| 면역계의 세포들 | ||||||||||||
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| [A] 가장 큰 역할은 기체교환이기 때문에 완전히 면역계의 세포라고 보기는 힘드나 보체수용체를 통한 면역복합체 제거에 기여하며, 다른 골수계 세포들과 같이 골수계 전구세포에서 유래하므로 표에는 포함. | ||||||||||||
| B세포 B cell |
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| 인간 B 세포를 3D 렌더링한 사진 |
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1. 개요
B림프구라고도 부르는 B 세포는 백혈구의 일종이다. 쉽게 말해 항체(면역글로불린)를 만드는 세포이며. 분화해서 항체를 분비하는 형질세포(Plasma cell)가 된다.B세포가 처음 발견된 곳이 조류의 파브리시우스 점액낭(Bursa of Fabricius)이라, 앞글자를 따서 Bursa-유래세포 또는 B세포라고 부른다. 골수에서 만들어지기 때문에 골수(Bone marrow)의 머릿글자를 따서 B세포라고 명명된 것이 아니라 과거 조류에 대한 초창기 항체-항원 반응에 대한 실험에서 파브리시우스낭(Bursa of fabricius)이 항체 합성을 일으킴이 밝혀지고 그런 이름이 붙은 것이다. 사람의 골수에서 B세포가 만들어진다는 것은 B세포라는 이름이 붙은 이후에 밝혀졌다. 실로 기묘한 우연이라고 할 수 있다. 포유동물은 낭을 가지고 있지 않으며 인체의 경우 골수에서 생산, 성숙이 이뤄진다.
주요 마커로는 MHC II, CD80/86, CD40이 있다. B세포에 특이적인 표지 단백질로는 CD10, CD19, CD20 등이 있다. 또한, 활성화된 B세포는 공통자극분자를 분비하는데, 이러한 예로 B7, CD40, ICOSL 등이 있다.
2. 발달 과정
| B 세포의 발달 과정 |
항체를 만드는 세포이기 때문에 B 세포의 발달과정 중 핵심은 면역글로불린(Immunoglobulin, Ig)의 유전자 재배열과 발현에 있다.[1] 크게 HSC(조혈모세포, Hematopoietic Stem Cell) → Progenitor → Pro-B → Pre-B → Immature B → Mature B의 과정으로 발달(성숙) 하는데, 아마 그 중 제일 중요한 과정 몇 가지를 뽑으라면(다 중요하지만);
(1) Ig 유전자의 재배열, (2) 음성선택(Negative Selection), (3) 양성선택(Positive Selection) 을 뽑을 수 있다.
2.1. Ig 유전자의 재배열
인체의 유전자는 한정되어 있는데 반해, 항체가 인식할 수 있는 항원(Epitope)의 개수는 엄청나게 많다. 이를 설명하는 이론이 바로 1987년 도네가와 스스무(利根川進) 박사가 노벨상#을 받은 Ig 유전자의 체성 재조합(Ig Somatic recombination), 또는 V(D)J 재조합과정이다. 즉, 한정된 유전자조각(gene segment)를 가지고 조합적인 방법을 통해 항체 유전자를 암호화한다는 것이다.
2.2. 골수에서의 음성선택
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| B 세포의 말초부위 선택 과정 |
이렇다보니 T세포와 똑같이[2] 골수에서 만들어진 미성숙 B세포는 발달 중에 음성선택이라는 과정을 거쳐 성숙 B세포로 분화하게 된다. 이 과정은 골수 안에서 벌어지며 미성숙 B세포가 골수 세포 표면에 있는 자기항원(Self-antigen)과 반응하는지 테스트하게 된다.
만약 자기항원에 반응하는 세포들은 수용체 편집(Receptor Editing)을 통해 Ig의 경쇄 유전자(Light Chain)을 다시 재배열을 시도하는데 실패할 경우 해당 세포는 아포토시스로 제거된다.
3. 활성화
- 도움 T세포의존적 항체반응: 단백질 항원에 대해서는 T세포의 도움이 없으면 제대로 작동하지 않는다.
- T 비의존성(TI) 항체반응: 다당류, 지질 과 같은 항원들. T세포의 도움 없이 항체를 생성한다.
정상적으로 작동하게 되면, 분열을 하면서 당장 항체를 만들어내는 형질세포(Plasma Cell)와, 같은 항원이 다음에 올 경우를 대비한 기억 B세포(Memory B Cell)로 나뉘어 분열하게 된다. 백신같은 체액성 면역 자극제는 이것을 이용한 것이다. 불어난 기억 B세포가 다음에 항원이 들어왔을 때 반응하기 때문에 첫번째 침투때와는 달리 몇배나 되는 항체를 만들 수 있기 때문이다.
간혹 형질세포가 비정상적으로 증식하여 다발성 골수종이 일어나기도 한다.
4. 종류
| B 세포의 종류 |
4.1. B-1 B 세포
- B-1a: CD5+
- B-1b: CD5-
B-1 Ig VH(Heavy chain variable region)영역의 유전적 다양성은 B-2세포의 Ig의 다양성보다 낮다. 또한 면역기억(Immunological Memory)가 거의 없거나 없다. 항체를 만들고, 항원제시세포의 역할을 하며, 면역조절 기능 등을 하는 것으로 알려져 있다.
4.2. B-2 B 세포
Folicular B cell보통 B세포라 한다면 얘네를 가리킨다. 기억(Memory)작용이 있으며, 모든 항체를 생성할 수 있다.
4.3. 가장자리구역 B 세포
Marginal Zone B cell, MZ B cell비장의 가장자리구역에 주로 위치하는 B 세포의 일종이다.