115年:(醫檢)血液(2)

有關吞噬細胞(phagocyte)之趨化(chemotaxis)與吞噬(phagocytosis)功能之敘述,下列何者最不適當?

Ahydrogen peroxide 可提升吞噬作用
B活化的補體可提升吞噬作用
C抗體可促進吞噬細胞之趨化作用
Dcytoskeleton 是趨化和吞噬作用過程中的重要分子

詳細解析

本題觀念

吞噬細胞(phagocyte)辨識並清除病原體的過程可分為趨化(chemotaxis,向化學訊號移動聚集)與吞噬(phagocytosis,攝入並包裹病原體)兩個階段。理解哪些分子作用於攝入前的辨識與移動、哪些分子作用於攝入後的胞內殺菌,是分辨本題各敘述是否恰當的關鍵。

選項分析

  • A ❌:hydrogen peroxide是吞噬細胞完成吞噬作用之後,經由NADPH oxidase驅動的呼吸爆發(respiratory burst)所產生的活性氧物質,其作用是在吞噬體(phagosome)內殺死已被吞入的病原體,屬於吞噬後的胞內殺菌機轉,並非提升吞噬(攝入)效率本身,此敘述最不適當,為本題答案。
  • B ✅:活化的補體片段(尤其是C3b)可作為調理素附著於病原體表面,吞噬細胞表面具有相對應的受體,能大幅增強吞噬細胞辨識並攝入病原體的效率,此敘述正確。
  • C ✅:抗體(IgG)可作為調理素包覆病原體,並透過吞噬細胞表面的Fc受體吸引吞噬細胞聚集移動,促進其趨化與吞噬作用,此敘述正確。
  • D ✅:Cytoskeleton(即actin構成的細胞骨架)的聚合與去聚合,驅動吞噬細胞在趨化過程中的偽足移動,以及吞噬過程中偽足伸出並包裹病原體形成吞噬體,是趨化與吞噬作用共同的重要分子機轉,此敘述正確。

答案解析

本題答案為A。Hydrogen peroxide屬於吞噬細胞完成攝入之後,透過NADPH oxidase啟動呼吸爆發所產生的活性氧物質,作用在吞噬體內殺死已吞入的微生物,是吞噬後的胞內殺菌步驟,而非提升吞噬(攝入)效率的機轉,因此「hydrogen peroxide可提升吞噬作用」的敘述最不適當。相對地,活化補體片段C3b與抗體IgG皆能作為調理素,經由吞噬細胞表面對應受體大幅提升辨識與攝入效率;而cytoskeleton的動態聚合與去聚合則同時驅動趨化移動與吞噬攝入的偽足形成,三者皆是正確描述。

核心知識點

  • 吞噬作用可分為調理化(opsonization)、辨識、攝入與胞內殺菌等步驟,各步驟由不同分子負責。
  • Hydrogen peroxide由NADPH oxidase於呼吸爆發產生,作用於吞噬體內殺菌,屬於吞噬後的機轉,不提升攝入效率。
  • 補體片段C3b與抗體IgG皆為主要的調理素,能透過吞噬細胞表面受體增強吞噬效率。
  • Actin cytoskeleton的聚合與去聚合驅動偽足伸展,是趨化移動與吞噬攝入共同的分子基礎。

參考資料

  • Respiratory burst - Wikipedia
  • Phagocyte respiratory burst activates macrophage erythropoietin signalling - Nature Communications
  • Physiology, Opsonization - StatPearls - NCBI Bookshelf
  • 11.3E: Phagocytosis - Biology LibreTexts