Kurš atklāja šūnu un humorālo imunitāti? Imunitāte: vēsturiska informācija

Patogēnās baktērijas, iekļūstot cilvēka ķermenī, var izraisīt dažādas infekcijas slimības. Lai novērstu mikrobu aktīvo darbību, cilvēka ķermenis sevi aizsargā, izmantojot savus spēkus. Cīņai ir divas saites – humorālā un šūnu imunitāte. Viņu kopīgā iezīme slēpjas vienā mērķī - visa ģenētiski svešā likvidēšana. Un tas ir neatkarīgi no tā, kā antigēns parādījās organismā - no ārpuses vai no iekšpuses mutācijas rezultātā.

Šūnu imunitāte

Šūnu imunitātes teorijas attīstības aizsākumi bija krievu zinātnieks - biologs Iļja Mečņikovs. Ārstu kongresa laikā Odesā 1883. gadā viņš pirmais sniedza paziņojumu par imūnsistēmas spēju neitralizēt svešķermeņus. Tāpēc Mechnikov tiek uzskatīts par radītāju šūnu teorija imunitāte.

Teorijas radītājs savas idejas attīstīja paralēli vācu farmakologam Polam Ērliham. Viņš, savukārt, atklāja olbaltumvielu antivielu - imūnglobulīnu - parādīšanās faktu, reaģējot uz ķermeņa inficēšanos ar svešiem patogēniem aģentiem. Antivielas veido komandu un strādā kopā, lai pretotos antigēnam.

Efektīva ķermeņa aizsardzība tiek panākta ar dažādu dabas procesu palīdzību. Šo vārtu guvumā ne mazāko lomu spēlē:

• pietiekama šūnu piesātināšana ar skābekli;
• vides pH normalizēšana;
• nepieciešamā daudzuma mikroelementu un vitamīnu klātbūtne audos.

Uzmanību! Šūnu imunitāte ir ķermeņa reakcijas variants uz trešo pušu aģentu iekļūšanu. Šī reakcija neietver antivielas vai komplementu. Cīņā piedalās makrofāgi un citas cilvēka aizsargšūnas.

Ķermeņa galveno aizsardzības mehānismu nodrošina īpaša grupa - T-limfocīti. Tie tiek ražoti aizkrūts dziedzerī (aizkrūts dziedzerī). Tie tiek aktivizēti tikai svešu elementu iekļūšanas gadījumā. Šūnu imunitātei ir vērsta iedarbība pret patogēnām baktērijām. Tas ir galvenokārt svešzemju mikroorganismi, kas izdzīvo fagocītos, kas ir pakļauti spēcīgam uzbrukumam. Tāpat imūnsistēmai nepamanīti nepaliek vīrusi, kas inficē cilvēka organisma šūnas. Šūnu imūnsistēma aktīvi piedalās cīņā pret baktērijām, sēnītēm, audzēju šūnām un vienšūņiem.

Šūnu imunitātes mehānisms

Specifisku šūnu imunitāti pārstāv T-limfocīti. Viņiem ir iedalījums:

• slepkavas var atpazīt un iznīcināt antigēna nesēju bez ārējas palīdzības;
• palīgi veicina imūno šūnu vairošanos ārējā uzbrukuma laikā;
• Supresori kontrolē un, ja nepieciešams, nomāc efektoršūnu darbību.

Svarīgs! Nespecifiskā šūnu imunitāte izceļas ar to, ka tās šūnām ir fagocitozes spēja. Fagocitoze ir baktēriju, vīrusu, savu bojāto vai atmirušo šūnu un svešķermeņu uztveršanas, sagremošanas un iznīcināšanas darbība.

Aktivizācijas gadījumā šūnu imunitāte aizsardzības funkcijas tiek veiktas šādi:

1. Citotoksiskie T limfocīti tiek aktivizēti, savienojas ar patogēno mērķa šūnu un no granulām atbrīvo toksisko proteīnu perforīnu, kas bojā šūnas sieniņu un izraisa svešās šūnas nāvi.
2. Makrofāgi un killer šūnas palīdz iznīcināt intracelulāros patogēnus.
3. Pateicoties informācijas molekulām, tiek ietekmētas citas imūnās šūnas. Tie būtiski ietekmē iegūtās un iedzimtās ķermeņa aizsargājošās īpašības.

Citokīni, nonākot vienas šūnas membrānā, sāk mijiedarboties ar citu imūno šūnu receptoriem. Tādā veidā mobilā saite saņem informāciju par briesmām. Tajos tiek iedarbinātas atbildes. Limfocītu nobriešanas traucējumu gadījumā (ar pilnīga prombūtne funkcionalitāte) veidojas iedzimti T-šūnu imunitātes defekti. UZ ārējās izpausmes Imūndeficīta slimības ietver:

• aizkavēta fiziskā attīstība;
• smagas piena sēnīšu formas;
• smagi ādas bojājumi;
• dažādas elpceļu patoloģijas (galvenokārt Pneumocystis pneimonijas formā).

Zināt! Bērni, kuriem ir T-šūnu defekts, parasti mirst savā pirmajā dzīves gadā. Cēloņi nāves gadījumi– komplikācijas pēc vīrusu, bakteriālām, vienšūņu infekcijām, sepses.

