寫在前面：2018年8月，在我們剛剛創(chuàng)建biokiwi公眾號的時候，恰逢動畫《工作細胞》熱播，我們就借著動畫中提到的內(nèi)容寫了幾篇科普，但是沒意識到可以發(fā)在B站專欄，錯過了最佳時期。馬上《工作細胞》劇場版就要在日本上映了（9月5日），就借此機會給大家重溫一下《工作細胞》第一季的知識點吧?。ǔ蠢滹垖嶅N）

第三篇文章這才到我們的男女主角紅細胞和白細胞，需要復習的同學可以先看看《工作細胞》第1、2、5、6集：

本文作者?無奶樹?| 公眾號?biokiwi

本文關鍵詞?紅細胞 中心粒細胞 循環(huán)系統(tǒng)

之前我們借助《工作細胞》這一最近熱門的動畫，給大家介紹了關于血小板以及流感病毒的知識。但其時我們一直忽視了其中的主角：紅細胞和中性粒細胞（白細胞是各類免疫細胞的總稱，大家別搞混了哦）。

不少人紛紛吐槽：明明我還是單身，為什么我的細胞就開始談戀愛了？?。ㄊ堑奈乙灿羞@個疑惑）事實上，大家稍微查一下就知道，紅細胞在體內(nèi)存在120天，而中性粒細胞存在4-5天，他們是，不！可！能！在！一！起！的！放心了吧？

……

恩，狗糧真好吃

恩，真香

恩，真可愛，他們還是打小認識……

恩？怎么還可以這種操作？

那么這一期，就讓我們來了解一下紅細胞和中性粒細胞的故事吧！

細胞的產(chǎn)生真的這么隨意嗎？

動畫第六集中，紅細胞誕生似乎非常隨意，護士小姐姐（造血干細胞）看了眼頭發(fā)就定了下來，完全就是隨心的吧？其實不然，這中間其實涉及到了干細胞的作用。

那么什么是干細胞（stem cell）呢？這里簡單給大家介紹一下。大家都知道，細胞組成了我們身體，而所謂的“37兆2千億”各式各樣的細胞（其實這個數(shù)字沒那么精確），則是由細胞分裂和細胞分化產(chǎn)生的。但是，卻不是所有的細胞都有分化的能力，而具有很強的分化能力的細胞，就是干細胞。

干細胞又分很多的種類。大家應該很好理解，精子和卵子結合形成的受精卵，就是分化能力最強的干細胞，因為他可以，最后變成一個完整的人（個體）。而類似的這些，在早期存在于胚胎，又有可能分化成個體或者組織器官的干細胞，我們稱之為胚胎干細胞（embryonic stem cell，ESC）。而相對的，在我們一生中，不停給我們造血、修復身體的干細胞，則是成體干細胞（adult stem cell）。

大家知道，器官移植一類的治療往往非常復雜，而且經(jīng)常有自身的免疫排斥。但是胚胎干細胞，不是可以分化成組織或者器官嗎？所以這在臨床上就有了很大的應用前景，而且人們可以利用它來治療很多的復雜疾病，比如帕金森病、糖尿病等等。但是相對應的，它也有一定風險或者道德問題，比如體外培養(yǎng)會不會很容易變成腫瘤？又或者胚胎細胞來源于胚胎，算不算是一個生命？這樣的矛盾與沖突，也是科學經(jīng)常引起人們思考的地方。

咳咳，話題跑遠了。我們的造血干細胞，其實就是成體干細胞的一種。以生成紅細胞為例，其實并不想動畫那樣一個鐵球打開出來個祖細胞寶寶的（什么鬼?。浚?，造血干細胞會發(fā)生不對稱的分裂，一個繼續(xù)保留為造血干細胞，另一個則分化成祖細胞。之后祖細胞再發(fā)生大量分裂，以滿足所需要的紅細胞的數(shù)量。這樣的操作，以及一些精細的調(diào)控，也是嚴格控制了我們體內(nèi)細胞數(shù)量的穩(wěn)定。

