Смерть на выходных

Таблица 5. Типы цитокинов и их функции

Интерлейкины

• ИЛ-1: активирует лимфоциты и макрофаги, вызывает лихорадку и воспаление. В печени он вызывает выработку белков острой фазы[24 - Белки острой фазы – это вещества, которые усиливают активность иммунитета. Самый известный из них – С-реактивный белок.].

• ИЛ-6: также вызывает воспаление, лихорадку и выработку белков острой фазы. Кроме того, провоцирует активацию В-лимфоцитов и начало их пролиферации.

• ИЛ-17: индуцирует выработку других провоспалительных цитокинов.

• ИЛ-10: интерлейкин «хорошего настроения», обычно с противовоспалительными функциями. Связан с иммунной толерантностью.

Другие

• Интерферон альфа и бета: оба стимулируют противовирусную активность.

• ФНО-альфа: заставляет Т-хелперные лимфоциты дифференцироваться в тип Th 17, активирует нейтрофилы (производители гноя), вызывает воспаление в кровеносных сосудах, выработку белков острой фазы в печени и цитотоксичность во многих клетках. Можно сказать, что это одна из главных молекул воспаления. Неудивительно, что существуют лекарства, которые воздействуют именно на этот цитокин.

• Интерферон-гамма вызывает переключение Th-лимфоциты на тип Thl, что увеличивает выработку молекул типа МНС[25 - МНС – (major histocompatibility) – главный комплекс гистосовместимости. Нужен, чтобы иммунитет отличал свое и чужое.] и активирует макрофаги.

• ТФР-бета[26 - Трансформирующий фактор роста бета.]: еще один из цитокинов «хорошего настроения», который участвует в подавлении чрезмерного воспаления.

Гемопоэтические цитокины: стимулируют выработку новых клеток в костном мозге. Это такие вещества, как G-CSF, что означает «гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор»; они вызывают производство большего количества гранулоцитов.

Хемокины: цитокины, привлекающие другие клетки. Это множество различных типов веществ, названных буквами и цифрами, например, CCL2, CXCL1, XCL-1 и т. д.

Обнаружение цитокинов предвещало важные изменения в лечении болезней, которые раньше было трудно контролировать, однако они не затрагивают корень проблемы.

Например, несмотря на выработку TNF-альфа, ревматоидный артрит не вызывается этим TNF-альфа, а скорее является маркером последней стадии заболевания. Ранее отмечались и другие триггеры, такие как наличие генетической предрасположенности, на которую воздействуют различные факторы окружающей среды, наряду с кишечным и оральным дисбиозом, которые в конечном счете приводят к воспалению и аутоиммунному ответу. Не лучше ли воздействовать и на причины ревматоидного артрита, то есть на факторы, которые спровоцировали генетическую предрасположенность? Ну конечно же!

Другие важные вещества

В дополнение к этим сигнальным молекулам существует множество других веществ, важных для хорошего ответа иммунной системы.

Белки острой фазы: синтезируются в печени (например, С-реактивный белок или ферритин).

Гистамин: концентрация увеличивается при аллергии. Переизбыток вреден, но и отсутствие его было бы несовместимо с жизнью из-за важных функций, необходимых для работы организма.

Система комплемента: убивает бактерии (просверливая в них отверстия!) и стимулирует воспалительную реакцию.

Заключение

Барьеры – это первая линия защиты человеческого организма. То, что наша кожа, кишечник, рот и так далее здоровы и имеют сбалансированную микробиоту, важно для правильного функционирования иммунной системы.

Производство слизи, слюны и слез с сотнями различных защитных веществ является фундаментальной частью первой линии защиты.

В иммунной системе есть много разных клеток, каждая из которых выполняет свои функции. Но выделяются фагоциты, которые поедают микроорганизмы, мертвые клетки и другие частицы, и лимфоциты, отвечающие за иммунологическую память и адаптивный иммунитет, о которых мы расскажем ниже.

Клетки иммунной системы взаимодействуют как друг с другом, так и с клетками других систем, а также присутствуют во многих тканях и органах, крови и барьерах.

Глава 4

Иммунный ответ

Старайтесь всегда иметь готовый ответ, даже если склонны передумать.

    Ричард Грант

Иммунный ответ: от врожденного к приобретенному

Мы уже рассмотрели клетки, органы и некоторые молекулы иммунной системы и знаем, что такое силы и органы безопасности нашего организма. Но мало поговорили о том, как они нас защищают. Что такое иммунный ответ? Какие типы существуют? Кто участвует в каждом из этапов?

Классификации, которые люди привыкли делать в любой области, всегда несколько искусственны, хотя они помогают нам лучше понять мир. По этой причине в контексте иммунитета мы говорим о разных типах реакции: врожденной и адаптивной.

Люди выполняют действия врожденного характера, такие как сон, еда или хождение в туалет, и те, которым научились, такие как установка будильника, приготовление пищи или вытирание попки трехслойной туалетной бумагой с изображением щенков, благоухающей ароматом цветов.

