Иммунитет сложная, многокомпонентная система, и далеко не каждый
понимает, как именно она работает. Недостаток знаний о принципах
работы иммунитета нередко приводит нас к формированию магического
мышления: мы стремимся иммунитет укрепить, используем термин слабый
иммунитет, при этом в действительности оказывается, что такие
представления бессмысленны и даже опасны. Что такое иммунитет и как
он устроен, ПостНаука узнала у доктора биологических наук,
профессора, заведующего лабораторией иммуногенетики Центрального
научно-исследовательского института туберкулеза РАМН Александра
Апта.Это базаИммунитет очень древняя эволюционная система, которая
возникла в живой природе до разделения растений и животных на
царства, поскольку и у растений есть своя система иммунитета, и она
также есть у животных. Главная функция иммунитета защита от
вторжения извне, то есть от вирусов, бактерий, грибов и не только
[1].При этом весь иммунитет можно условно разделить на врожденный и
адаптивный, или приобретенный [2]. Различаются они по простому
критерию. Врожденный иммунитет не требует обучения иммунной
системы: она, увидев чужое, немедленно реагирует. Для этого у
врожденного иммунитета есть рецепторный аппарат, который существует
с момента эмбрионального развития хозяина. Но у врожденного
иммунитета нет или почти нет функции памяти, поэтому на любое новое
вторжение она будет отвечать так же, как на предыдущее. То есть
врожденный иммунитет не очень разнообразен и часто
неспецифичен.Эволюционно появление врожденного иммунитета, скорее
всего, связано с питанием: питание одноклеточных организмов это
фагоцитоз, то есть процесс, который и является базовым элементом
врожденного иммунитета.По мере того, как возникало разнообразие в
виде многоклеточности организмов и эволюционирования патогенов,
появилась потребность в более тонких регуляторных настройках. Так
начал формирование адаптивный иммунитет, который носит свое имя
вполне оправданно: это означает, что такой иммунитет адаптируется к
вторжению паразита. Первый раз реакция протекает медленно и слабо,
а при повторных контактах иммунитет обучен, его рецепторы настроены
на конкретный вид вторжения, и организм борется сильнее и
эффективнее. Для этого существует рецепторный аппарат, который
устроен гораздо более сложно, чем в первом случае.Когда эволюционно
был сформирован адаптивный иммунитет, наука точно не знает. Однако
адаптивная иммунная система имеется уже у костистых рыб
по-видимому, возникновение адаптивного иммунитета произошло во
время формирования класса рыбы.Существует и другая классификация:
иммунитет также разделяют на клеточный и гуморальный [3]. Клеточный
иммунитет это иммунные реакции, которые осуществляют сами
клетки-агенты иммунной системы: на поверхности и внутри нее
уничтожают чужеродные тела. Например, это лимфоциты (В-клетки,
Т-клетки), фагоциты (макрофаги, моноциты, дендритные клетки).К
гуморальному иммунитету относят тех агентов, которых клетки
секретируют; после чего они попадают в межклеточное пространство и
там осуществляют поиск патогенов и борьбу с ними. Ключевую роль в
гуморальном иммунном ответе играют антитела.
Органы иммунной системыВажнейший орган иммунитета у человека
костный мозг [4]; эта мягкая ткань расположена в губчатом веществе
костей и костномозговых полостях. В костном мозге происходят
важнейшие для организма процессы это кроветворение и иммунопоэз
созревание всех типов клеток иммунной системы. Некоторые клетки уже
здесь достигают готового к функционированию вида: например
нейтрофилы, выходящие в кровь из костного мозга, или моноциты,
которые также выходят в кровь и затем в органах могут превращаться
в макрофаги. При этом в костном мозге формируются лимфоциты,
которые отсюда попадают в другие области организма, где проходят
селекцию для последующего функционирования в качестве клеток
иммунной системы.Например, Т-лимфоциты поступают в еще один
центральный орган иммунной системы тимус. Это вилочковая железа,
образование, которое лежит за грудиной. Здесь уничтожаются все
лимфоциты, которые сильно реагируют на свое, также в тимусе
происходит селекция Т-клеток, которые плохо распознают чужое. В
результате здесь погибают 95% поступающих клеток, а оставшиеся 5%
выходят на периферию в лимфатическую систему, а далее заселяют
селезенку, лимфоузлы и находятся там наготове, чтобы принять
поступивший сигнал от клеток, которые первично контактируют с
патогеном.Связь между врожденным и адаптивным иммунитетомЕсли мы
говорим о том, что адаптивный иммунитет начинает работу, когда
врожденный нуждается в этом, возникает вопрос, как устроена
сигнальная связь между обеими системами. Научные работы в этом
направлении пролили свет на механизм взаимодействия лишь в 90-х и
2000-х годах.Однако относительно новые исследования не были бы
возможны без фундаментальных работ прошлых столетий. Первым в этом
