|
Как устроена иммунная система. Или что нужно знать об иммунитете
|
|
24.05.2013
В 1945 году произошло переосмысление задач иммунологии. Этому помог выдающийся английский учёный Питер Медавар, будущий Нобелевский лауреат. Медавар открыл явление, которое теперь называется "трансплантационный иммунитет".
Он брал белого, чёрного и серого кроликов. Если пересадить белому кролику кусочек чёрной кожи, то через 14 дней она отторгается. Если второй раз сделать то же самое, то она отторгнется уже за 7 дней, более ускоренно - иммунитет запомнил ситуацию. Если затем пересадить белому кролику кожу от серого, то всё будет, как в первый раз.
На этом явлении основана вакцинация. Иммунитет запоминает ослабленных микробов и потом способено быстро среагирует на патогенных. Этот феномен называется иммунологической памятью и носит избирательный характер. То есть, если сделать прививку от кори, это не будет защитой от гриппа. Иммунная система запоминает первый контакт с чужеродным материалом. Заметьте, что это было открыто не на микробах, не на токсинах, а на чужеродной ткани.
Стало понятно: задача иммунитета - охрана антигенного постоянства внутренней среды. И всё генетически чужеродное: бактерии, вирусы и генетические изменения внутри - это всё для организма неприемлемо. Если ген мутирует, то на клетке появляется антиген, это признак чужеродности, и клетка уничтожается. Этот процесс у нас происходит ежедневно. Ежедневно в нашем организме возникают и уничтожаются иммунной системой раковые клетки. Иммунная система - борец с инфекцией и борец с раком. Так была переосмыслена функция иммунитета. И это уже устоявшееся представление.
Как устроена система иммунитета
Каждое государство может сохранять себя и поддерживать свою целостность, если у него есть система МВД и система госбезопасности. Система иммунитета - это МВД и госбезопасность нашего организма в одном лице.
У нас есть как бы два вида иммунитета. Один из них - это врождённый неспецифический иммунитет, он есть у всех наших очень далёких предков. И если к нам в организм попадает какой-нибудь микроб или токсин, тут же на него накинутся вездесущие клетки макрофаги, и начнут пожирать эти чужеродные микроорганизмы. (Вы знаете, если инфекция попадает под кожу - очень быстро возникает воспаление.) А из крови будет спешить мобильный отряд лейкоцитов. Это короткоживущие клетки, живут всего несколько дней, в отличие от долгоживущих макрофагов. Они пронизывают всю зону воспаления и тоже пожирают всех микробов. Вот это врождённый иммунитет. Примерно такого типа иммунитет есть даже у червяков, лягушек, у кого угодно.
И кстати, нельзя не сказать о гении Мечникова, который открыл это на личинке морской звезды. Он воткнул в тело личинки шип розы, и через несколько часов увидел, что это место облепили какие-то клетки. Он предположил, что это и есть основа иммунитета. Он назвал эти клетки фагоцитами (макрофаги), и постулировал, что у всего живого это и есть основная защита иммунитета. Так и оказалось. За это открытие в 1908 году ему была вручена Нобелевская премия. Лейкоциты были открыты тоже Мечниковым, и названы микроцитами.
Но не только клетки уничтожают всё чужое. У нас в сыворотке или плазме крови есть вещества, которые неспецифически, без всякой подготовки, различают всё чужое и уничтожают его. Это, прежде всего, система комплементов. В организме есть такие белки, которые образуют систему комплементов. Она активируется при попадании всего чужого и способствует его уничтожению.
Кроме того, в тканях тела есть вещество, называемое лизоцин. Его открыл Александр Флемминг.
Лизоцин - одно из самых главных веществ, которое есть всюду в нашем теле: в любой ткани и в кишечнике. Оно защищает нас, растворяет очень многих микробов и усиливает иммунитет.
Итак, у нас с вами есть:
врождённый иммунитет - клеточный, опосредованный клетками Мечникова и гуморальный - в виде системы комплемента и лизоцина.
