📚 免疫學第 2 講 · 先天與適應性免疫 ABCT 5101 · 2026 年 11 月 4 日
把免疫學拆回零件：誰在辨識（PAMP／PRR）、誰在執行（各種白血球）、誰在記憶（B／T 細胞）、誰在放大（補體）、誰在呈遞（MHC）。
101 · IMM-L2 Lecture 9 · Innate & Adaptive Immunity
Master Logic 主線邏輯
- 本講是「免疫學的執行層」 → 上兩講講「有三道防線、兩大系統」；本講向下拆成 零件：誰在辨識（PAMP／PRR）、誰在執行（各種白血球）、誰在記憶（B／T 細胞）、誰在放大（補體）、誰在呈遞（MHC）。
- 六個板塊，一條因果鏈 → PAMP／DAMP → PRR 辨識 → 白血球執行 → 抗體（B 細胞）／T 細胞（適應性）→ 補體放大 → MHC 呈遞。
- 全講圍繞一條主線 → 「自己 vs 非自己」的辨識。PAMP 之所以重要，是因為人體細胞冇；MHC 之所以重要，是因為它把「非自己」呈上桌給 T 細胞看。
- 與臨床／產業的接口 → 抗體＝生物藥（單株抗體、ADC）的骨架；補體＝藥物靶點與毒性來源；MHC＝疫苗設計、免疫治療、移植排斥的核心。
本講結構
A PAMP／PRR／DAMP → B 免疫細胞（造血、紅血球、PMN、各粒細胞、單核球、DC、Mφ、NK）
→ C 適應性免疫（B 細胞、T 細胞四亞群）→ D 抗體（結構、Fc 功能、五類 isotype）
→ E 補體（三條路徑、C3／C5 convertase、MAC、三大功能）→ F MHC（發現、I vs II、結構、呈遞路徑）。
A · PAMP：病原體身上「只有佢有」的分子
PAMP = Pathogen-Associated Molecular Pattern（病原體相關分子模式）。定義兩個條件：
- 只在病原體身上找到（細菌、病毒、真菌等）
- 高度保守的分子結構，位於病原體表面或內部
| # | PAMP | 在哪裡 | 重點 |
|---|---|---|---|
| [1] | LPS Lipopolysaccharide 脂多醣 | 格蘭氏陰性菌外膜 | 革蘭氏陰性菌的標誌；TLR4 的配體 |
| [2] | Peptidoglycan 肽聚醣 | 格蘭氏陽性菌（主要）及陰性菌的細胞壁 | 細胞壁結構；青黴素的靶點家族 |
| [3] | Lipopeptide 脂肽 | 細菌細胞膜表面 | TLR2/6 的配體 |
| [4] | Unmethylated CpG DNA 未甲基化 CpG DNA | 細菌／病毒 DNA | 短序列 motif：胞嘧啶 C + 鳥嘌呤 G；TLR9 的配體 |
| [5] | Flagellin 鞭毛蛋白 | 細菌鞭毛 | 結構蛋白 |
PAMP 的五個重要性質（考點）
[1] 微生物特有的結構 · [2] 對病原體生存不可或缺（所以病原體不能隨便突變掉）·
[3] 人體細胞沒有 → 免疫系統因此能分辨 SELF / NON-SELF ·
[4] 可被 PRR 辨識 · [5] 引發先天免疫反應。
A · PRR：辨識 PAMP 的受體（三型）
PRR = Pattern Recognition Receptor（模式辨識受體）。免疫細胞上的專門受體，用來偵測病原體、 「非自己」或受損細胞 —— 亦即偵測 PAMP 與 DAMP。
| 型別 | 位置 | 包括什麼 | 作用 |
|---|---|---|---|
| Type I 細胞外 PRR | 細胞膜表面 | A. Toll-like receptors（TLR） B. Mannose receptors（C-type lectin receptor） | 在細胞外抓病原體 |
| Type II 分泌型／可溶性 PRR | 分泌到體液 | Complement receptors → 補體級聯 | 調理吞噬、活化補體 |
| Type III 細胞內 PRR | 細胞質內 | NOD-like receptors NOD = Nucleotide-binding Oligomerization Domain | 偵測已侵入細胞內的病原體 |
TLR 五個要點：
- 最初在果蠅（Drosophila）發現
- 辨識 PAMP 與 DAMP
- 主要對抗細菌、病毒、真菌感染
- 活化訊息傳遞路徑 → 產生細胞因子／趨化因子（cytokines / chemokines）
- 人類已知有 10 種 TLR
| TLR | 配體 Ligand | 來源 |
|---|---|---|
| TLR2 / TLR6 | Lipopeptides 脂肽 | 細菌 |
| TLR3 / TLR7 / TLR8 | RNA | 病毒（RNA 病毒） |
| TLR4 | LPS | 革蘭氏陰性菌 |
| TLR9 | Unmethylated CpG DNA | 細菌 DNA、病毒 DNA |
Type II 與 Type III 的分工
Type II（分泌型）：主要由先天免疫細胞（巨噬細胞、DC）分泌 → ① 增強對 PRR 已結合之 PAMP 的吞噬 → 溶解病原體；② 活化補體級聯。
