МВД нашего организма

Современное представление об иммунитете сложилось совсем недавно. Еще лет тридцать назад студентам в медицинских институтах схема работы иммунной системы давалась иначе. Но и сейчас нельзя сказать, что ученым совершенно ясны все ее механизмы. В этой области все время что-то открывается, что-то уточняется. Дословно слово "иммунитет" переводится с латинского как невосприимчивость. Когда-то под этим термином понимали лишь невосприимчивость к инфекционным заболеваниям. Скажем, если во время эпидемии оспы или холеры кому-то удавалось не заразиться, врачи говорили: у него иммунитет к этому заболеванию. Медиков очень интересовало, от чего зависит такая невосприимчивость, ведь важно было научиться достигать ее искусственно. По мере изучения вопроса границы термина "иммунитет" все более раздвигались.

Оказалось, что в организме существует целая система, которая отвечает за невосприимчивость к возбудителям инфекционных заболеваний. Но занимается она не только этим. В ее функции входит защита организма и от любых вредных веществ, попавших в него извне, и от собственного брака - неполноценных белков и клеток, например раковых. Есть у этой системы и другие важные задачи. Чтобы разобраться в принципах работы иммунной системы, давайте представим ее себе в виде Министерства внутренних дел. Микроб - это враг, который пытается проникнуть в организм и может принести ему большой вред. А наше МВД защищает нас от опасного вредителя.

Для осуществления своих преступных целей "диверсант" должен перейти границу. Что представляет собой граница? Это или кожа, или слизистые дыхательных путей (носа, гортани, бронхов), или слизистые желудочно-кишечного тракта. У каждого вида микроорганизмов свое излюбленное место перехода границы. У вируса гриппа, например, - дыхательные пути, у дизентерийной палочки - пищеварительный тракт.

Для того чтобы пройти пограничный контроль, у микроба есть те же средства, что у настоящего диверсанта. Он может воспользоваться оружием, чтобы прорваться с боем. В качестве оружия выступают литические (расщепляющие) ферменты, которые нарушают непроницаемость пограничных мембран. А кроме того, он может "подделать документы", замаскироваться, надеясь сойти за своего, - в оболочке микробов есть белки, похожие на человеческие. Но наше МВД начеку, и уже на границе большинство врагов опознается и уничтожается. Большинство, но не все. А какой же прием ждет тех диверсантов, которым удалось прорваться в организм? Их встречают особые клетки фаги (или фагоциты) - образно говоря, подвижной милицейский патруль. Фаг в переводе с латинского - пожиратель, цитос - клетка. К клеткам-пожирателям относится часть лейкоцитов (белых кровяных телец). Они постоянно курсируют по дорогам организма - кровеносным и лимфатическим сосудам. У фагоцитов низкая квалификация, поэтому непосредственно к системе иммунитета их не относят (хотя раньше у ученых были кое-какие разногласия по этому поводу).

В отличие от собственно иммунных клеток, они не разбираются, что за пришелец встретился им на дороге - важная персона или мелочь. Они знают только одно: свой или чужой. С чужим нечего разбираться - съесть и все. Аппетит у фагов повышен, поэтому каждый из них может захватить много микробов. Но иногда (например, если организм ослаблен сильной интоксикацией) им не удается переварить все, что захвачено. В таких случаях некоторые фагоциты и сами терпят ущерб, разрушаются. Например, это бывает из-за интоксикации в организме у человека, злоупотребляющего алкоголем. У алкоголиков чаще, чем у других, воспаление легких осложняется абсцессом. Итак, первыми встречаются с микробом фаги. Пусть их действия не очень квалифицированны, зато реакция самая быстрая. Если врагов слишком много, объявляется мобилизация резервов - количество фагоцитов крови быстро растет. Поэтому при встрече с инфекцией первое самое быстрое изменение в анализах крови - рост числа лейкоцитов (фагоцитов). Это происходит в первую же неделю после начала заболевания.

Фагоциты - наиболее древние клетки, они есть не только в организмах млекопитающих. Впервые они были обнаружены великим ученым Мечниковым в прозрачном теле медузы. Он был поражен, наблюдая, как какие-то клетки отлавливают микробов и съедают их. Если врагов много, то далее они встречаются уже с самой иммунной системой. Клетки этой системы отличаются тем, что они умеют распознавать врагов по типам и вырабатывать наиболее эффективные методы защиты против каждого. Первыми из иммунных клеток с микробом встречаются макрофаги (большие пожиратели). Эти клетки действительно больше по размеру, чем просто фаги (фагоциты), каждая из них заменяет целую следственную группу. Прежде чем уничтожить микроба, они проводят расследование, расщепляя бактерию. Затем макрофаги докладывают о появлении в организме неприятеля в вышестоящие организации - Т-лимфоцитам-хелперам (Т-хелперам).

Буква "Т" в названии этих клеток - от слова "тимус". Так по-латыни именуется вилочковая железа. Этот важный иммунный орган находится в грудной клетке. По нашей образной терминологии его можно считать высшей школой милиции - здесь обучаются Т-лимфоциты. А слово "хелпер" в переводе с английского означает помощник. По должности Т-хелперы обязаны способствовать началу иммунной реакции.

Итак, расщепление микроба в макрофаге - это анализ неприятеля. Получив необходимые данные, макрофаг движется с докладом к Т-хелперу. Между этими клетками образуется протоплазматический мостик - он хорошо виден под микроскопом. По нему расщепленный материал убитого микроба поступает в Т-хелпер.