Специфический иммунитет возник у нас значительно позже. Специфический иммунитет - это значит: чем переболел или от чего провакцинировали, от того и защищён.
Можно провести вакцинацию, а потом посмотреть, образовались в сыворотке крови антитела или нет. Допустим, мнительный человек, у него знакомый умер от дифтерии. И он хочет, чтобы его не только провакцинировали, но он хочет точно знать, защищён он или нет. Он приходит в институт им. Габричевского. Там его вакцинируют от дифтерии и предлагают прийти через 2-3 недели проверить уровень антител в крови, то есть, защитных белков. Если проиммунизировать против менингита, в крови будут антитела против менингита.
Кроме того, у нас есть специфический клеточный иммунитет. Что это такое? Когда учёные открыли защитные специфические антитела и стали вакцинировать людей, то их поразило одно наблюдение. Бывают такие несчастные люди, у которых в крови нет ни одного защитного антитела. (Это заболевание называется агаммаглобулинемия.)
Антитела относятся к категории биохимических белков - гаммаглобулинов. А бывают люди, у которых ни одной молекулы гаммаглобулина нет. Тем не менее, эти люди болеют корью, и приобретают пожизненный специфический иммунитет от кори. И их можно вакцинировать. Оказалось, что у этих людей роль специфических защитников играют не антитела, а иммунные клетки.
Антитела, как правило, состоят из двух лёгких, двух тяжёлых цепей. В самой распространённой молекуле IgG, они связаны между собой молекулой серы. (Вот почему важно употреблять серосодержащие добавки для укрепления иммунитета.) Антитела имеют два активных центра, которые могут связывать всё чужое.
А у иммунного лимфоцита, примерно то же самое, только на поверхности. У него есть некоторые рецепторы, которые тоже могут связывать всё чужое. Именно иммунные лимфоциты уничтожают вирусы кори.
Значит, специфический иммунитет тоже может быть и гуморальным (в виде антител), и клеточным.
Ещё очень важно знать, что у нас в организме есть как бы две анатомические системы иммунитета: всего тела и его покровов (свой иммунитет у кожи и у слизистых).
Иммунная система в целом - это огромная система. В общей сложности наши лимфоидные клетки весят примерно 2 кг. Если микроб или токсин попадает в кровь или ткани, то с ним борются лимфатические узлы, селезёнка и другая лимфоидная ткань тела. Они вырабатывают антитела - клетки, которые могут бороться с инфекцией. Иммунная система всех тканей и крови - это одно целое.
Если вам надо провакцинироваться от какой-то инфекции, достаточно сделать всего один укол. Вам не надо делать уколы по всему телу много раз. Вас укололи, предположим, под лопатку, а иммунные лимфоциты распределятся по всему телу.
Защита слизистых - это совсем другое дело. Слизистые оболочки имеют свою собственную систему иммунитета. Иммунная система всех слизистых организма, это тоже одна система.
Например: у человека обнаружена гонорея. Это заболевание мочеполовых органов и, казалось бы, надо туда вводить вакцину от гонококка. А оказывается, что её можно вводить через рот, потому что все слизистые организма обмениваются иммунными клетками.
Помимо органов иммунной системы, которые я назвал, у нас есть органы, в которых ежедневно, ежечасно созревают иммунные клетки.
Есть органы, в которых клетки всю жизнь одни и те же, например: мозг, хрусталик глаза, сердце, мышцы - это очень долгоживущие клетки. А есть клетки, которые очень быстро обновляются. Лейкоциты обновляются каждые три дня. Клетки, выстилающие тонкий кишечник, обновляются каждые 2-3 дня. Это происходит из-за того, что у нас есть стволовые клетки, которые самоподдерживаются, размножаются в течение всей жизни, и могли бы 1000 лет размножаться, если бы человек столько жил. И из них попутно, при размножении образуются дифференцированные клетки.