Type III（細胞內 NOD-like）：病原體已感染到細胞內 → ① 活化適應性免疫；② 放大免疫反應（先天 + 適應性）。
備註：筆記 p06 寫了「Type I · Scenario I / Scenario II」兩個標題但未填內容。
A · DAMP：由「自己受傷」發出的警報
DAMP = Damage-Associated Molecular Pattern（損傷相關分子模式）。
- 來源是 宿主自己的細胞（Host cells）
- 當組織／自身細胞破裂、滲漏時，把細胞內容物釋放到外面 → 成為訊號
- 由同一批 PRR 偵測（所以 PRR 同時看「外敵」與「自身損傷」）
一句話記住
PAMP = 外來者的身分證；DAMP = 自己細胞的遺書。
兩者都由 PRR 讀取 → 所以「無菌性發炎」（例如組織壞死、化療後細胞死亡）也走同一條先天免疫路徑。
B · 造血：所有免疫細胞都來自骨髓
所有免疫細胞都源自 bone marrow（骨髓），大致分為 myeloid（髓系） 與 lymphoid（淋巴系） 兩支。 白血球的分化主要由不同種類的細胞因子（cytokines）控制。
| 譜系 | 共同前驅 | 分化出什麼 | 歸屬 |
|---|---|---|---|
| Lymphoid 淋巴系 | common lymphoid progenitor | B 細胞（→ 漿細胞／記憶 B）、T 細胞（→ TH、Tc、Treg）、NK 細胞 | 適應性免疫（NK 屬先天） |
| Myeloid 髓系 | common granulocyte-macrophage progenitor | 嗜中性、嗜酸性、嗜鹼性球、肥大細胞、單核球（→ 巨噬細胞／DC）、紅血球 | 先天免疫 |
| （跨界） | — | 樹突狀細胞 DC 有 lymphoid 與 myeloid 兩個來源 | 先天 與 適應性之間的橋 |
考點：DC 是唯一的「橋」
DC 在造血圖上橫跨兩支——因為它的工作是把先天的「抓到」交給適應性的「記住」。
這是全講最重要的一個結構事實。
B · 紅血球與顆粒球（先天免疫的執行者）
| 細胞 | 佔 WBC | 壽命 | 核型 | 主要功能 |
|---|---|---|---|---|
| Erythrocyte 紅血球 | ~5 × 10⁶ /μl 血液 | 100–120 日 | 無核（最大化血紅蛋白空間） | 氣體交換：O₂／CO₂ 運送 |
| Neutrophil 嗜中性球 | 45–75%（最多） | 組織內 1–2 日 | 多葉（2–5 葉） | ① 感染第一responder ② 專業吞噬 ③ 分泌抗菌肽 ④ degranulation（細胞外殺菌）⑤ 釋放促炎細胞因子 |
| Basophil 嗜鹼性球 | <1% | 1–3 日 | 雙／三葉 | ① IgE 媒介過敏反應 ② 組織胺 ③ 細胞因子 ④ 抗寄生蟲 |
| Eosinophil 嗜酸性球 | 2–4% | 8–12 小時（組織內數日） | 雙／三葉 | ① 過敏（哮喘、濕疹）② 抗寄生蟲 ③ 組織胺 ④ 細胞因子 ⑤ degranulation |
| Mast cell 肥大細胞 | （組織內，非循環） | 組織內數週 | — | ① IgE 過敏 ② 發炎 ③ 抗寄生蟲 ④ 組織胺 ⑤ 細胞因子→活化適應性 |
| Monocyte 單核球 | 2–8% | 1–3 日 | 腎形 | ① 分化為巨噬細胞／DC ② 吞噬 ③ 細胞因子 ④ 趨化因子 |
Granulocyte 與 Degranulation 的定義（考點）
Granulocytes = 顆粒球，即細胞內含顆粒者（嗜中性、嗜酸性、嗜鹼性）。
Granules 內含：① 抗菌蛋白 ② 發炎介質 ③ 訊息分子。
Degranulation（去顆粒） = 某些免疫細胞（例如 PMN）把顆粒內容物釋放到周圍環境的過程 → 造成細胞外殺菌。
PMN（多形核白血球） = 多葉核（約 2–5 葉）的白血球，含嗜中性／嗜酸性／嗜鹼性三種；共同特徵是壽命短、主要對抗細菌與真菌感染。
B · DC 與巨噬細胞：吞噬 ⇄ 呈遞的蹺蹺板
Dendritic cell（DC）：由單核球分化；組織常駐 + 循環兩種。功能：① 感應微生物／病原體的存在；② 捕捉微生物蛋白並呈遞給 T 細胞以啟動適應性免疫。
DC 成熟（DC maturation）的三個變化：
- 細胞骨架重整（reorganization of cytoskeleton）
- 活動力上升（increase motility）→ 走向淋巴結
- 吞噬能力下降（decrease phagocytic activity）→ 資源轉去做呈遞
Macrophage（Mφ，巨噬細胞）：由單核球分化；功能是專業吞噬與抗原呈遞（APC）。 成熟過程：吞噬能力上升、被吞噬病原體觸發、釋放細胞因子活化 T 細胞、向 T 細胞呈遞抗原。
最重要的一組對比（筆記用箭頭畫出來）
DC：APC ⟶⟶⟶ 吞噬（成熟後偏「呈遞」）
Mφ：APC ⟵⟵⟵ 吞噬（成熟後偏「吞噬」）
→ 記法：DC 是「老師」（四處去教學），Mφ 是「清道夫」（留在原地清垃圾）。
