Sino ang nakatuklas ng cellular immunity. Kasaysayan ng pag-aaral ng kaligtasan sa sakit


Ang phylogeny ng immunity ay hindi mapaghihiwalay mula sa kasaysayan ng paglitaw at pag-unlad ng mga multicellular na organismo. Ang paglitaw ng Metazoa (multicellular) ay nangangahulugan ng pagbuo ng mga autonomous na organismo na mayroong panloob na kapaligiran na puno ng mga selulang kabilang sa isang partikular na organismo at nililimitahan ng isang hadlang na naghihiwalay dito sa kapaligiran. Ang kapaligiran ay isang priori na pagalit sa organismo, dahil ito ay nagsisilbing isang mapagkukunan ng pagsalakay, kompetisyon, atbp. Ang pagsalakay ay maaaring binubuo sa pagtagos ng iba pang mga organismo (pangunahing unicellular) sa panloob na kapaligiran ng isang multicellular na organismo, na may kasunod na kumpetisyon para sa teritoryo at mga mapagkukunan, pati na rin ang posibleng aktibong pinsala sa mga selula o ang kanilang pagkalason sa mga lason at metabolite. Kaya, ang mismong katotohanan ng paglitaw ng isang hiwalay na komunidad ng mga selula, na may hindi bababa sa elementarya na mga sistema ng pagsasama-sama at pagpaparami bilang isang solong kabuuan, ay nagsilbing isang sapat na batayan para sa paglitaw ng isang "serbisyo" upang mapanatili ang cellular at molecular constancy ng panloob na kapaligiran. Ang "serbisyo" na ito ay naging prototype ng immune system.
Mula sa itaas ito ay sumusunod na ang unang kondisyon para sa pagbuo ng kaligtasan sa sakit ay ang pagkakaroon ng isang "protektadong" saradong teritoryo na may ipinag-uutos na delimitasyon mula sa panlabas na kapaligiran. Ang pangalawang kondisyon ay ang paglitaw ng mga salik na dalubhasa upang matiyak ang katatagan ng protektadong panloob na kapaligiran sa pamamagitan ng pagpapalaya nito mula sa mga ahente na dumarating mula sa labas (i.e., upang matiyak ang kaligtasan sa direktang orihinal na kahulugan nito - pagpapalaya). Mula noong panahon ng I.I. Mechnikov, karaniwang tinatanggap na ang mga dalubhasang selula ng mesenchymal na pinagmulan - mga motile amoebocytes, ang mga ninuno ng mammalian phagocytes - ay naging isang kadahilanan. Mayroon silang isang binibigkas na kakayahan para sa phagocytosis - isang mekanismo na nagsisiguro sa pag-aalis ng mga potensyal na agresibong mga selula na tumagos sa panloob na kapaligiran ng katawan.
Ang isang mahalagang kondisyon para sa epektibong operasyon ng mekanismong ito ng homeostatic ay ang kakayahan ng mga proteksiyong selula na makilala ang potensyal na agresibong mga dayuhang selula mula sa kanilang sarili. Ang prinsipyo kung saan nakabatay ang pagkilalang ito ay naging batayan ng kaligtasan sa lahat ng mga pagpapakita nito. Kaya, ang immune system, na hindi "maghintay" para sa pagpapakita ng pagiging agresibo ng mga sumasalakay na mga selula mula sa labas, ay isinasaalang-alang ang anumang mga dayuhang selula at molekula bilang potensyal na mapanganib. Tila, ang "solusyon" ng ebolusyon na ito ay ang pinaka-unibersal at makatwiran: ang mga tunay na dayuhan na bagay ay halos palaging nakakapinsala, kahit na hindi sila nagpapakita ng aktibong pagsalakay.
Ang paglitaw ng mga receptor na ginagawang posible na "kilalanin" ang isang bagay na dayuhan ay naging ikatlong pangunahing kaganapan sa landas sa pagbuo ng kaligtasan sa sakit (pagkatapos ng paglitaw ng panloob na kapaligiran ng multicellular at dalubhasang mga phagocyte cells). Sa katunayan, ang pagkakaroon ng mga receptor ng pagkilala sa pathogen, na tinatawag na ngayon, ay isang napaka sinaunang "imbensyon" ng ebolusyon, karaniwan sa mga hayop at halaman. Agad nating tandaan na ang kaligtasan sa sakit ng mga halaman at hayop ay kasunod na nagbago sa iba't ibang paraan, ngunit ang pangkalahatang prinsipyo ng pagkilala sa mga dayuhang bagay ay napanatili.
Sa proseso ng ebolusyon ng mga species, ang mga gene na nag-encode ng mga molekula na idinisenyo upang makilala hindi lamang ang "dayuhan", ngunit malinaw na mapanganib para sa isang partikular na organismo, ay naayos. Ang mga receptor na ito ay mga lamad o natutunaw na molekula na may spatial na pagkakaugnay (at samakatuwid ay nakikilala ang mga ito) para sa mga pinakakaraniwang molecular marker ng mga dayuhang ahente na nauugnay sa pathogenicity: mga bahagi ng bacterial cell wall, endotoxins, nucleic acid, atbp. Ang bawat receptor ay hindi kinikilala ang isang indibidwal na molekula, ngunit isang buong grupo ng mga katulad na molekula na nagsisilbing mga larawan (mga pattern) ng pathogenicity. Ang mga molekula ng receptor ay naroroon hindi lamang sa ibabaw ng mga selula ng immune effector, kundi pati na rin sa mga butil kung saan pumapasok ang mga dayuhang ahente sa panahon ng phagocytosis. Ang mga molekula ng pagkilala ng pathogen ay naroroon din sa mga likido ng katawan at may kakayahang mag-inactivate ng mga lason at pumatay ng mga dayuhang selula. Ang medyo maliit na bilang ng mga gene na naka-encode sa naturang mga receptor ay nagsisiguro ng pagkilala sa halos lahat ng mga pathogen nang hindi nagiging isang labis na "pasanin" para sa isang multicellular na organismo.
Bilang resulta ng pagkilala sa mga pattern ng pathogenicity, ang mga cell - immunocytes ay isinaaktibo, na nagpapahintulot sa kanila na pumatay at pagkatapos ay alisin ang mga pathogen. Nangyayari ito sa pamamagitan ng cytolysis - intracellular (ang pinaka-advanced, nauugnay sa phagocytosis), extracellular (sanhi ng mga sikretong kadahilanan) at contact. Ang mga pathogen ay maaaring patayin o ihanda para sa phagocytosis sa pamamagitan ng natutunaw na bactericidal factor at mga molekula ng receptor. Sa lahat ng kaso, ang pangwakas na pagkasira ng mga napatay na pathogen ay nangyayari sa pamamagitan ng proseso ng phagocytosis.

kanin. 1.1. Phylogeny ng likas at adaptive na kaligtasan sa sakit. Sa pinasimple na phylogenetic tree (tanging ang mga taxa kung saan pinag-aralan ang kaligtasan sa sakit ay ipinahiwatig), ang mga zone ng pagkilos ng likas at adaptive na kaligtasan sa sakit ay ipinahiwatig. Ang mga cyclostome ay kasama sa isang espesyal na grupo bilang mga hayop kung saan ang adaptive immunity ay hindi nabuo kasama ang "klasikal" na landas

Kaya, maaari naming schematically kumakatawan sa immune system, na kung saan ay karaniwang tinatawag na likas. Ang form na ito ng kaligtasan sa sakit ay katangian ng lahat ng multicellular na hayop (sa isang bahagyang naiibang anyo - para din sa mga halaman). Ang edad nito ay 1.5 bilyong taon. Ang likas na immune system ay napaka-epektibong naprotektahan ang mga protostome, metazoan, pati na rin ang mas mababang mga deuterostome, na kadalasang malaki ang laki (Larawan 1.1). Ang mga pagpapakita ng likas na kaligtasan sa sakit sa iba't ibang yugto ng ebolusyon at sa iba't ibang taxa ay lubhang magkakaibang. Gayunpaman, ang mga pangkalahatang prinsipyo ng paggana nito ay pareho sa lahat ng yugto ng multicellular development. Ang mga pangunahing bahagi ng likas na kaligtasan sa sakit:

  • pagkilala sa mga dayuhang ahente sa panloob na kapaligiran ng katawan sa tulong ng mga receptor na dalubhasa sa pagkilala sa "mga pattern" ng pathogenicity;
  • pag-aalis ng mga natukoy na dayuhang ahente mula sa katawan sa pamamagitan ng phagocytosis at cleavage.
Sa chordates, naganap ang biglaang pagbuo ng isa pang uri ng immunity: humigit-kumulang 500 milyong taon na ang nakalilipas, lumitaw ang adaptive (i.e. adaptive) o nakuhang immunity. Ang sangay ng adaptive immunity, na nakatanggap ng masinsinang pag-unlad, ay nagmula sa cartilaginous na isda. Ang isang espesyal na variant ng adaptive immunity, batay sa paggamit ng iba pang pagkilala at effector molecule, ay natagpuan sa mas primitive chordates - cyclostomes. Ang adaptive immunity ay malapit na nauugnay sa innate immunity at higit na nakabatay sa mga manifestations nito. Gayunpaman, ang mga uri ng kaligtasan sa sakit na ito ay lubhang nag-iiba (Talahanayan 1.2).
Talahanayan 1.2. Mga pangunahing katangian ng likas at adaptive na kaligtasan sa sakit

