면역계/세포
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줄기세포와 하위 혈구를 간단히 표현한 그림.
- 골수계: 적혈구, 혈소판, 과립구(호중구, 호산구, 호염구), 대식세포, 비만세포
- 림프구계: B림프구, T림프구, 형질세포, NK세포
1. 개요
면역계는 조직이나 메커니즘이 매우 다양하고 복잡하기 때문에 한 세포가 여러 종류의 면역 반응에 동원되는 경우가 많다. 따라서 아래에서는 각 면역세포를 세포분화 기준으로 분류하여 역할을 기술하였으며, 칼로 무 자른 듯한 구분은 불가능하다는 점을 명심해 두자. 특정 면역세포를 어떻게 정의할 것이냐 자체가 큰 논의거리가 된다!
2. 골수성(Myeloid) 세포
골수(bone marrow)를 뽑으면(...) 주로 있는 세포들이라 이런 이름이 붙었지만, 사실 성인의 경우 림프구를 포함한 대부분 모든 혈액세포들은 골수에서 만들어진다. 다만 골수성 세포들은 골수에서 성숙이 끝난 상태로 혈류에 들어간다. 다만 어릴 때는 골수가 아닌 비장이나 간 같은 곳에서 생성되기도 한다.
골수성 세포들은 대개 선천면역반응에 기여하며, 후천면역반응을 활성화하는 데에 중요한 항원표지(antigen presentation)를 담당한다.
2.1. 과립구(Granulocytes)
학습만화에서 백혈구라고 하면 대개 이것을 가리킨다. 항원에 대한 포식작용이 주 업무이지만 대식세포와 다르게 리소좀으로 처리하는 게 아니라, 항원을 추적해서 잡아채서는 ROS 및 NOS이다. 다시 말해서, 활성산소 즉 과산화수소수로 죽인다. 그러나 이런 독성을 항시 가지고 다니는 건 아니기 때문에 항원을 처리할 때는 이런 독성을 즉석에서 만들어낸다.
만들어내는 물질의 독성이 워낙 강하다보니 대식세포보다는 처리 가능한 분량이 적으며 자폭한다. 군대로 치면 알보병(...) 실제로 과립구의 대부분을 차지하는 호중구들의 반감기는 24~36시간(!)이다. 가끔 가다가 폐렴균같이 ROS나 NOS에 굴하지 않을 만큼 딴딴한 벽을 가지고 있는 경우엔 과립구의 대응능력이 떨어질 수밖에 없다. 뭔가 단순해보이고 대식세포에 비해 소모품 같지만, 과립구들이 단순히 병원체만 때려잡는 역할을 하는 것은 아니며, 과립구에 가득차 있는 과립들엔 별의별 희한한 물질들이 있다. 따라서 이 과립들에 뭐가 들어있는지 밝혀질 때마다 각각의 과립구가 무슨 일을 하는지가 새롭게 밝혀지곤 한다.
현재까지 알려진 과립구는 총 3종류가 있으며 모두 과립이 차있기 때문에 과립구라고 이름 붙었으며, 그람 양성/음성균과 마찬가지로 염색에 따라서 이름이 다르다.
2.1.1. 호중구(好中球, Neutrophil)
호중구 참조.
2.1.1.1. 띠세포(band cell)
띠세포 참조. 호중구 전구세포
2.1.2. 호산구(好酸球, Eosinophil)
호산구 참조.
2.1.3. 호염(기)구(好鹽球, Basophil)
호염구 참조.
2.1.4. 비만세포(肥滿細胞, Mast cell)
비만세포 참조.
2.2. 단핵구
단핵구의 특징은 림프구에게 항원을 제시할 수 있다는 것이다. (항원표지세포)
과립구와 다르게 좀 더 효율적이라고 할 수 있다. 과립구는 병원체, 자기자신, 주변세포와 함께 자폭하며 피해를 주는 반면에 단핵구는 병원체를 구분해서 죽인다.
2.2.1. 단(핵)구(單(核)球, monocyte)
단핵구 참조.
2.2.2. 대식세포(大食細胞, Macrophage)
대식세포 참조.
2.2.3. 수지상세포(樹枝狀細胞, Dendritic cell)(수상세포)
수지상세포 참조. 사실상 수지상세포나 수상세포 같은 세포이지만 수상세포로 더 잘 알려져있다
3. 림프구
주로 후천면역에 관련하는 세포들로, 골수성 세포들과 마찬가지로 만들어지기는 골수에서 전구세포 상태로 만들어지지만, 흉선(T세포)과 비장(B세포)로 이동한 뒤 증식 및 분화가 일어난다.
유전자재조합에 대한 방법은 연골어류(칠성장어)에서 갑자기 나타나서 T/B세포가 나타났다.
다른 모든 세포들과 확연히 구분되는 T/B 세포들의 특징이라면, V(D)/J 재조합이라는 특수한 프로세스를 통해서 특별한 수용체를 갖게 된다는 점이다. 거기에 이 유전자 부위에는 유전자복구기능이 꺼져있어 돌연변이가 더많이 생겨나는데에다가 항체의 경우에는 자가적으로 조금씩 구조를 수정하는등 구조는 샐수없이 많다. 흉선에서는 특별한 수용체들을 통해서 특정한 단백질 구조에 반응하는데, 그 구조가 하필 자신일 경우는 제거당한다(negative selection이라고 한다). 자신을 공격하면 안 되니까. 만약에 이게 살아남으면 자가면역질환의 원인이 될 수 있다! 만약 외부 물질이면 그 항원이 들어올 때까지 가만히 있다가 항원표지세포가 그 항원을 물어오는 순간 깨어나서(positive selection) 증식을 시작하는 것으로 후천면역체계가 작동한다.
NK세포는 후천성 면역과는 상관이 없지만 림프성 세포의 일종이다.
선천성 림프구 세포(Innate Lymphoid Cells, ILCs)는 비교적 최근에 밝혀진 세포로, ILC1, ILC2, ILC3, LTi 등의 종류가 있다. 특히 ILC1은 NK세포와 밀접한 관련이 있다.
3.1. T세포
T세포 참조.
3.2. B세포
B세포 참조.
3.3. 자연살해세포
NK세포 참조.