Учение мечникова о фагоцитозе и его роли в воспалении
Иммунологическая реактивность
Выражение «иммунологическая реактивность» происходит от слова «иммунитет», которое пришло в медицину из древних юридических наук. В Древнем Риме «иммунный» означало «освобожденный от оплаты податей». Иммунными стали также называть людей, переболевших той или иной заразной болезнью и не восприимчивых к повторному заболеванию. Их использовали на эпидемиях чумы, холеры и других болезней для ухода за больными и уборки трупов.
Иммунологическая реактивность является важнейшим выражением реактивности вообще. Это понятие объединяет ряд взаимосвязанных явлений.
Невосприимчивость человека и животных к заразным (инфекционным) болезням, или иммунитет в собственном смысле слова.
Реакции биологической несовместимости тканей:
Реакции повышенной чувствительности (анафилаксия и аллергия).
Явления привыкания к ядам различного происхождения.
Объединяют все эти на первый взгляд разнородные явления друг с другом следующие признаки.
Все указанные явления и реакции возникают в организме при попадании в него «чужеродных» живых существ (микробов, вирусов), нормальных или болезненно измененных тканей, более и менее денатурированных белков, различных антигенов, токсинов, алкалоидов и пр. Особое место занимают реакции между эмбриональными тканями, чужеродность которых друг для друга определяется стадией развития эмбриона.
Эти явления и реакции в широком понимании являются реакциями биологической защиты, направленной на сохранение и поддержание постоянства, устойчивости, состава и свойств каждого отдельного целостного организма животного. Даже тяжелые реакции повышенной чувствительности в виде анафилактического шока сопровождаются разрушением и очищением организма от вызвавшего шок агента. Местные реакции повышенной чувствительности всегда сопровождаются фиксацией болезнетворного агента в месте реакции, что защищает организм от попадания данного агента в кровь.
Учение И. И. Мечникова о фагоцитозе. Фагоцитозом (от греч. phago — пожираю и cytos — клетка) называется процесс поглощения и переваривания микробов и животных клеток различными соединительнотканными клетками — фагоцитами. Учение о фагоцитозе создал великий русский ученый — эмбриолог, зоолог и патолог И. И. Мечников, которого следует считать основоположником учения не только о фагоцитозе, но и об иммунитете.
Впервые И. И. Мечников подошел к вопросу о фагоцитозе на основании наблюдений над поглощением клетками эндо- и мезодермы низших беспозвоночных животных (губок, кишечнополостных, бескишечных турбеллярий) частичек пищи и микробов. В фагоцитозе он видел основу воспалительной реакции, выражающей защитные свойства организма.
Защитную деятельность фагоцитов при инфекции И. И. Мечников впервые показал на примере инфекции дафнии дрожжевым грибком. В дальнейшем И. И. Мечниковым было убедительно показано значение фагоцитоза как основного механизма иммунитета при различных инфекциях человека и животного. Для человека правильность своей теории И. И. Мечников доказал при изучении фагоцитоза стрептококков при роже. В дальнейшем фагоцитарный механизм иммунитета был установлен для туберкулеза, возвратного тифа и многих других инфекций.
Важнейшей функцией лейкоцитов в очаге воспаления является фагоцитоз — т.е. захват, убиение и переваривание бактерий, а так же переваривание продуктов распада тканей и клеток собственного организма.
В ходе фагоцитоза различают 4 стадии :
1) стадия приближения фагоцита к объекту;
2) стадия прилипания фагоцита к объекту;
3) стадия поглощения фагоцитом объекта;
4) стадия внутриклеточных превращений поглощенного объекта.
Первая стадия объясняется способностью фагоцитов к хемотаксису. В механизмах прилипания и последующего поглощения фагоцитом объекта большую роль играют опсонины — антитела и фрагменты комплемента, плазменные белки и лизоцим. Установлено, что определенные участки молекул опсонинов связываются с поверхностью атакуемой клетки, а другие участки той же молекулы — с мембраной фагоцита.