Katangian

Innate immunity

Adaptive immunity

Mga kundisyon
pagbuo

Nabuo sa ontogenesis anuman ang "kahilingan"

Binuo bilang tugon sa isang "kahilingan" (pagdating ng mga dayuhang ahente)

Isang bagay
pagkilala

Mga grupo ng mga dayuhang molekula na nauugnay sa pathogenicity

Mga indibidwal na molekula (antigens)

Effector
mga selula

Myeloid, bahagyang lymphoid cells

Mga selula ng lymphoid

Uri ng pagtugon ng populasyon ng cell

Ang isang populasyon ng mga cell ay tumutugon sa kabuuan (hindi clonally)

Ang reaksyon sa antigen ay clonal

Nakikilala
mga molekula

Mga larawan ng pathogenicity; mga molekula ng stress

Mga antigen

Kinikilala
mga receptor

Pagkilala sa pathogen
mga receptor

Pagkilala sa antigen
mga receptor

Banta ng pagsalakay sa sarili

pinakamababa

totoo

Pagkakaroon ng memorya

Wala

Ang immunological memory ay nabuo

Ang isang makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng adaptive immunity at innate immunity ay ang paraan ng pagkilala sa ibang tao (Talahanayan 1.3). Sa adaptive immunity, ito ay isinasagawa gamit ang isang espesyal na uri ng mga molekula (immunoglobulins o iba pang mga protina ng immunoglobulin superfamily), at hindi mga pattern ang kinikilala, ngunit ang mga indibidwal na molekula o maliliit na grupo ng mga katulad na molekula, na tinatawag na antigens. Mayroong tungkol sa 106 iba't ibang mga antigens. Ang ganitong bilang ng mga receptor ay hindi lamang maaaring katawanin sa isang cell, ngunit hindi rin mai-encode sa vertebrate genome, na naglalaman lamang ng sampu-sampung libong mga gene. Iyon ang dahilan kung bakit, sa proseso ng ebolusyon ng adaptive immunity, isang kumplikadong mekanismo para sa pagbuo ng isang pagkakaiba-iba ng mga antigen-specific na mga receptor ay nabuo: sa pagbuo ng mga dalubhasang cell (lymphocytes), ang kanilang mga gene na nag-encode ng mga antigen-recognition receptor ay muling inayos, na kung saan humahantong sa pagbuo ng isang receptor na may natatanging pagtitiyak sa bawat cell. Kapag na-activate, ang bawat cell ay maaaring magbunga ng isang clone, ang lahat ng mga cell ay magkakaroon ng mga receptor na may parehong specificity. Kaya, ang bawat tiyak na antigen ay hindi kinikilala ng lahat ng mga lymphocytes, ngunit sa pamamagitan lamang ng mga indibidwal na clone ng mga ito na may mga tiyak na antigen-recognizing receptors.
Talahanayan 1.3. Mga pangunahing uri ng immunological recognition

Katangian

Pangkat (pattern)

Indibidwal (antigenic)

Bagay sa pagkilala

Mga konserbatibong istruktura ng molekular - mga larawan ng pathogenicity

Antigenic epitopes (bilang bahagi ng mga libreng molekula o binuo sa mga molekula ng MHC)

Diskriminasyon
"kaibigan o kaaway"

Perpekto, binuo sa phylogenesis

Hindi perpekto, nabuo sa ontogenesis

Kailangan ng co-stimulation

Hindi

Kumain

Oras ng pagsasakatuparan ng epekto

Kaagad

Nangangailangan ng oras (adaptive immune response)

Koneksyon sa iba't ibang anyo ng kaligtasan sa sakit

Nauugnay sa likas na kaligtasan sa sakit

Nauugnay sa adaptive immunity

Pagbuo ng mga gene ng receptor

Tinutukoy ng genetic

Nabuo sa panahon ng pagkita ng kaibhan ng cell

Mga cell na nagdadala ng receptor

Anumang mga nucleated na selula (karamihan ay myeloid)

Tanging ang B at T lymphocytes

Pamamahagi sa mga cell

Ang lahat ng mga cell sa isang populasyon ay nagpapahayag ng parehong mga receptor

Clonal

Mga receptor

TLR, NLR, CLR, RIG, DAI, Seavenger receptor, natutunaw na receptor

BCR (sa B cells), TCR-yS, (sa y8T cells), TCR-ap (sa art T cells)

Kung ang pattern recognition receptors ng likas na immune system ay nabuo sa proseso ng ebolusyon bilang mga molekula na kumikilala sa dayuhan, ngunit hindi sa sariling mga molekula ng katawan, kung gayon ang pagtitiyak ng mga antigen recognition receptors ng adaptive immune system ay nabuo nang random. Nangangailangan ito ng pagbuo ng mga karagdagang mekanismo sa pagpili upang maalis ang "hindi kailangan" at "mapanganib" (itinuro laban sa sariling) mga clone ng lymphocyte. Ang ganitong mga mekanismo ay medyo epektibo, ngunit hindi pa rin ganap na nag-aalis ng panganib ng pagbuo ng mga proseso ng autoimmune - mga reaksyon ng immune na nakadirekta laban sa mga self-antigens na nagdudulot ng pinsala sa host body.
Ang parehong uri ng kaligtasan sa sakit ay bumubuo ng isang integral na sistema, na may likas na kaligtasan sa sakit na nagsisilbing pundasyon para sa pagbuo ng adaptive immunity. Kaya, kinikilala ng mga lymphocyte ang antigen sa panahon ng pagtatanghal, pangunahin na isinasagawa ng mga likas na immune cell. Ang pag-alis ng antigen at ang mga cell na nagdadala nito mula sa katawan ay nangyayari sa pamamagitan ng mga reaksyon batay sa mga mekanismo ng likas na kaligtasan sa sakit na nakatanggap ng isang tiyak na bahagi, i.e. naglalayon sa isang tiyak na antigen at gumagana nang may mas mataas na kahusayan.
Ang clonal na katangian ng adaptive immune response ay lumikha ng posibilidad ng immunological memory. Sa likas na kaligtasan sa sakit, ang memorya ay hindi nabubuo at sa bawat oras na isang reaksyon sa pagpapakilala ng isang dayuhan

ang mga bagong molekula ay umuunlad na parang sa unang pagkakataon. Sa proseso ng adaptive immunity, ang mga clone ng mga cell ay nabuo na nagpapanatili ng "karanasan" ng nakaraang immune response, na nagpapahintulot sa kanila na tumugon sa isang paulit-ulit na pakikipagtagpo sa antigen nang mas mabilis kaysa sa unang pakikipag-ugnay, at sa parehong oras ay nabuo. mas malakas na tugon. Ang pagkakaroon ng mga selula ng memorya ay gumagawa ng katawan na lumalaban sa isang medyo malawak na hanay ng mga pathogens. Marahil, ito ay ang posibilidad ng pagbuo ng immunological memory na nagsilbing isang kalamangan na nagpapahintulot sa gayong "mahal" para sa katawan, masalimuot, higit sa lahat ay hindi mapagkakatiwalaan at kahit na mapanganib na mekanismo bilang adaptive immune response upang makakuha ng isang foothold sa proseso ng ebolusyon.
Kaya, ang adaptive immunity ay batay sa tatlong pangunahing proseso:

  • pagkilala sa mga antigens (karaniwan ay dayuhan sa katawan) anuman ang kanilang koneksyon sa pathogenicity, gamit ang mga clonally distributed receptors;
  • pag-aalis ng mga kinikilalang dayuhang ahente;
  • ang pagbuo ng isang immunological memory ng pakikipag-ugnay sa antigen, na nagpapahintulot na ito ay maalis nang mas mabilis at mahusay sa paulit-ulit na pagkilala.
Ang adaptive immunity ay may isa pang kalamangan na wala sa likas na kaligtasan sa sakit - ang kakayahang protektahan ang katawan mula sa pagsalakay mula sa loob (i.e., mula sa malignant neoplasms). Ang panganib ng pagbuo ng mga malignant na tumor dahil sa mutasyon o pagbabagong-anyo ng viral ng mga selula ay tumaas nang malaki sa pagtaas ng ebolusyon ng laki ng organismo, na naganap nang humigit-kumulang sa parehong oras na lumitaw ang adaptive immunity. Bilang karagdagan, hindi maitatanggi na ang adaptive immunity ay lumitaw bilang isang bahagyang pagpapakita ng mga pagbabago sa mas mataas na pagkakasunud-sunod na nauugnay sa mga makabuluhang ebolusyonaryong bentahe na mananatiling ibunyag sa hinaharap.

Magandang hapon, mahal na mga kaibigan! Kaya, ngayon ay muli nating pag-uusapan ang tungkol sa isang mahalagang sangkap para sa kalusugan ng tao - ang kanyang kaligtasan sa sakit.

Siyempre, naiintindihan nating lahat na kinakailangang subaybayan ang ating kalusugan, at ang bawat isa sa atin ay paulit-ulit na narinig at binibigkas ang pariralang ito sa ating sarili - ang pagtaas ng kaligtasan sa sakit. Ngayon ang aming paksa ay magiging isa sa mga panig ng isyung ito, ibig sabihin, ano ang humoral immunity?

