Kasakhisk-russisk medisinsk universitet

SRS

Om emnet: Historie om utviklingen av immunologi. Teori om immunitet.

Laget av: Sarsenova A.B.
Krysset av: Førsteamanuensis M.G.Sabirova.
Avdeling: Mikrobiologi, immunologi med epidemiologiske kurs.
Fakultet: Medisinsk Prof. Business.
Gruppe: 202 A

Almaty 2011

Innhold

Introduksjon
1. Immunologiens fødsel
2. Dannelse av makrofager og lymfocytter
3. Immunsystemets celleutvikling
4. Barrierer mot infeksjoner
4.1 Mekanismer for kroppens immunologiske forsvar
5. Betennelse som en mekanisme for uspesifikk immunitet
6. T-lymfocyttenes rolle i immunresponsen
7. Fagocytose
8. Humoral og cellulær immunitet
9. Karakteristiske trekk ved spesifikk immunitet
10. Cellulære mekanismer for immunitet
11. Effektormekanismer for immunitet
12. Immunsvikttilstander (IDS)
13. Hvordan kroppen beskytter seg mot virus
14. Hvordan beskytter kroppen seg mot bakterier?
15. Apoptose som et middel til forebygging
konklusjoner
Konklusjon
Bibliografi
applikasjon

Jenner E.

Mechnikov I.I.
Introduksjon

Kapittel I. Organer og celler i immunsystemet
1. Immunologiens fødsel
Begynnelsen av utviklingen av immunologi går tilbake til slutten av 1700-tallet og er assosiert med navnet til E. Jenner, som først brukte, kun basert på praktiske observasjoner, en senere teoretisk begrunnet metode for vaksinasjon mot kopper.
Det faktum oppdaget av E. Jenner dannet grunnlaget for ytterligere eksperimenter av L. Pasteur, som kulminerte i formuleringen av prinsippet om forebygging mot infeksjonssykdommer - prinsippet om immunisering med svekkede eller drepte patogener.
Utviklingen av immunologi i lang tid skjedde innenfor rammen av mikrobiologisk vitenskap og gjaldt kun studiet av kroppens immunitet mot smittestoffer. Langs denne veien er det gjort store fremskritt for å avdekke etiologien til en rekke infeksjonssykdommer. En praktisk prestasjon var utviklingen av metoder for å diagnostisere, forebygge og behandle infeksjonssykdommer, hovedsakelig gjennom å lage ulike typer vaksiner og serum. Tallrike forsøk på å belyse mekanismene som bestemmer kroppens motstand mot patogener resulterte i opprettelsen av to teorier om immunitet - fagocytisk, formulert i 1887 av I. I. Mechnikov, og humoral, fremsatt i 1901 av P. Ehrlich.
Begynnelsen av det 20. århundre var tiden for fremveksten av en annen gren av immunologisk vitenskap - ikke-infeksiøs immunologi. Akkurat som utgangspunktet for utviklingen av infeksiøs immunologi var observasjonene til E. Jenner, så var for ikke-infeksiøs immunologi oppdagelsen av J. Bordet og N. Chistovich av det faktum at det ble produsert antistoffer i dyrets kropp som respons. til introduksjonen av ikke bare mikroorganismer, men også fremmede stoffer generelt. Ikke-infeksiøs immunologi fikk sin godkjenning og utvikling i læren om cytotoksiner - antistoffer mot visse kroppsvev, skapt av I. I. Mechnikov i 1900, og i oppdagelsen av humane erytrocyttantigener av K. Landsteiner i 1901.
Resultatene av arbeidet til P. Medawar (1946) utvidet omfanget og vakte stor oppmerksomhet til ikke-infeksiøs immunologi, og forklarer at prosessen med avvisning av fremmed vev av kroppen også er basert på immunologiske mekanismer. Og det var nettopp den videre utvidelsen av forskning innen transplantasjonsimmunitet som tiltrakk seg oppdagelsen i 1953 av fenomenet immunologisk toleranse - kroppens manglende respons på det introduserte fremmede vevet.
I. I. Mechnikov plasserte fagocytten, eller cellen, i spissen av systemet hans. Tilhengere av "humoral" immunitet E. Behring, R. Koch, P. Ehrlich (Nobelprisene 1901, 1905 og 1908) motsatte seg heftig denne tolkningen. Det latinske "humor" eller "humor" betyr væske, i dette tilfellet betydde det blod og lymfe. Alle tre mente at kroppen beskytter seg mot mikrober ved hjelp av spesielle stoffer som flyter i humoren. De ble kalt "antitoksiner" og "antistoffer".
Det bør bemerkes fremsynet til medlemmene av Nobelkomiteen, som tilbake i 1908 forsøkte å forene to motstridende teorier om immunitet ved å tildele I. I. Mechnikov og tyskeren Paul Ehrlich. Så begynte det å strømme inn premier til immunologer som fra et overflødighetshorn (se vedlegg).
Mechnikovs elev, belgieren J. Bordet, oppdaget et spesielt stoff i blodet. Det viste seg å være et protein som hjelper antistoffer med å gjenkjenne antigen.
Antigener er stoffer som, når de introduseres i kroppen, stimulerer produksjonen av antistoffer. I sin tur er antistoffer svært spesifikke proteiner. Ved å binde seg til antigener (for eksempel bakterielle toksiner), nøytraliserer de dem, og hindrer dem i å ødelegge celler. Antistoffer syntetiseres i kroppen av lymfocytter eller lymfeceller. Grekerne kalte det rene og klare vannet i underjordiske kilder og kilder for limfoy. Lymfe, i motsetning til blod, er en klar gulaktig væske. Lymfocytter finnes ikke bare i lymfe, men også i blod. Imidlertid er antigenets inntreden i blodet ennå ikke tilstrekkelig til at syntesen av antistoffer kan begynne. Det er nødvendig at antigenet absorberes og behandles av en fagocytt eller makrofag. Dermed er Mechnikov-makrofagen helt i begynnelsen av kroppens immunrespons. Omrisset av dette svaret kan se slik ut:
Antigen - Makrofage - ? - Lymfocytt - Antistoffer - Smittestoff
Vi kan si at lidenskaper har kokt rundt denne enkle ordningen i et århundre nå. Immunologi har blitt en medisinsk teori og et viktig biologisk problem. Molekylær- og cellebiologi, genetikk, evolusjon og mange andre disipliner er knyttet her. Det er ikke overraskende at immunologer har mottatt brorparten av biomedisinske Nobelpriser.

