腸道免疫與菌群的平衡
梁淑文教授，解放軍306醫院，消化內科，胃腸鏡室
免疫是人體的一種生理功能，人體依靠這種功能識別「自己」和「非己」成分，從而破壞和排斥進入人體的抗原物質，或人體本身所產生的損傷細胞和腫瘤細胞等，以維持人體的健康。抵抗或防止微生物或寄生物的感染或其它所不希望的生物侵入的狀態。免疫涉及特異性成分和非特異性成分。非特異性成分不需要事先暴露，可以立刻響應，可以有效地防止各種病原體的入侵。特異性免疫是在主體的壽命期內發展起來的，是專門針對某個病原體的免疫。
1、種免疫：個體與生俱有，一般為非特異性免疫，如吞噬細胞的作用。
2、獲得性免疫
1）、自動獲得性免疫：一般免疫時間長。可待終身，如麻疹、天花、痄腮。
自然獲得：有被天花病毒感染髮病史的人，一般不會再次感染。
人工獲得：如種牛痘免疫天花。
2）、被動獲得性免疫：免疫時間短，人工獲得時，已較少採用。
自然獲得：如嬰兒在母體胎盤或初乳中獲得的免疫 人工獲得：如注射具有免疫力的免疫血清，獲得免疫，如治療蛇毒時注射的血清蛋白。
免疫防線的構成
人體共有三道防線：
第一道防線
是由皮膚和黏膜構成的，他們不僅能夠阻擋病原體侵入人體，而且它們的分泌物（如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等）還有殺菌的作用。呼吸道黏膜上有纖毛，可以清除異物。
第二道防線
是體液中的殺菌物質和吞噬細胞，這兩道防線是人類在進化過程中逐漸建立起來的天然防禦功能，特點是人人生來就有，不針對某一種特定的病原體，對多種病原體都有防禦作用，因此叫做非特異性免疫（又稱先天性免疫）多數情況下，這兩道防線可以防止病原體對機體的侵襲。
第三道防線
免疫的第三道防線：特異性免疫。主要由免疫器官（胸腺、淋巴結和脾臟等）和免疫細胞（淋巴細胞）組成，其中，淋巴B細胞「負責」體液免疫；淋巴T細胞「負責」細胞免疫。(細胞免疫最後往往也須要體液免疫來善後)，第三道防線是人體在出生以後逐漸建立起來的後天防禦功能，特點是出生后才產生的，只針對某一特定的病原體或異物起作用，因而叫做特異性免疫（又稱後天性免疫）。
後天性的特異性免疫系統，是一個專一性的免疫機制，針對一種抗原所生成的免疫淋巴細胞（漿細胞）分泌的抗體，只能對同一種抗原發揮免疫功能。而對變異或其他抗原毫無作用。
而目前科學家更關注腸道菌群的與免疫的平衡。根據波士頓兒童醫院的研究人員發表的一項小鼠新研究，腸道細菌顯著地影響了免疫系統的B淋巴細胞。儘管以往曾報道過腸道細菌對於T淋巴細胞的影響，這是研究人員第一次證實B細胞在腸道中早期發育，並且微生物影響了這一過程。近年來關於腸道菌群的研究不斷湧現，腸道菌群在人類健康中的作用也越來越得到人們關注。腸道菌群是人體腸道的正常微生物，種類繁多，數目更是驚人。據估算，一個正常成人體內，腸道細菌總重量可達1～1.5kg。它們能夠影響體重和消化能力，抵禦感染和自身免疫疾病的患病風險，除此之外，還與一些內分泌代謝性疾病、腎臟疾病、神經性疾病、心血管疾病、呼吸系統疾病以及癌症的發生具有密切關聯。
小腸中充滿著微生物菌群，雖然僅僅相隔一層較薄的屏障，機體的免疫系統會不斷進行「巡邏」並且時刻做好了「戰鬥」的準備。
加州大學舊金山分校（UC San Francisco）的研究者Lauren Rodda表示，這是一種複雜的平衡關係，我們想通過微生物菌群獲取營養物質，但我們卻並不想讓微生物自身獲得營養；這項研究中我們在顯微鏡下捕捉到了小鼠的腸道圖像，如圖所示，腸道結構從左下角伸展至右上方，同時被藍色和紅色的指狀前突所包裹，和其相鄰的就是免疫組織的頂部結構，這些組織結構被標記為綠色，而且其卵圓形帽狀結構以灰色指示。
Rodda非常感興趣對這種灰色卵圓結構進行研究，這種結構就是生髮中心，在生髮中心內部，免疫B細胞就會不斷競爭來識別外來入侵的病原體，而且往往是最合適的細胞才會被選擇生存下來。研究者指出，當然，生髮中心也是自然選擇的一個小世界，其能夠模擬在有機體進化過程中所發生的事件。
當處於小規模快速自然選擇過程中時，免疫細胞就會保持與病毒和細菌同步進化，病毒和細菌往往會通過不斷地偽裝來複制合突變，免疫細胞的進化對於機體抵禦感染至關重要，這也就是為什麼研究者Rodda需要通過深入研究理解生髮中心是如何組裝形成的。在生髮中心中，抵禦微生物入侵的B細胞會在一個俗稱為「暗區」的結構中發生突變並且增殖，隨後細胞就會進入到名為「明區」的小室中，在該區域B細胞就會開始進行自然選擇。
研究者Lauren Rodda對間質細胞的研究非常感興趣，這些細胞能夠幫助建立多個上述的「小室」結構（compartments），同時還會指揮免疫細胞的「交通」情況，同時間質細胞還會為免疫細胞提供清楚的指令來協調健康有效的免疫反應的發育。最後研究者說道，為了讓機體的免疫系統正常發揮功能，我們就需要使得不同小室結構之間的細胞能夠在一種組織化且特殊的模式下進行移動，以便自然選擇能夠繼續優化B細胞識別外來病原體的能力。