Екатерина Сергеевна Умнякова

Как работает иммунитет

© Умнякова, Е.С., текст, 2019

© ООО «Издательство АСТ», 2019

Вступление

Мы живем в мире, который не принадлежит человечеству. Вокруг нас обитает бессчетное множество бактерий, вирусов, микроскопических грибков, одноклеточных водорослей и простейших. Именно они – представители древнейших форм жизни – составляют большинство организмов и фактически господствуют на Земле. Многие из них представляют опасность для других живых существ. В том числе, могут нанести сокрушительный удар по здоровью человека. Например, бактерия Yersinia pestis спровоцировала три крупнейших в человеческой истории эпидемий чумы, которые в сумме унесли жизни более 130 млн человек. Другой опасный возбудитель – вирус натуральной оспы. По оценкам Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), к середине XX века ежегодно около 50 миллионов человек заболевали оспой, а два миллиона инфицированных – умирали. К счастью, оспу удалось победить к 1980 году, но это вовсе не означает, что вспышки заболевания не смогут повториться в будущем.

Люди во все времена ежедневно контактировали с массой возбудителей инфекций. Чтобы противостоять самым разным угрозам – внешними и внутренними, а также обеспечить организму постоянство внутренней среды, эволюция создала защитную систему, которую сегодня мы называем иммунитетом. Изучением его работы занимается наука иммунология. Несмотря на то, что люди с древнейших времен имели некоторые представления об инфекционных заболеваниях и пытались теми или иными способами с ними бороться, как система знаний и раздел медицины иммунология сформировалась только около века назад благодаря трем основоположникам этого направления – Луи Пастеру, Паулю Эрлиху и Илье Мечникову. Около 120 лет назад они совершили важнейшие фундаментальные открытия в этой области.

Человечество сегодня не знает еще очень многого о работе иммунитета. Например, как иммунная система и ее отдельные компоненты связаны с другими системами нашего организма. Какие именно функции выполняют некоторые компоненты иммунной системы? Из-за чего происходит сбой в работе иммунитета, при котором он начинает атаку на клетки организма, а не на вредоносных возбудителей? Неизвестным до сих пор остается и механизм появления клеток памяти – лимфоцитов, которые «запоминают» патоген и при повторной встрече с ним молниеносно запускают иммунные реакции.

Идея книги заключается в том, чтобы максимально доступно, но без излишних упрощений рассказать о том, что сегодня наука знает об иммунитете. Как функционирует иммунная система и что может происходить при нарушении работы иммунитета? Как на самом деле защитить организм от заболеваний?

Кроме того, вы узнаете о самых распространенных заблуждениях, связанных с иммунитетом. Действительно ли прививки вредны, а для укрепления иммунной системы достаточно витаминов? Правда ли, что новорожденным следует создавать стерильные условия для того, чтобы дети выросли здоровыми? Могут ли иммуностимуляторы и витамин С остановить развитие инфекционных заболеваний?

Разберемся вместе. Приятного чтения!

Часть I

Общие представления о защитных механизмах организма человека

Как наше тело оберегает себя от внешних угроз?

Чтобы это понять, давайте представим себе средневековый замок: высокие покатые стены, ров с водой, который окружает здание с четырех сторон, котлы с кипятком или кипящим маслом, расположенные при входе над вратами для обороны.

Защитная система нашего организма по своим функциям напоминает средневековый замок. Ее «стены» – это покровные ткани или эпителии, которые в том числе мешают инфекциям проникнуть внутрь нашего тела. Жидкая защитная среда организма или воображаемый ров с водой – это слизь носоглотки, мочеполовых путей и желудочно-кишечного тракта. А котлами с кипящим маслом в организме служат антимикробные вещества, которые способны напрямую убивать бактерии и другие вредоносные патогены. Например, желудочный сок, растворяющий потенциально опасные микробы за счет высокого содержания кислоты и различных пищеварительных ферментов. Все перечисленные виды защиты— неспецифические. Их еще называют физиологическими барьерами для инфекций. Они защищают организм в любой момент без каких-либо специальных сигналов.

Кроме неспецифических защитных механизмов, существуют специализированные «инструменты» обороны нашего организма. Они напоминают стражников замка, которые ведут боевое дежурство и действуют в ситуациях нападения противника в соответствии со своей специализацией. Например, антимикробные пептиды – это клетки иммунитета, которые способны «расстреливать» потенциальных возбудителей заболеваний.

Защитная система организма человека действует комплексно на самых разных фронтах. С одной стороны, она при помощи покровных тканей, жидких сред организма и других неспецифических механизмов защиты создает фундаментальный барьер для проникновения и размножения вредоносных организмов, с другой – умеет распознавать угрозу и предпринимать различные по силе и направлению действия, чтобы ее ликвидировать. В крайнем случае – успешно обороняться, если не удается сразу справиться с угрозой. Каким образом работает иммунная система? Что нам известно о специфических и неспецифических способах защиты организма, и как они взаимодействуют друг с другом? Об этом речь пойдет в следующих главах, а пока более подробно остановимся на неспецифических механизмах защиты – физиологических барьерах.

Физиологические барьеры организма и инфекции

Наша система защиты включает в себя неспецифические механизмы или физиологические барьеры. Мы сравнивали их с замком – они защищают организм от вредоносных микроорганизмов без запуска определенных иммунных реакций. Такого рода защита подразумевает создание «экстремальных» условий для возбудителей заболеваний.

Наше тело снаружи и внутри выстилают различные эпителии— покровные ткани, состоящие из специализированных клеток. Разумеется, эпителиальные клетки кожи, воздухоносных путей и легких, желудочно-кишечного и мочеполового трактов различны по строению. И, тем не менее, все они плотно прилегают друг к другу и препятствуют проникновению каких-либо чужеродных организмов физически и химически – большинство эпителиальных клеток вырабатывают слизь, антибиотические или бактериостатические вещества. Это жирные кислоты, антимикробные белки, пептиды и многие другие. Поверхность некоторых эпителиальных тканей покрыта клетками с ресничками. Они обеспечивают постоянный ток воздуха или жидкости. Все эти и другие меры чаще всего не позволяют микробам и вирусам проникнуть в организм, закрепиться на тканях и оставить свое потомство. Но исключения все же бывают.

Инфекции развиваются только тогда, когда патоген колонизирует поверхности или преодолевает физиологические барьеры организма. Эти процессы происходят особенно стремительно при ожогах и ранах. Быстрее всего инфекции распространяются, если повреждены эпителиальные ткани внутренней среды организма. В подобных ситуациях инфекция часто становится одной из основных причин смерти, потому что инфекционные процессы в теле могут протекать незаметно и долго без яркой симптоматики.

При отсутствии ранений или ожогов некоторые патогены иногда прикрепляются к эпителиальным поверхностям, размножаются и заселяют доступные ткани. Они делают все это несмотря на создаваемые организмом препятствия. Патогены устанавливают в районах колонизации свои порядки – забирают питательные вещества и используют их в собственных интересах, мешают росту и нормальному функционированию клеток и тканей организма. Они могут нарушить или истребить нормальную микробиоту человека.

В норме всего этого не происходит. Бактерии организма препятствуют размножению патогенов и стимулируют выработку необходимых для организма человека полезных веществ. Например, некоторые виды лактобактерий кишечника могут синтезировать витамины группы B. Этот процесс очень важен для организма, ведь самостоятельно – без кишечных бактерий – он не может вырабатывать ни витамины, ни многие другие необходимые для жизни вещества.

Относительно низкий pH кожи (pH 4,0–7,0), довольно низкий pH желудочного сока (pH 1,5–2) также препятствуют размножению патогенных микроорганизмов. В желудке вырабатывается соляная кислота HCl. Она создает необходимые условия для переработки поступившей пищи, а также обеззараживает содержимое желудка.

За низкий уровень pH кожи ответственны сразу несколько кислот. В первую очередь, это лактат – молочная кислота, различные жирные кислоты, а также сульфаты холестерола. Сами по себе все эти вещества не оказывают такого сильного воздействия, как, например, соляная кислота, но в комплексе они создают непригодные условия для жизни болезнетворных микроорганизмов.

Ферменты, содержащиеся в желудочно-кишечном тракте, в слизистых, воздухоносных и мочеполовых путях, тоже обеспечивают неблагоприятные условия для жизни болезнетворных бактерий. Еще одним физиологическим барьером нашей защитной системы организма часто становятся постоянные токи жидкости, слизи и воздуха – все они мешают патогенным клеткам закрепиться на различных поверхностях тела и их колонизировать. Кроме того, защититься от возбудителей инфекций людям помогают безусловные рефлексы: кашель и чихание удаляют микробы из верхних дыхательных путей, рвота очищает от патогенов желудок, а диарея – кишечник. Согласно одной из гипотез, повышение температуры тела при лихорадке стимулирует иммунный ответ и ускоряет процесс ликвидации инфекций.

Физиологические барьеры и некоторые условные рефлексы – это неспецифические механизмы защиты организма, которые действуют в любое время дня и ночи без распознавания и создают препятствия разным возбудителям инфекций. Однако сам по себе такой «защитный бастион» не может уберечь организм человека от многих угроз, поэтому нам необходимы более специфические механизмы защиты.

Иммунитет и его составляющие

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. 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. 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».

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 (об этих молекулах подробнее в разделе «Молекулы иммунитета»).

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 понадобиться 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.

Работа лимфатической системы невозможна без соединительной ткани, которая циркулирует внутри системы. Лимфа – бесцветная прозрачная вязкая жидкость. Она движется по лимфатическим сосудам в сторону узлов системы за счет сокращения окружающих мышц. Лимфа содержит большое количество лимфоцитов, способных бороться с различными инфекциями. Здесь же B-лимфоциты секретируют антитела. Течение соединительной ткани внутри узла происходит достаточно медленно, и это дает лимфоцитам возможность взаимодействовать с другими лимфоцитами и дендритными клетками. Благодаря этому взаимодействию происходит запуск иммунного ответа со стороны приобретенного иммунитета.

Рисунок 1. Лимфатическая система

Селезенка – это самый крупный лимфоидный орган у позвоночных, который находится в брюшной полости. Его основная функция – быть фильтром для лимфы. В селезенке также происходит ее обогащение антителами. На ранних стадиях развития плода селезенка работает как орган кроветворения и производит в том числе самые первые иммунные клетки организма.

Клетки иммунитета

Прежде, чем переходить к описанию иммунных клеток, вспомним, что такое живая клетка и как она устроена.

Клетка – это структурно-функциональная элементарная единица строения и жизнедеятельности живого. Все живые организмы состоят из клеток. В некоторых случаях весь организм может быть представлен одной клеткой. Так, например, любая бактерия или микроскопический грибок, водоросль или простейшее является самостоятельной единицей живого.

Схема строения клетки животного

Клетка животного представляет собой микроскопический пузырек, оболочка или цитоплазматическая мембрана которого служит барьером с ограниченной проницаемостью для воды и других веществ. Внутри клетки находится цитоплазма – вязкая субстанция, в котором плавают клеточные органеллы или органы клетки, выполняющие различные функции. У клеток животных присутствует оформленное ядро, которое хранит генетическую информацию в ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоте). В ядре происходит синтез РНК (рибонуклеиновой кислоты), которая является посредником при передаче генетической информации. Согласно информации, переданной от ДНК в РНК, на рибосомах клетки вне ядра происходит синтез белка. Часто рибосомы могут находиться на стенках эндоплазматической сети – лабиринтообразного клеточного органа, необходимого для транспорта и синтеза не только белков, но и иных важных веществ – липидов, стероидов и многих других. При участии аппарата или комплекса Гольджи происходит процесс запасания нужных для клетки веществ и выведение остальных. Принцип работы аппарата Гольджи напоминает функционирование почтовой службы, которая упаковывает различное содержимое и может либо оставить «посылку» внутри клетки на хранение до более поздней отправки, либо направить в определенные органеллы немедленно. Некоторые «посылки» – лизосомы или внутриклеточные пузырьки, плавающие в цитоплазме – содержат ферменты, расщепляющие некоторые вещества. Эти биологические катализаторы нужны для осуществления внутриклеточного пищеварения, уничтожения ненужных продуктов жизнедеятельности клеток и вторгшихся в клетку патогенов. Для того, чтобы обеспечить все эти сложные процессы, в клетках работают «энергетические станции» – митохондрии. Эти органеллы запасают энергию в виде соединений благодаря процессам окисления, которые происходят на ее мембранах.

Клетка бактерии устроена проще, но вовсе не «примитивнее», чем клетка животного происхождения. Бактериальная клетка обладает всеми признаками живой системы. По сути, это самостоятельный организм. В отличие от клеток животных, у бактерий нет оформленного клеточного ядра, а ДНК находится в цитоплазме. Отсутствуют и эндоплазматическая сеть, и аппарат Гольджи, и митохондрии – бактерии «дышат» с помощью своей цитоплазматической мембраны и лизосом. В отличие от животных клеток, у бактерий упрощены системы транспортировки и хранения веществ. Возможно одной из причин количественного преобладания бактерий на Земле является наличие у них особенной защитной структуры – клеточной стенки, которая представляет из себя плотную оболочку из пептидогликана над цитоплазматической мембраной. Она защищает бактерию от неблагоприятных условий. В клетках животных клеточная стенка отсутствует.

Строение бактериальной клетки

Существует несколько видов клеток врожденного иммунитета человека – это базофилы, эозинофилы, натуральные киллеры, нейтрофилы, моноциты и их формы, мигрировавшие из кровотока в ткани – макрофаги. Последние два типа клеток иммунной системы известны также как фагоциты – клетки, способные к фагоцитозу, то есть к поглощению различных вредоносных организмов. Процесс захвата и переваривания частиц внутри клетки был впервые описан в 1875 году канадским врачом Уильямом Ослером. В своей работе «Патологии легких шахтеров» он рассказал о процессе накопления угольных частичек в клетках легких работников шахт. Однако то, что это явление имеет отношение к механизмам защиты организма, впервые предложил русский ученый, «отец» отечественной иммунологии Илья Мечников. Его фундаментальные труды по фагоцитарной теории иммунитета о том, что иммунные клетки способны поедать и переваривать чужеродные организмы, были признаны мировым сообществом. В своих работах 1883 года Мечников впервые систематизировал факты, предложив учение об иммунитете. В 1908 году Илья Мечников был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине «за труды в области иммунитета». Он получил эту награду совместно с другим великим ученым немецкого происхождения Паулем Эрлихом. Этому исследователю принадлежит идея о «магической пуле», которая могла бы прицельно убивать бактериальные клетки. Эрлих первым получил сальварсан или арсфенамин – «препарат номер 606», которым относительно успешно лечили сифилис. Кроме того, Пауль Эрлих первым описал разные типы иммунных клеток. Он использовал в своих экспериментах «кислые», разработанные им «нейтральные» и «оснóвные» анилиновые красители. Благодаря применению усовершенствованных методов окрашивания белых кровяных телец и сопоставлению их с морфологическими свойствами различных клеток, Пауль Эрлих смог отделить несколько лейкоцитарных подмножеств друг от друга. Результаты его работы отражены в названиях клеток врожденного иммунитета: нейтрофил – лейкоцит, окрашивающийся «нейтральным» красителем; базофил – лейкоцит, окрашивающийся «оснóвным» красителем (от латинского «basis» – основание); эозинофил – лейкоцит, окрашивающийся «кислым» красителем эозином (от греческого («эос») – «утренняя заря»).

Клетки иммунитета.

Несмотря на различия клеток врожденного иммунитета, о которых речь пойдет позднее, все клетки врожденного иммунитета являются потомками стволовых клеток крови и представителями белых кровяных телец – лейкоцитов. У каждой такой иммунной клетки есть своя специализация. И, тем не менее, их объединяют несколько задач. Наиболее важные – это защита организма от потенциально опасных существ, уборка клеточного и молекулярного «мусора», а также подавление процессов аутовоспаления, при котором происходит нейтрализация неадекватных реакций других иммунных клеток.

В начале книги мы сравнивали защитную систему организма с многоступенчатой системой обороны замка. Метафорически каждый тип иммунных клеток можно сравнить с определенным родом войск.

Нейтрофилы

Нейтрофилы – это «пехотинцы» иммунной системы. Этих иммунных клеток в организме намного больше, чем остальных лейкоцитов – до 50–70 % всей популяции белых кровяных телец. Нейтрофилы быстрее всех попадают в район очага воспаления и переходят к активным действиям. Эти клетки вооружены молекулами иммунитета, которые способны уничтожать патогены. Один из возможных результатов «баталий» нейтрофилов с возбудителями инфекций – возникновение гнойников. Гной – это мертвые нейтрофилы и другие клетки, которые попали в радиус «столкновения» представителей лейкоцитов и возбудителей инфекций. Помимо атак, последствия которых заметны человеческому глазу, нейтрофилы способны поглощать бактериальные клетки и переваривать их без выброса сигнальных молекул. Таким образом другие клетки иммунитета не подключаются к атаке патогенов, и воспаления не возникает. Интересно, что нейтрализация угрозы нейтрофилами «без шума и пыли» происходит гораздо чаще, чем образование условных гнойников. Воспаления организму невыгодны. В тех случаях, когда к нейтрофилам подключаются другие клетки иммунитета и в теле все-таки возникают воспалительные процессы, организму приходится тратить множество ресурсов для того, чтобы нейтрализовать и сам очаг воспаления, и неизбежные негативные последствия его присутствия.

Нейтрофил

Эозинофилы

Эозинофилы можно сравнить с артиллерийскими войсками. В эозинофилах сосредоточены огромные запасы сильнейших цитотоксических веществ, под действием которых клетки патогенов разрушаются. Эти вещества по своей силе воздействия напоминают крупнокалиберное оружие, которым эозинофилы «вооружены до зубов». Именно эозинофилы первыми реагируют на вторжение паразитических червей, которые в несколько тысяч раз крупнее любых иммунных клеток. Благодаря высокому содержанию цитотоксических веществ и численному превосходству, эозинофилы способны избавлять организм от паразитов. Эти клетки врожденного иммунитета также участвуют в борьбе с Mycobacterium tuberculosis – возбудителем туберкулеза. Забрасывая очаги скопления микобактерий «химическими бомбами», эозинофилы не только борются с ними, но и разрушают легочную ткань. К сожалению, это довольно серьезно осложняет течение заболевания.