2. Dannelse av makrofager og lymfocytter
Anatomisk ser immunsystemet ut til å være usammenhengende. Dens organer og celler er spredt over hele kroppen, selv om de faktisk alle er koblet til et enkelt system av blod og lymfekar. Organene i immunsystemet er vanligvis delt inn i sentrale og perifere De sentrale organer inkluderer Beinmarg Og thymus, til perifere organer - lymfeknuter, milt, lymfoide klynger(av forskjellige størrelser), plassert langs tarmene, lungene osv. (Fig. 3).
Benmarg inneholder stilk (eller germinal) celler - forfedrene til alle hematopoietiske celler ( erytrocytter, blodplater, leukocytter, makrofager og lymfocytter). Makrofager og lymfocytter er hovedcellene i immunsystemet. Generelt og kort kalles de vanligvis m u n n o c i t a m i . De første stadiene av utviklingen av immunocytter finner sted i benmargen. Dette er deres vugge.
Makrofager, de er fagocytter, - spisere av fremmedlegemer og de eldste cellene i immunsystemet. Etter å ha gått gjennom flere utviklingsstadier (fig. 4), forlater de benmargen i formen monocytter(runde celler) og sirkulerer i blodet i en viss tid. Fra blodet trenger de inn i alle organer og vev, hvor de endrer sin runde form til en trimmet. I denne formen blir de mer mobile og i stand til å holde seg til potensielle "utlendinger".
Lymfocytter i dag regnes som hovedpersoner innen immunovervåking. Dette er et system av celler med forskjellige funksjonelle formål. Allerede i benmargen deles lymfocyttforløpere i to store grener. En av dem - hos pattedyr - fullfører sin utvikling i benmargen, og hos fugler i et spesialisert lymfoidorgan - bursa (bursa), fra det latinske ordet bursa. Derfor kalles disse lymfocyttene bursa-avhengige, eller B-lymfocytter. En annen stor gren av forfedre fra benmargen flytter til et annet sentralt organ i lymfesystemet - thymus. Denne grenen av lymfocytter kalles thymus-avhengig, eller T-lymfocytter(et generelt diagram over utviklingen av celler i immunsystemet er presentert i fig. 4).

3. Utvikling av immunsystemceller
B-lymfocytter, som monocytter, gjennomgår modning i benmargen, hvorfra modne celler kommer inn i blodet. B-lymfocytter kan også forlate blodet, sette seg i milten og lymfeknutene og bli til plasmaceller.
Den viktigste hendelsen i utviklingen av B-lymfocytter er rekombinasjonen og mutasjonen av gener relatert til syntesen av antistoffer (proteiner fra klassen av immunglobuliner rettet mot antigener). Som et resultat av slik genrekombinasjon blir hver B-lymfocytt en bærer av et individuelt gen som er i stand til å syntetisere individuelle antistoffer mot ett antigen. Og siden B-populasjonen består av mange individuelle kloner (avkommet av disse antistoffprodusentene), er de samlet i stand til å gjenkjenne og ødelegge hele settet med mulige antigener. Etter at genene er dannet og antistoffmolekyler vises på celleoverflaten i form av reseptorer, forlater B-lymfocytter benmargen. De sirkulerer i blodet i kort tid, og trenger deretter inn i perifere organer, som om de haster med å oppfylle deres vitale formål, siden levetiden til disse lymfocyttene er kort, bare 7-10 dager.
T-lymfocytter under utvikling i thymus kalles tymocytter. Thymus ligger i brysthulen rett bak brystbenet og består av tre seksjoner. I dem gjennomgår tymocytter tre stadier av utvikling og trening for immunkompetanse (fig. 5). I det ytre laget (subkapsulær sone) er romvesener fra benmargen inneholdt som forgjengere, gjennomgår en slags tilpasning her og er fortsatt fratatt reseptorer for å gjenkjenne antigener. I den andre seksjonen (kortikale laget) er de under påvirkning av tymiske (vekst og differensierende) faktorer tilegne nødvendig for T-cellepopulasjonen reseptorer for antigener. Etter å ha flyttet til den tredje delen av thymus (medulla), differensierer thymocytter i henhold til deres funksjonelle egenskaper og bli moden T-celler (fig. 6).
Ervervede reseptorer, avhengig av den biokjemiske strukturen til proteinmakromolekyler, bestemmer deres funksjonelle status. De fleste av T-lymfocyttene blir effektor celler kalt T-mordere(fra den engelske killer - killer). En mindre del gjør det regulatoriske funksjon: T-hjelpeceller(fra den engelske hjelperen - assistenter) forbedre immunologisk reaktivitet, og T-dempere tvert imot, svekke den. I motsetning til B-lymfocytter, er T-lymfocytter (hovedsakelig T-hjelpere), ved hjelp av sine reseptorer, i stand til å gjenkjenne ikke bare noen andres, men et endret "selv", dvs. det fremmede antigenet må presenteres (vanligvis av makrofager) i kombinasjon med kroppens egne proteiner. Etter at utviklingen i thymus er fullført, forblir noen av de modne T-lymfocyttene i medulla, og de fleste forlater den og setter seg i milten og lymfeknutene.
I lang tid forble det uklart hvorfor mer enn 90 % av tidlige T-celleforløpere som kommer fra benmargen dør i thymus. Den berømte australske immunologen F. Burnet antyder at døden til de lymfocyttene som er i stand til autoimmun aggresjon skjer i thymus. Hovedårsaken til en så massiv død er assosiert med utvalget av celler som er i stand til å reagere med sine egne antigener. Alle lymfocytter som ikke passerer spesifisitetskontrollen dør.

4.1. Mekanismer for kroppens immunologiske forsvar
Dermed lar selv en kort utflukt i historien om utviklingen av immunologi oss vurdere rollen til denne vitenskapen i å løse en rekke medisinske og biologiske problemer. Infeksiøs immunologi - stamfaren til generell immunologi - har nå blitt bare dens gren.
Det ble åpenbart at kroppen veldig nøyaktig skiller mellom "selv" og "fremmed", og reaksjonene som oppstår i den som svar på introduksjonen av fremmede agenter (uavhengig av deres natur) er basert på de samme mekanismene. Studiet av et sett med prosesser og mekanismer som tar sikte på å opprettholde konstansen til det indre miljøet i kroppen fra infeksjoner og andre fremmede stoffer - immunitet - ligger til grunn for immunologisk vitenskap (V.D. Timakov, 1973).
Andre halvdel av det tjuende århundre var preget av den raske utviklingen av immunologi. Det var i løpet av disse årene at den seleksjon-klonale teorien om immunitet ble opprettet, og funksjonsmønstrene til ulike deler av lymfoidsystemet som et enkelt og integrert immunsystem ble avslørt. En av de viktigste prestasjonene de siste årene har vært oppdagelsen av to uavhengige effektormekanismer i en spesifikk immunrespons. En av dem er assosiert med de såkalte B-lymfocyttene, som utfører en humoral respons (syntese av immunglobuliner), den andre - med systemet av T-lymfocytter (thymus-avhengige celler), hvis resultat er den cellulære respons (akkumulering av sensibiliserte lymfocytter). Det er spesielt viktig å få bevis på interaksjonen mellom disse to typene lymfocytter i immunresponsen.
Forskningsresultatene tyder på at det immunologiske systemet er et viktig ledd i den komplekse mekanismen for tilpasning av menneskekroppen, og dens handling er først og fremst rettet mot å opprettholde antigen homeostase, hvis forstyrrelse kan være forårsaket av penetrering av fremmede antigener i kroppen (infeksjon, transplantasjon) eller spontan mutasjon.
Nezelof forestilte seg et diagram over mekanismene som utfører immunologisk beskyttelse som følger:

