《战斗细胞》 田牧歌解读
《战斗细胞》| 田牧歌解读
你好，欢迎每天听本书，今天为你解读的书是《战斗细胞》。
如果问你，是什么在保卫我们的健康？可能很多人的答案都会是医生、疫苗、药物、卫生观念等等，这些都没有错，但捍卫身体健康的真正主角，其实是我们勤勤恳恳、默默无闻的免疫系统。要想科学地保持健康，更好地在生活中，尤其是在疫情时代应对种种风险，我们很有必要去真正认识一下自己的免疫系统。
但了解免疫系统的困难在于，这个领域的知识门槛很高。相关学科里充斥着令人望而生畏的专业术语，什么抗体，补体，干扰素-α、β、γ，T细胞，辅助性T细胞，记忆辅助性T细胞等等，光是记住这些名词都很费劲儿。而且免疫系统的运行机制特别复杂，不同的组成部分有不同的职责功能，不同的职责功能之间互相交叉牵制，而且还有着数不清的反直觉现象和特例。这些都大大提升了我们认识免疫系统的难度。
不过今天这本《战斗细胞》却举重若轻，用很简单的语言向我们介绍清楚了免疫系统的运行机制。这和作者的职业特点有关，本书作者是德国信息设计师、科普达人菲利普·德特玛，他从2013年起就在视频平台YouTube上开设了自己的科普频道“Kurzgesagt—in a nutshell，简而言之”，致力于用简单易懂又优美的方式传播科学，频道如今的订阅人数已经有近2000万。
德特玛本身就是一位免疫学爱好者，长期钻研相关知识，而且他32岁时曾患过癌症，这段患癌经历更是加深了他对免疫的理解和痴迷，他也因此成了一位自学成才的免疫学专家。在这本书中，德特玛延续了自己的风格，用一系列生动的比喻和有趣的例子，深入浅出地介绍了免疫系统到底是怎么工作的，特别适合没有相关知识背景的普通读者。
通过这本书我们能知道，人体的免疫系统由多道防线组成，外部有皮肤和黏膜的阻隔，内部有先天性免疫和适应性免疫的配合；面对细菌、病毒等不同病原体的入侵，免疫系统会激活不同机制进行对抗；而如果免疫系统出了问题，那各式各样的疾病就都会找上门来。话不多说，接下来我就通过三个部分为你介绍书中内容。
首先我们聊聊，人体免疫系统都由哪几道防线构成，其中又有哪些战斗细胞？接着让我们看看，在不同病原体入侵时，免疫系统都是如何保护我们的？最后再谈谈，免疫系统出了问题会有什么后果，我们该如何提高抵抗力？
首先让我们了解一下，人体免疫系统都由哪几道防线构成，其中又有哪些战斗细胞？
生物要想生存就需要能量，有些生物会勤勤恳恳地制造能量，有些会通过捕食获取能量，另外还有一些比较偷懒，比如很多细菌病原体，它们觉得要是能偷别人的能量，干吗还要自己干呢？于是就选择寄生在其他生物体内，但被寄生的一方肯定不情愿啊，所以为了防止被入侵，生物很早就演化出了免疫系统。今天我们讨论的主角就是人体免疫系统，在我们体内，有多道防线在保卫我们的安全。
第一道防线是皮肤和黏膜。说起身体外部，人们肯定会先想到皮肤，虽然摸着柔软，但皮肤这层屏障其实非常坚固。因为皮肤表层是由大约50层死细胞堆叠在一起形成的，这对病原体来说就像一层非常厚的城墙，而且皮肤上还总是覆盖着汗液带来的盐分和各种有防御功能的化学物质。所以只要没有伤口，病原体其实是很难通过皮肤进入我们体内的。
相比之下，身体外侧更容易受到入侵的地方其实是黏膜，它们分布在气管、肺、眼睑、口鼻腔、胃肠道、生殖道等的内表面。可能有朋友觉得，这些不都是位于身体内部嘛，怎么成外侧了？我们可以把身体简化看成一根管道，这样就能发现，黏膜虽然在身体里面，但也是可以和外部环境接触的。和皮肤相比，黏膜表面没有那么多层死细胞的保护，本身就是一层很薄的上皮组织，所以为了防止入侵，黏膜外侧会分泌一层含有盐分、防御素等物质的黏液，内侧则分布着大量免疫细胞，这样就可以尽可能抵挡入侵的病原体。