Механизм поглощения не отличается от прилипания — захват осуществляется путем постепенного обволакивания фагоцитом микробной клетки, т.е. по-существу путем прогрессирующего прилипания поверхности фагоцита к поверхности микроба до тех пор, пока весь объект не будет «обклеен» мембраной фагоцита. В следствие этого поглощаемый объект оказывается внутри фагоцита, заключенным в мешок, образованный частью мембраны фагоцитирующей клетки. Этот мешок называется фагосома. Образование фагосомы начинает стадию внутриклеточных превращений поглощенного объекта внутри фагосомы, т.е. вне внутренней среды фагоцита.
Основная часть внутриклеточных превращений поглощенного при фагоцитозе объекта связана с дегрануляцией — т.е.переходом содержимого цитоплазматических гранул фагоцитов внутрь фагосомы. В этих гранулах у всех облигатных фагоцитов содержится большое количество биологически активных веществ преимущественно ферментов, которые убивают и затем переваривают микробы и другие поглощенные объекты. В нейтрофилах имеется 2-3 вида гранул, которые содержат лизоцим — растворяющий микробную стенку, лактоферрин — белок, связывающий железо и тем самым оказывающий бактериостатические действие, миелопероксидазу, нейтральные протеазы, кислые гидролазы, белок, связывающий витамин В12 и другие. Как только образуется фагосома, к ней вплотную подходят гранулы. Мембраны гранул сливаются с мембраной фагосомы и содержимое гранул поступает внутрь фагосомы.
Как уже говорили, нейтрофилы — первые лейкоциты, инфильтрирующие зону воспаления. Они обеспечивают эффективную защиту от бактериальных и грибковых инфекций. Если же рана не инфицирована, то содержание нейтрофилов в ней быстро снижается и через 2 суток в очаге воспаления преобладают макрофаги. Как и нейтрофилы, воспалительные макрофаги — это подвижные клетки, защищающие организм с помощью фагоцитоза от различных инфекционных агентов. Они также способны секретировать лизосомальные ферменты и кислородные радикалы, но отличаются от нейтрофилов рядом качеств, которые делают эти клетки особенно важными на более поздних этапах острого воспаления и в механизмах заживления ран:
1. Макрофаги живут гораздо дольше (месяцы, а нейтрофилы — неделю).
2. Макрофаги способны распознавать, а затем поглощать и разрушать поврежденные и нежизнеспособные клетки собственного организма, в том числе и нейтрофилы. С этим связана их чрезвычайная роль в «уборке» воспалительного экссудата. Макрофаги это главные клетки, участвующие в растворении и удалении из очага воспаления поврежденной соединительной ткани, что необходимо для последующей реконструкции тканей. Они синтезируют и секретируют нейтральные протеазы: эластазу, коллагеназу, активатор плазминогена, разрушающие внеклеточные коллагеновые и эластиновые волокна соединительной ткани. Макрофаги играют одну из ключевых ролей в заживлении ран. У животных в эксперименте, лишенных мононуклеаров, раны не заживают. Это объясняется тем, что макрофаги синтезируют факторы роста для фибробластов и других мезенхимальных клеток, продуцируют факторы, увеличивающие синтез коллагена фибробластами, являются источниками факторов, управляющих различными этапами ангиогенеза — реваскуляризации поврежденной ткани, продуцируют полипептидные гормоны, являющиеся медиаторами «ответа острой фазы» — интерлейкин-1 и ИЛ-6 и фактор некроза опухолей.
