The immune system has evolved sophisticated mechanisms to discriminate self from non-self and to regulate the magnitude of immune responses.当这些机制失败时，结果可能是自身免疫（免疫反应针对自身抗原）或过敏（免疫反应过度、延长或不适当地针对无害的环境抗原）。
Mechanisms of Autoimmunity
Autoimmunity results from a breakdown of self-tolerance mechanisms that normally prevent lymphocytes from attacking self-tissues.中枢耐受通过负选择消除胸腺发育过程中的自身反应性T细胞，但这个过程是不完整的，一些自身反应性T细胞逃逸到外周。外周耐受机制包括无反应性（功能失活）、调节性 T 细胞 (Treg) 的免疫抑制和激活诱导的细胞死亡 (AICD)，通常控制这些逃逸的自身反应细胞。当这些调节机制不堪重负或有缺陷时，就会产生自身免疫。自我耐受性的丧失是多因素造成的，包括遗传倾向、感染或组织损伤等环境触发因素以及随机事件。当微生物抗原与自身抗原具有序列或结构相似性时，就会发生分子拟态，从而激活交叉反应性 T 或 B 细胞。表位扩散是指当组织损伤释放新抗原时，自身免疫反应从一种自身表位向相同或不同自身蛋白上的其他表位多样化。
Genetic Factors in Autoimmunity
Genetic susceptibility to autoimmune diseases involves multiple genes, each contributing modestly to risk. The strongest genetic associations map to the MHC region.特定的 HLA 等位基因与特定的自身免疫性疾病相关：HLA-DRB104:01 与类风湿性关节炎相关，HLA-DQB102:01 和 HLA-DQB103:02 与乳糜泻相关，HLA-DRB115:01 与多发性硬化症相关，HLA-DR3/DR4 与 1 型糖尿病相关。 Non-MHC genes also contribute, including PTPN22, which encodes a tyrosine phosphatase that regulates T cell and B cell receptor signaling; CTLA4, an inhibitory receptor that limits T cell activation; IL2RA (CD25), the high-affinity IL-2 receptor α chain essential for Treg function; and PTPN2, involved in cytokine signaling.许多自身免疫风险变异位于非编码调控区域，影响基因表达水平而不是蛋白质编码。全基因组关联研究已确定了 200 多个自身免疫性疾病的风险位点，不同疾病之间存在大量重叠，表明存在共同的致病机制。
Type I Hypersensitivity
Type I hypersensitivity, also called immediate or allergic hypersensitivity, is mediated by IgE antibodies and mast cell degranulation.首次接触过敏原后，Th2 细胞会促进类别转换为 IgE，IgE 与肥大细胞和嗜碱性粒细胞上的高亲和力 FcεRI 受体结合。随后暴露于相同的过敏原会交联表面结合的 IgE，在几分钟内触发肥大细胞脱粒，释放预先形成的介质，包括组胺、类胰蛋白酶和肝素。新合成的介质，包括白三烯、前列腺素和细胞因子，如 IL-4、IL-5 和 IL-13，也会在数小时内释放。临床表现范围从轻度过敏性鼻炎（花粉热）和荨麻疹（荨麻疹）到以支气管痉挛、喉水肿、低血压和心血管衰竭为特征的严重全身过敏反应。过敏性哮喘涉及下呼吸道肥大细胞脱粒，导致支气管收缩、粘液分泌过多和伴有嗜酸性粒细胞浸润的慢性气道炎症。食物过敏，包括花生、坚果、贝类和牛奶过敏，影响约 8% 的儿童和 3% 的成人，并具有过敏反应的风险。
Type II Hypersensitivity
