면역(면역계 구조와 체액/세포면역)

 

 

면역계의 구조

1) 림프계

림프계는 중심 림프장기와 말초 림프장기로 구성되어 있다. 중심 림프장기에는 흉선과 골수가 있으며, 말초 림프장기에는 편도, 림프조직, 림프절 및 비장이 있다.

흉선은 골수에서 생성된 림프구의 전구세포를 성숙 T림프구로 분화시키는 기능을 하며, 이때 흉선의 티모신(thymosin) 호르몬이 관여한다. 흉선은 청소년기에 최고로 커졌다가 나이가 들면서 퇴화하고 노인의 경우 세망섬유(reticular fiber) 나 림프구 및 결합조직이 남아있다.

림프절은 직경 1~25mm로서 목과 액와 부위와 같이 특별한 부위에 다발로 뭉쳐져 있다. 림프절은 림프관을 통해 유입된 림프액을 여과하는 기능을 하는데 림프액에 존재하는 항원의 99%가 여기서 제거된다. 림프절 내부에는 림프구와 대식세포가 감지된 항원에 대해 항체를 만들거나 식작용을 한다.

미생물의 침입이 비교적 쉬운 위장관, 호흡기 및 비뇨생식기관의 점막에는 림프조직이 많이 모여 있다. 특히 인두에 모여 있는 림프조직을 편도라고 하고 장관 점막에는 편도와 비슷한 구조를 한 파이어집선이라는 림프절 집합체가 있어 이물질로부터 장관벽을 보호하게 된다.

비장은 이물질을 혈액에서 여과하는 1차 장기이다. 비장은 B림프구와 T림프구를 포함하는 백수질부위와 적혈구를 포함하는 적수질 조직으로 구성되어 있다. 수명이 다한 적혈구는 적수질에 있는 대식세포에 의해 파괴된다.

2) 면역세포

(1) 단핵 식세포

단핵 식세포는 혈중의 단핵세포와 대식세포를 포함해서 말한다. 단핵 식세포는 이물질을 포착하고 처리하며 항원의 존재를 림프구에 알려주는 역할을 한다. 이러한 기능은 체액면역이나 세포면역을 자극한다. 포착(Capturing)은 대식 작용을 통해 완성된다. 대식세포 결합 항원은 순환 중의 T림프구나 B림프구에 알려 면역반응을 일으킨다.

(2) 림프구

림프구는 골수에서 생산되어 B림프구와 T림프구로 분화된다.

• B림프구

B림프구는 골수에서 생성되어 조류의 Bursa Fabricus 와 상동한 기관에서 분화, 성숙한다. 인간에게서 B림프구를 분화시키는 Bursa Fabricus 상동기관은 아직 밝혀지지 않고 있지만, 골수, 혹은 태아의 간으로 추정하고 있다. B항원에 노출되면 다시 형질세포와 기억세포로 분화되며, 이중 형질세포가 다량의 항체를 생성한다.

• T림프구

T림프구는 골수에서 미성숙한 상태로 생성되어 흉선에서 분화되고 성숙한다. 혈액에 있는 림프구의 70~80%는 T림프구이며, 생존 기간은 다양하여 몇 개월에서부터 일생동안 생존하는 것도 있다. T림프구는 기능적으로 3종류로 분류되는데 세포독성(cytotoxic), 보조(helper), 억제(suppressor) T림프구이다. 세포독성 T림프구는 침입한 이물질의 세포막상의 항원을 공격하고 세포용해 물질을 분비하여 세포를 직접 파괴한다.

T림프구는 항원 특이성을 가지고 있고 항원에 노출되면 감작림프구로 변형된다. 일부 감작 림프구는 항원을 공격하지않고 기억 T세포로 남는다. 항원에 2차적으로 노출되면 더욱 강하고 빠른 면역반응을 일으킨다.

• 시토카인

시토카인은 백혈구에서 분비된 수용성 요소로서 세포들 간의 메신저 역할을 담당한다. 시토카인은 세포들의 증식이나 복잡한 상호작용이 일어날 수 있도록 분화, 분비 혹은 활동을 알려주어 조정한다. 시토카인이 조혈작용과 면역기능에 유익한 역할을 하기도 하지만 만성염증이나 자가면역질환, 패혈증 등에서 유해한 기능도 담당한다. 적혈구조혈인자, 인터페론 및 인터루킨-2는 임상적으로 조혈촉진, 골수 자극해서 백혈구생성 촉진, 다양한 암 치료제로 활용된다.

 

 

체액면역과 세포면역

체액면역

체액 면역(humoral immunity)은 항체 생성을 통해 일어나는 일련의 면역 과정으로서, B림프구가 주된 역할을 한다. 대부분의 항원은 T림프구에 의해 인식되며 이후 T림프구는 직접 또는 특수 화학물질을 분비함으로써 B림프구를 활성화한다.

세포면역

세포면역은 T림프구에 의해 일어나는데, T림프구 표면의 특수 수용기가 세포면역에 있는 주 조직적합복합체와 결합함으로써 항원을 인식할 수 있게 된다. 일단 항원으로 판단되면 세포독성 T림프구의 직접적인 파괴가 시작되어 세포독성 T림프구는 항원을 파괴하는 독성물질을 항원의 세포 내로 직접 주입하여 항원을 파괴할 뿐 아니라 림포카인을 통해 다른 면역세포의 기능을 상승 혹은 억제한다.

 

면역반응의 영향요인

1) 노화

연령이 증가하면서 면역기능이 쇠퇴한다. 이러한 현상은 노인층의 높은 암 발생률에서 찾을 수 있다. 또한, 감염빈도가 높다.

2) 성별

에스트로겐은 T림프구 활동을 조정하고 안드로겐은 억제 세포를 생성한다. 일반적으로 자가면역질환은 여성에게 더 많다.

3) 영양

적절한 영양 상태 유지가 중요하다. 단백질 결핍이나 총칼로리 결핍은 T림프구 수와 기능의 저하를 초래할 수 있다.

4) 스트레스

스트레스 호르몬인 당류 코르티코이드의 분비로 대식세포의 기능이 억제되고 백혈구 수가 감소한다.

5) 질환

화상, 외상, 감염 등과 같은 질환은 면역계 기능을 방해한다. 만성질환도 감염의 기회를 높인다.

6) 암

면역억제가 암의 발생에 기여한다고 하지만, 암 그 자체가 면역 억제성이기도 하다. 암 치료의 방사선 치료는 B림프구와 T림프구를 손상시켜 면역기능을 억제한다. 종양세포 자체는 특수한 포장이 되어 있어 독성 T세포에 의해 파괴되지 않거나 종양 발생 초기에 신체는 종양세포를 이물질로 인식하지 못해서 결국 악성화되고 만다.

 

이어서 다음시간에 면역결핍 질환에 대해 정리해보겠습니다.