Men som forskning de siste årene har vist, er inndelingen av immunitet i humoral og cellulær veldig vilkårlig. Faktisk utføres påvirkningen av antigenet på lymfocytten og retikulærcellen ved hjelp av mikro- og makrofager som behandler immunologisk informasjon. Samtidig involverer fagocytosereaksjonen som regel humorale faktorer, og grunnlaget for humoral immunitet består av celler som produserer spesifikke immunglobuliner. Mekanismer som tar sikte på å eliminere en utenlandsk agent er ekstremt forskjellige. I dette tilfellet kan to konsepter skilles - "immunologisk reaktivitet" og "uspesifikke beskyttelsesfaktorer". Den første refererer til spesifikke reaksjoner på antigener, på grunn av kroppens svært spesifikke evne til å reagere på fremmede molekyler. Kroppens beskyttelse mot infeksjoner avhenger imidlertid også av graden av permeabilitet i huden og slimhinnene for patogene mikroorganismer, og tilstedeværelsen av bakteriedrepende stoffer i deres sekresjoner, surheten i mageinnholdet og tilstedeværelsen av enzymsystemer som lysozym i kroppens biologiske væsker. Alle disse mekanismene tilhører uspesifikke beskyttelsesfaktorer, siden det ikke er noen spesiell respons, og de eksisterer alle uavhengig av tilstedeværelse eller fravær av patogenet. Noen spesielle posisjoner er okkupert av fagocytter og komplementsystemet. Dette skyldes det faktum at til tross for fagocytoses uspesifikke egenskaper, deltar makrofager i behandlingen av antigen og i samarbeidet mellom T- og B-lymfocytter under immunresponsen, det vil si at de deltar i spesifikke former for respons på fremmede stoffer. Tilsvarende er komplementproduksjon ikke en spesifikk respons på et antigen, men selve komplementsystemet er involvert i spesifikke antigen-antistoffreaksjoner.

5. Betennelse som en mekanisme for uspesifikk immunitet
Betennelse er kroppens reaksjon på fremmede mikroorganismer og vevsråteprodukter. Dette er hovedmekanismen for naturlig medfødt, eller uspesifikke) immunitet, så vel som de innledende og siste stadiene av immunitet når den er ervervet. Som enhver defensiv reaksjon, må den kombinere evnen til å gjenkjenne en partikkel fremmed for kroppen med en effektiv måte å nøytralisere det og fjerne det fra kroppen. Et klassisk eksempel er betennelse forårsaket av en splint som har gått under huden og er forurenset med bakterier.
Normalt er veggene i blodårene ugjennomtrengelige for blodkomponenter - plasma og dannede elementer (erytrocytter og leukocytter). Økt permeabilitet for blodplasma er en konsekvens av endringer i blodkarveggene, dannelsen av "hull" mellom endotelceller tett ved siden av hverandre. I splintens område observeres hemming av bevegelsen av røde blodceller og leukocytter (hvite blodlegemer), som begynner å feste seg til veggene i kapillærene og danner "plugger". To typer leukocytter - monocytter og nøytrofiler - begynner aktivt å "klemme" fra blodet inn i det omkringliggende vevet mellom endotelcellene i området for utvikling av betennelse.
Monocytter og nøytrofiler er designet for fagocytose - absorpsjon og ødeleggelse av fremmede partikler. Målrettet aktiv bevegelse til kilden til betennelse kalles x e m o t a x i s a. Etter å ha kommet til stedet for betennelse, blir monocytter til makrofager. Dette er celler med vevslokalisering, aktivt fagocytiske, med en "klebrig" overflate, mobile, som om de føler alt som er i det umiddelbare miljøet. Nøytrofiler kommer også til betennelsesstedet, og deres fagocytiske aktivitet øker. Fagocytiske celler akkumuleres, aktivt oppsluker og ødelegger (intracellulært) bakterier og celleavfall.
Aktivering av de tre hovedsystemene involvert i betennelse bestemmer sammensetningen og dynamikken til "skuespillerne". De inkluderer utdanningssystemet kininer, system komplement og system aktiverte fagocytiske celler.

6. T-lymfocyttenes rolle i immunresponsen

7. Fagocytose
Den enorme rollen til fagocytose ikke bare i medfødt, men også i ervervet immunitet blir stadig tydeligere takket være arbeidet det siste tiåret. Fagocytose begynner med akkumulering av fagocytter på betennelsesstedet. Monocytter og nøytrofiler spiller hovedrollen i denne prosessen. Monocytter, etter å ha ankommet betennelsesstedet, blir til makrofager - fagocytiske vevsceller. Fagocytter, som interagerer med bakterier, aktiveres, membranen deres blir "klebrig", og granuler fylt med kraftige proteaser samler seg i cytoplasmaet. Oksygenopptak og generering av reaktive oksygenarter (oksygeneksplosjon) øker, inkludert hydrogenperoksid og hypokloritt, samt
etc.................

På begynnelsen av 1880-tallet Mechnikov i Messina, Italia, etter å ha sendt familien for å se en sirkusforestilling, undersøkte han rolig en gjennomsiktig sjøstjernelarve under et mikroskop. Han så hvordan mobile celler omringet en fremmed partikkel som hadde kommet inn i larvens kropp. Fenomenet absorpsjon ble observert før Mechnikov, men det ble generelt antatt at dette ganske enkelt var forberedelse for transport av partikler med blod. Plutselig fikk Mechnikov en idé: hva om dette ikke er en transportmekanisme, men en beskyttelse? Mechnikov introduserte umiddelbart biter av torner fra mandarintreet, som han hadde forberedt i stedet for et nyttårstre for barna sine, inn i larvens kropp. De bevegelige cellene omringet igjen fremmedlegemene og absorberte dem.

Hvis larvens mobile celler, mente han, beskytter kroppen, burde de også absorbere bakterier. Og denne antagelsen ble bekreftet. Mechnikov hadde tidligere observert mer enn én gang hvordan hvite blodceller - leukocytter - også samles rundt en fremmed partikkel som har kommet inn i kroppen, og danner et fokus for betennelse. I tillegg, etter mange års arbeid innen komparativ embryologi, visste han at disse bevegelige cellene i larvekroppen og menneskelige leukocytter stammer fra det samme kimlaget - mesodermen. Det viste seg at alle organismer som har blod eller dets forløper - hemolymfe, har en enkelt forsvarsmekanisme - absorpsjon av fremmede partikler av blodceller. Dermed ble en grunnleggende mekanisme oppdaget som kroppen beskytter seg mot penetrasjon av fremmede stoffer og mikrober. Etter forslag fra professor Klaus fra Wien, som Mechnikov fortalte om sin oppdagelse, ble de beskyttende cellene kalt fagocytter, og selve fenomenet ble kalt fagocytose. Mekanismen for fagocytose er bekreftet hos mennesker og høyerestående dyr. Menneskelige leukocytter omgir mikrober som har kommet inn i kroppen og, som amøber, danner fremspring, dekker den fremmede partikkelen fra alle sider og fordøyer den.

