Dendritic cells
Dendritic cells (DCs) are immune cells that form part of the mammalian immune system. Their main function is to process antigen material and present it on the surface to other cells of the immune system, thus functioning as antigen-presenting cells.
Dendritic cells are present in small quantities in tissues that are in contact with the external environment, mainly the skin (where there is a specialized dendritic cell type called Langerhans cells) and the inner lining of the nose, lungs, stomach and intestines. They can also be found in an immature state in the blood. Once activated, they migrate to the lymphoid tissues where they interact with T cells and B cells to initiate and shape the adaptive immune response. At certain development stages they grow branched projections, the dendrites, that give the cell its name. However, these do not have any special relation with neurons, which also possess similar appendages. Immature dendritic cells are also called veiled cells, in which case they possess large cytoplasmic 'veils' rather than dendrites.
http://en.wikipedia.org/wiki/Dendritic_cell
In nature DCs exist in three states: immature, semi-mature and mature.
The initial state of a DC is immature, where it performs its function of processing the three categories of input signal (PAMP, danger and safe) and in response produces three output signals. Two of the output signals are used to represent the state of the cell, as the immature DC can change state irreversibly to either semi-mature or mature. During its lifespan collecting signals, if the DC has collected majority safe signals it will change state to a semi-mature state and all antigen collected by the cell is presented in a ‘safe’ context.
Conversely, cells exposed to PAMP and danger signals transforms into a mature state,with all collected antigen presented in a dangerous context.
DCA for Bot Detection
Yousof Al-Hammadi, Uwe Aickelin and Julie Greensmith
Tuesday, January 26, 2010
Artificial Immune Systems (AIS)
The field of Artificial Immune Systems (AIS) is concerned with abstracting the structure and function of the immune system to computational systems, and investigating the application of these systems towards solving computational problems from mathematics, engineering, and information technology. AIS is a sub-field of Computational intelligence, Biologically-inspired computing, and Natural computation, with interests in Machine Learning and belonging to the broader field of Artificial Intelligence.
http://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_immune_system
Artificial Immune System (ระบบภูมิคุ้มกันประดิษฐ์)
บทนำ
ในร่างกายของคนเรามีระบบในการต่อสู้กับสิ่งแปลกปลอมที่เข้ามาทำอันตรายกับร่างกายและมันยังมีความสามารถที่จะจดจำและ จำแนกความแตกต่างของสิ่งผิดปกติ ลักษณะต่างๆได้อย่างถูกต้องซึ่งนับว่าเป็นระบบที่อัจฉริยะ ทางด้านระบบคอมพิวเตอร์จึงได้มีการนำกลวิธีการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันนี้มาเป็นต้นแบบในการสร้าง แนวทางใหม่ๆในการแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์ซึ่ง ในเบื้องต้นเราจะมาทำความรู้จักกับ ระบบภูมิคุ้มกันในธรรมชาติกันก่อน
Natural Immune System (ระบบภูมิคุ้มกันในธรรมชาติ)
ระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์มีอยู่ทั่วร่างกาย เปรียบเหมือนกองทัพทหารที่ป้องกันประเทศ ประกอบด้วย ต่อมน้ำเหลือง (เป็นที่อยู่ของเซลล์เม็ดเลือดขาว) คือ หน่วยทหาร และท่อน้ำเหลือง ที่ภายในจะเป็นน้ำเหลืองและเซลล์เม็ดเลือดขาว เชื่อมต่อระหว่างต่อมน้ำเหลืองด้วยกันเอง
