[AD]

«Защитный бастион»: как работает иммунитет человека

Из каких компонентов состоит наша иммунная система, какие виды иммунитета бывают, и как иммунные клетки ликвидируют угрозы и оберегают организм от инфекций.
23 Января 2019
Фото: Fotodom.ru

«Специфические защитные реакции принято называть иммунитетом. Точного и общепринятого определения этого термина нет до сих пор, но функции защитной системы организма ученым более или менее понятны», — говорит Екатерина Умнякова, кандидат биологических наук и автор новой книги «Как работает иммунитет» (издательство «АСТ»).

Иммунитет и его составляющие

Компоненты иммунной системы обнаруживают патоген и запускают физиологические процессы, которые приводят к его удалению из тела, а также ликвидируют последствия пребывания инфекционного агента. В крайних случаях, когда уничтожение невозможно, иммунная система осуществляет локализацию угрозы. Ключевое событие для запуска иммунного ответа — распознавание.

Традиционно считается, что прежде всего иммунитет оберегает нас от инфекций, которые могут вызываться различными вирусами, бактериями, простейшими, червями-паразитами. Для распознавания, уничтожения и локализации угроз иммунитет использует множество специальных клеток и молекул, которые выполняют все эти процессы в кратчайшие сроки, а во многих случаях помогают организму приобрести устойчивость к заражениям определенными инфекциями в будущем.

Кроме того, иммунная система занимается сбором «клеточного мусора» — собственных клеток организма, которые разрушаются естественным образом. Их присутствие в теле человека увеличивает риск развития самых разных заболеваний, в том числе — аутоиммунных, при которых иммунная система атакует здоровые клетки организма вместо того, чтобы защищать их. Как и любая другая жизненно важная система организма — дыхательная, пищеварительная, сердечно-сосудистая и другие, иммунитет состоит из определенных компонентов.

Ученые условно делят иммунитет на врожденный и приобретенный.

  • Врожденный иммунитет включается в борьбу с инфекцией, как только она попадает в организм. Компоненты этой системы распознают инфекционный агент и уничтожают его.
  • Приобретенный работает иначе. После обнаружения источника инфекции формируется иммунный ответ, который может подразумевать образование антител и/или клеток-памяти против конкретного патогена. Только после этого включаются механизмы борьбы с инфекцией. И врожденный иммунитет, и приобретенный обладают специальными клетками и молекулами.

У врожденного иммунитета есть свой арсенал клеток и молекул, а у приобретенного — свой. Иммунные клетки — это своего рода «солдаты», которые охраняют «замок», а молекулы — это «оружие», с помощью которого производится «залп» по инфекционным агентам. В некоторых случаях молекулы становятся сигналами и командами, которыми обмениваются «солдаты» разных подразделений.

Врожденный иммунитет — более древний способ защиты организма, чем приобретенный. Не только люди, но и другие животные обладают врожденным иммунитетом, который сразу реагирует на проникающие в организм патогены — бактерии, грибки, вирусы и многие другие. Получается, что к моменту возникновения у человека первых симптомов недомогания, врожденный иммунитет работает в полную силу уже несколько часов.

Фото: предоставлено издательством «АСТ»

С высокой степенью вероятности именно он через несколько дней избавит организм от инфекции — за исключением тех случаев, когда в теле оказывается не вирус простуды, а более опасный возбудитель. Для того, чтобы побороть простудное заболевание, необходимо только медикаментозное лечение симптомов. Как шутят иммунологи: «Если лечить простуду, то человек поправится за семь дней, а если не лечить, то — за неделю».

Клетки врожденного иммунитета распознают патогены при помощи соответствующих рецепторов — специальных молекулярных структур, которые находятся на поверхности или внутри клеток. Они работают как антенны и могут распознавать не только чужеродные микроорганизмы, но и собственные измененные умирающие клетки и поврежденные молекулы. После того, как распознавание произошло, рецепторы подают сигнал клеткам врожденного иммунитета, которые приступают к переработке клеточного и молекулярного «мусора».

