면역계의 구조

면역계의 구조

면역계를 구성하는 조직과 기관은 몸 전체에 퍼져 존재한다. 골수(bone marrow)에는 모든 혈액세포를 생성하는 간세포(幹細胞, stem cell)가 있다. 다섯 종류의 백혈구 각각은 면역에서 특정한 역할을 하고 있다. 그러나 중심적인 역할은 단핵구(조직에서는 대식세포로 분화한다)와 림프구(lymphocyte)가 담당한다. 현미경으로 보면 모든 림프구가 똑같이 보이지만 기능상으로는 전혀 그렇지 않다. 림프구는 실제로는 매우 다양한 세포들의 집합이다. 하지만 대부분의 림프구는 중심 부류인 T 림프구와 B림프구에 속한다.

T 림프구(T 세포)가 될 세포는 골수에서 생성된다. 그러나 곧 혈액을 통해 흉선(thymus)으로 가게 된다(그림 18.1). 그곳에서 분화가 더 진행되고, 분화가 완전히 끝났을 때에야 작용을 시작한다. B 림프구(B 세포)도 골수에서 생성되지만 T 세포와는 달리 그 자리에서 성숙이 가능하다. 그러나 세포 역시 면역작용을 하기 이전에 골수에서 나온다.

면역계가 해야 할 주요 임무 중의 하나는 항원(antigen)이라 부르는 몸속으로 침입하는 외부의 물질에 대해 방어하는 역할을 하는 것이다. 엄밀하게 따지자면 골수나 흉선에서 이런 일들이 일어나는 것이 아니다. B 세포와 T 세포가 골수와 흉선으로부터 온몸에 분포되어 있는 특정한 조직으로 퍼지는 것이 골수와 흉선이 작용하는 것보다 먼저 일어난다. 위에 언급한 특정한 조직에는 지라(spleen,비장), 많은 수의 림프절(lymph node), 편도(tonsil), 충수(appendix), 기타의 세포조직이 있다. 이런 조직들은 속에 림프구가 차 있기 때문에 림프조직(lymphoid tissue)이라 부른다.

림프절은 면역계의 세포가 항원과 접하는 이상적인 장소이다. 조직이 있는 공간으로 들어온 어떠한 외부물질(예, 세균)도 조직 사이를 지나다니는 모세림프관을 통해 림프절로 운반된다. 그 과정을 살펴보면, 식세포들(주로 대식세포)로 이루어진 그물망 구조 사이로 림프액이 조금씩 흘러 내려가고, 림프액 안에 포함된 어떠한 외부의 물질도 식작용에 의해 처리된다. 보통 림프절로 들어가는 세균의 1%도 못 되는 숫자만이 그 속에서 빠져나갈 수 있다. 그러나 림프절이 단순히 림프액을 깨끗이 하는 역할만 가지는 것은 아니다. 대식세포에 의한 항원의 탐식작용은 세포성 면역이나 체액성 면역, 또는 둘 모두가 최고조에 도달하도록 하는 출발점이 된다. Tuberculin 검사와 같은 세포성 면역반응은 T세포에 의해서 일어난다. 어떤 특정한 항원을 인지할 수 있는 T 세포는 그 항원에 다시 노출되었을 때에 여러 가지 다른 세포들(예, 대식세포)을 활성화하는 작용을 한다. Tuberculin반응 자리에 있는 세포 중에서 1%도 안 되는 것들만이 폐결핵균의 단백질에 대해 특이성을 지닌다. 그렇지만 폐결핵균의 단백질과 접했을때 이 극소수의 림프구들이 그 부위의 많은 다른 세포들을 활성화한다. 그 결과가 tuberculin 검사의 조직반응 특성이다.

항체의 생성은 B 세포에 의한 것이다. 하지만 B 세포도 조력자(助力者) T 세포(helper T cell)라고 부르는 T 세포의 도움이 필요한데 이런 T 세포는 특정 항원에 특이성을 가지는 B 세포가 증식하도록 하고, 형질세포로 분화할 수 있도록 한다. 형질세포(plasma cell)는 실제로 항체를 분비하는 세포이다.