免疫系統的自述:我是如何保護你的

我,免疫系統

這個世界生機勃勃,這個世界危機重重。

相比而言,地震、洪水、火災、車禍……,其實都不算危險。因為概率小、或者躲得了。


免疫系統的自述:我是如何保護你的

真正的危險,是那些看不見、躲不了、甩不掉、離不開的族群:細菌、病毒、你的細胞。


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地球的主宰,不是我們,而是它們。

碳是生命的骨架,比如人類,碳佔體重的18%(其餘絕大部分是水)。

我們可以通過含碳總量,來對比各類生物的總量。

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地球生物含碳總量對比 By美國國家科學院期刊


動物在病毒、細菌等微生物面前,是絕對的弱勢群體。人類更是連個臭弟弟都稱不上。

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微生物,是最早出現在地球上的生命,也是地球上分佈最廣、個體數量最多的生物。

它們在自然界的每一寸土壤、每一滴水中,在你呼吸的每一口空氣中,甚至就生活在你的身體中。

平均每個成年人體內,有30萬億個細胞,卻有38萬億隻細菌、380萬億個病毒。論數量,你體內的微生物遠遠超過你的細胞。

這些微生物,絕大多數能與你和平相處,共生共存,甚至互利互助,那是因為有我在。


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少數有害微生物也時時入侵著你。你之所以安然無恙,那是因為有我在。

你的細胞在更新中,常常會變異成叛徒。你之所以安康如故,那是因為有我在。

我,就是你的免疫系統。

有的孩子一出生,就被隔離在無菌箱中。那是因為,它的免疫系統先天缺陷。如果暴露在自然環境中,隨時會被各種微生物奪去生命。

如果沒有我,你的每一次呼吸,都是在召喚死神。


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你的每一刻歲月靜好,都離不開我的負重前行——我對你的保護,是無時不刻、無微不至的。

這並不是因為我愛心氾濫、喜歡苦幹。而是因為,你身體內外的敵人、叛徒,在全方位、全天候地攻擊著你。沒辦法,我只能全力以赴,毫不懈怠,因為任何一次防衛失敗,對你來講,都可能致命。

而我,是你的一部分。守護你,就是保護我自己。

億萬年來,任何動物的生存繁衍,都離不開我的守護。在應對微生物入侵、細胞變異這些奪命病魔的過程中,我孤軍奮戰了億萬年。

比如每個人都會得的感冒吧,有幾百種病毒會導致人類感冒,而絕大多數感冒病毒,我都可以應對自如。否則,每一次病毒入侵,都可以要了你的命。

在古代,人類以為“病”了,只有“治”,才能好,其實他們不知道,絕大多數情況下,趕跑病魔的是我,不是藥——這就是所謂的自愈。

有的人不服,不相信我的能力,說“我們有藥,還能跟沒藥一樣嗎?”

我們不爭論,就拿數據比較一下:

野生大猩猩和人類基因相似度高達98%,它們的平均壽命,大概是40歲(猩猩也有戰爭和饑荒)。動物園的大猩猩可以活到50、60歲。如果衛生條件、生活習慣可以達到人的逼格,或許壽命會更長。

而人類的平均壽命,從有治病的意識開始,幾千年在18-30歲之間(唐朝人平均壽命不到30歲),去除戰爭、饑荒因素,平均壽命和野生大猩猩差不多。

中國曆代皇帝平均壽命39歲。有人說,這個職業很危險,不算。

那麼,清朝270多年,沒當過皇帝的皇子103個,平均壽命32歲,還不如皇帝呢。比如康熙的35個皇子,活到18歲的只有20人。

有人說,皇子那是互相搞死的吧,你可能是宮鬥劇看多了。

那我們再看270年間的82個皇女,她們沒理由互殺吧——平均壽命只有26歲。

有人說,是不是中醫不行,西醫厲害呢?當然不是。

古代醫學都差不多,生活條件也區別不大。所以,歐洲人的平均壽命,各個歷史時期和中國人也差不多。18世紀,歐洲人的平均壽命是36歲。

直到十九世紀,巴斯德等科學家認識了微生物,針對微生物感染致病原理,發明了一系列消毒、滅菌、預防感染的方法,使人類平均壽命從40歲迅速提高到了65歲,預期壽命在40歲的基礎上翻了一番。算是幫了我的大忙。

