Η θεωρία της ανοσίας και ποιος την δημιούργησε; Ας μάθουμε για όλα όσα έδωσε η ανακάλυψη της ανοσίας στην ανθρωπότητα Ποιος ανακάλυψε την κυτταρική ανοσία

Καζακικό-Ρωσικό Ιατρικό Πανεπιστήμιο

SRS

Με θέμα: Ιστορία της ανάπτυξης της ανοσολογίας. Θεωρία της ανοσίας.

Αλμάτι 2011

Περιεχόμενο

Εισαγωγή
1. Η Γέννηση της Ανοσολογίας
2. Σχηματισμός μακροφάγων και λεμφοκυττάρων
3. Ανάπτυξη κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος
4. Εμπόδια κατά των λοιμώξεων
4.1 Μηχανισμοί ανοσολογικής άμυνας του οργανισμού
5. Η φλεγμονή ως μηχανισμός μη ειδικής ανοσίας
6. Ο ρόλος των Τ λεμφοκυττάρων στην ανοσολογική απόκριση
7. Φαγοκυττάρωση
8. Χυμική και κυτταρική ανοσία
9. Χαρακτηριστικά γνωρίσματα ειδικής ανοσίας
10. Κυτταρικοί μηχανισμοί ανοσίας
11. Δραστικοί μηχανισμοί ανοσίας
12. Συνθήκες ανοσοανεπάρκειας (IDS)
13. Πώς το σώμα προστατεύεται από τους ιούς
14. Πώς προστατεύεται το σώμα από τα βακτήρια;
15. Η απόπτωση ως μέσο πρόληψης
συμπεράσματα
συμπέρασμα
Βιβλιογραφία
Εφαρμογή

Τζένερ Ε.

Mechnikov I.I.
Εισαγωγή

Κεφάλαιο Ι. Όργανα και κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος
1. Η γέννηση της ανοσολογίας
Η αρχή της ανάπτυξης της ανοσολογίας χρονολογείται από τα τέλη του 18ου αιώνα και συνδέεται με το όνομα του E. Jenner, ο οποίος χρησιμοποίησε για πρώτη φορά, βασιζόμενος μόνο σε πρακτικές παρατηρήσεις, μια στη συνέχεια θεωρητικά δικαιολογημένη μέθοδο εμβολιασμού κατά της ευλογιάς.
Το γεγονός που ανακάλυψε ο E. Jenner αποτέλεσε τη βάση για περαιτέρω πειράματα του L. Pasteur, τα οποία κορυφώθηκαν με τη διατύπωση της αρχής της πρόληψης κατά των μολυσματικών ασθενειών - την αρχή της ανοσοποίησης με εξασθενημένα ή σκοτωμένα παθογόνα.
Η ανάπτυξη της ανοσολογίας για μεγάλο χρονικό διάστημα έλαβε χώρα στο πλαίσιο της μικροβιολογικής επιστήμης και αφορούσε μόνο τη μελέτη της ανοσίας του οργανισμού σε λοιμογόνους παράγοντες. Σε αυτό το μονοπάτι, έχουν γίνει μεγάλα βήματα για την αποκάλυψη της αιτιολογίας μιας σειράς μολυσματικών ασθενειών. Πρακτικό επίτευγμα ήταν η ανάπτυξη μεθόδων διάγνωσης, πρόληψης και θεραπείας μολυσματικών ασθενειών, κυρίως μέσω της δημιουργίας διαφόρων τύπων εμβολίων και ορών. Πολυάριθμες προσπάθειες για την αποσαφήνιση των μηχανισμών που καθορίζουν την αντίσταση του οργανισμού στα παθογόνα οδήγησαν στη δημιουργία δύο θεωριών ανοσίας - της φαγοκυτταρικής, που διατυπώθηκε το 1887 από τον I. I. Mechnikov και της χυμικής, που προτάθηκε το 1901 από τον P. Ehrlich.
Οι αρχές του 20ου αιώνα ήταν η εποχή της εμφάνισης ενός άλλου κλάδου της ανοσολογικής επιστήμης - της μη λοιμώδους ανοσολογίας. Όπως το σημείο εκκίνησης για την ανάπτυξη της μολυσματικής ανοσολογίας ήταν οι παρατηρήσεις του E. Jenner, έτσι και για τη μη λοιμώδη ανοσολογία ήταν η ανακάλυψη από τους J. Bordet και N. Chistovich του γεγονότος της παραγωγής αντισωμάτων στο σώμα του ζώου ως απάντηση. στην εισαγωγή όχι μόνο μικροοργανισμών, αλλά και ξένων παραγόντων γενικότερα. Η μη λοιμώδης ανοσολογία έλαβε την έγκριση και την ανάπτυξή της στο δόγμα των κυτταροτοξινών - αντισωμάτων κατά ορισμένων ιστών του σώματος, που δημιουργήθηκε από τον I. I. Mechnikov το 1900, και στην ανακάλυψη των αντιγόνων ανθρώπινων ερυθροκυττάρων από τον K. Landsteiner το 1901.
Τα αποτελέσματα της εργασίας του P. Medawar (1946) διεύρυναν το πεδίο εφαρμογής και τράβηξαν την προσοχή στη μη λοιμώδη ανοσολογία, εξηγώντας ότι η διαδικασία απόρριψης ξένων ιστών από το σώμα βασίζεται επίσης σε ανοσολογικούς μηχανισμούς. Και ήταν ακριβώς η περαιτέρω επέκταση της έρευνας στον τομέα της ανοσίας των μεταμοσχεύσεων που προσέλκυσε την ανακάλυψη το 1953 του φαινομένου της ανοσολογικής ανοχής - της μη ανταπόκρισης του σώματος στον εισαγόμενο ξένο ιστό.
Ο I. I. Mechnikov τοποθέτησε το φαγοκύτταρο, ή κύτταρο, στην κεφαλή του συστήματός του. Οι υποστηρικτές της «χιουμοριστικής» ασυλίας E. Behring, R. Koch, P. Ehrlich (Βραβεία Νόμπελ 1901, 1905 και 1908) αντιτάχθηκαν έντονα σε αυτήν την ερμηνεία. Το λατινικό "humor" ή "humor" σημαίνει υγρό, σε αυτήν την περίπτωση σήμαινε αίμα και λέμφο. Και οι τρεις πίστευαν ότι το σώμα προστατεύεται από τα μικρόβια με τη βοήθεια ειδικών ουσιών που επιπλέουν στα χιούμορ. Ονομάστηκαν «αντιτοξίνες» και «αντισώματα».
Ας σημειωθεί η προνοητικότητα των μελών της Επιτροπής Νόμπελ, που το 1908 προσπάθησαν να συμβιβάσουν δύο αντίθετες θεωρίες ασυλίας βραβεύοντας τον I. I. Mechnikov και τον Γερμανό Paul Ehrlich. Έπειτα, άρχισαν να απορρέουν βραβεία για ανοσολόγους σαν από κερατοειδές (βλ. Παράρτημα).
Ο μαθητής του Mechnikov, ο Βέλγος J. Bordet, ανακάλυψε μια ειδική ουσία στο αίμα, η οποία αποδείχθηκε ότι ήταν μια πρωτεΐνη που βοηθά τα αντισώματα να αναγνωρίσουν το αντιγόνο.
Τα αντιγόνα είναι ουσίες που, όταν εισάγονται στον οργανισμό, διεγείρουν την παραγωγή αντισωμάτων. Με τη σειρά τους, τα αντισώματα είναι πρωτεΐνες υψηλής ειδικότητας. Με τη σύνδεση με αντιγόνα (για παράδειγμα, βακτηριακές τοξίνες), τα εξουδετερώνουν, εμποδίζοντάς τα να καταστρέψουν τα κύτταρα. Τα αντισώματα συντίθενται στο σώμα από λεμφοκύτταρα ή λεμφικά κύτταρα. Οι Έλληνες ονόμαζαν το καθαρό και καθαρό νερό των υπόγειων πηγών και πηγών λιμφόι. Η λέμφος, σε αντίθεση με το αίμα, είναι ένα διαυγές κιτρινωπό υγρό. Τα λεμφοκύτταρα βρίσκονται όχι μόνο στη λέμφο, αλλά και στο αίμα. Ωστόσο, η είσοδος του αντιγόνου στο αίμα δεν είναι ακόμη επαρκής για να ξεκινήσει η σύνθεση των αντισωμάτων. Είναι απαραίτητο το αντιγόνο να απορροφηθεί και να υποβληθεί σε επεξεργασία από ένα φαγοκύτταρο ή μακροφάγο. Έτσι, ο μακροφάγος Mechnikov βρίσκεται στην αρχή της ανοσολογικής απόκρισης του σώματος. Το περίγραμμα αυτής της απάντησης μπορεί να μοιάζει με αυτό:
Αντιγόνο - Μακροφάγος - ? - Λεμφοκύτταρα - Αντισώματα - Μολυσματικός παράγοντας
Μπορούμε να πούμε ότι τα πάθη βράζουν γύρω από αυτό το απλό σχήμα εδώ και έναν αιώνα. Η ανοσολογία έχει γίνει ιατρική θεωρία και σημαντικό βιολογικό πρόβλημα. Η μοριακή και κυτταρική βιολογία, η γενετική, η εξέλιξη και πολλοί άλλοι κλάδοι συνδέονται εδώ. Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι οι ανοσολόγοι έχουν λάβει τη μερίδα του λέοντος στα βραβεία Νόμπελ βιοϊατρικής.