Екатерина Умнякова, кандидат биологических наук Екатерина Умнякова, кандидат биологических наук Фото: из личного архива Е. Умняковой

Приобретенный иммунитет появился в природе гораздо позже врожденного. Первыми обладателем приобретенного иммунитета считаются древние рыбы. Приобретенный иммунитет усовершенствовал иммунный ответ организма, дополнил его, а в некоторых случаях даже «облегчил» работу врожденному иммунитету.

В результате он оказался эволюционно выгоден, поэтому закрепился у разных видов живых существ. Приобретенному иммунитету свойственен феномен иммунологической памяти, представленный лимфоцитами, которые ранее встречались с патогеном и знают, как на него реагировать. Кроме того, клетки памяти хранят информацию о структуре антител, которые они вырабатывают при повторной встрече с патогенами.

Антитела — молекулы иммунной системы, способные метить чужеродные клетки, сигнализируя таким образом другим иммунным клеткам об угрозе и необходимости уничтожить потенциальную опасность. Благодаря клеткам памяти иммунная система экономит время — процессы распознавания и уничтожения с их участием происходят намного быстрее. В некоторых случаях антитела и вовсе препятствуют проникновению инфекции в организм.

Органы иммунитета

В иммунологии принято делить органы иммунитета или лимфоидные органы на первичные и вторичные. В первичных лимфоидных органах — в тимусе и в костном мозге — происходит созревание T- и B-лимфоцитов, то есть клеток приобретенного иммунитета. Тимус, или вилочковая железа — это небольшой орган, где происходит «обучение» T-лимфоцитов или Т-клеток. Тимус расположен за грудиной, в верхней части грудной клетки. Этот орган с возрастом неизбежно подвергается атрофии и замещается жировой тканью.

В тимусе T-лимфоциты проходят отбор. В кровоток попадают только те из них, которые способны адекватно реагировать на инфекционные агенты и не поражать клетки организма. Остальные Т-лимфоциты — а их, как ни странно, большинство — уничтожаются с помощью программы клеточной гибели или апоптоза. Другой тип лимфоцитов — B-лимфоциты или B-клетки.

Они также, как и все лимфоциты, образуются в костном мозге. В-клетки необходимы иммунной системе для того, чтобы запускать синтез антител против конкретного патогена, а также хранить информацию о том, какой именно тип антител может понадо биться при повторной встрече с конкретным возбудителем инфекции.

В отличие от Т-клеток, В-лимфоциты не проходят строгий отбор и не гибнут массово. После образования B-лимфоцитов в костном мозге клетки переходят во вторичные лимфоидные органы — лимфатические узлы, селезенку и различные лимфоидные ткани слизистых, где происходит их созревание.

В костном мозге образуются все лейкоциты — белые кровяные тельца, которые осуществляют иммунные реакции. Лейкоциты — это потомки стволовых клеток крови, из которых в том числе развиваются красные кровяные тельца эритроциты, переносящие кислород, и кровяные пластинки тромбоциты, участвующие в каскаде свертывания крови под действием различных молекулярных факторов. Созревание и специализацию некоторые иммунные клетки завершают в иммунных органах — уже после выхода из органов кроветворения.

Лимфатические узлы — это органы округлой формы, которые располагаются вблизи лимфатических сосудов, соединяющих иммунные органы. Они играют роль своеобразных фильтров, которые собирают антигены — части чужеродных организмов. В этих узлах при взаимодействии антигенов с клетками приобретенного иммунитета происходит запуск образования антител — молекул-меток, при помощи которых иммунные клетки ликвидируют угрозы и оберегают организм от инфекций.

Продолжение следует...


ПОПУЛЯРНЫЕ КОММЕНТАРИИ
    Начни обсуждение! Оставь первый комментарий к этому материалу.
Сара Джессика Паркер (Sarah Jessica Parker) Сара Джессика Паркер (Sarah Jessica Parker) актриса, певица, модель, кинопродюсер
Все о звездах

Биографии знаменитостей, звёздные новости , интервью, фото и видео, рейтинги звёзд, а также лента событий из микроблогов селебрити на 7days.ru. Воспользуйтесь нашим поиском по звёздным персонам.


НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Загрузка...


! На сайте представлена справочная информация. Информация в статьях не заменяет профессиональную медицинскую консультацию, осмотр врача, диагностику или лечение. При первых признаках заболевания обратитесь к врачу.
+