Citos gadījumos defekts var izpausties kā aizkrūts dziedzera, liesas un limfmezglu hipoplāzija. Pacientiem ir garīga atpalicība un letarģija. Prognoze šādiem pacientiem ir nelabvēlīga. Nākotnē ir iespējama attīstība dažādas formas dažu ķermeņa sistēmu bojājumi, ļaundabīgi veidojumi.

Humorālā imunitāte ir cita veida ķermeņa reakcija. Kad reakcijas tiek aktivizētas, aizsardzību veic asins plazmas molekulas, bet ne šūnu komponenti. iekšējās sistēmas.

Humorālā imūnsistēma ietver aktīvās molekulas, kas svārstās no vienkāršām līdz ļoti sarežģītām:

• imūnglobulīni;
• komplementa sistēma;
• Akūtās fāzes proteīni ( C-reaktīvais proteīns, seruma amiloīds P, plaušu virsmaktīvās olbaltumvielas un citi);
• pretmikrobu peptīdi (lizocīms, defensīni, katelicidīni).

Šos elementus ražo dažādas ķermeņa šūnas. Tie aizsargā cilvēka iekšējās sistēmas no patogēniem svešķermeņiem un viņu pašu antigēnu provokācijām. Humorālā imunitāte izpaužas pret baktērijām un dažādiem patogēniem stimuliem, kas parādās asinsritē vai limfātiskajā sistēmā.

Uzmanību! Humorālā saite sastāv no vairākām imūnglobulīnu klasēm. IgG un M izraisa daudz dažādu reakciju audos. IgG ir tieši iesaistīts ķermeņa reakcijā uz alergēniem.

Humorālās imunitātes faktorus iedala divās grupās:

1. Specifisks humorāls. Šajā kategorijā ietilpst imūnglobulīni. Tos ražo B limfocīti (plazmocīti). Ja svešķermeņi nonāk organismā, limfocīti bloķē to darbību, un absorbējošās šūnas (fagocīti) tos iznīcina. Šīs šūnas specializējas pret noteiktiem antigēniem.
2. Nespecifisks humorāls. Atšķirībā no iepriekšējā veida šīs ir vielas, kurām nav skaidras specializācijas noteiktiem antigēniem. Ietekmē patogēnās baktērijas kopumā. Šis veids ietver interferonus, kas cirkulē asinīs, C-reaktīvo proteīnu, lizocīmu, transferīnu un komplementa sistēmu.

Turklāt imunitāte ir sadalīta vēl divās klasēs:

• iedzimts;
• iegūta.

Dažas antivielas tiek pārnestas uz cilvēku dzemdē, atlikušā humorālā iedzimtā imunitāte tiek pārnesta ar mātes pienu. Tad organisms iemācās patstāvīgi izstrādāt aizsardzību. Iegūtā imunitāte veidojas pēc izturēšanas infekcijas slimība. Arī aizsargšūnas organismā var ievadīt mākslīgi ar vakcinācijas palīdzību.

Svarīgs! Atsevišķi novājinātu vai nogalinātu mikroorganismu veidi ļauj iegūt imunitāti.

Iedzimtās imunitātes humorālie faktori cieši sadarbojas ar visas organisma imūnsistēmas šūnu faktoriem. Šajā sakarā pastāvīgi tiek uzturēts precīzs imūnās darbības virziens un iekšējo sistēmu ģenētiskā noturība cilvēka ķermenis. Iedzimta imunitāte bieži rada organisma imunitātes stāvokli pret dažādiem patogēniem antigēnu uzbrukumiem.

Kā darbojas humorālā imunitāte

Humorālo imunitāti galvenokārt veic B-limfocīti. Tos ražo no kaulu smadzeņu cilmes šūnām. Galīgā nobriešana notiek liesā un limfmezglos.

Ir zināms, ka B-limfocīti ir sadalīti divos veidos:

• plazmatisks;
• atmiņas šūnas.

Pirmie iedarbojas tikai pret noteiktiem antigēniem. Tāpēc organisms ir spiests ražot tūkstošiem dažādu B šūnu šķirņu (lai cīnītos ar dažādām patogēnu versijām). Atmiņas šūnas “atceras” jau sastaptu antigēnu. Atkārtoti saskaroties, tie ātri rada imūnreakciju, kas veicina efektīvu cīņu.

Zināt! Par T-limfocītiem mēs varam teikt, ka tie darbojas kopā ar B-limfocītu grupu.

Humorālās imunitātes mehānisms ir šāds:

• makrofāgs absorbē organismā iebrukušo antigēnu un iekšēji sadala to, pēc tam antigēna daļiņas tiek pakļautas makrofāgu membrānas virsmai;
• makrofāgs uzrāda antigēna fragmentus T-helperim, kas kā atbildes reakcija sāk ražot interleikīnus - īpašas vielas, kuru ietekmē sāk vairoties T-palīgi un citotoksiskie T-limfocīti (T-killers);
• B limfocīts saskaras ar antigēnu, limfocīts tiek aktivizēts, un tas pārvēršas par plazmas šūnu, kas ražo imūnglobulīnus;
• Dažas plazmas šūnas pēc tam pārvēršas par atmiņas šūnām, kas cirkulē asinīs, ja otrreiz saskaras ar antigēnu.