2. Σχηματισμός μακροφάγων και λεμφοκυττάρων
Ανατομικά, το ανοσοποιητικό σύστημα φαίνεται να είναι ασύνδετο. Τα όργανα και τα κύτταρά του είναι διάσπαρτα σε όλο το σώμα, αν και στην πραγματικότητα συνδέονται όλα σε ένα ενιαίο σύστημα με αίμα και λεμφικά αγγεία. Τα όργανα του ανοσοποιητικού συστήματος διακρίνονται συνήθως σε κεντρικά και περιφερειακά.Τα κεντρικά όργανα περιλαμβάνουν Μυελός των οστώνΚαι θύμοςστα περιφερικά όργανα - λεμφαδένες, σπλήνα, λεμφοειδής συστάδες(διαφορετικών μεγεθών), που βρίσκονται κατά μήκος των εντέρων, των πνευμόνων κ.λπ. (Εικ. 3).
Ο μυελός των οστών περιέχει στέλεχος (ή σπερματικός) κύτταρα - οι πρόγονοι όλων των αιμοποιητικών κυττάρων ( ερυθροκύτταρα, αιμοπετάλια, λευκοκύτταρα, μακροφάγα και λεμφοκύτταρα). Τα μακροφάγα και τα λεμφοκύτταρα είναι τα κύρια κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Γενικά και εν συντομία, συνήθως ονομάζονται m u n n o c i t a m i . Τα πρώτα στάδια ανάπτυξης των ανοσοκυττάρων λαμβάνουν χώρα στον μυελό των οστών. Αυτό είναι το λίκνο τους.
Μακροφάγα, αυτοί είναι φαγοκύτταρα, - τρώγοντες ξένων σωμάτων και τα αρχαιότερα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Αφού περάσουν από πολλά στάδια ανάπτυξης (Εικ. 4), αφήνουν τον μυελό των οστών στη μορφή μονοκύτταρα(στρογγυλά κύτταρα) και κυκλοφορούν στο αίμα για ορισμένο χρόνο. Από την κυκλοφορία του αίματος διεισδύουν σε όλα τα όργανα και τους ιστούς, όπου αλλάζουν το στρογγυλό τους σχήμα σε ένα κομμένο. Σε αυτή τη μορφή, γίνονται πιο κινητά και ικανά να κολλήσουν σε οποιουσδήποτε πιθανούς «ξένους».
Λεμφοκύτταρασήμερα θεωρούνται σημαντικές προσωπικότητες στην ανοσοεπιτήρηση. Αυτό είναι ένα σύστημα κυττάρων με διαφορετικούς λειτουργικούς σκοπούς. Ήδη στον μυελό των οστών, οι πρόδρομοι λεμφοκυττάρων χωρίζονται σε δύο μεγάλους κλάδους. Ένα από αυτά - στα θηλαστικά - ολοκληρώνει την ανάπτυξή του στο μυελό των οστών, και στα πτηνά σε ένα εξειδικευμένο λεμφικό όργανο - το bursa (bursa), από τη λατινική λέξη bursa. Ως εκ τούτου, αυτά τα λεμφοκύτταρα ονομάζονται εξαρτώμενα από τον θώρακα ή Β λεμφοκύτταρα. Ένας άλλος μεγάλος κλάδος πρόδρομων ουσιών από το μυελό των οστών μετακινείται σε άλλο κεντρικό όργανο του λεμφικού συστήματος - τον θύμο αδένα. Αυτός ο κλάδος των λεμφοκυττάρων ονομάζεται θύμος-εξαρτώμενος ή Τ λεμφοκύτταρα(ένα γενικό διάγραμμα της ανάπτυξης των κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος φαίνεται στο Σχ. 4).

3. Ανάπτυξη κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος
Τα Β λεμφοκύτταρα, όπως και τα μονοκύτταρα, ωριμάζουν στο μυελό των οστών, από όπου τα ώριμα κύτταρα εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος. Τα Β λεμφοκύτταρα μπορούν επίσης να εγκαταλείψουν την κυκλοφορία του αίματος, να εγκατασταθούν στον σπλήνα και στους λεμφαδένες και να μετατραπούν σε πλασματοκύτταρα.
Το πιο σημαντικό γεγονός στην ανάπτυξη των Β λεμφοκυττάρων είναι ο ανασυνδυασμός και η μετάλλαξη γονιδίων που σχετίζονται με τη σύνθεση αντισωμάτων (πρωτεΐνες από την κατηγορία των ανοσοσφαιρινών που στρέφονται κατά των αντιγόνων). Ως αποτέλεσμα αυτού του ανασυνδυασμού γονιδίων, κάθε Β λεμφοκύτταρο γίνεται φορέας ενός μεμονωμένου γονιδίου ικανού να συνθέτει μεμονωμένα αντισώματα έναντι ενός αντιγόνου. Και δεδομένου ότι ο Β-πληθυσμός αποτελείται από πολλούς μεμονωμένους κλώνους (τους απόγονους αυτών των παραγωγών αντισωμάτων), συλλογικά είναι σε θέση να αναγνωρίσουν και να καταστρέψουν ολόκληρο το σύνολο των πιθανών αντιγόνων. Αφού σχηματιστούν τα γονίδια και εμφανιστούν μόρια αντισωμάτων στην κυτταρική επιφάνεια με τη μορφή υποδοχέων, τα Β λεμφοκύτταρα εγκαταλείπουν τον μυελό των οστών. Κυκλοφορούν στην κυκλοφορία του αίματος για μικρό χρονικό διάστημα και στη συνέχεια διεισδύουν στα περιφερειακά όργανα, σαν να βιάζονται να εκπληρώσουν τον ζωτικό τους σκοπό, αφού η διάρκεια ζωής αυτών των λεμφοκυττάρων είναι μικρή, μόνο 7-10 ημέρες.
Τα Τ-λεμφοκύτταρα κατά την ανάπτυξη στον θύμο αδένα ονομάζονται θυμοκύτταρα. Ο θύμος αδένας βρίσκεται στην θωρακική κοιλότητα ακριβώς πίσω από το στέρνο και αποτελείται από τρία τμήματα. Σε αυτά, τα θυμοκύτταρα υποβάλλονται σε τρία στάδια ανάπτυξης και εκπαίδευσης για ανοσολογική ικανότητα (Εικ. 5). Στο εξωτερικό στρώμα (υποκαψική ζώνη) περιέχονται εξωγήινοι από τον μυελό των οστών ως προκατόχους, υφίστανται ένα είδος προσαρμογής εδώ και εξακολουθούν να στερούνται υποδοχείς για την αναγνώριση αντιγόνων. Στο δεύτερο τμήμα (φλοιώδες στρώμα) βρίσκονται υπό την επίδραση θυμικών παραγόντων (ανάπτυξης και διαφοροποίησης). αποκτώαπαραίτητο για τον πληθυσμό των Τ κυττάρων υποδοχείςγια αντιγόνα. Αφού μετακινηθούν στο τρίτο τμήμα του θύμου (μυελός), τα θυμοκύτταρα διαφοροποιούνται ανάλογα με τα λειτουργικά τους χαρακτηριστικά και γίνομαι ώριμοςΤ κύτταρα (Εικ. 6).
Οι επίκτητοι υποδοχείς, ανάλογα με τη βιοχημική δομή των πρωτεϊνικών μακρομορίων, καθορίζουν τη λειτουργική τους κατάσταση. Τα περισσότερα από τα Τ λεμφοκύτταρα γίνονται τελεστήςκύτταρα που ονομάζονται T-killers(από το αγγλικό killer - killer). Ένα μικρότερο μέρος το κάνει ρυθμιστικέςλειτουργία: Τ βοηθητικά κύτταρα(από το αγγλικό βοηθός - βοηθοί) ενισχύουν την ανοσολογική αντιδραστικότητα, και Τ-κατασταλτές, αντίθετα, αποδυναμώστε το. Σε αντίθεση με τα Β-λεμφοκύτταρα, τα Τ-λεμφοκύτταρα (κυρίως οι βοηθοί Τ), με τη βοήθεια των υποδοχέων τους, είναι σε θέση να αναγνωρίσουν όχι μόνο τον εαυτό κάποιου άλλου, αλλά έναν αλλαγμένο «εαυτό», δηλ. το ξένο αντιγόνο πρέπει να παρουσιάζεται (συνήθως από μακροφάγα) σε συνδυασμό με τις πρωτεΐνες του ίδιου του σώματος. Μετά την ολοκλήρωση της ανάπτυξης στον θύμο, μερικά ώριμα Τ-λεμφοκύτταρα παραμένουν στο μυελό και τα περισσότερα τον αφήνουν και εγκαθίστανται στον σπλήνα και στους λεμφαδένες.
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, παρέμενε ασαφές γιατί πάνω από το 90% των πρώιμων προδρόμων Τ-κυττάρων που προέρχονται από τον μυελό των οστών πεθαίνουν στον θύμο αδένα. Ο διάσημος Αυστραλός ανοσολόγος F. Burnet προτείνει ότι ο θάνατος εκείνων των λεμφοκυττάρων που είναι ικανά για αυτοάνοση επιθετικότητα συμβαίνει στον θύμο αδένα. Ο κύριος λόγος για έναν τέτοιο μαζικό θάνατο σχετίζεται με την επιλογή των κυττάρων που είναι ικανά να αντιδράσουν με τα δικά τους αντιγόνα. Όλα τα λεμφοκύτταρα που δεν περνούν τον έλεγχο ειδικότητας πεθαίνουν.

