100 великих тайн человека - Анатолий Бернацкий

Накопление всех этих «технологических» отходов приводит к появлению и развитию многочисленных недугов: хронической усталости, частым головным болям, плохому сну, то есть всему букету признаков, сопутствующих интоксикации организма, или, как иногда говорят, чрезмерному накоплению шлаков в организме.

Однако интоксикацией проблемы человека с плохо работающей лимфатической системой не ограничиваются. Ведь эта система отвечает и за иммунитет. Поэтому при сбоях в ее работе даже незначительная инфекция ведет к развитию болезней…

Иммунная система – сложнейшая многоуровневая биологическая конструкция животных и человека, которая не только поддерживает постоянство внутренней среды организма, но и защищает его от чужеродных агентов и собственных «некачественных» клеток.

Изучает эту уникальную защитную систему организма иммунология – наука, возникшая около ста пятидесяти лет назад. И ее основателем считается великий французский микробиолог Луи Пастер…

Уже давно было замечено, что во время опустошительных эпидемий чумы, черной оспы или холеры находились люди, которых эти страшные болезни совершенно не трогали. Это могло означать лишь то, что в организме человека имеется механизм, который препятствует вторжению извне болезнетворных агентов. Именно его впоследствии и назвали иммунитетом.

В ходе исследования этой защитной структуры было установлено, что в организме существует две формы иммунитета: врожденный и приобретенный. Вот только никто из исследователей не знал, насколько каждый из них важен для организма. На этот вопрос в начале прошлого века и попытались ответить два выдающихся ученых – немецкий бактериолог Пауль Эрлих и русский ученый Илья Мечников.

И. Мечников открыл фагоцитоз – процесс, при котором специальные клетки, называемые макрофагами и нейрофагами, захватывают и уничтожают чужеродные агенты, в том числе и микроорганизмы. На основании многочисленных экспериментов ученый пришел к выводу, что именно этот механизм создает защитный барьер на пути различных патогенов и, таким образом, является главным в иммунной системе.

Луи Пастер – основатель иммунологии. Портрет из английского журнала XIX в.

В свою очередь, в 1901 году Эрлих выдвинул гипотезу, согласно которой основные защитные функции в организме выполняют не определенные клеточные структуры, а особые химические соединения, которые синтезируются в крови в ответ на появление агрессора.

Таким образом, появились две модели иммунитета: фагоцитарная, которую выдвинул в 1887 году И.И. Мечников, и гуморальная, предложенная П. Эрлихом.

Но это были всего лишь первые камешки в огромном здании современной иммунологии, которое строили и продолжают строить многие выдающиеся ученые.

В ходе многочисленных исследований иммунитета было установлено немало любопытных фактов. Так, было доказано, что существует два типа белых кровяных телец: В– и Т-лимфоциты. Именно они формируют главную линию обороны организма от вторжения в него вирусов, микробов, грибков и других чужеродных агентов.

В-лимфоциты образуют особые белковые молекулы, называемые антителами, которые, реагируя с чужеродным белком, или антигеном, нейтрализуют его активность. При этом каждый тип В-клеток продуцирует только один тип антител, и этот тип способен нейтрализовать только один тип антигенов.

А вот Т-лимфоциты борются с уже инфицированными клетками: они или уничтожают их, или же активно участвуют в выведении болезнетворного агента из организма другими путями.

При этом в том и другом случае лимфоциты «запоминают» характерные особенности чужеродного агента и при повторном его вторжении в организм проявляют еще большую активность в борьбе с ним.

Эти борцы с внешними врагами точно также расправляются и с собственными клетками и белками, которые по какой-то причине стали представлять опасность для самого организма.

Правда, изредка в иммунной системе появляются сбои, и тогда лимфоциты перестают отличать свои белки от чужих и начинают уничтожать собственные, причем здоровые клетки…

Но как же все-таки иммунные клетки отличают вражеские микротельца от таковых собственного организма? В 1989 году ответить на этот вопрос попытался американский иммунолог Чарльз Джэнуэй. Он выдвинул идею, что клетки человека, отвечающие за иммунитет, имеют особые рецепторы, с помощью которых они определяют специфические структурные особенности патогенных микроорганизмов и включают соответствующие защитные реакции.

Но так как патогенных микроорганизмов насчитывается великое множество, Джэнуэй предположил, что рецепторы могут распознавать определенные химические структуры, которые свойственны целой группе патогенов.

А вскоре профессор Йельского университета Руслан Меджитов и впрямь обнаружил эти гипотетические рецепторы на клетках человека. Их оказалось не менее десятка. И каждый из этих «наблюдателей» реагирует на определенную группу болезнетворных агентов. Так, одни рецепторы проявляют активность при появлении грамотрицательных бактерий, а другие, наоборот, – грам-положительных.

Такими рецепторами оснащены почти все типы клеток: даже клетки кожи и эпителия. Но в первую очередь ими обзавелись фагоциты – клетки, отвечающие за врожденные защитные реакции организма.

А поскольку оболочки бактерий строятся при участии ферментов, которые у человека отсутствуют, то соединения, входящие в состав бактериальных стенок, – это именно те химические структуры, которые являются идеальными маркерами возможной инфекции. И как раз для распознавания этих маркеров в процессе эволюции и появились рецепторы-контролеры.

С другой стороны, микроорганизмы, которые являются симбионтами человека, через эти рецепторы посылают организму некие сигналы, смысл которых еще не полностью расшифрован. Но, тем не менее, уже известно, что уровень этих сигналов играет довольно важную роль. И если он недостаточно качественен (например, когда в результате злоупотребления лекарственными препаратами в пищеварительном тракте уменьшается количество бактерий), то это может привести к развитию онкологических заболеваний кишечника…

Но ученые не ограничились изучением иммунитета лишь у человека. Когда они обратили внимание на защитные механизмы у других живых организмов, то обнаружили, что приблизительно у 98 % обитателей нашей планеты вообще отсутствует приобретенный иммунитет, и появляется он только у рыб.

Но ведь у всех этих многочисленных существ тоже имеются враги из мира микроорганизмов, они также болеют, и на них обрушиваются эпидемии. Но, тем не менее, эти виды животных выживают.

Что же помогает этим организмам противостоять внешним и внутренним врагам? Долгие годы ответить на этот вопрос биологи не могли.

Но вот недавно выяснилось, что иммунитет – это не только синтез антител и усиление защитной деятельности фагоцитов. Оказывается, растения и многие животные борются с болезнетворными микроорганизмами при помощи еще одного «оружия» – пептидов. Причем сравнительный биохимический анализ противомикробных пептидов растений, простейших, насекомых и высших животных, в том числе, и человека, отчетливо показал, что они довольно близки по структуре.