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第十一章 人體的防禦系統
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我們的身體隨時都可能與病原體接觸，但是為什麼不會常生病呢？
這都要歸功於身體的許多防禦機制可以防止病原體的進入，或在病原體進入組織後破壞它們
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防禦系統 作用方式可分為： 非專一性 專一性
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非專一性防禦作用 皮膜防禦 吞噬細胞的吞噬作用 身體的發炎
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專一性防禦作用 B淋巴球引起的抗體免疫 T淋巴球引起的細胞免疫
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第一節 病 原 體
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病原體 凡能引起疾病的微生物等 包括病毒、細菌、真菌及一些原生動物 非生物的病原體
普恩蛋白（prions）：具有感染力的蛋白質，能引起中樞神經系統的疾病
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進階知識 普恩蛋白： 構造比病毒更簡單的病原體，這是一種具有感染力的蛋白質 傳染性蛋白顆粒
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普恩蛋白 會將神經細胞內正常的蛋白質轉變成不正常的蛋白質，造成神經細胞死亡，使腦組織出現空洞形成海綿狀 例如：狂牛症
此病原體亦可能傳染給人類，造成神經系統的嚴重傷害
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11-1.1 病毒 許多病毒會使人類或其他生物致病： 如： 引起中樞神經感染的腸病毒 引起呼吸道感染的流行性感冒病毒
病毒 許多病毒會使人類或其他生物致病： 如： 引起中樞神經感染的腸病毒 引起呼吸道感染的流行性感冒病毒 破壞免疫系統、造成愛滋病的人類免疫缺乏病毒（愛滋病毒）
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病毒 比細菌小，不具細胞結構 核心中所含的核酸：可能是DNA或RNA 蛋白質殼： 由許多蛋白質的小單元所組成 這些小單元稱為殼粒
不同種類及數目的殼粒，可組成不同形狀的蛋白質殼
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煙草鑲嵌病毒：蛋白質殼呈桿狀，是由上千個同樣的殼粒所組成 腺病毒： 造成呼吸道感染 蛋白質殼呈二十面體，是由數百個相同的殼粒所組成
圖11-1 腺病毒之構造示意圖。
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有些病毒在蛋白質殼的外側另具有套膜 例如： 流行性感冒病毒 愛滋病毒 套膜來自於寄主的細胞膜 圖11-2 流行性感冒病毒之構造示意圖。
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醣蛋白 由病毒基因的密碼訊息控制合成的，有些病毒具有： 可能存在於蛋白質殼上，如腺病毒 可能存在於套膜上，如流行性感冒病毒
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流行性感冒病毒的多變性： 流感病毒依抗原種類的不同可分為A、B及C型，其中A型流感最常見 A型流感病毒的套膜上含有兩種特異性抗原：
血凝集素（簡稱H），有15種亞型（H1～H15） 神經胺酸酶（簡稱N），有9種亞型（N1～N9）
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造成人類流感的病毒株：主要為H1N1及H3N2 造成禽鳥類流感的病毒株：主要為H5N1及H5N2
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流感病毒 經常發生抗原漂變（antigenic drift），即病毒基因發生些微突變，因而抗原結構改變
多變性：使人體原有的流感免疫力可能無法有效防禦，所以會重複感冒 A型流感病毒的宿主範圍廣泛，可感染人、禽、鳥類、豬及馬等
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若豬感染了來自人及鳥的流感病毒 兩種病毒的RNA即可能在豬體內重組，產生抗原移變（antigenic shift），於是可以感染人類的新型流感病毒遂出現
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鳥類流感病毒（如H5N1）的基因與人類流感病毒（如H3N2）的基因在豬體內重組
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每種病毒各有其一定的寄主範圍 多數病毒的寄主範圍很小：只能感染一個物種，甚至是該生物體內的特定組織或細胞 例如：
人類的感冒病毒：感染上呼吸道的皮膜細胞 B型肝炎病毒：感染肝細胞 愛滋病毒：感染輔助性T細胞及巨噬細胞等
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有些病毒的寄主範圍較大，可以感染不同的物種：
狂犬病毒可以感染狗及人類等多種哺乳動物