皮肤和黏膜共同构成了人体免疫系统的第一道防线，它们能把绝大多数病原体抵挡在体外。不过就算病原体突破了这道防线，人体也还有先天性免疫和适应性免疫去应对。
先天性免疫是人体免疫系统的第二道防线，顾名思义，它是人体与生俱来、天生就有的防御机制。先天性免疫的特点是，它对病原体的攻击有普遍性但没有针对性，能无差别地大范围攻击各种敌人，但没有针对特定敌人的定制武器。你可以把它想象成游戏里的新手套装，没有特殊的高级工具，但有齐全的基础工具。
基础工具里都有哪些战斗细胞呢？我们来介绍一下主要成员，为了方便记忆，我会根据特点给每种细胞起个外号。首先是“大吞噬者”巨噬细胞，一听名字就知道，它是体型巨大的免疫细胞，主要负责吞噬死去的细胞和入侵的病原体。接下来是免疫系统的“敢死队”中性粒细胞，它们作战时疯狂凶猛，完全不在乎自身死活，既可以吞噬敌人，也可以通过自杀的方式向敌人释放化学武器。不过因为战斗方式太过激烈，中性粒细胞也经常对人体的正常组织造成伤害。先天性免疫细胞中还有一位“纠察员”：自然杀伤细胞，它们总是带着杀意在体内巡逻，只有表现良好的细胞才能平息它们的怒火，一旦某些细胞变得不老实，看起来有问题，自然杀伤细胞就会立刻上去终结掉这些潜在威胁。
以上这些细胞共同构成了先天性免疫的主要杀伤力量。除此以外，还有一个成员虽然不直接参与作战，但同样非常重要，那就是“情报员”树突状细胞，它的主要职责是吞下并分解病原体，在分析完敌人的相貌特征后发送情报，去寻找适应性免疫细胞的支援。
适应性免疫是人体免疫系统的最后一道防线，它会在先天性免疫无法独自对抗敌人时被激活。适应性免疫并不是人与生俱来的，它会随着人的成长不断加强，等人到老年时又会逐渐减弱。先天性免疫对付敌人时没有针对性，而适应性免疫就正好弥补了这个短板，它对病原体的针对性很强，可以针对每一种入侵者研发出相应的对抗武器，所以杀敌效率更高。
适应性免疫细胞主要分两类，分别是T细胞家族和B细胞家族。T细胞在成熟前，会在人体的免疫器官胸腺中经受严格训练，最终只有2%的T细胞能顺利毕业走上岗位，这么高的淘汰率就是为了确保T细胞足够高效、足够强大，同时绝不会把枪口对准人体自身。成熟的T细胞种类很多，比如作为“战场指挥官”的辅助性T细胞，可以强化先天性免疫细胞的战斗力，同时激活B细胞走上战场；作为“杀手”的杀伤性T细胞，可以在茫茫细胞中找到被感染的细胞或者癌细胞，然后进行精确消灭。
适应性免疫的另一个主要成员B细胞家族，它们的主要功能是生产抗体。抗体是一种定制的蛋白质武器，能像狙击枪一样精确消灭特定敌人。B细胞也有多种形态，比如作为“兵工厂”的浆细胞，由被激活的B细胞转化而来，能快速大量地生产抗体；B细胞和T细胞也都能各自形成记忆细胞，比如记忆B细胞和记忆T细胞，它们能像图书管理员一样，长期记住特定敌人的样子，同样的敌人再次来犯的话就能第一时间出击。
好，人体的三道防线和主要的战斗细胞我们已经了解得差不多了，那么接下来就让我们进入真正的免疫战场，看看在不同病原体入侵时，免疫系统都是如何保护我们的？