4.1. Μηχανισμοί ανοσολογικής άμυνας του οργανισμού
Έτσι, ακόμη και μια σύντομη εκδρομή στην ιστορία της ανάπτυξης της ανοσολογίας μας επιτρέπει να αξιολογήσουμε το ρόλο αυτής της επιστήμης στην επίλυση ορισμένων ιατρικών και βιολογικών προβλημάτων. Η λοιμώδης ανοσολογία - ο πρόγονος της γενικής ανοσολογίας - έχει γίνει πλέον μόνο ο κλάδος της.
Έγινε προφανές ότι το σώμα διακρίνει με μεγάλη ακρίβεια το «εαυτό» και το «ξένο» και οι αντιδράσεις που προκύπτουν σε αυτό ως απάντηση στην εισαγωγή ξένων παραγόντων (ανεξάρτητα από τη φύση τους) βασίζονται στους ίδιους μηχανισμούς. Η μελέτη ενός συνόλου διεργασιών και μηχανισμών που στοχεύουν στη διατήρηση της σταθερότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος από λοιμώξεις και άλλους ξένους παράγοντες - ανοσία - βρίσκεται στη βάση της ανοσολογικής επιστήμης (V.D. Timakov, 1973).
Το δεύτερο μισό του εικοστού αιώνα σημαδεύτηκε από την ταχεία ανάπτυξη της ανοσολογίας. Ήταν κατά τη διάρκεια αυτών των ετών που δημιουργήθηκε η επιλογή-κλωνική θεωρία της ανοσίας και αποκαλύφθηκαν τα πρότυπα λειτουργίας διαφόρων τμημάτων του λεμφικού συστήματος ως ενιαίου και ενιαίου ανοσοποιητικού συστήματος. Ένα από τα σημαντικότερα επιτεύγματα τα τελευταία χρόνια ήταν η ανακάλυψη δύο ανεξάρτητων μηχανισμών τελεστών σε μια συγκεκριμένη ανοσοαπόκριση. Ένα από αυτά σχετίζεται με τα λεγόμενα Β-λεμφοκύτταρα, τα οποία πραγματοποιούν μια χυμική απόκριση (σύνθεση ανοσοσφαιρινών), η άλλη - με το σύστημα των Τ-λεμφοκυττάρων (κύτταρα που εξαρτώνται από τον θύμο), το αποτέλεσμα του οποίου είναι το κυτταρικό απόκριση (συσσώρευση ευαισθητοποιημένων λεμφοκυττάρων). Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να ληφθούν στοιχεία για την αλληλεπίδραση αυτών των δύο τύπων λεμφοκυττάρων στην ανοσολογική απόκριση.
Τα αποτελέσματα της έρευνας υποδηλώνουν ότι το ανοσολογικό σύστημα είναι ένας σημαντικός κρίκος στον πολύπλοκο μηχανισμό προσαρμογής του ανθρώπινου σώματος και η δράση του στοχεύει πρωτίστως στη διατήρηση της αντιγονικής ομοιόστασης, η διαταραχή της οποίας μπορεί να προκληθεί από τη διείσδυση ξένων αντιγόνων στο σώμα. (λοίμωξη, μεταμόσχευση) ή αυθόρμητη μετάλλαξη.
Ο Νεζέλοφ φαντάστηκε ένα διάγραμμα των μηχανισμών που πραγματοποιούν την ανοσολογική προστασία ως εξής:

Όμως, όπως έχει δείξει η έρευνα των τελευταίων ετών, η διαίρεση της ανοσίας σε χυμική και κυτταρική είναι πολύ αυθαίρετη. Πράγματι, η επίδραση του αντιγόνου στο λεμφοκύτταρο και στο δικτυωτό κύτταρο πραγματοποιείται με τη βοήθεια μικρο- και μακροφάγων που επεξεργάζονται ανοσολογικές πληροφορίες. Ταυτόχρονα, η αντίδραση φαγοκυττάρωσης, κατά κανόνα, περιλαμβάνει χυμικούς παράγοντες και η βάση της χυμικής ανοσίας αποτελείται από κύτταρα που παράγουν συγκεκριμένες ανοσοσφαιρίνες. Οι μηχανισμοί που στοχεύουν στην εξάλειψη ενός ξένου πράκτορα είναι εξαιρετικά διαφορετικοί. Σε αυτή την περίπτωση, μπορούν να διακριθούν δύο έννοιες - "ανοσολογική αντιδραστικότητα" και "μη ειδικοί προστατευτικοί παράγοντες". Το πρώτο αναφέρεται σε ειδικές αντιδράσεις στα αντιγόνα, λόγω της εξαιρετικά ειδικής ικανότητας του σώματος να ανταποκρίνεται σε ξένα μόρια. Ωστόσο, η προστασία του οργανισμού από λοιμώξεις εξαρτάται επίσης από τον βαθμό διαπερατότητας του δέρματος και των βλεννογόνων σε παθογόνους μικροοργανισμούς και την παρουσία βακτηριοκτόνων ουσιών στις εκκρίσεις τους, την οξύτητα του γαστρικού περιεχομένου και την παρουσία ενζυμικών συστημάτων όπως η λυσοζύμη στο τα βιολογικά υγρά του σώματος. Όλοι αυτοί οι μηχανισμοί ανήκουν σε μη ειδικούς προστατευτικούς παράγοντες, αφού δεν υπάρχει ειδική ανταπόκριση και υπάρχουν όλοι ανεξάρτητα από την παρουσία ή την απουσία του παθογόνου. Ορισμένες ειδικές θέσεις καταλαμβάνονται από τα φαγοκύτταρα και το σύστημα του συμπληρώματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, παρά τη μη εξειδίκευση της φαγοκυττάρωσης, τα μακροφάγα συμμετέχουν στην επεξεργασία του αντιγόνου και στη συνεργασία των Τ και Β λεμφοκυττάρων κατά την ανοσοαπόκριση, δηλαδή συμμετέχουν σε συγκεκριμένες μορφές απόκρισης σε ξένες ουσίες. Ομοίως, η παραγωγή συμπληρώματος δεν είναι μια ειδική απόκριση σε ένα αντιγόνο, αλλά το ίδιο το σύστημα συμπληρώματος εμπλέκεται σε συγκεκριμένες αντιδράσεις αντιγόνου-αντισώματος.