Humorālās imunitātes samazināšanās bērnam ir izskaidrojama ar vairākiem faktoriem:

• dzimšanas traumas klātbūtne;
• smaga grūtniecība;
• slikta iedzimtība;
• traucējumi kuņģa-zarnu traktā;
• agrīna zīdīšanas atteikšanās;
• režīma pārkāpums mākslīgais uzturs, nepietiekams noderīgo elementu piedāvājums;
• nekontrolēta medikamentu lietošana;
• smaga psiholoģiska trauma;
• slikti vides apstākļi dzīvesvietā.

Biežām tāda paša rakstura slimībām nepieciešama detalizēta izpēte. Imunitātes stāvokli ārsts var noteikt, veicot analīzi un pārbaudot iegūtos rādītājus. Imūnglobulīnu līmeņa pazemināšanās dažreiz tiek izskaidrota ar olbaltumvielu sintēzes pārkāpumu. Šo parametru papildus ietekmē to sabrukšanas palielināšanās. Paaugstināts līmenis glikoproteīni norāda uz pastiprinātu sintēzi un samazinātu degradāciju.

D vitamīns stimulē makrofāgu funkcijas un pretmikrobu peptīdu sintēzi. Tā trūkums ietekmē saaukstēšanās gadījumu skaita pieaugumu un autoimūnas slimības. Šajās kategorijās ietilpst tādas bīstamas patoloģijas kā diabēts, multiplā skleroze, sarkanā vilkēde un psoriāze. Cita starpā vitamīns ir iesaistīts imūnkompetentu šūnu diferenciācijā. Zinātnieki ir pierādījuši imūnsistēmas darbības tiešu atkarību no D vitamīna līdzdalības.

, reaģējot uz antigēnu, izdalās dabiskās slepkavas šūnas, antigēnu specifiskie citotoksiskie T limfocīti un citokīni.

Imūnsistēma vēsturiski ir sadalīta divās daļās – humorālajā imunitātes sistēmā un šūnu imunitātes sistēmā. Humorālās imunitātes gadījumā aizsargfunkcijas veic asins plazmā atrodamās molekulas, bet ne šūnu elementi. Savukārt šūnu imunitātes gadījumā aizsargfunkcija ir saistīta tieši ar imūnsistēmas šūnām. CD4 diferenciācijas klastera vai T palīgšūnu limfocīti nodrošina aizsardzību pret dažādiem patogēniem.

Šūnu imūnsistēma veic aizsargfunkcijas šādos veidos:

Šūnu imunitāte galvenokārt ir vērsta pret mikroorganismiem, kas izdzīvo fagocītos, un pret mikroorganismiem, kas inficē citas šūnas. Šūnu imūnsistēma ir īpaši efektīva pret šūnām, kas inficētas ar vīrusiem, un ir iesaistīta aizsardzībā pret sēnītēm, vienšūņiem, intracelulārām baktērijām un pret audzēju šūnām. Savu lomu spēlē arī šūnu imūnsistēma svarīga loma audu atgrūšanas gadījumā.

Enciklopēdisks YouTube

1 / 3

Imūnās atbildes veidi: iedzimts un adaptīvs. Humorālās un šūnu imunitātes salīdzinājums

