要瞭解B細胞是如何激活的，就需要瞭解一下幾個問題：
- BCR如何傳遞信號？
- 怎麼樣激活B細胞？
- 抗體的類型轉換？
- B細胞的職業選擇？
下面逐條介紹。
BCR如何傳遞信號？
免疫學傢把一個給定的 BCR 所識別的抗原稱之為同源抗原，把同源抗原上 BCR 真正結合的微小區域稱之為表位。當 BCR 識別瞭與它匹配的表位時，它必須把這種識別信號傳遞到細胞核，並在這裡開啟或關閉激活 B 細胞的基因。
但是特定的BCR 是如何把它發現並識別的表位信號傳遞到細胞核呢？這似乎涉及到許多問題，因為從下面關於BCR信號傳遞的圖來看，BCR/抗體跨過細胞膜進入細胞內部的重鏈部分長度上僅為幾個氨基酸，太短而不能傳遞任何重要的信號。
BCR結構
為使 BCR 細胞外部分能傳遞它所看到的信號，B 細胞上裝配瞭兩種輔助蛋白：Igα和Igβ，它們與重鏈蛋白相關，並穿過 B 細胞膜直到細胞內。這樣，完整的B細胞受體BCR實際上包括兩部：細胞外識別抗原但不能傳遞信號的 H/L 部分以及能傳遞信號的 Igα和 Igβ蛋白，但後者對細胞外發生的一切一概不知。
為瞭產生信號，B 細胞表面上許多 BCR 必須聚集在一起。當 BCR 結合在某一單一抗原的多次重復的表位(如一個蛋白質其一段氨基酸序列重復多次)上時就形成這種 BCR 簇（如下圖所示）。
BCR抗原識別簇
BCR 也可能通過結合至入侵者表面聚集在一起的單個抗原上的表位上而被簇集。如大部分細菌和病毒表面含有一些不同蛋白質的許多拷貝。因此，如果BCR識別這些蛋白質中的一種蛋白質表位，那麼許多的BCR就可能被簇集。最後，通過結合到簇集在一起的抗原表位(例如一簇蛋白質)上，BCR 也可能被聚集在一起。不管怎樣完成這個過程，BCR 的簇集或交聯對 B 細胞的 激活是必須的。
信號分子 Igα和 Igβ的尾部可與細胞內的酶相互作用。當足夠強的這種相互作用聚集在一個區域時，就啟動把“BCR 參與”的信號傳遞到細胞核的酶鏈反應。 因此這種傳遞信息的方式就是把許多的 Igα和 Igβ分子集中在一起，這就是 BCR 簇集所做的。BCR 簇集使足夠多的 Igα和 Igβ分子聚集在一起，並啟動瞭傳遞 “BCR 參與”信號的酶鏈反應。因此，BCR 交聯是關鍵。除 B 細胞受體及其相關的信號分子 Igα和 Igβ外，B細胞表面含有另一種蛋白質也可能在信號傳遞中起著重要的作用。這種蛋白質是一種受體，它能結合正在修飾入侵者的補體片段，結果是，對被調理的抗原而言，B細胞上有兩種能與 其結合的B細胞受體——識別抗原上特異性表位的 BCR 和識別被修飾抗原的補體受體。當這發生時，被調理的抗原就作為一個夾子，在 B 細胞表面上把 BCR 和補體系統夾在一起。
當 BCR 和補體通過被調理的抗原以這種方式交聯時，BCR 輸送的信號被大大地放大瞭，這意味著把“受體參與”的信號傳遞到核所必須簇集的 BCR 數目至少減少至 1/100。因為補體受體對信號傳遞有很大的影響，它被稱為共受體。在免疫起始階段，當可與 B 細胞受體交聯的抗原的數量有限時，共受體的功能尤為重要。通過B細胞的共受體識別被調理的入侵者也有助於使B細胞對先天免疫系統認為是危險的抗原更加敏感。這就是先天免疫系統 “指導性”功能的一個很好的例子。確實，一般來說，入侵者是否危險通常是由先天免疫系統決定，而不是由獲得性免疫系統決定的。
怎麼樣激活B細胞？