組織專屬名稱：中樞神經 = Microglial cells；皮膚 = Langerhans cells。
B · NK 細胞：不靠抗原辨識的殺手
- 在血液與組織中循環
- 功能：① 對抗受感染／受損／癌細胞（屬殺手細胞，功能類似細胞毒性 T 淋巴細胞 CTL） ② 產生細胞因子 → 活化巨噬細胞、增強其殺傷力 ③ 直接細胞毒性 → 釋放酵素破壞細胞膜、誘導凋亡（apoptosis） ④ ADCC（抗體依賴性細胞媒介細胞毒性）—— 攻擊被抗體包覆的目標細胞
NK vs CTL 的關鍵分別
兩者都能殺細胞，但 NK 不需要抗原呈遞、不需要 MHC（屬先天）；CTL 必須經由 MHC 呈遞抗原才出手（屬適應性）。
→ 這正是為什麼 NK 能處理「MHC 已下調」的腫瘤細胞（腫瘤逃脫 CTL 的常見手法）。
C · 適應性免疫：B 細胞與抗體
B 淋巴細胞（B-cells）：適應性免疫細胞，主要負責產生抗體。
- B 細胞被活化 → 轉成漿細胞（plasma cells） → 分泌抗體 → 每秒可達數百至數千個抗體
- 產生記憶 B 細胞
- 也是抗原呈遞細胞（APC）
- 產生細胞因子 → 活化 T 細胞與其他 B 細胞
抗體專一性（Specificity）
不同種類的 B 細胞各自負責不同病原體。
B 細胞 #1 活化 → 漿細胞 #1 → 抗體「1」→ 只綁病原體 #1 的抗原；
B 細胞 #2 活化 → 漿細胞 #2 → 抗體「2」→ 只綁病原體 #2 的抗原。
→ 抗體只與其特定抗原結合；兩者共同啟動先天／適應性免疫。
C · T 細胞四個亞群
| 亞群 | 表面標記 | 辨識什麼 | 核心功能 |
|---|---|---|---|
| TH1 輔助 T 細胞（1 型） | CD4+ | 細胞內病原體（病毒、細菌） | 分泌細胞因子：活化細胞媒介免疫、活化巨噬細胞（IFN-γ）、活化 CD8+ T 細胞（IL-2）、誘導 NK 細胞毒性、參與發炎 |
| TH2 輔助 T 細胞（2 型） | CD4+ | 細胞外病原體（寄生蟲） | 活化體液免疫：活化 B 細胞產生抗體（IL-4）、抗發炎（IL-10）、招募與活化嗜酸性球（IL-5） |
| Tc / CTL 細胞毒性 T 細胞 | CD8+ | 被感染／異常細胞（抗原專一） | 細胞媒介免疫；活化後成 CTL → 殺病原體；直接誘導凋亡；只殺目標細胞，不傷鄰近正常組織 |
| Treg 調節性 T 細胞 | CD4+ CD25+ FoxP3+ | —（抑制而非攻擊） | 維持免疫恆定、防止自體免疫、維持自我耐受（self-tolerance）、控制發炎、抑制 CD4+/CD8+ 活化、維持腸道共生菌耐受 |
Treg 的三個標記要一起記
CD4+ CD25+ FoxP3+。其中 FoxP3 是轉錄因子（transcription factor），是 Treg 的身分開關。
筆記把它形容為「security guard 保安」—— 沒有它，免疫系統會攻擊自己。
D · 抗體：結構與 Fc 功能
抗原（Antigen）= 能刺激免疫反應或被抗體辨識的物質。 抗體（Antibody, Ab）= 蛋白質、免疫球蛋白（Immunoglobulin, Ig）、適應性免疫的關鍵角色。
兩種存在形式：
- 膜結合型（membrane-bound） → 在 B 細胞表面作為抗原受體（BCR）
- 分泌型（secreted） → 進入血液，保護身體對抗病原體
| 結構部位 | 組成 | 功能 |
|---|---|---|
| Fab region | VH + VL（可變區）+ CH1 + CL | 抗原結合位（antigen binding site）；決定專一性 |
| Hinge region 鉸鏈區 | 重鏈之間 | 提供彈性，讓兩個 Fab 臂張合 |
| Fc region | CH2 + CH3（重鏈恆定區） | 大部分效應功能（effector function）由 Fc 媒介 |
| 雙硫鍵 disulfide bond | 鏈間 | 連結重鏈與輕鏈 |
Fc 區的四項效應功能：
- 結合病原體、活化補體系統（抗體媒介的補體活化）
- 結合免疫細胞（例如肥大細胞）→ 誘發發炎
- Opsonization 調理作用 → 抗體包覆病原體，增加被吞噬細胞吞噬的易感性
- ADCC（Antibody-Dependent Cell-mediated Cytotoxicity，抗體依賴性細胞媒介細胞毒性）
一句話記住
Fab 決定「認誰」；Fc 決定「認到之後做什麼」。
這正是現代抗體工程的兩個改造方向：人源化／親和力成熟改 Fab；Fc 工程（去醣基化、效應功能增減）改 Fc。
D · 五類 Isotype 對照表
結構三型：Monomer 單體 · Dimer 雙體 · Pentamer 五聚體。 五種 isotype 由重鏈恆定區決定：IgA（α）· IgM（μ）· IgE（ε）· IgD（δ）· IgG（γ）。 亞型：IgA 有 IgA1／IgA2；IgG 有 IgG1–4；IgM、IgE、IgD 沒有亞型。
| Isotype | 結構 | 血清 Ig 佔比 | 半衰期 | 主要功能 |
|---|---|---|---|---|