Ang terminong ito ay madalas na naririnig sa mga institusyong medikal. Subukan natin at unawain kung ano ang ibig sabihin nito at kung paano ito gumagana. Ang pag-uuri ng mga uri ng sistema ng pagtatanggol ng tao ay medyo malawak at may kasamang ilang mga punto.

Ang mga humoral na kadahilanan ng kaligtasan sa sakit, sa simpleng mga termino, ay ang patuloy na paggawa ng mga antibodies na idinisenyo upang sirain ang mga pathogenic na virus at mga nakakahawang pagpapakita. Ang paghaharap ay dapat na pare-pareho; ito ang tanging paraan upang mapanatili ang kalusugan at maiwasan ang mga mapanganib na sakit. Ang kaligtasan sa tao ay isang link na hindi dapat maging mahina.

Kaugnay ng ganitong uri ng sistema ng proteksiyon, imposibleng hindi banggitin ang pangalawang uri, na medyo naiiba sa pag-andar nito, ngunit hindi maiiwasang nauugnay sa itaas. Ito ay isang cellular na uri ng sistema ng pagtatanggol. Magkasama silang nagpapahintulot sa iyo na makamit ang isang mahusay na epekto. Ano ang mga pagkakaiba sa pagitan ng cellular at humoral immunoprotective effect?

  • Ang cellular ay may kakayahang makilala at makahawa sa fungi, virus, dayuhang selula at tisyu sa sarili nitong mga istruktura ng cellular.
  • Ang humoral na teorya ng kaligtasan sa sakit ay nauugnay sa pagkatalo ng bakterya na matatagpuan sa pericellular space, at higit sa lahat sa plasma.

Ang teorya ay batay sa mga proseso ng tiyak na pakikipag-ugnayan ng mga antibodies. Ang batayan ng kaligtasan sa sakit B - lymphocytes, synthesized sa mga katutubong protina, ay maaaring agad na tumugon sa hitsura ng mga dayuhang protina.

Bukod dito, sa sandaling lumitaw ang isang dayuhang sangkap sa dugo, kahit na anuman ang pinsala nito, ang mga antibodies ay agad na nabuo. At ang gayong reaksyon ay maaaring maging sanhi ng pagkatalo ng "dayuhan" nang walang labis na pagsisikap.

Iyon ay, upang gawin itong ganap na malinaw, ang mekanismo ng pagkilos ay simple, ang proteksyon ng ating dugo at mga selula sa panahon ng humoral immunity ay isinasagawa ng mga protina ng antigen. Ang mga ito ay kasama sa dugo at iba pang likido ng ating katawan.

Humoral na kaligtasan sa sakit - ito ay ang pagkilala ng bacteria sa anumang likido sa katawan, maging ito ay dugo, lymph, laway o iba pa. Ang pangalang "humoral" ay nangangahulugang likido, kahalumigmigan. Sa malawakang pagbuo ng mga antibodies o immunoglobulin, maging sa bone marrow, lymph nodes o bituka, ang mga compound ng protina ay "dumikit" sa mga banyagang istruktura ng bakterya. Matagumpay silang nawasak, pagkatapos ay tinanggal mula sa katawan na may parehong likido. Mayroong limang pangunahing uri ng immunoglobulins:

A, D, E, G, M. Sa lahat ng mga lymphocytes sa atin, humigit-kumulang 15% sa kanila ang natukoy sa katawan.

Isang maliit na kasaysayan


Ang kasaysayan ng pag-aaral ng humoral na bahagi ng kaligtasan sa sakit ay bumalik sa mga taon kung kailan, noong ika-19 na siglo, isang pagtatalo ang lumitaw sa pagitan ng dalawang natitirang siyentipiko na sina Ilya Mechnikov at Paul Ehrlich. Sa oras na iyon, napakaraming pansin ang hindi binayaran sa isyu ng kaligtasan sa sakit at ang mga tao ay nagdusa mula sa patuloy na malubhang sakit at mga nakakahawang sugat.

Sa batayan ng mahirap na problemang ito, ang mga opinyon ng mga natutunang lalaki ay nagsama-sama sa isang pagtatalo. Ang katibayan ni Mechnikov ay batay sa katotohanan na ang mga katangian ng immune ng katawan ng tao ay gumagana nang eksklusibo sa antas ng mga proseso ng cellular. Iyon ay, ang mga selula ay ang batayan ng kaligtasan sa sakit.

Nakipagtalo si Ehrlich sa kanyang kalaban at nagtalo na ang plasma ng dugo ay ang pangunahing makina ng mga proseso ng proteksiyon, at ang kaligtasan sa sakit ay nakasalalay sa komposisyon nito. Nagpatuloy ito sa loob ng maraming taon, at wala sa kanila ang naging panalo sa isang mahalagang pagtatalo, o sa halip, pareho silang nagwagi at nakatanggap ng Nobel Prize.

Narito ang isang totoong kuwento mula sa buhay ng mga dakilang siyentipiko, na naging posible sa pamamagitan ng mahabang pananaliksik upang makagawa ng isang mahalagang pagtuklas. Ito ay pinaniniwalaan na ang humoral immunity ay natuklasan ni P. Ehrlich.

Ito ay napatunayan ng isa ang mga pakinabang ng cellular immunity, at ang iba pang humoral. Alam namin ang kinalabasan ng hindi pagkakaunawaan; ang parehong mga sistema ng proteksyon ay napakahalaga para sa mga tao at malapit na magkakaugnay sa isa't isa. Ang regulasyon ng mga proseso ng proteksiyon ay nangyayari sa dalawang sistema, cellular at molekular.

Sa pamamagitan lamang ng pakikipag-ugnayan ng symbiosis na ito ay lumitaw ang isang multicellular na nilalang na makatiis sa walang katapusang pag-atake ng mga virus at pathogenic microbes. At ang pangalan ng nilalang na ito ay Tao. Ang aming natatanging sistema ay nagbigay-daan sa amin na mabuhay at mabuhay sa loob ng millennia, na patuloy na umaangkop sa aming kapaligiran.

Humoral na tiyak at hindi tiyak na kaligtasan sa sakit


Magkaiba ang reaksyon nating lahat sa mga panlabas na negatibong salik na maaaring magdulot ng sakit. Ang ilan ay nagsimulang mag-mope at makaranas ng mga palatandaan ng karamdaman mula sa pinakamaliit na hininga ng hangin, ang iba ay makatiis sa isang nagyeyelong butas. Ang lahat ng ito ay ang mekanismo ng pagkilos ng proteksiyon na background.

Ngayon, inuuri ng mga doktor ang gawain ng katawan ng tao bilang tiyak at hindi tiyak. Tingnan natin ang bawat isa sa mga konsepto.

  • Ang isang tiyak na reaksyon o anyo ay nakadirekta sa anumang solong salik. Ang isang halimbawa ay ang isang taong nagkaroon ng bulutong-tubig noong bata pa siya, pagkatapos ay nagkaroon siya ng malakas na kaligtasan sa sakit na ito. Maaari rin itong isama ang lahat ng mga pagbabakuna at pagbabakuna na natanggap natin noong bata pa.
  • Ang hindi tiyak na anyo ay nagpapahiwatig ng unibersal na proteksyon na ibinibigay ng kalikasan at ang reaksyon ng katawan sa pagtagos ng impeksyon sa katawan.

Tingnan natin ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng dalawang form na ito nang mas detalyado.

Pangunahing kasama sa mga salik na may mga partikular na katangian ang mga immunoglobulin o antibodies. Ang mga ito ay isinasagawa ng mga puting selula sa dugo, kung hindi man ay maaari silang tawaging B lymphocytes. Paano ginagawa ang mga antibodies sa katawan?

Ang unang bahagi ay palaging lumilitaw sa pamamagitan ng paghahatid sa kapanganakan mula sa ina, ang pangalawa sa pamamagitan ng gatas ng ina. Lumipas ang oras, at nagagawa ng isang tao ang mga ito mismo mula sa mga stem cell o pagkatapos ng pagkakalantad sa isang bakuna.

Ang mga di-tiyak na kadahilanan ay kinabibilangan ng mga sangkap na walang malinaw na pagdadalubhasa, ito ay: mga particle ng tissue ng katawan, serum ng dugo at mga protina sa loob nito, mga glandula at ang kanilang kakayahan sa pagtatago upang sugpuin ang paglaki ng mga microbes, lysozyme, na naglalaman ng isang antibacterial enzyme.

Ang humoral na bahagi ng kaligtasan sa sakit ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa parehong mga kaso at binuo ng patuloy na pagbuo ng mga "matalinong" antibodies sa mga panloob na sistema ng katawan.

Mga paglabag

Ginagawang posible ng mga pamamaraan ng pag-aaral na matukoy ang mga karamdaman sa humoral immunity. Ginagawa ito gamit ang isang espesyal na pagsusuri - isang immunogram. Ang pagsusuring ito ay nagpapahintulot sa iyo na maunawaan ang bilang ng mga B lymphocytes, immunoglobulin, antas ng interferon at iba pang mahahalagang parameter sa katawan.

Ang pagsusuring ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkuha ng dugo mula sa isang ugat. Ginagawa ito sa isang walang laman na tiyan sa umaga, upang bago iyon ay mayroong 8 oras na pag-iwas sa pagkain, alkohol at paninigarilyo.