Эозинофил

Натуральные киллеры

Натуральные киллеры – это «отряд бойцов» иммунной системы, который уничтожает собственные дефектные или поврежденные клетки, представляющие угрозу для организма. Например, раковые или зараженные вирусами клетки.

Натуральный киллер

Натуральные киллеры могут «расстреливать» дефектные клетки при помощи специальных молекул – перфоринов и гранулизинов. Эти «пули» образуют поры в оболочке клеток. Часто такие действия натуральных киллеров становятся смертельными для их мишеней. Кроме того, натуральные киллеры используют другие молекулы для сдерживания потенциальных опасностей. Помимо перфоринов и гранулизинов, это гранзимы, усиливающие разрушительные действия первых двух видов молекул. Функция гранзимов состоит в том, чтобы запустить апоптоз – процесс запрограммированной клеточной гибели. После этого клетки-мишени совершают самоубийство и прекращают свою жизнедеятельность.

Моноциты

Моноциты и макрофаги, а также их модифицированные формы по своим функциям напоминают десантников.

Моноцит

Они находятся в крови до тех пор, пока им не поступает сигнал о попадании инфекции в организм. После этого клеточные подразделения направляются в ткани и органы, пораженные инфекциями, где они становятся тканевыми макрофагами. Там они поглощают возбудителей заболеваний и устраняют последствия деятельности нейтрофилов, эозинофилов и других типов иммунных клеток.

Базофилы

Базофилы в рамках иммунной системы выполняют функции связистов. Эти клетки мобилизуют и привлекают другие типы иммунных клеток, которые борются с инфекциями и иными угрозами. Базофилы обладают множеством сигнальных молекул, с помощью которых они передают информацию другим клеткам иммунной системы.

Клетки приобретенного иммунитета делятся на T- и B-лимфоциты. T- и В-лимфоциты образуются в костном мозге из стволовых клеток крови, как и другие лейкоциты. На поверхности у этих клеток находятся рецепторы – молекулы, несущие «зеркальные отпечатки» определённой части антигенов. Рецепторы присоединяются к одному антигену, сигнализируя тем самым о необходимости запуска иммунного ответа. Одна иммунная клетка может содержать рецепторы только для одного вида антигенов.

Базофил

Несмотря на то, что у Т-лимфоцитов есть рецепторы, они не умеют распознавать антигены, если те не представлены специальным образом. У всех клеток организма на поверхности присутствуют молекулы MHC – главного комплекса гистосовместимости (от англ. major histocompatibility complex). Молекулы МНС служат своего рода индикатором нормальной работы клетки и отсутствия заражений. Если клетка здорова, то МНС продемонстрирует Т-лимфоцитам собственные части белковых молекул, произведенных здоровой клеткой организма. Если же она заражена, то на молекулах MHC появятся чужеродные белковые фрагменты. Они становятся сигналом для Т-лимфоцитов к запуску иммунного ответа.

Лимфоциты

Выделяют 3 типа T-лимфоцитов: T-киллеры (в переводе с английского «to kill» – убивать) уничтожают зараженные клетки, Т-хелперы (от английского «to help» – помогать) сигнализируют другим клеткам о наличии угрозы и помогают бороться с инфекцией, и T-регуляторные клетки, которые контролируют иммунный ответ.

По одной из гипотез, молекулы MHC помогают найти полового партнера для размножения с помощью обонятельных сигналов – феромонов. Феромоны помогают определить вид, пол особи и генетическую совместимость. А гены молекул MHC обеспечивают основу для развития набора уникального «запаха». Чем больше различий в молекулах MHC у двух особей противоположного пола, тем более привлекательными они будут казаться друг другу, потому что это эволюционно выгодно: их генетические различия помогут оставить потомство с уникальным набором генов.

После обнаружения мишеней, Т-киллеры с помощью перфоринов и гранулизинов ликвидируют клетки организма, зараженные вирусами, а также опухолевые клетки.

Т-хелперы регулируют реакции как врождённого, так и приобретённого иммунитета, определяют программу иммунного ответа на конкретный патоген. Существуют два вида Т-хелперов – Т-хелперы первого типа (Th1) и Т-хелперы второго типа (Th2). Т-хелперы первого типа выделяют сигнальные молекулы и направляют макрофаги. Т-киллеры же вместе с макрофагами убивают чужеродные, зараженные или злокачественные клетки. Т-хелперы второго типа сигнализируют о возбудителе инфекции базофилам в слизистых организма для того, чтобы в конечном итоге вызвать воспаление при помощи гистамина. По сути, все T-хелперы связывают два звена иммунитета – врожденный и приобретенный.

T-лимфоцит

T-регуляторные лимфоциты (T-reg) подавляют размножение T-лимфоцитов для того, чтобы регулировать силу иммунного ответа. Эти клетки вырабатывают молекулы, которые фактически являются стоп-сигналами для развития иммунных реакций. T-регуляторные лимфоциты называют также Т-супрессорными клетками, то есть клетками, подавляющими активность Т-киллеров и Т-хелперов.

В отличие от T-клеток, B-клетки не нуждаются в предварительной обработке антигена и в его «представлении» на поверхности клетки, которая его поглотила.

B-лимфоциты распознают чужеродный антиген с помощью рецепторов и вырабатывают против него антитела – специальные молекулы приобретенного иммунитета, которые помечают чужеродные организмы или их части, сигнализируя об опасности. Каждая созревшая в костном мозге линия B-клеток может продуцировать уникальный, только для неё характерный тип антител. Антитела или иммуноглобулины – это белки-наводчики, основная функция которых заключается в том, чтобы определить координаты мишени для ее уничтожения. О том, какими они бывают и как помогают находить иммунным клеткам чужеродные частицы, речь пойдет в следующем разделе. Процесс образования антител идет постоянно, но усиливается после того, как в организм попадает возбудитель инфекций. Кроме антител, В-лимфоциты производят B-клетки памяти, которые обеспечивают быстрый иммунный ответ при повторном попадании в организм того же антигена. В-клетки позволяют иммунной системе «помнить» антиген на протяжении многих лет после его первого попадания в организм.

B-клетка

Дендритные клетки

Дендритные клетки — еще один тип клеток, который связывает врожденный иммунитет и приобретенный. Дендритные клетки с длинными отростками находятся в тканях, которые граничат с окружающей средой – в эпителиях кожи, в воздухоносных путях и во многих других частях тела. Их задача – поймать потенциально опасные чужеродные микроорганизмы, разрушить их и доставить в лимфатическую систему. Оттуда патогены попадают к Т-лимфоцитам, которые продолжают каскад иммунных реакций. Рисунок ниже демонстрирует, как может происходить представление антигена дендритной клеткой Т-лимфоциту.

Дендритная клетка

Представление антигена дендритной клеткой Т-лимфоциту. Во вставке сверху показано взаимодействие T-клеточного рецептора с молекулой молекулы MHC.

Тучные клетки

Тучные клетки – еще один тип иммунных клеток, который в том числе запускает процессы воспаления с помощью гистамина. Это вещество, в частности, вызывает аллергические реакции. Тучные клетки также содержат цитокины – сигнальные молекулы иммунной системы, которые необходимы для специализации разных типов клеток, антимикробные белки и пептиды. Кроме того, на поверхности тучных клеток располагаются разные рецепторы, взаимодействие с которыми приводит к выбросу биологически активных веществ. По большому счету, тучные клетки напоминают передвижные склады с боеприпасами и сигнальным оборудованием для обеспечения иммунных реакций.

Тучная клетка

Молекулы иммунитета

О существовании внутри живых организмов веществ, способных бороться с инфекционными агентами, было известно давно. Об этом свидетельствует старинный русский способ хранения молока, когда в крынку опускали лягушку. Секрет желез кожи этого животного обладает антимикробными свойствами и не позволяет молоку скиснуть.

Лизоцим

В медицине Древнего Китая и Индии для заживления ран и снятия симптомов воспаления также использовали кожу лягушек. Этот же метод вьетнамские хирурги практиковали во время войны в 1960-х, когда не хватало медикаментов и инструментов для лечения ожогов у солдат. Для заживления ран также использовали личинки мух. С древнейших времен было известно о пользе меда и о его целебных свойствах. В наши дни ученые обнаружили, что мед обладает антимикробным действием.

Скорее всего, первой молекулой, для которой была описана антимикробная функция в организме человека, стала молекула белка лизоцима – фермента, разрушающего клеточную стенку бактерий.

Британский микробиолог Александр Флеминг экспериментировал в лаборатории, будучи простуженным. В ходе работы на одну из чашек, в которой росли бактерии, упала капля слизи из его носа. Флеминг заметил, что вскоре из чашки исчезли бактериальные колонии. Это означало, что в носовой слизи ученого содержалось вещество, разрушающее бактериальные клетки. В 1922 Александр Флеминг впервые описал антимикробный эффект лизоцима. Позже он обнаружил лизоцим и в других биологических жидкостях – в слезе, слюне и в материнском молоке. А в 1928 году Александр Флеминг открыл пенициллин – первый антибиотик, который несколько десятков лет успешно использовался в борьбе с бактериальными инфекциями.

Александр Флеминг

Молекулы иммунитета преимущественно имеют белковую природу. Белки (протеины, полипептиды) – это полимеры, состоящие из 20–22 различных аминокислот. Цепочки из аминокислот имеют определенную трехмерную организацию, позволяющую им выполнять различные функции. Помимо иммунной, белки выполняют структурную, двигательную, транспортную, сигнальную, каталитическую, рецепторную и резервную функции.

Белковые молекулы иммунитета не всегда убивают чужеродные микроорганизмы. Исходя из их функций, белковые молекулы иммунитета можно условно разделить на 3 типа: антибиотические белки, которые напрямую убивают патогены; сигнальные, обеспечивающие коммуникацию между различными видами иммунных клеток для эффективного ответа на конкретный тип инфекции; а также опсонины – молекулы-метки, к которым относятся уже упомянутые антитела. Существует также особая система, состоящая из отдельных белков сыворотки крови, которая выполняет все перечисленные выше функции – система комплемента.

Антибиотические молекулы

К антибиотическим молекулам прежде всего относятся те молекулы, которые обладают токсическим действием в отношении патогена. Они могут напрямую поражать бактерии, одноклеточные грибки, и в некоторых случаях вызывать гибель вирусов. Антибиотические молекулы – это своего рода «химическое оружие» организма, которым вооружены клетки иммунитета, а также клетки эпителиев желудочно-кишечного тракта, кожи, воздухоносных и мочеполовых путей.

Лизоцим, например, относится к антибиотическим белкам. Это фермент, который разрушает клеточную стенку бактерий, состоящую из муреина – цепочек полисахаридов, скрепленных пептидными сшивками. Муреин образует нечто вроде защитного слоя над оболочкой клетки бактерии, что создает дополнительный барьер и защищает ее от неблагоприятных воздействий. Этот фермент, содержащийся в слезной и слюнной жидкостях, в грудном молоке и в белковых гранулах нейтрофилов, в печени и в крови, осуществляет антимикробную защиту. Помимо лизоцима, известны и другие белки-ферменты, которые обладают антимикробными свойствами и способны в том числе «переваривать» важные компоненты патогенов. Например, ферменты катепсин G и эластаза, разрушающие белки, а также различные нуклеазы, которые расщепляют ДНК и РНК инфекционных агентов.

Действие миелопероксидазы

Часто белки действуют опосредованно и не являются сами по себе антибиотическими. Например, белок миелопероксидаза, присутствующий в больших количествах в нейтрофилах, производит токсичные для бактерий формы свободных радикалов и окислителей, в том числе – гипохлорит-анион (OCl−). Получается, белок миелопероксидаза опосредованно оказывает бактерицидное действие.

Белок лактоферрин отвечает за транспорт ионов железа в организме. Он содержится в молоке млекопитающих, в слюне, в слезной жидкости, в слизи носоглотки и в других средах организма. Много лактоферрина находится и в нейтрофилах. Благодаря своей способности прочно связывать железо, лактоферрин создает железодефицитную среду там, где могут скапливаться бактерии. Этот белок «отбирает» у них важнейший микроэлемент, без которого бактерии существовать не могут. Лактоферрин также может разрушать мембрану бактериальных клеток. Известно и то, что этот белок, связываясь с вирусными частицами, препятствует проникновению и размножению вирусов внутри клеток. Лактоферрин обладает высокой антигрибковой активностью и рассматривается учеными как перспективный кандидат для разработки нового противогрибкового средства.

Лактоферрин

Кроме довольно громоздких белковых молекул, существуют короткие молекулы белковой природы, обладающие противомикробным действием – антимикробные пептиды. Они состоят из нескольких десятков аминокислот, тогда как белки в своем составе содержат сотни, а иногда и тысячи аминокислотных остатков. Антимикробные пептиды были обнаружены и у бактерий – они получили название «бактериоцины». Микробы используют эти пептидные молекулы для борьбы за существование среди других бактерий, как и некоторые антибиотики. Например, пиоцианин, субтилин, грамицидин С, бацитрацин. Тот микроб, чье «оружие» будет действовать эффективнее «оружия» соперников, получает эволюционное преимущество и колонизирует экологическую нишу, будь то верхние слои почвы или толстый кишечник человека. Антимикробные пептиды были также обнаружены у грибов, простейших, растений и животных – в том числе и у человека. Эти вещества присутствуют у нас в иммунных клетках нейтрофилах, макрофагах, в клетках эпителиев, в крови, в слезной, слюнной жидкости и в грудном молоке.

Как работают антимикробные пептиды? Они способны эффективно встраиваться в оболочки клеток (не только бактерий) и даже проникать внутрь. Делают это антимикробные пептиды благодаря своим небольшим размерам, положительному заряду и способности избирательно взаимодействовать с гидрофобными веществами – липидами (от др.-греч. υδωρ – «вода» и φοβος – «боязнь, страх»). Липиды – это строительный материал цитоплазматической мембраны клеток.

Механизм действия антимикробных пептидов на бактерии

Встраиваясь в мембрану бактериальной клетки, антимикробные пептиды создают в ней поры и отверстия, которые нарушают целостность оболочки клетки. Антимикробные пептиды действуют как своеобразные «молекулярные пули» – пробивают мембрану бактерии так, что ее содержимое вытекает, а сама клетка погибает. Помимо этого, существуют и другие механизмы антибиотического действия антимикробных пептидов. Например, антимикробный пептид пчелы апидецин (от латинского названия медоносной пчелы Apis melliphera) может «мешать» синтезу белка – одному из самых жизненно важных процессов, протекающих в том числе и внутри потенциально опасной бактериальной клетки. В результате дефицита белка бактерия погибает.

Антибактериальные пептиды могут поражать не только бактериальные клетки. Они действуют на некоторые вирусы с липидной оболочкой, на микроскопические грибки, на простейшие, на паразитов и на опухолевые клетки.

Антимикробные пептиды способны помогать другим компонентам иммунитета осуществлять свои функции. В частности, некоторые пептиды могут служить сигнальными молекулами для иммунных клеток, таким образом усиливая иммунный ответ.

Ученые продолжают активно изучать свойства антимикробных пептидов для создания на их основе антибиотиков нового поколения. Помимо токсического действия на патогены, эти лекарства могли бы стимулировать иммунный ответ организма, лечить злокачественные опухоли.

Сигнальные молекулы

Система иммунитета представлена множеством различных органов и клеток. Для того, чтобы иммунный ответ осуществлялся эффективно и все компоненты системы работали слаженно, необходимо регулировать работу иммунитета с помощью сигналов. В иммунной системе эту функцию выполняют небольшие сигнальные белки – цитокины. Цитокины – информационные белковые молекулы, которые продуцируются различными иммунными клетками – лимфоцитами, дендритными клетками, макрофагами, нейтрофилами, а также эндотелиальными, эпителиальными и другими типами клеток организма. Это своего рода сигнальный язык, с помощью которого компоненты иммунной системы связываются друг с другом.

Сигнальные молекулы цитокины регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяют активность, стимуляцию или подавление роста, выживаемость клеток, а также процесс запрограммированной клеточной гибели – апоптоз. Цитокины обеспечивают согласованность действий иммунной, эндокринной и нервной систем в норме и при патологии – то есть во время заболеваний, действуя локально или системно – на организменном уровне.

Цитокины – важнейшие регуляторы воспаления. Процесс воспаления – это естественный защитно-приспособительный механизм, который сопровождается патологическими реакциями. Они, к слову, были описаны еще древними врачами:

1. rubor – краснота;

2. tumor – опухоль (отек);

3. calor – жар (повышение температуры);

4. dolor – боль;

5. functio laesa – нарушение функций поврежденной ткани.

Процесс воспаления направлен на устранение повреждающего агента. Им может быть патоген – бактерия, вирус, грибок, паразит или какое-либо раздражающее вещество – аллерген. В результате воспаления часто могут быть повреждены собственные клетки и ткани организма. Особенную опасность представляют те случаи, когда реакции воспаления выходят из-под контроля. Например, анафилактический шок или анафилаксия – острая реакция гиперчувствительности немедленного типа, которая иногда развивается в результате повышенной чувствительности организма к какому-либо аллергену. При этом иммунные клетки стремительно выбрасывают множество медиаторов воспаления, которые провоцируют отек верхних дыхательных путей, бронхоспазм, ларингоспазм, падение артериального давления и другие симптомы. Если вовремя не оказать правильную медицинскую помощь человеку с подобными симптомами, то он может погибнуть – в том числе и от удушья. Чтобы не допускать таких острых реакций, иммунная система регулирует интенсивность воспалительного процесса – поддерживает его ограниченное время и прекращает при помощи противовоспалительных сигнальных молекул.

По характеру усиления или сдерживания воспаления молекулы цитокинов можно поделить на два типа – провоспалительные и противовоспалительные. В тех случаях, когда необходимо активно бороться с инфекцией и запускать в организме процессы воспаления, иммунные клетки производят провоспалительные цитокины. В иных случаях, когда воспаление нужно подавить – противовоспалительные. Для того, чтобы иммунная система успешно выполняла свои функции, необходимо поддержание баланса действующих цитокинов.