4.13 Ôèçèîëîãèÿ, ìåäèöèíà
4.13.091 Ôàãîöèòàðíàÿ òåîðèÿ èììóíèòåòà Ìå÷íèêîâà
Çîîëîã, ýìáðèîëîã, ôèçèîëîã, áàêòåðèîëîã, èììóíîëîã, ïàòîëîã; ëåêòîð, ïðîïàãàíäèñò; ñîçäàòåëü ïåðâîé ðóññêîé øêîëû ìèêðîáèîëîãîâ, èììóíîëîãîâ è ïàòîëîãîâ; ïðîôåññîð Íîâîðîññèéñêîãî óíèâåðñèòåòà; ïî÷åòíûé äîêòîð Êåìáðèäæñêîãî óíèâåðñèòåòà; ïî÷åòíûé ÷ëåí Ïåòåðáóðãñêîé ÀÍ, ÷ëåí Ôðàíöóçñêîé àêàäåìèè ìåäèöèíû, Øâåäñêîãî ìåäèöèíñêîãî îáùåñòâà è äðóãèõ çàðóáåæíûõ ÀÍ, íàó÷íûõ îáùåñòâ è èíñòèòóòîâ; îðãàíèçàòîð è ðóêîâîäèòåëü ïåðâîé â Ðîññèè Îäåññêîé áàêòåðèîëîãè÷åñêîé ñòàíöèè äëÿ áîðüáû ñ èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè; ñîçäàòåëü è çàâåäóþùèé ëàáîðàòîðèåé â Ïàñòåðîâñêîì èíñòèòóòå (Ïàðèæ), çàìåñòèòåëü äèðåêòîðà ýòîãî èíñòèòóòà; ëàóðåàò ïðåìèè Ê. Áýðà (âìåñòå ñ À.Î. Êîâàëåâñêèì), Íîáåëåâñêîé ïðåìèè ïî ôèçèîëîãèè è ìåäèöèíå (ñîâìåñòíî ñ Ï. Ýðëèõîì); îáëàäàòåëü ìåäàëè Êîïëè Ëîíäîíñêîãî êîðîëåâñêîãî îáùåñòâà è äðóãèõ íàãðàä è çíàêîâ îòëè÷èÿ Èëüÿ Èëüè÷ Ìå÷íèêîâ (18451916) ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç îñíîâîïîëîæíèêîâ ýâîëþöèîííîé ýìáðèîëîãèè, òâîðöîì ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ, ïåðâîîòêðûâàòåëåì ôàãîöèòîçà è âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ, ðîäîíà÷àëüíèêîì íàó÷íîé ãåðîíòîëîãèè.
Âûäàþùèìñÿ äîñòèæåíèåì áèîëîãà ñòàëà åãî ôàãîöèòàðíàÿ òåîðèÿ èììóíèòåòà.
Óáåæäåííûé è íå ðàç íàó÷åííûé ãîðüêèì îïûòîì, ÷òî «â Ðîññèè íà êàôåäðàõ õîðîøèå ÷èíîâíèêè ïðåäïî÷òèòåëüíåå ñàìûõ âûäàþùèõñÿ ó÷åíûõ», È.È. Ìå÷íèêîâ ñâîåé íàó÷íî-ïåäàãîãè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòüþ çàíèìàëñÿ áîëüøåé ÷àñòüþ çà ïðåäåëàìè íàøåé ñòðàíû â äîáðîâîëüíîì èçãíàíèè â Èòàëèè, Ãåðìàíèè, Ôðàíöèè.
Òåì íå ìåíåå âñå ñâîè òðóäû Èëüÿ Èëüè÷ ïîñâÿòèë Ðîññèè, ïå÷àòàë èõ íà ðóññêîì ÿçûêå â ðîññèéñêèõ èçäàíèÿõ, ïîääåðæèâàë ïîñòîÿííóþ ñâÿçü ñ ðóññêèìè ó÷åíûìè, îñíîâàë ïåðâóþ ðóññêóþ íàó÷íóþ øêîëó ìèêðîáèîëîãîâ, èììóíîëîãîâ è ïàòîëîãîâ, èç ñòåí êîòîðîé âûøëî íåìàëî âûäàþùèõñÿ èññëåäîâàòåëåé.
