Одиннадцать интересных фактов иммунной системы

Джозеф Кастро

Как известно, иммунная система человека защищает организм от различных заболеваний, а также вредных инородных тел. Первым делом она ищет в организме чужеродные бактерии, вирусы, грибковые инфекции и паразиты, после чего посылает к ним свои отряды – белые кровяные тельца, дабы уничтожить оккупантов, а также инфицированные ткани.

А теперь позвольте представить 11 интересных фактов касательно иммунной системы.

1. Некоторые люди могут иметь либо очень слабую иммунную систему, либо не иметь ее вообще.

Фильм «Под колпаком», снятый в 1976 году, рассказывает о мальчике с дефицитом иммунной системы, вынужденном жить в полностью стерильном окружении, поскольку его организм неспособен бороться с инфекциями. При этом, несмотря на то, что вся эта история вымышлена, данное заболевание, называемое тяжелым комбинированным иммунодефицитом (SCID) или «синдромом мальчика в пузыре», действительно существует, а его распространенность составляет примерно 1 на каждые 100 000 родившихся.

Пока что единственным доступным методом лечения SCID является трансплантация костного мозга при участии подходящего донора (полнородного брата или сестры), однако, последнее время ученые также занимаются разработками генной терапии.

2. Прежде люди очень долго верили в то, что заболевания возникают в результате дисбаланса жидкостей в организме.

Микробная теория происхождения болезней, утверждающая, что некоторые заболевания вызываются именно микроорганизмами, является верной, и свою популяризацию получила лишь в 19-м веке. А до нее (приблизительно 2000 лет) в западной медицине преобладала гуморальная теория.

Данная теория предполагает, что человеческий организм состоит из четырех жидкостей или гуморов: крови, желтой желчи, черной желчи и флегмы. Избыток или дефицит одной или нескольких гумор вызывает в организме заболевания и различные нарушения. В связи с этим для лечения болезней применялись такие методы, как кровопускание, нацеленные на восстановление баланса жидкостей.

3. Первые упоминания иммунитета датируются более чем двумя тысячами лет назад

Несмотря на то, что первая вакцина была разработана лишь в 18-м веке, о том, насколько важна иммунная система, люди знали еще задолго до этого.

В 430 году до н.э. во время афинской чумы греки поняли, что люди, переболевшие оспой, защищены от повторного заражения. В связи с этим, согласно одной научной статье, опубликованной в International Journal of Infectious Diseases, переболевших людей в то время довольно часто просили присматривать за теми, кто заразился оспой.

В 10-м веке китайские целители придумали вдувать порошок оспенного струпа в нос здоровым пациентам, которые затем болели легкой формой данного заболевания, в результате чего вырабатывался соответствующий иммунитет. Данная практика, называемая вариоляцией или инокуляцией, распространилась в Европе и Новой Англии в 1700-х годах.

4. Иногда симптомы заболеваний обусловлены результатом работы иммунной системы.

Мы часто слышим, что причиной симптомов заболеваний являются бактерии, вирусы и грибковые инфекции, однако, с технической точки зрения это не так. Порой симптомы заболеваний обусловлены как раз таки работой иммунной системы, а именно ее реакцией на эти микроорганизмы.

Взять, к примеру, обычную простуду. Иммунная система активизируется сразу, как только риновирус начинает вторгаться в эпителиальные клетки (выстилающие полости организма) верхних отделов дыхательной системы. Гистамины, химикалии иммунной системы, расширяют кровеносные сосуды и повышают их проницаемость, позволяя белым кровяным тельцам и протеинам достигать инфицированных эпителиальных тканей. Однако именно воспаление кровеносных сосудов носовых полостей вызывает заложенность носа.

Кроме того, при простуде также появляется такой симптом, как ринорея (обильное выделение водянистой слизи из носа), обусловленный повышением оттока жидкости из расширенных капилляров в сочетании с повышенным производством слизи в результате действия гистоминов.

5. Иммунная система может страдать от недостатка сна.

Здоровая иммунная система необходима человеку для предотвращения простуды, гриппа и других недугов. При этом за последние несколько десятилетий в ходе различных научных исследований было обнаружено, что нехватка сна подавляет защитные механизмы иммунной системы путем ослабления пролиферации Т-лимфоцитов. Нарушить иммунную функцию посредством сокращения числа этих природных клеток-киллеров может даже одна единственная ночь плохого сна.

Более того, результаты одного исследования 2012 года, опубликованного в журнале SLEEP, предполагают, что вакцины могут оказаться не такими эффективными для тех, кто ночью спит менее шести часов по сравнению с теми, кто получает полноценный сон. Вероятно, это обусловлено тем, что недостаток сна вызывает подавление иммунного отклика.

6. Разработать первую вакцину «помогли» доярки.

В западном обществе вариоляция стала обычной практикой в 1700-х годах. И хотя порой данная методика по-прежнему приводила к гибели людей, частота смертей при вариоляции была в 10 раз ниже, чем при полноценной оспе, согласно одной научной статье, опубликованной в журнале Baylor University Medical Center Proceedings в 2005 году.

Годами позже среди населения начала распространяться информация о том, что доярки, перенесшие коровью оспу, заразиться натуральной оспой уже не могли. Более того, смертность при коровьей оспе была ниже, чем при вариоляции.

