动物红细胞的免疫功能

出处：按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第1061页（3870字）

动物的红细胞是血液的主要成分。

占血液有形成分体积总量的99．7%。具有数量多、分布广、代谢快。

在血管内周流不息等特点。功能上除了具有携氧、运输气体、调节体内酸碱平衡保持机体内环境平衡等功能外。

还具有重要的免疫功能。红细胞可通过其膜上的C_3b受体与血液循环中的免疫复合物相结合。促进吞噬细胞的吞噬作用。免疫复合物被吞噬后即被排出体外，以减少其对动物机体的危害。

20世纪80年代初，美国学者塞格(Siegel)等人在研究人和灵长类动物的红细胞生理功能时，发现红细胞可通过其膜上的C_3b受体可把循环系统中的抗原－抗体－补体复合物清除掉。同时也可与癌细胞粘附。

被粘附的癌细胞则容易被吞噬细胞捕捉与吞噬。从而防止癌细胞的播散。

因此而提出红细胞免疫系统的新概念。这一研究成果立即引起世界各国学者们的关注。随后进行了大量的研究。

我国学者郭峰等人于1982年对人的红细胞免疫功能进行了初步探讨。张德成、陈思义于1988年首次报道了黑白花奶牛红细胞的免疫功能。其后有关人和动物红细胞免疫功能的报道逐渐增多，充分证实了红细胞确实具有非常重要的免疫功能。

红细胞膜上的C_3b受体是一种糖蛋白或糖脂。它是C₃裂解后产生的片段。

这些片段可作为细胞上特异性受体(补体C_3b受体)的配体。

C_3b配体与相应的C_3b受体的相互作用就可引起细胞效应。这是补体C_3b发挥生物学作用的重要分子学基础。因此，在功能上则具有免疫粘附作用和吞噬调理功能。

Siegel等人通过研究发现，人和灵长类动物的红细胞膜上存有C_3b受体，而且他根据Fearon的资料，计算出每毫升血液中红细胞膜上C_3b受体的数量约为5．10×10¹²，每个红细胞膜上约有950个C_3b受体。C_3b受体主要是存在于红细胞膜上，约占其总数的95%以上，因此，测定C_3b受体，红细胞是最理想的细胞。红细胞在血液中的数量明显多于白细胞，比白细胞多3个数量极。

因而在血液循环中，免疫复合物遇到红细胞的机会，可能要比遇到白细胞的机会要大500～1000倍。

从而揭示，清除血液循环中免疫复合物的主要是红细胞，而非白细胞。红细胞C_3b受体在结合了补体C_3b后，运行至肝、脾等器官时，巨噬细胞可将免疫粘附的复合物夺下，而将红细胞释放回血液循环系统，同时对那些结合有特异性抗体－抗原－补体复合物的红细胞则将其吞噬。

以达到清除血液循环中大量潜在的致病性免疫复合物的目的。红细胞膜上的C_3b受体与免疫复舍物之间的相互作用，约西达(Yoshida)等研究进一步加以说明：(1)在补体的参与下，红细胞膜上的C_3b受体可与免疫复合物发生免疫粘附；(2)携带免疫复合物的红细胞。

在C_3b灭活剂等的作用下，能释放免疫复合物；(3)释放免疫复合物的红细胞，仍保留携带免疫复合物的功能；(4)红细胞在反复携带免疫复合物和反复释放免疫复合物之后，可丧失携带免疫复合物的能力。除此，红细胞还有识别抗原、增强吞噬细胞吞噬作用的功能。

红细胞对自我和非我抗原具有识别功能。1982年伽维(Garvey)曾将3H标记牛血清白蛋白注入新生兔体内。

发现牛血清蛋白粘附于红细胞膜上。用外周血涂片和组织切片放射自显影法显示，血液循环中的红细胞和肝、脾血管内的红细胞表面均粘附有³H的牛血清白蛋白。

若将³H标记的兔血清白蛋白注入新生兔体内。则不出现上述现象。同时，红细胞还可以对机体内产生的各种变异细胞，均可作出相应免疫应答反应。1981年Siegel等人推测，红细胞可阻止癌细胞在血液循环中的播散。

癌细胞表面覆盖有抗体和补体，红细胞可通过其膜上的C_3b受体与癌细胞粘附，补粘附的癌细胞容易被吞噬细胞吞噬；红细胞对侵入机体的细菌、病毒等亦具有免疫粘附作用，被粘附的细菌或病毒也容易被吞噬细胞所吞噬。

红细胞免疫粘附抑制因子是一种不耐热的物质，56℃，30min即可灭活，主要的作用是抑制红细胞C_3b受体的活性，这种抑制因子可能是一种大分子物质，但目前还不能提纯。

