領悟免疫學：對克隆選擇學說和獨特型網絡學說的再思考①

陳培富 張以芳

(云南農業大學 動物科學技術學院，昆明650201)

·教學園地·

領悟免疫學：對克隆選擇學說和獨特型網絡學說的再思考①

陳培富 張以芳

(云南農業大學 動物科學技術學院，昆明650201)

1 引言

免疫學是生命科學領域中系統性、趣味性和實用性均非常強的前沿學科。闡明人及動物獲得性免疫應答的發生機制并對其進行人工干預和應用，一直是免疫學家孜孜不倦的工作重點。由B淋巴細胞產生的抗體是有頜脊椎動物體內執行獲得性免疫的關鍵分子，憑借其識別抗原的高度特異性發揮一系列生物活性，已在基礎研究和臨床診治中得到廣泛的應用。與T淋巴細胞主要依靠產生黏附分子和細胞因子發揮細胞免疫和免疫調節等功能相比，B淋巴細胞不僅無MHC依賴性和限制性，而且能以膜型方式表達抗體(B細胞抗原受體)以感受抗原的刺激，更能在被抗原激活后分泌抗體去執行體液免疫，從而表現出高超的靈活性和較高級的進化地位。因此，有關B細胞發育、活化及產生抗體的具體過程與調節機制的知識，已構成現代免疫學的核心內容，也是生物醫學類專業的大學生和研究生必須學習的知識。其中，克隆選擇學說(Clonal selection theory)和獨特型網絡學說(Idiotype network theory)被視為高度概括了現代免疫學研究取得的重要成就，其提出人先后獲得諾貝爾生理學或醫學獎[1]，相應內容已被寫入免疫學教材，但二者對抗體的來源及抗原在體內的作用解釋不同。在這兩個學說提出后，細胞生物學和分子生物學技術的興起與應用使免疫學研究陸續取得了一系列新成果，不僅為支持其觀點提供了重要的試驗證據，賦予其新的內涵，也大大促進了免疫學的全面發展[2-4]。筆者在多年從事免疫學教學及相關科研的過程中，發現掌握好這兩個學說，對學生正確理解許多基本的免疫學概念、學會解釋諸多常見的免疫學現象、合理使用抗體開展血清學反應和領悟其在尋找新的治療藥物或途徑中的引導作用，至關重要。但仍有不少學生未能全面掌握它們，自然也不能靈活運用它們，以致他們感到免疫學深奧難學。筆者認為有必要結合后來取得的研究成果及個人的觀點對其做一個回顧和拓展，希望我們在此提出的圍繞這兩個學說的學習思路，對相關專業的學生有所幫助。

2 克隆選擇學說

澳大利亞免疫學家Frank Burnet于1957年提出該學說，隨后于1959年正式發表該學說[5]，因對獲得性免疫耐受的發生機制做出了很好的理論解釋，次年便與Peter Medawar共同獲得諾貝爾獎[1]。

2.1 理論要點 經過補充和完善，克隆選擇學說的理論要點[6]，可概括為2條：(1)有頜脊椎動物的淋巴細胞在進化過程中獲得高度突變的能力，以至在胚胎期分化形成無數(估計約為109)個表位特異性不同的B淋巴細胞克隆。1種表位隨抗原進入動物機體后能且只能識別1個B淋巴細胞克隆，并通過結合B細胞抗原受體(BCR)刺激相應B淋巴細胞克隆發生增殖與分化。(2)凡在胚胎期接觸過特定抗原的B淋巴細胞克隆被抑制或清除(稱作禁忌克隆)，出生后如果再次遇到相同抗原(表位)，動物機體不會發生相應的免疫應答。但若禁忌克隆后天發生基因突變或旁路激活，可恢復對相應抗原(表位)的識別與應答能力。