能入侵人体的病原体有很多，但最主要的还是细菌和病毒这两大类，不妨让我们先从细菌的入侵开始讲起。假如有一天，你走路时踩到了一枚铁钉，钉子很锋利，直接扎进了你的脚底，这时无数细菌就会随铁钉进入你的身体。平时牢不可破的皮肤防线被瞬间攻破，免疫系统与细菌之间的一场恶战就此展开。
不过战斗之前有个问题：免疫系统到底是怎样分清敌我的呢？这就得说到细胞的一个特殊结构，受体。受体是细胞表面的一类蛋白质，每种蛋白质都像一个立体拼图，有着独一无二的空间结构，蛋白质的结构决定着它本身的功能。不管细菌多有创造力，只要它是细菌，就肯定得用到一些特定结构的受体蛋白，就像汽车一样，造型虽然可以千变万化，但所有汽车都得有轮子。免疫细胞就是通过识别细菌表面的这些特定受体来确定敌人的。
受体蛋白在不同场合下有不同的称呼，在细胞表面时它叫受体；在病原体身上时它又被称为抗原；B细胞可以把它自己的受体释放出来，释放之后这些受体就成了抗体。但不管怎么叫它们的本质不变，都是拥有特定结构的蛋白质。
在能识别敌我的前提下，最先作出反应的是先天性免疫细胞。在身体里巡逻的“大吞噬者”巨噬细胞一旦发现细菌，就会立刻进入战斗模式，开始大口吞噬，它们还会发出求救信号，呼叫同伴加入战场。收到信号后，“敢死队”中性粒细胞迅速进入狂暴模式，大口吞噬敌人，有些还会牺牲自我，制造出大量化学武器发起攻击。
同时，巨噬细胞和中性粒细胞还会下令启动炎症反应。炎症我们经常听说，但它到底是怎么回事儿呢？其实炎症是免疫系统对身体损伤作出的一种普遍反应，烧伤擦伤、细菌病毒感染、食物过敏等都会引发炎症，它本质上是血管壁细胞变形，血浆从血管中渗出，涌到受损或感染部位的一种生理现象。虽然会让身体出现发热、红肿等不适反应，但它能帮助免疫系统更好地消灭敌人。
具体是如何帮助的呢？炎症的效果有很多，我们只举一个例子，比如可以辅助补体系统发挥作用。补体系统属于先天性免疫，它是一支由30多种不同蛋白质组成的免疫军队，平时没有任何功能，不过一旦遇到细菌或者病毒，就能立刻激活身边的免疫细胞，引导免疫细胞消灭敌人，而且补体蛋白还能组合成武器，往细菌身上扎洞，加快消灭细菌的速度。因为补体蛋白大量存在于人的体液里，炎症又能促进体液的渗出，所以炎症的存在可以帮助补体系统更好地发挥作用。
在大多数情况下，细菌入侵都会被先天性免疫这套组合拳挡住，但如果敌人的数量太多，先天性免疫就会开始呼叫适应性免疫的援军。身为“情报员”的树突状细胞首先出马，它们会把细菌撕成碎片，收集细菌表面的特征抗原，分析细菌的模样，然后离开战场，去淋巴网络中寻找那些能专门克敌的援军。淋巴网络由淋巴管和淋巴结组成，遍布全身，里面流动着淋巴液，大量适应性免疫细胞聚集于此。
说到这儿可能有人会问，为什么适应性免疫细胞就有专门克制敌人的办法呢？这是因为，适应性免疫储备了一个包罗万象的克敌宝典。世界上有几亿种潜在的抗原，也就是几亿种蛋白质，这信息量太大，人体肯定不会去挨个记住这些蛋白质都是什么结构，但就像大厨能用少数几种食材制作出大量菜式一样，免疫系统会用少数一些基因片段，组合制造出上亿种能识别不同受体蛋白的免疫细胞，所以不管是什么病原体，总有一款适应性免疫细胞能对付它。
树突状细胞会找到这些恰好对应的免疫细胞，主要是辅助性T细胞，然后激活它们。值得注意的是，因为适应性免疫细胞的威力太大，免疫系统得确保不会有任何适应性免疫细胞被意外激活，所以激活过程都得有双重确认。首先树突状细胞会把细菌的抗原呈递给辅助性T细胞，接着它还得和后者来一个亲密接触，再次确认消息是真的，只有这样，辅助性T细胞才会被真正激活。