5. Η φλεγμονή ως μηχανισμός μη ειδικής ανοσίας
Η φλεγμονή είναι η αντίδραση του σώματος σε ξένους μικροοργανισμούς και προϊόντα αποσύνθεσης των ιστών. Αυτός είναι ο κύριος μηχανισμός του φυσικού εκ γενετής, ή μη ειδικός) την ανοσία, καθώς και τα αρχικά και τελικά στάδια της ανοσίας όταν αποκτάται. Όπως κάθε αμυντική αντίδραση, πρέπει να συνδυάζει την ικανότητα αναγνώρισης ενός ξένου σωματιδίου με το σώμα ένας αποτελεσματικός τρόπος για να το εξουδετερώσετε και να το αφαιρέσετε από το σώμα. Κλασικό παράδειγμα είναι η φλεγμονή που προκαλείται από ένα θραύσμα που έχει περάσει κάτω από το δέρμα και είναι μολυσμένο με βακτήρια.
Κανονικά, τα τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων είναι αδιαπέραστα από συστατικά του αίματος - πλάσμα και σχηματισμένα στοιχεία (ερυθροκύτταρα και λευκοκύτταρα). Η αυξημένη διαπερατότητα στο πλάσμα του αίματος είναι συνέπεια των αλλαγών στα τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων, του σχηματισμού «κενών» μεταξύ των ενδοθηλιακών κυττάρων στενά γειτονικά μεταξύ τους. Στην περιοχή του θραύσματος, παρατηρείται αναστολή της κίνησης των ερυθρών αιμοσφαιρίων και των λευκοκυττάρων (λευκά αιμοσφαίρια), τα οποία αρχίζουν να κολλάνε στα τοιχώματα των τριχοειδών αγγείων, σχηματίζοντας «βύσματα». Δύο τύποι λευκοκυττάρων - μονοκύτταρα και ουδετερόφιλα - αρχίζουν να «συμπιέζονται» ενεργά από το αίμα στον περιβάλλοντα ιστό μεταξύ των ενδοθηλιακών κυττάρων στην περιοχή της αναπτυσσόμενης φλεγμονής.
Τα μονοκύτταρα και τα ουδετερόφιλα έχουν σχεδιαστεί για φαγοκυττάρωση - την απορρόφηση και την καταστροφή ξένων σωματιδίων. Η σκόπιμη ενεργή κίνηση προς την πηγή της φλεγμονής ονομάζεται x e m o t a x i s a. Φτάνοντας στο σημείο της φλεγμονής, τα μονοκύτταρα μετατρέπονται σε μακροφάγα. Πρόκειται για κύτταρα με εντοπισμό ιστών, ενεργά φαγοκυτταρικά, με «κολλώδη» επιφάνεια, κινητά, σαν να αισθάνονται όλα όσα βρίσκονται στο άμεσο περιβάλλον. Τα ουδετερόφιλα έρχονται επίσης στο σημείο της φλεγμονής και η φαγοκυτταρική τους δραστηριότητα αυξάνεται. Τα φαγοκυτταρικά κύτταρα συσσωρεύονται, απορροφούν ενεργά και καταστρέφουν (ενδοκυτταρικά) βακτήρια και κυτταρικά υπολείμματα.
Η ενεργοποίηση των τριών κύριων συστημάτων που εμπλέκονται στη φλεγμονή καθορίζει τη σύνθεση και τη δυναμική των «δρώντων». Περιλαμβάνουν το εκπαιδευτικό σύστημα κινίνες,Σύστημα συμπλήρωμακαι σύστημα ενεργοποιημένα φαγοκυτταρικά κύτταρα.

6. Ο ρόλος των Τ λεμφοκυττάρων στην ανοσολογική απόκριση

7. Φαγοκυττάρωση
Ο τεράστιος ρόλος της φαγοκυττάρωσης όχι μόνο στην έμφυτη, αλλά και στην επίκτητη ανοσία γίνεται όλο και πιο εμφανής χάρη στο έργο της τελευταίας δεκαετίας. Η φαγοκυττάρωση ξεκινά με τη συσσώρευση φαγοκυττάρων στο σημείο της φλεγμονής. Τα μονοκύτταρα και τα ουδετερόφιλα παίζουν τον κύριο ρόλο σε αυτή τη διαδικασία. Τα μονοκύτταρα, έχοντας φτάσει στο σημείο της φλεγμονής, μετατρέπονται σε μακροφάγα - φαγοκυτταρικά κύτταρα ιστού. Τα φαγοκύτταρα, που αλληλεπιδρούν με βακτήρια, ενεργοποιούνται, η μεμβράνη τους γίνεται «κολλώδης» και οι κόκκοι γεμάτοι με ισχυρές πρωτεάσες συσσωρεύονται στο κυτταρόπλασμα. Αυξάνεται η πρόσληψη οξυγόνου και η παραγωγή ενεργών ειδών οξυγόνου (έκρηξη οξυγόνου), συμπεριλαμβανομένου του υπεροξειδίου του υδρογόνου και του υποχλωριώδους, καθώς και
και τα λοιπά.................

Η διαδικασία διαμόρφωσης και ανάπτυξης της επιστήμης της ανοσίας συνοδεύτηκε από τη δημιουργία διαφόρων ειδών θεωριών που έθεσαν τα θεμέλια της επιστήμης. Οι θεωρητικές διδασκαλίες λειτούργησαν ως εξηγήσεις για τους πολύπλοκους μηχανισμούς και διαδικασίες του ανθρώπινου εσωτερικού περιβάλλοντος. Η δημοσίευση που παρουσιάζεται θα σας βοηθήσει να εξετάσετε τις βασικές έννοιες του ανοσοποιητικού συστήματος, καθώς και να εξοικειωθείτε με τους ιδρυτές τους.

Ποια είναι η θεωρία της ανοσίας;

Θεωρία ανοσίας - είναι ένα δόγμα που γενικεύεται από πειραματική έρευνα, το οποίο βασίστηκε στις αρχές και τους μηχανισμούς δράσης της ανοσολογικής άμυνας στον ανθρώπινο οργανισμό.

Βασικές θεωρίες ανοσίας

Οι θεωρίες της ανοσίας δημιουργήθηκαν και αναπτύχθηκαν για μεγάλο χρονικό διάστημα από τον Ι.Ι. Mechnikov και P. Erlich. Οι ιδρυτές των εννοιών έθεσαν τα θεμέλια για την ανάπτυξη της επιστήμης της ανοσίας - ανοσολογίας. Οι βασικές θεωρητικές διδασκαλίες θα βοηθήσουν στην εξέταση των αρχών της ανάπτυξης της επιστήμης και των χαρακτηριστικών.

Βασικές θεωρίες ανοσίας:

• Η θεμελιώδης ιδέα στην ανάπτυξη της ανοσολογίας ήταν θεωρία του Ρώσου επιστήμονα I.I. Mechnikov. Το 1883, ένας εκπρόσωπος της ρωσικής επιστημονικής κοινότητας πρότεινε την ιδέα σύμφωνα με την οποία κινητά κυτταρικά στοιχεία υπάρχουν στο εσωτερικό περιβάλλον ενός ατόμου. Είναι σε θέση να καταπίνουν και να χωνεύουν ξένους μικροοργανισμούς σε όλο τους το σώμα. Τα κύτταρα ονομάζονται μακροφάγα και ουδετερόφιλα.
• Ο ιδρυτής της θεωρίας της ανοσίας, η οποία αναπτύχθηκε παράλληλα με τις θεωρητικές διδασκαλίες του Mechnikov, ήταν έννοια του Γερμανού επιστήμονα P. Ehrlich. Σύμφωνα με τις διδασκαλίες του P. Ehrlich, διαπιστώθηκε ότι μικροστοιχεία εμφανίζονται στο αίμα ζώων μολυσμένων με βακτήρια, καταστρέφοντας ξένα σωματίδια. Οι πρωτεϊνικές ουσίες ονομάζονται αντισώματα. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των αντισωμάτων είναι η εστίασή τους στην αντίσταση σε ένα συγκεκριμένο μικρόβιο.
• Οι διδασκαλίες του M. F. Burnet.Η θεωρία του βασίστηκε στην υπόθεση ότι η ανοσία είναι μια απόκριση αντισωμάτων που στοχεύει στην αναγνώριση και διαχωρισμός δικών και επικίνδυνων μικροστοιχείων. Λειτουργεί ως δημιουργός κλωνική - θεωρία επιλογής της ανοσολογικής άμυνας. Σύμφωνα με την παρουσιαζόμενη ιδέα, ένας κλώνος λεμφοκυττάρων αντιδρά σε ένα συγκεκριμένο μικροστοιχείο. Η υποδεικνυόμενη θεωρία της ανοσίας αποδείχθηκε και ως αποτέλεσμα αποκαλύφθηκε ότι η ανοσολογική αντίδραση δρα έναντι ξένων οργανισμών (μόσχευμα, όγκος).
• Διδακτική θεωρία της ανοσίαςΩς ημερομηνία δημιουργίας θεωρείται το 1930. Ιδρυτές ήταν οι F. Breinl και F. Gaurowitz.Σύμφωνα με την ιδέα των επιστημόνων, ένα αντιγόνο είναι μια θέση σύνδεσης αντισωμάτων. Το αντιγόνο είναι επίσης βασικό στοιχείο της ανοσολογικής απόκρισης.
• Αναπτύχθηκε επίσης η θεωρία της ανοσίας M. Heidelberg and L. Pauling. Σύμφωνα με την παρουσιαζόμενη διδασκαλία, οι ενώσεις σχηματίζονται από αντισώματα και αντιγόνα με τη μορφή πλέγματος. Η δημιουργία ενός πλέγματος θα είναι δυνατή μόνο εάν το μόριο του αντισώματος περιέχει τρεις καθοριστικούς παράγοντες για το μόριο του αντιγόνου.
• Έννοια της ανοσίαςμε βάση την οποία αναπτύχθηκε η θεωρία της φυσικής επιλογής N. Erne. Ο ιδρυτής του θεωρητικού δόγματος πρότεινε ότι στο ανθρώπινο σώμα υπάρχουν μόρια συμπληρωματικά σε ξένους μικροοργανισμούς που εισέρχονται στο εσωτερικό περιβάλλον ενός ατόμου. Το αντιγόνο δεν δεσμεύει ούτε αλλάζει τα υπάρχοντα μόρια. Έρχεται σε επαφή με το αντίστοιχο αντίσωμά του στο αίμα ή το κύτταρο και συνδυάζεται με αυτό.