В костном мозге живут стволовые клетки, которые самоподдерживаются. (Из них потом образуются лейкоциты, лимфоциты, эритроциты, тромбоциты.) И В-лимфоциты, вырабатывающие антитела, созревают в костном мозге, а потом выходят в селезёнку, лимфоузлы, кишечник, кожу и здесь уже вырабатывают антитела против всего чужого.
Кроме В-лимфоцитов, которые вырабатывают антитела, у нас есть ещё одна категория лимфоцитов: это Т-лимфоциты. Они образуются следующим образом. Потомки стволовых клеток заносятся с кровью в центральный орган иммунитета, тимус. (Он находится глубоко за грудиной - вилочковая железа). Здесь лимфоциты учатся, становятся Т-лимфоцитами и расходятся на периферию.
Что такое лимфоцит, который умеет работать? Это значит, на поверхности у В- и Т-лимфоцитов есть антиген-специфические рецепторы. (У стволовой клетки их нет.)
В процессе созревания в костном мозге образуется В-лимфоцит, который затем уходит на периферию, в селезёнку, лимфоузлы. А в процессе созревания в тимусе образуется Т-лимфоцит. И у них есть антиген - связывающие рецепторы.
Так работает система нашего иммунитета. Добавим к этому, что В- и Т-клетки сотрудничают и помогают друг другу вырабатывать антитела.
Иммунитет человека имеет разное функциональное назначение.
Наш организм, это то же государство, на которое может быть атака с разных сторон, и ответ должен быть адекватным. Если нападают с моря, то нужны торпеды, а если с воздуха - зенитки.
У организма есть два принципиально разных врага: микроорганизмы и их токсины, которые находятся вне клеток и инфекции, которые проникают внутрь клеток.
Например, золотистый стафилококк или синегнойная палочка внутрь клеток не залезают, они размножаются между клеток. А есть инфекции, живущие внутри клеток - это классические вирусы.
Оказывается, что против внеклеточных и внутриклеточных инфекций нужны совершенно разные защитные механизмы. Против тех микробов и токсинов, которые находятся вне клеток, наиболее активны антитела. А против тех, которые внутри клеток, наиболее активны лимфоциты-убийцы. Они жертвуют заражённой клеткой и уничтожают её. По другому невозможно.
Поэтому все иммуномодуляторы мы делим на те, которые поднимают клеточный иммунитет, и другие, которые повышают гуморальный иммунитет.
Теперь давайте разберём, что значат показатели иммунологического анализа.
Лейкоцитов у взрослых в норме: 4,5-9 тысяч. Видите, какой широкий диапазон. Если их количество будет меньше 1 тысячи, человек сможет поддерживать свою жизнь только в стерильном боксе, потому что он может за 1-2 дня сгореть от какой-нибудь инфекции. Если лейкоцитов мало, то человек, обычно, страдает от бактериальных инфекций.
Лимфоцитов у взрослых людей должно быть 1500-2800 в куб. мм. Если меньше, то человека, скорее всего, будут мучить вирусные инфекции. Если мало лимфоцитов (лимфопения), то люди легко заражаются вирусными инфекциями.
Т-клетки суммарные: от 1100 до 2000 в куб.мм. Видите, какие большие диапазоны. Если их меньше, то снижены противораковый и противовирусный иммунитет.
Т-клетки зрелые: 900-1700. Это тоже очень важно, потому что если Т-клетки образуются, но плохо созревают, остаются как бы инфантильными, то тоже снижен иммунитет
Т-клетки хелперы - клетки помощники, которые помогают другим клеткам вырабатывать и антитела и Т-клеточный иммунитет. То есть, Т-клетки хелперы очень важны. Т-клетки хелперы усиливают иммунитет. (Именно они поражаются при СПИДе.)
Т-супрессоры угнетают иммунитет. Зачем же угнетать собственный иммунитет? Дело в том, что везде нужна система сдерживания и противовесов. Если Т-супрессоров будет мало, то у человека возникает склонность к аутоиммунным заболеваниям, к аллергиям. Если Т-супрессоров будет много, то разовьётся склонность к вирусным заболеваниям и раку. Всё в организме должно быть сбалансировано.