B 細胞需要被激活以產生抗體，行使免疫作用。大多數 B 細胞從來沒有遇到它們的同源抗原，這些細胞通常被稱之為原初型 B 細胞（naive B cell）。激活原初型 B 細胞需要兩種信號。第一種信號是 B 細胞受體和相關的信號分子的簇集，然而，僅僅交聯其受體是不足以激活 B 細胞的，因此需要第二種信號，免疫學傢稱之為共刺激信號，通常由輔助性T細胞提供(T 細胞依賴的激活)。研究最清楚的共刺激信號是B細胞和Th細胞間直接的相互作用。在激活的Th細胞表面有稱之為CD40L的蛋白，當 CD40L 識別連接到B 細胞表面上的CD40蛋白時，就開始輸送共刺激信號。
CD40 和 CD40L 之間的相互作用對激活 B 細胞是十分重要的，如果編碼這兩種蛋白質的基因中任何一種發生基因缺陷，人類都不能產生依賴於T細胞的抗體應答。
在對特定抗原的應答中，原初型 B 細胞也很少或不需要 T 細胞的幫助就被激活。這些抗原通常具有重復的表位，這些表位能夠與許多 B 細胞受體交聯。事實上，大量 B 細胞受體的簇集可以部分取代 CD40L 的共刺激作用。在許多細菌的表面發現的糖分子就是這些抗原很好的一個例子。一個糖分子由很多重復單位構成，很像串在一起的珠鏈。如果把每個珠子看作 BCR 識別的表位，珠鏈就可以把許多 BCR 簇集在一起，並啟動 B 細胞的激活。當然，這種激活是抗原特異性的，隻有那些具有能識別重復表位受體的 B 細胞將被激活。
還有另一種完全不同的激活 B 細胞方式，它也是不依賴於 T 細胞的，在這種情況下，稱之為“分裂原”的抗原與 B 細胞表面的分子而不是細胞受體結合，並聚集這些分子，與這些分子相關的 BCR 也簇集在一起，這種“多克隆”的激活是不依賴於被 BCR 識別的同源抗原的，BCR 僅僅是受騙才趕過來的。在這種情況下，單一的分裂原可以激活許多具有不同特異性的許多不同的 B 細胞。確實，分裂原是免疫學傢所喜愛的工具，因為它們能被用於同時激活整個 B 細胞庫， 更便於研究激活過程中所發生的事件。
獲得性免疫系統必須有兩把“鑰匙”來激活。對 B 細胞而言，這把特異性鑰匙將是 B 細胞受體的交聯。激活所需的第二把鑰匙是非特異性的，即同一把鑰匙對所有的 B 細胞都起作用。在依賴 T 細胞的激活中，第二把鑰匙以共刺激分子 CD40L 的形式插入 B 細胞表面的 CD40 蛋白，通過這“兩把鑰匙規則”，建立一個保險機制，由一組細胞而不是僅有一個細胞決定是否被激活。
那對於不依賴於 T 細胞的 B 細胞激活又是怎樣的呢? 通過仔細的實驗，免疫學傢已證實當 B 細胞受體被交聯時，B 細胞開始增殖。 然而，B 細胞增殖後，它並不分泌任何抗體，除非它接收到第二種信號，這第二種信號是什麼呢？對不依賴於 T 細胞的激活來說，第二種信號就如像 IFN-γ的戰鬥細胞因子，它是繼續進攻的明確信號，也是刺激 B 細胞釋放BCR（抗體）的信號。
當 B 細胞被激活時，它們在表面表達新的蛋白質。IL-2 受體就是其中之一， IL-2 是一種能刺激 B 細胞增殖的生長因子。這意味著 B 細胞的激活使它們能夠接收啟動增殖的細胞因子信號。這種激活與增殖的耦聯形成瞭克隆選擇的基礎—隻有那些已經識別瞭它的同源抗原並且已經被激活(選擇部分)的 B 細胞將對生長因子應答，並發生增殖，形成具有完全相同 BCR 的 B 細胞克隆。因為 Th 是生長因子如 IL-2 的主要提供者，對產生“選擇性”的 B 細胞克隆來說，通常需要 T 細胞的輔助。
一旦 B 細胞被激活，並通過增殖後建立起自己的數量群，它們就準備進入自己生命的下一個階段—成熟。成熟可以粗略地分為以下 3 個階段：
- 類別轉換： 在這個階段，B 細胞可能改變它產生的抗體類型；
- 親和成熟：在這個階段，編碼 B 細胞受體的重排基因可能經歷突變和選擇來增加 BCR 對其同源抗原的親和力；