Paul Ehrlich

En fremtredende representant for den tyske skolen for mikrobiologer var Paul Ehrlich (1854-1915). Siden 1891 har Ehrlich lett etter kjemiske forbindelser som er i stand til å undertrykke livsaktiviteten til patogener. Han introduserte behandling av firedagers malaria med metylenblått fargestoff og behandling av syfilis med arsenikk.

Starter med arbeid med difteritoksin ved Smittesykdomsinstituttet. Ehrlich skapte teorien om humoral immunitet (i hans terminologi, teorien om sidekjeder). I følge den inneholder mikrober eller giftstoffer strukturelle enheter - antigener, som forårsaker dannelse av apbodies i kroppen - spesielle proteiner av globulinklassen. Antistoffer har stereospesifisitet, det vil si en konformasjon som tillater dem å binde bare de antigenene som respons på penetrasjonen som de oppsto. Dermed underordnet Ehrlich aptigen-antistoff-interaksjonen til lovene om stereokjemi. Til å begynne med eksisterer antistoffer i form av spesielle kjemiske grupper (sidekjeder) på overflaten av celler (fikserte reseptorer), deretter skilles noen av dem fra celleoverflaten og begynner å sirkulere i blodet (fritt forstyrrende reseptorer). Når du møter mikrober eller giftstoffer, binder antistoffer seg til dem, immobiliserer dem og forhindrer deres effekt på kroppen. Ehrlich viste at den toksiske effekten av et toksin og dets evne til å binde seg til et antitoksin er forskjellige funksjoner og kan påvirkes separat. Det var mulig å øke konsentrasjonen av antistoffer ved gjentatte injeksjoner av antigenet – slik løste Ehrlich problemet med å skaffe høyeffektive sera som plaget Behring. Ehrlich introduserte et skille mellom passiv immunitet (innføring av ferdige antistoffer) og aktiv immunitet (introduksjon av antigener for å stimulere ens egen antistoffproduksjon). Mens han studerte plantegiften ricin, viste Ehrlich at antistoffer ikke vises umiddelbart etter at antigenet er introdusert i blodet. Han var den første som studerte overføringen av noen immunegenskaper fra mor til foster gjennom morkaken og til babyen gjennom melk.

En lang og vedvarende diskusjon oppsto i pressen om den "sanne teorien om immunitet" mellom Mechnikov og Ehrlich. Som et resultat ble fagocytose kalt cellulær immunitet, og antistoffdannelse ble kalt humoral immunitet. Metchnikoff og Ehrlich delte Nobelprisen i 1908.

Bering var engasjert i å lage serum ved å velge bakteriekulturer og toksiner, som han injiserte i dyr. En av hans største prestasjoner er etableringen i 1890 av antitetanus-serum, som viste seg å være svært effektivt i forebygging av stivkrampe i sår, men ineffektivt i en senere periode, da sykdommen allerede hadde utviklet seg.

"Behring ønsket at æren av å oppdage anti-difteriserumet skulle tilhøre tyske, ikke franske, forskere. På jakt etter vaksinasjoner for difteri-infiserte dyr laget Bering serum av ulike stoffer, men dyrene døde. Han brukte en gang jodtriklorid til vaksinasjon. Riktignok ble marsvinene alvorlig syk denne gangen, men ingen av dem døde. Inspirert av den første suksessen inokulerte Bering, etter å ha ventet på at forsøksgrisene skulle bli friske, dem fra en buljong med difteritoksin anstrengt med Roux-metoden, der difteribasiller tidligere hadde blitt dyrket. Dyrene tålte vaksinasjonen utmerket, til tross for at de fikk en enorm dose av giftstoffet. Dette betyr at de har fått immunitet mot difteri, de er ikke redde for hverken bakterier eller giften de skiller ut. Bering bestemte seg for å forbedre metoden sin. Han blandet blodet fra gjenvunne marsvin med en anstrengt væske som inneholdt difteritoksin og injiserte blandingen i friske marsvin - ingen av dem ble syke. Dette betyr, bestemte Bering, at blodserumet til dyr som har oppnådd immunitet inneholder en motgift mot difterigift, en slags "antitoksin".

Ved å inokulere friske dyr med serum hentet fra gjenvunnede dyr, ble Bering overbevist om at marsvin fikk immunitet ikke bare når de ble infisert med bakterier, men også når de ble utsatt for et giftstoff. Senere ble han overbevist om at dette serumet også hadde en helbredende effekt, det vil si at hvis syke dyr ble vaksinert, ville de bli friske. Ved klinikken for barnesykdommer i Berlin, den 26. desember 1891, ble et barn som døde av difteri inokulert med serum fra en frisk kusma, og barnet ble frisk. Emil Bering og sjefen hans, Robert Koch, vant en triumferende seier over den forferdelige sykdommen. Nå har Emil Roux tatt opp saken igjen. Ved å inokulere hester med difteritoksin med korte intervaller oppnådde han gradvis fullstendig immunisering av dyrene. Så tok han flere liter blod fra hester, ekstraherte serum fra det, hvorfra han begynte å vaksinere syke barn. Allerede de første resultatene overgikk alle forventninger: dødeligheten, som tidligere nådde 60 til 70 % for difteri, falt til 1–2 %.

I 1901 mottok Behring Nobelprisen i fysiologi eller medisin for sitt arbeid med serumterapi.

I løpet av andre halvdel av 1800-tallet studerte leger og biologer på den tiden aktivt rollen til patogene mikroorganismer i utviklingen av smittsomme sykdommer, samt muligheten for å skape kunstig immunitet mot dem. Disse studiene har ført til oppdagelsen av fakta om kroppens naturlige forsvar mot infeksjoner. Pasteur foreslo for det vitenskapelige samfunnet ideen om den såkalte "utmattede kraften." I følge denne teorien er viral immunitet en tilstand der menneskekroppen ikke er en gunstig grobunn for smittestoffer. Denne ideen kunne imidlertid ikke forklare en rekke praktiske observasjoner.

Mechnikov: cellulær teori om immunitet

Denne teorien dukket opp i 1883. Skaperen av den cellulære teorien om immunitet stolte på læren til Charles Darwin og var basert på studiet av fordøyelsesprosesser hos dyr, som er lokalisert på forskjellige stadier av evolusjonær utvikling. Forfatteren av den nye teorien oppdaget noen likheter i den intracellulære fordøyelsen av stoffer i endodermceller, amøber, vevsmakrofager og monocytter. Faktisk ble immunitet skapt av den berømte russiske biologen Ilya Mechnikov. Hans arbeid på dette området fortsatte i ganske lang tid. De begynte i den italienske byen Messina, hvor en mikrobiolog observerte oppførselen til larvene

Patologen oppdaget at de vandrende cellene til de observerte skapningene omgir og deretter absorberer fremmedlegemer. I tillegg resorberer de og ødelegger deretter vevet som kroppen ikke lenger trenger. Han la mye arbeid i å utvikle konseptet sitt. Skaperen av den cellulære teorien om immunitet introduserte faktisk konseptet "fagocytter", avledet fra de greske ordene "fager" - å spise og "kitos" - celle. Det vil si at det nye begrepet bokstavelig talt betydde prosessen med å spise celler. Forskeren kom til ideen om slike fagocytter litt tidligere, da han studerte intracellulær fordøyelse i forskjellige bindevevsceller hos virvelløse dyr: svamper, amøber og andre.