II 型超敏反应涉及抗体介导的细胞或组织破坏，通常通过针对细胞表面或细胞外基质抗原的 IgG 或 IgM。抗体结合可通过多种机制引起细胞损伤：通过经典途径激活补体，导致膜攻击复合物形成和细胞裂解； opsonization and phagocytosis of antibody-coated cells by macrophages through Fcγ receptors; and antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity (ADCC) by NK cells. II 型超敏反应的例子包括自身免疫性溶血性贫血，其中抗红细胞抗原的抗体引起补体介导的溶解； immune thrombocytopenia, with antibodies against platelet glycoproteins; Goodpasture syndrome, where anti-glomerular basement membrane antibodies target type IV collagen in kidney and lung;和寻常型天疱疮，具有针对皮肤中桥粒芯糖蛋白粘附分子的抗体。溶血性输血反应和新生儿溶血病（胎儿成红细胞增多症）是同种抗体介导的 II 型超敏反应的例子。
Type III Hypersensitivity
Type III hypersensitivity is mediated by immune complexes formed when antibodies bind soluble antigens in circulation or in tissues.免疫复合物在血管壁、肾小球、关节和其他组织中的沉积会触发补体激活和中性粒细胞的募集，从而导致炎症组织损伤。 Serum sickness, historically induced by injection of foreign serum proteins, is the prototypical systemic type III reaction.系统性红斑狼疮（SLE）是一种自身免疫性疾病，其特征是抗核抗体和免疫复合物在多个器官沉积，包括肾小球肾炎（肾脏）、关节炎（关节）、浆膜炎（胸膜和心包）和血管炎。阿瑟斯反应是一种局部 III 型超敏反应，由向循环抗体水平较高的个体注射抗原引起。链球菌感染后肾小球肾炎是由 A 组链球菌感染后肾小球内免疫复合物沉积引起的，其中抗链球菌抗原的抗体与肾小球成分发生交叉反应。
Type IV Hypersensitivity
IV 型超敏反应，也称为迟发型超敏反应 (DTH)，由致敏 T 细胞而非抗体介导，在抗原暴露后 24-72 小时内发生。 CD4+ Th1 cells recognizing the antigen produce IFN-γ and TNF-α, activating macrophages and promoting granuloma formation.针对潜伏性结核感染的结核菌素皮肤试验（曼图试验）是一个典型的例子：皮内注射来自结核分枝杆菌的纯化蛋白衍生物（PPD）会在致敏个体的注射部位引起局部硬结。接触性皮炎由漆酚（毒藤）、镍和香料等半抗原引起，涉及 CD8+ 细胞毒性 T 细胞，这些细胞会杀死表达修饰自肽的角质形成细胞，导致水疱性皮肤损伤。乳糜泻是由 CD4+ T 细胞识别 HLA-DQ2 或 HLA-DQ8 呈递的脱酰胺谷蛋白肽驱动的，产生 IFN-γ 并导致小肠绒毛萎缩。 IV 型超敏反应也是肉芽肿性疾病的基础，包括结核病、麻风病和结节病。
Autoimmune Diseases of Major Organs
类风湿性关节炎是一种影响滑膜关节的慢性炎症性疾病，由自身抗体（类风湿因子和抗瓜氨酸蛋白抗体，ACPA）和 Th17 介导的炎症驱动，导致骨和软骨破坏。 1 型糖尿病是由于识别胰岛素和其他 β 细胞抗原的 CD8+ T 细胞对胰腺 β 细胞的自身免疫性破坏，导致胰岛素缺乏。多发性硬化症涉及中枢神经系统中 T 细胞和抗体介导的脱髓鞘，自身反应性 T 细胞识别髓磷脂抗原，包括髓磷脂碱性蛋白 (MBP)、蛋白脂质蛋白 (PLP) 和髓磷脂少突胶质细胞糖蛋白 (MOG)。炎症性肠病，包括克罗恩病和溃疡性结肠炎，是由遗传易感个体针对共生肠道微生物群的免疫反应失调引起的，其中 Th17 和 Th1 细胞驱动肠道炎症。自身免疫性疾病的共同主题是遗传易感个体对特定自身抗原的耐受性丧失，这通常是由感染、吸烟或微生物组改变等环境因素引发的。