2.2 科學意義 該學說比較合理地解釋了以下幾個科學問題。

2.2.1 抗體的多樣性和特異性 抗體的多樣性是指高等動物個體能產生眾多抗原特異性不同的抗體，其意義在于可使高等動物具備應對各種病原體感染的能力，做到“兵來將擋”，同時表明動物的免疫系統歷經一個長期的、由病原體驅動的進化過程，組織結構已非常完備，功能已相當強大。但能產生抗體的動物僅限于有頜脊椎動物，因其已進化出BCR、T細胞抗原受體(TCR)、主要組織相容性復合物(MHC)和重組活化基因(RAG)四種關鍵的獲得性免疫應答基因，而較低等的動物并不能產生獲得性免疫[7]。依據該學說觀點，高等動物體內存在眾多B淋巴細胞克隆，每個B淋巴細胞克隆只產生1種表位特異性的抗體或BCR，反之亦然，由此從細胞水平對抗體多樣性的來源給予理論解釋。但須注意，此句中“表位”二字不能以“抗原”二字簡單替代，因為自然界中存在許多部分表位相同的抗原，如不同種痘病毒之間的共同抗原亦即交叉反應性抗原。因此，我們通常所說的1種B淋巴細胞即1個B細胞克隆對應識別的并非1種抗原，而是1種表位[8]。進一步說，1種抗體并非指抗體的類別(IgG、IgM、IgA、IgD或IgE)或型別(κ型或λ型)，而是指只能識別、結合1種表位的抗體。不同種抗體分子的氨基端可變區(V區)結構存在細微差異，因此只能識別不同或相應的表位，這就是抗體的抗原特異性基礎?，F已清楚，源自骨髓造血干細胞的前B細胞在哺乳動物骨髓或禽類法氏囊以不依賴抗原的方式發育至初步成熟時只表達mIgM(BCR)，隨后遷移至脾臟、淋巴結、黏膜相關淋巴樣組織等外周免疫器官，以抗原依賴性方式發育至完全成熟，此時開始發生抗體H鏈恒定區的改變即抗體類別轉換(Class switching)并表達mIgD，漿細胞則進一步分泌上述5類抗體中的1類。類別轉換現象表明抗體分子不僅可憑借其Fab“單挑”攜帶相應抗原的病原體(如中和作用)，必要時還可憑借其Fc聯合特定免疫細胞或分子進行“協同作戰”(如調理作用和激活補體)，以便實現同種受體、多種效應。但任何1個發育完全成熟的B細胞克隆產生的抗體均只識別1種表位，因其V區編碼基因不會再發生改變。依據該學說的指導思想，20世紀70年代中期Georges K?hler和César Milstein通過雜交瘤細胞技術，首次成功制備出由單個B淋巴細胞克隆分泌的、也只識別一種表位的抗體——單克隆抗體(Monoclonal antibody)[9]，一種人類迄今掌握識別分子結構精準程度最高的生物源性“分析工具”，有力地證實了該學說的正確性，由此榮獲1984年諾貝爾生理學或醫學獎[1]。簡而言之，該學說認為1個B細胞克隆只產生1種抗體，這種抗體也只識別1種表位，即呈1∶1∶1的對應關系。然而，已知編碼抗體H鏈的基因位于1對同源染色體，編碼κ型和λ型L鏈的基因則分別位于其他2對同源染色體，這表明任意1個B細胞克隆在產生抗體時，只會使用其中1條H鏈基因和1條L鏈基因，即H鏈和L鏈基因的表達均存在等位排斥(Allelic exclusion)現象，而L鏈基因的表達還存在同種型排斥(Isotoype exclusion)現象。奇怪的是，在同一高等動物個體，包括所有B細胞在內的體細胞含有完全相同的遺傳物質，為什么能、又是怎樣產生如此多樣化的抗體呢？該學說認為，這應歸功于B細胞在進化過程中獲得高度突變的能力。雖然日本學者利根川進(Susuma Tonegawa)于20世紀70年代從基因水平已闡明抗體多樣性形成的主要遺傳機制是抗體的胚系基因(處于原始狀態、須經拼接才得以表達的基因)片段重排[10]，并獲得1987年諾貝爾獎[1]，后來的研究發現確實存在該學說設想的類似情況，即在外周免疫器官的生發中心，受抗原激活的B細胞的V區編碼基因會發生平均高達10-3bp的體細胞高頻突變(Somatic hypermutation)，是導致抗體多樣性增加至3.2×109種(人類)的重要機制[11]。盡管任何個體一生中可能只會表達和用到其中的一小部分抗體，但如此可做到“有備無患”。該學說進一步認為，抗原分子憑借其表位與BCR特異結合，從而激活B細胞。這可理解為一個先結合、后激活的過程?，F已清楚，結合游離態抗原分子的B細胞必須同時得到Th細胞與之形成的CD40L-CD40信號途徑的刺激，才能被抗原激活并發生抗體類別轉換。然而，經典的抗原定義(指能刺激動物產生致敏淋巴細胞和/或抗體，并與之發生特異結合的物質)，易讓人理解為抗原的免疫原性在前，而其反應原性(免疫反應性)在后。但半抗原明顯是個例外，它本身只具有反應原性而無免疫原性。由此看來，在特異性免疫應答發生過程中，抗原分子的免疫原性和反應原性并不存在嚴格的先后順序。無論如何理解這二者的關系，經典免疫學認為，動物的特異性免疫只有經抗原刺激才會產生，因此又稱作獲得性免疫；因這種免疫可滿足動物應對不同病原體感染的需要，又稱作適應性免疫。

