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蛋白质、免疫力及新型冠状病毒的关联性

免疫力已成为当今最常使用的热词,凡涉及疾病与健康问题、保健问题、饮食问题等,都要与免疫力挂钩,能够提高免疫力就高大上、就有卖点。


那么,什么是免疫力?免疫力能提高吗?


1.什么是免疫力?

人体是一个全开放系统,随时与外界进行物质、信息和能量的交换,在交换过程中必然伴随致病因素入侵自身成分变异导致的损害,此时机体内潜藏的一套独特的防御机构被唤醒和激活,以对抗和清除其损害,维护生命持续、稳定地进行。这套独特的防御机构被称为免疫系统,免疫系统能力的大小(或防御能力的强弱)称为免疫力

外界致病因素(如细菌、病毒,真菌、立克次体、衣原体、支原体等异物如打鸡血、异体蛋白质等)和自身变异成分(如癌变细胞、死亡细胞等),统称为抗原;由免疫系统产生的对抗和清除抗原的特殊物质称为抗体

免疫系统主要由骨髓、胸腺、脾脏、淋巴结等组成,其中骨髓是一切免疫力的发源地

由骨髓干细胞分化(生产)出的淋巴细胞,承担着人体最重要的免疫防护职责,能够针对性极强的清除抗原,因此称为特异性免疫反应

由骨髓干细胞分化的粒细胞吞噬细胞发挥着其次的免疫作用,一般是哪里有病原微生物和异物就集中到哪里发挥吞噬和清除抗原的作用;吞噬细胞还分泌一种具有酶活性的球蛋白——补体,能够直接杀灭和溶解细菌;以上作用都没有特异性,也称为非特异性免疫反应

刚从骨髓生产出来的淋巴细胞没有免疫活性,需经两条路进行“改造”

一条淋巴细胞经胸腺和淋巴结的改造后转变成有免疫活性的T淋巴细胞,主要负责细胞免疫:当抗原入侵时,在抗原刺激下T淋巴细胞分化成杀伤细胞,一是直接杀灭抗原细胞,二是通过合成和分泌多种淋巴细胞因子,激活、加强和召集巨噬细胞、单核白细胞和颗粒白细胞消灭入侵的细菌、真菌、原虫、寄生蠕虫、某些病毒、自身恶变的肿瘤细胞、死亡细胞和异体移植细胞等。


第二条是淋巴细胞经骨髓、脾脏和淋巴结改造后转变成B淋巴细胞,主要负责体液免疫:即在抗原刺激下B淋巴细胞分化成浆细胞(抗体生成细胞)通过合成和分泌免疫球蛋白(英文缩写Ig,也称为抗体)参与免疫反应,防御大多数细菌或病毒的感染毒素的侵害作用。以细菌为例,Ig本身不直接杀灭细菌,而是与细菌抗原结合后诱导吞噬白细胞和淋巴细胞因子参与吞噬、杀灭和溶解细菌。

结合这次新型冠状病毒肺炎症状,笔者推测:冠状病毒刺激机体产生免疫球蛋白(Ig),Ig与冠状病毒抗原结合后,召唤大量白细胞集中到肺部去杀灭新型冠状病毒,结果过多的白细胞把正常肺细胞都包围了,于是出现了“白色肺”;由于进攻太猛烈导致敌我不分,出现杀敌800自损1000的后果,正常肺细胞受到攻击而水肿,失去交换氧的能力,最终部分患者呼吸衰竭而死亡。凡是渡过肺衰竭这一关的患者,以后基本不用治疗也能自我痊愈了,因为体内针对冠状病毒的特异性抗体已经产生,能够保障自身康复。这里补充一点:应对免疫过度而产生的呼吸衰竭患,不是增强免疫力而是需要降低免疫作用,因此当年SARS临床上就是用糖皮质激素抑制免疫,帮助患者渡过肺衰竭这一关。


上述内容是对人体免疫系统和免疫作用的大致介绍,实际情况要复杂很多、很多、很多

在发挥体液免疫中,B淋巴细胞可以生产出“千变万化”的、针对不同抗原的各种免疫球蛋白,种类达到100万~1000万种

细胞免疫和体液免疫、特异性免疫与非特异性免疫,相互之间都有联系和影响、并协同组成严密的网络立体结构,共同维护机体的免疫平衡和健康。


2.蛋白质在免疫防御中的作用:


