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人体免疫系统拥有1.8万亿个细胞，重量达1.2公斤。其中淋巴细胞占比40%，巨噬细胞数量虽少，但质量却将近占了一半，骨髓和脾脏是免疫细胞的主要聚集地。
人体宛如藏着一支庞大的免疫军团，近期我们为其进行了一次全面体检。结果表明，一个体重73公斤的普通人，体内约有1.8万亿个免疫细胞，总重1.2公斤。淋巴细胞数量最多，占比40%，然而质量仅占15%，主要集中在淋巴结和脾脏中。中性粒细胞数量与质量比例相近，大多在骨髓中待命。巨噬细胞虽仅占10%，却因个头较大，贡献了近一半的总质量。这张“免疫地图”不仅令人眼前一亮，还能为相关研究和建模提供切实的数据支撑。
免疫系统是个奇妙的网络，细胞、组织与器官协同作战，保护我们免受病菌侵袭。但长久以来，我们对其全貌了解甚少。为弄清楚状况，我们查阅了大量文献，并结合多重成像与甲基组分析技术，估算了人体各组织中主要免疫细胞的数量及分布。别看淋巴细胞数量众多，但其个头微小，每个仅有几百皮克，重量总和仅占总质量的30%。相反，巨噬细胞、树突状细胞等“大块头”数量不到20%，却占据了60%以上的质量。如此鲜明的对比，着实让人不禁多看几眼。
要明晰这些细胞的分布并非易事。免疫细胞种类繁杂，组织结构复杂，以往的研究要么聚焦于某个器官，要么仅关注特定细胞，很难拼凑出一幅完整的画面。例如，有人认为肠道是免疫最为活跃的部位，毕竟它每日都要应对食物和细菌的考验。但我们的分析发现，骨髓、淋巴结和脾脏才是免疫的主力军，肠道的免疫细胞仅占3%，淋巴细胞占5%。不过，肠道也有独特之处——它拥有70%的抗体生成细胞，是体液免疫的核心场所。肝脏也颇具看点，30%的NK细胞驻扎于此，堪称免疫前线。
以往的研究方法多种多样，有采用流式细胞术的，有依靠组织切片分析的，但标准各不相同，数据难以直接比较。更有不少研究是在老鼠身上进行的，应用到人体上总有些不太可靠。此次我们力求严谨，整合了最新文献与成像数据，还考虑了年龄和性别的影响。结果显示，成年女性的免疫细胞分布与男性相近，小孩的则根据体重比例稍有调整。毕竟，目前数据量还不够多，难以细致区分差异。
谈及哪个器官最具“免疫性”，答案或许出人意料。并非肠道，而是骨髓担当了主要角色。那里存在大量中性粒细胞，随时准备投入战斗。淋巴结和脾脏紧随其后，淋巴细胞密度极高。相比之下，肝脏虽仅占免疫细胞的6%，但凭借1.8公斤的体量，也进入了我们的视野。它不仅忙于解毒，还要应对来自肠道的外来抗原，可谓身兼数职。
年龄对免疫系统的影响也不容小觑。骨髓中的细胞自出生后便开始活跃，但到了童年时期，活跃部分会逐渐减少。成年后基本趋于稳定，然而一旦步入老年，细胞数量可能下降40%，总免疫细胞数量也可能减少20%。肝脏和脂肪组织中的巨噬细胞会随着年龄增长而翻倍，血液中的淋巴细胞则呈现两极分化：新生成的减少，已有的增多，疫苗效果也因此受到影响。性别方面也有差异，女性的免疫反应通常更强，可能是雌激素在发挥作用，但具体的分布差异还需更多数据来明确。
这些数字背后，是无数细节的汇聚。我们不仅算出了细胞总数，还尝试解答一些长久以来的问题。比如，免疫系统的动态变化程度如何？感染发生时，中性粒细胞会奔赴战场，脾脏和骨髓的储备也会被调动起来。肥胖时，脂肪组织中的巨噬细胞数量能激增十倍。这样的变化警示我们，免疫系统绝非静态，它时刻在调整自身状态。
这份“免疫家底”虽详尽，但也存在局限性。数据来源多样，对淋巴细胞数量和巨噬细胞质量的估算尤为困难。相关文献较少，样本数量也不多，部分成像数据甚至来自健康状况欠佳的人，难免存在偏差。不过，我们尽可能进行交叉验证，利用独立组织分析和甲基组数据进行校准，将误差控制在合理范围内。未来若能运用更精准的技术，如自动测量细胞大小，这张地图将会更加清晰。
总体而言，这1.8万亿个细胞和1.2公斤的质量，勾勒出了人体免疫系统的大致轮廓。骨髓藏有后备军，脾脏和淋巴结囤聚着精锐力量，肝脏和肠道各有独特功能。如此布局，既复杂又迷人，让人不禁想要深入了解更多。
本文译自PNAS，由sein编辑发布。