| IgG（γ） | 單體 | ~80%（最多） IgG1 70%／IgG2 20%／IgG3 8%／IgG4 2% | ~21–23 日 | ① 活化古典補體路徑 ② 誘導 NK 的 ADCC ③ 增強 Mφ 與嗜中性球的吞噬 ④ 中和毒素 ⑤ 新生兒免疫：可通過胎盤（母→胎） |
| IgA（α） | 單體 ~80% 雙體 ~20%（分泌型） | 10–15% | ~5–6 日 | ① 黏膜局部免疫 ② 抗病毒能力。單體在血流／免疫細胞表面；雙體在分泌物（淚液、母乳、唾液） |
| IgD（δ） | 單體 | ~1% | ~3 日 | ① 參與 B 細胞活化 ② 參與過敏反應。主要見於 B 細胞表面、血液、淋巴結 |
| IgM（μ） | 五聚體 | —（970 kDa） | ~5–10 日 | ① 活化古典補體路徑 ② 初次感染的主要抗體反應 ③ 對抗病原體、凝集抗原。有 10 個抗原結合位 |
| IgE（ε） | 單體 | 0.003%（最少） | ~2 日 | ① 過敏反應的主要角色 ② 結合肥大細胞 → 釋放組織胺 ③ 與寄生蟲感染相關 |
三個最好考的數字
IgG ≈ 80%（最多、唯一過胎盤）· IgM 五聚體 10 個結合位（初次反應）· IgE 0.003%（最少、過敏、肥大細胞）。
→ 記憶法：G = General（最普遍）· M = Massive（五聚體大會戰）· E = Emergency（過敏急件）。
E · 補體系統：三條路徑、兩級 convertase
補體（Complement）概述：由血清與細胞表面蛋白組成，以高度調控的方式互相作用，產生消滅病原體的產物。
- 約 30 種血漿可溶性蛋白（先天與適應性皆有）
- 補體蛋白以不活性前驅物形式循環
- 存在於血液、淋巴系統、細胞外體液
級聯邏輯：① 一個反應觸發下一個，依此類推 ② 可指數放大，反應極快 ③ 命名為「C」+ 數字（C1, C2, C3 … C9）④ 補體蛋白被切開成兩個肽段，例如 C3 → C3a（小片段）+ C3b（大片段），產物驅動下一個酵素活性。
| 路徑 | 觸發者 | 起始辨識 | 歸屬 |
|---|---|---|---|
| #1 Classical Pathway（CP）古典路徑 | IgG 與 IgM 結合抗原 | C1qrs（C1 complex） —— C1qrs 是絲氨酸蛋白酶 | 抗原–抗體依賴 → 適應性免疫 |
| #2 Mannose-Binding Lectin（MBL） | 甘露糖（mannose）多醣 | MASP1 / MASP2（甘露糖相關絲氨酸蛋白酶）→「類 C1 複合體」 | 抗體非依賴 |
| #3 Alternative Pathway（AP）替代路徑 | 自發性水解的 C3（低速率持續發生）；由病毒／細菌／真菌的多醣活化 | Factor B、Factor D → C3bBb | 抗體非依賴 |
| Convertase | 組成（CP／MBL） | 組成（AP） |
|---|---|---|
| C3 convertase | C4bC2a | C3bBb |
| C5 convertase | C4bC2aC3b | C3bBbC3b |
全講最值得背的一張小表
C3 convertase：C4bC2a（CP/MBL）vs C3bBb（AP）
C5 convertase：C4bC2aC3b（CP/MBL）vs C3bBbC3b（AP）
→ 規律：C5 convertase = C3 convertase + 多一個 C3b。記住這條，兩組都不用死背。
E · MAC 終末路徑：由 C5 到打洞
MAC = Membrane Attack Complex（膜攻擊複合體）
- C5 被 C5 convertase 切開 → C5a（小，走去做發炎）＋ C5b（大，留下）
- C5b 附著／插入病原體表面
- 依序加入 C6 → C7 → C8 → 插入病原體的細胞膜
- 加入 10–16 個 C9 分子 → 形成孔洞（PORE）
- 水流入 → 腫脹（swelling）→ 爆裂（burst） → 病原體溶解（lysis）
為什麼「打洞」就等於殺死
孔洞破壞了細胞膜的選擇通透性：水與離子自由進出 → 滲透壓失衡 → 細胞腫脹、爆裂。
→ 這也是為什麼某些致病菌會演化出抑制 MAC 的蛋白（例如把 C5b-9 擋在外面），成為抗補體逃逸機制。
E · 補體三大功能
| 功能 | 機制 | 關鍵分子 |
|---|---|---|
| [1] Opsonization 調理作用 | C3b 標記外來物，增強吞噬。巨噬細胞的 CR1 受體辨識 C3b | C3b（opsonin 調理素） |
| （另一種調理） | 抗體包覆病原體 → 巨噬細胞的 Fc receptor 辨識抗體的 Fc 區 | 抗體 + Fc receptor |
| [2] 發炎（Inflammation） | C3a、C4a、C5a 是趨化物質，把免疫細胞吸引到感染部位。C5a > C3a > C4a（強度） | 過敏毒素（anaphylatoxins） |
| [3] 細胞溶解（Cytolysis） | 由 MAC 媒介的病原體溶解 | C5b–C9 |