Οι παρουσιαζόμενες θεωρίες της ανοσίας έθεσαν τα θεμέλια για την ανοσολογία και επέτρεψαν στους επιστήμονες να αναπτύξουν ιστορικά καθιερωμένες απόψεις σχετικά με τη λειτουργία του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος.

Κυτταρικός

Ο ιδρυτής της κυτταρικής (φαγοκυτταρικής) θεωρίας της ανοσίας είναι ο Ρώσος επιστήμονας I. Mechnikov. Κατά τη μελέτη των θαλάσσιων ασπόνδυλων, ο επιστήμονας διαπίστωσε ότι ορισμένα κυτταρικά στοιχεία απορροφούν ξένα σωματίδια που διεισδύουν στο εσωτερικό περιβάλλον. Το πλεονέκτημα του Mechnikov έγκειται στο να κάνει μια αναλογία μεταξύ της παρατηρούμενης διαδικασίας που περιλαμβάνει τα ασπόνδυλα και της διαδικασίας απορρόφησης λευκών κυτταρικών στοιχείων από το αίμα των σπονδυλωτών ατόμων. Ως αποτέλεσμα, ο ερευνητής διατύπωσε την άποψη ότι η διαδικασία απορρόφησης δρα ως προστατευτική αντίδραση του οργανισμού, που συνοδεύεται από φλεγμονή. Ως αποτέλεσμα του πειράματος, προτάθηκε η θεωρία της κυτταρικής ανοσίας.

Τα κύτταρα που εκτελούν προστατευτικές λειτουργίες στο σώμα ονομάζονται φαγοκύτταρα.

Διακριτικά χαρακτηριστικά των φαγοκυττάρων:

• Εφαρμογή προστατευτικών λειτουργιών και απομάκρυνση τοξικών ουσιών από το σώμα.
• Παρουσίαση αντιγόνων στην κυτταρική μεμβράνη.
• Απομόνωση μιας χημικής ουσίας από άλλες βιολογικές ουσίες.

Μηχανισμός δράσης της κυτταρικής ανοσίας:

• Στα κυτταρικά στοιχεία, εμφανίζεται η διαδικασία προσκόλλησης μορίων φαγοκυττάρων σε βακτήρια και ιικά σωματίδια. Η παρουσιαζόμενη διαδικασία συμβάλλει στην εξάλειψη ξένων στοιχείων.
• Η ενδοκυττάρωση επηρεάζει τη δημιουργία ενός φαγοκυτταρικού κενοτόπου - ενός φαγοσώματος. Κόκκοι μακροφάγων και αζουρόφιλοι και ειδικοί κόκκοι ουδετερόφιλων μετακινούνται στο φαγόσωμα και συνδυάζονται με αυτό, απελευθερώνοντας το περιεχόμενό τους στον ιστό του φαγοσώματος.
• Κατά τη διαδικασία απορρόφησης, ενισχύονται οι μηχανισμοί δημιουργίας - ειδική γλυκόλυση και οξειδωτική φωσφορυλίωση σε μακροφάγα.

Χιούμορ

Ο θεμελιωτής της χυμικής θεωρίας της ανοσίας ήταν ο Γερμανός ερευνητής P. Ehrlich. Ο επιστήμονας υποστήριξε ότι η καταστροφή ξένων στοιχείων από το εσωτερικό περιβάλλον ενός ατόμου είναι δυνατή μόνο με τη βοήθεια των προστατευτικών μηχανισμών του αίματος. Τα ευρήματα παρουσιάστηκαν σε μια ενοποιημένη θεωρία χυμικής ανοσίας.

Σύμφωνα με τον συγγραφέα, η βάση της χυμικής ανοσίας είναι η αρχή της καταστροφής ξένων στοιχείων μέσω υγρών του εσωτερικού περιβάλλοντος (μέσω αίματος). Οι ουσίες που πραγματοποιούν τη διαδικασία εξάλειψης ιών και βακτηρίων χωρίζονται σε δύο ομάδες - ειδικές και μη ειδικές.

Μη ειδικοί παράγοντες του ανοσοποιητικού συστήματοςαντιπροσωπεύουν την κληρονομική αντίσταση του ανθρώπινου οργανισμού στις ασθένειες. Τα μη ειδικά αντισώματα είναι καθολικά και επηρεάζουν όλες τις ομάδες επικίνδυνων μικροοργανισμών.

Συγκεκριμένοι παράγοντες του ανοσοποιητικού συστήματος(πρωτεϊνικά στοιχεία). Δημιουργούνται από Β λεμφοκύτταρα, τα οποία σχηματίζουν αντισώματα που αναγνωρίζουν και καταστρέφουν ξένα σωματίδια. Ένα χαρακτηριστικό της διαδικασίας είναι ο σχηματισμός ανοσολογικής μνήμης, η οποία αποτρέπει την εισβολή ιών και βακτηρίων στο μέλλον.

Η αξία του ερευνητή έγκειται στη διαπίστωση του γεγονότος της κληρονομικότητας των αντισωμάτων μέσω του μητρικού γάλακτος. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα παθητικό ανοσοποιητικό σύστημα. Η διάρκειά του είναι έξι μήνες. Στη συνέχεια, το ανοσοποιητικό σύστημα του παιδιού αρχίζει να λειτουργεί ανεξάρτητα και να παράγει τα δικά του κυτταρικά αμυντικά στοιχεία.

Μπορείτε να εξοικειωθείτε με τους παράγοντες και τους μηχανισμούς δράσης της χυμικής ανοσίας

Η ανοσία είναι το αμυντικό σύστημα του οργανισμού από εξωτερικές επιδράσεις. Ο ίδιος ο όρος προέρχεται από μια λατινική λέξη που μεταφράζεται ως «απελευθέρωση» ή «απαλλαγή από κάτι». Ο Ιπποκράτης το ονόμασε «η αυτοθεραπευτική δύναμη του σώματος» και ο Παράκελσος το ονόμασε «θεραπευτική ενέργεια». Πρώτα απ 'όλα, θα πρέπει να κατανοήσετε τους όρους που σχετίζονται με τους κύριους υπερασπιστές του σώματός μας.

Φυσική και επίκτητη ανοσία

Ακόμη και στην αρχαιότητα, οι γιατροί γνώριζαν ότι οι άνθρωποι είχαν ανοσία στις ασθένειες των ζώων. Για παράδειγμα, αιματοχυσία σε σκύλους ή χολέρα κοτόπουλου. Αυτό ονομάζεται έμφυτη ανοσία. Δίνεται σε ένα άτομο από τη γέννηση και δεν εξαφανίζεται σε όλη τη ζωή.

Το δεύτερο εμφανίζεται σε ένα άτομο μόνο αφού έχει υποφέρει από την ασθένεια. Για παράδειγμα, ο τύφος και η οστρακιά είναι οι πρώτες λοιμώξεις στις οποίες οι γιατροί ανακάλυψαν αντίσταση. Κατά τη διαδικασία της νόσου, το σώμα δημιουργεί αντισώματα που τον προστατεύουν από ορισμένα μικρόβια και ιούς.