Естественные киллеры. Они обеспечивают основную противораковую защиту.
Лимфоциты - это маленькие клетки, которые почти целиком состоят из ядра. Их долгое время (до 60-х годов) считали ненужными клетками. Функции лимфоцитов были открыты позже всех клеток. Ещё недавно их называли флегматичными наблюдателями бурной деятельности клеток Мечникова - макрофагов.
Действительно, если взять какой-либо воспалительный узел, то макрофаги трудятся, убивают чужие микробы, а лимфоциты просто набиваются и сидят себе, и сидят. Только потом выяснилось, что лимфоциты - это главная фигура в иммунитете. От них зависит и антителообразование, и клеточный иммунитет, и активность макрофагов, которую они усиливают и т.д. Часть лимфоцитов (85%) состоят почти из одного ядра, а 15% лимфоцитов, помимо ядра, имеют много гранул. Они то и называются естественными киллерами или нормальными убийцами. В их гранулах содержатся очень страшные вещества.
Лимфоциты самые главные клетки противораковой защиты. Они сродни макрофагам. Макрофаги определяют любое чужеродное вторжение: микроб или токсин. А естественные киллеры (натуральные убийцы) определяют раковые клетки. Раковые клетки образуются у нас каждую минуту. Клетки-киллеры обнаруживают раковую клетку, прилипают к ней очень тесно, и своими гранулами убивают её. Это называется "смертельный" или "летальный поцелуй". Вот так работают большие гранулярные лимфоциты или естественные киллеры. И если их мало, они активируются интерфероном.
Поэтому препараты, которые активируют выработку интерферона полезны, в том числе для защиты от рака.
IgM, IgG антитела. Они немного отличаются по построению. IgM глобулины - антитела, которые всегда образуются первыми в ответ на инфекцию.
Например, муж и жена заболели сифилисом. Они приходят к врачу и жалуются друг на друга, кто первый кого заразил. Врач берёт у них сыворотку крови для анализа. И оказывается, что у мужа IgG антитела, которые образуются позже, а у жены IgM. Значит, это он её заразил.
Итак, первыми в ответ на инфекцию образуются огромные антитела IgM класса. Они очень мощные, но плохо проникают в ткани. Поэтому, через некоторое время их синтез сменяется синтезом других антител. Они маленькие, юркие, хотя и не такие мощные, но достают микробы и токсины в тканях, в таких местах, куда не могут проникнуть более крупные антитела.
А потом возникают антитела IgA класса (иммуноглобулин А). Но когда мы говорим про IgA, надо сказать, что максимальную роль эти антитела играют в иммунитете слизистых.
Кишечник выстлан одним слоем клеток. Слой ткани под слизистой кишечника буквально нафарширован клетками лимфоцитов. Если бы вы видели на гистологическом препарате, какое огромное количество лимфоцитов находится под слизистым слоем, море! Кишечник выглядит, как будто это лимфоидный орган. И это оправдано. Ведь если инфекция и токсины проникнут через этот слабый барьер, состоящий всего только из одного слоя клеток, у нас начнётся сепсис, и мы умрём.
Главная задача лимфоцитов: вырабатывать особые молекулы иммуноглобулина - секреторные IgA. Это огромные молекулы, примерно 300 тысяч молекулярного веса, тем не менее, они легко проникают в кишечник.
Как это происходит? Это активный процесс. Когда IgA садится на рецептор клетки слизистой кишечника, рецептор погружается внутрь, и как на пароме, перевозит его на внутреннюю сторону слизистой, и здесь огромная молекула высвобождается. К тому же, часть рецептора окутывает эту молекулу и не даёт возможности ферментам, которые находятся в кишечнике, переварить её.
