肝脏总是有忙不完的工作，不但要负责新陈代谢、储藏养分、解毒、荷尔蒙平衡等数百种生化反应，还需要提供人体抵御病菌入侵的免疫力。肝脏的免疫力来自多种驻守肝脏的“免疫细胞”，但“肝细胞”分泌的多种蛋白也不可缺。两种细胞一起对付病菌的模式，是不是像极“警民合作，共同打击犯罪”呢？
肝脏为何需要免疫力
日常饮食难免遭细菌污染，肠道原本也有为数众多的好菌及坏菌，当肠道吸收食物养分，一些坏菌及有毒物质也可能趁机借道侵入循环系统，这些成分无论好坏都会先经“肝门静脉”（portal vein）运抵肝脏。此时肝脏一方面会妥当运用食物养分，同样重要的就是拦截及消灭入侵坏菌，以避免有害物质随着血液循环散播全身，因此肝脏必须有免疫力，就好像机场国门必须设置海关，边境就将新冠病毒、非洲猪瘟等阻绝或消灭，避免进一步造成伤害。
特殊的微血管构造有利肝脏排毒及消灭病菌
为了快速处理肝门静脉运来各种好坏成分，肝脏微血管（肝窦）必须有特殊构造。一般微血管内皮细胞彼此会紧密相连没有空隙，血液成分不能自由进出微血管，但肝窦血管壁细胞与细胞间有较大间隙，甚至扁平管壁细胞本身也形成许多孔洞（fenestration）。因此肠道来的养分能快速通过血管壁进入肝细胞运用。肝窦血管壁内外侧还驻守各式各样免疫细胞，有的会吞噬细菌，有些清除被病毒感染的肝细胞，对消灭病菌都很重要。
肝脏的免疫细胞
肝脏有多种免疫细胞，数量最庞大的是“克布霍细胞”（kupffer cell），有吞噬细菌的能力；“自然杀手细胞”（natural killer cell，nk细胞）也不少，能对抗病毒感染。
1. 克布霍细胞
主要分布于肝细胞间及肝窦微血管壁，因有“吞噬”能力所以能帮助清除源自革兰氏阴性细菌（如大肠杆菌）细胞表面毒素，也能直接吞噬入侵病菌。它也能唤醒邻近免疫细胞，一起加入对抗病菌的战斗。克布霍细胞辨认毒素的能力极强，能由无数流经身旁的血液揪出有害物质吞噬。另一方面，克布霍细胞还会吞噬过度活化的免疫细胞，帮助免疫系统恢复平衡。
2. nk细胞
nk细胞是肝脏数量最多的淋巴细胞（lymphocyte，注），主要分布于肝窦。有研究显示肝脏nk细胞毒杀细胞的能力比其他部位nk细胞强大。当nk细胞发现被肝炎病毒感染的肝细胞时，会借分泌穿孔素（perforin）和颗粒酶（granzyme）毒杀之：穿孔素会在攻击目标的细胞膜形成孔洞，颗粒酶会进入目标细胞引发一系列蛋白活化反应使细胞死亡。当发现癌化细胞，nk细胞也可通过上述机转消灭可疑细胞以免癌症发生。有别于多数免疫细胞是基于“外来性”（如细菌的细胞壁、鞭毛构造）或特定抗原决定发动攻击，nk细胞决定攻击目标是以缺乏“自身性”为标准。例如癌细胞或病毒感染会导致这些细胞表面的“抗原呈现”蛋白（如mhc-i）含量下降，以躲避免疫系统攻击，但此时nk细胞就会因这些细胞缺少该有的mhc-i而攻击。
肝细胞的免疫功能
“肝细胞”（hepatocyte）是肝脏数量最多（约占90%），也是执行代谢、营养、排毒等肝功能最主要的细胞。越来越多研究证据显示，肝细胞也是免疫系统重要一员。如肝细胞会分泌“补体蛋白”（complement proteins），经过一连串的素活化反应后补体蛋白会在细菌表面形成孔洞状“膜攻击复合物”（membrane attack complex），使细菌内容物外漏破裂而亡。此外，免疫细胞在识别、吞噬细菌的过程还需要肝细胞分泌的蛋白（调理素，opsonin）协助，才能顺利消灭细菌。
免疫细胞接触到细菌后自身启动的细胞内免疫活化消息也需要有肝细胞蛋白，如soluble cd14、soluble md-2等才能顺利启动。肝细胞还会分泌lipocalin-2等能抑制细菌吸收铁的蛋白，由于铁离子是细菌许多生化反应必须品，抑制铁吸收就能压抑细菌增长。由于肝细胞对肝脏免疫反应的重要性，免疫细胞发起对抗病菌的免疫反应之际，分泌的细胞激素（cytokines）又会反过来刺激肝细胞产生更多协助免疫作用的蛋白。
结语
经过数十年研究，科学家逐渐揭开肝脏免疫力的神秘面纱。原来肝细胞也是肝脏免疫系统不可缺少的一环，且与免疫细胞形成紧密合作关系。宇宙万事万物似乎都相互依存，只是有些关系较显而易见，有些则需深入认识后才能体会。科学最推崇的就是细心、理性观察、逻辑推理及小心求证的科学精神。相信未来仍会有一个接一个天才科学家，持续不断推翻（或修正）科学知识，让人类对宇宙的认识持续迈进。
注：淋巴细胞是白血球较小种类，主要有t细胞、b细胞及nk细胞三种。
（首图来源：pixabay）