激活后的辅助性T细胞会迅速增殖，之后分成两组，一组前往感染地点指挥作战，它们能释放一系列化学物质，大幅增加其他免疫细胞，比如巨噬细胞的作战能力，另一组则会去呼叫B细胞的支援。
作为适应性免疫细胞，B细胞的激活过程同样也分两步。能恰好对付这次细菌的B细胞，在体液中接触到细菌的抗原后会得到初步激活，它们会开始自我复制，然后产生抗体。但这时的B细胞不会开足马力，如果没有二次激活，大部分复制的B细胞就会在一天内死亡。这些B细胞只有在得到辅助性T细胞的信息确认后，才会被彻底激活，随后体积膨胀，变成最终形态“浆细胞”，这时浆细胞会以最高的效率分泌抗体。
说了半天，抗体到底是什么？它其实也是一种蛋白质，抗体和补体有点儿像，个头都很小，都是用来对付病原体的武器，但二者之间的根本区别在于，补体面对病原体时没有针对性，而抗体的针对性极强，能精确打击特定的病原体，作战效率更高。常见的抗体长得像有两只钳子的小龙虾，每只钳子都能牢牢抓住一个细菌，大量抗体就能把很多细菌缠绕在一起，抗体的尾巴还能黏住其他免疫细胞，方便免疫细胞顺手吞噬敌人。所以抗体的存在能大大提升免疫系统的杀菌效率。
在先天性免疫和适应性免疫的配合下，入侵的细菌最终会被彻底消灭，但如果入侵的病原体是病毒呢，这时免疫系统又会如何保护我们？据统计，能感染人类的病毒约有200种，其中最常见最致命的病毒，大都是通过呼吸系统的黏膜进入人体的，那么就让我们以甲型流感病毒为例，看看它们通过黏膜入侵人体后会出现哪些情况。
病毒最主要的特点是没有细胞结构，所以它们只能寄生在细胞内部进行繁殖，就像躲在特洛伊木马里的士兵一样，这样就更不容易被免疫细胞发现。而且病毒的个头远比细菌要小，自我复制的效率极高，能在很短时间内拷贝出成千上万个自己。面对这么狡猾的敌人，人体是如何应对的呢？
免疫系统对付病毒和细菌的相似之处我们就不重复说了，主要说说哪些地方不同。首先，细胞一旦发现自己被感染，就会紧急释放一系列细胞因子，这是一类能传递信息的蛋白质，其中最重要的是干扰素，它能有效干扰病毒的入侵和繁殖，提醒其他细胞做好预警。随后，检测到异常的先天性免疫细胞会赶赴战场，巨噬细胞开始吞噬，中性粒细胞提升炎症水平，它们还会释放一种名叫热原质的物质，来让人体发热，这是一种对付病毒的免疫策略，因为高温能提升免疫系统的工作效率，还能降低病毒的活性。
同时树突状细胞也开始采集抗原信息，它会激活辅助性T细胞，辅助性T细胞又会激活B细胞。但这次辅助性T细胞又多了一项职责，那就是激活它的兄弟——作为“杀手”的杀伤性T细胞。杀伤性T细胞一旦发现被病毒感染的细胞，就会立刻给这个细胞下达指令，让其自行了断，从而阻止病毒的复制和蔓延。
但问题是，病毒在细胞内部，杀伤性T细胞是怎么知道谁被病毒感染了呢？这就得说到人体细胞的一个巧妙机制了，那就是细胞会在自己的表面，持续展示自己最近合成了哪些蛋白质，就像布置了很多小展示窗一样，如果展示出了病毒的特征蛋白质，那就意味着自己被感染了。杀伤性T细胞就是通过检查这些小展示窗，来判断谁被感染的。可问题是，有些病毒特别狡猾，它们会破坏这些展示窗，从而不让自己被发现，那这时该怎么办呢？
魔高一尺道高一丈，先天性免疫的“纠察员”自然杀伤细胞，对付的就是这种情况，它们的任务很简单，只看细胞有没有展示窗，没有展示窗的统统杀死。这样，任何想偷奸耍滑的病毒都难逃免疫系统的法眼。