C3a / C3b 的分工（極常考）
C3a（小片段）→ 走去做「發炎」（趨化、吸引免疫細胞）
C3b（大片段）→ 留下做「調理」與「組裝 MAC」
→ 規律：「a」代表 anaphylatoxin（發炎），「b」代表 binding（結合／沉積）。同樣適用於 C5a / C5b。
F · MHC：1948 年的一隻老鼠
Major Histocompatibility Complex（MHC，主要組織相容性複合體）
- 1948 年，小鼠遺傳學家 George Snell 做小鼠移植實驗
- 發現：某些供體—受體配對接受，另一些排斥（筆記 CASE 1 打勾、CASE 2 打叉）
- 結論：排斥 = 供體與受體組織不相容 → 因此存在一組 MHC 基因編碼這些蛋白
功能：細胞層面的辨識 SELF（接受）vs NON-SELF（排斥）。
兩大類（皆為糖蛋白）：
- MHC Class I → 呈遞內源性（endogenous）抗原／肽段
- MHC Class II → 呈遞外源性（exogenous）抗原／肽段
筆記 p49 的疑點
CASE 1 與 CASE 2 的供體／受體字母在筆記上難以分辨（兩個都像 "A"）。邏輯上 CASE 2 必須是不相配的品系（例如 A → B）。
→ 複習時以「同品系接受、異品系排斥」為準，不要依賴筆記上的字母。
F · MHC I vs MHC II 對照
| MHC Class I | MHC Class II | |
|---|---|---|
| 呈遞什麼 | 內源性／細胞內抗原、肽段 | 外源性／細胞外抗原、肽段 |
| 表現在哪 | 所有「有核」細胞（紅血球例外） | APC：專業 APC（Mφ、DC）、非專業 APC（纖維母細胞） |
| 鏈組成 | α-chain（3 個結構域 α1/α2/α3）+ β2-microglobulin | α-chain + β-chain |
| 結構外形 | 1 條腿（1 LEG） | 2 條腿（2 LEGS） |
| 肽段長度 | ~8–15 個胺基酸* | ~13–18 個胺基酸 |
| 共受體（co-receptor） | α3 結合 CD8+（Tk / Tc 細胞） | β2 結合 CD4+（TH 細胞） |
| 結果 | 活化 CD8+ 細胞（細胞毒性） | 活化 CD4+ 細胞（輔助） |
這張表是全部免疫學的樞紐
MHC I → CD8+ → 殺；MHC II → CD4+ → 幫。
一句記法：「1 對 8，2 對 4」（Class I 給 CD8，Class II 給 CD4）。
* 註：教科書一般寫 MHC I 肽段為 8–10 aa；筆記寫 8–15，複習時以課本為準並留意差異。
F · MHC I 的結構細節
MHC Class I 由兩條非共價結合的多肽鏈組成：α-chain（3 個次單元） + β2-microglobulin。
- α1 與 α2 = 可變區（variable region） → 形成抗原／肽段結合槽（antigen/peptide binding groove），用來貼合特定的抗原肽（例如腫瘤肽、病原體肽）
- α3 = 恆定區（constant / invariant） → 結合 CD8+ 共受體（Tc 受體）
- β2-microglobulin = 恆定區 → 對 α-chain 的正確摺疊不可或缺
三個結構域的三個工作
α1 + α2 = 放抗原的「碟」（可變，決定認什麼）
α3 = 給 CD8 握的「把手」（恆定，決定給誰看）
β2m = 讓 α-chain 站得穩的「支架」（恆定，缺了它整個分子摺不好）
F · MHC II 的結構細節
MHC Class II 由 α-chain 與 β-chain 組成（兩條都是跨膜鏈，所以「2 條腿」）。
- α1 與 β1 = 可變區 → 形成抗原／肽段結合槽，貼合特定抗原肽
- 槽較大 → 可容納較長的肽段（~13–18 aa），這是與 MHC I 的關鍵結構差異
- β2 次單元 → 結合 CD4+ 共受體（TH 受體）
- α2 = 恆定區；α-chain 與 β-chain 之間有共價／非共價鍵
MHC I vs II 的分子量（筆記有寫）
MHC II 的 β-chain ≈ 28 kDa；α-chain ≈ 33 kDa。
F · MHC 抗原處理與呈遞：兩條路徑
定義：抗原處理與呈遞（antigen processing and presentation）= ① 病原體／細胞內成分及其副產物被降解成肽段（抗原）→ ② 運送到細胞表面 → ③ 呈遞給 T 細胞。
總流程：MHC 分子（I 或 II）＋ 肽段／抗原 → MHC–肽段複合體 → 表現在細胞表面 → 呈遞給 T 細胞 → 活化。
| MHC I 路徑（Cytosolic pathway 胞質路徑） | MHC II 路徑（Endocytic 內吞路徑） | |
|---|---|---|
| 處理什麼 | 內源性抗原（endogenous） | 外源性抗原（exogenous） |
| 入口 | 病毒感染 → 病毒 DNA／病毒蛋白在細胞內 | 吞噬作用（phagocytosis）吞入病原體 |