I representanter for den høyere dyreverdenen kan de mest typiske fagocyttene kalles hvite blodceller, det vil si leukocytter. Senere foreslo skaperen av den cellulære teorien om immunitet å dele slike celler i makrofager og mikrofager. Riktigheten av denne inndelingen ble bekreftet av prestasjonene til forskeren P. Ehrlich, som differensierte forskjellige typer leukocytter gjennom farging. I sine klassiske arbeider om patologien til betennelse, var skaperen av den cellulære teorien om immunitet i stand til å bevise rollen til fagocytiske celler i prosessen med å eliminere patogener. Allerede i 1901 ble hans grunnleggende arbeid om immunitet mot infeksjonssykdommer publisert. I tillegg til Ilya Mechnikov selv, ble et betydelig bidrag til utviklingen og formidlingen av teorien om fagocytisk immunitet gitt av I.G. Savchenko, F.Ya. Chistovich, L.A. Tarasevich, A.M. Berezka, V.I. Isaev og en rekke andre forskere.

Immunitet er kroppens forsvarssystem mot ytre påvirkninger. Selve begrepet kommer fra et latinsk ord som oversettes som "frigjøring" eller "bli kvitt noe." Hippokrates kalte det "kroppens selvhelbredende kraft", og Paracelsus kalte det "helbredende energi." Først av alt bør du forstå vilkårene knyttet til hovedforsvarerne av kroppen vår.

Naturlig og ervervet immunitet

Selv i gamle tider visste legene at mennesker var immune mot dyresykdommer. For eksempel hundevalpe eller kyllingkolera. Dette kalles medfødt immunitet. Det gis til en person fra fødselen og forsvinner ikke gjennom hele livet.

Den andre vises i en person først etter at han har lidd av sykdommen. For eksempel er tyfus og skarlagensfeber de første infeksjonene som legene oppdaget motstand mot. Under sykdomsprosessen lager kroppen antistoffer som beskytter den mot visse bakterier og virus.

Den store betydningen av immunitet er at kroppen etter utvinning er klar til å møte re-infeksjon. Dette tilrettelegges av:

• opprettholde antistoffmønsteret for livet;
• kroppens anerkjennelse av en "kjent" sykdom og rask organisering av forsvaret.

Det er en mykere måte å oppnå immunitet på - en vaksinasjon. Det er ikke nødvendig å oppleve sykdommen fullt ut. Det er nok å introdusere en svekket sykdom i blodet for å "lære" kroppen å bekjempe den. Hvis du vil vite hva oppdagelsen av immunitet ga menneskeheten, bør du først kjenne kronologien til oppdagelsene.

Litt historie

Den første vaksinasjonen ble gjort i 1796. Edward Gener var overbevist om at kunstig infeksjon av kopper fra blodet til en ku var det beste alternativet for å oppnå immunitet. Og i India og Kina smittet de folk med kopper lenge før de begynte å gjøre dette i Europa.

Preparater laget av blod fra slike dyr ble kjent som serum. De ble den første kuren for sykdommer, som ga menneskeheten oppdagelsen av immunitet.

Serum som en siste sjanse

Hvis en person blir syk og ikke kan takle sykdommen på egen hånd, injiseres han med serum. Den inneholder ferdige antistoffer som pasientens kropp av en eller annen grunn ikke kan produsere på egen hånd.

Dette er ekstreme tiltak og er kun nødvendig dersom pasientens liv er i fare. Serumantistoffer hentes fra blodet til dyr som allerede har immunitet mot sykdommen. De får det etter vaksinasjon.

Det viktigste som oppdagelsen av immunitet ga menneskeheten var en forståelse av hvordan kroppen fungerer som helhet. Forskere har endelig forstått hvordan antistoffer vises og hva de trengs til.

Antistoffer - kjemper mot farlige giftstoffer

Antitoksin begynte å bli kalt et stoff som nøytraliserer avfallsprodukter fra bakterier. Det dukket opp i blodet bare hvis disse farlige forbindelsene ble inntatt. Da begynte alle slike stoffer å bli kalt et generelt begrep - "antistoffer".

Prisvinner Arne Tiselius beviste eksperimentelt at antistoffer er vanlige proteiner, bare med et større og to andre forskere - Edelman og Porter - dechiffrerte strukturen til flere av dem. Det viste seg at antistoffet består av fire proteiner: to tunge og to lette. Selve molekylet er formet som en sprettert.

Og senere viste Susumo Tonegawa den fantastiske evnen til genomet vårt. Seksjonene av DNA som er ansvarlige for syntesen av antistoffer kan endres i hver celle i kroppen. Og de er alltid klare, i tilfelle fare kan de endre seg slik at cellen begynner å produsere beskyttende proteiner. Det vil si at kroppen alltid er klar til å produsere en rekke forskjellige antistoffer. Dette mangfoldet dekker mer enn antallet mulige fremmede påvirkninger.

Viktigheten av å åpne immunitet

Selve oppdagelsen av immunitet og alle teoriene som ble fremsatt om dens handling gjorde det mulig for forskere og leger å bedre forstå strukturen til kroppen vår, mekanismene for dens reaksjoner på virus, og dette bidro til å beseire en så forferdelig sykdom som kopper. Og så ble det funnet vaksiner mot stivkrampe, meslinger, tuberkulose, kikhoste og mange andre.

Alle disse fremskrittene innen medisin har gjort det mulig å øke gjennomsnittspersonen betraktelig og forbedre kvaliteten på medisinsk behandling.

For bedre å forstå hva oppdagelsen av immunitet ga menneskeheten, er det nok å lese om livet i middelalderen, da det ikke var vaksinasjoner og serum. Se hvor dramatisk medisinen har endret seg, og hvor mye bedre og tryggere livet har blitt!

Tilsvarende medlem av det russiske vitenskapsakademiet Sergei Nedospasov, Boris Rudenko, spaltist for tidsskriftet "Science and Life".

Revolusjonære gjennombrudd innen alle vitenskapsfelt skjer sjelden, en eller to ganger i århundret. Og for å innse at en revolusjon i kunnskapen om omverdenen virkelig har skjedd, for å evaluere resultatene, krever det vitenskapelige samfunnet og samfunnet som helhet noen ganger mer enn ett år eller til og med mer enn ett tiår. I immunologi skjedde en slik revolusjon på slutten av forrige århundre. Den ble utarbeidet av dusinvis av fremragende vitenskapsmenn som la frem hypoteser, gjorde oppdagelser og formulerte teorier, og noen av disse teoriene og oppdagelsene ble gjort for hundre år siden.

Paul Ehrlich (1854-1915).

Ilya Mechnikov (1845-1916).

Charles Janeway (1943-2003).

Jules Hoffmann.

Ruslan Medzhitov.

Drosophila, mutant for Toll-genet, ble overgrodd med sopp og døde, siden den ikke har immunreseptorer som gjenkjenner soppinfeksjoner.