Ang lahat ng ito ay medyo mahirap na mga konsepto para sa karaniwang tao na maunawaan sa halip, ito ay ang prerogative ng mga espesyalista. Ngunit gayon pa man, ito ay kagiliw-giliw na maunawaan ang prinsipyo ng kaligtasan sa sakit at palawakin ang iyong mga abot-tanaw nang kaunti sa isyung ito. Huwag kalimutang suportahan ang iyong katawan, at tandaan, ang iyong kalusugan ay nakasalalay sa estado ng humoral immunity!

Ang terminong "immunity" ay nagmula sa salitang Latin na "immunitas" - pagpapalaya, pag-alis ng isang bagay. Pumasok ito sa medikal na kasanayan noong ika-19 na siglo, nang magsimula itong mangahulugang “kalayaan mula sa karamdaman” (French Dictionary of Litte, 1869). Ngunit bago pa man lumitaw ang termino, ang mga doktor ay may konsepto ng kaligtasan sa sakit sa kahulugan ng kaligtasan sa sakit ng isang tao, na itinalaga bilang "ang kapangyarihang nakapagpapagaling sa sarili ng katawan" (Hippocrates), "masiglang puwersa" (Galen) o " lakas ng pagpapagaling” (Paracelsus). Matagal nang alam ng mga doktor ang likas na kaligtasan sa sakit (paglaban) na likas sa mga tao sa mga sakit ng hayop (halimbawa, kolera ng manok, sakit ng aso). Tinatawag na itong innate (natural) immunity. Mula noong sinaunang panahon, alam ng mga doktor na ang isang tao ay hindi nagkakasakit ng ilang mga sakit nang dalawang beses. Kaya, noong ika-4 na siglo BC. Si Thucydides, na naglalarawan sa salot sa Athens, ay binanggit ang mga katotohanan kung kailan ang mga tao na mahimalang nakaligtas ay maaaring mangalaga sa mga maysakit nang walang panganib na magkasakit muli. Ang karanasan sa buhay ay nagpakita na ang mga tao ay maaaring magkaroon ng patuloy na kaligtasan sa sakit sa muling impeksyon pagkatapos na dumanas ng matinding impeksyon, tulad ng typhoid, bulutong, scarlet fever. Ang phenomenon na ito ay tinatawag na acquired immunity.

May katibayan na ang unang pagbabakuna sa bulutong ay isinagawa sa Tsina isang libong taon bago ang kapanganakan ni Kristo. Ang mga sugat ng isang taong nagkaroon ng bulutong ay ginamit upang kumamot sa balat ng isang malusog na tao, na kadalasan ay dumanas ng impeksiyon sa banayad na anyo, pagkatapos nito ay gumaling siya at nanatiling lumalaban sa mga kasunod na impeksiyon ng bulutong. Inoculation ng mga nilalaman ng smallpox pustules sa malusog na mga tao upang maprotektahan ang mga ito mula sa talamak na anyo ng sakit pagkatapos ay kumalat sa India, Asia Minor, Europe, at ang Caucasus. Gayunpaman, ang pagkuha ng artipisyal na impeksyon na may natural (tao) na bulutong ay hindi nagbigay ng positibong resulta sa lahat ng kaso. Minsan pagkatapos ng pagbabakuna mayroong isang talamak na anyo ng sakit, at maging ang kamatayan.

Ang inoculation ay pinalitan ng paraan ng pagbabakuna (mula sa Latin na vacca - baka), na binuo sa pagtatapos ng ika-18 siglo. Ingles na doktor na si E. Jenner. Iginuhit niya ang pansin sa katotohanan na ang mga milkmaids na nag-aalaga ng mga may sakit na hayop ay minsan ay nagkakasakit ng cowpox sa sobrang banayad na anyo, ngunit hindi kailanman nagdusa mula sa bulutong. Ang ganitong obserbasyon ay nagbigay sa mananaliksik ng isang tunay na pagkakataon upang labanan ang sakit sa mga tao. Noong 1796, 30 taon pagkatapos ng pagsisimula ng kanyang pananaliksik, nagpasya si E. Jenner na subukan ang paraan ng pagbabakuna sa isang batang lalaki, na nabakunahan niya ng cowpox, at pagkatapos ay nahawahan siya ng bulutong. Ang eksperimento ay matagumpay, at mula noon ang E. Jenner na paraan ng pagbabakuna ay malawak na ginagamit sa buong mundo.

Dapat pansinin na bago pa man si E. Jenner, ang namumukod-tanging scientist-doktor ng Medieval East Razi, sa pamamagitan ng pagbabakuna ng mga bata na may cowpox, ay pinrotektahan sila mula sa bulutong ng tao. E. Hindi alam ni Jenner ang tungkol sa pamamaraang Razi.

Pagkalipas ng 100 taon, ang katotohanang natuklasan ni E. Jenner ay naging batayan ng mga eksperimento ni L. Pasteur sa kolera ng manok, na nagtapos sa pagbabalangkas ng prinsipyo ng pag-iwas sa mga nakakahawang sakit - ang prinsipyo ng pagbabakuna na may mahina o pinatay na mga pathogen (1881).

Ang kapanganakan ng nakakahawang immunology ay nauugnay sa pangalan ng natitirang Pranses na siyentipiko na si Louis Pasteur. Ang unang hakbang patungo sa naka-target na paghahanap para sa mga paghahanda ng bakuna na lumilikha ng matatag na kaligtasan sa impeksyon ay ginawa pagkatapos ng kilalang pagmamasid ni Pasteur sa pathogenicity ng causative agent ng chicken cholera. Ipinakita na ang impeksyon ng mga manok na may humina (napahina) na kultura ng pathogen ay lumilikha ng kaligtasan sa sakit sa pathogenic microbe (1880). Noong 1881 Nagpakita si Pasteur ng isang epektibong paraan sa pagbabakuna ng mga baka laban sa anthrax, at noong 1885. nagawa niyang ipakita ang posibilidad na protektahan ang mga tao mula sa rabies.

Sa pamamagitan ng 40-50s ng ating siglo, ang mga prinsipyo ng pagbabakuna na inilatag ni Pasteur ay natagpuan ang kanilang pagpapakita sa paglikha ng isang buong arsenal ng mga bakuna laban sa isang malawak na hanay ng mga nakakahawang sakit.

Bagama't si Pasteur ay itinuturing na tagapagtatag ng infectious immunology, wala siyang alam tungkol sa mga salik na kasangkot sa proseso ng proteksyon laban sa impeksyon. Ang unang nagbigay liwanag sa isa sa mga mekanismo ng kaligtasan sa impeksyon ay sina Behring at Kitasato. Noong 1890, iniulat ni Emil von Behring na pagkatapos na maipasok ang hindi buong bakterya ng diphtheria sa katawan ng isang hayop, ngunit isang tiyak na lason lamang na nakahiwalay sa kanila, mayroong isang bagay na lumilitaw sa dugo na maaaring neutralisahin o sirain ang lason at maiwasan ang sakit na dulot ng kabuuan. bakterya. Bukod dito, lumabas na ang mga paghahanda (serum) na inihanda mula sa dugo ng naturang mga hayop ay nagpagaling sa mga bata na nagdurusa na sa dipterya. Ang sangkap na nag-neutralize sa lason at lumitaw sa dugo lamang sa presensya nito ay tinatawag na antitoxin. Kasunod nito, ang mga katulad na sangkap ay nagsimulang tawagan ng pangkalahatang termino - mga antibodies. At ang ahente na nagiging sanhi ng pagbuo ng mga antibodies na ito ay nagsimulang tawaging isang antigen. Para sa mga gawaing ito, si Emil von Behring ay ginawaran ng Nobel Prize sa Physiology o Medicine noong 1901.

Kasunod nito, binuo ni P. Ehrlich sa batayan na ito ang teorya ng humoral immunity, i.e. kaligtasan sa sakit na ibinibigay ng mga antibodies, na kung saan, gumagalaw sa mga likidong panloob na kapaligiran ng katawan, tulad ng dugo at lymph (mula sa Latin na humor - likido), umaatake sa mga banyagang katawan sa anumang distansya mula sa lymphocyte na gumagawa ng mga ito.

Ipinakita ni Arne Tiselius (Nobel Prize in Chemistry 1948) na ang mga antibodies ay mga ordinaryong protina lamang, ngunit may napakalaking molekular na timbang. Ang kemikal na istraktura ng mga antibodies ay na-decipher nina Gerald Maurice Edelman (USA) at Rodney Robert Porter (Great Britain), kung saan natanggap nila ang Nobel Prize noong 1972. Napag-alaman na ang bawat antibody ay binubuo ng apat na protina - 2 light at 2 heavy chain. Ang ganitong istraktura sa isang electron microscope ay kahawig ng isang "slingshot" sa hitsura. Ang bahagi ng molekula ng antibody na nagbubuklod sa antigen ay lubos na nagbabago at samakatuwid ay tinatawag na variable. Ang rehiyong ito ay nakapaloob sa pinakadulo ng antibody, kaya ang proteksiyon na molekula kung minsan ay inihahambing sa mga sipit, na ang mga matutulis na dulo nito ay humahawak sa pinakamaliit na bahagi ng pinaka masalimuot na mekanismo ng mekanismo ng relos. Kinikilala ng aktibong sentro ang maliliit na rehiyon sa molekula ng antigen, karaniwang binubuo ng 4-8 amino acids. Ang mga seksyong ito ng antigen ay umaangkop sa istruktura ng antibody "tulad ng isang susi sa isang kandado." Kung ang mga antibodies ay hindi makayanan ang antigen (microbe) sa kanilang sarili, iba pang mga bahagi at, una sa lahat, ang mga espesyal na "eater cell" ay tutulong sa kanila.