และเชื่อมต่อเข้ากับเส้นเลือด คือ เส้นทางเดินทัพของทหาร ม้าม ไขกระดูก ต่อมทอนซิล Payer's patch ที่อยู่ตามเยื่อบุทางเดินอาหาร เป็นที่ตั้งฐานทัพของทหารสิ่งแปลกปลอมต่างๆรวมทั้งจุลชีพก่อโรคจะผ่านเข้าสู่ต่อมน้ำเหลือง จากตำแหน่งที่เข้าสู่ร่างกาย เข้าสู่ต่อมน้ำเหลืองเฉพาะที่ และผ่านทางเส้นเลือดและท่อน้ำเหลืองกระจายไปทั่วร่างกาย ระบบภูมิคุ้มกันนั้นอาจจำแนกได้หลายลักษณะดังนี้
แบ่งตามการเกิด(Origins)
1.1) Innate or Natural Immunity
ปรากฏมีมาโดยกำเนิด - ส่วนมากเป็น non-antigen-specific factors เช่น ผิวหนัง
1.2) Acquired Immunity
พัฒนาขึ้นภายหลังในสายวิวัฒนาการ เฉพาะใน vertebrate - มีความจำเพาะ - Specificity - เกิดขึ้นหลังได้รับ (expose / immunization) สิ่ง / สารแปลกปลอมต่อ ร่างกายมาก่อนหน้านี้แล้ว ชนิดของ Acquired Immunity
• Active Immunity: immunity ที่ ตอบสนองต่อ antigens - Natural active immunity: เกิดระหว่างการเกิดโรคและอย่างถาวร เช่นหัด คางทูม - Artificial active immunity: vaccines ของโรคที่ตายแล้วกระตุ้นให้ สร้าง immune ที่ถาวร
• Passive Immunity - Natural passive immunity: immune จากแม่ให้ทารกในครรภ์ - Artificial passive immunity: immune serum จากคนหรือสัตว์อื่น เช่น ภูมิโรคคอตีบ บาดทะยัก
แบ่งตามความจำเพาะต่อสิ่งแปลกปลอม (Nonspecific defense mechanism หรือ Innate Immunity)
การป้องกันไม่จำเพาะต่อสิ่งแปลกปลอมการป้องกันด่านแรกที่ไม่สามารถแยกชนิดของ foreign materials ได้ แต่ให้ผลป้องกันได้ทันที แบ่งเป็น 2 อย่าง คือ
• External Physical Barrier: การป้องกันทางกายภาพของผิวบุลำตัว หรือบุผนังอวัยวะ การขับเมือก น้ำตา
• Internal Physiological Reactions: การป้องกันโดยการทำลายหรือ กินของ phagocytic cells หรือ การบวม, การสร้างสารให้เม็ดตก ตะกอน, สารยับยั้งการเจริญของ virus - Specific defense mechanism การป้องกันจำเพาะต่อสิ่งแปลกปลอม - สามารถแยกระหว่าง foreign substances (antigens) โดยการผลิต specific proteins (antibodies) มาทำลาย foreign substances เหล่านี้ เริ่ม ภายหลังเกิด nonspecific response ระยะหลังๆ ซึ่งเป็นระยะชั่วคราว มาก่อนแล้ว เซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน เซลล์ที่ทำหน้าที่ในระบบภูมิคุ้มกัน สร้างมาจาก stem cells ที่อยู่ในไขกระดูก แบ่งเป็น
1) เซลล์ที่ทำหน้าที่กินสิ่งแปลกปลอม เช่น macrophage, monocyte,neutrophil
2) เซลล์ที่มี granule จำนวนมาก ได้แก่ eosinophil, basophil และ
3) เซลล์เม็ดเลือดขาวขนาดเล็กที่เรียกว่า เซลล์ลิมโฟไซท์ (lymphocyte) ซึ่งแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ B cells และ T cells
B cells
ทำหน้าที่ผลิตภูมิคุ้มกันชนิดสารน้ำที่เรียกว่า แอนติบอดี โดยที่ B cell จะถูกกระตุ้นด้วยแอนติเจน แล้วจึงเปลี่ยนเป็น plasma cells เพื่อสร้างแอนติบอดีจำเพาะต่อแอนติเจนนั้น
T cells
ทำหน้าที่ด้านการตอบสนองทางด้านเซลล์ เพื่อกำจัดสิ่ง แปลกปลอมหรือจุลชีพแบ่งเป็น
1) เซลล์ CD4 หรือ helper T (Th) cells เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวที่มี แอนติเจนชนิด CD4 บนผนังเซลล์ ทำหน้าที่ส่งเสริมเรียกเซลล์เม็ดเลือด ขาวอื่น เช่น B cell ในการสร้างแอนติบอดีจำเพาะ และ T cells เพื่อการ เปลี่ยนเป็น cytotoxic T cells (CTL) ดังนั้น CD4+ T cells จึงมีความ สำคัญมาก เพราะมีส่วนร่วมในการทำให้มีภูมิคุ้มกันทั้งแบบเซลล์และสารน้ำ
2) เซลล์ CD8 หรือ killer cells หรือ suppressor cells เป็นเซลล์เม็ด เลือดขาวที่มีแอนติเจนชนิด CD8 บนผนังเซลล์ ทำหน้าที่ทำลายเซลล์ที่ผิดปกติหรือที่ติดเชื้อจุลชีพ เซลล์เม็ดเลือดขาวพวกนี้จะรู้ได้ว่าเซลล์ชนิดใดเป็นสิ่งแปลกปลอม จากที่เซลล์ชนิดนั้นไม่มีโมเลกุลที่ผิวเซลล์ HLA class I ชนิดเดียวกับเซลล์ เม็ดเลือดขาวนั้น ส่วนสิ่งแปลกปลอมที่กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน เรียกว่า แอนติเจน (antigen) และตำแหน่งบนแอนติเจนที่จำเพาะในการกระตุ้น เรียกว่า epitope แบ่งเป็น B-cell epitope กระตุ้น B-cell เพื่อสร้าง แอนติบอดีจำเพาะ และ T-cell epitope กระตุ้น T-cell
They both can recognize and target antigen-bearing cells, but they perform in different ways.