2.2.2 免疫耐受性 自身免疫耐受是動物個體在自然界中得以生存的先決條件。1953年Peter Medawar等成功在胚胎期人工誘導形成免疫耐受，在此基礎上，Burmet于此學說中提出中樞免疫耐受形成的機制，認為機體對在胚胎期曾接觸未成熟或正處于發育過程的B淋巴細胞克隆的抗原表現為免疫耐受，是因為相應的B淋巴細胞克隆已被清除(陰性選擇)或至少已被抑制[12，13]。不難理解，對于任意個體，幾乎所有的自身抗原都會有足夠機會接觸其胚胎期的B淋巴細胞，這樣便可很好地解釋先天自身免疫耐受形成的機理，同時對異物的概念做出了明確的界定，即凡胚胎期未接觸過胎兒淋巴細胞的物質將來都是異物，而不取決于這些物質是來自體內還是體外。然而，鑒于B細胞被抗原激活必需Th細胞的輔助，T細胞免疫耐受很可能是導致B細胞免疫耐受的重要原因?，F已發現，胸腺內表達一種自身免疫調節蛋白(Autoimmune regulator，Aire)，可誘導胸腺髓質上皮細胞表達數百種非胸腺蛋白，經抗原提呈給正在發育的胸腺細胞，引起相應的胸腺細胞(T細胞)克隆凋亡，由此形成中樞免疫耐受[14]，而Aire表達缺陷與自身免疫性多(種)內分泌腺病-念珠菌病-外胚層營養不良癥(Autoimmune polyendocrinopathy candidiasis ectodermal dystrophy，APECED)等疾病有關聯。對過繼性免疫耐受模型的研究結果則表明，耐受動物體內存在一類可過繼的免疫耐受性淋巴細胞，屬于Ts細胞，或稱作表達FOXP3的CD4+CD25+Treg細胞。有趣的是，動物若在胚胎期因垂直傳播而發生感染，如鼠淋巴細胞性脈絡叢腦膜炎病毒(LCMV)、牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)或豬瘟病毒(CSFV)引起的感染，在出生后不會產生針對相應病原體的體液免疫應答(已排除母源抗體存在的情況)和細胞免疫應答，便是支持該學說的重要例證[15,16]。依據該學說，可通過胚胎期甚或初生期引入抗原誘導淋巴細胞形成先天免疫耐受，打破“MHC不同的動物個體之間的組織移植物必將被排斥”的經典定律，用于定向解決移植物排斥反應。在此必須指出，所有免疫耐受，無論先天或后天的，也不論是針對自身或外來成分，均屬于抗原特異性無免疫應答現象，也都存在一個先識別、后應答的過程，只是其本質為一類負性的獲得性免疫應答。