Nang maglaon, ipinakita ng Japanese na Susumo Tonegawa, batay sa mga nagawa nina Edelman at Porter, kung ano ang hindi inaasahan ng sinuman sa prinsipyo: ang mga gene sa genome na responsable para sa synthesis ng mga antibodies, hindi tulad ng lahat ng iba pang mga gene ng tao, ay may kamangha-manghang kakayahan. upang paulit-ulit na baguhin ang kanilang istraktura sa mga indibidwal na selula ng tao sa panahon ng kanyang buhay. Kasabay nito, na nag-iiba sa kanilang istraktura, ang mga ito ay muling ipinamamahagi upang sila ay potensyal na handa upang matiyak ang paggawa ng ilang daang milyong iba't ibang mga protina ng antibody, i.e. higit pa sa teoretikal na dami ng mga dayuhang sangkap na potensyal na kumikilos sa katawan ng tao mula sa labas - mga antigen. Noong 1987, si S. Tonegawa ay ginawaran ng Nobel Prize sa Physiology o Medicine "para sa pagtuklas ng mga genetic na prinsipyo ng pagbuo ng antibody."

Ang ating kababayan na si I.I. Binuo ni Mechnikov ang teorya ng phagocytosis at pinatunayan ang phagocytic theory ng immunity. Pinatunayan niya na ang mga hayop at tao ay may mga espesyal na selula - phagocytes - na may kakayahang sumipsip at sumisira sa mga pathogenic microorganism at iba pang genetically foreign material na matatagpuan sa ating katawan. Ang Phagocytosis ay kilala sa mga siyentipiko mula noong 1862 mula sa mga gawa ng E. Haeckel, ngunit si Mechnikov lamang ang unang nagkonekta ng phagocytosis sa proteksiyon na function ng immune system. Sa kasunod na pangmatagalang talakayan sa pagitan ng mga tagasuporta ng phagocytic at humoral na mga teorya, maraming mga mekanismo ng kaligtasan sa sakit ang ipinahayag.

Kaayon ng Mechnikov, binuo ng German pharmacologist na si Paul Ehrlich ang kanyang teorya ng immune defense laban sa impeksyon. Alam niya ang katotohanan na ang mga sangkap ng protina ay lumilitaw sa serum ng dugo ng mga hayop na nahawaan ng bakterya na maaaring pumatay ng mga pathogenic microorganism. Ang mga sangkap na ito ay pagkatapos ay tinawag niyang "antibodies" sa kanya. Ang pinaka-katangian na katangian ng mga antibodies ay ang kanilang binibigkas na pagtitiyak. Ang pagkakaroon ng nabuo bilang isang proteksiyon na ahente laban sa isang mikroorganismo, sila ay neutralisahin at sinisira lamang ito, na nananatiling walang malasakit sa iba. Sa pagtatangkang maunawaan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ng pagtitiyak, iniharap ni Ehrlich ang teorya ng "side chain", kung saan ang mga antibodies ay nauna nang umiiral sa anyo ng mga receptor sa ibabaw ng mga selula. Sa kasong ito, ang antigen ng mga microorganism ay kumikilos bilang isang pumipili na kadahilanan. Ang pagkakaroon ng pakikipag-ugnayan sa isang partikular na receptor, tinitiyak nito ang pinahusay na produksyon at paglabas sa sirkulasyon ng partikular na receptor na ito (antibody).

Kahanga-hanga ang pananaw ni Ehrlich, dahil sa ilang mga pagbabago, ang teoryang ito sa pangkalahatan ay nakumpirma na ngayon.

Ang Phagocytosis, na natuklasan ni Mechnikov, ay tinawag na cellular immunity, at ang pagbuo ng antibody, na natuklasan ni Ehrlich, ay tinawag na humoral immunity. Dalawang teorya - cellular (phagocytic) at humoral - sa panahon ng kanilang paglitaw ay nakatayo sa magkasalungat na posisyon. Ang mga paaralan ng Mechnikov at Ehrlich ay nakipaglaban para sa siyentipikong katotohanan, hindi naghihinala na ang bawat suntok at bawat parry ay naglalapit sa kanilang mga kalaban. Noong 1908 ang parehong mga siyentipiko ay sabay-sabay na ginawaran ng Nobel Prize.

Ang bagong yugto sa pag-unlad ng immunology ay pangunahing nauugnay sa pangalan ng namumukod-tanging siyentipiko ng Australia na si M. Burnet (Macfarlane Burnet; 1899-1985). Siya ang higit na nagpasiya sa mukha ng modernong immunology. Isinasaalang-alang ang kaligtasan sa sakit bilang isang reaksyon na naglalayong pag-iba-iba ang lahat ng bagay na "ang sarili" mula sa lahat ng "dayuhan," itinaas niya ang tanong ng kahalagahan ng mga mekanismo ng immune sa pagpapanatili ng genetic na integridad ng organismo sa panahon ng pag-unlad ng indibidwal (ontogenetic). Si Burnet ang nagbigay pansin sa lymphocyte bilang pangunahing kalahok sa isang tiyak na tugon ng immune, na binibigyan ito ng pangalang "immunocyte". Si Burnet ang naghula, at ang Englishman na si Peter Medawar at ang Czech Milan Hasek ay eksperimento na nakumpirma ang estado na kabaligtaran sa immune reactivity - tolerance. Si Burnet ang nagturo ng espesyal na papel ng thymus sa pagbuo ng immune response. At sa wakas, nanatili si Burnet sa kasaysayan ng immunology bilang tagalikha ng clonal selection theory of immunity. Ang pormula ng teoryang ito ay simple: ang isang clone ng mga lymphocytes ay may kakayahang tumugon lamang sa isang tiyak na antigenic determinant.

Ang mga pananaw ni Burnet sa kaligtasan sa sakit bilang isang reaksyon ng katawan na nagpapakilala sa lahat ng "atin" mula sa lahat ng "dayuhan" ay nararapat na espesyal na pansin. Matapos mapatunayan ni Peter Medawar ang immune na katangian ng pagtanggi ng isang dayuhang transplant at ang akumulasyon ng mga katotohanan sa immunology ng malignant neoplasms, naging malinaw na ang immune reaction ay bubuo hindi lamang sa microbial antigens, kundi pati na rin kapag mayroong anumang, kahit na menor de edad, antigenic. mga pagkakaiba sa pagitan ng katawan at ng biological na materyal na iyon (transplant, malignant tumor) na nakatagpo ng katawan.

Sa mahigpit na pagsasalita, naunawaan ng mga siyentipiko ng nakaraan, kabilang ang Mechnikov, na ang layunin ng kaligtasan sa sakit ay hindi lamang ang paglaban sa mga nakakahawang ahente. Gayunpaman, ang mga interes ng mga immunologist sa unang kalahati ng ating siglo ay pangunahing nakatuon sa pag-unlad ng mga problema ng nakakahawang patolohiya. Kinailangan ng oras para sa natural na kurso ng siyentipikong kaalaman upang payagan ang konsepto ng papel ng kaligtasan sa sakit sa indibidwal na pag-unlad na maiharap. At ang may-akda ng bagong generalization ay si Burnet.

Si Robert Koch (1843-1910), na natuklasan ang causative agent ng tuberculosis at inilarawan ang reaksyon ng tuberculin sa balat, ay gumawa din ng malaking kontribusyon sa pag-unlad ng modernong immunology; Jules Bordet (1870-1961), na gumawa ng mahahalagang kontribusyon sa pag-unawa sa complement-dependent lysis ng bacteria; Karl Landsteiner (1868-1943), na tumanggap ng Nobel Prize para sa pagtuklas ng mga grupo ng dugo at nakabuo ng mga diskarte sa pag-aaral ng pinong pagtitiyak ng mga antibodies gamit ang haptens; Rodney Porter (1917-1985) at Gerald Edelman (1929), na nag-aral ng istraktura ng mga antibodies; George Snell, Baruj Benacerraf at Jean Dausset, na inilarawan ang pangunahing histocompatibility complex sa mga hayop at tao at natuklasan ang immune response genes. Sa mga domestic immunologist, ang mga pag-aaral ng N.F. Gamaley, G.N. Gabrichevsky, L.A. Tarasevich, L.A. Zilber, G.I.

Na-bookmark: 0

Ang bawat tao ay pamilyar sa mahiwagang salitang "immunity" - ang mekanismo ng pagtatanggol ng katawan laban sa mga nakakapinsala at dayuhang bagay. Ngunit paano gumagana ang immune system, nakakayanan ba nito at paano natin ito matutulungan? Paano nangyari ang mga pagtuklas sa lugar na ito at ano ang ibinigay at ibinibigay nila?

Ilya Mechnikov at ang kanyang pagtuklas

Kahit noong sinaunang panahon, naunawaan ng mga tao na ang katawan ay may espesyal na proteksyon. Sa panahon ng mga epidemya ng bulutong, salot at kolera, kapag ang mga pangkat ng libing ay walang oras upang alisin ang mga bangkay sa mga lansangan, mayroong mga nakayanan ang sakit o mga hindi naapektuhan nito. Nangangahulugan ito na ang katawan ng tao ay may mekanismo na pinoprotektahan ito mula sa mga impeksyon mula sa labas. Tinawag itong immunity (mula sa Latin na immunitas - pagpapalaya, pag-alis ng isang bagay) - ito ang kakayahan ng katawan na labanan, neutralisahin at sirain ang mga dayuhang selula, iba't ibang mga impeksyon at mga virus.