Šūnu imunitāte

Šūnu imunitāte

Subtitri

Pēdējā video mēs apspriedām imūnsistēmu. Šajā video mēs runāsim par nespecifisko jeb iedzimto imūnsistēmu. Ļaujiet man to pierakstīt. Nespecifiska imūnsistēma. Un saistībā ar to tiek identificētas tā sauktās pirmās līnijas barjeras. Tie ietver tādas struktūras kā āda, kuņģa sula, ādas tauku skābums Tās visas ir dabiskas barjeras, kas novērš iekļūšanu organismā. Šī ir pirmā aizsardzības līnija. Tad nāk otrā aizsardzības līnija, kas arī nav specifiska. Tas ir, šūnas neatpazīst kuras vīrusa veids olbaltumvielas vai baktērijas uzbruka ķermenim. Viņi viņu uztver kā aizdomīgu objektu. Un viņi nolemj notvert vai nogalināt. Sākas iekaisuma reakcija. Notiek iekaisuma reakcija, par kuru es izveidošu atsevišķu video pēc tam, kad mēs apspriedīsim visu imūnsistēmu. Iekaisuma reakcija stimulē šūnu kustību uz inficēto zonu. Mums ir arī fagocīti. Fagocīti ir pašas šūnas, kas aprij aizdomīgus objektus. Mēs jau teicām pēdējā video, ka visi fagocīti pieder pie baltajām asins šūnām jeb leikocītiem. Visi no tiem pieder pie baltajām asins šūnām. Visi. Fagocīti, kā arī dendrītiskās šūnas, makrofāgi un neitrofīli ir visi leikocīti. Visus. Ir arī citi leikocītu veidi. Balto asins šūnu sinonīms ir leikocīti. Leikocīti. Tie ir nespecifiski. Viņi nelaiž iekšā aizdomīgus ķermeņus, un, ja šie ķermeņi nokļūst iekšā, viņi tos sagūst. Viņiem ir receptori. Ja iekšā nokļūst organisms ar dubulto DNS spirāli, viņi to atpazīst kā vīrusu un iznīcina. Neatkarīgi no tā, kāda veida vīruss tas ir un vai viņi ar to ir saskārušies iepriekš vai nē. Tāpēc tie ir nespecifiski. Nespecifiskā sistēma pastāv daudzās organismu sugās un veidos. Un tagad interesants fakts par mūsu imūnsistēmu. Tiek uzskatīts, ka konkrēta sistēma ir vairāk jauna forma pielāgošanās. Parunāsim par specifisko cilvēka imūnsistēmu. Apskatīsim citu klasifikāciju. Ļaujiet man to pasniegt šādi. Specifiska imūnsistēma. Tātad, mums, cilvēkiem, ir īpaša imūnsistēma jeb adaptīvā imūnsistēma. Jūs droši vien jau esat par to dzirdējuši. Mums ir rezistence pret noteiktām baktērijām un vīrusiem. Un tāpēc sistēma ir adaptīva. Tas pielāgojas noteiktiem organismiem. Mēs jau esam pieskārušies specifiskajai imūnsistēmai, kad runājām par antigēnu prezentējošām molekulām, ko rada fagocīti; tām šeit ir liela nozīme. Apskatīsim to sīkāk, un es centīšos jūs nemulsināt. Limfocīti iedarbojas, nejauciet tos ar leikocītiem - jo tie arī pieder pie leikocītiem. Es to pierakstīšu. Limfocītiem ir galvenā loma specifiskas imunitātes nodrošināšanā. Īpašas imunitātes nodrošināšana. Fagocīti lielākoties ir nespecifiski, bet abi šie apakštipi tiek klasificēti kā baltie asins šūnas. Limfocīti ir vēl viens balto asins šūnu vai leikocītu veids. Man vajag, lai jūs saprastu terminoloģiju. Baltās asins šūnas attiecas uz asins šūnu grupu. Asinis sastāv no vairākiem komponentiem: sarkanās asins šūnas, kas it kā nogulsnējas apakšā, tad vidū balta putojoša viela, kas sastāv no baltajām asins šūnām, un augšējais slānis būs asins plazma jeb šķidrā daļa. no tā. Visas sastāvdaļas veic dažādas funkcijas, lai gan tās mijiedarbojas viena ar otru. No turienes cēlies nosaukums. Limfocītus var iedalīt B limfocītos, ko parasti sauc par B šūnām, un T limfocītos. Es pierakstīšu: B- un T-limfocīti. B un T limfocīti. Burti B un T nāk no šūnu atrašanās vietas. B limfocīti vispirms tika izolēti no Fabricius bursa. Tāpēc B. Tas ir orgāns putniem, kas ir iesaistīts imūnsistēmā. Burts B nāk no "bursa", bet to var saistīt arī ar cilvēka sistēmu, jo šīs šūnas tiek ražotas kaulu smadzenes(kaulu smadzenes). Tā varētu būt vieglāk atcerēties. Tātad tie tiek ražoti kaulu smadzenēs. Tie attīstās kaulu smadzenēs, bet vēsturiski B nāca no Fabriciusa Bursas. Tādā veidā ir vieglāk atcerēties. B apzīmē arī kaulu smadzenes, es atkārtoju, no angļu valodas kaulu smadzenēm, jo ​​šīs šūnas veidojas tur. T limfocīti parasti rodas kaulu smadzenēs un attīstās un nobriest aizkrūts dziedzerī. No šejienes burts T. Šajā video apskatīsim tikai B-limfocītus,lai pārāk neievilktos.B-limfocīti ir svarīgi – negribu teikt,ka citas šūnas mūsu organismā ir mazsvarīgas. Tomēr B limfocīti piedalās tā sauktajā humorālajā imūnreakcijā. Humorālā imūnā atbilde. Ko nozīmē humorāls? Tagad es jums paskaidrošu. Ļaujiet man to vienkārši pierakstīt. Humorālā imūnā atbilde. T šūnas ir iesaistītas šūnu reakcijā, bet mēs par to vairāk runāsim citos videoklipos. Šūnu reakcija. Ir vairākas T limfocītu klases. Ir T palīgšūnas, kā arī citotoksiskas T šūnas. Es saprotu, ka tas ir grūti no pirmā acu uzmetiena, tāpēc mēs vispirms koncentrēsimies uz šo daļu. Pēc tam mēs redzēsim, ka T palīgšūnām ir nozīme humorālās imūnās atbildes uzlabošanā. Kāds ir vienkāršākais veids, kā atšķirt humorālo un šūnu imūnreakciju? kas notiek kad saslimt ar infekciju, tas ir, vīruss? Pieņemsim, ka šī ir ķermeņa šūna. Šeit ir vēl viens. Kad vīruss nonāk organismā, tas vienkārši cirkulē tā šķidrumos. IN ķermeņa šķidrumi tiek veikta humorāla imūnreakcija; tā ir ķermeņa humorālā vide. Un tad pēkšņi parādījās vīrusi. Es ņemšu citu krāsu. Mazie vīrusi cirkulē visur. Tā kā tie cirkulē šķidrumā un neatrodas šūnās, tiek aktivizēta humorālā reakcija. Humorālās reakcijas aktivizēšana. Tāpat, ja baktērijas cirkulē šķidrumos un vēl nav paspējušas iebrukt ķermeņa šūnās, ja tās cirkulē ķermeņa šķidrumos, pret tām ir piemērota arī humorāla imūnreakcija. Bet, ja tie tomēr nokļūst šūnās un tagad šūnas ir inficētas ar vīrusiem un sāk tos vairoties, izmantojot šūnu mehānismus, tad būs nepieciešami progresīvāki ieroči, lai cīnītos pret baktērijām vai vīrusiem, jo ​​tie vairs necirkulē šķidrumā. . Iespējams, ka šī šūna ir jānogalina, pat ja tā ir mūsu pašu šūna, bet tagad tā vairo vīrusus. Vai varbūt to kolonizē baktērijas. Jebkurā gadījumā jums ir jāatbrīvojas no tā. Mēs runāsim vairāk par to, kā darbojas šūnu imunitāte. Subtitri no Amara.org kopienas