但這似乎并不能解釋我們提的問題：造血干細胞就這么隨意決定了紅細胞嗎？這其實和細胞所處的環(huán)境，我們稱為微環(huán)境（niche），有關系的。以造血干細胞為例，造血干細胞主要分布在骨內(nèi)膜，也就是骨髓靠近骨頭表面的部分。因此造血干細胞骨骼周圍的一些細胞相互之間會有“溝通”，而這些細胞接收到，例如“?。〖t細胞不夠了！”這樣的信號時，就會傳達給造血干細胞，那么造血干細胞接收到信號，就會向紅細胞的方向進行分化。同樣其他細胞也會有類似的信號。

這里提一下骨髓捐獻和移植。由于造血干細胞對于白血病或者一些貧血疾病有著重要的作用，因此骨髓移植是一種重要的治療手段。但是也需要嚴格的免疫匹配，如果不匹配則會出現(xiàn)嚴重的病癥，因此捐獻骨髓也有嚴格的程序。具體的捐獻過程則和獻成分血差不多，分理出血液中的造血干細胞，再重新把血液輸回去。

你的身體里都是迷路細胞嗎？

動畫中的紅血球被塑造成了一個，經(jīng)常迷路的形象，經(jīng)常運輸著氧氣就不知道該往哪里走了，甚至從小就有了“迷路天賦”，于是大家開始擔心自己身體的細胞是不是也是總是迷路……

喵喵喵？紅細胞連細胞核（細胞的控制中樞）都沒有，要真的話那可能是連腦子都沒有，你還在擔心她會不會迷路？不說那么夸張了，不過這里提到了紅細胞的脫核作用。一般我們形容細胞核都是細胞的“大腦”，不過把腦子抓掉什么的實在太黑暗了。因此動畫借助帽子本體，摘掉小球來形容脫核，但是實際上，是紅細胞在分化過程中，細胞核皺縮，與細胞質(zhì)分離的一個過程。

那為什么是巨噬細胞小姐姐來脫核呢？巨噬細胞上面的一些蛋白可以吸附紅細胞，然后吞噬紅細胞的細胞核，并且分泌鐵蛋白促進紅細胞的成熟。仔細想想，巨噬細胞小姐姐，把腦子挖下來，還要吃掉？？？太可怕了！不過玩笑歸玩笑，關于脫核的具體機制，有很多假設和研究，但還沒有定論，而相關的研究可能有助于血液捐獻等問題的緩解。

講回紅細胞會不會迷路的問題，其實紅細胞只是隨著血液的流動不斷前進到各個組織，再回到心臟，開啟新的旅途。存活120天的紅細胞，在你體內(nèi)要走20萬次循環(huán)。而血管其實大致是一個單行道，動脈有心臟提供前進的動力，而靜脈則是由靜脈瓣，來避免血細胞的回流，毛細血管則可能存在一些微循環(huán)，連通到各個組織中，發(fā)生氣體和營養(yǎng)物質(zhì)的交換（也就是動畫里面紅細胞送快遞了）?？梢娒月肥遣豢赡苊月返?，這輩子都不可能的。而奔波一輩子的紅細胞，又怎么可能談戀愛呢？

中性粒細胞都這么厲害嗎？

動畫中總是能及時出現(xiàn)在紅細胞面前，及時殺掉細菌的，就是中性粒細胞?？雌饋碇行粤＜毎偸悄弥鴥砂沿笆讻_來沖去，還會游走，哪里都會出現(xiàn)，特別厲害。但是現(xiàn)實的中性粒細胞呢？

中性粒細胞主要依靠的吞噬作用，來吞噬細菌，進而達到殺死細菌的目的，所以這個情節(jié)可能更加合適：

中性粒細胞最獨特的特性，就是趨化和游走了。他們的感應器（就被吐槽頭上很丑的那個）會感知細菌等病原的存在，并通過快速的游走，向那邊移動。游走的速度可以達到30μm/min（對于細胞來說很厲害了?。?。

但是為什么，中性粒細胞只能存在4-5天呢？為什么就不能和紅細胞一起戀愛呢？因為，他要殺菌。中性粒細胞通過吞噬作用吞噬細菌，同時細胞內(nèi)的各類酶以及滅菌相關的蛋白，發(fā)揮作用，殺滅細菌。但是，在他們吞噬完3~20個細菌之后，便會發(fā)生解體。即使解體了，他們釋放的各種溶菌酶會形成膿液，繼續(xù)保護你。

所以，其實導致細胞們不能戀愛的

其實是你?。?/strong>