Существует три типа цитокинов – интерлейкины, интерфероны и хемокины. Эти соединения обладают широким спектром биологической активности, однако основная их функция – координировать иммунный ответ.

Интелейкины (ILs) – это группа из 36 типов сигнальных белковых молекул (от IL-1 до IL-36). Интелейкины получили свое название потому, что впервые были обнаружены в лейкоцитах и регулировали взаимодействия между ними. Эти молекулы синтезируются в различных клетках организма. Существуют провоспалительные (IL-1, IL-6, IL-17 и др.) и противовоспалительные (IL-4, IL-10, IL-13 и др.) цитокины. В зависимости от типа молекул, воспаление можно вызвать, или, напротив, подавить его.

Интерфероны (IFNs) – группа сигнальных молекул, которые синтезируется клетками организма в ответ на присутствие патогенов – вирусов, бактерий, паразитов, а также реагируют на наличие опухолевых клеток. Интерфероны названы так потому, что они «мешают» вирусам в клетке размножаться. Они препятствуют синтезу белка в зараженной клетке на этапе трансляции, то есть при переводе последовательности РНК в цепочку аминокислот на рибосомах клетки. Если синтез белка не происходит, то не происходит образования вирусных белков. В результате вирус не может распространяться в организме. Также интерфероны активируют иммунные клетки – натуральные киллеры и макрофаги – и усиливают синтез молекул MHC, которые участвуют в презентации антигена. Таким образом, чем больше на поверхности зараженной клетки молекул MHC с участком антигена, тем эффективнее T-лимфоциты распознают зараженные вирусом клетки и запускают каскад иммунных реакций.

Существует около 20 видов интерферонов, которые делятся на 3 класса.

Производство молекул интерферонов первого класса (IFN type I) запускается тогда, когда в организме оказываются вирусные клетки. Клетка высвобождает некоторые виды интерферонов для того, чтобы «предупредить» соседние клетки об опасности и привлечь иммунные клетки для борьбы с вирусом. Единственный интерферон второго класса IFN-γ, синтезирующийся в организме человека, активирует макрофаги, напрямую останавливает размножение вирусов и усиливает синтез молекул MHC. IFN-γ синтезируется натуральными киллерами, T-лимфоцитами и клетками эпителиев. Об интерферонах третьего класса (IFNtype 3) пока науке известно не так много, но совершенно точно известно, что их синтез запускается и при вирусной, и при грибковой инфекции.

Интерфероны обладают довольно широким спектром биологического действия. Синтетические интерфероны применяются для лечения вирусных инфекций, рассеянного склероза, а также некоторых типов онкологических заболеваний – лейкозов и меланом.

Хемокины – группа из 50-ти сигнальных белков, которые выполняют функцию привлечения иммунных клеток. Эти молекулы получили название благодаря своей специализации. Они запускают хемотаксис иммунных клеток – движение в ответ на химический сигнал в очаг развития воспаления, а также другие иммунные процессы. У хемокинов есть специальные рецепторы, выполняющие функции антенн. Такого рода рецепторы способны улавливать сигналы от других иммунных клеток, даже если молекулы хемокинов присутствуют в очень низкой концентрации.

Как работают цитокины? Биологический эффект цитокинов осуществляются через соответствующие рецепторы которые находятся на поверхности иммунных клеток, на которые действуют эти сигнальные молекулы.

Действие цитокинов

Рассмотрим один пример действия цитокинов, направленного на привлечение иммунных клеток в очаг развития инфекции. В главе о клетках иммунитета мы рассказывали о дендритных клетках причудливой формы с отростками, которые способны захватывать патогены, переваривать их, а оставшиеся фрагменты встраивать в свою поверхность вместе с молекулой MHC – главным комплексом гистосовместимости. Дендритные клетки на молекулах МНС демонстрируют в том числе и Т-хелперам фрагменты разрушенного патогена. Т-хелперы распознают мишень, активируются, после чего запускается процесс выработки цитокинов.

Эти сигнальные молекулы привлекают в очаг инфекции фагоциты – макрофаги, нейтрофилы, эозинофилы, а также B-лимфоциты. Получив химические сигналы, эти клетки иммунитета уничтожают инфекционные агенты и помогают организму в ряде случаев приобрести иммунологическую память о конкретном патогене.

Опсонины – молекулы-метки

Молекулы-метки по основному механизму действия напоминают сигнальные молекулы, но, в отличие от них, не могут подавать сигнал иммунным клеткам без связывания со своей мишенью. Существует несколько типов молекул-меток. Мы остановимся на описании наиболее распространенных – иммуноглобулинов (Ig) или антител. Эти белки не убивают патогены, они представляют собой «маячки», которые помогают иммунным клеткам распознавать антигены – чужеродные частицы и организмы.

Классы антител

Антитела производятся плазматическими клетками в ответ на инфекцию, причем для каждого антигена формируются плазматические клетки, которые могут производить только один тип антител. Трехмерная форма молекулы напоминает латинскую букву «Y». Хотя схематическое изображение ее строения простое, на самом деле структура этих белков довольно сложна.

Существует несколько классов иммуноглобулинов IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Все они отличаются молекулярной массой, составом аминокислот и выполняют разные функции. Схематично строение этих молекул представлено ниже.

Антитела циркулируют в крови, в лимфе и в других жидкостях организма. При встрече с патогеном, антитело фиксирует его с помощью двух доменов, которые напоминают верхние элементы буквы Y, образуя при этом иммунный комплекс или комплекс антиген-антитело.

Сила захвата антигенов различными антителами может быть разной, и от нее зависит эффективность иммунного ответа. Клетки иммунитета распознают комплекс антиген-антитело с помощью соответствующих рецепторов на своей поверхности и запускают иммунный ответ. Так, например, макрофаги, у которых есть рецепторы к «хвостовой» части молекулы антитела IgG, «поглотят» иммунный комплекс, отмеченный этим антителом. В результате этого процесса патоген будет нейтрализован.

IgM – высокомолекулярные иммуноглобулины, которые состоят из пяти «мономеров», соединенных между собой. Все остальные типы антител не имеют такой сложной организации, как IgM, и состоят из одного «мономера» в виде буквы «Y». Этот тип иммуноглобулинов активно синтезируется при первичном иммунном ответе, когда B-лимфоцит впервые встречает антиген.

IgG – основной тип антител, циркулирующий в крови. Эти иммуноглобулины вырабатываются при вторичном иммунном ответе, который развивается при повторной встрече с патогеном. Благодаря своим небольшим размерам только lgG способны преодолевать плацентарный барьер и обеспечивать иммунитет плода. Эти антитела дольше других находятся в организме.

Нейтрофил поглощает патогены, меченные антителами

Основной функцией IgA является защита от различных инфекций слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочеполовых путей. Этот тип антител постоянно синтезируется лимфоцитами в тканях слизистых и мешает патогенам проникать внутрь организма. Несколько молекул IgA связываются с чужеродными частицами, окружая патоген, и в таком виде выводят его из организма.

Функции антител типа IgD, доля которых составляет менее 1 % всех антител в крови, до конца не выяснены. Известно, что в основном этот иммуноглобулин содержится на мембране большинства зрелых В-лимфоцитов. Также антитела типа lgD присутствуют в верхних дыхательных путях и после обнаружения своих мишеней взаимодействуют с базофилами – клетками-связистами, содержащими огромное количество сигнальных молекул для разных типов иммунных клеток.

Антитела IgE в свободном виде в плазме почти не встречаются. Этот тип иммуноглобулинов защищает организм от действия паразитарных инфекций. Их рецепторы присоединяются к хвостовой части эозинофилов. После того, как IgE связываются с паразитом и образуют комплекс антитело-антиген, эозинофилы его уничтожают. За счет IgE осуществляются многие аллергические реакции, поскольку базофилы и тучные клетки обнаруживают аллерген при помощи специальных рецепторов, а медиаторы воспаления – гистамин, простагландины и лейкотриены – запускают аллергические реакции.

Антитела способны захватывать не только чужеродные клетки, молекулы или частицы, но и клетки организма. В частности, это может происходить, если у молекул организма и у чужеродных молекул есть общие участки. В некоторых случаях это может приводить к запуску иммунного ответа, который будет направлен на здоровые клетки. Так в очень общих чертах выглядит механизм возникновения аутоиммунных заболеваний. Причиной таких недугов служит образование аутоантител – то есть таких антител, которые создают комплекс не с патогенами, а с собственными клетками или молекулами. В результате иммунные реакции, которые спровоцированы аутоантителами, вызывают хронические воспаления при аутоиммунных заболеваниях – системной красной волчанке, рассеянном склерозе, сахарном диабете и I типа, ревматоидном артрите и многих других.

Благодаря способности антител прочно связываться с антигенами, эти белковые молекулы можно использовать для разных видов диагностики, методов исследований, а также для лечения заболеваний.

Схема работы теста на беременность

Взаимодействие антиген-антитело довольно специфично. Антитела находят конкретную мишень, даже если ее окружают другие молекулы, и взаимодействуют только с ней. Эту особенность антител используют для диагностических тестов. Например, для экспресс-тестов на беременность. При беременности в организме женщины активно вырабатывается хорионический гонадотропин – гормон, который начинает выделяться с мочой спустя 12–15 дней после оплодотворения яйцеклетки. На тестовую полоску производители наносят антитела, которые образуют комплекс с этим гормоном. Если женщина беременна, то антитела обнаруживают в моче хорионический гонадотропин и случаях тест на беременность показывает положительный результат. Если этого гормона в моче нет, то на тесте останется только одна полоска. Подобный принцип лежит в основе многих других экспресс-тестов.

В некоторых случаях большое количество антител к определенному антигену в различных биологических жидкостях может свидетельствовать о наличии инфекционного заболевания или возбудителя. Данные о содержании антител в организме используются в диагностике. Например, распространенный анализ – госпитальный скрининг, который позволяет выявить ВИЧ, сифилис, гепатит B и C. Этот тип диагностики включает в себя определение количества антител в сыворотки крови человека ко всем указанным выше возбудителям: вирусу иммунодефицита человека, бактерии бледной трепонемы (Treponema pallidum), вызывающей сифилис, вирусов гепатита B и C, при инфицировании которыми происходит разрушение тканей печени.

Антитела активно используются для лечения различных заболеваний, как один из видов иммунотерапии, в том числе и для уничтожения злокачественных опухолей. С их помощью стимулируют иммунный ответ пациента в отношении опухолевых клеток. Для этого вида лечения подходят такие антитела, которые способны «узнавать» специфичные для опухолевых клеток молекулы – опухолевые антигены. Они в больших количествах присутствуют на поверхности больных клеток, и практически отсутствуют на поверхности здоровых. В ходе иммунотерапии к раковым клеткам присоединятся антитела, узнающие опухолевые антигены. Этот процесс служит сигналом для запуска иммунного ответа, в ходе которого опухоль может быть уничтожена.

Ученые используют антитела не только в иммунологических исследованиях и экспериментах. Они также широко применяются в клеточной биологии, физиологии и других областях знаний о живой природе. Поскольку антитела специфично связываются со своими мишенями, это создает возможность отслеживать наличие определенных молекул в тканях и клетках. Если предварительно антителу присвоить какую-либо метку (краситель, коллоидное золото и другие), то с ее помощью можно выявлять присутствие определенных веществ в растворах, тканях и в клетках. Также антитела используют для того, чтобы извлекать отдельные белки из растворов и биологических жидкостей.

Система комплемента

Скорее всего, вам с детства знакомо такое явление, как свертывание крови. После ранения поврежденные ткани выбрасывают молекулярные сигналы, запускающие каскад реакций, в результате которых формируются нерастворимые нити из фибрина. Они составляют основу кровяного сгустка. Благодаря этому процессу возможна остановка кровотечения. Похожим образом в крови работает еще один каскад реакций – система комплемента. С его помощью организм избавляется от в том числе и от бактериальных угроз. Система комплемента – часть врожденного иммунитета, реализующая свои функции только при условии последовательных взаимодействий ее компонентов.

Как устроена система комплемента? Это сеть, состоящая из примерно 50 белков сыворотки крови, которые работают в кооперации друг с другом. Основные функции этого каскада осуществляют 9 белков комплемента (С1–С9), а сами реакции запускаются тремя различными путями. Рассмотрим классический путь активации комплемента, который был открыт в первую очередь. Сначала белок C1 распознает мишень и его молекулы прикрепляются к чужеродным клеткам или к измененным клеткам организма. Далее запускается каскад реакций, при котором основные участники системы комплемента С2–С9 последовательно взаимодействуют друг с другом – постепенно расщепляются на фраг- менты, которые позже объединяются в молекулярные комплексы.

Система комплемента

В результате каскада реакций белков C1-C9 происходят следующие процессы:

1. Образование провоспалительных сигнальных молекул, которые привлекают иммунные клетки в очаг развития реакций после преобразований молекул С3 и С5 в фрагменты С3а и С5а. Эти сигнальные молекулы усиливают воспаление.

2. Образование опсонинов. Они связываются с чужеродными клетками, их частями, а в некоторых случаях и с собственными клетками организма. Опсонины указывают иммунным клеткам на то, что должно быть удалено из организма. Молекулы-опсонины, которые образуются при активации системы комплемента, выполняют фактически ту же функцию, что и антитела, обозначающие фрагменты клеток и клетки, которые необходимо удалить из организма.

3. Осуществление антимикробной функции. Благодаря реакциям белков С5–С9 происходит разрушение некоторых типов бактериальных клеток – грамотрицательных бактерий. Преобразованная молекула С5 способна объединяться с компонентами с С6 по С9. Молекулы С9 объединяются в структуру, напоминающую колодец. Эта конструкция встраивается в мембрану бактерии и образует в ней пору. Когда таких пор становится много, из клетки вытекает ее содержимое и микроб погибает.

Зачем системе комплемента 50 белков, если основные функции выполняют всего девять? Остальные белки – это регуляторы системы. Контроль очень важен – если активация системы комплемента будет происходить на здоровых клетках организма, то могут повреждаться ткани и органы, возникать очаги воспаления и развиться заболевания. Иногда дисрегуляция системы комплемента все же происходит. При этом, она работает либо недостаточно активно, либо чрезмерно эффективно. Это провоцирует возникновение патологических состояний, а также может осложнять последствия инсультов, инфарктов, нейродегенеративных и аутоиммунных заболеваний.

Иммунный ответ

После того, как вы познакомились практически со всеми органами, клетками и молекулами иммунитета, у вас могут возникнуть вопросы. Зачем нашей иммунной системе такое количество компонентов? Неужели нельзя обойтись несколькими сигнальными молекулами, двумя-тремя типами клеток, убивающих патогены, и несколькими видами опсонинов – молекул-меток?

К сожалению, или к счастью, это невозможно. Для того, чтобы прицельно, локально и быстро защищать организм от многих угроз, необходимы различные «инструменты», которые функционируют в рамках иммунного ответа. На его запуск организм тратит большое количество ресурсов. Поэтому существует множество компонентов иммунной системы, благодаря которым борьба с патогенами происходит эффективно и с наименьшими потерями.

Врожденный иммунитет и приобретенный иммунитет реагируют на патогены в организме человека по-разному. И тем не менее при запуске механизмов иммунного ответа и в том, и в другом случае происходит узнавание чужеродных клеток и молекул.

У системы врожденного иммунитета есть специальные распознающие или рецепторные молекулы – толл-подобные рецепторы или toll-like receptors (TLR). Всего в организме человека существует 10 подобных типов рецепторов. Они узнают наиболее общие для различных патогенов молекулярные структуры – паттерны. При этом каждый тип рецептора определяет какую-то одну вариацию структуры патогена. Эти паттерны – это сложные молекулы, состоящие из различных белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот. Их комбинации характерны для определенной группы патогенов – бактерий, вирусов, грибков, простейших, но не характерны для наших собственных клеток. Молекулярные паттерны выполняют функции «отпечатков пальцев». Они «выдают» патогенов иммунным клеткам – сообщают, какой именно инфекционный агент находится в организме и представляет угрозу для других клеток. Например, липополисахарид грамотрицательных бактерий или ЛПС. Липополисахарид – это комплекс липидов и полисахаридов, из которых состоит клеточная стенка этой группы бактерий. Грамотрицательные бактерии характерны тем, что у них есть клеточная стенка – особая защитная оболочка, в состав которой входит ЛПС. Получается, что ЛПС ассоциирован с определенной группой в том числе и патогенных бактерий.

Что происходит в организме при попадании грамотрицательной бактерии? Сначала на нее действует множество факторов внутренней среды. В результате этих процессов грамотрицательная бактерия может терять участки своей защитной оболочки. Далее следует реакция врожденного иммунитета – TLR рецепторы 4 типа, которые находятся на поверхности макрофагов, улавливают сигнал от ЛПС. Это активизирует макрофаги, и после получения сигнала они отправляются «на охоту» за бактерией. Здесь мы рассмотрели только один пример с TLR4, но вообще клетки врожденного иммунитета обладают множеством разных типов рецепторов к различным молекулярным паттернам патогенов: вирусным ДНК и РНК, белкам жгутиков особо опасных бактерий и другим молекулярным комплексам возбудителей инфекций. Благодаря способности рецепторов распознавать молекулы патогенов, клетки врожденного иммунитета (нейтрофилы, макрофаги и другие) получают сигналы об угрозах и начинают действовать – поглощать патогены и их части, выбрасывать токсичные для вредоносных микробов белки, пептиды, а также сигнальные молекулы для усиления воспаления и привлечения бóльшего количества иммунных клеток.

Ответ врожденного иммунитета запускается молниеносно. Уже через нескольких минут потенциальный возбудитель инфекции обезврежен, а спустя несколько часов иммунная система выводит его из организма.