机体内所有的免疫防护反应,其核心功能都由蛋白质来承担和实现。缺乏蛋白质,所有免疫作用归零。


骨髓是一切免疫作用的生产基地,骨髓在生产免疫细胞的过程中,需要合成大量的、功能各异的蛋白质。例如一个细胞内就至少有5000种以上蛋白质,不同细胞有各自不同的蛋白质,而数量庞杂的各种淋巴细胞、颗粒白细胞和吞噬细胞,也就需要生产种类繁多的、数量庞大的蛋白质,然后由不同结构蛋白和功能蛋白组装成复杂的免疫系统。

吞噬细胞分泌的补体系统,由20种不同的蛋白质组成,这些蛋白质发挥多种协同作用,可以直接或配合抗体杀灭各种细菌或多数病毒。

胸腺分泌的胸腺素有10余种,全部属于蛋白质或多肽,主要作用是促进T淋巴细胞生产、增强T淋巴细胞免疫活性、参与多种免疫反应。

T淋巴细胞分泌的活性淋巴因子有30多种,化学结构全部属于蛋白质。

B淋巴细胞分泌的免疫球蛋白(Ig,当然全部是蛋白质)有成千上万种Ig初步分类只有5种,分别为IgGIgAIgMIgDIgE,但从生化结构上细分,5Ig都由四块“积木(亚基)”拼成,其中两块积木上有2025个氨基酸可变;另两块积木上有27个氨基酸可变;这些可变氨基酸可以任意改变组合方式,理论上可以产生出无穷多种不同的Ig笔者推算可提供4×1047~4×1052Ig)。然而,人体生产什么样的Ig是由它能遭遇的抗原种类决定的,一个动物一生中可能遭遇的抗原种类为106107100万~1000种,因此能够产生的Ig种类亦为100万~1000万种。人体随抗原刺激而应变生产Ig的能力,使得自然界千变万化的抗原都能通过Ig的结构改变而找到结合位点,从而逮住抗原,避免抗原逃逸给机体造成伤害。


要达到消灭某一特定抗原(例如冠状病毒),至少必须有4×1084亿)个B淋巴细胞参加分泌活动,才能生成足量的抗体(Ig)。每个B淋巴细胞分泌抗体的速度是每秒2000Ig、每小时7.2×106720万)个Ig,而4亿个细胞同时工作96小时(B淋巴细胞的寿命大约4天),可想所消耗的蛋白质数量非常巨大;另外,B淋巴细胞一方面在分泌Ig、另一面又在分化成浆细胞,而浆细胞生产Ig的能力又提高了10倍。可见,每天维持死亡淋巴细胞的更新和生产Ig,需要合成及消耗大量的蛋白质。当然,一旦抗原被清除,Ig的生产量会快速降低,然后在较低水平维持恒定,如果长时间没有抗原出现则会停止分泌。

Ig的数量是免疫力强弱的代表之一,没有抗原刺激,机体就不生产Ig,任何药物也不能促进生产,因此免疫力是不可能靠药物提高的。

小结:从免疫细胞诞生至杀灭抗原结束,整个路径都是蛋白质在发挥作用。如果没有抗原出现,这些免疫细胞就在血液中巡查,骨髓也会持续生产免疫细胞以更新衰亡的细胞(B淋巴细胞寿命4天左右、颗粒白细胞寿命7天左右、T淋巴细胞寿命414天),因此蛋白质的生产及消耗总在不间断进行。另外,生产免疫球蛋白与普通蛋白质一样,也需要几百种酶参与工作(这些酶全部属于蛋白质),这更增大了蛋白质的消耗量。


3.生化实验和生化理论对“提高免疫力”的质疑:


早有生化实验发现,在适当时期给动物注射同种异体的抗体(免疫球蛋白),结果动物对该同种免疫球蛋白的产生在相当长的一段时间内受到抑制。注意,这种抑制不是免疫排斥(就象输入人白蛋白就是同种异体蛋白,不会引起排斥反应),而是调节免疫平衡。即动物不需要免疫时,外界给予增强免疫力的干预会破坏机体的免疫平衡,于是机体通过降低自身的制造能力来降低免疫力以调整免疫平衡。