Grāmatzīmēs: 0

Tips

Katrs cilvēks ir pazīstams ar noslēpumaino vārdu "imunitāte" - ķermeņa aizsardzības mehānisms pret kaitīgiem un svešķermeņiem. Bet kā darbojas imūnsistēma, vai tā tiek galā un kā mēs varam tai palīdzēt? Kā radās atklājumi šajā jomā un ko tie deva un dod?

Iļja Mečņikovs un viņa atklājums

Jau senos laikos cilvēki saprata, ka ķermenim ir īpaša aizsardzība. Baku, mēra un holēras epidēmiju laikā, kad apbedīšanas brigādēm nebija laika līķus izvest no ielām, bija tādi, kas ar slimību tika galā vai arī tie, kurus tā nemaz neskāra. Tas nozīmē, ka cilvēka organismā ir mehānisms, kas pasargā to no infekcijām no ārpuses. To sauca par imunitāti (no latīņu imunitas - atbrīvošanās, atbrīvošanās no kaut kā) - tā ir ķermeņa spēja pretoties, neitralizēt un iznīcināt svešas šūnas, dažādas infekcijas un vīrusus.

Pat senajā Ķīnā ārsti ievēroja, ka cilvēks, kurš reiz bija slims, vairs nesaslimst ar bakām (pirmo reizi baku epidēmija pāršalca Ķīnu 4. gadsimtā). Šie novērojumi noveda pie pirmajiem mēģinājumiem aizsargāties pret infekciju, mākslīgi piesārņojot ar infekciozu materiālu. Ārsti veseliem cilvēkiem sāka pūst sadrupinātus baku kreveles degunā, bet veseliem cilvēkiem veica “injekcijas” no baku slimnieku flakonu satura. Turcijā pirmās “jūrascūciņas” bija meitenes, kuras audzēja harēmam, lai viņu skaistums neciestu no baku rētām.

Zinātnieki ilgu laiku ir cīnījušies, lai izskaidrotu šīs parādības.

Imunoloģijas pamatlicējs 19. gadsimta beigās bija slavenais franču ārsts Luiss Pastērs, kurš uzskatīja, ka organisma imunitāti pret mikrobiem un slimībām nosaka tas, ka cilvēka organisms nav piemērots mikrobiem kā uzturvielu barotnei, bet viņš nevarēja aprakstīt imūnprocesa mehānismu.

Vispirms to izdarīja izcilais krievu biologs un patologs Iļja Mečņikovs, kurš interesi par dabas vēsturi bija izrādījis kopš bērnības. Pabeidzis 4 gadu kursu Harkovas universitātes dabaszinātņu nodaļā 2 gadu laikā viņš nodarbojās ar pētījumiem bezmugurkaulnieku embrioloģijā un 19 gadu vecumā kļuva par zinātņu kandidātu, bet 22 gadu vecumā kļuva par zinātņu doktoru. zinātnē un vadīja jaunizveidoto Bakterioloģisko institūtu Odesā, kur pētīja suņu aizsargšūnu, trušu un pērtiķu ietekmi uz mikrobiem, kas izraisa dažādas infekcijas slimības.

Vēlāk Iļja Mečņikovs, pētot bezmugurkaulnieku intracelulāro gremošanu, mikroskopā novēroja jūras zvaigznes kāpuru, un viņam radās jauna ideja. Tāpat kā cilvēks piedzīvo iekaisumu, kad šūnām reaģējot pret svešķermeni rodas šķemba, viņš ierosināja, ka kaut kam līdzīgam vajadzētu notikt, kad šķemba tiek ievietota jebkurā ķermenī. Viņš ievietoja rožu ērkšķu jūras zvaigznes kustīgajās caurspīdīgajās šūnās (amebocītos) un pēc kāda laika redzēja, ka amebocīti ir sakrājušies ap šķembu un cenšas vai nu absorbēt. svešķermenis, vai izveidoja ap to aizsargkārtu.

Tā Mečņikovam radās doma, ka ir šūnas, kas organismā veic aizsargfunkciju.

