漿細胞,又稱漿B細胞或效應B細胞,是源自淋巴器官的白血球,負責分泌大量名為抗體的蛋白質,對抗被稱為抗原的特定物質。這些抗體通過血漿和淋巴系統輸送至目標抗原的部位,啟動中和或破壞的過程。那麼,漿細胞為何只能針對單一抗原製造抗體呢?
漿細胞是大型淋巴細胞,具有豐富的細胞質和在光學顯微鏡下特有的外觀。其細胞質呈藍色,核位於偏心位置,並且含有特徵性的“車輪”或“時鐘面”排列的異染色質。電子顯微鏡下可見,漿細胞的細胞質中有一個較淺的區域,其中包含著豐富的高爾基體和中心粒。豐富的粗糙內質網和良好的高爾基體使得漿細胞非常適合分泌免疫球蛋白。
已終末分化的漿細胞表達相對較少的表面抗原,且不再表達常見的全B細胞標記物,如CD19和CD20。不過,漿細胞可以通過流式細胞術識別出來,主要是因為它們額外表達的CD138、CD78和白介素-6受體。在人類中,CD27是漿細胞的一個良好標記;初始B細胞為CD27−,記憶B細胞為CD27+,而漿細胞則為CD27++。
當B細胞離開骨髓後,它會成為抗原呈遞細胞(APC),內化有害抗原。這些抗原通過受體介導的內吞作用被B細胞吸入,並加工成抗原肽,接著這些抗原肽被載入MHC II分子上,並在其細胞外表面呈現給CD4+ T細胞。
當T細胞結合MHC II-抗原複合物並造成B細胞的激活時,這是一種類似於雙重身份驗證的保護機制。
與前體B細胞不同,漿細胞無法切換抗體類別,無法充當抗原呈遞細胞,因為它們不再顯示MHC-II,也不再攫取抗原。這一過程意味著每個B細胞對應於一個單一抗原,卻能生產幾千個配對抗體。此繁榮的抗體產生是體液免疫反應的關鍵一環。
研究顯示,在經過親和力成熟的過程後,漿細胞可演化為短壽命漿細胞(SLPC)或長壽命漿細胞(LLPC)。LLPC主要居住在骨髓,長期維持抗體分泌,提供長期保護。
這些LLPC的長期生存依賴於骨髓中的一個特殊環境,即漿細胞生存小環境。
漿細胞相關的腫瘤包括漿細胞瘤、多發性骨髓瘤、瓦爾登斯特倫巨球蛋白血症等。多發性骨髓瘤通常因惡性漿細胞持續產生抗體而被發現。相對於正常的B細胞,這些病態漿細胞的抗體產生可能導致身體面臨重大的健康風險。
漿細胞具備單一抗體針對特定抗原的能力,這種專一性不僅是生物體對外來威脅的防衛機制,更是免疫系統不可或缺的一部分。在面對這樣的精密機制,我們不禁要問,未來的科學研究將如何進一步解開漿細胞功能專一性背後的更深奧秘呢?