Η μεγάλη σημασία της ανοσίας είναι ότι μετά την ανάρρωση το σώμα είναι έτοιμο να αντιμετωπίσει την εκ νέου μόλυνση. Αυτό διευκολύνεται από:

• διατήρηση του προτύπου αντισωμάτων για όλη τη ζωή.
• αναγνώριση από το σώμα μιας «οικείας» ασθένειας και ταχεία οργάνωση της άμυνας.

Υπάρχει ένας πιο ήπιος τρόπος για να αποκτήσετε ανοσία - ένας εμβολιασμός. Δεν χρειάζεται να βιώσετε πλήρως την ασθένεια. Αρκεί να εισαγάγετε μια εξασθενημένη ασθένεια στο αίμα για να «διδάξετε» το σώμα να την καταπολεμά. Αν θέλετε να μάθετε τι έδωσε η ανακάλυψη της ασυλίας στην ανθρωπότητα, θα πρέπει πρώτα να μάθετε τη χρονολογία των ανακαλύψεων.

Λίγη ιστορία

Ο πρώτος εμβολιασμός έγινε το 1796. Ο Edward Gener ήταν πεπεισμένος ότι η τεχνητή μόλυνση της ευλογιάς από το αίμα μιας αγελάδας ήταν η καλύτερη επιλογή για την απόκτηση ανοσίας. Και στην Ινδία και την Κίνα μόλυναν ανθρώπους με ευλογιά πολύ πριν αρχίσουν να το κάνουν αυτό στην Ευρώπη.

Τα παρασκευάσματα που παρασκευάζονταν από το αίμα τέτοιων ζώων έγιναν γνωστά ως οροί. Έγιναν η πρώτη θεραπεία για ασθένειες, που έδωσαν στην ανθρωπότητα την ανακάλυψη της ανοσίας.

Ορός ως τελευταία ευκαιρία

Εάν ένα άτομο αρρωστήσει και δεν μπορεί να αντιμετωπίσει την ασθένεια μόνο του, του χορηγείται ένεση ορού. Περιέχει έτοιμα αντισώματα που το σώμα του ασθενούς, για κάποιο λόγο, δεν μπορεί να παράγει μόνο του.

Αυτά είναι ακραία μέτρα και είναι απαραίτητα μόνο εάν η ζωή του ασθενούς βρίσκεται σε κίνδυνο. Τα αντισώματα ορού λαμβάνονται από το αίμα ζώων που έχουν ήδη ανοσία στην ασθένεια. Το λαμβάνουν μετά τον εμβολιασμό.

Το πιο σημαντικό πράγμα που έδωσε η ανακάλυψη της ανοσίας στην ανθρωπότητα ήταν η κατανόηση της λειτουργίας του σώματος στο σύνολό του. Οι επιστήμονες κατάλαβαν επιτέλους πώς εμφανίζονται τα αντισώματα και σε τι χρειάζονται.

Αντισώματα - μαχητές κατά των επικίνδυνων τοξινών

Η αντιτοξίνη άρχισε να ονομάζεται μια ουσία που εξουδετερώνει τα απόβλητα των βακτηρίων. Εμφανίστηκε στο αίμα μόνο εάν καταποθούν αυτές οι επικίνδυνες ενώσεις. Στη συνέχεια, όλες αυτές οι ουσίες άρχισαν να ονομάζονται γενικός όρος - "αντισώματα".

Ο βραβευμένος Arne Tiselius απέδειξε πειραματικά ότι τα αντισώματα είναι συνηθισμένες πρωτεΐνες, μόνο με μεγαλύτερη και δύο άλλοι επιστήμονες - ο Έντελμαν και ο Πόρτερ - αποκρυπτογραφούσαν τη δομή αρκετών από αυτά. Αποδείχθηκε ότι το αντίσωμα αποτελείται από τέσσερις πρωτεΐνες: δύο βαριές και δύο ελαφριές. Το ίδιο το μόριο έχει σχήμα σφεντόνας.

Και αργότερα ο Susumo Tonegawa έδειξε την εκπληκτική ικανότητα του γονιδιώματός μας. Τα τμήματα του DNA που είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση των αντισωμάτων μπορούν να αλλάξουν σε κάθε κύτταρο του σώματος. Και είναι πάντα έτοιμα, σε περίπτωση κινδύνου μπορούν να αλλάξουν ώστε το κύτταρο να αρχίσει να παράγει προστατευτικές πρωτεΐνες. Δηλαδή, το σώμα είναι πάντα έτοιμο να παράγει μια ποικιλία διαφορετικών αντισωμάτων. Αυτή η ποικιλομορφία καλύπτει περισσότερο τον αριθμό των πιθανών εξωγήινων επιρροών.

Η σημασία του ανοίγματος της ανοσίας

Η ίδια η ανακάλυψη της ανοσίας και όλες οι θεωρίες που διατυπώθηκαν για τη δράση της επέτρεψαν σε επιστήμονες και γιατρούς να κατανοήσουν καλύτερα τη δομή του σώματός μας, τους μηχανισμούς των αντιδράσεών του στους ιούς, και αυτό βοήθησε να νικηθεί μια τόσο τρομερή ασθένεια όπως η ευλογιά. Και μετά βρέθηκαν εμβόλια για τον τέτανο, την ιλαρά, τη φυματίωση, τον κοκκύτη και πολλά άλλα.

Όλες αυτές οι εξελίξεις της ιατρικής κατέστησαν δυνατή τη σημαντική αύξηση του μέσου ανθρώπου και τη βελτίωση της ποιότητας της ιατρικής περίθαλψης.

Για να κατανοήσουμε καλύτερα τι έδωσε η ανακάλυψη της ανοσίας στην ανθρωπότητα, αρκεί να διαβάσουμε για τη ζωή στον Μεσαίωνα, όταν δεν υπήρχαν εμβολιασμοί και οροί. Δείτε πόσο δραματικά έχει αλλάξει η ιατρική και πόσο καλύτερη και ασφαλέστερη έχει γίνει η ζωή!

Τα θεμέλια της ανοσολογίας τέθηκαν με την εφεύρεση του μικροσκοπίου, χάρη στο οποίο κατέστη δυνατή η ανίχνευση της πρώτης ομάδας μικροοργανισμών - παθογόνων βακτηρίων.

Στα τέλη του 18ου αιώνα, ο Άγγλος γιατρός της χώρας Έντουαρντ Τζένερ ανέφερε την πρώτη επιτυχημένη προσπάθεια πρόληψης της νόσου μέσω ανοσοποίησης. Η προσέγγισή του προέκυψε από τις παρατηρήσεις ενός ενδιαφέροντος φαινομένου: οι γαλατάδες συχνά μολύνονταν από ευλογιά και στη συνέχεια δεν έπασχαν από ευλογιά. Η Τζένερ έκανε ένεση στο μικρό αγόρι με πύον που ελήφθη από μια φλύκταινα ευλογιάς (απόστημα) και ήταν πεπεισμένη ότι το αγόρι είχε ανοσία στην ευλογιά.

Το έργο του Jenner οδήγησε στη μελέτη της μικροβιακής θεωρίας της νόσου τον 19ο αιώνα από τον Pasteur στη Γαλλία και τον Koch στη Γερμανία. Βρήκαν αντιβακτηριακούς παράγοντες στο αίμα ζώων ανοσοποιημένων με μικροβιακά κύτταρα.

Ο Λουί Παστέρ ανέπτυξε με επιτυχία διάφορα μικρόβια στο εργαστήριο. Όπως συμβαίνει συχνά στην επιστήμη, η ανακάλυψη έγινε τυχαία κατά την καλλιέργεια παθογόνων χολέρας κοτόπουλου. Κατά τη διάρκεια της εργασίας, ένα από τα φλιτζάνια με μικρόβια ξεχάστηκε στο τραπέζι του εργαστηρίου. Ήταν καλοκαίρι. Τα μικρόβια στο κύπελλο θερμάνθηκαν πολλές φορές από τις ακτίνες του ήλιου, στέγνωσαν και έχασαν την ικανότητά τους να προκαλούν ασθένειες. Ωστόσο, τα κοτόπουλα που έλαβαν αυτά τα ελαττωματικά κύτταρα προστατεύτηκαν από μια φρέσκια καλλιέργεια βακτηρίων χολέρας. Τα εξασθενημένα βακτήρια όχι μόνο δεν προκάλεσαν ασθένεια, αλλά, αντίθετα, παρείχαν ανοσία.

Το 1881 ο Λουί Παστέρ αναπτύχθηκε αρχές δημιουργίας εμβολίουαπό εξασθενημένους μικροοργανισμούς προκειμένου να αποφευχθεί η ανάπτυξη μολυσματικών ασθενειών.

