病毒与细胞:一场微观中没有硝烟的战争

发布时间:2025-02-21


华大细胞

    BGI Cell    

你是否想过,我们为什么会感冒、发烧?其实这都是你的身体在和病毒在进行着激烈的战争!在这场看不见的战争中,无声无息,却关乎生死,我们的细胞是前线的战士,而病毒则是无情的侵略者。本文将带你深入了解这场微观战争的参与者,包括各种免疫细胞如何协同作战,以及自然杀伤细胞(NK细胞)在这场战争中的特别角色。


细胞的世界与病毒入侵


细胞,作为生物的最基本的单位,构成了我们身体的每一个部分。它们各司其职,不仅负责日常的生命活动如能量代谢和蛋白质合成,还承担着防御外来侵略者的重任。在这场与病毒的战争中,细胞便是我们的战士。而我们的敌人——病毒,这些微小的寄生生物,依赖被入侵的细胞进行复制。它们通过识别宿主细胞表面的特定受体,侵入细胞内部,利用细胞机制进行自我复制,最终导致宿主细胞的破坏。


细胞的防御


在这场战场上,人体的免疫系统则可以称为防御总部。在人体的免疫系统中,有多种细胞参与抵抗病毒的入侵。以下是一些主要的免疫细胞类型:
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1.巨噬细胞:这些细胞是免疫系统中的“清道夫”,它们通过吞噬作用(胞吞)来清除病毒和被病毒感染的细胞,并能分泌细胞因子,如干扰素,来增强免疫反应。

 2.T细胞:T细胞是适应性免疫系统的关键组成部分,包括辅助性T细胞和细胞毒性T细胞。辅助性T细胞充当免疫协调器并分泌细胞因子以激活其他免疫细胞,而细胞毒性T细胞释放细胞毒性颗粒以直接破坏受感染的细胞和病原体。

3.B细胞:B细胞负责体液免疫反应,它们在受到病毒刺激后分化为浆细胞,产生特异性抗体,这些抗体能够中和病毒,阻止病毒吸附和侵入易感细胞。

4.中性粒细胞:中性粒细胞是最常见的免疫细胞之一,可以吞噬和杀灭细菌、病毒等病原体。

5.树突状细胞:树突状细胞是专职的抗原递呈细胞,它们能够吞噬病毒,处理病毒蛋白,并通过MHC分子将病毒抗原递呈给T细胞,激活T细胞介导的免疫反应。

           

 NK细胞

免疫系统的第一反应者

除了以上的防御者们,还少不了最忠诚的战士:自然杀伤细胞(NK细胞)。NK细胞是先天免疫系统的一部分,它们不需要预先致敏就能识别并攻击被病毒感染的细胞,NK细胞以其独特的能力在抵抗病毒感染中扮演着重要角色:
1.快速响应:NK细胞能够迅速识别并响应病毒感染,通常在感染后的几个小时内就开始行动。

2.直接杀伤:NK细胞无需预先致敏就能直接破坏被病毒感染的细胞,它们没有MHC限制性,可以快速响应,在免疫应答的早期阶段发挥作用。

3.分泌细胞因子:NK细胞能够分泌抗病毒细胞因子,如干扰素-γ(IFN-γ),这些细胞因子有助于限制病毒在宿主中的传播。

4.免疫监视:NK细胞在免疫监视中起重要作用,它们可以识别并杀伤老化、受病毒感染或肿瘤等异常细胞。
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NK细胞攻击肿瘤细胞

人类如何干预


在这场微观战争中,人类通过疫苗和抗病毒药物来增强自身的防御能力。疫苗通过模拟病毒感染,激活免疫系统,使其在未来遇到真正的病毒时能够迅速响应。抗病毒药物则直接作用于病毒,阻止其复制和感染。而一种更新颖的方法,正在进行科研试验中——NK细胞回输

     

尹哥进行NK细胞回输试验


既然NK细胞在人体与病毒的斗争中发挥着无可替代的关键作用,那么能不能增加NK细胞的数量去更好的击败病毒呢?于是就有了NK细胞回输这一科研线路。通过在人体外周血中采集NK细胞,在体外进行扩增培养,使细胞数量指数级增长后并增强其“战斗能力”,再回输到我们身体当中。

近日,华大集团CEO尹烨作为科研志愿者进行了第四次NK细胞回输,通过自由平台的多组学分析,实现了对免疫功能的全面评估和精准干预。在以往的回输当中,尹哥的免疫系统,抗病毒(如EB病毒、甲型流感病毒),抗病菌(如结核杆菌)的相关细胞指数均有所提升,提供了宝贵的科研数据。具体数据可点击后方阅读:同样是NK,华大的为什么不一样?尹哥4次回输检测指标大揭秘

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华大集团CEO尹烨(左)进行NK细胞回输试验

     

结语


在这场与病毒的微观战争中,NK细胞和其他免疫细胞共同构成了我们对抗病毒的坚固防线。了解这些细胞的功能和作用,不仅有助于我们更好地理解人体的防御机制,也为开发新的治疗策略提供了可能。随着科学研究的深入,我们对这些免疫细胞的认识将不断增加,为控制这场微观战争提供更多的武器。

【参考文献】
[1]Wolf, N.K., Kissiov, D.U. & Raulet, D.H. Roles of natural killer cells in immunity to cancer, and applications to immunotherapy. Nat Rev Immunol 23, 90–105 (2023).



细胞科技健康人人

在华大集团“产学研一体化”发展模式的引领下,华大细胞依托集团在单细胞多组学测序平台以及空间组学等领域的技术积淀,从细胞影响疾病发生的基础机制研究到细胞治疗临床应用等方向,不断突破创新,在细胞储存和应用、个体化特异性免疫细胞治疗、血红蛋白病基因治疗等前瞻性应用领域持续深耕,并推动细胞产业相关原材料和设备的国产化。

随着生物技术发展及细胞应用研究的不断突破,越来越多的疑难疾病将通过细胞疗法得到改善。华大细胞也将持续与社会各界在科研产业转化等领域携手合作,更好的推动细胞技术在人类健康、长寿、美丽领域的应用,为促进生物产业繁荣进步贡献力量。


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