2.2.3 自身免疫疾病 普遍認為自身免疫耐受具有不完全性。譬如，甲狀腺球蛋白、晶狀體蛋白、腦組織蛋白和精子蛋白等隱蔽抗原，在構成外周免疫耐受的生理屏障被打破后，會激活自身免疫潛能淋巴細胞(Potentially autoreactive lymphocytes，PAL)，引起自身免疫病。但該學說更多強調中樞免疫耐受形成機制的“漏洞”，認為針對自身抗原的禁忌克隆并非都被清除，而是有一部分禁忌克隆成功從中樞免疫器官“逃逸”出來，在動物出生后若因基因突變或特殊方式被激活，便可恢復對自身抗原的識別能力，最終導致自身免疫病。許多自身免疫病有遺傳傾向，意味著這些自身免疫病是自身免疫易感基因與外界環境因素相互作用的結果，或者說，是禁忌克隆受環境因素作用而發生基因突變或意外激活的結果。另已發現，藥物或超抗原能通過Th-B細胞之間的旁路途徑活化淋巴細胞，造成免疫調節異常，也會引起自身免疫病。如磺胺類藥物或含肼類物質與全身性紅斑狼瘡(SLE)的發生有關，農藥污染與銀屑病的發生有關。從進化角度看，一個動物物種的抗原受體(BCR/TCR)庫容量越大，其應對病原體感染的能力越強，但發生識別自身抗原、出現自身免疫病的可能性也越大，這或許是動物獲得強大免疫力應付出的代價[11]。同種異型個體之間的抗原受體庫容量相當，但其組成存在差異，是自身免疫病的易患程度存在明顯的個體差異或遺傳傾向的重要原因?？梢赃@樣推測，在某些外界因素影響下，特定的B淋巴細胞克隆可能變得容易被自身的抗原成分激活，以致產生自身抗體。揭示PAL被激活的細節機制，對發展治療SLE等自身免疫病的策略具有重要的現實意義。

2.2.4 免疫記憶現象 免疫記憶、大腦記憶和遺傳記憶堪稱高等動物的“三大”記憶。免疫記憶是動物應對病原體感染的長效機制，也是開展疫苗接種的理論基礎，因為沒有免疫記憶，就不會發生以抗體效價更高、響應更快、親和力更強為特征的再次體液免疫應答。揭示免疫記憶形成的詳細機理，不僅有助于研發能誘導終身免疫記憶、實現一勞永逸的疫苗，也有助于闡明神經記憶的原理，因為后者可能存在與前者類似的形成機制，并且是人類最想解開的生命謎團之一。該學說認為，B淋巴細胞克隆在受到抗原激活后，增殖并分化形成漿細胞和記憶性B淋巴細胞，分別負責分泌抗體和維持體液免疫記憶。但由于體液免疫應答必需Th細胞的輔助，T細胞記憶是B細胞記憶得以展現的基礎，即記憶性T細胞不僅起到維持細胞免疫記憶的作用，還起到協同維持體液免疫記憶的作用。Mitchison等[17]對半抗原-載體效應(Hapten-carrier effect)的研究結果，充分揭示了Th-B細胞的相互密切作用在再次體液免疫應答中的關鍵角色，解釋了載體的特殊作用或半抗原單獨能結合卻不能激活B淋巴細胞的特性。半抗原-載體效應是指再次免疫所用半抗原-載體復合物中的載體必須與首次單獨或聯合免疫所用的載體相同，才能誘導動物產生半抗原特異性的再次體液免疫應答，這是因為識別半抗原表位的記憶性B細胞充當抗原提呈細胞，憑借其BCR高效捕獲半抗原-載體復合物，經胞內加工成肽段，交由MHC分子提呈，與識別載體表位的T細胞形成免疫突觸(Immune synapse)，從而激活后者；后者反過來通過CD40L-CD40信號途徑以及分泌多種細胞因子(IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10和IFN-γ)，密切輔助前者的活化、增殖、分化及產生抗體[18]。對于Th細胞依賴性抗原(如蛋白抗原)，在生發中心，表達高親和力BCR的記憶性B細胞將有更多機會從濾泡樹突狀細胞表面接手被C3d致敏的抗原分子，經上述過程，便形成再次體液免疫應答。此外，初次免疫應答產生的抗體結合再次進入機體的相同抗原后，可通過FcR促進抗原的內化與提呈，因此再次免疫所需的抗原量較初次免疫用量小。