Maging sa sinaunang Tsina, napansin ng mga doktor na ang isang taong minsan ay nagkasakit ay hindi na muling nagkaroon ng bulutong (ang epidemya ng bulutong ay unang tumama sa buong Tsina noong ika-4 na siglo). Ang mga obserbasyon na ito ay humantong sa mga unang pagtatangka na protektahan laban sa impeksyon sa pamamagitan ng artipisyal na kontaminasyon na may nakakahawang materyal. Sinimulan ng mga doktor na hipan ang mga durog na bulutong scab sa mga ilong ng malulusog na tao, at nagbigay ng "mga iniksyon" sa mga malulusog na tao mula sa mga nilalaman ng mga vial ng mga pasyente ng bulutong. Sa Turkey, ang mga unang "guinea pig" ay mga batang babae na pinalaki para sa harem upang ang kanilang kagandahan ay hindi magdusa mula sa mga peklat ng bulutong.

Ang mga siyentipiko ay nakipagpunyagi nang mahabang panahon upang ipaliwanag ang mga phenomena na ito.

Ang nagtatag na ama ng immunology sa pagtatapos ng ika-19 na siglo ay ang sikat na Pranses na manggagamot na si Louis Pasteur, na naniniwala na ang kaligtasan sa katawan ng katawan sa mga mikrobyo at sakit ay tinutukoy ng katotohanan na ang katawan ng tao ay hindi angkop para sa mga mikrobyo bilang isang nutrient medium, ngunit hindi niya mailarawan ang mekanismo ng immune process.

Ito ay unang ginawa ng mahusay na biologist ng Russia at pathologist na si Ilya Mechnikov, na nagpakita ng interes sa natural na kasaysayan mula pagkabata. Matapos makumpleto ang isang 4 na taong kurso sa departamento ng natural na agham ng Kharkov University sa loob ng 2 taon, siya ay nakikibahagi sa pananaliksik sa embryology ng mga invertebrates at sa edad na 19 siya ay naging isang kandidato ng agham, at sa 22 siya ay naging isang doktor ng agham at pinamunuan ang bagong organisadong Bacteriological Institute sa Odessa, kung saan pinag-aralan niya ang epekto ng mga dog protective cell , kuneho at unggoy para sa mga mikrobyo na nagdudulot ng iba't ibang mga nakakahawang sakit.

Nang maglaon, si Ilya Mechnikov, habang pinag-aaralan ang intracellular digestion ng mga invertebrates, ay napansin ang isang starfish larva sa ilalim ng mikroskopyo at isang bagong ideya ang lumitaw sa kanya. Kung paanong ang isang tao ay nakakaranas ng pamamaga kapag ang isang splinter ay nangyayari kapag ang mga selula ay tumutugon laban sa dayuhang katawan, iminungkahi niya na ang isang bagay na katulad ay dapat mangyari kapag ang isang splinter ay ipinasok sa anumang katawan. Ipinasok niya ang isang tinik ng rosas sa gumagalaw na transparent na mga selula ng isang starfish (amebocytes) at pagkaraan ng ilang sandali ay nakita niya na ang mga amebocyte ay naipon sa paligid ng splinter at sinusubukang i-absorb ang dayuhang katawan o lumikha ng isang proteksiyon na layer sa paligid nito.

Kaya't nagkaroon ng ideya si Mechnikov na may mga cell na nagsasagawa ng proteksiyon na function sa katawan.

Noong 1883, nagsalita si Mechnikov sa isang kongreso ng mga naturalista at doktor sa Odessa na may ulat na "Healing Powers of the Body," kung saan una niyang binibigkas ang kanyang ideya ng mga espesyal na organo ng depensa ng katawan. Sa kanyang ulat, siya ang unang nagmungkahi na ang vertebrate healing organ system ay dapat kasama ang spleen, lymph glands at bone marrow.

Ito ay sinabi higit sa 130 taon na ang nakalilipas, nang ang mga doktor ay seryosong naniniwala na ang katawan ay napalaya mula sa bakterya lamang sa tulong ng ihi, pawis, apdo at mga nilalaman ng bituka.

Noong 1987, umalis si Mechnikov at ang kanyang pamilya sa Russia at, sa imbitasyon ng microbiologist na si Louis Pasteur, ay naging pinuno ng isang laboratoryo sa pribadong Pasteur Institute sa Paris (kilala si Louis Pasteur sa pagbuo ng mga pagbabakuna laban sa rabies, gamit ang mga tuyong utak ng rabies- mga nahawaang kuneho, laban sa anthrax, kolera ng manok, mga baboy na rubella).

Ipinakilala nina Mechnikov at Pasteur ang isang bagong konsepto ng "immunity," na nangangahulugang kaligtasan ng katawan sa iba't ibang uri ng mga impeksiyon at anumang genetically foreign cells.

Tinawag ni Mechnikov ang mga selula na sumisipsip o bumabalot sa isang banyagang katawan na pumasok sa katawan ng mga phagocytes, na isinalin mula sa Latin ay nangangahulugang "mga lumalamon," at ang kababalaghan mismo ay tinatawag na phagocytosis. Kinailangan ng siyentipiko ng higit sa 20 taon upang patunayan ang kanyang teorya.

Ang mga selula ng phagocyte ay kinabibilangan ng mga leukocytes, na hinati ni Mechnikov sa mga microphage at macrophage. Ang "radar" ng mga phagocytes ay nakakakita ng isang mapaminsalang bagay sa katawan, sinisira ito (sirain, digest) at ilantad ang mga antigens ng natutunaw na particle sa ibabaw ng kanilang cell membrane. Pagkatapos nito, na nakikipag-ugnay sa iba pang mga immune cell, ang phagocyte ay nagpapadala sa kanila ng impormasyon tungkol sa nakakapinsalang bagay - bakterya, mga virus, fungi at iba pang mga pathogen. Ang mga cell na ito ay "naaalala" ang ipinakita na antigen upang kung ito ay malantad muli, maaari silang lumaban. Iyon ang kanyang teorya.

Sa pagsasalita tungkol kay Ilya Mechnikov, idaragdag ko na nilikha niya ang unang paaralan ng mga microbiologist, immunologist at pathologist ng Russia, ay multifaceted sa kanyang kaalaman (halimbawa, interesado siya sa mga isyu ng pagtanda) at namatay sa isang dayuhang lupain noong 1916 pagkatapos ng pagdurusa. atake sa puso sa edad na 71. Kinailangan ni Mechnikov na tiisin ang pagkamatay ng kanyang unang asawa mula sa tuberculosis, isang mabangis na pang-agham na paghaharap sa mga German microbiologist na sina Paul Ehrlich at Robert Koch, na ganap na tinanggihan ang teorya ng phagocytosis. Pagkatapos ay dumating si Mechnikov sa Hygienic Institute sa Berlin, na pinamumunuan ni Koch, upang ipakita ang ilan sa mga resulta ng kanyang trabaho sa phagocytosis, ngunit hindi ito nakakumbinsi kay Koch, at 19 na taon lamang pagkatapos ng unang pagpupulong sa Russian researcher, noong 1906, Koch pampublikong inamin na siya ay mali. Nagtrabaho din si Mechnikov sa isang bakuna laban sa tuberculosis, typhoid fever at syphilis. Gumawa siya ng isang prophylactic ointment, na sinubukan niya sa kanyang sarili pagkatapos na partikular na makontrata ang syphilis. Pinoprotektahan ng pamahid na ito ang maraming mga sundalo, kung saan ang pagkalat ng sakit ay umabot sa 20%. Ngayon ang isang bilang ng mga bacteriological at immunological na institusyon sa Russia ay may pangalan ng I.I.

Para sa pagtuklas ng phagocytic (cellular) theory of immunity, natanggap ni Ilya Mechnikov ang Nobel Prize sa Physiology o Medicine kasama si Paul Ehrlich, ang may-akda ng humoral theory of immunity.

Nagtalo si Paul Ehrlich na ang pangunahing papel sa proteksyon laban sa mga impeksyon ay hindi kabilang sa mga selula, ngunit sa mga antibodies na natuklasan niya - mga tiyak na molekula na nabuo sa suwero ng dugo bilang tugon sa pagpapakilala ng isang aggressor. Ang teorya ni Ehrlich ay tinatawag na teorya ng humoral immunity (bahaging ito ng immune system, na nagsasagawa ng function nito sa mga likido ng katawan - dugo, interstitial fluid).

Ang pagbibigay ng isang prestihiyosong premyo para sa dalawa sa magkasalungat na siyentipiko na sina Mechnikov at Ehrlich noong 1908, ang mga miyembro noon ng Nobel Committee ay hindi man lang naisip na ang kanilang desisyon ay visionary: ang parehong mga siyentipiko ay naging tama sa kanilang mga teorya.

Inihayag lamang nila ang ilang mahahalagang punto ng "unang linya ng depensa" - ang likas na immune system.