направлении стал великий биолог [5] Илья Мечников, который в 1882
году открыл фагоцитоз процесс, при котором клетки (простейшие, либо
специально предназначенные для этого клетки крови и тканей
организма фагоциты) захватывают и переваривают твердые частицы. В
этот же период фундаментальную роль сыграл иммунолог Пауль Эрлих,
который открыл особые защитные белки, вырабатываемые иммунными
лимфоцитами, и назвал их антителами.Дальше американский иммунолог
Чарльз Джейнуэй вместе с учениками сформулировал несколько
положений о том, как фагоциты (агенты врожденного иммунитета)
взаимодействуют с элементами адаптивного иммунитета прежде всего, с
Т- и В- лимфоцитами.В этот период, в частности, возникло понимание,
в чем выражается важнейшая функция дендритных клеток одного из
видов фагоцитов. Дендритные клетки отличаются тем, что обладает
способностью и фагоцитировать, и перерабатывать фагоцитируемое, и
постоянно, без внешних стимулов, презентировать антигены
поглощенных бактерий или вирусов клеткам лимфатической системы
Т-клеткам. Если все фагоциты отнести к клеткам врожденного
иммунитета, а Т-лимфоциты к системе адаптивного иммунитета,
получается, что дендритные клетки и есть главное связующее звено в
связи между врожденным и адаптивным иммунитетом.Каждый год
открываются новые молекулы, которые участвуют во взаимодействии
двух систем, но фундаментальные представления о связи были
установлены на рубеже веков.Укреплятьиммунный аппаратКак мы видим,
иммунитет многокомпонентен, сложен, и именно поэтому воздействие на
эту систему целесообразно при конкретной направленности. Например,
можно фиксировать наличие конкретного иммунодефицита: как вариант,
выраженного недостатком выработки антител к конкретному возбудителю
и направленно действовать на увеличение их концентрации. Или может
быть обнаружена недостаточная функциональность Т-клеток иммунной
системы и выработаны соответствующие методы в этом случае. При этом
общее понятие укрепления иммунитета иммунологически лишено смысла,
более того необдуманное вмешательство в эту систему может быть
опасно для здоровья и жизни.Этому есть известные практические
примеры: после открытия кортикостероидов эти гормоны довольно
широко использовались при туберкулезе для снятия воспаления в
легких. Они эффективно подавляют медиаторы воспаления, но системный
прием кортикостероидов в достаточном для решения задачи объеме
параллельно подавляет широкий класс биохимических реакций,
необходимых для существования организма. Позже от этой практики
отказалисьво всем мире [6], и в данный момент кортикостероиды
применимы лишь локально и в ограниченных объемах например, при
бронхиальной астме.Если у пациента возникает запрос заботы об
иммунной системе в общем смысле, могут быть применимы рекомендации,
которые в целом благотворно влияют на здоровье. Это разнообразное
питание с овощами, фруктами, мясом и рыбой, умеренная физическая
активность, режим сна и бодрствования.Дело эволюцииСистема
иммунитета развивалась и менялась эволюционно, отсюда между
классами животных довольно легко провести сравнение устройства
иммунитета. Например, однозначно класс млекопитающих имеет более
развитую систему иммунного ответа, чем класс земноводные. Если же
обращаться к сравнениям между отрядами (например, грызуны и
приматы) можно сделать вывод, что их иммунный ответ примерно
одинаково эффективен. То есть теплокровные животные, эволюционно
возникшие позже, обладают более сложным и отсюда совершенным
иммунным аппаратом, чем их предки рыбы или земноводные.Таким
образом можно заключить, что иммунный аппарат человека продукт
длительного эволюционного процесса. В его результате был
сформирован механизм, который разделяют на врожденный и
приобретенный, и представление о связи между первым и вторым типами
иммунного ответа было получено учеными относительно недавно.
Эффективность работы тех или иных компонентов иммунного ответа
можно оценить конкретно и количественно: по этой причине такие
общие термины как сильныйили слабыйиммунитет лишены смысла.
Целесообразно использование конкретного термина иммунодефицита
нарушения, которое обусловлено выпадением одного или нескольких
компонентов иммунного аппарата.Источники:1.Ярилин А.А. Иммунитет
/Большая российская энциклопедия 20042017.2. GlennyA.T.,
SdmersenH.J. Notes on the Production of Immunity to Diphtheria
Toxin /The Journal of Hygiene.1921,20(2):176-220.3.Looking Backward
/Science. 1990;247(4940): 374.4. Костный мозг / Большая медицинская
энциклопедия.5.Gordon S. Phagocytosis: An Immunobiologic Process
/Immunity. 2016;44(3):463-475.6. Карягина А.С., Народицкий Б.С.,
Апт А.С., Гинцбург А.Л. Геномика и генная инженерия: рациональные
подходы для разработки новых средств борьбы с туберкулезом /Журнал
микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии.2004; 4: 94101.