면역세포의 성숙

면역 반응은 이론상 무한한 수의 항원에 대응가능하며, 이제까지 없었던 물질에 대한 반응도 가능하다. 이는 후천면역에 주요한 역할을 하는 T 세포 수용체와 항체를 만드는 방법이 유전자 상에 미리 결정되어 있는 것이 아닌 '''만드는 방법의 방법'''이 유전자 상에 있기 때문에 가능하다. 이거 설명하느라 별의별 황당무계한 가설이 다 나왔었는데, 요거 밝히신 분[1] 노벨상 타셨다.
간단히 설명하면, T 세포나 B 세포가 분화하는 단계에서 T 세포수용체 또는 항체를 만드는 유전자의 주요한 부분[2]이 짜집기가 된다는 것이다. 이러한 짜집기 방법 더하기 돌연변이까지 하면[3], 그야말로 무한한 가능성의 단백질 구조가 나올 수 있게 된다.

3.2. T 세포

T cell Progenitor - Th Cell/Tc Cell

3.2.1. 분화 개시

골수 속에 존재하는 전구 세포가, 우선 하나 아래 내려온 림포이드 전구세포가 되어 흉선으로 이동하여 분화를 개시한다. 흉선에서는 우선 double negative selection이라고 부르는, 걸러내기 과정을 개시한다. 이 과정에서 T 세포 표면에 존재하는 T 세포수용체 [4]의 구조가 이상한 놈, 그리고 자기 자신(이라고 간주되는)을 인식하는 TCR을 가진 놈을 걸러내게 되며 이 과정은 흉선 안에 있는 표피세포/수지상세포/대식세포와 T 전구 세포 간의 상호작용을 통해 일어난다.
이 때 재미있는 것이, 우선 일을 해야 하니까 주 조직적합성 복합체MHC 와는 일단 상호작용을 해야 살아남는데, 또 그렇다고 해서 너무 세게 상호작용을 하거나 자기 자신의 몸속에 있는 분자를 항원으로 제시하는 MHC와 상호작용을 하는 놈은 죽인다.[5] 이 과정은 T 전구세포 표면의 TCR과 표피세포/수지상세포/대식세포 표면의 MHC 간 상호작용을 통해 일어나는 T 전구세포 내의 분화 기작에 의해 통제되는데, 상호작용을 통한 신호가 안들어와도(그러니까 표피세포를 인식 못하는 놈들) 또는 너무 세게 들어와도(대식세포나 수지상세포의 '''자기'''를 인식하는 놈들) 다 세포자살로 가며, 1/4 이상의 T 전구세포가 이 과정에서 사라진다. 원시적이라고 생각될수도 있지만 이게 의외로 효과적이다.

3.2.2. Th Cell / Tc Cell

이제 살아놈은 놈들 중, 특정한 놈들은 CD4 신호를 강하게 받아들여서 CD4를 표면이 잔뜩 가지는 T 세포, 그러니까 T 헬퍼 세포가 된다. 그리고 어떤 놈은 CD8 신호를 받아들여 세포독성 T 세포T cytotoxic cell가 된다. 이제 임무를 받을 수 있는 준비가 되었으며, 흉선을 나가서 보통은 림프절 같은 곳에 모여서 때가 올 때까지 대기를 탄다.

3.2.3. 임무 개시

이제 만들어진 Th 세포와 Tc 세포는, 특정한 자극이 오는 경우(그러니까 대식세포/수지상세포가 '''너!!'''하고 찍어내는 경우[6]) 활성화됨과 동시에 몸 안으로 풀려나서 임무를 수행한다. 이 과정에서 한번 더 세포분화가 일어나는데, 일반적으로는 왕창 쪽수를 불리게 된다. 이때 풀려나는 Th 세포가 후천면역반응의 주요 통제탑으로 작동하게 된다.

3.2.4. Memory Cell로

임무를 다 마친 T 세포는, 더이상의 면역 자극이 없는 경우 세포자살을 통해 사라진다. 다만 이전에 분열하였던 일부세포들은 기억T세포가 되어 나중을 기약한다.

3.3. B 세포

B cell Progenitor - Plasma Cell

3.4. 기억 세포

일부의 T 세포와 B 세포는 기억 세포로 바뀌어서 오랫동안(적어도 년 단위, 개중에는 죽을때까지) 몸 속에 남아있게 된다. 백신의 목표가 바로 이 기억 세포를 몸 안에 오래오래 남겨두는 것.

[1] 도네가와 스스무利根川進, 1987년.[2] 헤비 체인과 라이트 체인의 V region, D region, J region[3] 재미있는 부분이, 이 유전자 부분이 활성화된 경우 해당 유전자 부위에서는 돌연변이 복구 기능이 작동하지 않는다.[4] 줄여서 TCR이라고 부른다. 항체와 거의 똑같은데 세포막에 붙어있는 놈이다.[5] T세포가 자기자신의 몸속 분자에 반응해서 면역반응을 일으키는 것이 바로 자가면역으로, 대표적으로는 류머티스 관절염이나 일부 당뇨병이 자가면역에 의해 일어난다.[6] = MHC를 통해 제시된 항원을 인식하는 경우

분류

면역계/세포