После того, как воспалительные реакции врожденного иммунитета ускорили лимфоток организма, активизируются процессы приобретенного иммунитета. Дендритные клетки захватывают патогены, разрушают его внутри себя и направляются в ближайший лимфатический узел, где локализуются лимфоциты. После этого дендритная клетка размещает части патогена на своих молекулах MHC. Таким образом она показывает лимфоцитам – Т- и В-клеткам – «фоторобот» патогенов или молекулярные фрагменты вредителей. В зависимости от того, какова природа этого антигена и какому из лимфоцитов был этот антиген представлен, могут запускаться два типа реакций – гуморальный ответ, при котором образуется большое количество антител против конкретного антигена, и клеточный иммунный ответ. Он подразумевает образование лимфоцитов, способных убивать зараженные клетки или сигнализировать об угрозе.

Как только лимфоцит узнает мишень, он прекращает миграцию и за 4–5 дней превращается в лимфобласт – становится больше за счет увеличения объема ядра, цитоплазмы, накопления большого количества РНК и белка. Лимфобласт начинает делиться. В итоге образуется армия его «клонов», способных узнавать только один конкретный антиген. Если лимфобластом была B-клетка, то ее «клоны» превращаются в плазматические клетки – они производят молекулы антител против одного антигена. В том случае, если лимфобластом была T-клетка, ее клоны становятся Т-лимфоцитами, способными напрямую убивать зараженные клетки или активировать иммунные клетки других типов. Большая часть антител и Т-лимфоцитов погибает после ликвидации угрозы за исключением клеток памяти. Они необходимы для того, чтобы при повторной встрече с патогеном обеспечить вторичный иммунный ответ. При запуске этого процесса организм вырабатывает больше антител, чем при первичном иммунном ответе. Так что благодаря явлению иммунологической памяти организм быстрее и эффективнее справляется с угрозами.

Несмотря на то, что организм обладает мощной защитной системой, срабатывает она не всегда. Если некоторые компоненты иммунитета работают плохо, необходимы вспомогательные вещества для лечения инфекционных заболеваний. Например, антибиотики.

Антибиотики (от др.-греч. άντί – «против»; βίος – «жизнь») – это соединения природного (бактериального, грибкового, растительного, животного) или синтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток или вызывающие их гибель.

Впервые идея о создании «магической пули», которую можно было бы прицельно направлять на бактерии, принадлежит Паулю Эрлиху. В 1909 году Эрлих перебрал более 600 мышьяк-содержащих препаратов и нашел сальварсан («препарат 606»), который помогал вылечить больных сифилисом даже в критическом состоянии. Но препарат был токсичным, поэтому Эрлих продолжал экспериментировать и стремился сделать его более эффективным и безопасным.

Эксперименты Александра Флеминга

Спустя 30 лет после работ Пауля Эрлиха, Александр Флеминг открыл первый антибиотик – пенициллин, выделенный из плесневого гриба рода Penicillium. На фотографии ниже – примерно те же образования в чашке Петри, которые наблюдал сам Александр Флеминг. Они и натолкнули великого ученого на мысль об использовании веществ из гриба для борьбы с бактериями.

Примечательно то, что не все грибы рода Penicillium способны продуцировать пенициллин. Хорошо знакомые нам представители этого рода – Penicillium camamberti и Penicillium roqueforti – благородные плесени, которые используются в производстве сыров камамбер, рокфор и других сортов, этот антибиотик не производят. Впрочем, они способны продуцировать другие метаболиты – органические кислоты, кетоны и спирты – которые препятствуют заражению этих вкуснейших сыров различными бактериями, в том числе довольно опасными для человека штаммами Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes и др.

Сыры рокфор и камамбер

Александр Флеминг работал с неочищенным фильтратом питательной среды, на которой выращивался гриб и выяснил, что этот препарат даже будучи разведенным в сотни раз задерживает рост бактерий и, что было особенно важно, не был столь ядовит для животных. Но понадобилось еще около 12 лет, чтобы пенициллин выделили в кристаллическом виде и стали вводить больным. Проделали эту трудную и кропотливую работу Эрнест Чейн и Говард Флори. Миллионы человеческих жизней, обреченных на гибель от воспаления легких, менингита, ангины, сифилиса, гонореи и других опасных заболеваний, вызываемых микробами, были спасены. Авторы открытия А. Флеминг, Г. Флори и Э. Чейн были удостоены Нобелевской премии в 1946 году.

Эрнест Чейн

Говард Флори

В медицине принято классифицировать антибиотические препараты в соответствии с их химической структурой. Выделяют около десятка различных групп антибиотиков, у каждой из которых есть своя мишень. В роли такой мишени выступают важные для бактерии процессы – синтез белка или нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), а также образование пептидогликана для построения клеточной стенки. Некоторые антибиотики вызывают разрушение цитоплазматической мембраны – оболочки клетки бактерий, а также нарушение процессов образования богатых энергией соединений. Действуя на какой-либо из этих процессов, можно вывести бактерию из строя. Почему же при таком количестве опасных для жизни бактерий мишеней у них со временем развивается устойчивость к различным антибиотикам?

Советский пенициллин был получен независимо от английских исследователей во время второй мировой войны. Зинаида Виссарионовна Ермольева обнаружила штамм гриба пенициллиума, который активно производил антибиотик. В самые кратчайшие сроки удалось очистить пенициллин, провести самые простые клинические тесты, а эффективность препарата проверялась уже во время лечения. Советский пенициллин спас тысячи солдат от заражения крови, газовой гангрены – омертвения тканей, вызванного анаэробной бактерией рода Clostridium, воспаления легких и других поражений микробами в условиях Второй мировой войны.

Дело в том, что многие из описанных мишеней для антибиотиков – это ферменты – белковые катализаторы (белки, задающие направление химическим реакциям и ускоряющие их ход). Как и все белки, они кодируются последовательностью ДНК. Мы знаем, что бактерии довольно быстро размножаются в процессе деления. При этом происходит и удвоение молекулы ДНК, так что каждая дочерняя клетка получает свою копию генетической информации. При копировании молекулы ДНК могут происходить ошибки – мутации, в результате чего в некоторых случаях происходит изменение структуры белковых молекул, в том числе и молекул-мишеней для антибиотиков. Стоит структуре фермента измениться, и антибиотик перестает действовать на эту мишень. Он больше не способен навредить бактериальной клетке.

Относительно недавно стало известно, что бактерии могут эти самые плазмиды получать в прямом смысле из воздуха! Кольцевые молекулы ДНК, несущие гены устойчивости к различным группам антибиотиков, в том числе и к антибиотическим препаратам «последнего резерва» могут присоединяться к твердым частицам в воздухе, а бактерии способны эту пыль поглощать, приобретая таким образом новые гены. Международной группой ученых были проведены исследования пыли из 19-ти городов мира 8-ми разных климатических зон. Было показано, что больше всего частичек с генами устойчивости «летает» в Сан-Франциско, а самым распространенными по всему миру оказались гены устойчивости к пенициллинам. Ученых насторожило то, что в воздухе 6-ти исследуемых городов были обнаружены гены устойчивости к ванкомицину, антибиотику «последней надежды». По мнению исследователей появление этой «опасной пыли» происходит из-за испарения сточных вод фабрик, ферм и больниц, где довольно широко используются антибиотики. Они попадают в воды, и обитающие там микроорганизмы постепенно вырабатывают устойчивость к препаратам, а затем эти гены распространяются воздушными потоками.

Существует еще один способ, благодаря которому бактерии могут получить устойчивость к антибиотикам – горизонтальный перенос генов. Дело в том, что у этих организмов помимо основной ДНК есть еще небольшие кольцевые молекулы ДНК – плазмиды. Они часто несут в себе гены устойчивости к антибиотикам. Передавая друг другу такие плазмиды, бактерии распространяют невосприимчивость в тому или другому типу антибиотических препаратов.

Помимо антибиотиков существуют и другие способы для запуска борьбы с патогенами, если организм не может сам с ними справиться: введение иммунных сывороток с готовыми антителами к возбудителям заболеваний, использование синтетических цитокинов – молекул-регуляторов иммунного ответа, и многие другие.

Но в большинстве случаев, наш иммунитет в норме может ликвидировать практически любую инфекцию даже без запуска воспалительных процессов. Поэтому так важно поддерживать работу этой системы и избегать заблуждений, связанных с ее функционированием. Теоретические знания, представленные в этой главе, а также во всех предыдущих, помогут разобраться в псевдонаучных представлениях об иммунитете.

Часть II

Мифы и легенды об иммунитете

Миф первый: Иммунитет нужен только для того, чтобы избавлять организм от микробов, вирусов, паразитов

Не все микроорганизмы и вирусы представляют угрозу нашему существованию, но многие из них могут серьезно навредить здоровью. Как устроены самые распространенные возбудители заболеваний?

Вирусы

Вирус (от лат. virus – «яд») – это неклеточный инфекционный агент, который поражает живые клетки. Вне клетки вирус существует в виде независимой частицы – вириона. Она состоит из двух или трёх компонентов: генетического материала в виде ДНК или РНК, белковой оболочки – капсида, защищающей нуклеиновые кислоты, и в некоторых случаях – дополнительных липидных оболочек. Как только вирус попадает в клетку, он постепенно убирает свои защитные оболочки, освобождает генетический материал и начинает размножаться за счет клеточного аппарата синтеза белка самой клетки. В результате этого процесса клетка не может функционировать нормально. Поскольку вирус распространяется, то из строя выводятся скопления клеток, тканей, а в некоторых случаях – даже органы (например, вирус гепатита C «выключает» печень).

Множеством загадок и мифов окружен вирус иммунодефицита человека или ВИЧ. Впервые он был обнаружен в 1981 году. По состоянию на 2017 год, в России зарегистрировано 1,2 млн ВИЧ-инфицированных. Это самый большой показатель среди всех стран Европы по данным UNAIDS – объединенной программы ООН по ВИЧ/СПИД.

Вирусы

Вирус иммунодефицита человека поражает T-хелперы, дендритные клетки, макрофаги, которые осуществляют важнейшие иммунные функции. За счет снижения количества иммунных клеток у зараженных ВИЧ, они становятся более восприимчивыми к разного рода инфекциям. В медицине это состояние получило название «синдром приобретенного иммунодефицита» (СПИД). Страдающие СПИДом чаще заболевают различными инфекциями – туберкулезом, цитомегаловирусной инфекцией, токсоплазмозом и другими заболеваниями. Условно патогенные штаммы бактерий и грибков – те штаммы, которые не являются болезнетворными для людей с нормальной иммунной системой – часто становятся причиной развития серьезных недугов у ВИЧ-инфицированных.

Бактерии

Бактерии (от др.-греч. βακτηριον – «палочка») – это одноклеточные микроорганизмы, которые не имеют оформленного клеточного ядра, то есть прокариоты. К безъядерным организмам также относят еще и археи, которые обитают в тех же экологических нишах, что и бактерии, включая кишечник человека. Весят прокариоты примерно столько же, сколько все растения нашей планеты, и по своей массе они превосходят массу всех животных, обитающих на Земле – 1015 кг. По оценкам ученых, 2/3 всего биоразнообразия представлено бактериями – от 10 миллионов до триллиона различных видов.

Клетки кишечной палочки Escherichia coli

Организм человека – это большой дом для множества микроорганизмов. Только представьте: масса бактериальных клеток, населяющих кишечник, составляет от 1 до 2 кг, а численность этих клеток превышает численность клеток нашего собственного организма в 10 раз! Микробы, живущие на других слизистых поверхностях организма, помогают нам получать витамины группы B, витамин K, и другие биологически активные вещества. Например, гамма-аминомасляную кислоту – ГАМК. Это вещество является нейромедиатором в центральной нервной системе, благодаря которому нейроны обмениваются электрохимическими импульсами.

ГАМК в ЦНС принимает участие в процессах центрального торможения – кислота «гасит» нервные импульсы. Такой подход можно было бы использовать для лечения заболеваний, когда происходит чрезмерная активация нервной системы и отсутствует торможение. Препарат «Аминалон» или «Гаммалон» – первый в истории ноотроп, представляющий собой гамма-аминомасляную кислоту. Ученые не уверены до конца в его эффективности из-за неоднозначных данных. Исследователи до сих пор не выяснили, может ли гамма-аминомасляная кислота ГАМК в чистом виде проникнуть через гематоэнцефалический барьер – физический барьер между мозгом и кровотоком – или нет. Управление по контролю продуктов питания и лекарственных средств (The U.S. Food and Drug Administration, сокращенно FDA) относит такого рода препараты ноотропы к биодобавкам, а не к лекарствам.

Большинство микроорганизмов не причиняют нам вреда. Наоборот, они участвуют в круговороте химических элементов – жизнь без них на нашей планете была бы невозможна. Некоторым представителям царства бактерий – бактериям-симбионтам – выгодно мирно сосуществовать с человеком. Они колонизируют те же ниши, что и патогенные микроорганизмы, вызывающие заболевания, но не причиняют вреда организму. Цель бактерий-симбионтов – получить комфортную среду обитания и питательные вещества. Наша иммунная система поддерживает определенное количество клеток бактерий-симбионтов, поскольку даже небольшое нарушение хрупкого баланса микрофлоры может приводить к возникновению воспалений.

Микроскопические грибы

Микроскопические грибы – это одноклеточные эукариотические организмы с оформленным ядром. Они, как и привычные нам лесные грибы, гетеротрофы. Микроскопические грибы не могут самостоятельно производить питательные органические вещества в отличие от автотрофов – растений и некоторых простейших, которые поглощают различные вещества, воду и производят питательные полисахариды.

Дрожжи Saccharomyces cerevisiae

Около 300 видов микроскопических грибов представляют для человека опасность и могут вызывать заболевания – микозы. Чаще всего причинами микозов становятся одноклеточные дрожжи. Помимо известных каждому «хороших» дрожжей, которые помогают нам готовить пищу (пекарские дрожжи Saccharomyces cerevisiae), варить пиво (дрожжи Saccharomyces cerevisiae и Saccharomyces uvarum, Saccharomyces carlsbergensis), существуют, например, микроскопические грибки Candida albicans, которые иногда вызывают серьезные инфекции – кандидозы.

Люди с первичным, чаще всего – наследственным иммунодефицитом, и люди со вторичным иммунодефицитом – то есть ВИЧ-инфицированные, страдающие от СПИДа, сахарного диабета и других заболеваний, угнетающих иммунитет, подвержены грибковым инфекциям больше всего.

Простейшие паразиты

Простейшие паразиты – это одноклеточные ядерные организмы микроскопических размеров. Они способны получать питательные вещества, захватывая их, передвигаться при помощи жгутиков, ложноножек, ресничек. Простейшие паразиты могут стать причиной серьезных заболеваний, таких как малярия (возбудитель Plasmodium falciparum), сонная болезнь (Trypanosoma brucei), приводящая к серьезным поражениям центральной нервной системы вплоть до изменения личности. Представители вида Trypanosoma cruzi вызывают болезнь Шагаса, основными симптомами которой являются головная боль, лихорадка, увеличение лимфатических узлов, бледность, мышечная боль, а на поздних стадиях возможен летальный исход от сердечной недостаточности. Из-за паразитов рода Leishmania возникают три типа лейшманиозов, поражающих селезенку, печень, кожу и слизистые.

Простейшее Trypanosoma cruzi

Простейшие паразиты используют тело человека как инкубатор, в котором они проходят важные стадии жизненного цикла, в том числе и размножение. Часто эти существа выбирают самые комфортные условия обитания – они заселяют органы и ткани с большим количеством питательных веществ для того, чтобы обеспечить свое потомство пищей, а также стараются укрыться от иммунной системы. Например, возбудитель малярии – плазмодий – размножается в эритроцитах – красных кровяных клетках, укрываясь там от иммунных клеток. В присутствии паразита эритроциты хуже осуществляют свою основную функцию – перенос кислорода в ткани и органы. Это приводит ко множеству негативных последствий. Например, к гипоксии (недостатку кислорода), которая часто вызывает необратимые изменения в головном мозге, в сердечной мышце, в тканях печени и почек, а в перспективе может стать причиной летального исхода. Возбудитель болезни Шагаса или американского трипаносомоза тоже способен обманывать иммунную систему человека. После того, как Trypanosoma cruzi оказывается в организме, этот паразит может блокировать реакции комплемента, который запускается в организме для того, чтобы уничтожить простейшее, а также замедляет образование клонов B- и T-лимфоцитов при первичном иммунном ответе на этот патоген.

Паразитические черви

Паразитические черви или гельминты – это плоские или круглые черви, чьих взрослых особей можно увидеть невооруженным глазом. Чаще всего гельминты живут в кишечнике и всасывают питательные вещества всей поверхностью своего тела. Они способны выживать в теле человека и животных в течение нескольких лет, поскольку обладают довольно прочными покровами, которые с трудом поддаются разрушению, а удерживаются в организме паразиты за счет множества приспособлений – крючков, липучек и присосок. Паразитические черви живут в организме благодаря тому, что они способны манипулировать иммунным ответом – выделять иммуномодулирующие вещества. Например, круглые черви филярии заставляют клетки иммунитета производить в 10 раз больше противовоспалительного цитокина IL-10, снижая эффективность иммунного ответа. Кроме того, они способны сокращать производство провоспалительных сигнальных молекул. Многие паразитические черви «обманывают» иммунитет и продолжают свое существование в организме человека, используя его ресурсы.

Паразитический червь Filaria sp

Все гельминты имеют сложный жизненный цикл, включающий в себя несколько стадий развития со сменой хозяина. Размножаясь, они откладывают яйца, которые защищают зародышей от неблагоприятных воздействий окружающей среды. В таком виде зародыши могут выживать вне организма хозяина несколько месяцев или даже лет.

Пребывание паразитических организмов в теле человека может вызывать тяжелые последствия для его здоровья. Однако смерть организма-хозяина этим инфекционным агентам не выгодна.

Именно благодаря способности гельминтов синтезировать вещества, которые регулируют иммунный ответ, самих паразитических червей иногда используют для лечения аутоиммунных и аллергических заболеваний, при которых иммунитет реагирует чрезмерно. Например, круглый червь власоглав способен вылечить аутовоспаление кишечника – болезнь Крона. Паразит вырабатывает вещества, которые способствуют синтезу противовоспалительных цитокинов. В результате организму удается избежать разрушительных последствий избыточной активации иммунной системы, которая вызывает сильное аутовоспаление в кишечнике.