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病毒與寄主細胞間之專一性 病毒必須與寄主細胞上的特定受體結合才能造成感染
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不具套膜的病毒：多以蛋白質殼上的特殊殼粒或醣蛋白作為辨識位置，如腺病毒
具套膜的病毒：藉表面的醣蛋白與目標細胞的受體結合才能感染目標細胞
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想一想 為什麼流感病毒（RNA病毒）比B型肝炎病毒（DNA病毒）容易突變？
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絕對寄生 病毒不具新陳代謝作用所需的酵素，必須在活細胞內才能表現生命現象
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病毒的繁殖過程 需先感染進入寄主細胞內 進行核酸複製並製造蛋白質殼 最後組合成病毒 再自寄主細胞釋放出來
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釋放過程 寄主細胞通常會破裂，被釋出的病毒會進一步感染其他細胞，使受感染的範圍增大
具有套膜的病毒，增殖後離開寄主細胞時，通常是以出芽方式通過細胞膜而釋出，並不造成寄主細胞瓦解
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以愛滋病毒為例 一種反轉錄病毒 本身具有反轉錄酶，能以RNA當鑄模反轉錄出DNA
愛滋病毒套膜上的醣蛋白與輔助 性T細胞表面的特定受體結合。 愛滋病毒的套膜與寄主細胞之細 胞膜融合，其蛋白質殼與RNA等進 入寄主細胞。 進入寄主細胞後，其蛋白質殼被 分解，RNA裸露。 反轉錄形成一股DNA。
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DNA會嵌入寄主細胞核中的染色體，形成共存現象，而後寄主細胞可將病毒的DNA轉錄成RNA
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RNA可作為病毒的遺傳物質或是mRNA，進一步轉譯出病毒的蛋白質
病毒的基因轉錄出RNA，有 些RNA轉譯出蛋白質，另有 些作為病毒的基因。
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當所有的病毒成分皆製備完成後，即進行組裝，再以出芽的方式自寄主細胞釋出
組裝形成病毒顆粒。 以出芽方式自寄主細胞釋出。
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病毒只能在寄主細胞內繁殖 治療病毒引起的疾病之藥物，必須進入寄主細胞內才療有效 大多數對病毒有效的藥物亦對寄主細胞具有毒性
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一般由病毒感染所造成的疾病 多半只能給予減輕症狀的藥物，並靠患者本身的免疫系統加以抵抗方能痊癒
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目前只有少數藥物可用於治療病毒引起的疾病，例如：克流感能治療流行性感冒
對於對抗某些病毒引起的疾病，疫苗的利用便顯得十分重要
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進階常識 克流感： 克流感是目前新一代治療流行性感冒的藥物 流感病毒套膜上神經胺酸酶(N) 的抑制劑
此抑制作用使增殖完成的病毒顆粒無法自宿主細胞中釋放出來，因而阻止了流感病毒的複製與擴散，可有效治療A型流感
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八角的種子所萃取之莽草酸（Shikimic acid），是克流感關鍵成分磷酸奧斯他韋（oseltamivir phosphate, 簡稱磷酸OS）的來源
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細菌 根據細菌的形狀： 球菌 桿菌 螺旋菌 螺旋體
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各種細菌致病的機制不一： 產生莢膜：保護病原體免受寄主白血球的破壞，如具莢膜的肺炎雙球菌 外毒素或內毒素致病
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外毒素 分泌到菌體外的毒性物質 成分：蛋白質，毒性強，僅需少量即能致病或殺死宿主 例如： 肉毒桿菌 金黃葡萄球菌 破傷風桿菌 白喉桿菌
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內毒素 細菌細胞壁的組成成分，如脂多醣 通常於細菌死亡後才釋放出 毒性較外毒素弱 需較大量才能致病
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肉毒桿菌毒素 毒性極強的細菌毒素之一 作用於神經肌肉接合處，導致突觸前部無法釋出乙醯膽鹼，於是肌肉便舒張
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肉毒桿菌毒素 可用以治療腦性麻痺患者的肌肉痙攣、內斜視（斜視的一種）及消除皺紋等
治療的方法：將少量的毒素注射入收縮過度的肌肉中，阻止神經纖維末稍釋出乙醯膽鹼，因而消除肌肉痙攣、斜視及皺紋等
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