Врожденный иммунитет быстр, и говорят, что забывчив

Первая реакция – это реакция врожденного иммунитета, которым в той или иной степени обладают все живые существа, в том числе растения или бактерии. Она возникает через считаные секунды. Вырабатываемая реакция неспецифична, то есть «имя и фамилия» возбудителя не имеет значения: она всегда будет одинакова. Это связано с тем, что иммунитет реагирует не на конкретные вещества, а на сходные молекулярные структуры целых групп микроорганизмов. Этот тип иммунитета распознает около 1000 различных веществ, которых достаточно, чтобы защитить нас от различных типов инфекционных угроз. Например, грамотрицательные бактерии, такие как Escherichia coli или Pseudomonas aeruginosa, имеют молекулу, называемую ЛПС (липополисахарид). И вот врожденная часть иммунной системы распознает этот ЛПС и одинаково реагирует на любую бактерию с этой молекулой. Когда фагоцит встречает эту бактерию, он говорит: «Эй! Вредитель с ЛПС!» Ведь он «знает», что ЛПС – это плохо, и потому съедает его, а также все, что его сопровождает (всю бактерию, независимо от того, что она собой представляет).

Это как если бы очень крутые шины вдруг вошли в моду, но не были бы сертифицированы, потому что сильно портят асфальт, а их яркий розовый цвет отвлекает других водителей. Как только сотрудники ГИБДД замечали бы автомобиль с шинами цвета фуксии, они останавливали бы его и выписывали бы водителю штраф, будь он хоть ведущий с MTV, ваша бабушка или наркоторговец. Его вина заключалась бы в использовании несертифицированных шин, цвет которых стал бы опознавательным знаком для дорожной службы.

В дополнение к врожденному клеточному иммунному ответу существует также гуморальный компонент, то есть различные защищающие нас вещества, такие как система комплемента (от бактерий) или альфа-интерферон (от вирусов).

До относительно недавнего времени говорили, что этот тип иммунного ответа не имеет памяти, то есть время от времени забывает, что патогенная бактерия уже появлялась в организме, чтобы причинить ему вред. Однако сейчас в научном сообществе говорят о концепции тренированного иммунитета.

Доказано, что врожденная иммунная система может улучшить ответ на новую инфекцию тем же патогеном или его фрагментами.

Это недавнее открытие. Тренировка происходит благодаря эпигенетическим и метаболическим изменениям, то есть тому, как экспрессируются гены молекул, связанных с врожденным иммунным ответом. Таким образом, последующие реакции на патоген будут улучшены по сравнению с первым. Выходит, врожденный иммунитет не такой уж и забывчивый.

Адаптивный иммунитет. «Я не злой, у меня просто хорошая память»

Второй тип реакции – адаптивный иммунитет, который есть не у всех живых существ, а только у позвоночных животных. Он состоит из специфического ответа, который генерируется иммунологической памятью. Но что это значит?

Вернемся к знакомому примеру. Представьте, что есть известный торговец наркотиками Олам Омисилам, жестокий и опасный. В первый раз, когда его поймают при совершении им преступления, гвардия возьмет его паспортные и биометрические данные. Потом его отдадут под суд, и Олам сможет провести какое-то время в тюрьме. Когда он выйдет, каждый раз, когда с ним будет сталкиваться Гражданская гвардия, она сможет свериться с базой данных и точно узнать, кто он, хотя сбор данных и выполнение запроса может занять некоторое время. Согласно судебной системе, предполагающей презумпцию невиновности, его не смогут арестовать, если он снова не совершит преступление и его вину не докажут. А вот иммунную систему доказательства не интересуют – она сразу переходит к наказаниям.

Адаптивный иммунитет активируется через несколько дней. При появлении возбудителя в первую очередь реагирует врожденный иммунитет, и только затем в дело вступают клетки адаптивного – лимфоциты, которые участвуют в защите от возбудителя до тех пор, пока он не будет уничтожен, если все идет хорошо. Что, впрочем, не всегда бывает так.

В этом процессе обычно вырабатываются антитела, специфические белки для очень специфической части микроорганизма – антигена.

Антитела также называются иммуноглобулинами, и они находятся в крови, выделениях (таких как кишечная слизь, слюна или сперма) и межклеточной жидкости.

Антитела защищают нас по-разному. Например, распознают и нейтрализуют антигены, активируют систему комплемента (помните, что они могут делать отверстия в бактериях), активируют клетки-обжоры (фагоциты).

Что такое антиген?

Здесь я воспользуюсь преимуществом и расскажу вам, что такое антиген, потому что это понятие крайне важно. Термин «антиген» состоит из префикса «анти-», что означает «противоположный», и «гено», что означает «генерировать, создавать». Ну вот и получается: антиген – это то, что порождает противодействие.

Им, если очень упрощенно, является любое вещество, которое может распознаваться рецепторами адаптивной иммунной системы и вызывать ответную реакцию. Классически антигенами считались вещества, провоцирующие образование антител, но современное определение несколько шире.