Наш иммунитет по-разному реагирует на различные внешние угрозы. Например, зараженные вирусом клетки организма уничтожаются Т-киллерами и натуральными киллерами, а клетки бактерий поглощаются в основном фагоцитами. Все эти упомянутые выше клетки эффективно борются с возбудителями грибковых инфекций, тогда как простейших и паразитических червей в первую очередь атакуют эозинофилы. Не будем забывать и о молекулярном компоненте защиты. Антитела помогают распознавать чужеродные болезнетворные агенты, которые связались с клетками или частицами патогенов, а антимикробные белки и пептиды способны убивать патогены напрямую.

Умершие клетки или «клеточный мусор»

В организме постоянно гибнут клетки, которые в результате становятся клеточным «мусором». Его накопление чревато возникновением аутоиммунных заболеваний – воспалительных процессов, при которых здоровые клетки организма и их части воспринимаются иммунитетом как нечто чужеродное и опасное. Если распознавание осуществилось, запускается выработка антител, действие которых направлено против собственных белков, клеток и их частей. В подобных ситуациях антитела – главным образом IgM, IgG – сигнализируют иммунным клеткам об опасности и необходимости уничтожить потенциальную опасность. Они связываются с «клеточными отходами», маркируют их, образуя при этом иммунные комплексы. В результате в организме присутствуют антитела, связанные с антигенами, в роли которых выступают «свои» же белки, клетки и их фрагменты. С этими комплексами взаимодействуют иммунные клетки – макрофаги, нейтрофилы, тучные клетки, базофилы. Они попадают в очаг реакции, связываются с этими антителами и запускают процесс воспаления. Во многом благодаря сериалу «Доктор Хаус», одним из самых известных аутоиммунных заболеваний стала системная красная волчанка. Ее возникновение может быть вызвано накоплением «клеточного мусора». К сожалению, системная красная волчанка – одно из многих аутоиммунных заболеваний. Среди них – ревматоидный артрит, атипичный гемолитико-уремический синдром, наследственная ангиоэдема, болезнь Крона, сахарный диабет I-го типа, аутоиммунная гемолитическая анемия, рассеянный склероз и многие другие. Все аутоиммунные заболевания до сих пор неизлечимы.

Виды клеточной гибели: апоптоз и некроз

Когда клетки организма выходят из строя или погибают, в межклеточном пространстве появляются молекулы, которых в норме там быть не должно. Это своеобразный сигнал иммунной системе – она фиксирует такие сбои и удаляет мертвые клетки из организма. Удаление остатков клеток из организма происходит без воспалительных процессов, то есть с минимальными затратами для организма.

Опухолевые клетки

Раковые клетки или опухолевые клетки – это дефектные клетки-мутанты, которые не могут больше выполнять свои функции в тканях и органах. Раковые клетки опасны для организма человека, потому что они бесконтрольно размножаются, поглощают питательные вещества, необходимые для здоровых клеток, тканей и органов и не выполняют специализированных функций. Кроме того, опухолевые клетки могут распространяться по всему организму и вызывать опухоли в теле, то есть метастазировать. Это может приводить к отказу работы органов и смерти человека. Для того, чтобы опухоль не смогла образоваться и развиться, иммунитет находит злокачественные клетки и уничтожает их на самых ранних этапах.

Меланома. Клетки рака кожи

К сожалению, иммунная система не всегда может обнаружить и уничтожить опухолевые клетки – многие из них обладают набором свойств, которые позволяют избежать распознавания со стороны иммунитета. Если это происходит, раковые клетки продолжают бесконтрольно расти и размножаться. В некоторых случаях иммунная система начинает борьбу с опухолью, но все ее реакции лишь провоцируют рост числа раковых клеток и осложняют течение заболевания. Почему так происходит? Ответ на этот вопрос наука не знает до сих пор.

В наши дни активно развиваются несколько способов борьбы с раком. В том числе – иммунотерапия. Этот вид лечения подразумевает активацию или подавление нашего собственного иммунитета для борьбы с опухолями. В качестве терапевтических агентов часто используются антитела, способные распознавать опухолевые антигены. Они помогают клеткам иммунитета обнаруживать мишени и запускать в их отношении иммунный ответ. Помимо этого, для мобилизации иммунитета и действия против клеток злокачественных опухолей используют сигнальные молекулы – интерфероны и интерлейкины, привлекающие иммунные клетки в очаг опухоли, а также NK-клетки (натуральные киллеры) и T-киллеры, которые непосредственно уничтожают раковые клетки.

В 2018 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине вручили двум ученым – иммунологам Джеймсу Эллисону и Тасуку Хондзё за революционный подход в иммунотерапии опухолевых заболеваний. Ученые предложили способ обхода блокировки иммунных реакций, которые направлены на уничтожение раковых клеток, при помощи специальных молекул.

Еще один способ бороться с раком подразумевает использование модифицированных T-лимфоцитов со специально сконструированными рецепторами. Для этого сначала у пациента забирают собственные T-клетки, которые обучают распознавать опухолевые клетки в лабораторных условиях. После этого иммунные клетки размножают и возвращают в организм пациента. Этот тип лечения совсем недавно, в 2017 году, был официально разрешен в США – его одобрило Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов FDA (Food and Drug Administration). Терапию с использованием модифицированных Т-лимфоцитов врачи планируют применять для борьбы с аутоиммунными заболеваниями, а также для предотвращения случаев отторжения трансплантатов.

Миф второй: прививки ослабляют собственный иммунитет и вредят организму

Иммунизация как метод борьбы с заболеваниями существует уже несколько веков. Первые письменные упоминания о вариоляции (лат. variola – «оспа») – методе активной иммунизации против натуральной оспы – появились в X веке нашей эры в Китае. Лекари вскрывали созревший оспенный пузырек на теле заболевшего и смачивали содержимым лоскут хлопковой материи. После – касались им ноздрей здорового человека, которому хотели передать иммунитет к вирусу.

Инокуляция. Книга о традиционной китайской медицине.

(Источник: The Historical Medical Library of The College of Physicians of Philadelphia. The History of Inoculation and Vaccination for the Prevention and Treatment of Disease. Lecture Memoranda. A.M.A. Meeting, Minneapolis. Burroughs Wellcome and Co. London, 1913)

В XVII–XVIII веках в Индии отмечали, что эпидемии натуральной оспы бывают разной «силы». Поэтому во время вспышек «мягких эпидемий», когда жертв было не так много, детей оборачивали простынями больных оспой для того, чтобы они перенесли слабую форму заболевания и тем самым обеспечили себе иммунитет.

Другой способ передачи оспы от человека к человеку, существовавший примерно в те же века в Индии, Китае и Северной Африке – инокуляция или прививка (от лат. inoculare – «прививать», «пересаживать»), то есть подкожное введение вируса натуральной оспы. В прошлом под прививкой подразумевали надрез или укол скальпелем, которым предварительно вскрывали пузырек оспы на теле больного. Через три дня на месте пореза появлялся крупный оспенный пузырек, а спустя четыре или пять дней по мере развития инфекции их становилось множество. Кроме того, у больного проявлялись и другие характерные для оспы симптомы.

В Европе об этих методах предотвращения эпидемий натуральной оспы стало широко известно только в XVIII веке, когда появилась тенденция перенимать оригинальные идеи восточных народов и культур. Самое раннее упоминание о вариоляции было обнаружено в Дании в XVII веке – европейцы переняли практику прививок от оспы у турков.

Сами турки приписывали этот метод черкесам, которые использовали его в меркантильных целях. Этот народ был беден, но несмотря на это красивых черкешенок выдавали замуж за богатых иноземцев или продавали в качестве рабынь в гарем турецким султанам. Черкесские женщины прививали своих шестимесячных или годовалых детей от оспы, снижая риск возникновения заболевания. Вариоляция служила гарантией того, что лицо и кожа девочек не будут позже испорчены оспой.

Постепенно инокуляция стала распространяться за пределами Дании. Известный французский философ Вольтер был настолько впечатлен этим явлением, что ему удалось передать через переписку свой энтузиазм Екатерине II. После того, как от оспы привилась сама императрица, ее сын Павел и граф Орлов, этот метод профилактики заболевания стал популярен и в России.

Считается, что метод вакцинации впервые предложил врач Эдвард Дженнер в 1796 году. Слово «вакцинация» происходит от названия вируса коровьей оспы Variolae vaccinae. Ученый успешно привил восьмилетнего Джеймса Фиппса (James Phipps) вирусом коровьей оспы, в результате чего мальчик получил иммунитет и против натуральной оспы.

Картина художника Эрнеста Борда «Эдвард Дженнер прививает Джеймса Фиппса».

В истории науки существуют доказательства того, что Дженнер был далеко не первым, кто наблюдал невосприимчивость переболевших коровьей оспой доярок к натуральной оспе. Например, в 1774 году английский фермер Бенджамин Джести во время эпидемии привил своих сыновей и жену вирусом коровьей оспы. После того, как они переболели менее тяжелой формой заболевания, семья приобрела иммунитет и к натуральной оспе. Тем не менее, широкое признание получил именно Эдвард Дженнер. Он не только решил проверить собственные давние наблюдения, но и ввел термины «вакцинация» и «вакцина», которые мы используем и по сей день. Эксперименты в области прививок дали толчок развитию учения о вакцинах. Именно им мы обязаны исчезновению вируса натуральной оспы. Последняя смерть от этого заболевания была зафиксирована в 1978 году в Англии – фотограф заразилась натуральной оспой в лаборатории.

В настоящее время существует более 100 видов вакцин от десятков инфекций, которые по основным характеристикам делятся на 4 класса:

1. Инактивированные вакцины

Инактивированные вакцины содержат убитые бактерии, вирусы, либо их части. К таким вакцинам относятся прививки против гриппа, брюшного тифа, клещевого энцефалита, бешенства, гепатита А и другие.

2. Живые (аттенуированные) вакцины

В этих вакцинах присутствуют ослабленные возбудители, которые не способны вызвать заболевание. При их введении в организм человека запускается иммунный ответ с образованием антител и клеток-памяти. Благодаря аттенуированным вакцинам организм в большинстве случаев защищен от туберкулеза, ротавирусной инфекции, кори, краснухи, полиомиелита, ветряной оспы («ветрянки») и других заболеваний.

3. Анатоксины (токсоиды)

Этот тип вакцин содержит токсины бактерий, которые были обработаны специальным образом. При этом теряются их вредоносные свойства, но сами токсины не сильно изменяют свою структуру. На основе анатоксинов создают прививки от дифтерии, коклюша и столбняка.

4. Молекулярные вакцины

Молекулярные вакцины содержат белки или фрагменты белков микроорганизмов, характерных для определенного типа возбудителей. В наши дни такая вакцина существует против вирусного гепатита B. Необходимые компоненты для молекулярных вакцин получают с помощью методов генной инженерии. Эти вакцины создаются для предупреждения болезни: прививку делают здоровому человеку, чтобы заранее «вооружить» организм средствами борьбы с инфекцией.

Но существует исключение – вакцина, которая применяется после инфицирования. Луи Пастер и его ученик Эмиль Ру разработали средство против бешенства, которое вводят уже после укуса зараженным животным. Эффективность такой вакцинации можно объяснить длительным инкубационным периодом этого вируса. Он поражает центральную нервную систему – головной и спинной мозг. Чтобы проникнуть в эти органы, вирусу необходимо время. Так что иммунная система успевает выработать ответ и болезнь не развивается.

После того, как в организм попадают компоненты вакцин, запускается тот же механизм, который срабатывает при возникновении инфекции. Организм вырабатывает антитела, но при этом не атакует предполагаемый патоген, поскольку вакцины заболевания вызвать не могут. Это, своего рода, «репетиция» действий иммунной системы в ответ на попадание опасного возбудителя заболевания. «Боевые учения», которые при возникновении реальной угрозы позволят организму адекватно на нее реагировать. После прививки и синтеза необходимых антител, организм уже «выигрывает время»: его B-клетки «помнят», какие именно антитела нужно производить при встрече с определенным патогеном.

Как для поддержания эффективности войск нужны регулярные учения, так и прививки необходимо делать несколько раз для выработки антител, которые будут максимально быстро распознавать антиген. Каждое следующее появление антигена усиливает иммунитет к конкретному возбудителю инфекции, поэтому его удаление из организма происходит все быстрее и быстрее. В итоге при иммунизации в теле человека остаются только те B-клетки, которые производят наиболее сильнодействующие антитела.

Что происходит в случае отсутствия антител к инфекционному агенту? Например, при заболевании полиомиелитом может развиться паралич. Корь в некоторых случаях вызывает энцефалит и слепоту. А клещевой энцефалит при отсутствии прививки может привести к летальному исходу. Прививка в большинстве случаев – это способ приобрести иммунитет к отдельному возбудителю без каких-либо затрат и потерь для организма.

В некоторых случаях после прививки могут наблюдаться побочные эффекты в виде недомоганий (боли в месте укола, слабость, головная боль, небольшое повышение температуры и другие), а иногда даже возможны серьезные приступы аллергических реакций. Побочные эффекты вакцин часто становятся поводом для возникновения множества вопросов и недоверия к прививкам. Многие люди отказываются делать их себе и своим детям, аргументируя это решение наличием у вакцин побочных эффектов. При этом, большинство отказников не учитывают, что сами заболевания, от которых им предлагают вакцинироваться, в большинстве случаев намного опаснее сопутствующих эффектов прививок. Таким образом люди повышают уязвимость собственного иммунитета и риск заразиться серьезным заболеванием с намного более серьезными последствиями.

Лицензированные вакцины тщательным образом проверяются, а после выхода на рынок становятся постоянным объектом повторных проверок и отзывов.

Один из аргументов против вакцинации звучит следующим образом: «Я не прививался(-лась) и не заболел(-а), значит, можно обходиться без прививок». Действительно, у каждого из нас по теории вероятности есть шанс никогда не встретиться с возбудителем заболевания, или, встретившись, не заболеть. Это может быть связано со множеством факторов, в том числе – коллективным иммунитетом, сильным врожденным иммунитетом человека и другими. Но отказываться от прививок – в корне неверно. И вот почему.

Во-первых, без поддержания на определенном уровне показателей иммунизации – коллективного иммунитета – могут вернуться редкие заболевания, которые прекратили свое распространение благодаря вакцинации большого количества людей. Например, эпидемии коклюша и эпидемии полиомиелита могут возобновиться в случаях массовых отказов от прививок. В наши дни отсутствие заболевания у человека может быть связанно именно с коллективным иммунитетом. Прививка позволяет не только обезопасить свое здоровье, но и поддержать коллективную защиту от определенного вида инфекции.

Еще одна причина отказа от вакцинирования – использование тиомерсала или соединения ртути, которое необходимо для консервации вещества некоторых вакцин, выпускающихся в многодозовых флаконах. В течение более 10 лет Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) тщательным образом изучала вопрос о безопасности использования этого вещества и неизменно приходила к однозначному выводу – количество содержащегося в вакцинах тиомерсала не представляет опасность для здоровья человека.

По данным ВОЗ, каждый год иммунизация позволяет предотвращать от двух до трех миллионов случаев смерти от дифтерии, столбняка, коклюша и кори. Помимо того, что прививки могут останавливать развитие и распространение инфекционных заболеваний, с помощью вакцинации удается препятствовать росту некоторых видов злокачественных опухолей. Так, например, известно, что некоторые виды онкологических заболеваний связаны с инфицированием отдельных тканей вирусами – рак шейки матки, вульвы, вагины, анального отверстия – вызываются вирусом папилломы человека (ВПЧ). Рак печени может спровоцировать вирус гепатита B. Если провести вакцинацию против этих возбудителей, то с очень высокой вероятностью можно избежать образования этих видов опухоли. По данным сайта ВОЗ, вакцина против ВПЧ может предотвратить 70 % случаев развития рака шейки матки, 80 % случаев рака анального отверстия, 60 % случаев рака влагалища, 40 % случаев рака вульвы и, возможно, даже предупредить развитие некоторых видов рака ротовой полости. В случае использования вакцины против вируса гепатита B вероятность заболеть раком печени составляет всего 5 %.

Существует еще один важный аргумент в пользу вакцинации. Дело в том, что привитому человеку совсем не понадобятся антибиотики для борьбы с бактериями-возбудителями, поскольку никакого лечения инфекционных заболеваний и не потребуется. Вакцинация косвенно предупреждает возникновение супербактерий – штаммов, устойчивых к антибиотикам, и способствует ограничению распространения устойчивости к антибиотикам, в том числе и к самым сильно действующими.

Супербактерия, устойчивая к антибиотику

Бактерия может стать устойчивой к действию антибиотика за сравнительно небольшой промежуток времени. Так, например, группа ученых из Гарварда под руководством профессора Роя Кишони показала, что кишечная палочка может стать устойчивой к 1000-кратной дозе антибиотика всего за 12 дней..

Устойчивость может развиваться не только к действию антибиотиков, но и к спирту – одному из главных антимикробных средств. Австралийские ученые из Университета Мельбурна выяснили, что бактерии Enterococcus faecium из рода энтерококков часто являются причиной больничных инфекций. Этим бактериям не страшны не только многие антибиотики, но и дезинфицирующие средства на основе спиртов. Спирт в составе гелей растворяет клеточную стенку – защитную оболочку бактерий. Профессор Тимоти Стиниа и его коллеги предполагают, что мутации в генах E. faecium, по всей видимости, наделили этих бактерии способностью создавать клеточные стенки, которые не растворяются под действием спирта.

Миф третий: раз у новорожденных нет иммунитета, то им не нужно делать прививки. Достаточно обеспечить детям стерильные условия

На самом деле, у новорожденных иммунитет есть, но развивается он в течение нескольких лет согласно генетической программе, заложенной в ДНК. Она реализуется по мере взросления ребенка.

Пока плод находится в утробе матери, его оберегает материнский иммунитет. Постепенно формируются лимфоидные органы: костный мозг, тимус, скопления диффузной лимфоидной ткани, расположенные на стенках полых органов пищеварительной, дыхательной систем и мочеполового аппарата, лимфатические узлы, селезенка. Кроме того, в печени, в селезенке и в костном мозге плода образуются иммунные клетки – лимфоциты, нейтрофилы, эозинофилы.