To skoler, to teorier

Gjennom det tjuende århundre, frem til tidlig på 1990-tallet, i studier av immunitet, gikk forskere ut fra troen på at høyere virveldyr, og spesielt mennesker, har det mest perfekte immunsystemet. Det er dette som bør studeres først. Og hvis noe ennå ikke er "underoppdaget" i immunologien til fugler, fisk og insekter, spiller dette sannsynligvis ikke en spesiell rolle i å fremme forståelsen av mekanismene for beskyttelse mot menneskelige sykdommer.

Immunologi som vitenskap dukket opp for halvannet århundre siden. Selv om den første vaksinasjonen er assosiert med navnet Jenner, regnes immunologiens grunnlegger med rette som den store Louis Pasteur, som begynte å lete etter svaret på menneskehetens overlevelse, til tross for de regelmessige ødeleggende epidemiene av pest, kopper, kolera, faller over land og kontinenter som skjebnens straffende sverd. Millioner, titalls millioner døde. Men i byer og landsbyer der begravelsesteam ikke hadde tid til å fjerne lik fra gatene, var det de som uavhengig, uten hjelp fra healere og trollmenn, taklet den dødelige svøpen. Og også de som ikke ble rammet av sykdommen i det hele tatt. Dette betyr at det er en mekanisme i menneskekroppen som beskytter den mot i det minste noen ytre invasjoner. Det kalles immunitet.

Pasteur utviklet ideer om kunstig immunitet, utviklet metoder for å skape den gjennom vaksinasjon, men det ble gradvis klart at immunitet eksisterer i to former: naturlig (medfødt) og adaptiv (ervervet). Hvilken er viktigst? Hvilken spiller en rolle i vellykket vaksinasjon? På begynnelsen av det tjuende århundre, ved å svare på dette grunnleggende spørsmålet, kolliderte to teorier, to skoler - de til Paul Ehrlich og Ilya Mechnikov - i en opphetet vitenskapelig debatt.

Paul Ehrlich har aldri vært i Kharkov eller Odessa. Han gikk på sine universiteter i Breslau (Breslau, nå Wroclaw) og Strasbourg, jobbet i Berlin, ved Koch-instituttet, hvor han opprettet verdens første serologiske kontrollstasjon, og ledet deretter Institute of Experimental Therapy i Frankfurt am Main, som i dag bærer navnet hans. Og her bør det erkjennes at konseptuelt har Ehrlich gjort mer for immunologien i hele denne vitenskapens historie enn noen annen.

Mechnikov oppdaget fenomenet fagocytose - fangst og ødeleggelse av spesielle celler - makrofager og nøytrofiler - av mikrober og andre biologiske partikler fremmed for kroppen. Det er denne mekanismen, mente han, som er den viktigste i immunsystemet, og bygger forsvarslinjer mot invaderende patogener. Det er fagocyttene som skynder seg å angripe, og forårsaker en betennelsesreaksjon, for eksempel med en injeksjon, splint, etc.

Ehrlich hevdet det motsatte. Hovedrollen i beskyttelsen mot infeksjoner tilhører ikke celler, men antistoffene oppdaget av dem - spesifikke molekyler som dannes i blodserumet som svar på introduksjonen av en aggressor. Ehrlichs teori kalles teorien om humoral immunitet.

Det er interessant at uforsonlige vitenskapelige rivaler - Mechnikov og Ehrlich - delte Nobelprisen i fysiologi eller medisin i 1908 for deres arbeid innen immunologi, selv om de teoretiske og praktiske suksessene til Ehrlich og hans tilhengere på dette tidspunkt så ut til å fullstendig tilbakevise utsikt over Mechnikov. Det gikk til og med rykter om at prisen ble tildelt sistnevnte, snarere basert på helheten av hans meritter (som slett ikke er utelukket og ikke skammelig: immunologi er bare ett av områdene der den russiske forskeren arbeidet, hans bidrag til verdensvitenskapen er enorm). Men selv om det var så, hadde medlemmene av Nobelkomiteen, som det viste seg, mye mer rett enn de selv trodde, selv om bekreftelsen på dette kom bare et århundre senere.

Ehrlich døde i 1915, Mechnikov overlevde motstanderen med bare ett år, så den mest grunnleggende vitenskapelige tvisten utviklet seg til slutten av århundret uten deltakelse fra initiativtakerne. I mellomtiden bekreftet alt som skjedde innen immunologi de neste tiårene at Paul Ehrlich hadde rett. Det ble funnet at hvite blodceller, lymfocytter, er delt inn i to typer: B og T (her må det understrekes at oppdagelsen av T-lymfocytter på midten av det tjuende århundre tok vitenskapen om ervervet immunitet til et helt annet nivå - grunnleggerne kunne ikke ha forutsett dette). Det er de som organiserer beskyttelse mot virus, mikrober, sopp og generelt mot stoffer som er fiendtlige mot kroppen. B-lymfocytter produserer antistoffer som binder det fremmede proteinet og nøytraliserer dets aktivitet. Og T-lymfocytter ødelegger infiserte celler og hjelper til med å fjerne patogenet fra kroppen på andre måter, og i begge tilfeller dannes et "minne" av patogenet, slik at det er mye lettere for kroppen å bekjempe re-infeksjon. Disse beskyttelseslinjene er i stand til å håndtere på samme måte sitt eget, men degenererte protein, som blir farlig for kroppen. Dessverre kan en slik evne, i tilfelle feil med å sette opp den komplekse mekanismen for adaptiv immunitet, bli årsaken til autoimmune sykdommer, når lymfocytter, etter å ha mistet evnen til å skille sine egne proteiner fra fremmede, begynner å "skyte på egenhånd"...

Således, frem til 80-tallet av det tjuende århundre, utviklet immunologien seg hovedsakelig langs veien angitt av Ehrlich, og ikke av Metchnikoff. Utrolig kompleks, fantastisk sofistikert over millioner av år med evolusjon, adaptiv immunitet avslørte gradvis sine mysterier. Forskere laget vaksiner og serum som skulle hjelpe kroppen med å organisere en immunrespons mot infeksjon så raskt og effektivt som mulig, og oppnådde antibiotika som kunne undertrykke den biologiske aktiviteten til aggressoren, og dermed lette arbeidet til lymfocytter. Riktignok, siden mange mikroorganismer er i symbiose med verten, angriper antibiotika deres allierte med ikke mindre entusiasme, svekker og til og med opphever deres fordelaktige funksjoner, men medisinen la merke til dette og slo alarm mye, mye senere ...

Men grensene for fullstendig seier over sykdommer, som først virket så oppnåelige, beveget seg lenger og lenger mot horisonten, fordi det med tiden dukket opp og akkumulerte spørsmål som den rådende teorien fant det vanskelig å svare på eller ikke kunne svare på i det hele tatt. Og opprettelsen av vaksiner gikk ikke så knirkefritt som forventet.