| 降解場所 | 蛋白酶體（proteasome） → 蛋白水解 → 病毒片段肽 | 吞噬體（phagosome）＋溶酶體（lysosome）融合成吞噬溶酶體（phagolysosome） → 細菌抗原肽 |
| 運送 | 經 TAP（Transporter associated with Antigen Processing） 通道進入 ER（內質網） | 胜肽在吞噬溶酶體內與 MHC II 結合 |
| MHC 在哪裡組裝 | ER（粗內質網）合成 MHC I；ERp57 防止肽段過早結合 | 在 ER 合成 MHC II，帶Ii chain（不變鏈）防止過早結合肽段 |
| 之後 | 經 Golgi 高基氏體 → 囊泡（vesicle）→ 細胞表面 | Ii chain 被降解成 CLIP（Class II-associated invariant chain peptide）→ 由 HLA-DM 換上抗原肽 → 細胞表面 |
| 呈遞給誰 | CD8+ T 細胞 | CD4+ T 細胞 |
兩個「保镖」蛋白（最易考）
ERp57：在 ER 內防止肽段過早與 MHC I 結合。
Ii chain（不變鏈）：在 ER 內防止肽段過早與 MHC II 結合，之後被切成 CLIP。
→ 功能相同、名字不同，一個守 MHC I，一個守 MHC II。
F · MHC I 與 CD8+ 的「MHC 檢查」
- CD8+ = Tkiller（Tc）或 Tcytotoxic 細胞
- T 細胞受體（TCR，由 α／β 鏈組成）辨識MHC I–病毒肽複合體中的病毒肽
- CD8+ 共受體結合 α3 次單元 → 完成「MHC check」
- 這個檢查的意義：確認 MHC I–肽段複合體確實存在
- 結果 → 活化 CD8+ 細胞
「MHC check」為什麼重要
TCR 單獨只認「肽段 + MHC」的組合，但結合親和力低。
CD8 結合 α3 就像「第二把鑰匙」——確認這個 MHC I 是真的、對的，才點火。
→ 沒有 CD8 的輔助，CD8+ T 細胞不會被有效活化（同理 MHC II 需要 CD4 結合 β2）。
F · MHC II 與 CD4+ 的「MHC 檢查」
- CD4+ = TH（輔助 T 細胞）
- TCR 辨識 MHC II–細菌肽複合體中的細菌肽
- CD4+ 共受體結合 β2 次單元 → 完成「MHC check」
- 確認 MHC II–肽段複合體存在 → 活化 CD4+ 細胞
把兩條路徑併成一條線記
內源性（病毒）→ proteasome → TAP → ER（MHC I + ERp57）→ Golgi → 表面 → CD8+ → 殺
外源性（細菌）→ phagosome + lysosome → phagolysosome → MHC II（Ii → CLIP）→ 表面 → CD4+ → 幫
→ 一句話：「裡面出的走 I 給 8，外面進來的走 II 給 4。」
Key Terms 關鍵術語
| English | 中文邏輯 |
|---|---|
| PAMP | 病原體相關分子模式 —— 病原體獨有、保守、人體沒有 |
| DAMP | 損傷相關分子模式 —— 宿主細胞破裂釋出的自身分子 |
| PRR | 模式辨識受體。Type I 細胞外（TLR、甘露糖受體）／Type II 分泌型（補體受體）／Type III 細胞內（NOD-like） |
| TLR | Toll 樣受體，人類有 10 種。TLR4=LPS、TLR2/6=脂肽、TLR3/7/8=RNA、TLR9=CpG DNA |
| PMN / Granulocyte | 多形核白血球／顆粒球。含嗜中性、嗜酸性、嗜鹼性球 |
| Degranulation | 去顆粒：把顆粒內容物釋放到細胞外 → 細胞外殺菌 |
| ADCC | 抗體依賴性細胞媒介細胞毒性：NK 攻擊被抗體包覆的目標 |
| Opsonization | 調理作用：用抗體或 C3b 包覆病原體，增加被吞噬的易感性 |
| Isotype | 抗體類別，由重鏈恆定區決定：IgA/IgD/IgE/IgG/IgM |
| Convertase | C3 convertase（C4bC2a 或 C3bBb）；C5 convertase（多一個 C3b） |
| MAC | 膜攻擊複合體：C5b+C6+C7+C8+（10–16）C9 → 打孔 → 溶解 |
| MHC | 主要組織相容性複合體。Class I 給 CD8+，Class II 給 CD4+ |
| TAP | 抗原處理相關轉運體：把肽段送進 ER 與 MHC I 結合 |
| CLIP / Ii chain | Ii 不變鏈保護 MHC II 不早接肽；切成 CLIP 後由抗原肽取代 |
筆記疑點（複習前先確認）
需要與教科書核對的 6 點
① MHC I 肽段長度：筆記寫 ~8–15 aa，教科書通常寫 8–10 aa（MHC II 13–25 aa）。
② 嗜中性球 45–75% WBC：部分教科書寫 40–75%。
③ IgE 0.003%：其他來源寫 0.002–0.05%，屬範圍差異。