2.2.5 抗原的作用 傳統免疫學認為，有頜脊椎動物盡管已進化出產生眾多抗原特異性不同的抗體的潛力，但必須得到抗原的刺激或誘導，才會產生相應的抗體，可謂“萬事俱備，只欠東風”。對此，該學說主張抗原在體內的作用就是從淋巴細胞庫中選擇性結合并激活相應的B淋巴細胞克隆，使其表達特異性抗體，這也是克隆選擇學說一詞的來源?，F已清楚，抗體的產生由抗體基因的結構和狀態決定，即只有預先經過剪接、重排的抗體基因片段才會得以轉錄，未被抗原激活的初始B細胞只能表達mIgM，以示處于最低戒備狀態；只有被抗原激活的B細胞才會徹底發育成熟并表達mIgD以及分化為專門分泌特定類別抗體的漿細胞[8]。然而，該學說不能解釋未被抗原激活的初始B細胞能表達mIgM的原因。1種抗原含有多少種B細胞表位，理論上就能通過結合BCR激活動物體內的多少個B淋巴細胞克隆產生相應的多少種抗體。但事實上，由于不同個體之間存在抗體庫組成及抗體基因片段使用頻率的差異，MHC單倍型通常也不相同(會影響抗原提呈效率及Th-B細胞協同作用)，以及B淋巴細胞克隆表達抗體基因存在H鏈和L鏈的不同組合，即存在等位排斥和同種型排斥現象，同一抗原刺激不同動物個體產生的抗體不盡相同，甚至存在很大的抗體應答差異，表明抗體可能存在豐富的多態性。譬如，針對同一抗原，有些個體產生較高效價的抗體，而有些個體基本不產生抗體；有的個體產生的抗體能用來做某個血清學反應，但其他個體來源的抗體不能，提示制備和應用抗體時必須充分考慮動物的個體差異，最好能實現抗體生產的標準化。

3 獨特型網絡學說

為補充克隆選擇學說在解釋抗原的體內作用等方面的不足，丹麥免疫學家Niels[19]于1974年提出獨特型網絡學說，并與Georges K?hler和César Milstein共同獲得1984年諾貝爾生理學或醫學獎[1]。

3.1 理論要點 獨特性網絡學說的理論要點，也經過補充與完善[20]，具體包括：(1)抗體的高度可變區或稱互補性決定區(CDR)及其鄰近的V區支架是重要的獨特型表位，在動物體內具有自動免疫原性，可誘導產生抗獨特型表位的少量抗體，分別叫作Ab2β和Ab2α。后二者又可誘導產生相應的抗獨特型抗體，即Ab3β和Ab3α，如此循環下去，既增加抗體的多樣性，又通過下一級抗體對上一級抗體及其產生細胞的負反饋作用，形成一個逐級遞減但又互補的抗獨特型抗體網絡，并且該網絡在抗原進入機體前就已存在。(2)外來或新現抗原的作用只是打破了獨特型網絡原有的動態平衡，即刺激機體產生更多的Ab1，然后通過上述網絡作用達到一個新的動態平衡，由此引發一個負反饋作用，或在抗原被機體清除后恢復到最初的平衡狀態。