Det er kjent at 98% av skapningene som lever på jorden generelt er blottet for adaptiv immunitet (i evolusjonen vises det bare på nivå med kjevefisk). Men de har alle også sine egne fiender i det biologiske mikrokosmos, sine egne sykdommer og til og med epidemier, som imidlertid befolkningen takler ganske vellykket. Det er også kjent at den menneskelige mikrofloraen inneholder mange organismer som, ser det ut til, ganske enkelt er forpliktet til å forårsake sykdommer og starte en immunrespons. Dette skjer imidlertid ikke.

Det er dusinvis av lignende spørsmål. I flere tiår forble de åpne.

Hvordan revolusjoner begynner

I 1989 publiserte den amerikanske immunologen professor Charles Janeway et verk som veldig raskt ble anerkjent som visjonært, selv om det, i likhet med Metchnikoffs teori, hadde og fortsatt har seriøse, lærde motstandere. Janeway foreslo at på menneskelige celler som er ansvarlige for immunitet, er det spesielle reseptorer som gjenkjenner noen strukturelle komponenter av patogener (bakterier, virus, sopp) og utløser en responsmekanisme. Siden det er et utallig antall potensielle patogener i den sublunare verden, foreslo Janeway at reseptorene også ville gjenkjenne noen "uvariante" kjemiske strukturer som er karakteristiske for en hel klasse patogener. Ellers vil det rett og slett ikke være nok gener!

Noen år senere oppdaget professor Jules Hoffmann (som senere ble president for det franske vitenskapsakademiet) at fruktflua – en nesten uunnværlig deltaker i de viktigste oppdagelsene innen genetikk – har et forsvarssystem som inntil da var misforstått og ikke verdsatt. Det viste seg at denne fruktflua har et spesielt gen som ikke bare er viktig for utviklingen av larvene, men som også er forbundet med medfødt immunitet. Hvis dette genet er bortskjemt i en flue, dør det når det blir infisert med sopp. Dessuten vil den ikke dø av andre sykdommer, for eksempel en bakteriell, men den vil uunngåelig dø av en sopp. Oppdagelsen tillot oss å trekke tre viktige konklusjoner. For det første er den primitive fruktfluen utstyrt med et kraftig og effektivt medfødt immunsystem. For det andre har cellene reseptorer som gjenkjenner infeksjoner. For det tredje er reseptoren spesifikk for en viss klasse av infeksjoner, det vil si at den ikke er i stand til å gjenkjenne noen fremmed "struktur", men bare en veldig spesifikk. Men denne reseptoren beskytter ikke mot en annen "struktur".

Disse to hendelsene - en nesten spekulativ teori og det første uventede eksperimentelle resultatet - bør betraktes som begynnelsen på den store immunologiske revolusjonen. Så, som det skjer i vitenskapen, utviklet hendelser seg gradvis. Ruslan Medzhitov, som ble uteksaminert fra Tashkent University, deretter forskerskole ved Moscow State University, og senere ble professor ved Yale University (USA) og en stigende stjerne i verdensimmunologi, var den første som oppdaget disse reseptorene på menneskelige celler.

Dermed, nesten hundre år senere, ble den langvarige teoretiske striden mellom de store vitenskapelige rivalene endelig løst. Jeg bestemte meg for at begge hadde rett - teoriene deres utfylte hverandre, og I. I. Mechnikovs teori fikk ny eksperimentell bekreftelse.

Faktisk fant en konseptuell revolusjon sted. Det viste seg at for alle på jorden er medfødt immunitet den viktigste. Og bare de mest "avanserte" organismene på evolusjonsstigen - høyere virveldyr - får ervervet immunitet i tillegg. Imidlertid er det den medfødte som styrer dens initiering og påfølgende drift, selv om mange av detaljene om hvordan alt dette er regulert ennå ikke er etablert.

"Hans Eksellensens adjuvans"

Nye syn på samspillet mellom de medfødte og ervervede grenene av immunitet har bidratt til å forstå hva som tidligere var uklart.

Hvordan virker vaksiner når de virker? I generell (og veldig forenklet) form går det omtrent slik. Et svekket patogen (vanligvis et virus eller en bakterie) injiseres i blodet til et donordyr, for eksempel en hest, ku, kanin, etc. Dyrets immunsystem produserer en beskyttende respons. Hvis den beskyttende responsen er assosiert med humorale faktorer - antistoffer, kan dens materielle bærere renses og overføres til det menneskelige blodet, og samtidig overføre beskyttelsesmekanismen. I andre tilfeller er personen selv infisert eller immunisert med et svekket (eller drept) patogen, i håp om å provosere frem en immunrespons som kan beskytte mot det virkelige patogenet og til og med bli forankret i cellulært minne i mange år. Slik var Edward Jenner på slutten av 1700-tallet den første i medisinens historie som vaksinerte mot kopper.

Denne teknikken fungerer imidlertid ikke alltid. Det er ingen tilfeldighet at det fortsatt ikke finnes vaksiner mot AIDS, tuberkulose og malaria – de tre farligste sykdommene på verdensbasis. Dessuten reagerer ikke mange enkle kjemiske forbindelser eller proteiner som er fremmede for kroppen og som rett og slett må sette i gang en respons fra immunsystemet! Og dette skjer ofte av den grunn at mekanismen til hovedforsvareren - medfødt immunitet - forblir uoppvåknet.

En av måtene å overvinne denne hindringen ble eksperimentelt demonstrert av den amerikanske patologen J. Freund. Immunsystemet vil fungere i full kraft hvis det fiendtlige antigenet blandes med en adjuvans. En adjuvans er en slags mellomledd, en assistent under immunisering i Freunds eksperimenter bestod den av to komponenter. Den første - en vann-olje-suspensjon - utførte en rent mekanisk oppgave med langsom frigjøring av antigenet. Og den andre komponenten er ved første øyekast ganske paradoksal: tørkede og godt knuste tuberkulosebakterier (Koch-basiller). Bakteriene er døde, de er ikke i stand til å forårsake infeksjon, men de medfødte immunreseptorene vil likevel umiddelbart gjenkjenne dem og slå på forsvarsmekanismene deres med full kapasitet. Dette er når prosessen med aktivering av den adaptive immunresponsen til antigenet som ble blandet med adjuvansen begynner.

Freunds oppdagelse var rent eksperimentell og kan derfor virke privat. Men Janeway ante i det et øyeblikk av generell betydning. Dessuten kalte han til og med manglende evne til å indusere en fullverdig immunrespons mot et fremmed protein hos forsøksdyr eller hos mennesker for "immunologenes skitne lille hemmelighet" (antydet at dette bare kan gjøres i nærvær av en adjuvans, og ikke man forstår hvordan adjuvansen virker).

Janeway foreslo at det medfødte immunsystemet gjenkjenner bakterier (både levende og døde) av komponentene i celleveggene deres. Bakterier som lever "for seg selv" trenger sterke flerlags cellevegger for ekstern beskyttelse. Cellene våre, under et kraftig dekke av ytre beskyttende vev, trenger ikke slike skjell. Og bakterielle membraner syntetiseres ved hjelp av enzymer som vi ikke har, og derfor er komponentene i bakterieveggene nettopp de kjemiske strukturene, ideelle indikatorer på infeksjonstrusselen, som kroppen i utviklingsprosessen har produsert for gjenkjennelsesreseptorer.