争鸣:笔者看过不少用药物(特别是中药)提高动物免疫力的实验论文,这些论文往往缺乏整体的免疫平衡测试。动物在缺乏抗原刺激的情况下,单用药物来提高免疫力十分不可靠,因为某些指标提高的同时,可能伴随其它指标下降,以维持机体的免疫平衡。另外,中药提取液注射到动物体内,其中可能存在的有机大分子就变成了异物抗原,就会刺激机体的免疫系统产生应答,包括提高特异和非特异免疫能力,这种新增的免疫力只针对中药抗原发挥作用,但却给予免疫力提高的假象。


在没有抗原刺激的情况下,理论上任何提高免疫力的努力都是白费的,蜂胶也好、灵芝也好、虫草也好、人参也好、阿胶也好都不可能发挥其抗原的作用。试想,如果使用药物或保健品能改变人体制造细胞的能力(免疫力由细胞生产),于是药物到达各个器官就调动各器官生产细胞,岂不乱套?人体一旦生长发育完成,各组织器官的细胞数量就已经固定,并在细胞衰老死亡和细胞再生中维持动态平衡,以后随年龄逐渐增加而细胞数量逐渐减少,直至生命走向衰亡。


按照病理学的研究:如果正常细胞和异常细胞不按照正常生命周期死亡,就会发生细胞群体稳态破坏、病变细胞异常增多、组织器官体积增大和功能异常,出现细胞凋亡不足的相关疾病,包括肿瘤、自身免疫性疾病和病毒感染性疾病等。同理,如果使用补药能促进正常细胞分裂发育,是否癌细胞也跟随分裂发育?那么,各种癌细胞、白血病细胞等是不是也诱发出来?再有,各种组织增生(例如甲状腺增生、乳腺增生、卵巢增生等)和各器官息肉是不是也爆发?

      也有报道所谓补药或保健品可以提高非特异免疫细胞的数量和调动已有的免疫细胞增加活力等,但是没有抗原时这种免疫力增强不仅没有意义,而且很快就会反馈抑制相应细胞的免疫功能,使其恢复免疫平衡。因为,免疫力过强和免疫应答过度敏感,超出了机体的可控范围,同样会引起身体的损伤,即免疫变态反应或自身免疫疾病,本次发生的新型冠状病毒肺炎就属于上述情况。


4.维持免疫力不下降需要怎么做?


维持免疫力在正常范围(不要低于正常值、不要奢望高于正常值),补充足量蛋白质、做好营养平衡才是正道。


蛋白质在机体内不能储存,必须每天补充,如果食物中缺乏蛋白质,一定伴随免疫细胞和免疫球蛋白生产停滞。实验表明,即使食物中各种营养素都充足(糖、脂肪、维生素、大量元素和微量元素等都充足)、只要缺乏蛋白质,机体一个细胞也生产不出来。没有细胞,所有与免疫有关的蛋白质都无法生产,免疫力为零。因此,维持机体正常的免疫平衡(注意不是提高),唯有补充足量蛋白质才可能产生效果,除此之外的所有药物和保健品,都不可能催生免疫力,更不用奢望提高了。就像一个人躺着不运动,吃任何补品都不可能使肌肉变强壮。人体唯有在抗原出现时,才会增强免疫力以清除抗原;另外,机体负载增加时(运动或生活环境变恶劣),也能刺激机体提高免疫力,但经一段时间以后,在一个新的高点恢复新的免疫平衡。免疫力增高了不使用(没有抗原刺激),任何人都会逐渐下降,直到下次新的抗原出现。

除了蛋白质,还需要多种维生素和部分大量元素和微量元素(简称“多维素”)来辅助蛋白质发挥免疫作用,因为多数蛋白质离开多维素就会降低作用(失去辅酶或辅助因子)。因此,补充多维素可以辅助维持免疫平衡(缺乏CB族维生素和微量元素会影响骨髓生产免疫细胞和造血功能,影响免疫力)。


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