Дві лінії імунної оборони
Ми живемо в світі, буквально кишить патогенними мікроорганізмами (бактеріями, грибами, вірусами і паразитами), проте наші організми оснащені досконалою системою захисту, що дозволяє (в нормі) не помічати небезпечного сусідства. «Перша лінія» імунної оборони - вроджений імунітет - знищує вторглися в організм патогени на основі технології «свій-чужий», розпізнаючи риси, завжди присутні у «загарбників», але відсутні у власному організмі. Якщо ж інфекції вдається прорватися, вступає в роботу «друга лінія» - придбаний. або адаптивний, імунітет. Заснований на злагодженій роботі B- і T-лімфоцитів, він діє за допомогою специфічних до конкретної інфекції антитіл і клітин-«вбивць», що знищують заражені клітини і саму інфекцію. На відміну від вродженого імунітету, здатність до розпізнавання патогенів якого закодована генетично, набутий імунітет навчається розпізнавати нові «образи» ворога і зберігає пам'ять про нього, миттєво «згадуючи», зустрівшись знову.
Однак, забезпечуючи необхідний захист, імунні механізми приховують і небезпеку: якщо «активаційний бар'єр» занадто низький, імунітет може активуватися власними молекулами, що призводить до розвитку аутоімунних і запальних захворювань.
Організація імунної системи вивчалася протягом XX століття поступово; зокрема, нобелівськими преміями відзначені вивчення будови антитіл і визначення механізму розпізнавання Т-клітинами чужорідних речовин. Однак тільки з роботами Бетлера, Хоффмана і Стайнмана стали зрозумілі механізми, що активують вроджений імунітет і зв'язують його з імунітетом придбаним.
Відкриття сенсорів вродженого імунітету
Відкриття Хоффмана і Бетлера фактично поклали початок нової «гарячої» області біології: згодом було відкрито більше 10 Toll-подібних рецепторів, кожний розпізнає свій «образ», характерний для різних груп мікроорганізмів. Мутації в генах цих рецепторів збільшують ймовірність інфекційних захворювань, а також хронічних запальних захворювань.
Схема роботи імунітету. Проникнення в тіло людини патогенних мікроорганізмів - бактерій, вірусів або грибів - активує «дві лінії» імунної реакції: вроджений імунітет (зупиняє інфекцію) і набутий імунітет (виводить інфекцію з організму). Вроджений імунітет: компоненти мікроорганізмів, такі як липополисахарид, зв'язуються з Toll-подібними рецепторами, що знаходяться на поверхні багатьох клітин організму. Це запускає вроджений імунітет, активує запальну реакцію і знищує «загарбників». Набутий імунітет: Дендритні клітини активують T-лімфоцити, що лежать в основі каскаду імунних реакцій, що призводять до синтезу антитіл і знищення патогенів та заражених клітин.
Новий гравець в команді адаптивного імунітету
Ще в 1973 році Ральф Стайнман відкрив новий тип клітин імунітету з довгими відростками, названий їм дендритними клітинами. Його припущення було - що ці клітини активують T-лімфоцити, які відіграють ключову роль в набутому імунітеті і імунної пам'яті. Це припущення блискуче підтвердилося в клітинних експериментах, де додавання дендритних клітин до популяції Т-лімфоцитів сприяло формуванню імунітету [3-5].
Подальші роботи Стайнмана та інших дослідників були спрямовані на те, щоб зрозуміти, як набутий імунітет визначає, - треба реагувати на ту чи іншу речовину, або можна цього не робити. Виявилося, що дендритні клітини сприймають сигнали від системи вродженого імунітету, і це керує їх здатністю активувати T-клітини. Це дозволяє нашому імунітету прицільно боротися з патогенними мікроорганізмами, «не звертаючи уваги» на молекули нашого власного тіла.
Фундаментальні науки - медицині
гірка іронія
І знову мимо.
Сьогодні інтернет рясніє повідомленнями, що знову - в який уже раз! - Нобелівський комітет обійшов своїм рішенням російських вчених. Йдеться про російського емігранта Руслані Меджитової [8]. який, разом зі своїм (нині вже покійним) учителем Чарльзом Дженуеем показав, що і у людей існують Toll-подібні рецептори [9]. Якби Дженуей був живий, то, швидше за все, саме він був би третім лауреатом премії (замість Стайнмана), а сама премія була б конкретно за вроджений імунітет.