En liten digresjon i sammenheng med hovedtemaet.

Der bodde en dansk bakteriolog Christian Joachim Gram (1853-1938), som var engasjert i systematisering av bakterielle infeksjoner. Han fant et stoff som farget bakterier av en klasse og ikke en annen. De som ble rosa kalles nå gram-positive til ære for forskeren, og de som forble fargeløse er gram-negative. Hver klasse inneholder millioner av forskjellige bakterier. For mennesker - skadelige, nøytrale og til og med gunstige, lever de i jord, vann, spytt, tarm - hvor som helst. Våre beskyttende reseptorer er i stand til selektivt å gjenkjenne begge deler, inkludert passende beskyttelse mot de som er farlige for verten deres. Og Gram-fargestoffet kunne skille dem ved å binde (eller ikke binde) seg til de samme "uvariante" komponentene i bakterieveggene.

Det viste seg at veggene til mykobakterier - nemlig tuberkulosebasiller - er spesielt komplekse og gjenkjennes av flere reseptorer samtidig. Dette er sannsynligvis grunnen til at de har utmerkede adjuvansegenskaper. Så poenget med å bruke en adjuvans er å lure immunsystemet, og sende det et falskt signal om at kroppen er infisert med et farlig patogen. Tving frem en reaksjon. Men faktisk inneholder vaksinen ikke et slikt patogen i det hele tatt, eller det er ikke så farlig.

Det er ingen tvil om at det vil være mulig å finne andre, inkludert ikke-naturlige, hjelpestoffer for vaksinasjoner og vaksinasjoner. Denne nye retningen for biologisk vitenskap er av enorm betydning for medisin.

Slå på/av ønsket gen

Moderne teknologier gjør det mulig å slå av («knockout») det eneste genet i en eksperimentell mus som koder for en av de medfødte immunreseptorene. For eksempel ansvarlig for å gjenkjenne de samme gramnegative bakteriene. Da mister musen evnen til å gi sitt forsvar og dør, ettersom den blir smittet, selv om alle andre komponenter i immuniteten ikke er svekket. Dette er nøyaktig hvordan immunsystemets arbeid på molekylært nivå studeres eksperimentelt i dag (vi har allerede diskutert eksemplet med en fruktflue). Parallelt lærer klinikere å koble folks mangel på immunitet til visse infeksjonssykdommer med mutasjoner i spesifikke gener. I hundrevis av år har det vært kjent eksempler på at det i noen familier, klaner og til og med stammer var ekstremt høy dødelighet blant barn i tidlig alder av svært spesifikke sykdommer. Det blir nå klart at i noen tilfeller er årsaken en mutasjon av en del av det medfødte immunsystemet. Genet er slått av – delvis eller helt. Siden de fleste av genene våre er i to kopier, må vi gjøre en spesiell innsats for å sikre at begge kopiene blir skadet. Dette kan "oppnås" som et resultat av ekteskap eller incest. Selv om det ville være en feil å tro at dette forklarer alle tilfeller av arvelige sykdommer i immunsystemet.

I alle fall, hvis årsaken er kjent, er det en sjanse til å finne en måte å unngå det uopprettelige, i hvert fall i fremtiden. Hvis et barn med en diagnostisert medfødt immundefekt er målrettet beskyttet mot en farlig infeksjon til en alder av 2-3 år, kan den dødelige faren for ham passere med fullføringen av dannelsen av immunsystemet. Selv uten ett lag med beskyttelse vil han være i stand til å takle trusselen og muligens leve et fullverdig liv. Faren vil forbli, men nivået vil reduseres betydelig. Det er fortsatt håp om at genterapi en dag vil bli en del av hverdagen. Da trenger pasienten ganske enkelt å overføre det "sunne" genet, uten mutasjon. Hos mus kan forskere ikke bare slå av et gen, men også slå det på. Hos mennesker er det mye vanskeligere.

Om fordelene med kokt melk

Det er verdt å huske enda en framsyning av I.I. Mechnikov. For hundre år siden koblet han aktiviteten til fagocytter han oppdaget med menneskelig ernæring. Det er velkjent at han de siste årene av sitt liv aktivt konsumerte og promoterte yoghurt og andre fermenterte melkeprodukter, og argumenterte for at det å opprettholde det nødvendige bakteriemiljøet i magen og tarmene er ekstremt viktig for både immunitet og forventet levetid. Og så hadde han rett igjen.

Faktisk har forskning de siste årene vist at symbiosen mellom tarmbakterier og menneskekroppen er mye dypere og mer kompleks enn tidligere antatt. Bakterier hjelper ikke bare fordøyelsesprosessen. Siden de inneholder alle de karakteristiske kjemiske strukturene til mikrober, må selv de mest fordelaktige bakteriene gjenkjennes av det medfødte immunsystemet på tarmcellene. Det viste seg at gjennom medfødte immunreseptorer sender bakterier kroppen noen "toniske" signaler, hvis betydning ennå ikke er fullt etablert. Men det er allerede kjent at nivået av disse signalene er svært viktig, og hvis det reduseres (for eksempel er det ikke nok bakterier i tarmen, spesielt fra misbruk av antibiotika), så er dette en av faktorene i mulig utvikling av onkologiske sykdommer i tarmkanalen.

Tjue år som har gått siden den siste (er det siste?) revolusjonen innen immunologi er en for kort periode for utbredt praktisk anvendelse av nye ideer og teorier. Selv om det er usannsynlig at det er minst ett seriøst farmasøytisk selskap igjen i verden som driver utvikling uten å ta hensyn til ny kunnskap om mekanismene for medfødt immunitet. Og noen praktiske suksesser er allerede oppnådd, spesielt i utviklingen av nye adjuvanser for vaksiner.

Og en dypere forståelse av immunitetens molekylære mekanismer – både medfødt og ervervet (vi må ikke glemme at de må handle sammen – vennskap vunnet) – vil uunngåelig føre til betydelige fremskritt innen medisinen. Det er ingen grunn til å tvile på dette. Du må bare vente litt.

Men der forsinkelser er ekstremt uønsket er å utdanne befolkningen, samt å endre stereotypier i undervisningen i immunologi. Ellers vil våre apotek fortsette å være fylt med hjemmedyrkede legemidler som visstnok universelt forbedrer immuniteten.

Sergey Arturovich Nedospasov - Leder for Institutt for immunologi, Biologisk fakultet, Moskva statsuniversitet. M. V. Lomonosova, leder for laboratoriet til Institute of Molecular Biology oppkalt etter. V. A. Engelhardt RAS, avdelingsleder ved Institutt for fysisk og kjemisk biologi oppkalt etter. A.N. Belozersky.

"Vitenskap og liv" om immunitet:

Petrov R. Rett i mål. - 1990, nr. 8.

Mate J. Man fra en immunologs synspunkt. - 1990, nr. 8.

Tchaikovsky Yu Jubileet for Lamarck-Darwin og revolusjonen innen immunologi. - 2009, nei., .