3.2 科學意義 獨特型網絡學說的意義在于解釋某些免疫現象及指導制備特殊用途的抗體。

3.2.1 對天然血型抗體的存在給予解釋 天然血型抗體是指A、B或O血型的人的血液中天生就分別含有抗B、抗A或抗A與抗B的抗體，其生物學意義可能是為保持個體血液的“純潔性”，防止其他個體的血液(紅細胞)隨意混入，但其來源一直不清楚。通常認為，抗體是由抗原刺激免疫系統才產生的球狀蛋白，即先有抗原刺激，后有抗體產生，因此又稱作免疫球蛋白(Ig)。然而，這種觀點并不能解釋天然血型抗體是如何產生的，只知道它在胚胎發育后期即可合成，因為迄今在人體內未發現存在誘導天然血型抗體產生的抗原物質，同時可排除是免疫系統對腸道細菌表面多糖抗原發生免疫應答的猜測。獨特型網絡學說認為動物產生抗體并不需要抗原的誘導，恰好可以姑且用來解釋天然血型抗體的存在，可謂“不要問我從哪里來，我的故鄉在遠方……”。值得一提的是，如前所述，B淋巴細胞在骨髓中初步發育并表達mIgM的過程就無需依賴抗原的刺激，而天然血型抗體同為IgM，正好是個體發育過程中最早(胚胎發育晚期)合成的抗體類別，提示B細胞表達抗體基因的時空順序與系統進化過程一致。當然，天然血型抗體產生的細胞與分子機制遠遠未被揭示，筆者推測可能在同一個體內，特定紅細胞抗原合成酶基因的表達與特定天然血型抗體基因的表達存在一個共同的轉錄調控點或信號交叉通路(Crosstalk)；AB血型個體既不產生抗A的抗體，也不產生抗B的抗體，則可能是分別負責A抗原合成酶基因與B抗原合成酶基因的關鍵轉錄因子或核酸分子等反式調控元件，恰好能相互結合或(反饋)抑制。

3.2.2 指導發掘抗原內影像的潛在應用價值 由于初始抗原和Ab2β都能與Ab1的V區發生特異結合，表明Ab2β的V區與初始抗原的表位具有相同或高度相似的三維結構，因此通常把Ab2β視為初始抗原的內影像[21]。運用這一原理，可將Ab2β制備成抗體酶(Abzyme)或抗獨特型抗體疫苗，分別用于替代天然酶分子和不適宜直接接種機體的抗原(如反轉錄病毒、錐蟲、類脂A、腫瘤抗原或多糖抗原)?？贵w酶并非酶標抗體，而是一類本身具有酶活性的抗體，由于它們能在特異結合抗原后發揮催化活性將其改變或降解，在研究蛋白結構與功能、治療血栓性疾病、毒素中毒或病毒性疾病等方面有特殊的應用潛力。在催化活性中心構成酶分子的表位的情況下，先制備出針對此表位的單克隆抗體，再以后者為抗原制備的抗獨特型抗體便可視為抗體酶。若沿此思路，制備出可特異切割肽鍵的抗體酶，將會成為從事蛋白質工程的重大技術突破。過去認為，給予動物抗原或抗體分別屬于主動免疫和被動免疫，但抗獨特型抗體疫苗概念的出現打破了主動免疫與被動免疫的界限，并且這類疫苗具有不受MHC限制的優點。另有試驗研究發現，用抗胰島素抗體免疫動物產生的抗獨特型抗體，具有胰島素活性。還可考慮通過人工補充Ab2β或誘導體內Ab2β的產生，削弱Ab1的產生，用于治療過敏反應或控制自身免疫病[22]。若以病毒配體特異性單克隆Ab1為抗原制備出Ab2β，那么可利用Ab2β作為鑒定病毒受體的探針。須指出，抗體的獨特型表位不僅在產生該抗體的動物個體內具有自動免疫原性，在其他個體或物種也具有免疫原性，由此構成一個巨大的抗原庫。但到目前為止，依據該學說制備的單克隆或多克隆抗獨特型抗體均未達到與初始抗原完全相同的生物活性，表明抗獨特型抗體在結構上只是充分接近或模擬初始抗原。