Малыш рождается еще с не вполне развитыми лимфатическими узлами и селезенкой, а в его фагоцитах содержатся неактивные антимикробные вещества. Организм ребенка сразу начинают заселять различные микроорганизмы. Самую первую порцию микробов новорожденные получают из родовых путей. Представители вагинальной флоры матери попадают в организм и на кожу новорожденного. Кишечные бактерии мигрируют из анального отверстия матери во время родов.

Примечательно и то, что мать может передавать антитела, которые образовались в результате заболевания двадцатилетней, или даже тридцатилетней давности. А вот если материнский организм не перенес опасных детских инфекций, то тогда новорожденный подвергается риску ими заболеть в первые месяцы жизни.

В первые три месяца жизни малыша защищают исключительно материнские антитела. Перенос антител типа lgG происходит в последнем триместре беременности. Материнские антитела со временем распадаются, и к 3–6 месяцам многие из них прекращают функционировать.

Кожа ребенка, чувствительная даже к мелким повреждениям, покрыта первородной смазкой vernix caseosa. Это воскоподобная смесь выделяется сальными железами. Она содержит антимикробные вещества – лизоцимы, дефенсины, псориазины, антимикробные жирные кислоты. Все они составляют антимикробный щит, который оберегает младенца от большого количества разнообразных болезнетворных микробов.

Кишечник новорожденного с первых дней начинает заселяться микроорганизмами, численность и состав которых регулируют антимикробные белки и пептиды клеток Панета. Кроме этого, в кишечнике на момент рождения уже присутствуют пейеровы бляшки – скопления T- и B-лимфоцитов в слизистой. При попадании микробов, они провоцируют иммунный ответ и в дальнейшем помогают адекватно реагировать на чужеродное в пищеварительном тракте. Из-за того, что с самого рождения некоторые родители стремятся создать максимально стерильные условия для малыша, пейеровые бляшки могут хуже развиваться. Во всяком случае, об этом свидетельствуют опыты на животных.

Благодаря грудному вскармливанию в организм ребенка поступают антитела, которые защищают желудочно-кишечный тракт от патогенных бактерий, а также сигнальные молекулы цитокины, антимикробные белки и пептиды. В том числе – лактоферрин. Этот белок способен инактивировать бактерии, вирусы и грибки.

У ребенка с рождения есть программа развития иммунной системы. Для того, чтобы реализовалось ее созревание, необходимы контакт с различными антигенами и время. Разумеется, пока иммунитет не окреп в полной мере, дети сильнее, чем взрослые, подвержены риску заразиться той или иной инфекцией.

Для того, чтобы снизить риск развития заболеваний, необходимо делать прививки. Они стимулируют появление иммунного ответа в организме как взрослых, так и детей. Некоторые вакцины состоят из уже убитых инфекционных агентов или частей их микроорганизмов. После прививания, иммунные клетки встречаются с неактивными патогенами. В результате это приводит к образованию антител и клеток-памяти, которыми становятся некоторые B-лимфоциты, обеспечивающие длительную защиту организма. Благодаря прививкам происходит «тренировка» иммунного ответа, появляется устойчивость к некоторым патогенам. Последствия вакцинации иногда могут выражаться в легком недомогании, аллергических реакциях, но инфекции, против которых запускается иммунный ответ с помощью вакцины, имеют гораздо более серьезные последствия. Тем не менее, прививки необходимы детям для здорового взросления и долгосрочной защиты организма, несмотря на побочные эффекты. Для того, чтобы минимизировать риски и не подвергать детей опасности заражения, стоит делать вакцинации по рекомендациям ВОЗ и Минздрава согласно календарю. Прививки не гарантируют на 100 %, что заражения не произойдет. Но они значительно снижают риск заболеть.

К сожалению, не от всех вирусов, бактерий и паразитов существуют вакцины. Дети время от времени заболевают инфекционными заболеваниями. При этом образуются и антитела, и клетки-памяти, способные в дальнейшем оберегать организм от аналогичной угрозы. Со временем защита, обеспечиваемая иммунным ответом, усиливается, и люди страдают меньшим количеством инфекций. Накопление иммунологической памяти – важная особенность адаптивного иммунного ответа. Иммунологическая память сохраняется до самой старости.

Несмотря на то, что иммунитет новорожденных работает иначе и во много зависит от материнского, попытки полной изоляции детей от контактов с вирусами и микробами может приводить к необратимым последствиям. Для созревания и врожденного, и приобретенного звена иммунитета необходим контакт организма с потенциальными возбудителями. Без раннего взаимодействия с потенциальными возбудителями инфекций не будет вырабатываться адекватный иммунный ответ на патогены. Кроме того, стремление к созданию “стерильных условий” для ребенка грозит чрезмерным усилением работы его иммунитета, что нередко приводит к развитию реакций гиперчувствительности – аллергий и аутоиммунных заболеваний.

В медицине существует гипотеза о гигиене (подробнее мы рассмотрим ее в следующем разделе). Суть ее заключается в следующем: недостаточный контакт в раннем детстве с инфекционными агентами, симбиотическими микроорганизмами – представителями нормальной микрофлоры, паразитами приводит к развитию аллергических заболеваний, подавляющих естественное развитие иммунитета. Кроме того, недостаток такого рода контактов приводит к нарушению установления иммунной толерантности – невосприимчивости к своим собственным клеткам и молекулам. Иммунитет детей, которые живут в условиях, близких к стерильным, может в будущем оказаться неразвитым. Эволюционно человек всегда получал определенный уровень нагрузки на иммунную систему в виде некоторого количества патогенов. Если число окружающих антигенов падает, то организм начинает атаковать безвредные частицы и соединения. Например, пыльца цветов или компоненты пищи могут становиться причиной развития иммунного ответа.

Считается, что иммунная система созревает к 12–14 годам, когда в юном организме начинает вырабатываться столько же антител, сколько и в организме взрослого. Важно, что развитие иммунной системы – это многоступенчатый процесс, в рамках которого ребенок получает необходимое количество вакцинаций, успевает переболеть различными инфекциями и приобрести иммунитет ко многим патогенам. В этот непростой длительный период созревания иммунной системы стоит быть внимательнее к здоровью детей и при необходимости обязательно консультироваться со специалистами.

Миф четвертый: если иммунитет работает слишком активно – это положительно влияет на здоровье человека

Чрезмерная активность иммунитета может быть опасной. Часто заболевания возникают именно из-за того, что иммунитет работает слишком активно.

Иммунная система обладает способностью уничтожать чужеродные объекты, в том числе – инфекционные, и избавлять от них организм. Но иногда иммунитет может принимать безвредные клетки организма за потенциальный патоген. В результате иммунного ответа у человека могут возникнуть реакции гиперчувствительности. В наиболее тяжелых случаях существует риск развития аутоиммунных заболеваний.

Интересно, что и аллергии, и аутоиммунные заболевания в древние времена отмечались редко, и только в конце XX они стали уже достаточно распространенными. Так, например, аллергические реакции впервые были упомянуты в начале X века персидским врачом Ар-Рази, который отмечал, что во время цветения роз у людей «опухают головы и вызывается катар» – то есть насморк. Врач также зафиксировал свои наблюдения отдельных случаев «летнего насморка» и «сенной лихорадки» среди представителей среднего и высшего классов общества. А уже к началу XX века респираторные аллергии и астма стали обычным явлением для стран Западной Европы и США. Аллергические заболевания врачи того времени называли «эпидемией периода после промышленной революции» из-за широкого их распространения, однако механизмы их возникновения не до конца ясны до сих пор. Что сегодня мы знаем об аллергиях?

В клинической иммунологии аллергические реакции называют также реакциями гиперчувствительности. По классификации, предложенной британскими иммунологами Филиппом Джеллом и Робином Кумбсом еще в 1963, выделяют четыре типа реакций гиперчувствительности. Первые три типа реакций гиперчувствительности – это реакции немедленного типа, при которых иммунный ответ развивается через несколько минут после контакта с аллергеном.

Аллергия и котики

В запуске этих аллергических реакции участвуют иммуноглобулины или антитела – молекулы, которые мы условно назвали «жучками» или «черными метками». А четвертый тип реакций характеризуется более длительным периодом развития – от нескольких часов до нескольких дней – без участия антител, поскольку их запускают Т-хелперы первого типа (Th1).

I тип – анафилактический тип реакций, при котором развивается быстрый иммунный ответ. Антитела IgE, образовавшиеся при первичном контакте с аллергеном, при повторном контакте с тем же аллергеном связываются с тучными клетками и базофилами, после чего запускается выброс медиаторов воспаления и, в том числе, гистамина. Он взаимодействует со своими рецепторами в различных тканях. Это приводит к их отеку, застою крови в капиллярах и увеличению проницаемости их стенок, понижению артериального давления, а также спазму гладких мышц – в том числе и мышц бронхов. Через некоторое время после контакта с аллергеном при действии гистамина могут возникать отеки, резь в глазах, кашель, насморк, бронхоспазмы, сыпь и другие признаки проявления аллергий, а в особо тяжелых случаях может развиться анафилактический шок. Это состояние характеризуется острым появлением отеков, затрудняющих дыхание (отек Квинке), резким падением артериального давления и другими симптомами, связанными с действием гистамина. Для устранения аллергических проявлений используют антигистаминные препараты – вещества, которые мешают гистамину взаимодействовать с его рецепторами. Это приводит к торможению вызванных им эффектов. При более тяжелых аллергических реакциях и анафилактическом шоке внутривенно вводят адреналин (эпинефрин), большие дозы глюкокортикоидов и антигистаминные препараты.

II тип аллергических реакций – цитотоксический. При реакциях гиперчувствительности II типа происходит разрушение клеток, на которых находится аллерген. Он выступает в роли антигена или мишени. Известны случаи, когда антиген входит в состав клетки и вызывает иммунный ответ организма. Это происходит, в частности, при несовместимости групп крови. У людей с разными группами крови на поверхности эритроцитов располагаются разные антигены. При введении человеку крови другой группы, то есть с иными антигенами, происходит развитие иммунного ответа – B-клетки человека начинают продуцировать антитела к «чужим» эритроцитам.

Резус-конфликт – еще одна разновидность аллергической реакции II типа, которая связана с отсутствием на эритроцитах специального белка – резус-фактора. Если человеку, у которого на поверхности эритроцитов нет резус-фактора (резус-фактор отрицательный – Rh-), перелить кровь донора, у которого этот белок присутствует (положительный резус-фактор – Rh+), то произойдет запуск иммунного ответа с синтезом антител против эритроцитов с положительным резус-фактором. Подобные резус-конфликты иногда возникают при беременности, когда у Rh- матери созревает Rh+ плод.

Некоторые лекарственные препараты могут запускать реакции гиперчувствительности II типа, если аллерген находится на поверхности клеток. Этим знамениты антибиотики пенициллинового или сульфаниламидного рядов, местные анестетики (лидокаин, новокаин, анестезин) и салицилаты (аспирином). После того, как антитела IgG и IgM распознали аллергены, происходит разрушение клеток организма макрофагами или NK-клетками. В этом процессе также может участвовать система комплемента, которая при активации способна устранять мишени.

III тип аллергических реакций – иммунокомплексный. При этом типе реакций образуются комплексы антител IgG и IgM с растворимыми аллергенами, которые начинают накапливаться и откладываться на стенках сосудов, в слоях, отделяющих соединительную ткань от эпителиальных, в почках, а также в суставах. Эти скопления иммунных комплексов провоцируют воспалительные процессы в организме. Частный случай реакций гиперчувствительности III типа – это сывороточные болезни или болезни, развивающиеся при введении человеку иммунных сывороток животного происхождения. Иммунитет в ответ вырабатывает антитела, которые связываются с компонентами введенной сыворотки и запускают воспалительные процессы.

До появления антибиотиков инфекционные заболевания лечили с помощью антисывороток – сывороток, содержащих антитела против конкретного антигена. Их получали от иммунизированных лошадей. Антисыворотки помогали эффективно бороться с пневмонией и действиями ядов змей, но делали это не без побочных эффектов – в том числе, реакций гиперчувствительности III типа.

Циркулирующие в организме иммунные комплексы – антитела, связанные с антигенами, в роли которых выступают собственные белки, вызывают некоторые аутоиммунные заболевания – системную красную волчанку, ревматоидный артрит и другие.

Образование этого вида иммунных комплексов при аутоиммунных заболеваниях происходит постоянно, потому что в роли антигена выступают собственные белки. В этом и заключена причина запуска хронического воспаления, при котором комплексы антиген-антитело безостановочно привлекают нейтрофилов, выбрасывающих провоспалительные сигнальные молекулы.

IV тип аллергических реакций – гиперчувствительность, вызванная взаимодействием аллергена с Th1 клетками, при котором происходит клеточный ответ. Этот тип реакций не связан с антителами. При реакциях гиперчувствительности IV типа иммунный ответ может запускаться и в отношении собственных неизмененных белков организма, и в отношении модифицированных клеток, которые Th1 начали воспринимать как чужеродные. Реакция иммунитета на белки извне аналогична. Этот эффект можно наблюдать при туберкулиновой реакции.

Все мы со школьных времен помним тест «реакция Манту». Он был придуман Шарлем Манту для того, чтобы определить, контактировал ли человек с Mycobacterium tuberculosis — бактерией, которая вызывает туберкулез. Небольшое количество туберкулина – сложной смеси из коротких пептидов и углеводов из экстрактов микобактерий – вводят под кожу. У тех, кто ранее контактировал с этой бактерией, в течение 24–72 часов развивается местный T-клеточный ответ.

Чесать «пуговку» действительно нельзя, поскольку повреждения кожи от расчёсывания затрудняют оценку результата реакции, а вот мочить манту можно. Этот миф появился из-за того, что до реакции Манту туберкулин использовался для пробы Пирке, которую действительно нельзя мочить – она наносится на поцарапанную кожу.

Небольшая воспалительная реакция запускается при распознавании Th1-клетками антигена. После этого Th1 выбрасывают провоспалительные сигнальные молекулы, вызывающие небольшой отек, покраснение и зуд. В итоге на предплечье образуется красный пузырек.

Реакция Манту

Позитивная реакция Манту означает, что человек контактировал с возбудителями туберкулеза. Впрочем, это не значит, что он болен, и ничего не говорит об эффективности работы его иммунитета. Поэтому в наши дни ученые продолжают разрабатывать более эффективные методы диагностики заражения M. tuberculosis.

Почему возникают реакции гиперчувствительности?

Однозначного ответа на этот вопрос у науки нет. Одно из наиболее широко принятых объяснений – гигиеническая гипотеза. Она была разработана для того, чтобы объяснить следующее наблюдение: сенная лихорадка и экзема реже встречались у детей из больших семей, чем у детей из семей, где был только один ребенок. Суть ее заключается в следующем: недостаточный контакт с патогенами и представителями нормальной микрофлоры может приводить к развитию аллергических заболеваний. Эта гипотеза широко развивалась иммунологами и эпидемиологами, стала важной теоретической основой для изучения аллергических расстройств. Гигиенической гипотезой объясняют увеличение числа случаев аллергических и аутоиммунных заболеваний в период после индустриализации и увеличение числа заболевших в высокоразвитых странах. Люди начали меньше контактировать с патогенами, и это привело к нарушениям установления иммунной толерантности, при которой собственные молекулы или относительно безвредные объекты не являются антигеном, и в их отношении не запускается иммунный ответ.

Существует еще одна довольно любопытная гипотеза, которая не так широко известна, как гигиеническая. Аллергические реакции способны защитить человека от потенциально опасных токсинов. То есть аллергические реакции могут быть благоприятными для организма в целом, поскольку они избавляют организм от неинфекционных, но вредных веществ. Например, от ядов и гемолитических жидкостей, ксенобиотиков и других раздражителей. Руслан Меджитов, крупный американский иммунолог российского происхождения, с коллегами продолжает проверять эту гипотезу, представляя новые доказательства в ее пользу.

Миф пятый: чтобы не болеть, нужно принимать иммуностимуляторы, пить йогурты и витамины

Как можно укрепить иммунитет? Есть ли простой способ повысить сопротивляемость организма к инфекциям? Волшебная пилюля, полезный йогурт с живыми бактериями, универсальные витамины?

Существует множество рекомендаций в рекламе и СМИ, которые убеждают покупать йогурты с бактериями, мультивитаминные комплексы, чудо-иммуностимуляторы и многое другое. Но, к сожалению, идеального и простого рецепта профилактики от инфекционных заболеваний нет.

Начнем с йогуртов. В рекламных роликах нам рассказывают о том, что иммунитет зависит от микрофлоры кишечника, а йогурты с полезными бактериями улучшают микрофлору – значит, и иммунитет организма.

Один из основоположников иммунологии Илья Мечников считал, что продукты молочнокислого брожения вытесняют из организма «вредные» бактерии, осуществляющие маслянокислое брожение, которое способствует гниению. Согласно дневникам и воспоминаниям современников, этому совету следовал и сам Лев Толстой, с которым дружил Мечников.

Илья Мечников и Лев Толстой в Ясной Поляне

Теперь нам известно, что в кишечнике человека обитают тысячи видов бактерий, играющих важнейшую роль в нормальном функционировании организма. Эти бактерии – неотъемлемая часть микробиома, то есть совокупности всех бактерий, архей, грибков и вирусов, обитающих в нашем организме. Длительная коэволюция бактерий и организма человека привела к возникновению сложных механизмов взаимодействия компонентов иммунитета с представителями микробиома.

Микрофлора кишечника помогает переваривать продукты, с которыми не могут справиться желудок и кишечник. Микроорганизмы кишечника продуцируют жизненно важные витамины группы B и витамин K, которые не способен синтезировать наш организм. Они также препятствуют проникновению патогенных микробов, поддерживая целостность слизистой кишечника и физически препятствуя их прикреплению к клеткам кишечного эпителия.

