격화소 ㏛ 선천성 면역계

선천성 면역계
선천성 면역계는 후천성 면역계와 함께 척추 동물의 주 면역 시스템을 형성한다.
선천성 면역은 항원에 비특이적인 방법으로 방어하는 기작으로, 특정 병원체에 대한 면역 기억을 형성하지 않으며, 즉각적으로 반응하는 면역 체계이다.
후천성 면역계와 달리 면역력 지속성이 짧은 편이며, 광범위한 병원체에 대한 방어를 제공한다.
대식세포 및 호중구와 같은 식세포들, 피부와 같은 물리적 장벽들, 체내 항생물질 등이 선천성 면역계에 포함된다.
선천성 면역계는 감염 초기에 후천성 면역계가 활성화되기 전까지 병원체에 대한 1차 방어선을 형성한다.
선천성 면역계는 진화적으로 오래 전에 형성되어, 식물, 균류, 곤충 그리고 원시적인 다세포 생물에서도 감염에 대한 일차적 면역 반응을 담당한다.
선천성 면역계의 주요 기능은 다음과 같다.1.
사이토카인을 분비하여 면역 세포를 감염 부위로 모으는 역할

2.
보체 반응을 활성화시켜 박테리아 제거와 면역 세포 활성을 유도

3.
백혈구를 통해 체내에 존재하는 외부 물질을 인식하고 제거

4.
항원 제시 기작을 통하여 후천성 면역계를 활성화

5.
물리적 혹은 화학적 방어선을 형성하여 감염성 물질의 체내 침투에 대한 방어

목차
1.물리적 혹은 화학적 방어선2.염증 반응3.보체계4.백혈구5.관련용어6.참고문헌

물리적 혹은 화학적 방어선
상피 조직은 침입자에 대한 일차 물리적 방어선을 형성하며, 병원체의 침입을 막는 최전선 방어막이다.
그 밖에도 위장 기관과 기도에 존재하는 섬모 운동과 연동 운동은 감염 물질을 제거하는 기능을 하며, 점막에서 분비되는 점액은 감염 물질을 포획하는 역할을 한다.
눈과 입에서 분비되는 눈물과 타액은 세정 작용을 통해서 감염을 막는 역할을 한다.

염증 반응
염증 반응은 감염에 대응하여 처음으로 발생하는 면역 반응 중 하나이다.
염증 반응은 손상된 세포가 분비하는 화학 물질에 의해서 시작되며, 감염 확산을 막기 위해 물리적 장벽을 형성하는 역할을 한다.
또한 병원체를 제거한 후, 손상된 조직의 회복을 촉진시킨다.급성 염증반응은 모든 조직에서 상주하는 세포들(대식세포, 수지상세포, 쿠퍼 세포, 비만세포)에 의해서 시작된다.
이 세포들은 세포 표면 혹은 세포 내에 병인과 관련된 분자 패턴을 인식하는 패턴 인식 수용체를 발현하고 있다.
감염, 화상 혹은 손상이 발생하면, 활성화된 세포들은 염증 반응을 일으키는 염증 인자를 분비한다.(그림1)염증반응에서 발생되는 염증인자는 혈관 확장을 일으키고 호중구와 같은 식세포를 끌어들인다.
호중구는 추가적은 백혈구와 림프구를 끌어들이는 물질을 분비하여 추가적으로 면역 시스템의 활성을 돕는다.
대식 세포와 선청성 면역계에 속하는 면역세포들이 분비하는 사이토카인은 염증 반응을 매개한다.
염증반응은 다음과 같은 증상을 동반한다.1.
지엽적인 혈액량의 증가로 인한 발적

2.
국소부위 혹은 전신적 발열

3.
조직의 부종

4.
점액 분비의 증가

5.
국소 부위 혹은 전시적 통증

6.
기관 혹은 조직의 기능 장애
그림1.
염증반응 (출처: 한국분자·세포생물학회)

보체계
보체계는 면역 체계의 생화학적 연쇄반응으로, 항체의 병원체 제거 기능을 돕거나 병원체를 표지하는 역할을 한다.
보체계는 혈장 단백질로 구성되어 있으며, 이들 대부분은 불활성 상태로 존재한다.
보체 단백질 및 단백질 조각들과 면역세포 표면 수용체 간의 상호작용에 의해 선천성면역과 적응성면역 모두가 조절된다.
보체계는 다음과 같은 기능을 수행한다.(그림2)1.
염증성 세포의 동원 유도

2.
면역 세포가 항원을 제거하도록 옵소닌화를 통해 표지

3.
병원체 원형질막에 구멍을 형성하여 세포 융해 유도

4.
중화된 항체-항원 복합체의 제거
그림
2.
보체계 (출처: 한국분자·세포생물학회) 보체계는 다음과 같이 3종류로 구성되어 있다.1.
고전 경로 보체계
: 항체가 병원체에 결합함으로 개시
2.
대체 경로 보체계
: 자발적으로 개시
3.
렉틴 경로 보체계
: 박테리아의 만노오스와 렉틴에 결합함으로 개시

백혈구
신체의 다른 세포들과는 달리, 백혈구는 특정 기관 및 조직과 결합하지 않고 있다.
그래서 백혈구는 독립적인 단세포 유기체와 유사하다.
백혈구는 자유롭게 이동하면서 세포 잔해, 외부 물질과 병원체를 인식하고 포획한다.
또한 대부분의 선천성 면역 백혈구는 분열하거나 스스로 재생산하는 대신, 골수의 조혈모세포로부터 형성된다.선천성 면역 백혈구는 자연 살상 세포, 비만 세포, 호염구, 호산구, 식세포 (대식 세포, 호중구, 수지상 세포) 등으로 구성된다.
이들 세포는 면역계에서 감염을 일으키는 병원체를 인식하고 제거하는 역할을 한다.

관련용어
염증반응, 보체계, 백혈구, 후천성 면역계, 면역 반응

참고문헌
Kuby Immunology (7th ed.) (2013)

隔靴搔(격화소) 「신(靴)을 신은 채 발바닥을 긁는다」는 뜻으로, 　①뜻한 바의 효과(效果)를 얻지 못하여 안타까운 일의 비유(比喩ㆍ譬喩) 　②(어떤 일을 함에 있어)그 정통(正統)을 찌르지 못하고 겉돌기만 하는 안타까움을 이름