1883. gadā Mečņikovs uzstājās dabaszinātnieku un ārstu kongresā Odesā ar ziņojumu “Ķermeņa dziedinošie spēki”, kur viņš pirmo reizi izteica savu ideju par ķermeņa īpašajiem aizsardzības orgāniem. Savā ziņojumā viņš bija pirmais, kas ierosināja, ka mugurkaulnieku dziedināšanas orgānu sistēmā jāietver liesa, limfmezgli un kaulu smadzenes.

Tas tika teikts pirms vairāk nekā 130 gadiem, kad ārsti nopietni uzskatīja, ka organisms no baktērijām tiek atbrīvots tikai ar urīna, sviedru, žults un zarnu satura palīdzību.

1987. gadā Mečņikovs un viņa ģimene pameta Krieviju un pēc mikrobiologa Luija Pastēra uzaicinājuma kļuva par laboratorijas vadītāju privātajā Pastēra institūtā Parīzē (Luiss Pastērs ir slavens ar to, ka izstrādāja prettrakumsērgas vakcinācijas, izmantojot izžuvušās trakumsērgas smadzenes). inficēti truši, pret Sibīrijas mēris, cāļu holēra, cūku masaliņas).

Mečņikovs un Pastērs ieviesa jaunu jēdzienu “imunitāte”, kas nozīmēja organisma imunitāti pret dažāda veida infekcijas, jebkuras ģenētiski svešas šūnas.

Mečņikovs šūnas, kas absorbēja vai aptvēra ķermenī iekļuvušu svešķermeni, sauca par fagocītiem, kas tulkojumā no latīņu valodas nozīmē “ēdāji”, un pašu parādību sauca par fagocitozi. Zinātniekam bija vajadzīgi vairāk nekā 20 gadi, lai pierādītu savu teoriju.

Fagocītu šūnās ietilpst leikocīti, kurus Mechnikov sadalīja mikrofāgos un makrofāgos. Fagocītu “radari” atklāj organismā kaitīgu objektu, iznīcina (iznīcina, sagremo) un pakļauj sagremotās daļiņas antigēnus uz savas šūnas membrānas virsmu. Pēc tam, nonākot saskarē ar citām imūnsistēmām, fagocīts nodod tām informāciju par kaitīgo objektu - baktērijām, vīrusiem, sēnītēm un citiem patogēniem. Šīs šūnas “atceras” uzrādīto antigēnu, lai, ja tas atkal tiktu pakļauts, tās spētu cīnīties pretī. Tā bija viņa teorija.

Runājot par Iļju Mečņikovu, piebildīšu, ka viņš izveidoja pirmo krievu mikrobiologu, imunologu un patologu skolu, bija daudzpusīgs savās zināšanās (viņu, piemēram, interesēja novecošanas jautājumi) un pēc ciešanām nomira svešā zemē 1916. gadā. sirdslēkmes 71 gada vecumā. Mečņikovam nācās pārciest savas pirmās sievas nāvi no tuberkulozes, sīvu zinātnisku konfrontāciju ar vācu mikrobiologiem Polu Ērlihu un Robertu Kohu, kuri pilnībā noraidīja fagocitozes teoriju. Tad Mečņikovs ieradās Higiēnas institūtā Berlīnē, ko vadīja Kohs, lai parādītu dažus sava darba rezultātus fagocitozes jomā, taču tas Kohu nepārliecināja, un tikai 19 gadus pēc pirmās tikšanās ar krievu pētnieku 1906. gadā Kohs. publiski atzina, ka kļūdījies. Mečņikovs strādāja arī pie vakcīnas pret tuberkulozi, vēdertīfu un sifilisu. Viņš izstrādāja profilaktisko ziedi, ko viņš pārbaudīja uz sevi pēc specifiskas saslimšanas ar sifilisu. Šī ziede pasargāja daudzus karavīrus, starp kuriem slimības izplatība sasniedza 20%. Tagad vairākiem bakterioloģijas un imunoloģijas institūtiem Krievijā ir I. I. Mečņikova vārds).

Par imunitātes fagocītiskās (šūnu) teorijas atklāšanu Iļja Mečņikovs kopā ar imunitātes humorālās teorijas autoru Polu Ērlihu saņēma Nobela prēmiju fizioloģijā vai medicīnā.

Pols Ērlihs iebilda, ka galvenā loma aizsardzībā pret infekcijām ir nevis šūnām, bet gan viņa atklātajām antivielām – specifiskām molekulām, kas veidojas asins serumā, reaģējot uz agresora ievadīšanu. Ērliha teoriju sauc par humorālās imunitātes teoriju (šī imūnsistēmas daļa, kas savu funkciju veic ķermeņa šķidrumos – asinīs, intersticiālajos šķidrumos).

Piešķirot 1908. gadā prestižo balvu par diviem pretiniekiem zinātniekiem Mečņikovam un Ērliham, toreizējie Nobela komitejas locekļi pat neiedomājās, ka viņu lēmums bija vīzija: abi zinātnieki izrādījās pareizi savās teorijās.

Viņi atklāja tikai dažus “pirmās aizsardzības līnijas” galvenos punktus - iedzimto imūnsistēmu.