Т-хелпер - клетка более высокого интеллекта. Она способна не только различать отдельных микробов, но и определять, встречался ли с ними организм раньше. Т-хелперы как бы располагают картотекой преступного мира. В результате анализа ситуации Т-хелпер отдает приказание подчиненным - В-лимфоцитам - готовить средства защиты против конкретного микроба, исходя из его привычек и слабых мест.

В-лимфоциты своим названием обязаны тому, что впервые были обнаружены в иммунном органе птиц - бурсе. Именно В-лимфоциты готовят оружие для атаки на врага - вырабатывают особые белки, иммуноглобулины. Весь процесс, приводящий к иммунному ответу организма на вторжение врага, происходит в среднем за 10-14 дней. Через этот срок В-лимфоциты начинают выделять иммуноглобулины, которые попадают в кровь. Эти иммуноглобулины иначе называются антителами.

Антитела вырабатываются именно против того микроба, который попал в организм. Они по-разному воздействуют на врага и в зависимости от этого носят разные названия. Одни из них микробов склеивают (агглютинины), другие - осаждают (преципитины), третьи - растворяют (лизины). А такие антитела, как опсонины, играют роль приправы - они подсоединяются к микробу и делают его более съедобным для фагов, повышают их аппетит. В любом случае микробы погибают.

Все эти антитела, представляющие собой белки, поступают в кровь и меняют ее состав. Иммуноглобулины - это в основном крупные белки. В результате в крови становится больше крупных белков, из-за чего нарушается скорость оседания красных кровяных телец - эритроцитов. Если у здорового человека взять кровь и оставить на некоторое время в пробирке, то эритроциты будут медленно оседать на дно пробирки. А в том случае, если в крови много крупных белков, оседание произойдет быстрее, чем обычно. Поэтому так важен показатель СОЭ (скорость оседания эритроцитов), который всегда определяется при анализе крови. Если СОЭ повышена - значит, заболевание началось не менее 10 дней назад, ведь выработка антител приходится на 10-14-й день после вторжения микробов. Между тем борьба с инфекцией продолжается, и вот враг уже отступает. Организм не может тратить силы зря. Иммунную реакцию надо приостановить. Это делают клетки Т-супрессоры (супрессия - подавление). Если бы Т-супрессоров не было, иммунная реакция нарастала бы, как цепная реакция, она стала бы неуправляемой. Поэтому очень важно вовремя ее остановить. Таким образом, за запуск иммунной реакции отвечают Т-хелперы, а за остановку - Т-супрессоры.

Проследим еще раз всю цепь.

Вторжение: микроб > первая линия обороны (слизистые, кожа) > вторая линия обороны (фагоциты крови). Иммунная реакция: микроб > макрофаг > Т-хелпер > В-лимфоцит > иммуноглобулины (антитела) > Т-супрессор.

Кроме двух видов Т-лимфоцитов, о которых мы говорили, хелперов и супрессоров, есть еще и клетки-киллеры, или NК (убийцы). Это специалисты очень высокой квалификации. По нашей терминологии уподобить их можно разве что Джеймсу Бонду, "агенту 007 с правом на убийство". Цель клетки-киллера - распознать предателей, переметнувшихся на сторону врага, в любом месте и уничтожить. Дело в том, что не все микробы циркулируют в организме сами по себе. Не всех их можно уничтожить описанными выше способами - съесть или обстрелять антителами. Такие способы годятся для борьбы с бактериями, а с вирусами это не проходит.

Вирус ведет себя хитрее - он прячется. Внедряется в клетку и заставляет эту клетку работать на себя. Пораженная клетка начинает штамповать новые вирусы. Клетка-киллер такие клетки распознает и уничтожает. Значит, чтобы справиться с вирусами, пробравшимися в организм, зачастую приходится вместе с ними уничтожать собственные клетки. Если же таких пораженных клеток очень много, активная деятельность клеток-киллеров может привести к гибели всего организма. (Клетки-киллеры уничтожают и другие дефективные клетки, например раковые.)

Специалисты различают иммунитет клеточный и гуморальный (гумор - жидкость). Клеточный - это иммунные клетки, о которых мы говорили (в первую очередь - клетки-киллеры), гуморальный - иммуноглобулины крови и вырабатывающие их В-лимфоциты. Таковы современные представления о том, как работает иммунная система, правда, в несколько упрощенном виде.

Для того чтобы поддерживать связь друг с другом, клетки переговариваются между собой, выделяя особые вещества. Ученые пытаются расшифровать язык клеток. Для этого необходимо обнаружить и выделить вещество-послание. Задача очень сложная, ведь разговаривают клетки конфиденциально: вещества выделяются в мизерном количестве и сразу доставляются адресату. Перехватить их пока сложно. Поскольку иммунная система многокомпонентна, ее слабость может обнаружиться в разных местах.

Если недостаточно активны макрофаги, то Т-хелперы не получат необходимого материала. Бывает, что в организме мало Т-хелперов или приказ Т-хелперов плохо доходит до В-лимфоцитов. Иногда излишне усердствуют Т-супрессоры, рано приостанавливая выработку антител. Или В-лимфоциты произвели достаточное количество иммуноглобулинов, но не получили приказа начать их выделение. Для того чтобы знать, в каком именно звене иммунной системы непорядок, какое из них нуждается в коррекции, делают иммунологические анализы.

Журнал "Будь здоров" Татьяна Сахарчук, кандидат медицинских наук, врач-пульмонолог