3.2.3 解釋不同抗原劑量產生的免疫效果差異 試驗發現，0.5 mg或0.5 ng肺炎球菌莢膜多糖均不能誘導小鼠產生體液免疫應答，而0.5 μg的劑量卻能。類似現象可以這樣解釋：抗原劑量過大時，抗原刺激機體產生Ab1→Ab2→Ab3→Ab4三級連鎖反應，由于Ab4結合Ab3并抑制Ab3的產生，Ab2則結合Ab1并抑制Ab1的產生，最終導致免疫效果差，即Ab1產生量很低；抗原劑量過小時，僅能刺激機體產生Ab1→Ab2一級連鎖反應，Ab2結合Ab1并抑制Ab1的產生，最終也是導致免疫效果差；當抗原劑量適宜時，可刺激產生Ab1→Ab2→Ab3二級連鎖反應，Ab3結合Ab2并抑制Ab2的產生，結果是Ab1的產生不受抑制，其血清效價就高。換句話說，抗原劑量過高導致免疫麻痹，過低達不到刺激效果。根據該學說，對動物實施疫苗接種等人工主動免疫時，所用抗原劑量必須在一個合理的范圍，過高或過低都是不科學的，真可謂“中庸之道”也。須指出，如果沒有特別指明，通常所說或被測定的血清抗體就等同于該學說中的Ab1，而該學說中的Ab2是專指針對Ab1獨特型表位的抗體，并非普通意義上、針對抗體恒定區(C區)表位的第二抗體、抗抗體或抗球蛋白。有趣的是，在同一個體內，抗獨特型抗體雖然是以自己的抗體為抗原的，二者結合并不引起自身免疫病，這種情況不同于類風濕病的發生原因(患者的變性IgG誘導產生抗抗體IgM)。有研究進一步發現，正常動物體內有一部分自身反應性B淋巴細胞在骨髓內發育過程中逃脫了陰性選擇，以致存在識別自身抗原的許多抗體[8]，但通常并不會引起自身免疫病，它們可能起到清除自身死亡細胞及變性蛋白的作用。另外，受淋巴細胞克隆數量的限制，該學說設想的獨特型網絡只可能由有限循環層次的抗獨特型抗體構成，而不可能無限次循環下去，但具體能達多少循環次數，該學說未做交代，即尚不清楚該網絡如何控制正常的免疫應答。此外，有學者認為獨特型網絡不僅適用抗獨特型抗體和相應的B淋巴細胞克隆，也適用抗獨特型調節性T細胞，即適用TCR和T淋巴細胞克隆間的相互作用。

4 結語

縱觀免疫學發展史，克隆選擇學說和獨特型網絡學說是兩個非常重要的抗體生成理論，但它們對抗體的來源及抗原的體內作用解釋不同。前者認為高等動物已預先造好眾多B淋巴細胞克隆，只待抗原來激活，便可產生抗體，但接觸過特定抗原的未成熟B細胞克隆已被清除；后者則認為高等動物本身即可在沒抗原刺激情況下產生抗體，并在抗體或抗體產生細胞之間形成獨特型網絡平衡，抗原只是起到改變原有平衡狀態的作用。隨著免疫學研究在細胞與分子水平取得一系列重要新成果，這兩個學說都找到了能支持自己觀點的試驗證據，以致目前尚無一個可統一或替代它們的完整學說。但在這兩個學說的影響下，免疫學界已形成以下共識：(1)異物并非就是體外物質；(2)抗原并非只是能誘導動物產生抗體的物質，也可以是只激活T細胞或引起免疫耐受的物質；(3)1種抗原通常不只是誘導動物產生1種抗體或1種致敏淋巴細胞；(4)抗體或淋巴細胞識別抗原的特異性建立在淋巴細胞克隆的基礎上；(5)抗原受體(抗體)的產生存在個體及物種的差異，并與病原體共同進化；(6)特定抗體的產生可不必抗原的刺激，但只有得到抗原的有效刺激及T細胞輔助，動物才能做出良好的抗體應答。由此可見，只有“跳出三界外，不在五行中”，才能對抗原與抗體的關系做到完整、準確、具體地理解，也才能全面掌握并靈活應用免疫學知識。

[1] Nobelprize org.Facts on the Nobel Prizes in Physiology or Medicine/[EB/OL].[2016-8-8].http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/facts/medicine/

[2] Smith KA.Toward a molecular understanding of adaptive immunity:a chronology,part I[J].Front Immunol,2012,3:369.