④ MHC II 的 Fc 結構域：筆記在 p30 把兩個結構域都標成 CH2，標準 IgG 應為 CH2 + CH3。
⑤ p49 移植實驗：CASE 1／CASE 2 的品系字母難辨，複習以「同品系接受、異品系排斥」為準。
⑥ 嗜酸性球壽命：筆記寫「8–12 小時 and several days in nucleus」，應為 in tissue。
L9 手寫頁逐頁細節（原筆記未收）
以下數字與機制是 59 頁手寫講義逐頁核對後，原筆記沒有或只寫了名稱的部分。選擇題最愛考這些「可分辨的數字」。
1 · PAMP 的五個成員與位置（p2）
| PAMP | 在哪裡 | 備註 |
|---|---|---|
| LPS（脂多醣） | 革蘭氏陰性菌外膜 | TLR4 |
| Peptidoglycan（肽聚糖） | 革蘭氏陽性菌細胞壁（主要）與陰性菌 | TLR2／NOD |
| Lipopeptide（脂肽） | 細菌質膜表面 | TLR2／TLR6 |
| Unmethylated CpG DNA | 細菌／病毒 DNA 的 CpG motif | TLR9 |
| Flagellin（鞭毛蛋白） | 細菌鞭毛的結構蛋白 | TLR5 |
2 · PAMP 的五個特徵（p3）
- 只存在於微生物／病原體（細菌、病毒、真菌）。
- 保守的分子結構，位於病原體表面或內部。
- 病原體存活所必需——所以不會輕易突變掉。
- 人類細胞沒有 → 免疫系統才能分辨 self／non-self。
- 被 PRR 認出 → 觸發先天免疫反應。
3 · PRR 的三種類型（p4–p9）
| 類型 | 位置 | 例子 | 作用 |
|---|---|---|---|
| Type I | 細胞外（膜上） | TLR、mannose receptor、C-type lectin receptor | 抓細胞外的病原 |
| Type II | 分泌型／可溶 | Complement receptors | ① 增強吞噬（調理）② 啟動補體級聯 |
| Type III | 細胞內（胞質） | NOD-like receptors（nucleotide-binding oligomerization domain） | 感應胞內病原；放大免疫反應 |
TLR 的五個事實：最早在果蠅（Drosophila）發現；認 PAMP 和 DAMP；主要對付細菌、病毒、真菌；活化訊息路徑 → 產生細胞因子／趨化因子；人類共 10 種。
| TLR | 配體 |
|---|---|
| TLR3、7、8 | RNA（病毒） |
| TLR9 | Unmethylated CpG DNA（細菌／病毒） |
| TLR4 | LPS（革蘭氏陰性） |
| TLR2、6 | Lipopeptide |
| TLR5 | Flagellin |
4 · 白血球的「可分辨數字」（p13–p24）
| 細胞 | 佔 WBC | 壽命 | 核形 | 關鍵功能 |
|---|---|---|---|---|
| Neutrophil | 45–75% | 1–2 天（組織內） | 多葉（2–5 葉） | 第一線抵達；專業吞噬；分泌抗菌肽；去顆粒；釋放促炎細胞因子 |
| Eosinophil | 2–4% | 血中 8–12 小時、組織數天 | 雙／三葉 | 過敏（哮喘、濕疹）、寄生蟲；組織胺；去顆粒 |
| Basophil | <1% | 1–3 天 | 雙／三葉 | IgE 媒介過敏；組織胺；細胞因子 |
| Monocyte | 2–8% | 1–3 天 | 腎形 | 分化為巨噬細胞／DC；吞噬；細胞因子、趨化因子 |
| Mast cell | —（組織） | 數週 | — | 黏膜／上皮／結締組織；IgE 過敏、發炎、寄生蟲 |
| NK | — | — | — | 毒殺受感染／癌細胞；ADCC；分泌細胞因子活化巨噬細胞 |
一字之差
Granulocyte ＝ 有顆粒的細胞（neutrophil、eosinophil、basophil），顆粒內含抗菌蛋白、發炎介質、訊號分子。Degranulation ＝ 把顆粒內容釋放到細胞外（用於殺菌或殺死受感染細胞）。
5 · DC 成熟：從「吃」變成「展示」（p25–p26）
| 階段 | 做什麼 |
|---|---|
| 未成熟 DC | 在組織中吞噬取樣（phagocytosis）；偵測 PAMP／DAMP |
| 成熟 DC | ① 細胞骨架重組 ② 移動力上升 ③ 吞噬能力下降 → 轉向 抗原呈現，把抗原帶到 T 細胞 |
一句話：未成熟 DC 是採樣員，成熟 DC 是快遞員——同一顆細胞，功能整個翻轉。
6 · 巨噬細胞的「組織名字」（p27）
巨噬細胞離開血液進入組織後會改名：CNS → microglia；皮膚 → Langerhans cells。考試常用「組織名稱」考你是否知道它其實是巨噬細胞。
7 · 漿細胞的抗體產量（p29）
B 細胞被活化後變成漿細胞（plasma cell），每秒可分泌數百至數千個抗體（講義寫 hundreds to thousands Abs/sec）。這個數字用來區分「B 細胞」與「漿細胞」——前者是辨識器，後者是工廠。