Иммунная система контролирует качественный состав и численность бактериальных клеток, составляющих микрофлору кишечника. Другие бактерии извне, в частности – полезные йогуртовые бактерии – не способны надолго задерживаться в кишечнике. Это подтвердил американский исследователь Шервуд Горбах, изучавший штаммы бактерий более 20 лет. Ему не удалось найти задерживающиеся в кишечнике бактерии ни в одной из молочных культур Америки, Европы и Азии. Если некоторые штаммы и выживали после соляной кислоты желудка, то все равно исчезали через 1–2 дня.

Имя Горбаха – это одна из букв G в названии штамма бактерии LactobacillusGG, которая сегодня широко используется как пробиотик. Вторая буква G принадлежит имени Барри Голдина, который работал вместе с Горбахом над поиском бактерии, способной помогать при лечении воспалений кишечника, а также при нарушении кишечной микрофлоры.

Ученые до сих пор предпринимают множество попыток получения штаммов микроорганизмов-пробиотиков, с помощью которых можно было бы лечить кишечные заболевания, а также улучшать пищеварение и поддерживать нормальную микробиоту. Некоторые пробиотики показали в экспериментах многообещающие результаты. Однако пока у ученых недостаточно убедительных научных данных об их пользе. В США Управление по контролю продуктов питания и лекарственных средств FDA не одобрило ни одного пробиотика для профилактики или лечения какого-либо заболевания.

Пробиотики часто путают в обиходе с пребиотиками – компонентами пищи, стимулирующими жизнедеятельность микробиоты кишечника. Делают это даже ученые – в своих исследованиях они не всегда корректно употребляют этот термин, и это порождает множество мифов о пользе пробиотиков и пребиотиков.

Многие про- и пребиотики действительно показали в ходе исследований свою пользу для кишечной микробиоты на моделях in vivo. Но возможно ли экстраполировать результаты этих работ на большие группы людей, когда состав микробиоты на 2/3 индивидуален для каждого, и процесс изменения микробиологического сообщества идет постоянно?

Не стоит забывать и о том, что не всякий продукт, содержащий даже живые бактерии, полезен. В лучшем случае от таких добавок не будет ни пользы, ни вреда, в худшем – они могут способствовать распространению генов устойчивости к антибиотикам среди болезнетворных бактерий.

Бактерии, используемые в качестве пробиотиков

Содержат ли йогурты из рекламных роликов пробиотики? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно внимательно изучить состав продукта, обратить внимание на то, какой микроорганизм в йогурте содержится и в каких количествах, а на этикетке должна быть информация о том, является ли бактерия живой. Но все эти данные, к сожалению, не могут гарантировать лечебный и профилактический эффект в каждом конкретном случае.

Нужны ли дополнительные бактерии кишечнику для борьбы с патогенами? Если все компоненты кишечника работают слаженно, ему удается справиться с различными угрозами без какой-либо помощи.

Особую роль в процессе иммунной защиты кишечника играет тонкая кишка. Лимфоидная ткань в этом органе представлена сгруппированными лимфатическими узелками – Пейеровыми бляшками, аппендиксом и лимфатическими узлами брыжейки. Во всех этих структурах скапливаются B- и T-лимфоциты. Наибольшая концентрация Пейеровых бляшек отмечена в червеобразном отростке слепой кишки – в аппендиксе, главной функцией которого является защита кишечника и его микрофлоры от патогенных агентов. Воспаление этого червеобразного отростка – аппендицит – одно из наиболее частых заболеваний брюшной полости, требующее хирургического вмешательства.

Более 50 % лимфоцитов кишечника представлены B-лимфоцитами, производящими большое количество антител IgA. Их основная функция заключается в том, чтобы препятствовать прикреплению патогенных микроорганизмов к энтероцитам – клеткам кишечника. Иммуноглобулины типа IgA, выступающие в роли главного уничтожителя различного рода антигенов (не только микробного происхождения) слизистой оболочки ЖКТ, удерживаются около эпителиальных клеток в результате взаимодействия с гликокаликсом – углеводной оболочкой на поверхности клеток кишечника. Синтез этих антител стимулируется микрофлорой кишечника, а также по принципу обратной связи, с помощью этих же IgA регулируется численность бактериальных клеток нормальной микрофлоры кишечника.

Таким образом, если лимфоциты кишечника и нормальная микробиота работают правильно, то в этом отделе пищеварительной системе не возникает инфекционных заболеваний. В случае нарушений работы органа нужна консультация врача и специализированное лечение.

Способны ли мультивитамины и микроэлементы повысить иммунитет?

Витамины – это группа разнообразных по химической природе органических соединений, которые жизненно необходимы для существования живых организмов. В отличие от растений и бактерий, животные не могут синтезировать витамины в полной мере, поэтому они получают их из пищи. Витамины помогают осуществлению всех важнейших ферментативных реакций, протекающих в организме. Они участвуют в метаболизме глюкозы, аминокислот и липидов (витамин B1), процессах клеточного дыхания (витамин B2), нейтрализации активных форм кислорода и других свободных радикалов – отвечают за антиоксидантную активность (витамины С и Е). Кроме этого, витамины обеспечивают синтез зрительных пигментов (витамин А), и участвуют в кальциевом обмене (витамин D). Всего организму человека необходимы 13 витаминов для нормальной жизнедеятельности: витамин A, витамины группы B (B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12), витамины C, D, E и K. Для многих из них ученые продолжают описывать новые виды активности. В частности, витамины A, С, D, E и B6 были отмечены как важнейшие участники процессов, связанных с иммунитетом. При их недостатке нарушается активация T и B-лимфоцитов, а также вырабатываются провоспалительные сигнальные молекулы, которые в некоторых случаях могут осложнять патологические процессы. При серьезном дефиците или избытке каких-либо витаминов могут возникать или осложняться различные заболевания, поэтому необходимо придерживаться определенной дозировки – пить столько витаминов, сколько требуется. Каждому из нас в зависимости от пола, возраста, условий окружающей среды необходимо разное количество витаминов. Эти нормы описаны в специальном сборнике рекомендаций Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ). Оценки ВОЗ приблизительны, в настоящее время ученые стремятся максимально объективно оценивать нормы потребления витаминов и минералов. Они занимаются исследованиями, связанными с мониторингом содержания витаминов и минералов в продуктах питания, заболеваниями, вызванными недостатком какого-либо витамина и многими другими исследованиями. Подробнее о результатах изысканий вы можете узнать в информационной системе VMNIS (Vitamin and Mineral Nutrition Information System).

Чаще всего причина недомогания в том, что организму не хватает какого-то конкретного витамина. Но действительно ли дефициты тех или иных витаминов так распространены в мире, и их последствия настолько опасны, что пить витаминные комплексы – необходимость? Вовсе нет. Мы получаем витамины и микроэлементы с пищей. Действительно, ни один продукт не содержит всех необходимых элементов в нужном количестве. Именно поэтому так важно правильно и сбалансированно питаться.

Вероятно, самая адекватная рекомендация по поводу употребления витаминов касается фолиевой кислоты (B9) и беременности. Недостаток B9 может приводить к нарушению формирования нервной трубки плода, что впоследствии может привести к дефектам в развитии нервной системы. Поэтому беременным женщинам с самых ранних сроков прописывают прием фолиевой кислоты.

Можно ли повысить иммунитет при помощи мультивитаминных комплексов? К сожалению, чаще всего они бесполезны, потому что синтетические витамины в таблетках усваиваются хуже или вовсе не усваиваются нашим организмом. Некоторые компоненты добавок – например, кальций и железо – не могут усваиваться совместно. В частности, жирорастворимые витамины A, D, E и K часто выпускаются в виде таблеток, которые не содержат никаких липидов, необходимых для всасывания. Врачи-диетологи, ученые и эксперты авторитетных организации, таких как ВОЗ и FDA, рекомендуют полноценно питаться и получать витамины с пищей. В случае недостатка витаминов, нужно консультироваться с врачом и пересматривать режим питания и состав продуктов. Попытки восполнить запас витаминов самостоятельно, без консультаций врачей, могут быть довольно опасны. Согласно десяткам научных исследований, ежедневное чрезмерное употребление витаминов может приводить к увеличению риска развития различных заболеваний.

Наиболее известная рекомендация для укрепления иммунитета во время простудных заболеваний – это большие дозы витамина С. Двукратный Нобелевский лауреат Лайнус Карл Полинг, награжденный «за изучение природы химической связи и ее применение к объяснению строения сложных молекул», выдвинул теорию, согласно которой большие дозы витамина С способствовали облегчению симптомов простуды и ускоряли выздоровление. В своей книге под названием «Витамин С и простуда» 1970 года («Vitamin C and the Common Cold»), основываясь на результатах всего четырех исследований, он заключил, что витамин С в довольно больших дозах – от 1 г ежедневно – значительно улучшает состояние при простуде.

Обложка книги Лайнуса Поллинга «Витамин С и простуда», ставшей бестселлером

После выхода книги Лайнуса Полинга спрос на этот чудо-витамин в аптеках вырос настолько, что американские производители не могли обеспечить всех желающих укрепить иммунитет этим нехитрым способом. Благодаря заявлениям столь авторитетного ученого, сделанным в начале 70-х годов, в США рынок витамина С в наши дни составляет около 40 миллиардов долларов, а слава о чудодейственных свойствах витамина известна по всему миру. Несмотря на непререкаемый авторитет Полинга, его работа подвергалась всесторонней критике со стороны врачей и диетологов, но до сих пор, уже спустя почти 50 лет, у ученых нет однозначных данных о том, насколько витамин С эффективен при профилактике и лечении простуды. Еще за 30 лет до публикации работы Лайнуса Полинга вышел обзор под названием «Использование витаминов для предотвращения простуды» («Vitamins for the Prevention of Colds», 1942), в котором было написано, что после рассмотрения 980 случаев заболеваний простудой «… не было получено никаких свидетельств того, что большие дозы витамина С также, как и большие дозы витаминного комплекса, содержащего витамины A, B1, B2, C и D, никотиновую кислоту (витамин PP), каким-либо образом существенно влияют на количество и течение инфекций верхних дыхательных путей». Наиболее убедительные сведения были получены в 2013 году по результатам мета-анализа 29 рандомизированных исследований, в которых принимали участие более 11000 участников. Ученые обнаружили, что чрезвычайно активные люди – марафонцы, лыжники, бойцы спецотрядов, выполняющие тяжелые физические упражнения в субарктических климатических условиях, которые принимают как минимум 200 мг витамина С ежедневно вдвое меньше болеют простудными заболеваниями. Но в целом прием витамина С каждый день не приводит к снижению случаев заболеваемости простудой у обычных здоровых людей. Также есть данные некоторых исследований о том, что ежедневный прием 200 мг витамина С сокращает течение простудных заболеваний в среднем на 8 % у взрослых и на 14 % у детей. Получается, что эти люди болеют на один день меньше, чем те, которые не принимают витамин С. Неоднозначные выводы, которые можно сделать по результатам подобных мета-анализов, свидетельствуют о том, что такого рода эксперименты по изучению влияния различных доз витаминов на течение простуды стоит продолжать.

Лайнус Полинг также рекомендовал лечить раковые заболевания огромными дозами витамина С. Об этом он заявил в 1971 году после сообщения одного шотландского хирурга Эвана Кэмерона, утверждавшего, что те больные раком пациенты, которым давали 10 граммов витамина C каждый день, чувствуют себя лучше, чем те, которым не давали этот витамин. Ученое сообщество очень негативно воспринимало подобные заявления, Полингу даже отказывали в публикации статей на эту тему, и, как показало время, не без оснований: никаких результатов при лечении опухолевых заболеваний прием больших доз витамина С не давал, а позже было показано, что большие дозы витаминов вовсе могут повышать смертность от рака. Сам Лайнус Полинг, принимавший до 18 грамм ежедневно умер в 1944 году от рака простаты. Совпадение?

Двукратный Нобелевский лауреат, крупный ученый, пользуясь своим авторитетом, создал целое направление комплементарной медицины – ортомолекулярную медицину, основным подходом которой является использование «правильных молекул» в «правильных дозах» для лечения различных заболеваний, в том числе и онкологических. Под «правильными молекулами» подразумеваются витамины, аминокислоты и разного рода биологически активные добавки (БАД), а под «правильными дозами» – количества в несколько раз превосходящие рекомендации врачей. Несмотря на то, что доказательная медицина опровергает адекватность такого лечения, это направление существует до сих пор и имеет своих последователей.

Исследования показали неэффективность лечения различных заболеваний с помощью витаминов, а в некоторых случаях употребление витаминов приводит к негативным последствиям для здоровья человека.

Что представляют из себя иммуностимуляторы и иммуномодуляторы? Способны ли они повысить эффективность работы иммунитета человека?

В западных странах слово «иммуностимулятор» чаще используется в значении «иммуносупрессант» – вещество, подавляющее иммунные реакции. Иммунные супрессанты используются для того, чтобы лечить аутоиммунные заболевания, например, ревматоидный артрит, а также воспаления кишечника, аллергии и другие состояния, при которых требуется ослабить иммунный ответ. Такого рода препараты прошли все клинические испытания.

У приема иммуномодуляторов могут быть довольно тяжелые последствия. Например, печально известный препарат талидамид, который использовали в Западной Германии для облегчения симптомов токсикоза беременных женщин. Это вещество снижает продукцию интерлейкина 6 (IL-6) и антителкласса IgG и усиливает продукцию IFN-γ и IL-2. Но в результате его употребление при беременности привело к развитию уродств, поскольку этот же самый препарат связывался с белком – цереблоном – важнейшим регулятором при эмбриональном развитии.

В России иммуностимуляторами или иммуномодуляторами называют вещества, усиливающие иммунные реакции. Чаще всего такими препаратами выступают индукторы интерферона, стимулирующие выработку сигнальных молекул иммунитета. Научных доказательств эффективности иммуностимуляторов не существует – их эффективность не была продемонстрирована в рамках двойных слепых плацебо-контролируемых исследований. К сожалению, использование иммуностимуляторов бесполезно. В случае заражения вирусом, он сам является индуктором интерферонов – сигнальных молекул, которые мобилизуют иммунную систему.

В международной практике иммуностимуляторами также принято называть сами цитокины – сигнальные молекулы иммунитета. Их используют в качестве фармакологических средств для лечения некоторых заболеваний, таких как гепатит B и C, меланома (рак кожи), ревматоидный артрит и другие. Чаще всего это рекомбинантные белки человека, то есть белки, полученные методами генной инженерии с помощью клеток-продуцентов. FDA одобрила 20 таких препаратов – они все прошли необходимые клинические испытания. Однако лечиться ими необходимо только после указаний врача, и даже при лечении заболеваний с применением цитокинов нужно учитывать все риски и побочные эффекты.

Наиболее эффективный способ профилактики заболеваний – вакцинация. Она в некоторой степени выступает в роли иммуностимулятора – вызывает иммунный ответ еще до встречи с реальной угрозой. При этом вакцинации, конечно, не панацеи от болезней. Но они позволяют минимизировать риски.

Миф шестой: мозг – обособленный орган. Действие иммунной системы на него не распространяется

Человеческий мозг часто называют сложнейшей системой во Вселенной, а с его работой связано огромное количество мифов. Принято считать, что мозг не нуждается в иммунной системе, потому что этот орган обособлен.

Мозг, как и некоторые другие ткани и органы – роговица глаза, яички, щитовидная железа – называют иммунопривелегированным органом из-за того, что от основных компонентов иммунной системы он обособлен с помощью гемато-энцефалического барьера. Этот барьер в том числе ограждает ткани органа от контакта с кровью, в которой содержатся клетки и молекулы иммунитета. Иммунные реакции в иммунопривелегированных органах происходят несколько иначе, чем в остальном организме. Поскольку мозг очень чувствителен к различным повреждениям, его иммунный ответ ослаблен.

Хотя существование тесной связи между иммунной и нервной системами было обнаружено давно, до начала XIX века центральные отделы нервной системы – в частности, мозг – считался органом полностью изолированными от иммунных процессов. Ранее в мозге не были обнаружены и структуры, относящиеся к иммунной системе, за исключением микроглии и иммунных клеток. Но в наши дни в научных изданиях появляется все больше данных о клеточных компонентах врожденного и приобретенного иммунитета, представленных в мозге.

Что нам известно о работе иммунной системы в мозге?

Как и другие ткани и органы, мозг состоит из клеток. Нейроны – это нервные клетки с одним длинным отростком (аксоном) и множеством коротких отростков (дендриты). Нейроны генерируют и распространяют электрические сигналы.

Приблизительно половина клеток мозга представлена клетками глии. Они не передают нервные импульсы, а обеспечивают нейроны всем необходимым для функциональной активности – так, например, астроциты удерживают нейроны в определенном положении и снабжают нейроны питательными веществами. Астроциты, к слову, называют «клетками-няньками». Олигодендроциты обеспечивают изоляцию нервных волокон для того, чтобы увеличивать скорость проведения электрических сигналов. Эти клетки заворачивают волокна в миелин – специальное изолирующее вещество. Без миелина нервный импульс идет по аксону в разы медленнее. Уже упомянутая микроглия происходит из стволовых клеток крови, которые попадают в мозг на ранних этапах развития. Клеткимикроглии – это изолированные макрофаги мозга, которые участвуют в удалении ненужных, лишних нейронов и нервных окончаний. Эти процессы очень важны при созревании мозга. Кроме того, клетки микроглии защищают ткани органа от инфекционных агентов. При фагоцитозе («поедании») инфекционного агента микроглия вырабатывает сигналы, вызывающие воспаления в отдельных участках головного мозга.

Клетки мозга

Раньше считалось, что присутствие иммунной системы в мозге было ограничено клетками микроглии. Но сегодня наука располагает данными о том, что эта точка зрения была ошибочной.