Το 1908, ο Ilya Ilyich Mechnikov και ο Paul Ehrlich τιμήθηκαν με το βραβείο Νόμπελ για το έργο τους στη θεωρία της ανοσίας.

Ο I. Mechnikov δημιούργησε την κυτταρική (φαγοκυτταρική) θεωρία της ανοσίας, σύμφωνα με την οποία ο καθοριστικός ρόλος στην αντιβακτηριακή ανοσία ανήκει στη φαγοκυττάρωση.

Πρώτον, ο I. I. Mechnikov, ως ζωολόγος, μελέτησε πειραματικά τα θαλάσσια ασπόνδυλα της πανίδας της Μαύρης Θάλασσας στην Οδησσό και επέστησε την προσοχή στο γεγονός ότι ορισμένα κύτταρα (κοελομοκύτταρα) αυτών των ζώων απορροφούν όλα τα ξένα σωματίδια (συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων) που διεισδύουν στο εσωτερικό περιβάλλον . Στη συνέχεια είδε μια αναλογία μεταξύ αυτού του φαινομένου και της απορρόφησης μικροβιακών σωμάτων από τα λευκά αιμοσφαίρια των σπονδυλωτών. Ο I. I. Mechnikov συνειδητοποίησε ότι αυτό το φαινόμενο δεν είναι η διατροφή ενός συγκεκριμένου κυττάρου, αλλά μια προστατευτική διαδικασία προς το συμφέρον ολόκληρου του οργανισμού. Ο επιστήμονας ονόμασε τα προστατευτικά κύτταρα που δρουν με αυτόν τον τρόπο φαγοκύτταρα- «καταβροχθίζοντας κύτταρα». Ο I. I. Mechnikov ήταν ο πρώτος που θεώρησε τη φλεγμονή ως προστατευτικό και όχι ως καταστροφικό φαινόμενο.

Στις αρχές του 20ου αιώνα, οι περισσότεροι παθολόγοι αντιτάχθηκαν στη θεωρία του I.I. Mechnikov, καθώς θεωρούσαν τα λευκοκύτταρα (πύον) ως παθογόνα κύτταρα και τα φαγοκύτταρα ως φορείς μόλυνσης σε όλο το σώμα. Ωστόσο, το έργο του Mechnikov υποστηρίχθηκε από τον Louis Pasteur. Κάλεσε τον I. Mechnikov να εργαστεί στο ινστιτούτο του στο Παρίσι.

Ο Paul Ehrlich ανακάλυψε αντισώματα και δημιούργησε χυμική θεωρία της ανοσίας, έχοντας διαπιστώσει ότι τα αντισώματα μεταφέρονται στο μωρό μέσω του μητρικού γάλακτος, δημιουργώντας παθητική ανοσία. Ο Έρλιχ ανέπτυξε μια μέθοδο για την παραγωγή αντιτοξίνης της διφθερίτιδας, η οποία έσωσε εκατομμύρια ζωές παιδιών.

Η θεωρία της ανοσίας του Ehrlichλέει ότι υπάρχουν ειδικοί υποδοχείς στην επιφάνεια των κυττάρων που αναγνωρίζουν ξένες ουσίες ( αντιγονοειδικοί υποδοχείς). Όταν έρχονται αντιμέτωποι με ξένα σωματίδια (αντιγόνα), αυτοί οι υποδοχείς αποσπώνται από τα κύτταρα και απελευθερώνονται στο αίμα ως ελεύθερα μόρια. Στο άρθρο του, ο P. Ehrlich ονόμασε τις αντιμικροβιακές ουσίες στο αίμα τον όρο " αντίσωμα», αφού τα βακτήρια εκείνη την εποχή ονομάζονταν «μικροσκοπικά σώματα».

Ο P. Ehrlich υπέθεσε ότι ακόμη και πριν από την επαφή με ένα συγκεκριμένο μικρόβιο, το σώμα έχει ήδη αντισώματα με τη μορφή που ονόμασε «πλευρικές αλυσίδες». Είναι πλέον γνωστό ότι είχε στο μυαλό του λεμφοκυτταρικούς υποδοχείς για αντιγόνα.

Το 1908, ο Paul Ehrlich τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ για την χιουμοριστική θεωρία της ανοσίας.

Λίγο νωρίτερα, ο Karl Landsteiner απέδειξε για πρώτη φορά την ύπαρξη ανοσολογικών διαφορών μεταξύ ατόμων του ίδιου είδους.

Ο Peter Medovar έχει αποδείξει την εκπληκτική ακρίβεια της αναγνώρισης ξένων πρωτεϊνών από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού: είναι σε θέση να διακρίνουν ένα ξένο κύτταρο με ένα μόνο αλλαγμένο νουκλεοτίδιο.

Ο Frank Burnet υπέθεσε τη θέση (αξίωμα του Burnet) ότι ο κεντρικός βιολογικός μηχανισμός της ανοσίας είναι η αναγνώριση του εαυτού και του εχθρού.

Το 1960, ο Peter Medawar και ο Frank Burnet έλαβαν το Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής για την ανακάλυψή τους ανοσολογική ανοχή(λάτ. ανοχή- υπομονή) - αναγνώριση και ειδική ανοχή σε ορισμένα αντιγόνα.

Σχετική πληροφορία:

1. III. Συστάσεις για την ολοκλήρωση εργασιών και την προετοιμασία για μαθήματα σεμιναρίων. Για να μελετήσετε την κατηγορική συσκευή, συνιστάται να ανατρέξετε στα κείμενα του ομοσπονδιακού νόμου που αναφέρονται στον κατάλογο της συνιστώμενης βιβλιογραφίας