- 職業決定：在該階段，B 細胞決定其成為抗體工廠(漿細胞)還是記憶 B 細胞。
這些成熟階段準確的次序也可以變化，一些 B 細胞可以跨過一個階段或一起跨過更多的階段。
抗體的類型轉換？
B 細胞在骨髓中產生後，它們重排編碼重鏈和輕鏈蛋白的基因，在其表面展示兩種類型的抗體：IgM 和 IgD。這是原初型 B 細胞的 BCR，通常稱之為 sIgM 和 sIgD，這裡“s”代表“表面”。有趣的是，產生 sIgM 和 sIgD 重鏈的 mRNA 是相同的，隻是剪接方式不同，即一種剪接方式產生出 M 型的恒定區，而另一種剪接方式則產生 D 型的恒定區。在人體循環系統中，IgD 抗體僅僅占抗體的很少的部分，還不清楚這些抗體是否具有顯著的功能。相反，存在於原初型 B 細胞表面的 sIgD 對 B 細胞激活是重要的，實際上，平均每個原初型 B 細胞表面的 IgD都較 IgM 多。
當 B 細胞離開骨髓時，因為還沒有被激活，它不分泌抗體。這種原初型 B 細胞必須首先尋找它的同源抗原。如果 B 細胞找到同源抗原，並且接受到其所需要的共刺激信號，B 細胞將被激活，一旦被激活，B 細胞就準備產生默認的抗體類型—IgM。然而 B 細胞也有機會將其產生的抗體類型由 IgM 轉變為 IgG、 IgA、IgE 中的任何一種。你應該還記得抗體的類型是由重鏈的恒定區(Fc 片段) 決定的，即抗體分子的“尾部”。位於編碼 IgM 恒定區的基因片段旁邊的是編碼 IgE、IgG、IgA 的恒定區基因片段。因此，所有 B 細胞要進行類別轉換就必須切掉 IgM 的恒定區，並與其他任何一種抗體的恒定區相連(即缺失它們之間的 DNA)。在染色體上，位於恒定區基因片段之間的是特定的類型轉換信號，它允許在該處發生切割和粘貼。例如，下面所示的是 B 細胞由 IgM 的恒定區(CM) 轉換為 IgG 的恒定區(CG)時所發生的情況。
IgM 的恒定區(CM) 轉換為 IgG 的恒定區(CG)
不同的抗體有不同的功能，詳細介紹可見我上篇的免疫學習文章。
B細胞的職業選擇？
B 細胞成熟的最後一步是職業選擇。實際上，B 細胞隻需要二選一，即是選擇成為漿細胞還是記憶細胞。
漿細胞是抗體工廠，如果 B 細胞決定變成漿細胞，它通常要到達脾臟或回到骨髓中去，產生分泌型的 BCR—抗體分子。漿細胞每秒鐘大約可以產生兩千個抗體分子，一個漿細胞產生如此多的抗體，使免疫系統能夠防禦像細菌或病毒這些增殖十分迅速的病原微生物入侵。然而，這種擴大的效應的結果是，大部分 B 細胞僅能存活幾天。
B 細胞的另一個職業選擇：變成記憶 B 細胞。記憶 B 細胞記住瞭第一次入侵的抗原，可以防禦以後的攻擊，記憶 B 細胞通常經歷類型轉換，產生專門抵禦記憶中的外來入侵者的抗體類型。另外，大多數記憶 B 細胞經歷瞭體細胞高突變，因此它們具有高親和力的BCR，可以對感染初期的少量抗原產生應答。最後，記憶 B 細胞比原初型 B 細胞具有低的激活需求，因為這些特性，記憶 B 細胞隨時準備去抵禦第二次進攻，能夠對感染產生長期的免疫。
免疫學傢還不能描繪出 B 細胞怎樣選擇變成記憶 B 細胞或漿細胞，然而，他們知道，輔助T細胞表面的CD40L與B細胞表面的CD40之間的相互作用對於記憶細胞的組織具有對於類型轉換和體細胞高突變一樣的重要性。這種對 CD40L 與 CD40 相互作用的需要有助於解釋為什麼當在無 T 細胞幫助時，B 細胞激活，但卻不能產生記憶 B 細胞以及為什麼不依賴於 T 細胞的激活通常產生 IgM 抗體，而無需被體細胞高突變所優化。
