鱟先天性免疫的防御系統(tǒng)與鱟血淋巴參與的免疫應(yīng)答

與其它無脊椎動物相類似，鱟也缺乏獲得性免疫系統(tǒng)，但具有多種屬于先天性免疫的防御系統(tǒng)。該防御系統(tǒng)一般也分為細(xì)胞免疫和體液免疫，主要包括血淋巴凝聚﹑酚氧化酶原激活、細(xì)胞凝集﹑釋放抗菌物質(zhì)產(chǎn)生抗菌反應(yīng)、活性氧形成以及吞噬反應(yīng)，共同構(gòu)成鱟的先天性免疫系統(tǒng)。該系統(tǒng)可對潛在病原表面的抗原作出免疫應(yīng)答。因此需要有對各種病原上結(jié)構(gòu)稍有不同的多種類型的抗原表位具有足夠特異性識別能力的生物傳感器，同時該傳感器也必須能夠區(qū)別“自己”和“異己”的抗原表位。
 

在長期的生物演化歷程中，鱟血細(xì)胞發(fā)展出了以絲氨酸蛋白酶原c因子和G因子為生物傳感器的凝血系統(tǒng)。它們分別在革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁主要成分LPS或真菌細(xì)胞壁主要組分(1→3) -β-D-葡聚糖的作用下發(fā)生自催化活化。即當(dāng)細(xì)菌或真菌侵入血淋巴時，血細(xì)胞探測到其表面的LPS或(1→3) -β- D-葡聚糖，血細(xì)胞迅速進(jìn)行胞吐作用，釋放大、小顆粒內(nèi)含物。C因子或G因子這兩個生物傳感器被相應(yīng)激活物激活﹐啟動凝血級聯(lián)反應(yīng)，最終使凝固蛋白原形成凝固蛋白凝膠。

這種受病原激發(fā)的凝血反應(yīng)不僅對止血非常重要，對宿主防御也非常關(guān)鍵。同時，鱟血細(xì)胞也可通過釋放主要儲存在大顆粒中的各種凝集素來識別病原上的不同的糖鏈，引發(fā)血細(xì)胞凝集，將入侵病原固定下來。另外鱟血細(xì)胞可從各個方向伸出偽足，將入侵病原吞噬。這些被免疫化的外源入侵者最終均被由血細(xì)胞釋放的tachyplesins、 tachycitin、tachystatins和 big defensin等抗菌物質(zhì)以及血漿中的類似哺乳動物補(bǔ)體系統(tǒng)的CRPs和α₂-巨球蛋白所殺滅，從而有效地防御外來病原的入侵。

無脊椎動物血淋巴研究雖已有一百多年的歷史，但對其參與的免疫應(yīng)答機(jī)制了解很少，也很不系統(tǒng)。唯一例外的是人們對鱟凝血系統(tǒng)及其先天性免疫系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論研究較為深入，而且以鱟凝血系統(tǒng)為基礎(chǔ)建立的鱟試驗(yàn)法在細(xì)菌內(nèi)毒素檢測上應(yīng)用非常廣泛。另外從鱟血淋巴中分離的大量抗菌肽也是目前開發(fā)新型抗菌、抗病毒、抗腫瘤藥物的研究熱點(diǎn)。因此有關(guān)鱟血淋巴中的先天性免疫系統(tǒng)研究對當(dāng)代免疫學(xué)研究及其應(yīng)用具有重要意義。