Ìíîãîãðàííàÿ äåÿòåëüíîñòü ó÷åíîãî çàòðàãèâàëà ñàìûå ðàçíûå îáëàñòè áèîëîãèè è ìåäèöèíû, íî íàèáîëåå âïå÷àòëÿþùèõ íàó÷íûõ ðåçóëüòàòîâ Ìå÷íèêîâ äîáèëñÿ â ýìáðèîëîãèè è ãåðîíòîëîãèè, à òàêæå â èììóíîëîãèè è ïðèìûêàþùåé ê íåé ïàòîëîãèè. Âêðàòöå ñêàæåì î ïåðâûõ äâóõ è ïîäðîáíåå îñòàíîâèìñÿ íà òðóäàõ áèîëîãà ïî èììóíèòåòó.
Çà èññëåäîâàíèÿ ïî ýìáðèîëîãèè áåñïîçâîíî÷íûõ (ãîëîâîíîãèõ ìîëëþñêîâ, íàñåêîìûõ, ðåñíè÷íûõ ÷åðâåé ïëàíàðèé) ïîä÷èíåííûå ñâåðõçàäà÷å äîêàçàòåëüñòâó ýâîëþöèè, Ìå÷íèêîâ âìåñòå ñ çîîëîãîì À.Î. Êîâàëåâñêèì ïîëó÷èë ïðåñòèæíóþ ïðåìèþ Ê. Áýðà.
Ó÷åíûå óñòàíîâèëè åäèíñòâî ðàçâèòèÿ ïîçâîíî÷íûõ è áåñïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ è çàëîæèëè îñíîâû íîâîé îòðàñëè áèîëîãèè ýâîëþöèîííîé ýìáðèîëîãèè.
Ìå÷íèêîâ âûäâèíóë òàêæå òåîðèþ «ïàðåíõèìåëëû» (ôàãîöèòåëëû) âûìåðøåãî ïðåäêà ìíîãîêëåòî÷íûõ æèâîòíûõ, ñûãðàâøóþ áîëüøóþ ðîëü â ðàçâèòèè ýâîëþöèîííîãî ó÷åíèÿ.
Âûÿñíÿÿ âîïðîñû ñòàðåíèÿ ÷åëîâåêà, Ìå÷íèêîâ óñòàíîâèë íåñêîëüêî ïðè÷èí, âëèÿþùèõ íà ïðåæäåâðåìåííóþ ñòàðîñòü è ñìåðòü. Ïðåæäå âñåãî ýòî ñàìîîòðàâëåíèå îðãàíèçìà ìèêðîáíûìè è ïðî÷èìè ÿäàìè. Äëÿ îçäîðîâëåíèÿ êèøå÷íîé ôëîðû áèîëîã ïðåäëîæèë öåëûé ðÿä ïðîâåðåííûõ, â ò.÷. è íà ñåáå, ìåð: ñòåðèëèçàöèþ ïèùè, êèñëîìîëî÷íûå ïðîäóêòû (áîëãàðñêèé éîãóðò ïðîñòîêâàøà, çàêâàøåííàÿ ñ ïîìîùüþ áîëãàðñêîé ïàëî÷êè, êàâêàçñêèé êåôèð), æèâóþ êóëüòóðó ìèêðîîðãàíèçìîâ ïðîáèîòèêè, îãðàíè÷åíèå ïîòðåáëåíèÿ ìÿñà è ò.ï.
Ìå÷íèêîâ ïîëàãàë, ÷òî æèçíü ÷åëîâåêà äîëæíà áûòü äîëãîé è ñ÷àñòëèâîé è çàâåðøàòüñÿ «ñïîêîéíîé åñòåñòâåííîé ñìåðòüþ». Äëÿ ýòîãî íóæíî îäíî óìåíèå «æèòü ïðàâèëüíî». Ýòî ñîñòîÿíèå ó÷åíûé íàðåê îðòîáèîçîì. («Ýòþäû î ïðèðîäå ÷åëîâåêà», 1903; «Ýòþäû îïòèìèçìà», 1907).