Divu veidu imunitāte un to attiecības

Kā izrādās, dabā pastāv divas aizsardzības līnijas jeb divu veidu imunitāte. Pirmā ir iedzimtā imūnsistēma, kuras mērķis ir iznīcināt svešas šūnas šūnu membrānu. Tas ir raksturīgs visām dzīvajām būtnēm - no Drosophila blusām līdz cilvēkiem. Bet, ja tomēr kādai svešu olbaltumvielu molekulai izdevās izlauzties cauri “pirmo aizsardzības līniju”, ar to tiek galā “otrā līnija” - iegūtā imunitāte. Iedzimtā imunitāte bērnam tiek pārnesta grūtniecības laikā, mantojumā.

Iegūtā (specifiskā) imunitāte ir augstākā aizsardzības forma, kas raksturīga tikai mugurkaulniekiem. Iegūtās imunitātes mehānisms ir ļoti sarežģīts: svešai proteīna molekulai nonākot organismā, baltās asins šūnas (leikocīti) sāk ražot antivielas – katram proteīnam (antigēnam) tiek ražota sava specifiskā antiviela. Pirmkārt, tiek aktivizētas tā sauktās T šūnas (T limfocīti), kas sāk ražoties aktīvās vielas, kas izraisa B šūnu (B limfocītu) antivielu sintēzi. Imūnsistēmas stiprumu vai vājumu parasti novērtē pēc B un T šūnu skaita. Tad saražotās antivielas “uzsēžas” uz kaitīgiem antigēnu proteīniem, kas atrodas uz vīrusa vai baktēriju virsmas, un infekcijas attīstība organismā tiek bloķēta.

Tāpat kā iedzimtā imunitāte, arī iegūtā imunitāte tiek sadalīta šūnu (T limfocīti) un humorālā (antivielas, ko ražo B limfocīti).

Ražošanas process aizsargājošas antivielas nesākas uzreiz, tam ir noteikta inkubācijas periods, atkarībā no patogēna veida. Bet, ja aktivizēšanās process ir sācies, tad, kad infekcija mēģina atkārtoti iekļūt organismā, B-šūnas, kas var ilgstoši palikt “aktīvā stāvoklī”, nekavējoties reaģē, ražojot antivielas, un infekcija tiks iznīcināta. Tāpēc cilvēkam uz visu atlikušo mūžu veidojas imunitāte pret noteikta veida infekcijām.

Iedzimtā imūnsistēma ir nespecifiska un tai nav “ilgtermiņa atmiņas”, tā reaģē uz molekulārām struktūrām, kas ir daļa no baktēriju šūnu membrānas, kas raksturīga visiem patogēnajiem mikroorganismiem.

Tā ir iedzimta imunitāte, kas vada iegūtās imunitātes palaišanu un turpmāko darbu. Bet kā iedzimtā imūnsistēma dod signālu iegūtajai imūnsistēmai ražot specifiskas antivielas? 2011. gada Nobela prēmija tika piešķirta par šī imunoloģijas galvenā jautājuma risināšanu.

1973. gadā Ralfs Steinmans atklāja jauna tipa šūnas, kuras nosauca par dendritiskām, jo ​​pēc izskata tās atgādināja neironu dendritus ar sazarotu struktūru. Šūnas tika atrastas visos cilvēka ķermeņa audos, kas nonāca saskarē ar ārējā vide: ādā, plaušās, kuņģa-zarnu trakta gļotādās.

Steinmans pierādīja, ka dendrītiskās šūnas kalpo kā starpnieki starp iedzimto un iegūto imunitāti. Tas nozīmē, ka “pirmā aizsardzības līnija” caur tām sūta signālu, kas aktivizē T šūnas un izraisa B šūnu antivielu ražošanas kaskādi.

Dendrocītu galvenais uzdevums ir uztvert antigēnus un pasniegt tos T un B limfocītiem. Viņi pat var izstiept "taustekļus" caur gļotādas virsmu, lai savāktu antigēnus no ārpuses. Sagremojuši svešas vielas, tie pakļauj savus fragmentus uz to virsmas un pārvietojas uz limfmezgliem, kur tie satiekas ar limfocītiem. Viņi pārbauda uzrādītos fragmentus, atpazīst "ienaidnieka tēlu" un izstrādā spēcīgu imūnreakciju.

Ralfs Steinmans spēja pierādīt, ka imunitātei ir īpašs “vadītājs”. Tās ir īpašas kontrolšūnas, kas pastāvīgi ir aizņemtas, meklējot svešas izcelsmes iebrukumus organismā. Parasti tie atrodas uz ādas, gļotādām un gaida spārnos, lai sāktu darboties. Atklājot "svešiniekus", dendrītiskās šūnas sāk sist bungu - tās nosūta signālu T-limfocītiem, kas savukārt brīdina citus imūnās šūnas par gatavību atvairīt uzbrukumu. Dendrītiskās šūnas var ņemt proteīnus no patogēniem un nodot tos iedzimtajai imūnsistēmai atpazīšanai.

Turpmākie Steinmana un citu zinātnieku pētījumi parādīja, ka dendrocīti regulē imūnsistēmas darbību, novēršot uzbrukumus paša organisma molekulām un autoimūnu slimību attīstību.

