我们的免疫系统

2020-11-21 22:48:41

(在此页面上,荷兰每日发布一些现实但充满希望的电晕新闻。这是我在此处张贴的一篇有关免疫系统的文章的粗略翻译,因为我认为这对于不懂荷兰语的人也可能有用)。

COVID-19只能靠我们活下去。病毒无法独立繁殖,需要我们的帮助。正如这本出色的xkcd漫画恰当地解释的那样,我们的免疫系统使这一点变得非常困难:

在继续之前,很高兴意识到我们的免疫系统对COVID-19的有效性似乎> 99%,也许是99.9%:在互联网上称为“三个九”。甚至可能更好,我们不知道有多少人因为免疫系统及时存在而从未生病。希望RIVM(荷兰CDC)的“ PIENTER”研究和Sanquin(荷兰血库)的测试将很快告诉我们。

注意:尽管我对DNA了解很多,但免疫系统还是新书。通常,我不会写一些我不太了解的主题,但这只是个极好的时期。如果您是专家或认识的专家,可以请他们认真阅读这篇文章并通过[email protected]告诉我有什么问题吗?然后,我可以快速修复所有错误。我也知道,我在描述中已经跳过了许多细微差别,但我最担心的是接下来是否有具体的不真实之处。谢谢!

想象一下,一艘浮华的飞船降落在您的后院。门打开,您被邀请调查所有事情,以了解您可以学习什么。这项技术显然超出了我们的能力数百万年。

这是生物学。这就是为什么它让我如此着迷。生命是数十亿年的古老技术,我们可以探索它,看看它是如何工作的!

我们人类曾经想过的几乎所有事物都已经存在了数百万年的历史:信息存储,完整的化学工厂,信号处理,图像处理,测量和控制技术,人工智能(但后来才是真正的事物)。我们始终会发现,自然技术比我们曾经作为人类发明的技术强大很多倍。

举一个具体的例子,即使在2020年,我们也无法通过我们发明的“作为人类”技术迅速识别蛋白质。为此,将蛋白质放入兔子,等待一会儿,然后使用兔子为我们制造的抗体。然后,我们可以使用那些兔抗体对该蛋白进行测试。没有自然的帮助,我们无法到达那里。

我们的免疫系统真是令人难以置信的聪明,远远超出了人类双手的能力。不幸的是,我们没有收到来自国防部的报告:“上个月,所有细菌和病毒的100.0%被拒之门外!”我们也许应该再欣赏一点。

那么为什么有时会出错呢?不幸的是,似乎我们的免疫系统偶尔会偏离目标并在错误的位置过度活跃,有些药物可以缓解这种情况,而那些希望治愈重症COVID-19患者的药物寄予厚望。

几个月前或一千年前的感觉,我们认为细菌抗药性是对我们健康的最大威胁。细菌发展如此之快,开发药物似乎无望。

但事实证明,人类具有类似的强大抵抗力机制-对于随之而来的每一种传染病,我们都会在一两周内产生抵抗力。并且常常在我们的一生中保持免疫。

我们该怎么做?细菌直接进化,但事实证明我们的身体有自己的进化实验室。这个想法既简单又出色。在先前的《 Corona更新》中,我描述了抗体如何“粘附”于抗原(例如病毒成分)。粘附后,病毒立即被禁用或辅助部队赶到,然后销毁该病毒。

在我们的身体中,抗体工厂在我们出生前随机产生的循环中。产生的抗体已经过过滤,不会粘附在我们自己身上,但是很有可能它们至少会粘附在其他任何东西上。

每种抗体均由自己的工厂生产,即所谓的B细胞,也称为白细胞。每个B细胞仅产生一种抗体。

一旦我们的身体检测到它已被损坏,并且显然正在发生感染,我们的免疫系统就会迅速运转。现在是smartbit。 DNA可以毫不夸张地称为“生命的源代码”。 (我有幸在SHA-2017上做了两个小时的视频和幻灯片介绍)

每个B细胞仅产生一种类型的抗体,并且该抗体的描述包含在该B细胞的DNA中。请注意,通常我们所有的细胞都具有相同的DNA,但允许B细胞改变其基因组,这是一个好主意。

这就是它的工作原理。一种新病毒,例如COVID-19,在我们体内传播并造成损害。我们的身体激发了免疫系统,但是仍然没有攻击COVID-19的特异性物质。但是由于早期生成的大量随机抗体设计,即使只有一点点,也可能有人会黏附在病毒上。

有时COVID-19现在会卡在B细胞上,因为它的外面也有抗体。显然,该抗体与病毒之间存在(弱)匹配。 B单元感觉到它被“占用”,然后接收命令:CLONE AND MUTATE。

通常,我们的身体在复制DNA时几乎不会犯任何错误,但是B细胞是该规则的例外:抗体DNA的复制错误率比正常人高100万倍。另外,该DNA也被创造性地加扰,重新排列,许多事情都是可能的。

现在,“被占领的B细胞”会自我克隆,但后代与原始细胞不同。也许该抗体现在效果更好,但通常会更差。

如果有所改进,则副本将更有可能再次粘附到COVID-19粒子上。现在,此改进的副本将重新启动该过程:“分割并静音”。等等等等。

这样,几天之内就会进化出B细胞,这是一种完美适合该病毒的抗体工厂。而且,由于这些功能良好的B细胞可以继续复制,因此可以促进抗体的强劲流动。

这些B细胞会在必要时保持活跃状态​​,但是随着时间的流逝它们会“入睡”,并准备在新的感染复发时迅速抵抗新的感染。这就是我们的长期免疫力。

B细胞抗体自身制造的核心技巧也依附于病毒,从而获得突变和共享的命令,这真是难以置信的聪明。

不管现在看起来多么阴暗,我们的免疫系统都非常有效。运气好的话,我们会很快找到针对那些免疫系统不够快或不够好的悲剧病例的治疗方法。