Η φυλογένεση της ανοσίας είναι αδιαχώριστη από την ιστορία της εμφάνισης και ανάπτυξης πολυκύτταρων οργανισμών. Η εμφάνιση του Metazoa (πολυκύτταρος) σημαίνει το σχηματισμό αυτόνομων οργανισμών που έχουν ένα εσωτερικό περιβάλλον γεμάτο με κύτταρα που ανήκουν σε έναν δεδομένο οργανισμό και περιορίζεται από ένα φράγμα που τον χωρίζει από το περιβάλλον. Το περιβάλλον είναι a priori εχθρικό για τον οργανισμό, αφού χρησιμεύει ως πηγή επιθετικότητας, ανταγωνισμού κ.λπ. Η επιθετικότητα μπορεί να συνίσταται στη διείσδυση άλλων οργανισμών (κυρίως μονοκύτταρων) στο εσωτερικό περιβάλλον ενός πολυκύτταρου οργανισμού, με επακόλουθο ανταγωνισμό για έδαφος και πόρους, καθώς και πιθανή ενεργή βλάβη στα κύτταρα ή δηλητηρίασή τους με τοξίνες και μεταβολίτες. Έτσι, το ίδιο το γεγονός της εμφάνισης μιας ξεχωριστής κοινότητας κυττάρων, με τουλάχιστον στοιχειώδη συστήματα ολοκλήρωσης και αναπαραγωγής ως ενιαίο σύνολο, χρησίμευσε ως επαρκής βάση για την εμφάνιση μιας «υπηρεσίας» για τη διατήρηση της κυτταρικής και μοριακής σταθερότητας του εσωτερικό περιβάλλον. Αυτή η «υπηρεσία» έγινε το πρωτότυπο του ανοσοποιητικού συστήματος.
Από τα παραπάνω προκύπτει ότι η πρώτη προϋπόθεση για τον σχηματισμό ανοσίας είναι η παρουσία μιας «προστατευόμενης» κλειστής περιοχής με υποχρεωτική οριοθέτησή της από το εξωτερικό περιβάλλον. Η δεύτερη προϋπόθεση είναι η εμφάνιση παραγόντων εξειδικευμένων για τη διασφάλιση της σταθερότητας του προστατευμένου εσωτερικού περιβάλλοντος απελευθερώνοντάς το από παράγοντες που φθάνουν από το εξωτερικό (δηλαδή, να εξασφαλιστεί η ασυλία με την άμεση αρχική του έννοια - απελευθέρωση). Από την εποχή του Ι.Ι. Mechnikov, είναι γενικά αποδεκτό ότι εξειδικευμένα κύτταρα μεσεγχυματικής προέλευσης - κινητά αμοιβοκύτταρα, οι πρόγονοι των φαγοκυττάρων θηλαστικών - έγιναν ένας τέτοιος παράγοντας. Έχουν έντονη ικανότητα για φαγοκυττάρωση - έναν μηχανισμό που εξασφαλίζει την εξάλειψη των δυνητικά επιθετικών κυττάρων που έχουν διεισδύσει στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.
Σημαντική προϋπόθεση για την αποτελεσματική λειτουργία αυτού του ομοιοστατικού μηχανισμού είναι η ικανότητα των προστατευτικών κυττάρων να διακρίνουν τα δυνητικά επιθετικά ξένα κύτταρα από τα δικά τους. Η αρχή στην οποία βασίζεται αυτή η αναγνώριση έχει γίνει η βάση της ασυλίας σε όλες τις εκδηλώσεις της. Έτσι, το ανοσοποιητικό σύστημα, μη μπορώντας να «περιμένει» την εκδήλωση της επιθετικότητας των εισβαλλομένων κυττάρων από το εξωτερικό, θεωρεί τυχόν ξένα κύτταρα και μόρια ως δυνητικά επικίνδυνα. Προφανώς, αυτή η «λύση» της εξέλιξης είναι η πιο καθολική και δικαιολογημένη: τα πραγματικά εξωγήινα αντικείμενα είναι σχεδόν πάντα επιβλαβή, ακόμα κι αν δεν δείχνουν ενεργή επιθετικότητα.
Η εμφάνιση υποδοχέων που καθιστούν δυνατή την «αναγνώριση» κάτι ξένου ήταν το τρίτο θεμελιώδες γεγονός στην πορεία προς το σχηματισμό της ανοσίας (μετά την εμφάνιση του εσωτερικού περιβάλλοντος πολυκύτταρων και εξειδικευμένων φαγοκυττάρων). Πράγματι, η παρουσία υποδοχέων αναγνώρισης παθογόνων, όπως ονομάζονται τώρα, είναι μια εξαιρετικά αρχαία «εφεύρεση» εξέλιξης, κοινή στα ζώα και τα φυτά. Ας σημειώσουμε αμέσως ότι η ανοσία των φυτών και των ζώων στη συνέχεια εξελίχθηκε με διαφορετικούς τρόπους, αλλά η γενική αρχή της αναγνώρισης ξένων αντικειμένων διατηρήθηκε.
Στη διαδικασία της εξέλιξης του είδους, γονίδια που κωδικοποιούν μόρια σχεδιασμένα να αναγνωρίζουν όχι απλώς «ξένα», αλλά προφανώς επικίνδυνα για έναν δεδομένο οργανισμό, καθορίστηκαν. Αυτοί οι υποδοχείς είναι μεμβρανικά ή διαλυτά μόρια που έχουν χωρική συγγένεια (και επομένως είναι σε θέση να τα αναγνωρίσουν) για τους πιο κοινούς μοριακούς δείκτες ξένων παραγόντων που σχετίζονται με παθογένεια: συστατικά του βακτηριακού κυτταρικού τοιχώματος, ενδοτοξίνες, νουκλεϊκά οξέα κ.λπ. Κάθε υποδοχέας δεν αναγνωρίζει ένα μεμονωμένο μόριο, αλλά μια ολόκληρη ομάδα παρόμοιων μορίων που χρησιμεύουν ως εικόνες (μοτίβα) παθογένειας. Μόρια υποδοχέων υπάρχουν όχι μόνο στην επιφάνεια των ανοσοενεργών κυττάρων, αλλά και σε κόκκους στους οποίους εισέρχονται ξένοι παράγοντες κατά τη διάρκεια της φαγοκυττάρωσης. Μόρια αναγνώρισης παθογόνων υπάρχουν επίσης στα σωματικά υγρά και είναι ικανά να αδρανοποιούν τις τοξίνες και να σκοτώνουν ξένα κύτταρα. Ο σχετικά μικρός αριθμός γονιδίων που κωδικοποιούν τέτοιους υποδοχείς διασφαλίζει την αναγνώριση σχεδόν όλων των παθογόνων, χωρίς να αποτελεί υπερβολικό «φόρτο» για έναν πολυκύτταρο οργανισμό.
Ως αποτέλεσμα της αναγνώρισης προτύπων παθογένειας, ενεργοποιούνται κύτταρα - ανοσοκύτταρα, γεγονός που τους επιτρέπει να σκοτώνουν και στη συνέχεια να εξαλείφουν τα παθογόνα. Αυτό συμβαίνει μέσω κυτταρόλυσης - ενδοκυτταρικής (η πιο προχωρημένη, που σχετίζεται με φαγοκυττάρωση), εξωκυτταρικής (που προκαλείται από εκκρινόμενους παράγοντες) και επαφής. Τα παθογόνα μπορούν να θανατωθούν ή να προετοιμαστούν για φαγοκυττάρωση από διαλυτούς βακτηριοκτόνες παράγοντες και μόρια υποδοχέα. Σε όλες τις περιπτώσεις, η τελική αποικοδόμηση των νεκρών παθογόνων γίνεται μέσω της διαδικασίας της φαγοκυττάρωσης.

Ρύζι. 1.1. Φυλογένεση έμφυτης και προσαρμοστικής ανοσίας. Στο απλοποιημένο φυλογενετικό δέντρο (ενδεικνύονται μόνο εκείνα τα taxa στα οποία μελετήθηκε η ανοσία), υποδεικνύονται οι ζώνες δράσης της έμφυτης και προσαρμοστικής ανοσίας. Οι κυκλοστομίες περιλαμβάνονται σε μια ειδική ομάδα ως ζώα στα οποία η προσαρμοστική ανοσία δεν αναπτύχθηκε κατά μήκος της «κλασικής» διαδρομής

Έτσι, μπορούμε να αναπαραστήσουμε σχηματικά το ανοσοποιητικό σύστημα, το οποίο συνήθως ονομάζεται έμφυτο. Αυτή η μορφή ανοσίας είναι χαρακτηριστική για όλα τα πολυκύτταρα ζώα (σε ελαφρώς διαφορετική μορφή - επίσης για τα φυτά). Η ηλικία του είναι 1,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα προστάτευε πολύ αποτελεσματικά τα πρωτόστομα, τα μεταζωάρια, καθώς και τα κατώτερα δευτεροστόμια, τα οποία ήταν συχνά μεγάλα σε μέγεθος (Εικ. 1.1). Οι εκδηλώσεις της έμφυτης ανοσίας σε διαφορετικά στάδια εξέλιξης και σε διαφορετικά taxa είναι εξαιρετικά διαφορετικές. Ωστόσο, οι γενικές αρχές της λειτουργίας του είναι οι ίδιες σε όλα τα στάδια της πολυκυτταρικής ανάπτυξης. Τα κύρια συστατικά της έμφυτης ανοσίας:

• αναγνώριση ξένων παραγόντων στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος με τη βοήθεια υποδοχέων εξειδικευμένων στην αναγνώριση «μοτίβων» παθογένειας.
• αποβολή αναγνωρισμένων ξένων παραγόντων από το σώμα μέσω φαγοκυττάρωσης και διάσπασης.

νέα μόρια αναπτύσσονται σαν να είναι για πρώτη φορά. Στη διαδικασία της προσαρμοστικής ανοσίας, σχηματίζονται κλώνοι κυττάρων που διατηρούν την «εμπειρία» της προηγούμενης ανοσολογικής απόκρισης, η οποία τους επιτρέπει να ανταποκριθούν σε μια επαναλαμβανόμενη συνάντηση με το αντιγόνο πολύ πιο γρήγορα από ό,τι κατά την αρχική επαφή και ταυτόχρονα σχηματίζονται ισχυρότερη απάντηση. Η παρουσία κυττάρων μνήμης κάνει το σώμα ανθεκτικό σε ένα αρκετά ευρύ φάσμα παθογόνων παραγόντων. Πιθανώς, ήταν η δυνατότητα σχηματισμού ανοσολογικής μνήμης που χρησίμευσε ως πλεονέκτημα που επέτρεψε έναν τόσο «ακριβό» για το σώμα, δυσκίνητο, σε μεγάλο βαθμό αναξιόπιστο και ακόμη και επικίνδυνο μηχανισμό όπως η προσαρμοστική ανοσολογική απόκριση για να αποκτήσει έδαφος στη διαδικασία της εξέλιξης.
Έτσι, η προσαρμοστική ανοσία βασίζεται σε τρεις κύριες διαδικασίες:

• αναγνώριση αντιγόνων (συνήθως ξένων προς το σώμα) ανεξάρτητα από τη σύνδεσή τους με την παθογένεια, χρησιμοποιώντας κλωνικά κατανεμημένους υποδοχείς.
• εξάλειψη αναγνωρισμένων ξένων πρακτόρων·
• ο σχηματισμός μιας ανοσολογικής μνήμης επαφής με το αντιγόνο, επιτρέποντάς του να αφαιρεθεί πιο γρήγορα και αποτελεσματικά μετά από επαναλαμβανόμενη αναγνώριση.