Steinmans saprata, ka imūnsistēmas organizatori var strādāt ne tikai cīņā pret infekcijām, bet arī autoimūnu slimību un audzēju ārstēšanā. Pamatojoties uz dendrītu šūnām, viņš izveidoja vakcīnas pret vairākiem vēža veidiem, kas tiek pakļauti klīniskie pētījumi. Steinmana laboratorija pašlaik strādā pie vakcīnas pret HIV. Uz viņiem cer arī onkologi.

Galvenais testa priekšmets cīņā pret vēzis viņš kļuva par sevi.

Rokfellera universitāte teica, ka Steinmana vēža ārstēšana faktiski pagarināja viņa dzīvi. Zinātniekam izdevās nodzīvot četrarpus gadus, neskatoties uz to, ka šāda veida vēža iespējamība pagarināt dzīvi vismaz par gadu ir ne vairāk kā 5 procenti. Nedēļu pirms nāves viņš turpināja strādāt savā laboratorijā un nomira dažas stundas pirms Nobela komiteja nolēma viņam piešķirt prestižu prēmiju (lai gan saskaņā ar noteikumiem Nobela prēmija netiek piešķirta pēc nāves, bet gan plkst. šajā gadījumā tika izdarīts izņēmums un skaidrā naudā ko saņēma zinātnieka ģimene).

2011. gada Nobela prēmija tika piešķirta ne tikai Ralfam Steinmanam par dendritisko šūnu atklāšanu un to lomu adaptīvās imunitātes aktivizēšanā, bet arī Brūsam Beutleram un Žilam Hofmanam par iedzimtās imunitātes aktivizācijas mehānismu atklāšanu.

Imunitātes teorija

Turpmāku ieguldījumu imunitātes teorijā sniedza krievu-uzbeku izcelsmes amerikāņu imunobiologs Ruslans Medžitovs, kurš pēc Taškentas universitātes absolvēšanas un Maskavas Valsts universitātes absolvēšanas vēlāk kļuva par Jēlas universitātes (ASV) profesoru un zinātnieku. gaismeklis pasaules imunoloģijā.

Viņš atklāja proteīnu receptorus cilvēka šūnās un izsekoja to lomai imūnsistēmā.

1996. gadā pēc vairāku gadu kopīgā darba Medžitovs un Džeinejs veica īstu izrāvienu. Viņi ierosināja, ka iedzimtajai imūnsistēmai ir jāatpazīst svešas molekulas, izmantojot īpašus receptorus.

Un viņi atklāja šos receptorus, kas brīdina imūnsistēmas atzaru - T šūnas un B šūnas -, lai novērstu patogēnu uzbrukumus, un tos sauc par Toll receptoriem. Receptori galvenokārt atrodas uz fagocītu šūnām, kas ir atbildīgas par iedzimtu imunitāti.

Ar lielu palielinājumu elektronu mikroskops Ar skenēšanas pielikumu uz B-limfocītu virsmas ir redzami daudzi mikrovilnīši. Uz šiem mikrovilliņiem atrodas molekulārās struktūras – receptori (jutīgas ierīces), kas atpazīst antigēnus – sarežģītas vielas, kas izraisa imūnā reakcija. Šī reakcija sastāv no antivielu veidošanās ar limfoīdo šūnu palīdzību. Šādu receptoru skaits (izplatības blīvums) uz B limfocītu virsmas ir ļoti liels.

Ir noskaidrots, ka iedzimtā imūnsistēma ir iestrādāta organisma genomā. Visām radībām uz Zemes galvenā ir iedzimta imunitāte. Un tikai visattīstītākajos organismos uz evolūcijas kāpnēm — augstākajiem mugurkaulniekiem — papildus rodas iegūtā imunitāte. Tomēr tas ir iedzimtais, kas vada tā uzsākšanu un turpmāko darbu.

Ruslana Medžitova darbi ir atzīti visā pasaulē. Viņš ir saņēmis vairākus prestižus zinātniskos apbalvojumus, tostarp Šao balvu medicīnā 2011. gadā, ko zinātnieku aprindās bieži dēvē par " Nobela prēmija Austrumi". Šī gada balva paredzēta, lai godinātu "zinātniekus neatkarīgi no rases, tautības vai reliģiskās piederības, kuri ir veikuši nozīmīgus atklājumus akadēmiskajā un zinātniskajā pētniecībā un attīstībā un kuru darbība ir būtiski pozitīvi ietekmējusi cilvēci". Šao balva tika izveidota 2002. gadā, un to aizbildināja Šao Jifu, filantrops ar pusgadsimta pieredzi, viens no kino dibinātājiem Ķīnā un vairākās citās Dienvidaustrumāzijas valstīs.

Tajā pašā gadā žurnāls Forbes publicēja 50 krievu sarakstu, kuri "iekaroja pasauli". Tajā bija iekļauti zinātnieki, uzņēmēji, kultūras un sporta darbinieki, kuri integrējās pasaules sabiedrībā un guva panākumus ārpus Krievijas. Ruslans Medžitovs tika iekļauts 10 slavenāko krievu izcelsmes zinātnieku reitingā.