值得注意的是，消灭敌人之后，免疫系统还有一些工作要做。首先是关闭免疫应答，因为免疫系统威力太大、太危险，开启时既消耗能量，炎症高温等生理过程也可能伤害自身，所以免疫应答一直有一种关闭自己的倾向，它只有在受到持续的外部刺激时才能保持开启状态，而当病原体被消灭干净、外部刺激消失后，就会逐渐关闭，大量战斗细胞随之死亡。但为了防止病原体的再次入侵，战斗过的T细胞和B细胞会留下一部分，转化成记忆T细胞和记忆B细胞，它们会化身图书管理员，记录下敌人的特征，始终警惕敌人的下一次到来。
好，我们讨论了免疫系统在正常情况下是怎样运行的，那如果免疫系统出了问题，又会发生什么情况呢？接下来的第三部分我们就聊聊，免疫系统出了问题会有什么后果，我们又该如何提高抵抗力？
免疫系统是一把双刃剑，不管太强还是太弱后果都很严重。先让我们看看免疫系统太弱的情况，艾滋病就是一个很好的观察窗口。我们都知道艾滋病非常可怕，因为它的病原体HIV病毒专门攻击人的免疫细胞。巨噬细胞、树突状细胞，尤其是辅助性T细胞，都是HIV的攻击对象，而且这些免疫细胞被感染后，还会遭到杀伤性T细胞的追杀，再加上HIV病毒很容易发生变异，所以就算B细胞能产生针对它的抗体，往往还没来得及用，就已经对新一批病毒无效了。
在和HIV病毒的拉锯战中，人体免疫系统最终会被拖垮，发展到晚期就是艾滋病，这时免疫系统基本上就已经失效了。所以最终死去的艾滋病人，并不是死于艾滋病本身，而是在失去了免疫系统保护的情况下，死于各种癌症、细菌或病毒感染，往往三者皆有。这就是免疫系统太弱的后果，在内外威胁的夹击下，人体会毫无还手之力。
那免疫系统太强呢？毫不夸张地说，后果可能更严重，就算是最恐怖的病毒，比如埃博拉病毒，一般也得用上好几天才能夺去人的生命，但免疫系统太强导致的过敏，可能15分钟就要了人的命。免疫系统对不怎么危险的东西产生过度反应的现象就是过敏，有点像屋子里发现蟑螂后就用核弹直接轰平，实际上大可不必。那免疫系统为什么会产生过敏反应呢？
其实，过敏反应背后的很多机制至今都是未解之谜，我们只知道，不同人有不同体质，有些人就是会对某些物质很敏感。他们的免疫细胞重复接触这些物质后，会大量释放能促进炎症的细胞因子，从而造成红肿、发热、瘙痒等过敏症状。如果身体太多部位同时出现过敏反应，就可能导致血压严重下降，甚至危及生命。
免疫系统可能出现的另一类问题是把枪口对准自己。我们刚才说了，T细胞成熟前要在胸腺里经过重重筛选才能上岗，其实B细胞也有类似过程，免疫系统这么做，一个重要原因就是防止这些威力巨大的细胞误伤自己。但在有些人体内，筛选机制有时会失灵，制造出一些误把自己当成敌人的T细胞和B细胞，这要是再碰上双重激活系统也失灵，让这些免疫细胞意外激活，那它们就会攻击人体的正常细胞，从而造成自身免疫性疾病。这类疾病会给病人带来长期的巨大痛苦，而且至今都无法治愈。
可见，不管免疫系统出什么问题，后果都是我们无法承受的，那我们该如何对待自己的免疫系统，让它更好地工作呢？你可能在生活中见过很多广告，宣称自己的产品能强化人体免疫系统。作者告诉我们，所有这些广告都是骗人的。免疫系统太强或太弱都不好，所以强化免疫系统本身就是个伪命题，我们追求的目标应该是免疫的平衡和稳态，既有一定攻击性又能保持冷静。而且因为免疫系统太过复杂，很多机制人们至今都没搞懂，所以市面上也根本没有什么能强化免疫系统的现成产品。