Äëÿ áîëüøèíñòâà ëþäåé ýòî ó÷åíèå ñêîðåå óòîïèÿ, íî äëÿ åãî ïðèâåðæåíöåâ ïàíàöåÿ îò ìíîãèõ áîëåçíåé è äîñðî÷íîãî óâÿäàíèÿ.
Ïóòü Ìå÷íèêîâà ê ôàãîöèòàðíîé òåîðèè èììóíèòåòà áûë äîëãèé è òðóäíûé. Ê òîìó æå îí ñîïðîâîæäàëñÿ íåïðåðûâíûìè âîéíàìè ñ ïðîòèâíèêàìè ýòîãî ïîäõîäà.
Íà÷àëñÿ îí â Ìåññèíå (Èòàëèÿ), ãäå ó÷åíûé íàáëþäàë çà ëè÷èíêàìè ìîðñêîé çâåçäû è ìîðñêèìè áëîõàìè. Ïàòîëîã çàìåòèë, êàê áëóæäàþùèå êëåòêè (íàçâàííûå èì ôàãîöèòàìè ïîæèðàòåëÿìè êëåòîê) ýòèõ ñîçäàíèé îêðóæàþò è ïîãëîùàþò ÷óæåðîäíûå òåëà, à çàîäíî ðåçîðáèðóþò (ðàññàñûâàþò) è óíè÷òîæàþò äðóãèå òêàíè, íå íóæíûå áîëåå îðãàíèçìó.
Ê èäåå ôàãîöèòîâ Ìå÷íèêîâ ïðèøåë ðàíåå ïðè èçó÷åíèè âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ â ïîäâèæíûõ êëåòêàõ ñîåäèíèòåëüíîé òêàíè áåñïîçâîíî÷íûõ (àìåá, ãóáîê, è äð.), êîãäà êëåòêè çàõâàòûâàþò òâåðäûå ïèùåâûå ÷àñòèöû, è ïîñòåïåííî èõ ïåðåâàðèâàþò. Ó âûñøèõ æèâîòíûõ òèïè÷íûìè ôàãîöèòàìè ÿâëÿþòñÿ áåëûå êëåòêè êðîâè ëåéêîöèòû.
 ýòîé áîðüáå ìåæäó ôàãîöèòàìè îðãàíèçìà è ïîñòóïèâøèìè èçâíå ìèêðîáàìè è â ñîïðîâîæäàþùåì ýòó áîðüáó âîñïàëåíèåì Ìå÷íèêîâ óñìîòðåë ñóòü ëþáîé áîëåçíè, åå ôèëîñîôèþ, åñëè óãîäíî.
Ýêñïåðèìåíòû áèîëîãà áûëè ãåíèàëüíûìè â ñâîåé ïðîñòîòå. Èñêóññòâåííî ââîäÿ â òåëî ëè÷èíêè èíîðîäíûå òåëà (íàïðèìåð, øèï ðîçû), ó÷åíûé äåìîíñòðèðîâàë èõ çàõâàò, èçîëÿöèþ èëè óíè÷òîæåíèå ôàãîöèòàìè. Äîñòàòî÷íî ïðîçðà÷íûå (êàê ìîðñêàÿ çâåçäà) äîâîäû ðóññêîãî ó÷åíîãî õîòü è âçáóäîðàæèëè íàó÷íóþ îáùåñòâåííîñòü, íî è íàñòðîèëè åå ïðîòèâ äàííîé òðàêòîâêè çàáîëåâàíèÿ îðãàíèçìà.