8 · Th1 的完整工作清單（p30）
- 調控對胞內病原（病毒、細菌）的免疫反應。
- 分泌細胞因子：活化巨噬細胞（IFN-γ）、活化 CD8（IL-2）、誘導 NK 的毒殺活性。
- 參與發炎反應。
L9 補充（下）：抗體的五類、Fc 功能、T 細胞三個亞群
9 · 五類 isotype 的「可分辨數字」（p37–p41）
| Isotype | 重鏈 | 結構 | 佔血清 Ig | 半衰期 | 關鍵功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| IgG | γ | 單體 | ~80% | 21–23 天 | 活化經典補體、ADCC（NK）、調理、中和毒素、胎盤轉移（新生兒免疫） |
| IgA | α | 單體 ~80%／二聚體 ~20% | 10–15% | 5–6 天 | 分泌型 IgA 經黏膜上皮運送；淚、母乳、唾液；局部黏膜免疫 |
| IgM | μ | 五聚體 | ~5–10% | ~5 天 | 初次反應；最強補體活化（多個 Fc 同時抓 C1q） |
| IgD | δ | 單體 | ~1% | ~3 天 | B 細胞表面；B 細胞活化；過敏反應 |
| IgE | ε | 單體 | 極低 | ~2 天（組織結合後更久） | 肥大細胞／嗜鹼性球；第一型過敏；寄生蟲 |
| Isotype | 亞類（subclass） | 比例 |
|---|---|---|
| IgG | IgG1／IgG2／IgG3／IgG4 | 70% ／ 20% ／ 8% ／ 2% |
| IgA | IgA1／IgA2 | — |
| IgM、IgE、IgD | 沒有亞類 | — |
三種結構型
抗體只有三種「外形」：單體（IgG、IgD、IgE）、二聚體（分泌型 IgA）、五聚體（IgM）。問「哪個是五聚體」＝IgM；問「哪個能過胎盤」＝IgG。
10 · Fc 區的四個效應功能（p35–p36）
| 功能 | 機制 |
|---|---|
| 補體活化 | Fc 與病原結合後，C1q 認 Fc → 經典路徑（antibody-mediated complement activation） |
| 引發發炎 | Fc 結合免疫細胞（如 肥大細胞）→ 釋放介質 |
| 調理（opsonisation） | 用抗體包住病原，增加吞噬細胞辨識與吞噬的效率 |
| ADCC | Antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity：NK 經 Fc 受體認被抗體覆蓋的目標 → 毒殺 |
Fab vs Fc：Fab 是 NH₂ 端、可變區，負責抗原結合；Fc 是 COOH 端、恒定區，負責效應功能。兩條重鏈與兩條輕鏈之間以 disulfide bond 連接。
11 · T 細胞三個亞群的完整職責（p30–p33）
| 亞群 | 表面標記 | 做什麼 |
|---|---|---|
| Th1 | CD4、CCR5 | 胞內病原；IFN-γ 活化巨噬細胞；IL-2 活化 CD8；誘導 NK；發炎 |
| Th2 | CD4、CCR3 | 胞外病原／寄生蟲；分泌 IL-4、IL-5 → 活化 B 細胞產生抗體；IL-10 抗發炎；招募並活化嗜酸性球 |
| Tc（CTL） | CD8 | 細胞媒介免疫；抗原專一地殺被感染／異常細胞；誘導 apoptosis；只殺目標，不傷鄰近正常組織 |
| Treg | CD4⁺CD25⁺FoxP3⁺ | 維持自體耐受、防止自體免疫；抑制 CD4／CD8 過度活化；控制發炎；維持對共生菌叢的耐受 |
Treg 的三個標記
CD4⁺ CD25⁺ FoxP3⁺——FoxP3 是轉錄因子，也是 Treg 的「身份證」。缺失 FoxP3 會導致嚴重自體免疫（人類 IPEX）。
12 · 抗體專一性的一句話（p34）
不同的 B 細胞各自負責不同的病原；每個抗體只綁定它對應的抗原。所以「抗體專一性」不是指抗體很強，而是指一對一的配對關係。
One-line Summary
English: Innate immunity reads fixed patterns and reacts in minutes; adaptive immunity rearranges receptors and remembers for years — antibodies, complement and MHC are the three places the two systems hand over to each other.
中文邏輯：先天免疫用固定 PAMP／PRR 快速反應，適應性免疫用重排受體精準記憶；抗體、補體、MHC 就是兩層之間的接駁位。考試問「哪一層負責什麼」，先分層、再講接口，就唔會把 NK 講成適應性、或者把補體講成由 B 細胞製造。
中文邏輯：先天免疫用固定 PAMP／PRR 快速反應，適應性免疫用重排受體精準記憶；抗體、補體、MHC 就是兩層之間的接駁位。考試問「哪一層負責什麼」，先分層、再講接口，就唔會把 NK 講成適應性、或者把補體講成由 B 細胞製造。