Dalawang uri ng kaligtasan sa sakit at ang kanilang relasyon

Tulad ng lumalabas, sa kalikasan mayroong dalawang linya ng depensa o dalawang uri ng kaligtasan sa sakit. Ang una ay ang likas na immune system, na naglalayong sirain ang cell lamad ng isang dayuhang selula. Ito ay likas sa lahat ng nabubuhay na nilalang - mula sa Drosophila flea hanggang sa mga tao. Ngunit kung ang anumang molekula ng dayuhang protina ay namamahala na makalusot sa "unang linya ng depensa," ito ay haharapin ng "pangalawang linya" -nakuha ang kaligtasan sa sakit. Ang likas na kaligtasan sa sakit ay ipinapadala sa sanggol sa panahon ng pagbubuntis, sa pamamagitan ng mana.

Ang nakuha (tiyak) na kaligtasan sa sakit ay ang pinakamataas na paraan ng proteksyon, na katangian lamang ng mga vertebrates. Ang mekanismo ng nakuha na kaligtasan sa sakit ay napaka kumplikado: kapag ang isang dayuhang molekula ng protina ay pumasok sa katawan, ang mga puting selula ng dugo (leukocytes) ay nagsisimulang gumawa ng mga antibodies - para sa bawat protina (antigen) ang sarili nitong partikular na antibody ay ginawa. Una, ang tinatawag na mga selulang T (T lymphocytes) ay isinaaktibo, na nagsisimulang gumawa ng mga aktibong sangkap na nagpapalitaw ng synthesis ng mga antibodies ng mga selulang B (B lymphocytes). Ang lakas o kahinaan ng immune system ay karaniwang sinusuri ng bilang ng mga B at T cells. Pagkatapos ang ginawang mga antibodies ay "umupo" sa mga mapaminsalang protina ng antigen na nasa ibabaw ng virus o bakterya at ang pag-unlad ng impeksiyon sa katawan ay naharang.

Tulad ng innate immunity, ang nakuhang immunity ay nahahati sa cellular (T lymphocytes) at humoral (antibodies na ginawa ng B lymphocytes).

Ang proseso ng paggawa ng mga proteksiyon na antibodies ay hindi nagsisimula kaagad; mayroon itong tiyak na panahon ng pagpapapisa ng itlog, depende sa uri ng pathogen. Ngunit kung nagsimula na ang proseso ng pag-activate, pagkatapos ay kapag ang impeksiyon ay sumusubok na muling pumasok sa katawan, ang mga B-cell, na maaaring manatili sa isang "dormant state" sa loob ng mahabang panahon, ay agad na gumanti sa pamamagitan ng paggawa ng mga antibodies at ang impeksiyon ay masisira. Samakatuwid, ang isang tao ay nagkakaroon ng kaligtasan sa ilang mga uri ng mga impeksiyon sa buong buhay niya.

Ang likas na immune system ay hindi tiyak at walang "pangmatagalang memorya" ito ay tumutugon sa mga molekular na istruktura na bahagi ng cell membrane ng bakterya, na likas sa lahat ng mga pathogenic microorganism.

Ito ay likas na kaligtasan sa sakit na namamahala sa paglulunsad at kasunod na gawain ng nakuhang kaligtasan sa sakit. Ngunit paano ipinapahiwatig ng likas na immune system ang nakuhang immune system upang makagawa ng mga tiyak na antibodies? Ang 2011 Nobel Prize ay iginawad para sa paglutas ng pangunahing tanong na ito sa immunology.

Noong 1973, natuklasan ni Ralph Steinman ang isang bagong uri ng cell, na tinawag niyang dendritic, dahil sa hitsura ay kahawig nila ang mga dendrite ng mga neuron na may branched na istraktura. Ang mga selula ay natagpuan sa lahat ng mga tisyu ng katawan ng tao na nakipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran: sa balat, baga, at mauhog lamad ng gastrointestinal tract.

Pinatunayan ni Steinman na ang mga dendritic na selula ay nagsisilbing mga tagapamagitan sa pagitan ng likas at nakuhang kaligtasan sa sakit. Iyon ay, ang "unang linya ng depensa" ay nagpapadala ng isang senyas sa pamamagitan ng mga ito na nagpapagana ng mga selulang T at nagpapalitaw ng isang kaskad ng produksyon ng antibody ng mga selulang B.

Ang pangunahing gawain ng mga dendrocytes ay upang makuha ang mga antigen at ipakita ang mga ito sa T at B lymphocytes. Maaari pa nilang pahabain ang "mga galamay" sa ibabaw ng mucosal upang mangolekta ng mga antigen mula sa labas. Ang pagkakaroon ng natutunaw na mga dayuhang sangkap, inilalantad nila ang kanilang mga fragment sa kanilang ibabaw at lumipat sa mga lymph node, kung saan nakakatugon sila sa mga lymphocytes. Sinisiyasat nila ang ipinakita na mga fragment, kinikilala ang "imahe ng kaaway" at bumuo ng isang malakas na tugon ng immune.

Nagawa ni Ralph Steinman na patunayan na ang kaligtasan sa sakit ay may espesyal na "konduktor". Ito ay mga espesyal na sentinel cell na patuloy na abala sa paghahanap ng mga dayuhang pagsalakay sa katawan. Kadalasan sila ay matatagpuan sa balat, mauhog na lamad at naghihintay sa mga pakpak upang magsimulang kumilos. Ang pagkakaroon ng nakitang "mga estranghero," ang mga dendritic cell ay nagsisimulang matalo ang drum - nagpapadala sila ng isang senyas sa T-lymphocytes, na nagbabala sa iba pang mga immune cell tungkol sa kanilang kahandaan na itaboy ang pag-atake. Ang mga dendritic cell ay maaaring kumuha ng mga protina mula sa mga pathogen at ipakita ang mga ito sa likas na immune system para makilala.

Ang karagdagang pananaliksik ni Steinman at iba pang mga siyentipiko ay nagpakita na ang mga dendrocytes ay kumokontrol sa aktibidad ng immune system, na pumipigil sa mga pag-atake sa sariling mga molekula ng katawan at ang pagbuo ng mga sakit na autoimmune.

Napagtanto ni Steinman na ang mga orkestra ng immune system ay maaaring gumana hindi lamang sa paglaban sa mga impeksyon, kundi pati na rin sa pagpapagamot ng mga autoimmune na sakit at mga tumor. Batay sa mga dendritic cell, nakagawa siya ng mga bakuna laban sa ilang uri ng cancer, na sumasailalim sa mga klinikal na pagsubok. Ang laboratoryo ni Steinman ay kasalukuyang gumagawa ng isang bakuna laban sa HIV. Inilalagay din ng mga oncologist ang kanilang pag-asa sa kanila.

Siya mismo ang naging pangunahing paksa ng pagsubok sa paglaban sa kanser.

Sinabi ng Rockefeller University na ang paggamot sa kanser ni Steinman ay talagang nagpahaba ng kanyang buhay. Ang siyentipiko ay pinamamahalaang mabuhay ng apat at kalahating taon, sa kabila ng katotohanan na ang mga pagkakataon na mapalawak ang buhay ng hindi bababa sa isang taon para sa ganitong uri ng kanser ay hindi hihigit sa 5 porsiyento. Isang linggo bago ang kanyang kamatayan, nagpatuloy siyang magtrabaho sa kanyang laboratoryo, at namatay ilang oras bago nagpasya ang Komite ng Nobel na igawad sa kanya ang isang prestihiyosong premyo (bagaman, ayon sa mga patakaran, ang Nobel Prize ay hindi iginawad sa posthumously, ngunit sa kasong ito. may ginawang eksepsiyon at natanggap ng pamilya ng scientist ang pera) .

Ang 2011 Nobel Prize ay iginawad hindi lamang kay Ralph Steinman para sa kanyang pagtuklas ng mga dendritic cells at ang kanilang papel sa pag-activate ng adaptive immunity, kundi pati na rin kay Bruce Beutler at Jules Hoffmann para sa kanilang pagtuklas ng mga mekanismo ng activation ng innate immunity.

Teorya ng kaligtasan sa sakit

Ang isang karagdagang kontribusyon sa teorya ng kaligtasan sa sakit ay ginawa ng American immunobiologist ng Russian-Uzbek na pinagmulan na si Ruslan Medzhitov, na, pagkatapos ng pagtatapos mula sa Tashkent University at graduate school sa Moscow State University, kalaunan ay naging propesor sa Yale University (USA) at isang siyentipikong luminary sa mundo immunology.

Natuklasan niya ang mga receptor ng protina sa mga selula ng tao at nasubaybayan ang kanilang papel sa immune system.

Noong 1996, pagkatapos ng ilang taon ng pagtutulungan, gumawa ng tunay na tagumpay sina Medzhitov at Janeway. Iminungkahi nila na ang mga dayuhang molekula ay dapat kilalanin ng likas na immune system gamit ang mga espesyal na receptor.

At natuklasan nila ang mga receptor na ito na nag-aalerto sa isang sangay ng immune system—T cells at B cells—upang iwasan ang mga pag-atake mula sa mga pathogen at tinatawag na Toll receptors. Ang mga receptor ay pangunahing matatagpuan sa mga phagocyte cells na responsable para sa likas na kaligtasan sa sakit.