作者建议，要想拥有健康的免疫系统，我们最需要做的就是平衡膳食，摄入人体所需的各种营养。因为免疫系统时刻都在生成大量免疫细胞，它得有能量才能正常工作。只要饮食均衡，有蔬菜水果，你就能获得让免疫系统正常工作所需的营养。除此以外，运动对免疫系统也很有好处，就算运动量不大也有效果，只要动起来，就能促进体液的全身循环，让免疫细胞和免疫蛋白更快更自由地流动。另外，作者还建议我们尽量不要吸烟，保持一个快乐充实的心理状态，这能减少外部环境对免疫系统的干扰。
好，说到这儿，这本书的精华内容就讲得差不多了，简单总结一下。
我们首先聊了，人体的免疫系统都由哪几道防线构成，其中又有哪些战斗细胞。免疫系统的第一道防线是皮肤和黏膜；第二道防线是先天性免疫，成员有巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞等；第三道防线是适应性免疫，成员主要是T细胞家族，比如辅助性T细胞和杀伤性T细胞，以及B细胞家族，比如浆细胞和记忆B细胞。
接着我们说了，在不同病原体入侵时，免疫系统都是如何保护我们的。面对细菌感染时，先天性免疫会第一时间对抗敌人，并根据需求激活适应性免疫，在各种免疫细胞以及补体、抗体等蛋白质的配合下，共同消灭敌人。如果面对的是病毒感染，那么细胞会释放干扰素、热原质等物质，同时杀伤性T细胞和自然杀伤细胞会携手合作，消灭那些被病毒感染的危险细胞。
最后谈的是，免疫系统出了问题会有什么后果，我们又该如何维护抵抗力。免疫系统太弱的话，人体会极易受到细菌、病毒和癌细胞的侵袭；免疫系统太强则可能导致过敏症状；如果免疫系统错把自己当成敌人，则会引发自身免疫疾病。作者建议，为了拥有一个平衡的免疫系统，我们应该均衡饮食、适当运动、不吸烟，同时保持良好的心情状态。
我们谈到病原体入侵时，主要说的是来自体外的细菌和病毒，但体内其实还有一个危险的敌人——癌细胞。癌细胞由正常细胞变异而来，很多因素都可能导致这种变异，从概率上讲，此时此刻在你体内，就有大量的癌细胞正在生成。但我们绝大多数人在生命的绝大部分时间里都能保持健康，这是为什么？没错，我们还是得感谢免疫系统，它们在抵御外敌的同时，也一直在和体内的癌变细胞做着永无休止的斗争。我们每日里无伤无病，其实都是在靠免疫系统负重前行，听完这本书后，不妨让我们对自己的免疫系统说一声：谢谢，你辛苦了。
以上就是这本书的精华内容。这本书的全版电子书，也已经附在文稿末尾，本书的一大特点是配有大量精美的示意图，可以让你清楚地掌握免疫系统的运行机制和不同部分间的相互关系，强烈推荐你亲自读一读。你可以点击音频下方的“文稿”查看全文和脑图，你还可以点击“红包分享”按钮，把这本书免费分享给你的朋友。恭喜你，又听完了一本书！
划重点
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面对细菌感染时，先天性免疫会第一时间对抗敌人，并根据需求激活适应性免疫，在各种免疫细胞以及补体、抗体等蛋白质的配合下，共同消灭敌人。
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如果面对的是病毒感染，那么细胞会释放干扰素、热原质等物质，同时杀伤性T细胞和自然杀伤细胞会携手合作，消灭那些被病毒感染的危险细胞。
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作者建议，为了拥有一个平衡的免疫系统，我们应该均衡饮食、适当运动、不吸烟，同时保持良好的心情状态。