在不同状态下动物机体血清中红细胞免疫粘附抑制因子的含量各不相同。其红细胞膜上C_3b受体的活性亦各异。

目前测定红细胞免疫功能的方法有免疫花环法、放免法、酶联法、发光法、红细胞培养技术等。但常用的为免疫花环法。

用免疫花环法测定各种动物红细胞上C_3b受体结合的花环率分别为：黑白花奶4．56±1．31，水牛9．19±2．08，山羊8．74土1．10，猪8．14±1．25。鸭11．97±4．13，鸡10．10±1．91，恒河猴12．83±1．95，老虎11．50±0．79，云豹11．88±0．82，金猫11．83±1．25，大灵猫9．28±1．61，小灵猫9．21±1．81，水貂9．60±1．10等。上述结果充分表明，动物种属不同，其红细胞上C_3b受体的数量和活性有明显的不同，而且也表明动物红细胞免疫功能的完善程度与其进化程度密切相关，越是进化程度高的动物，其红细胞上C_3b受体的数量和结合率就越多，红细胞的免疫功能也就越强。同时动物患病后，特别是患与免疫功能改变的有关疾病后，其红细胞膜上的C_3b受体的数量和结合率发生明显的减少。

如山羊传染性胸膜肺炎(5．54±1．19)、猪瘟(5．20±0．84)、鸡传染性法氏囊病(5．20±0．45)、鸡马立克氏病(5．09±1．13)、鸡霍乱病(5．19±2．12)、鸡传染性喉气管炎(6．80±1．41)、水貂阿留神病(7．10±3．70)等。这充分表明检测动物红细胞上C_3b受体的数量和花环结合率。

对某些疾病具有诊断意义。

从1981年giegel等提出红细胞免疫系统新概念至今，研究发展非常迅速。

发现红细胞参与r－干扰素、免疫球蛋白等的调控，并可促进吞噬细胞的吞噬功能。展望未来，红细胞免疫功能的研究将会有新的突破。首先是红细胞的免疫物质与遗传关系的研究，现已知C_3b受体2个等位基因共同编码是常染色体显性遗传，基因定位于1号染色体q³²区，C_3b受体mRNA的多态性与C_3b受体等位基因分子量的多态性相关；其次是红细胞免疫与白细胞免疫之间关系的研究；从现有资料证实胸腺素、转移因子对细胞史疫粘附功能有增强作用。似乎说明白细胞免疫对红细胞免疫有调节作用。

反过来，红细胞免疫对白细胞免疫是否也有影响呢?这些问题均需进一步研究证实；第三是红细胞免疫与神经内分泌关系的研究，现已证明神经内分泌代表产物β－内啡肽可影响白细胞免疫功能，因白细胞膜上有β－内啡肽受体，近来研究红细胞膜上亦有β－内啡肽接受点，对红细胞免疫粘附功能也有调节作用，这种调节作用是否与剂量有关值得进一步探讨。红细胞膜上是否还有其他激素受体，在应激状态下红细胞免疫功能下降与哪些激素变化有关，仍需深入研究；第四是红细胞免疫在临床疾病诊治中应用的研究。国内外学者经过大量的研究证明，红细胞免疫功能的检测对自身免疫性疾病、免疫缺陷病、肿瘤、传染病以及与免疫改变的其他疾病均有诊断意义。但是，一种疾病的整个病程中(从发病到痊愈或死亡)有没有规律性的变化值得深入研究。同时要设法从细胞中提取免疫物质应用于某些疾病的治疗亦是今后研究的方向。另外，祖国医学和兽医学理论用免疫学理论及技术加以解释也是今后研究的方向。

现已证明针灸对红细胞免疫功能有增强作用。总之，红细胞免疫功能的研究有着广阔的前景，这不仅在理论上大大充实了红细胞的生理功能，而且在临床实践中具有深远的现实意义。

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【参考文献】：

1 Siegel I,Liu T L,Gleicher N. The rea-cell system. Lancet, 1981:11(8246):556

2 Siegel E,Gleicher N. The red cell immune adherenoe (RC-LA) assay: Its application in Cancer and autoimmnne

5 郭峰，虞紫茜，赵中平．红细胞免疫功能的初步研究．中华医学杂志，1982，62(12)；715

6 张德成，陈思义．黑白花奶牛免疫功能的初探．浙江农业大学学报，1988，14(2)：161

7 陈国强，张德成，陈思义．红细胞C_3b受体研究的新进展．中国免疫学杂志，1991，7(增刊)：7

8 张德成，陈思义，李进昌．猪瘟病红细胞免疫功能的变化．中国免疫学杂志，1991，7(增刊)：116

9 张德成，陈思义，李进昌．鸡马立克氏病、霍乱病和传染性喉气管炎红细胞C_3b受体的变化．中国病理生理杂志，1991，7(6)：591

10 张德成，陈思义，吴润增，等．小灵猫和大灵猫红细胞免疫调节功能的研究．兽类学报，1991，11(3)：200

(浙江农业大学张德成撰)