免疫记忆是指免疫系统在接触抗原后保留持久变化，并在再次接触该抗原时作出更迅速或更有效应答的能力。它是适应性免疫的标志性特征，由曾接触抗原的淋巴细胞和持续的抗体产生共同维持。感染或接种疫苗后都可形成免疫记忆，但拥有免疫记忆并不一定意味着能够完全阻止后续感染。固有免疫细胞中也存在相关的持久应答形式，但其机制有所不同。(nature.com)
形成与抗原特异性
在初次适应性免疫应答中，抗原识别会激活特定的B细胞和T细胞。这些细胞增殖并分化，使能够识别起始抗原的细胞数量增加。B细胞通过表面免疫球蛋白识别抗原，而常规T细胞则识别由主要组织相容性复合体分子呈递的抗原片段。由此产生的细胞群既包括立即发挥防御作用的细胞，也包括参与维持较长期免疫的细胞。(ncbi.nlm.nih.gov)
急性应答消退后，大多数已活化的效应T细胞通过细胞凋亡消失，少部分细胞则持续存留。因此，免疫记忆既涉及数量上的变化——抗原特异性细胞比接触抗原前更多——也涉及其功能状态的质变。它不是有意识的回忆，也不是储存在神经系统中的记录。研究者可以通过追踪曾接触抗原的细胞群，并检测其对再次刺激的应答，来研究免疫记忆的细胞基础。(nature.com)
再次应答通常比初次应答启动得更快，也能产生更多效应分子。其特异性体现为对特定抗原结构，即表位的识别，而非将病原体作为不可分割的整体来识别。因此，针对同一种感染性病原体的不同记忆组分，在数量、功能和持续时间上都可能有所不同。(ncbi.nlm.nih.gov)
B细胞记忆与持续存在的抗体
体液免疫记忆包含两类相互补充的细胞组分：记忆B细胞和长寿命浆细胞。记忆B细胞通常不会持续分泌大量抗体，而是构成一个曾接触抗原的储备细胞群，在再次接触抗原后迅速产生抗体分泌细胞。长寿命浆细胞则无需再次接触原有抗原，就能维持抗体产生。(nature.com)
许多记忆B细胞通过生发中心内的反应形成；生发中心是淋巴组织中的特化结构。在这里，体细胞高频突变使抗体可变区基因发生变化，而选择过程则促进亲和力成熟，增强被选中抗体的结合能力。不过，记忆B细胞群具有异质性：并非所有记忆B细胞都通过相同的发育途径产生，有些还保留着未发生类别转换的免疫球蛋白类别。因此，不应将免疫记忆仅仅等同于高亲和力、已发生类别转换的细胞。(ncbi.nlm.nih.gov)
长寿命浆细胞存在于能够支持其存活的环境中，尤其是骨髓。它们持续分泌抗体，解释了为何急性应答结束很久之后，仍能检测到抗原特异性抗体。抗体分子本身不断被降解和替换；抗体水平持续存在，并不意味着单个抗体分子能够存活数十年。记忆B细胞数量与循环抗体浓度也不能作为可相互替代的测量指标，因为这些细胞群可以受到独立调控。(nature.com)
T细胞记忆与组织分布
记忆T细胞包括协调免疫应答的CD4细胞群，以及能够对受感染细胞作出应答的CD8细胞群。再次识别抗原后，它们能够比未曾接触抗原的细胞更迅速地增殖，并产生细胞因子或其他效应分子。它们随时发挥功能的能力，部分依赖于细胞调控中持续存在的变化，而不是持续处于最大程度的活化状态。(ncbi.nlm.nih.gov)
不同记忆T细胞群的迁移和驻留特征有所不同。中央记忆细胞主要与淋巴组织相关，而效应记忆细胞的循环分布更广。组织驻留记忆T细胞留在包括屏障组织在内的外周部位，能够在那里启动局部应答。对皮肤免疫后细胞的追踪实验表明，中央记忆细胞群和组织驻留记忆细胞群可以源自同一个初始T细胞前体，随后形成不同的分布位置和应答特性。(nature.com)
表观遗传学调控的变化有助于保留细胞接触抗原后所形成状态的某些特征。一项研究对接种黄热病疫苗后的人体CD8 T细胞进行了分析，发现长寿命记忆细胞虽然并不持续表达效应分子，却仍保留着类似效应细胞的表观遗传特征。这说明，为再次活化做好准备与持续进行急性免疫应答是不同的状态。(nature.com)
持续性、疫苗接种与测量
即使不再持续接触诱导免疫的抗原，免疫记忆也能保持。小鼠遗传学实验表明，即便将记忆B细胞的抗体特异性改为不再针对原抗原，这些细胞仍能存留。不过，免疫记忆的持续时间因免疫系统的不同组成部分和抗原靶标而异，并不存在适用于所有免疫记忆的统一寿命。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
疫苗能在机体日后接触相应病原体或毒素之前建立免疫应答。回忆应答与持续存在的抗体以不同方式发挥保护作用：预先存在的抗体可以立即起效，而细胞的再次活化则需要时间。黄热病疫苗接种研究表明，加强免疫引起的应答不一定强于初次应答；已经建立的免疫力可以限制疫苗病毒的复制，从而减少再次刺激。(nature.com)
研究者通过抗体浓度、抗原特异性细胞的频率，以及刺激后的功能应答来测量免疫记忆。人体纵向研究记录了持久的B细胞记忆，同时发现针对不同抗原的抗体水平下降速度各不相同。这类测量反映的是免疫的特定组成部分，而不能全面评估机体对日后一切可能暴露的保护能力。(nejm.org)
固有免疫记忆
固有免疫也可发生持久的功能改变，通常称为训练免疫。与常规适应性免疫记忆不同，它并不依赖于携带经重排形成的抗原特异性受体的淋巴细胞扩增。实验研究已将单核细胞和巨噬细胞的应答变化，与初次刺激后的表观遗传重编程联系起来。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)
卡介苗（BCG）接种研究显示，接种后机体对不相关微生物刺激的应答增强，并出现涉及造血祖细胞的变化。这些发现提供了一种机制，解释了为何固有免疫应答能力的改变能持续超过单个循环细胞的寿命。因此，训练免疫有别于抗原特异性的B细胞和T细胞记忆，尽管二者描述的都是既往免疫接触所带来的后续影响。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)