Sa ilalim ng mataas na pag-magnify ng isang electron microscope na may attachment sa pag-scan, maraming microvilli ang makikita sa ibabaw ng B lymphocytes. Sa microvilli na ito mayroong mga molekular na istruktura - mga receptor (mga sensitibong aparato) na kumikilala sa mga antigens - mga kumplikadong sangkap na nagdudulot ng immune reaction sa katawan. Ang reaksyong ito ay binubuo ng pagbuo ng mga antibodies ng mga selulang lymphoid. Ang bilang (densidad ng pamamahagi) ng naturang mga receptor sa ibabaw ng B lymphocytes ay napakalaki.

Ito ay itinatag na ang likas na immune system ay naka-embed sa genome ng katawan. Para sa lahat ng mga nilalang sa Earth, ang likas na kaligtasan sa sakit ay ang pangunahing isa. At tanging sa pinaka "advanced" na mga organismo sa hagdan ng ebolusyon-mas mataas na vertebrates-bilang karagdagan, ang nakuha na kaligtasan sa sakit ay nangyayari. Gayunpaman, ito ang likas na namamahala sa paglulunsad nito at kasunod na gawain.

Ang mga gawa ni Ruslan Medzhitov ay kinikilala sa buong mundo. Nakatanggap siya ng maraming prestihiyosong mga parangal sa agham, kabilang ang Shao Prize in Medicine noong 2011, na madalas na tinatawag na "Nobel Prize of the East" sa mga siyentipikong bilog. Ang taunang parangal na ito ay naglalayong parangalan ang "mga siyentipiko, anuman ang lahi, nasyonalidad o relihiyon, na nakagawa ng makabuluhang pagtuklas sa akademiko at siyentipikong pananaliksik at pag-unlad, at ang kanilang gawain ay nagkaroon ng malaking positibong epekto sa sangkatauhan." Ang Shao Prize ay itinatag noong 2002 sa ilalim ng pagtangkilik ni Shao Yifu, isang pilantropo na may kalahating siglo ng karanasan, isa sa mga tagapagtatag ng sinehan sa China at ilang iba pang mga bansa sa Timog Silangang Asya.

Sa maraming paraan, maaari nating pangalagaan ang ating kalusugan, pagkakaroon ng kapaki-pakinabang na kaalaman sa larangang ito. Mag-subscribe sa aking balita - mga kagiliw-giliw na artikulo tungkol sa pagkain, halaman at isang malusog na pamumuhay.

Ang pundasyon ng immunology ay inilatag sa pamamagitan ng pag-imbento ng mikroskopyo, salamat sa kung saan posible na makita ang unang grupo ng mga microorganism - pathogenic bacteria.

Sa pagtatapos ng ika-18 siglo, iniulat ng doktor ng bansang Ingles na si Edward Jenner ang unang matagumpay na pagtatangka upang maiwasan ang sakit sa pamamagitan ng pagbabakuna. Ang kanyang diskarte ay lumago mula sa mga obserbasyon ng isang kawili-wiling kababalaghan: ang mga milkmaids ay madalas na nahawahan ng cowpox at pagkatapos ay hindi nagdusa mula sa bulutong. Tinurok ni Jenner ang maliit na batang lalaki ng nana na kinuha mula sa isang cowpox pustule (abscess) at kumbinsido na ang bata ay immune sa bulutong.

Ang gawain ni Jenner ay nagbunga ng pag-aaral ng teorya ng mikrobyo ng sakit noong ika-19 na siglo ni Pasteur sa France at Koch sa Germany. Nakakita sila ng mga antibacterial factor sa dugo ng mga hayop na nabakunahan ng microbial cells.

Matagumpay na napalago ni Louis Pasteur ang iba't ibang mikrobyo sa laboratoryo. Tulad ng madalas na nangyayari sa agham, ang pagtuklas ay ginawa nang hindi sinasadya habang nililinang ang mga pathogen ng kolera ng manok. Sa panahon ng trabaho, ang isa sa mga tasa na may mga mikrobyo ay nakalimutan sa talahanayan ng laboratoryo. Summer noon. Ang mga mikrobyo sa tasa ay pinainit ng maraming beses sa pamamagitan ng sinag ng araw, natuyo at nawalan ng kakayahang magdulot ng sakit. Gayunpaman, ang mga manok na nakatanggap ng mga may sira na selula ay protektado laban sa isang sariwang kultura ng cholera bacteria. Ang mahinang bakterya ay hindi lamang nagdulot ng sakit, ngunit, sa kabaligtaran, ay nagbigay ng kaligtasan sa sakit.

Noong 1881 nabuo si Louis Pasteur mga prinsipyo ng paglikha ng bakuna mula sa mahinang mga mikroorganismo upang maiwasan ang pag-unlad ng mga nakakahawang sakit.

Noong 1908, sina Ilya Ilyich Mechnikov at Paul Ehrlich ay iginawad sa Nobel Prize para sa kanilang trabaho sa teorya ng kaligtasan sa sakit.

Nilikha ni I. Mechnikov ang cellular (phagocytic) theory of immunity, ayon sa kung saan ang mapagpasyang papel sa antibacterial immunity ay kabilang sa phagocytosis.

Una, si I. I. Mechnikov, bilang isang zoologist, ay eksperimento na pinag-aralan ang marine invertebrates ng Black Sea fauna sa Odessa at binigyang pansin ang katotohanan na ang ilang mga cell (coelomocytes) ng mga hayop na ito ay sumisipsip ng lahat ng mga dayuhang particle (kabilang ang bakterya) na tumagos sa panloob na kapaligiran. . Pagkatapos ay nakita niya ang isang pagkakatulad sa pagitan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito at ang pagsipsip ng mga microbial na katawan ng mga puting selula ng dugo ng mga vertebrates. Napagtanto ng I. I. Mechnikov na ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi ang nutrisyon ng isang naibigay na solong cell, ngunit isang proseso ng proteksiyon sa mga interes ng buong organismo. Pinangalanan ng siyentipiko ang mga proteksiyong selula na kumikilos sa ganitong paraan mga phagocytes- "mga cell na lumalamon". I. I. Mechnikov ang unang nag-isip ng pamamaga bilang isang proteksiyon sa halip na isang mapanirang kababalaghan.

Sa simula ng ika-20 siglo, ang karamihan sa mga pathologist ay sumalungat sa teorya ng I.I Mechnikov, dahil itinuturing nila ang mga leukocytes (pus) bilang mga pathogenic na selula, at ang mga phagocyte ay mga carrier ng impeksiyon sa buong katawan. Gayunpaman, ang gawain ni Mechnikov ay suportado ni Louis Pasteur. Inanyayahan niya si I. Mechnikov na magtrabaho sa kanyang institute sa Paris.

Natuklasan ni Paul Ehrlich ang mga antibodies at nilikha humoral na teorya ng kaligtasan sa sakit, na itinatag na ang mga antibodies ay inililipat sa sanggol sa pamamagitan ng gatas ng suso, na lumilikha passive immunity. Gumawa si Ehrlich ng isang paraan para sa paggawa ng diphtheria antitoxin, na nagligtas sa milyun-milyong buhay ng mga bata.

Ang teorya ng kaligtasan sa sakit ni Ehrlich Sinasabi na mayroong mga espesyal na receptor sa ibabaw ng mga selula na kumikilala sa mga dayuhang sangkap ( mga receptor na tukoy sa antigen). Kapag nahaharap sa mga dayuhang particle (antigens), ang mga receptor na ito ay hiwalay sa mga selula at inilabas sa dugo bilang mga libreng molekula. Sa kanyang artikulo, tinawag ni P. Ehrlich ang mga antimicrobial substance sa dugo ng terminong " antibody", dahil ang bacteria noong panahong iyon ay tinatawag na "microscopic body".

Ipinagpalagay ni P. Ehrlich na bago pa man makipag-ugnay sa isang partikular na mikrobyo, ang katawan ay mayroon nang mga antibodies sa anyo na tinatawag niyang "mga side chain." Alam na ngayon na nasa isip niya ang mga lymphocyte receptors para sa antigens.

Noong 1908, si Paul Ehrlich ay iginawad sa Nobel Prize para sa humoral theory of immunity.

Mas maaga, unang pinatunayan ni Karl Landsteiner ang pagkakaroon ng mga pagkakaiba sa immunological sa pagitan ng mga indibidwal sa loob ng parehong species.

Napatunayan ni Peter Medovar ang kamangha-manghang katumpakan ng pagkilala sa mga dayuhang protina ng immune cells: nagagawa nilang makilala ang isang dayuhang selula sa pamamagitan lamang ng isang binagong nucleotide.

Ipinalagay ni Frank Burnet ang posisyon (axiom ni Burnet) na ang sentral na biological na mekanismo ng kaligtasan sa sakit ay ang pagkilala sa sarili at kaaway.

Noong 1960, sina Peter Medawar at Frank Burnet ay tumanggap ng Nobel Prize sa Physiology o Medicine para sa kanilang pagtuklas immunological tolerance(lat. pagpaparaya- pasensya) - pagkilala at tiyak na pagpapaubaya sa ilang mga antigens.


Kaugnay na impormasyon:

  1. III. Mga rekomendasyon para sa pagkumpleto ng mga takdang-aralin at paghahanda para sa mga klase sa seminar. Upang pag-aralan ang kategoryang kagamitan, ipinapayong sumangguni sa mga teksto ng Pederal na Batas na ipinahiwatig sa listahan ng mga inirerekomendang panitikan.


error: Protektado ang nilalaman!!