免疫逃逸机制
为了成功建立感染,病原体不仅需要到达并利用宿主组织,还必须抵御宿主的免疫攻击。免疫逃逸涵盖了细菌为避免识别、抵抗杀伤以及破坏先天性和适应性防御而采用的各种策略,使其能够持续足够长的时间进行复制和传播。
Definition
免疫逃逸是细菌为预防、抵抗或破坏宿主免疫防御而采取的一系列策略,包括避免识别、抵抗吞噬作用和补体系统,以及主动操纵免疫信号,从而使病原体能够在免疫功能正常的宿主体内生存。
Scope
本主题涵盖了细菌逃避宿主免疫的主要方式:躲避免疫识别或伪装以逃避识别、抵抗吞噬作用和补体系统,以及主动操纵免疫信号。这是一个关于细菌致病性的参考主题,不提供临床指导。本节点记录的MeSH描述符是“免疫耐受(Immune Tolerance)”;更具体的概念“免疫逃逸(Immune Evasion, MeSH D057131)”与此处内容最为接近。
Core questions
- 细菌如何避免被先天性和适应性免疫系统识别?
- 病原体如何抵抗吞噬作用和补体介导的杀伤?
- 细菌如何主动操纵宿主免疫信号以利于自身生存?
Key concepts
- 荚膜和抗吞噬表面
- 补体抵抗
- 抗原变异和相变
- 分子拟态
- 先天免疫信号的破坏
- 抗菌肽抵抗
- 细胞内隔离
Mechanisms
细菌的免疫逃逸在多个层面运作。为避免识别,病原体可能会用多糖荚膜遮蔽表面抗原,模拟宿主分子(分子拟态),或通过抗原变异和相变来改变其表面抗原,从而使免疫记忆滞后。为抵抗效应机制,荚膜和表面因子会阻碍吞噬细胞的摄取,特异性蛋白质会使补体成分失活或招募宿主补体调节剂,而细胞包膜的修饰则会降低抗菌肽的杀伤作用。除了被动抵抗,许多病原体还会主动操纵宿主:分泌的效应物会干扰先天免疫信号,减弱细胞因子反应,或重定向细胞死亡途径,而细胞内病原体则完全将自己隔离于体液免疫之外。
Clinical relevance
免疫逃逸有助于解释为什么某些感染会变成慢性或复发性感染,为什么有荚膜的生物在免疫功能受损的人群中很危险,以及为什么基于荚膜的疫苗具有保护作用。本条目总结了免疫逃逸机制以供参考,并非诊断或治疗的依据。
History
随着免疫分子基础的明确,人们也清楚地认识到,成功的病原体拥有一套同样复杂的对抗武器。对细菌和病毒病原体的比较研究将免疫逃逸构建为宿主-病原体相互作用的一个连贯主题,其中共同的问题(识别、吞噬作用、补体)通过趋同的细菌解决方案得以解决。
Key figures
- B. Brett Finlay
- Grant McFadden
- Jean-Pierre Gorvel
- Pascale Cossart
Related topics
Seminal works
- finlay-mcfadden-2006
- diacovich-gorvel-2010
Frequently asked questions
- 细菌荚膜在免疫逃逸中扮演什么角色?
- 多糖荚膜可以掩盖表面抗原,并物理性地阻碍吞噬细胞和补体,使得有荚膜的细菌更难被免疫系统识别和吞噬。
- 什么是抗原变异?
- 它是病原体改变免疫系统靶向的表面分子的能力,这样针对一种变异体产生的抗体就无法再识别改变后的生物体,从而帮助其领先于适应性免疫。
Methods for this concept
- Antimicrobial Susceptibility Testing in Veterinary Medicine
- Zoonotic Disease Surveillance
- Vaccination Protocol Design
- Minimum Inhibitory Concentration Assay
- Multi-omics microbiome diversity analysis
- Single-cell Microbiome Diversity Analysis
- PPI Network Topology
- Machine learning-assisted microbiome diversity analysis