Äåëî â òîì, ÷òî ìíîãèå áèîëîãè (îñîáåííî íåìåöêèå Ð. Êîõ, Ã. Áóõíåð, Ý. Áåðèíã, Ð. Ïôåéôåð) áûëè ïîáîðíèêàìè âîçíèêøåé â òî æå âðåìÿ ò.í. ãóìîðàëüíîé òåîðèè èììóíèòåòà, ñîãëàñíî êîòîðîé ÷óæåðîäíûå òåëà óíè÷òîæàþòñÿ íå ëåéêîöèòàìè, à äðóãèìè âåùåñòâàìè êðîâè àíòèòåëàìè è àíòèòîêñèíàìè. Êàê îêàçàëîñü, ýòîò ïîäõîä ïðàâîìåðåí è ñîãëàñóåòñÿ ñ ôàãîöèòàðíîé òåîðèåé.
Èññëåäóÿ ôàãîöèòû äåñÿòêè ëåò, Ìå÷íèêîâ çàîäíî èçó÷àë õîëåðó, òèô, ñèôèëèñ, ÷óìó, òóáåðêóëåç, ñòîëáíÿê, äðóãèå çàðàçíûå çàáîëåâàíèÿ è èõ âîçáóäèòåëåé. Èìåííî èçó÷åíèå èììóíèòåòà ïðè èíôåêöèîííûõ çàáîëåâàíèÿõ ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ îò ïðîñòåéøèõ äî âûñøèõ ïîçâîíî÷íûõ, ñ ïîçèöèé êëåòî÷íîé ôèçèîëîãèè, ñïåöèàëèñòû îòíåñëè ê ãëàâíîé çàñëóãå ðóññêîãî ó÷åíîãî.
Òåì áîëåå ÷òî ðåçóëüòàòû åãî èññëåäîâàíèé ñòàëè ôóíäàìåíòîì íîâîé îòðàñëè áèîëîãèè è ìåäèöèíû ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè, à ðåøåííûå øêîëîé Ìå÷íèêîâà âîïðîñû áàêòåðèîëîãèè è ýïèäåìèîëîãèè ñòàëè îñíîâîé ñîâðåìåííûõ ìåòîäîâ áîðüáû ñ èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè.
Ïåðâûé äîêëàä èç ñåðèè ìíîãî÷èñëåííûõ ðàáîò, ïîñâÿùåííûõ ôàãîöèòàðíîé (öåëëþëÿðíîé) òåîðèè «Î öåëåáíûõ ñèëàõ îðãàíèçìà» Ìå÷íèêîâ ñäåëàë íà 7-ì ñúåçäå ðóññêèõ åñòåñòâîèñïûòàòåëåé è âðà÷åé â Îäåññå â 1883 ã.
 ñâîèõ «Ëåêöèÿõ ïî ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ» (1892) áèîëîã îáîñíîâàë ïðåäñòàâëåíèå î ïàòîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññàõ, êàê î ðåàêöèÿõ îðãàíèçìà, åãî «íîðìå».
Èòîãîì ìíîãîëåòíèõ èññëåäîâàíèé èììóíèòåòà ñòàë êëàññè÷åñêèé òðóä Ìå÷íèêîâà «Íåâîñïðèèì÷èâîñòü â èíôåêöèîííûõ çàáîëåâàíèÿõ» (1901).  íåøóòî÷íîé áîðüáå èäåé ó÷åíîìó óäàëîñü îòñòîÿòü ñâîþ òåîðèþ.