不過,人類智慧在我面前,也不用自慚形穢。畢竟,我與病毒、細菌、細胞變異已經戰鬥了幾十億年。

而人類從認識這些,到有采取有效技術手段——以青黴素1940年應用於臨床為標誌——不過百年。這與我漫長的技術改進時間相比,一瞬而已。

說起技術手段,我的手段可以說是純粹的天然綠色無公害了。請允許我強行顯擺一番:

首先,高築牆、廣設防。

簡單講,我構建了三道防線:物理屏障、非特異免疫系統、特異免疫系統。

這三道防線,從功能到技術手段,是逐步升級,形成了一整套三維立體防禦體系。


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防線為啥一搞就是三道?這是個簡單的數學題。

在數學上,指數方式的變化之快,常常給人帶來意想不到的結果。

比如細胞的分裂,就是指數增長。區區一個受精卵,可以在不長的時間內,長成具有30億萬個細胞的、出乎意料的你。

類似的,防線的穩固性,也呈指數關係。具體講,如果突破一道防線的概率是百分之一,那麼突破兩道防線的概率,就變成了萬分之一。而突破三道防線的概率,就只有百萬分之一了。

當然,這個計算的前提是,這三道防線各不相同。如果每道防線都一樣,這個指數級概率就不成立。

而我免疫系統搞的三道防線,正是各具特色、各有絕招。

不僅如此,我這三道防線,還能協同作戰,由線成面,由面成體,形成一個全方位立體攻防網絡,就像天罡北斗陣,讓我的綜合戰鬥力,產生了1+1+1>3的倍增效果。

其次,大協同、精調控。

簡單講,就是兵來將擋、水來土掩,來多強的敵人,就使多大的力氣。

來犯的敵人——微生物,有兩大類:

一類是隔壁老王。沒事就來騷擾揩油,但大家都很熟。他有幾把刷子,肚子裡裝了多少壞水,我一清二楚。

對付他,我是胸有成竹,只需非特異免疫系統,按套路出牌,就能搞定。也就不用大動干戈。

非特異免疫系統,擁有常見病毒識別數據庫,是原廠配裝,出生就有,所以也叫先天免疫系統。

有了它,你來到這個世界第一秒,就自帶攻防,不至於從裸奔開始。

先天免疫系統,反應快速,幾乎是瞬時的,可以在第一時間大量消滅敵軍的有生力量。

但它缺點也很明顯,就是作風太粗放,不夠細緻,無法分辨細微的病菌特徵。

所以它發起的打擊,是總體的、粗線條的。

另一類是海龜博士。他的特點,就是沒什麼特點,你摸不準他是手無縛雞之力,還是身懷絕世武功。也摸不準他到底要幹什麼壞事,在哪、啥時下手。

對付他,非特異免疫系統就不行了,因為數據庫裡檢索不到,沒法下手。

這就要特異免疫系統出手了。

特異免疫系統出廠時,雖然沒有配裝數據庫,但是,自帶了智能學習功能。

它可以在敵人入侵過程中,通過暗中觀察,識別陌生敵人,找到打擊敵人的辦法,對敵人實施精確定點打擊後,運用自己的讀寫記憶專利,建立數據庫,從而讓你對這種敵人免疫。

特異免疫系統應敵,運功比較慢,但手段精確老辣,力道雄渾,連綿不絕。對敵人的打擊,是地毯式+手術刀式,精準全面,一旦啟動,任何敵人都難以逃脫。

這兩套系統並不是各幹各的,而是時刻在線保持聯絡,協同作戰。每當有敵來犯,非特異免疫系統總是當先鋒,打頭陣,能贏則贏。一旦吃緊,就立即召喚特異免疫系統,對敵人實施合圍會戰。