Данная информация подтолкнула английского врача Эдварда Дженнера (Edward Jenner) к гипотезе о том, что коровья оспа каким-то образом защищает человека от ее натуральной формы, поэтому данное заболевание можно безопасно переносить другим людям и таким образом использовать в качестве защитного метода от его более опасной формы.

Таким образом, в 1796 году Дженнер разработал первую вакцину от натуральной оспы. Для этого он нашел молодую доярку со свежими ранами на руках, полученными в результате коровьей оспы, извлек из них гной и привил им восьмилетнего мальчика. В результате у ребенка появились легкие симптомы, включая жар и потерю аппетита, но он быстро восстановился. Несколько месяцев спустя Дженнер ввел тому же мальчику выделения из свежих пораженных участков натуральной оспы, но никаких симптомов уже не было.

7. Аутоиммунным заболеваниям в основном подвержены женщины.

Аутоиммунные заболевания характеризуются гиперактивностью естественных защитных механизмов организма, при которой иммунная система атакует нормальные ткани, принимая их за инородные тела. К таким заболеваниям относятся ревматоидный артрит, глютенчувствительная целиакия и псориаз.

При этом согласно одной научной статье 2008 года, опубликованной в American Journal of Pathology, мужчины и женщины подвержены этим нарушениям далеко не в равной степени. К примеру, в США аутоиммунными заболевания страдает приблизительно пять-восемь процентов населения, а 78 процентов из них составляют женщины.

8. Кишечные бактерии – ключ к здоровой иммунной системе

Человеческий организм является домом для триллионов бактерий, численность которых, между прочим, в 10 раз больше, чем наших собственных клеток. В желудочно-кишечном тракте данные микробы довольно часто являются полезными, помогают переваривать пищу, а также синтезировать витамины группы В и К. Более того, результаты научных исследований показывают, что помимо всего прочего кишечные бактерии помогают работе иммунной системы, а также поддерживают здоровье организма самыми разными способами.

К примеру, полезные бактерии предотвращают вторжение патогенных бактерий (вызывающих заболевания) в эпителиальные и слизистые ткани. Кроме того, такие симбиотические бактерии тренируют иммунную систему, улучшая ее способность отличать патогены от безвредных антигенов, помогающих предотвращать развитие аллергии.

Подобным образом «хорошие» бактерии способны влиять на чувствительность иммунной системы к антигенам, что в свою очередь способствует профилактике вышеупомянутых аутоиммунных заболеваний, при которых иммунная система атакует собственные ткани организма.

Кроме того, известно, что такие бактерии вырабатывают полезные антитела и активируют экспрессию кишечных протеинов, в результате чего иммунная система начинает восстанавливать внутренние повреждения.

9. Солнечный свет обладает комплексным воздействием на иммунную систему

Несколько десятилетий назад ученые обнаружили, что воздействие солнечного света, особенно ультрафиолетовых лучей, способно подавлять иммунный отклик на болезнетворные бактерии, вирусы и грибковые инфекции. Согласно одной научной статье 2010 года, опубликованной в Journal of Investigative Dermatology, чтобы подавить иммунную систему человека требуется 30-50 процентов от той дозы ультрафиолетового излучения, которая необходима для получения едва различимого загара.

При этом в то же время солнечный свет участвует выработке витамина D организмом. В ходе недавно проведенного исследования, опубликованного в журнале Nature Immunology, наблюдалось отсутствие мобилизации Т-лимфоцитов в случае небольшого объема витамина D в кровотоке. Кроме того, результаты других экспериментов предполагают, что помимо всего прочего данный витамин активирует производство противомикробных пептидов в коже, помогающих защищать организм от новых инфекций.

10. Белые кровяные тельца составляют лишь небольшой процент крови.

Иммунная система непрерывно защищает организм от различных заболеваний и борется с уже имеющимися инфекциями, в связи с чем можно предположить, что в крови человека содержится очень много ее солдат – белых кровяных телец. Между тем, это совсем не так. Во взрослом организме белые кровяные тельца составляют лишь один процент из всех клеток на пять литров крови.

Однако беспокоиться не стоит, поскольку этого более чем достаточно: в каждом микролитре крови содержится 5000-10000 белых кровяных телец.

11. Насколько древней является иммунная система, демонстрируют морские звезды.

Существует два в равной степени важных аспекта иммунной системы: врожденный и приобретенный иммунитет. Врожденная иммунная система состоит из клеток и протеинов всегда готовых броситься на борьбу с микроорганизмами на инфицированном участке, а приобретенная иммунная система задействуется только тогда, когда патогены обходят эту врожденную защиту.

Беспозвоночные, как правило, не имеют приобретенного иммунитета, который есть у позвоночных. Однако в конце 19-го века русский биолог Илья Мечников обнаружил, что врожденная иммунная система у беспозвоночных все же есть.

В декабре 1882 года Мечников решил провести один эксперимент, в ходе которого проткнул личинку морской звезды шипом розы. А на следующий день он обнаружил множество мельчайших клеток, пытающихся поглотить этот шип (реакция врожденного иммунитета, называемая фагоцитозом).

Что особенно важно, со времен своей эволюции, а это около 500 миллионов лет назад, морская звезда сохранилась практически в неизменном виде, задолго до того, как появились позвоночные. А это означает, что врожденный иммунитет имеет очень глубокие корни.

livescience.com