胞都表达MHCⅠ型分子，细胞内病毒感染时，病毒抗原通过MHCⅠ型分子在细胞表面提呈抗原，吸引细胞毒T细胞来破坏感染了病毒的细胞。但激活Th细胞需要MHCⅡ型分子来提呈抗原，只有树突状细胞和单核巨噬细胞以及特定的B细胞表达MHCⅡ型分子，所以这些细胞又叫专职的抗原提呈细胞。
6、B细胞和T细胞之间的骚操作
特定的Th细胞由TCR-裁剪修饰的抗原肽-MHCⅡ做媒与特定的B细胞组建“二人小家庭”之后，就发生了一系列骚操作。
Th细胞首先表达出CD154，与B细胞上的CD40“勾搭”上，激活B细胞。兴奋起来的B细胞又以自己的CD86/CD80“挑逗”Th细胞的CD28，刺激T细胞分泌多种细胞因子……这些因子最终使得B细胞和Th细胞都出现扩增和分化。
7、B细胞生产抗体
B细胞在Th细胞的刺激下大量增殖，一部分分化成记忆B细胞，躲一边凉快去了，等以后再遇到同样抗原时才“开工”，这样可以提高再次接触同样抗原时反应的效率；而另外一部分则分化成浆细胞。这些浆细胞在其前体B细胞多样化产生时期已经准备好跟原来的BCR一致的模板，在其3~4天的生命周期内持续产生针对这种抗原的抗体。
如果抗原持续存在，不断刺激B细胞并在Th细胞的辅助下增殖成浆细胞产生抗体，直到抗体的数量足以结合全部抗原。没有了抗原的刺激，B细胞也就逐渐静息下来，不再增殖，抗体逐步自然消减。
8、热情助威的吞噬细胞
不但病原体的抗原会遇到“有缘”的B细胞，病原体还会通过甘露糖等非特异标志被体内的单核吞噬细胞吞掉（见《神奇的细胞——文武双全的单核细胞》）。在细胞内被消化后，抗原肽被结合到MHCⅡ型分子表达在细胞表面，向Th细胞提呈。这样，Th细胞和吞噬细胞之间也互相刺激兴奋，结果是吞噬细胞活化、Th细胞增殖并释放大量细胞因子。能够识别该抗原的Th细胞增多就意味着更容易被提呈抗原的B细胞寻觅到，而释放的细胞因子可以促进B细胞产生抗体。
9、免疫反应产生的抗体具有多克隆特性
一个B细胞在被某个抗原分子刺激而增殖后，其后代B细胞所生成的抗体是完全相同的，这是抗体的单克隆性。但病菌入侵，带来的某种抗原肯定不止一个分子，会涉及到多个B细胞克隆，因此，针对同一种抗原的总抗体就具有多克隆性。况且，一种病菌携带的抗原也不止一种，所以，免疫系统针对病菌的抗体是多种多样而不是单一的。
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