Я обращаю ваше внимание, что единственные иммуноглобулины, в построении которых играют роль два класса клеток, это молекула секреторного IgA. Они образуются лимфоцитами, а участок, который называется секреторный компонент, образуется эпителиальными клетками кишечника. И роль этого секреторного компонента двойная: с одной стороны, протащить молекулу внутрь кишечника, а с другой - защитить от ферментов. Иммуноглобулин - это белок. Чтобы он не переварился, как котлета, он находится в таком маскировочном халате, защищающем от ферментов.
При дисбактериозе резко ослабляется функция эпителиальных клеток, и они вырабатывают меньше секреторного компонента. Как при диабете, когда ткани купаются в глюкозе, но не могут её усвоить, испытывая воистину "танталовы муки", аналогичная ситуация складывается и в этом случае. Если имеется дисбактериоз, и клетки эпителия буквально еле дышат, и в них не вырабатывается достаточно энергии. Секреторные иммуноглобулины остаются в слое лимфоцитов, под клетками кишечника, и не могут попасть внутрь кишечника. А их основная функция - связывать аллергены, микробы и их токсины. И тогда токсины беспрепятственно проникают прямо в слизистую.
Ситуация ухудшается тем более, что при дисбактериозе, повышается проницаемость слизистой оболочки кишечника. Если токсины проникают напрямую в слизистую, то способствуют образованию иммуноглобулина Е (IgE), который вызывает аллергию. Вот почему дисбактериоз так связан с аллергией.
Под слизистым слоем, очень много тучных клеток, содержащих гранулы с гистамином, серотонином и т.д. Иммуноглобулин Е (IgE) уже сидит на них, и когда на них садятся все эти аллергены, инфекционные агенты, то выбрасывается гистамин, серотонин. Начинается образование аллергических бляшек в кишечнике. Подобно тому, как у ребёнка образуются диатезные пятна на щёчках, ножках и т.д.
Вот почему так важно устранить дисбактериоз и восстановить нормальную работу желудочно-кишечного тракта.
источник: З.П. Белкин, научн. сотрудник ин-та им. Габричевского, иммунология
найдено статей: 193
|
|
| форум. истории пациенток | Если оперироваться, то у Курцера?
Привет, девчонки.
У меня миома. Миома большая. Проблема обнаружилась несколько лет назад при обследовании в одном из санаториев Белоруссии. С тех пор я регуляно наблюдалась у своего местного гинеколога, и миома настойчиво росла... На се ..... ›››
Субсерозная миома матки - что делать?
Здравствуйте! Пожалуйста, помогите мне разобраться с мойе проблемой-миомой матки. тело матки определяется в положении anteflexio границы четкие, контуры неровные, форма неправильная, размеры увеличены .Длина - 59мм, переднезадний размер - 4 ..... ››› |
| витамины, БАДы, пробиотики | Сера - минерал красоты
 «Минерал красоты» - так называют серу
Наше тело состоит из атомов, из конкретных химических элементов, которые Д.И. Менделеев, первый в мире, объединил в систему, за что и стал Нобелевским лауреатом. Эти элементы у нас в организме предс ..... ›››
Магний как один из основных регуляторов обменных процессов
 Роль магния для организма человека
Огромная роль магния (Mg++) в обеспечении самого широкого спектра физиологических процессов в организме человека несомненна. Магний является незаменимым макроэлементом организма и занимает четвертое ме ..... ››› |
| сама себе диетолог | Миоматоз матки и гуманные способы лечения
 Миоматоз матки встречается у каждой третьей женщины. При этом результаты исследований показывают, что 30% из них боятся проводить лечение, потому что для них это ассоциируется с удалением матки и потерей возможности иметь детей. На самом же ..... ›››
Здоровое питание и миома матки
 Женский организм очень загадочен и удивителен, в нём происходит множество необычных процессов, один из которых - зарождение и развитие ребёнка. Каждая женщина хочет стать матерью и испытать на себе то необычное чувство, когда внутри неё обр ..... ››› |
|