http://hopelife.igetweb.com/index.php?mo=3&art=146846
http://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_immune_system
Artificial Immune System (ระบบภูมิคุ้มกันประดิษฐ์)
บทนำ
ในร่างกายของคนเรามีระบบในการต่อสู้กับสิ่งแปลกปลอมที่เข้ามาทำอันตรายกับร่างกายและมันยังมีความสามารถที่จะจดจำและ จำแนกความแตกต่างของสิ่งผิดปกติ ลักษณะต่างๆได้อย่างถูกต้องซึ่งนับว่าเป็นระบบที่อัจฉริยะ ทางด้านระบบคอมพิวเตอร์จึงได้มีการนำกลวิธีการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันนี้มาเป็นต้นแบบในการสร้าง แนวทางใหม่ๆในการแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์ซึ่ง ในเบื้องต้นเราจะมาทำความรู้จักกับ ระบบภูมิคุ้มกันในธรรมชาติกันก่อน
Natural Immune System (ระบบภูมิคุ้มกันในธรรมชาติ)
ระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์มีอยู่ทั่วร่างกาย เปรียบเหมือนกองทัพทหารที่ป้องกันประเทศ ประกอบด้วย ต่อมน้ำเหลือง (เป็นที่อยู่ของเซลล์เม็ดเลือดขาว) คือ หน่วยทหาร และท่อน้ำเหลือง ที่ภายในจะเป็นน้ำเหลืองและเซลล์เม็ดเลือดขาว เชื่อมต่อระหว่างต่อมน้ำเหลืองด้วยกันเอง
และเชื่อมต่อเข้ากับเส้นเลือด คือ เส้นทางเดินทัพของทหาร ม้าม ไขกระดูก ต่อมทอนซิล Payer's patch ที่อยู่ตามเยื่อบุทางเดินอาหาร เป็นที่ตั้งฐานทัพของทหารสิ่งแปลกปลอมต่างๆรวมทั้งจุลชีพก่อโรคจะผ่านเข้าสู่ต่อมน้ำเหลือง จากตำแหน่งที่เข้าสู่ร่างกาย เข้าสู่ต่อมน้ำเหลืองเฉพาะที่ และผ่านทางเส้นเลือดและท่อน้ำเหลืองกระจายไปทั่วร่างกาย ระบบภูมิคุ้มกันนั้นอาจจำแนกได้หลายลักษณะดังนี้
แบ่งตามการเกิด(Origins)
1.1) Innate or Natural Immunity
ปรากฏมีมาโดยกำเนิด - ส่วนมากเป็น non-antigen-specific factors เช่น ผิวหนัง
1.2) Acquired Immunity
พัฒนาขึ้นภายหลังในสายวิวัฒนาการ เฉพาะใน vertebrate - มีความจำเพาะ - Specificity - เกิดขึ้นหลังได้รับ (expose / immunization) สิ่ง / สารแปลกปลอมต่อ ร่างกายมาก่อนหน้านี้แล้ว ชนิดของ Acquired Immunity
• Active Immunity: immunity ที่ ตอบสนองต่อ antigens - Natural active immunity: เกิดระหว่างการเกิดโรคและอย่างถาวร เช่นหัด คางทูม - Artificial active immunity: vaccines ของโรคที่ตายแล้วกระตุ้นให้ สร้าง immune ที่ถาวร
• Passive Immunity - Natural passive immunity: immune จากแม่ให้ทารกในครรภ์ - Artificial passive immunity: immune serum จากคนหรือสัตว์อื่น เช่น ภูมิโรคคอตีบ บาดทะยัก
แบ่งตามความจำเพาะต่อสิ่งแปลกปลอม (Nonspecific defense mechanism หรือ Innate Immunity)
การป้องกันไม่จำเพาะต่อสิ่งแปลกปลอมการป้องกันด่านแรกที่ไม่สามารถแยกชนิดของ foreign materials ได้ แต่ให้ผลป้องกันได้ทันที แบ่งเป็น 2 อย่าง คือ
