115年:醫學二(2)
有關先天性免疫(innate immunity)反應,下列敘述何者最不適當?
A先天性免疫反應可利用吞噬細胞及補體來攻擊病原菌
B辨識病原菌的先天性免疫受體分子的基因不會重組
C先天性免疫反應在感染處常可因產生細胞激素引起發炎反應
D先天性免疫反應具有抗原特異性的免疫記憶
詳細解析
本題觀念
本題考的是先天性免疫(innate immunity)與後天性(適應性)免疫(adaptive immunity)最核心的幾個區別,包括吞噬細胞與補體的角色、辨識受體的基因是否需要重組、發炎反應的機轉,以及最關鍵的——先天性免疫是否具有「抗原特異性的免疫記憶」。題目問的是「最不適當」的敘述,也就是要找出哪一個選項描述的其實是後天性免疫的特徵,而不是先天性免疫的特徵。
選項分析
- A:✅敘述正確。先天性免疫系統主要靠吞噬細胞(phagocytes,例如嗜中性球、巨噬細胞)與補體系統(complement system)來攻擊病原菌;補體活化後可以直接破壞病原體,也能加強吞噬細胞辨識、吞噬與清除病原菌的能力,這是免疫學的基本共識。
- B:✅敘述正確。先天性免疫辨識病原體所用的模式辨識受體(pattern recognition receptors, PRRs)是「種系編碼(germline-encoded)」,意思是這些受體的基因與生俱來就固定,不需要像B細胞受體或T細胞受體那樣經過體細胞重組(somatic recombination,也就是V(D)J重組)才能產生多樣性,這正是先天性免疫與後天性免疫在受體產生機制上最根本的不同。
- C:✅敘述正確。先天性免疫細胞在感染處常會釋放細胞激素(cytokines,例如IL-1、IL-6、腫瘤壞死因子α)與趨化因子,促成局部發炎反應,同時把更多免疫細胞招募到感染部位,這是先天性免疫典型且重要的機轉。
- D:❌敘述最不適當,為本題答案。「具有抗原特異性的免疫記憶」其實是後天性(適應性)免疫的標誌性特徵:B淋巴球與T淋巴球透過體細胞重組產生高度多樣化、專一的受體,初次接觸抗原後會形成記憶細胞,再次遇到同一抗原時能更快、更強地反應。先天性免疫本質上是抗原非特異性、不具有這種免疫記憶的防禦系統;雖然近年有「訓練型免疫(trained immunity)」的概念,指出單核球、自然殺手細胞等先天性免疫細胞再次接觸病原體時反應也可能增強,但這是透過表觀遺傳(epigenetic)重新編程,並不涉及抗原專一性的辨識機轉,與B淋巴球和T淋巴球那種抗原特異性的免疫記憶在本質上仍不相同。
答案解析
本題要找出「最不適當」的敘述,答案為D。A、B、C三個選項分別描述了先天性免疫透過吞噬細胞與補體攻擊病原菌、辨識受體不需體細胞重組、以及藉細胞激素引起發炎反應,這些都是教科書對先天性免疫機轉的正確描述;但D選項所說的「抗原特異性的免疫記憶」,其實是後天性免疫的標誌性特徵,先天性免疫並不具備這種專一性記憶能力,即使有訓練型免疫這種增強反應的現象,機轉也與抗原特異性記憶不同,因此D是本題最不適當的敘述。
核心知識點
準備這類題目時,建議把先天性免疫與後天性免疫的差異整理成對照表:先天性免疫靠吞噬細胞、補體、種系編碼的模式辨識受體,反應快但不具抗原特異性、也沒有傳統定義的免疫記憶;後天性免疫則靠B淋巴球和T淋巴球經體細胞重組產生高度多樣化受體,反應較慢但具有抗原特異性與免疫記憶,這也是疫苗接種能產生保護力的理論基礎。另外也要留意「訓練型免疫(trained immunity)」這個近年新興概念,雖然讓先天性免疫細胞也能有增強反應,但機轉是表觀遺傳調控而非抗原專一性辨識,考試中常被用來混淆先天性與後天性免疫的界線,需特別留意。
參考資料
- Innate immune system - Wikipedia
- Complement system - Wikipedia
- Adaptive immune system - Wikipedia
- Pathogen Recognition and Innate Immunity
- Pattern recognition receptors and the innate immune response to viral infection
- An introduction to immunology and immunopathology
- Innate and germline immune memory: specificity and heritability of the ancient immune mechanisms for adaptation and survival