«Áèîëîãèÿ è ìåäèöèíà îáÿçàíû È.È. Ìå÷íèêîâó ñóùåñòâåííûìè øèðîêèìè îáîáùåíèÿìè, ïîëîæèâøèìè íà÷àëî ðÿäó íàèáîëåå ïðîãðåññèâíûõ íàïðàâëåíèé ñîâðåìåííîé áèîëîãèè è ìåäèöèíû» (https://nplit.ru/). À ìû âñå ïîòðåáèòåëè íàó÷íûõ äîñòèæåíèé ðóññêîãî ó÷åíîãî åùå è åãî ðàçäóìüÿìè î æèçíè, ñìåðòè, ôèçè÷åñêîì è íðàâñòâåííîì çäîðîâüå ÷åëîâåêà. «Ðåøåíèå çàäà÷è ÷åëîâå÷åñêîé æèçíè äîëæíî íåèçáåæíî ïîâåñòè ê áîëåå òî÷íîìó îïðåäåëåíèþ îñíîâ íðàâñòâåííîñòè. Ïîñëåäíÿÿ äîëæíà èìåòü öåëüþ íå íåïîñðåäñòâåííîå óäîâîëüñòâèå, à çàâåðøåíèå íîðìàëüíîãî öèêëà ñóùåñòâîâàíèÿ».
P.S.  1908 ã. È.È. Ìå÷íèêîâó áûëà âðó÷åíà Íîáåëåâñêàÿ ïðåìèÿ ïî ôèçèîëîãèè è ìåäèöèíå «çà òðóäû ïî èììóíèòåòó».  ïðèâåòñòâåííîé ðå÷è ãîâîðèëîñü î òîì, ÷òî «Ìå÷íèêîâ ïîëîæèë íà÷àëî ñîâðåìåííûì èññëåäîâàíèÿì ïî… èììóíîëîãèè è îêàçàë ãëóáîêîå âëèÿíèå íà âåñü õîä åå ðàçâèòèÿ».
Ïîñêîëüêó ê òîìó âðåìåíè ó÷åíûé óæå áîëåå 20 ëåò æèë âî Ôðàíöèè è ðàáîòàë â Ïàñòåðîâñêîì èíñòèòóòå, Íîáåëåâñêèé êîìèòåò ñäåëàë îôèöèàëüíûé çàïðîñ ÿâëÿåòñÿ ëè áóäóùèé íîáåëèàò ðóññêèì èëè ôðàíöóçîì. «Èëüÿ Èëüè÷ ñ ãîðäîñòüþ îòâåòèë, ÷òî îí âñåãäà áûë è ïðîäîëæàåò áûòü ðóññêèì» (Ä.Ô. Îñòðÿíèí).
Фагоцитоз— процесс активного поглощения клетками организма микробов и других чужеродных частиц (греч. phagos — пожирающий + kytos — клетка), в том числе собственных погибших клеток организма. И.И. Мечников — автор фагоцитарной теории иммунитета — показал, что явление фагоцитоза — это проявление внутриклеточного переваривания, которое у низших животных, например, у амеб, является способом питания, а у высших организмов фагоцитоз является механизмом защиты. Фагоциты освобождают организм от микробов, а также уничтожают старые клетки собственного организма.
По Мечникову, все фагоцитирующие клетки подразделяются на макрофаги и микрофаги. К микрофагам относятся полиморфноядерные гранулоциты крови: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы. Макрофаги — это моноциты крови (свободные макрофаги) и макрофаги различных тканей организма (фиксированные) — печени, легких, соединительной ткани.
Микрофаги и макрофаги происходят из единого предшественника — стволовой клетки костного мозга. Гранулоциты крови — это зрелые короткоживущие клетки. Моноциты периферической крови — незрелые клетки и, выходя из кровяного русла, попадают в печень, селезенку, легкие и другие органы, где созревают в тканевые макрофаги.
Фагоциты выполняют разнообразные функции. Они поглощают и уничтожают чужеродные агенты: микробы, вирусы, отмирающие клетки самого организма, продукты распада тканей. Макрофаги принимают участие в формировании иммунного ответа, во-первых, путем презентации ( представления ) антигенных детерминант ( эпитопов на своей мембране и, во-вторых, пугем выработки биологически активных веществ — интерлейкинов, которые необходимы для регуляции иммунного ответа.