• External Physical Barrier: การป้องกันทางกายภาพของผิวบุลำตัว หรือบุผนังอวัยวะ การขับเมือก น้ำตา
• Internal Physiological Reactions: การป้องกันโดยการทำลายหรือ กินของ phagocytic cells หรือ การบวม, การสร้างสารให้เม็ดตก ตะกอน, สารยับยั้งการเจริญของ virus - Specific defense mechanism การป้องกันจำเพาะต่อสิ่งแปลกปลอม - สามารถแยกระหว่าง foreign substances (antigens) โดยการผลิต specific proteins (antibodies) มาทำลาย foreign substances เหล่านี้ เริ่ม ภายหลังเกิด nonspecific response ระยะหลังๆ ซึ่งเป็นระยะชั่วคราว มาก่อนแล้ว เซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน เซลล์ที่ทำหน้าที่ในระบบภูมิคุ้มกัน สร้างมาจาก stem cells ที่อยู่ในไขกระดูก แบ่งเป็น
1) เซลล์ที่ทำหน้าที่กินสิ่งแปลกปลอม เช่น macrophage, monocyte,neutrophil
2) เซลล์ที่มี granule จำนวนมาก ได้แก่ eosinophil, basophil และ
3) เซลล์เม็ดเลือดขาวขนาดเล็กที่เรียกว่า เซลล์ลิมโฟไซท์ (lymphocyte) ซึ่งแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ B cells และ T cells
B cells
ทำหน้าที่ผลิตภูมิคุ้มกันชนิดสารน้ำที่เรียกว่า แอนติบอดี โดยที่ B cell จะถูกกระตุ้นด้วยแอนติเจน แล้วจึงเปลี่ยนเป็น plasma cells เพื่อสร้างแอนติบอดีจำเพาะต่อแอนติเจนนั้น
T cells
ทำหน้าที่ด้านการตอบสนองทางด้านเซลล์ เพื่อกำจัดสิ่ง แปลกปลอมหรือจุลชีพแบ่งเป็น
1) เซลล์ CD4 หรือ helper T (Th) cells เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวที่มี แอนติเจนชนิด CD4 บนผนังเซลล์ ทำหน้าที่ส่งเสริมเรียกเซลล์เม็ดเลือด ขาวอื่น เช่น B cell ในการสร้างแอนติบอดีจำเพาะ และ T cells เพื่อการ เปลี่ยนเป็น cytotoxic T cells (CTL) ดังนั้น CD4+ T cells จึงมีความ สำคัญมาก เพราะมีส่วนร่วมในการทำให้มีภูมิคุ้มกันทั้งแบบเซลล์และสารน้ำ
2) เซลล์ CD8 หรือ killer cells หรือ suppressor cells เป็นเซลล์เม็ด เลือดขาวที่มีแอนติเจนชนิด CD8 บนผนังเซลล์ ทำหน้าที่ทำลายเซลล์ที่ผิดปกติหรือที่ติดเชื้อจุลชีพ เซลล์เม็ดเลือดขาวพวกนี้จะรู้ได้ว่าเซลล์ชนิดใดเป็นสิ่งแปลกปลอม จากที่เซลล์ชนิดนั้นไม่มีโมเลกุลที่ผิวเซลล์ HLA class I ชนิดเดียวกับเซลล์ เม็ดเลือดขาวนั้น ส่วนสิ่งแปลกปลอมที่กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน เรียกว่า แอนติเจน (antigen) และตำแหน่งบนแอนติเจนที่จำเพาะในการกระตุ้น เรียกว่า epitope แบ่งเป็น B-cell epitope กระตุ้น B-cell เพื่อสร้าง แอนติบอดีจำเพาะ และ T-cell epitope กระตุ้น T-cell
They both can recognize and target antigen-bearing cells, but they perform in different ways.
http://hopelife.igetweb.com/index.php?mo=3&art=146846
Subscribe to:
Posts (Atom)