[3] Smith KA.Toward a molecular understanding of adaptive immunity:a chronology - part II[J].Front Immunol,2012,3:364.

[4] Smith KA.Toward a molecular understanding of adaptive immunity:a chronology,part III[J].Front Immunol,2014,5:29.

[5] Burnet FM.The clonal selection theory of acquired immunity [M].Nashville,Tennessee,U S A:Vanderbilt University Press,1959：1-50.

[6] Ribatti D.Sir Frank Macfarlane Burnet and the clonal selection theory of antibody formation[J].Clin Exp Med,2009,9(4):253-258.

[7] Dzik JM.The ancestry and cumulative evolution of immune reactions[J].Acta Biochim Pol,2010,57(4):443-466.

[8] Owen JA,Punt J,Stranford SA.Kuby Immunology [M].7th Edition.New York:W.H.Freeman and Company，2013:80-349.

[9] K?hler G,Milstein C.Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity[J].Nature,1975,256(5517):495-497.

[10] Hozumi N,Tonegawa S.Evidence for somatic rearrangement of immunoglobulin genes coding for variable and constant regions[J].PNAS,1976,73(10):3628-3632.

[11] Boudinot P,Marriotti-Ferrandiz ME,Pasquier LD,etal.New perspectives for large-scale repertoire analysis of immune receptors[J].Mol Immunol,2008,45(9):2437-2445.

[12] Billingham RE,Brent L,Medawar PB.Actively acquired tolerance of foreign cells[J].Nature,1953,172(4379):603-606.

[13] Ribatti D.Peter Brian Medawar and the discovery of acquired immunological tolerance[J].Immunol Lett,2015,167(2):63-66.

[14] Chan AY,Anderson MS.Central tolerance to self revealed by the autoimmune regulator[J].Ann N Y Acad Sci,2015,1356:80-89.

[15] Zhou X,Ramachandran S,Mann M,etal.Role of lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) in understanding viral immunology:past,present and future[J].Viruses,2012,4(11):2650-2669.

[16] Lussi C,Schweizer M.What can pestiviral endonucleases teach us about innate immunotolerance?[J].Cytokine Growth Factor Rev,2016,29:53-62.

[17] Mitchison NA.The carrier effect in the secondary response to hapten-protein conjugates.II.Cellular cooperation[J].Eur J Immunol,1971,1(1):18-27.

[18] Parker DC.The carrier effect and T cell/B cell cooperation in the antibody response[J].J Immunol,2013,191(5):2025-2027.

[19] Jerne NK.Towards a network theory of the immune system[J].Ann Immunol (Paris),1974,125C(1-2):373-389.

[20] Male D,Brostoff J,Roth DB,etal.Immunology[M].7th edition.Canada:Elsevier，2006:219-330.

[21] Ameri M,Zhou E.Idiotypes and anti-idiotypic antibodies:a review[J].Comp Clin Pathol,2006,14(4):171-178.

[22] Tzioufas AG,Routsias JG.Idiotype,anti-idiotype network of autoantibodies:pathogenetic considerations and clinical application[J].Autoimmun Rev,2010,9(9):631-633.

[收稿2016-08-12 修回2016-10-13]

(編輯 倪 鵬)

10.3969/j.issn.1000-484X.2017.03.028

①本文受云南省“獸醫學”優勢特色重點建設學科(A3007875)和云南省高校獸醫公共衛生重點實驗室發展專項(A3007954)資助。

陳培富(1973年-)，男，理學博士，副教授，碩士生導師，主要從事動物免疫學研究，E-mail：cltwins2003@163.com。

Q-06 R392 S852.4

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1000-484X(2017)03-0445-06