В процессе фагоцитоза различают несколько стадий:
1) приближение и присоединение фагоцита к микробу — осуществляется благодаря хемотаксису — передвижению фагоцита в направлении чужеродного объекта. Передвижение наблюдается вследствие понижения поверхностного натяжения клеточной мембраны фагоцита и образования псевдоподий. Присоединение фагоцитов к микробу происходит благодаря наличию рецепторов на их поверхности,
2) поглощение микроба (эндоцитоз). Мембрана клетки прогибается, образуется впячивание, в результате формируемся фагосома -фагоцитарная вакуоль. Этот процесс }сшшвается при участии комплемента и специфических антител. Для фагоцитоза микробов, обладающих антифагоцитарной активностью, участие указанных факторов является необходимым;
3) внутриклеточная инактивация микроба. Фагосома сливается с лизосомой клетки, образуется фаголизосома, в которой накапливаются бактерицидные вещества и ферменты, в результате действия которых настутет гибель микроба;
4) переваривание микроба и других фагоцитированных частиц происходит в фаголизосомах.
Фагоцитоз, который приводит к инактивации микроба, то есть включает в себя все четыре стадии, называется завершенным. Незавершенный фагоцитоз не приводит к гибели и перевариванию микробов. Захваченные фагоцитами микробы выживают и даже размножаются внутри клетки (например, гонококки).
При наличии приобретенного иммунитета к данному микробу антитела-опсонины специфически усиливают фагоцитоз. Такой фагоцитоз называется иммунным. В отношении патогенных бактерий, обладающих антифагоцитарной активностью, например, стафилококков, фагоцитоз возможен только после опсонизации.
Антигены.
Антигены (греч. anti — против, genos — рождение) — генетически чужеродные вещества, которые при попадании в организм вызывают иммунный ответ. Специфические иммунные реакции, которые могут возникать в ответ на антиген, это: синтез антител, появление иммунных лимфоцитов, аллергические реакции, иммунологическая толерантность, иммунологическая память.
Полноценные антигеныобладают двумя свойствами: иммуногенностью и специфичностью. Под иммуногенностью понимают способность антигена вызывать в организме иммунный ответ, в частности, образование антител и иммунных лимфоцитов. Специфичность антигена выражается в том, что он соединяется только с теми антителами и иммунными лимфоцитами, которые возникли в ответ на его введение.
Неполноценные антигены или гаптеныне обладают иммуногенностью, но могут соединяться с готовыми специфическими для них антителами. Антитела, специфические для гаптена, вырабатываются при введении в организм гаптена с белком.
Для того, чтобы действовать как антигены, вещества должны быть распознаны макроорганизмом как чужеродные, «не свои», так как обычно антитела к «своим» белкам не образуются. Антигенами могут быть биоиолимерные вещества, чужеродные для данного организма, с большой молекулярной массой, имеющие жесткую химическую структуру, образующие колоидный раствор. Это, в основном, белки. Среди антигенов микробного происхождения имеются и небелковые антигены — это липополисахариды (ЛПС) клеточной стенки грамотрицательных бактерий.
Специфичность антигенаопределяется его детерминантными группами.Это небольшие участки молекулы антигена (эпитоны), расположенные на ее поверхности. Именно они распознаются как чужеродные лимфоцитами (антигенраспознающими, иммунокомпетентными клетками). По химической природе детерминантные группы — это углеводы, пептиды, липиды, нуклеиновые кислоты. Если отделить их от молекулы-носителя, то они ведут себя как гаптены.
Иммуногенностьповышается при введении антигенов с адъювантами (лат. adjuvantis — вспомогающий). В качестве адъюванта часто применяется гидроксид алюминия — А1(ОН)3.
Дата добавления: 2016-11-18; просмотров: 3274 | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов
Читайте также:
Рекомендуемый контект:
Поиск на сайте:
© 2015-2020 lektsii.org — Контакты — Последнее добавление