第三,專業全、配置齊。

你有七十二變,我有寶器萬千。不管是哪路敵人,我都有專門武器來對付——也就是全力打造免疫多樣性,

比如特異免疫系統,免疫多樣性達到了令人髮指的程度,隨隨便便就能上百億數量級。

它之所以能做到這一點,是因為在智能學習和讀寫記憶過程中,巧妙地利用了指數增長原理。

這就像人類從知識積累,到知識爆炸,是從記憶到方法,從量變到質變的過程。

說起配置,我得顯擺一下手下名將。


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一個是白細胞。提起這傢伙,在人類剛剛觀察血液成分的時候,差點把它當成雜質,後來才發現,它在我免疫系統中,是妥妥的帥才,因為你體內所有免疫細胞,都是由這些白細胞組成,或者分化而來的。

所有血細胞,包括紅細胞、白細胞和血小板,其實都是一家人,都來自同一個老祖宗:造血幹細胞。這個老祖宗,平時就隱居在你的骨髓裡。

紅細胞和血小板放一邊不談。在白細胞這一支,造血幹細胞先分化出兩大類細胞:骨髓前體細胞、淋巴前體細胞。


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這兩類細胞接著進一步分化。

骨髓前體細胞受到不同的刺激,就分化成不同的免疫細胞,隨隨便便就是軍中名將:

巨噬細胞

樹突狀細胞

嗜中性粒細胞

嗜鹼性粒細胞

嗜酸性粒細胞

它們都是非特異免疫系統的大將,尤其是前三種細胞,是非特異免疫系統的絕對主力。

淋巴前體細胞自然不落下風,它分化的細胞,個個是江湖名宿:

自然殺傷細胞

T細胞

B細胞

自然殺傷細胞也在非特異免疫系統麾下。而T細胞、B細胞兩大高手,結成了迄今為止最強大的免疫系統——特異免疫系統。

巨噬細胞是民警,它整天在全身組織到處溜達,和群眾打成一片,一旦發現不法之徒,就立即投入戰鬥,並同時發出警報。

病變往往是由點到面,巨噬細胞可以在第一時間應敵,把多數病變消滅在萌芽之中,所以非常重要。

噬中性粒細胞是特警,不住在基層,平時沒啥事,泡杯茶坐著血液高鐵,在全身轉悠,看起來挺滋潤。

不過,一旦收到巨噬細胞的警報,它就快速響應,就近跳下高鐵,投入戰鬥。

巨噬細胞、噬中性粒細胞,它倆主要對付細胞外部的敵人。

如果敵人躲進細胞城堡,就要靠爆破兵自然殺傷細胞強攻了。

至此,所有非特異免疫系統的大將均已出場。

它們在戰場殺敵期間,特異免疫系統也沒閒著,它在暗中觀察。

樹突狀細胞,免疫系統戰略研究員。

它在戰場上,把來犯之敵——不管死活,也不管是全屍還是殘肢,一律吞進肚子,把敵人的蛋白質解體,撕成多肽,做成通緝令,掛在自己的細胞膜上展示——這便是病菌產生的抗原。

樹突狀細胞還會帶著這一身通緝令掛件,進入淋巴結,這是免疫大軍中的特種部隊T細胞、B細胞的總部。

樹突狀細胞的任務,是找到專門對付這種病毒的高手——可以識別病菌抗原的T細胞和B細胞。

一旦找到,這種T細胞和B細胞就被激活,開始大量增殖,形成專業特種部隊,搭乘血液高鐵,來到病發處,投入戰鬥。

至此,免疫大軍各兵種已經全部開進戰場,免疫反應達到高潮。在絕大多數情況下,微生物入侵者經不起如此暴擊和蹂躪——於是你的病就好了,吃嘛嘛香,神清氣爽,又可以刷微信灌水罵街撩妹子忙得不亦樂乎了。

這是我的戰略簡介。

其實,精彩之處,是在戰術上。

戰場上的跌宕起伏,是敵人的陰險狡詐,還是我方的發揮不穩?令人眼花繚亂的攻防技術,是智慧的靈機一閃,還是自然選擇的必然?

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