В 2015 году группа ученых из Вирджинского университета во главе с Джонатаном Кипнисом обнаружила в оболочках мозга мыши «лимфатический дренаж» – систему, которая представлена каналами, собирающими лимфу и спинномозговую жидкость от мозговых оболочек. Исследователи предположили, что подобный механизм может функционировать в мозге человека. Доказательства этой гипотезы появились в 2017 году. Доктор Дэниэл Рэйх провел вместе со своей научной группой серию экспериментов с использованием магнитно-резонансной томографии и выявил лимфатические сосуды в мозговых оболочках обезьян и людей. Другое исследование показало, что иммунные клетки в мозге могут улучшать течение нейродегенеративных заболеваний, в том числе и болезни Альцгеймера. Ученые обнаружили, что у страдающих Альцгеймером макрофаги и T-хелперы сокращают число амилоидных бляшек – скоплений неправильно сформированного пептида бета-амилоида. Амилоидные скопления – основной патогенный фактор при развитии заболевания Альцгеймера. Они мешают передаче нервных импульсов, что в конечном итоге приводит к гибели нейронов и нейродегенерации.

Помимо клеток иммунитета, важную роль в нормальном функционировании мозга играют и молекулы иммунитета. Так, например, цитокин IFN-γ – сигнальная молекула, которая осуществляет защиту от вирусов – участвует в регуляции социального поведения. Ученые из Вирджинского и Массачусетского Университетов выявили взаимосвязь дефицита цитокина с социальными расстройствами и нарушениями нейрональных связей, которые также наблюдались у животных с иммунодефицитом. Это возможно было устранить при введении интерферона в спинномозговую жидкость.

Еще одна сигнальная молекула, которая обладает провоспалительной активностью – IL-1. Она синтезируется в мозге и обладает как локальным, так и системным действием – запускает лихорадку, медленно-волновой сон, вызывает подавление аппетита и нейроэндокринный ответ. IL-1 играет важную роль в развитии нейровоспаления. Эта сигнальная молекула запускает воспаление, которое способствует гибели нейронов при нейродегенеративных заболеваниях – рассеянном склерозе, болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, а также при черепно-мозговых травмах и инсультах.

Молекула, составляющая основу комплекса C1 системы комплемента – C1q, участвует в «мечении» ненужных гибнущих нейронов и нервных окончаний, после чего микроглия находит эти структуры и их удаляет. Молекула MHC, с помощью которой происходит распознавание антигена, также участвует в образовании новых связей между нейронами.

Гематоэнцефалический барьер

Если компоненты и врожденного, и приобретенного иммунитета находятся в мозге, почему иммунный ответ в этом органе ослаблен? Дело в том, что иммунитет в головном мозге работает локально и менее интенсивно, чем во многих других органа из-за его частичной обособленности. Например, здесь дендритные клетки могут захватывать инфекционные агенты, но при этом они не способны передавать информацию о потенциальных вредителях лимфоцитам. Привлечь другие иммунные клетки кроме тех, что уже есть в головном мозге, невозможно из-за препятствий в виде гематоэнцефалического барьера.

Миф седьмой: хорошего сна, питания и отсутствия стресса недостаточно для эффективной работы иммунитета

Иммунная система тесно связана с нервной. Изучением механизмов взаимодействия двух систем организма занимается отдельное направление науки – нейроиммунология. Различные негативные влияния на нервную систему могут привести к нарушениям в работе иммунной системы. В том числе и стресс.

Само понятие «стресс» было впервые предложено Уолтером Кенноном. Он использовал его в своих работах по изучению универсального ответа организма на угрозу «бей или беги». Спустя 40 лет, в 1955 году, этот термин употребил Ганс Селье. Он определял стресс как общий адаптационный синдром – состояние организма в ответ на действия факторов, которые угрожают поддержанию постоянства его состава и характеризуются мобилизацией неспецифических приспособительных механизмов. Сегодня в научном сообществе нет консенсуса относительно определения термина «стресс».

Уолтер Кеннон

Ганс Селье

В этой главе мы будем говорить о стрессе как о состоянии организма, вызванного стресс-фактором. Среди стресс-факторов мы обозначим физиологические и психологические. К физиологическим стресс-факторам относятся те, которые вызывают нарушение постоянства состава внутренней среды организма – голод, жажда, боль, отсутствие сна, воздействие чрезмерно низких или высоких температур, химических веществ и другие. К психологическим стресс-факторам – факторы, способные вывести из равновесия психическое здоровье человека, такие как депрессии, эмоциональные потрясения и прочие.

Важно понимать, что не всякий стресс может вызывать негативные последствия. Ученые выделяют эустресс, мобилизующий организм, и дистресс, провоцирующий негативные последствия и оказывающий вредное воздействие. Второй тип реакций и провоцирует возникновения нарушений в функционировании иммунной системы.

Реакция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы на стресс

Симпатическая нервная система регулирует работу некоторых иммунных органов – костного мозга, где образуются иммунные клетки, и селезенки. Нейроны симпатической нервной системы освобождают сигнальные молекулы (нейромедиаторы) и запускают стресс-реакции. Согласно теории Селье, при стрессе происходит активация гипоталамо-гипофизарно надпочечниковой системы. Результатом является выброс в кровь гормонов стресса – адреналина, норадреналина и кортизола.

Группа ученых показала, что адреналин и норадреналин способны действовать непосредственно на иммунные клетки. Кортизола, который также выбрасывается при стрессе, подавляет активность иммунной системы.

Ученые провели некоторые любопытные наблюдения по поводу связи иммунитета и разных типов стресса – недостаток сна, отсутствие в рационе важных компонентов пищи, переохлаждение.

Нарушение режима сна

Ученые и философы столетиями пытаются понять, почему люди спят и как этот процесс влияет на мозг. В наши дни стало очевидно, что сон важен для формирования памяти, он связан с различными физиологическими явлениями, которые способствуют восстановлению многих функций организма. К ним можно отнести снижение уровня метаболизма, артериального давления, активности симпатической нервной системы и другими. Недостаток сна ведет к ухудшению внимания, способности мыслить и другим последствиям. Почему так происходит? Наука не знает до сих пор. Известно, что во время сна происходит «очищение» мозга от ненужных и токсичных веществ из центральной нервной системы. Доктор Майкен Недергард с коллегами из Медицинского центра Университета в Рочестере (США) обнаружили «дренажную систему» в мозге, которая в том числе выводит продукты обмена веществ и токсины из организма. Этот процесс осуществляется благодаря току спинномозговой жидкости. Она движется по системе каналов, которые окружают кровеносные сосуды. Возможно, выведение ненужных и токсичных веществ из центральной нервной системы играет существенную роль в предотвращении возникновения разного рода заболеваний.

Ученые также установили, что хороший сон важен для работы иммунной системы, и рекомендуют спать не менее семи часов в сутки. Группа исследователей из Калифорнийского университета во главе с Ариком Пратером выяснила, что люди, спящие по ночам менее пяти часов, на 28 % чаще заболевают простудными заболеваниями и на 80 % – пневмонией, гриппом и отитами, по сравнению с теми, кто спит больше восьми часов. В ходе опроса все они сообщили о том, сколько в среднем продолжается их ночной сон, страдают ли они какими-либо нарушениями сна и болели ли они простудными заболеваниями хотя бы один раз за последний месяц. Выяснилось, что проблемы со здоровьем чаще возникали у тех, кто спал меньше семи часов. Ученым еще предстоит выяснить, почему состояние человека зависит от количества сна. Авторы работы предполагают, что недосып каким-то образом влияет на количество иммунных клеток Т-лимфоцитов.

Недостаточное питание

Со времен Гиппократа было известно, что плохо питающиеся люди чаще болеют инфекционными заболеваниями. Тесную связь между голодом и возникновением масштабных эпидемий начали замечать несколько веков назад. Дефицит питания ослабляет иммунную систему и подавляет защитные механизмы, препятствующие развитию бактериальных и вирусных инфекций. Последствия этого негативного влияния выражаются в увеличении частоты появления инфекционных заболеваний и тяжести их протекания. Например, некоторые вирусы вызывают легкое недомогание у детей, которые хорошо питаются, но могут привести к гибели голодающих. С 1960-х годов прошлого века ученые обнаружили связь между дефицитом питания и недостаточно активным функционированием иммунной системы не только у голодающих детей в развивающихся странах, но и у людей всех возрастов вне зависимости от того, где они живут. Особенно характерно это оказалось для пожилых людей, недоношенных детей, алкоголиков и пациентов с тяжелыми хроническими заболеваниями, а также для людей с нарушениями пищеварения. Серьезный недостаток питания прежде всего сокращает количество T-лимфоцитов и ухудшает эффективность их работы, а в особо тяжелых случаях может привести к атрофии лимфоидных органов. Возможно, что переедание, недостаток микроэлементов и несбалансированная диета негативно влияют на состояние иммунитета.

Что может происходить при дефиците того или иного компонента нормальной диеты? Недостаток белка в рационе может приводить к существенному нарушению клеточного иммунного ответа, дисфункции фагоцитирующих клеток, недостатку компонентов системы комплемента, понижению концентрации антител типа IgA и цитокинов. Дефицит жиров и жирных кислот может негативно сказаться на работе иммунных клеток, поскольку жиры – это не только основной энергетический компонент нашего организма, но еще и строительный материал клеточных мембран или оболочек клеток. Помимо этого, из жирных кислот – в том числе из омега-3 и омега-6, которые мы можем получить только из пищи – образуются важные сигнальные молекулы иммунитета эйкозаноиды. Они способны регулировать интенсивность и продолжительность воспалительных реакций и других иммунных процессов.

В работе иммунитета могут происходить сбои даже при минимальном дефиците питания. Прежде всего это относится к низкому содержанию микроэлементов и витаминов в организме. Витамины A, D, С, E и B6 играют важную роль в регуляции иммунного ответа, и участвуют в синтезе защитных антимикробных веществ. Поэтому их недостаток может приводить к подавлению иммунитета. Более подробную информацию о влиянии дефицита различных витаминов и микроэлементов на иммунитет можно увидеть в таблице. Микроэлементы цинк, селен, магний, медь и железо также важны для исправной работы иммунитета.

Небольшой дефицит цинка в экспериментальных условиях приводит к снижению активности T-клеточного иммунитета у человека. Это происходит за счет нарушения соотношения различных типов T-лимфоцитов, пониженной продукцией цитокинов IL-2 и IFN-γ и снижения активности натуральных киллеров. При восполнении недостатка цинка все функции восстанавливаются. Этот микроэлемент – компонент антиоксидантных систем, которые защищают мембраны иммунных клеток от повреждений свободными радикалами. Также цинк действует на синтез цитокинов – сигнальных молекул иммунитета.

Селен так же, как и цинк, важен для нейтрализации свободных радикалов. Исследование, проведенное на здоровых мужчинах, которые получали дополнительно в течение двух недель от 50 до 100 микрограммов селена, продемонстрировало, что селен усиливал клеточный иммунный ответ, но никак не влиял на выработку антител.

Переедание и, как следствие, ожирение, скорее всего тоже негативно сказываются на работе иммунной системы, хотя результаты исследований – экспериментальные данные – неоднозначны. Известно, что у полных людей увеличивается риск заболеть инфекционными или опухолевыми заболеваниями, а жировая ткань вырабатывает провоспалительные цитокины сверх нормы. Это, в свою очередь, может привести к развитию хронических воспалительных процессов в организме. Другие результаты исследований менее однозначны. Например, по данным некоторых работ, при ожирении активность иммунной системы снижается, а количество лимфоцитов уменьшается. На фоне этого в организме происходит развитие гиперчувствительности замедленного типа и другие негативные процессы. Согласно данным других экспериментов, различий в работе иммунной системы между полными людьми и людьми с нормальным весом нет.

Так или иначе, правильное питание – это залог нормальной работы иммунной системы. Однако, только одного питания не достаточно.

Переохлаждение

Принято считать, что переохлаждение приводит к простудным заболеваниям. На самом деле, переохлаждение не всегда провоцирует развитие инфекций.

При переохлаждении возникает общее или локальное ослабление иммунитета организма в результате действия стресс-фактора – низкой температуры. При этом наблюдаются физиологические изменения, необходимые для поддержания нормальной температуры тела – в частности, сужение сосудов, дрожь. Эти реакции организма обеспечиваются гормонами стресса – адреналином, норадреналином, Кроме того, действие холода может повреждать физиологические барьеры, которые в нормальных условиях препятствуют проникновению инфекций. При низких температурах снижается вязкость слизи носоглотки, реснитчатый эпителий воздухоносных путей работает менее активно, в слизистых выделяется меньше антимикробных веществ, а кожа под воздействием низких температур хуже защищает организм от потенциальных угроз.

На экспериментальных моделях in vivo было показано, что в условиях стресса при низких температурах иммунитет крыс снижается. При этом фагоцитирующие клетки животных – нейтрофилы, макрофаги и другие – проявляют меньшую активность по сравнению с фагоцитами, отобранными у животных, которые не подвергались холодовому стрессу. У грызунов, помещенных в условия низких температур, понижается уровень цитокина IFN-γ, способного осуществлять противовирусный ответ. То же происходит и с важными для работы приобретенного иммунитета цитокинами IL-2 и IL-4. И, наконец, у подопытных животных после холодового стресса подавляются иммунные реакции из-за того, что повышается уровень гормонов стресса.

Для того, чтобы адаптировать иммунитет к низким температурам, и снизить стресс для организма, спровоцированный холодами, можно регулярно закаляться. Например, принимать контрастный душ. Если подобрать правильный режим и делать это регулярно, тело человека будет подготовлено к тому, чтобы с наименьшими потерями переживать стресс от перепадов температур. Таким образом повысится порог чувствительности организма к холоду. Закаливание не укрепляет иммунитет напрямую, но позволяет ему работать в нормальном режиме в стрессовых условиях. Организм начинает реагировать на переохлаждение менее остро.

Интересно, что при смене времен года иммунитет функционирует одинаково. В разные сезоны усиливаются различные стресс-факторы, которые могут ослабить иммунную систему. Однако в норме, без дополнительных стресс-факторов, иммунитет не становится ослабленным из-за смены времен года. Он работает «в штатном режиме».

Миф восьмой: ученые знают все о работе иммунитета

Иммунология – молодая наука, которая сегодня располагает недостаточным количеством фактов и свидетельств для разработки лекарств от болезней, связанных с дисфункцией иммунной системы. В первую очередь, речь идет об аутоиммунных заболеваниях. Во-вторых, при неправильной работе иммунной системы возможно развитие и нейродегенеративных, и онкологических, и сердечно-сосудистых заболеваний.

Фукидид

Ар-Рази

Антони ван Левенгук

Иммунология как наука оформилась около 130 лет назад. Тогда же были совершены наиболее значимые открытия в этой области, а разработки практически сразу внедрялись в медицинскую практику. Если проследить развитие представлений о защитной системе организма, можно увидеть, как мало человечество знает об иммунитете и аутоиммунных заболеваниях.

Первые сведения о защитных механизмах организма и невосприимчивости к болезням человечество получило еще в древности. В 460–400 гг. до н. э. эллинский историк Фукидид отметил, что люди, которые переболели чумой и выжили, во время последующих вспышек эпидемии оставались здоровыми. Подобные наблюдения присутствуют и в свидетельствах современников эпидемий оспы. Тогда переболевшие ухаживали за инфицированными, поскольку повторно заразиться не могли.

Выдающийся арабский врач Абу Бакр Мухаммад Аль-Закария – в Европе его знали под именем Ар-Рази или Разес, живший в Средние века в 865–925 гг. н. э., ввел понятие о специфичности иммунитета к инфекциям и говорил о приобретенном характере изменений в организме, обеспечивающих устойчивость к заразным болезням. В Китае в X веке активно применялся метод вариоляции – иммунизации против натуральной оспы путем введения содержимого оспенных пузырьков больного. Позднее прогресс в области иммунологии был связан с прививанием вируса натуральной оспы и коровьей оспы, открытием мира микробов Антони ван Левенгуком (1632–1723). Мир узнал, что эти организмы часто являются причиной возникновения различного рода инфекционных заболеваний. Идеи Антони ван Левенгука в своих работах использовали химик Луи Пастер (1822–1895) и немецкий микробиолог Роберт Кох (1843–1910). Благодаря их трудам человечество узнало, что причиной возникновения бешенства, туберкулеза, холеры, сибирской язвы являются бактерии.

Луи Пастер

Роберт Кох

Джозеф Листер

Путь, который Пастер проделал из химии, изучая кристаллы винной кислоты, в иммунологию, удивителен. Ученый обнаружил микробов в свекольном соке вместо предполагаемых дрожжей и начал активно их исследовать. Его труды привели к изменениям в разных отраслях хозяйства и промышленности – в пивоварении, виноделии, скотоводстве и во многих других. Именно Пастер впервые предложил метод аттенуации для получения наиболее эффективных и безопасных живых вакцин. Этот метод предполагает снижение «опасных» свойств штаммов микроорганизмов за счет создания неблагоприятных условий для роста и развития патогенов – неблагоприятного температурного режима, выращивания микроорганизмов с токсичным для них веществом и других условий. Луи Пастер пришел к выводу, что ослабленные микробы иммунизируют животных, и позднее, при введении смертельной дозы живых микробов, не погибают. Пастер проверял это на цыплятах, заражая их куриной холерой – те птенцы, которым вводилась старая бактериальная культура, приобретали иммунитет к холере при повторном введении живой культуры. Позднее подобные подходы применялись к получению вакцин для людей.

Благодаря трудам Пастера в хирургическую практику вошли первые антисептические процедуры. В 1866 году английский хирург Джозеф Листер (1827-1912) решил обрабатывать раны от патогенных микробов, чтобы избавить своих пациентов от «больничных инфекций». Друг Листера Андерсен доставил ему образец сырой карболовой кислоты, которая применялась для дезинфекции сточных вод. Хирург применил ее в лечении сложных переломов, а потом стал распылять ее в операционных, чтобы обеззараживать воздух и поверхности. Листер писал Луи Пастеру о том, что меры, которые он стал применять после прочтения его трудов о микробах, спасли тысячи пациентов от больничных нагноений, которые раньше считались нормальным явлением.

Немецкий врач Роберт Кох впервые показал, что сибирскую язву – настоящий бич скотоводства – вызывают именно бактерии. Ученый научился выращивать чистые бактериальные культуры на твердой питательной среде. Кроме того, Коху удалось найти возбудителя холеры в Индии. Но самым ошеломляющим открытием ученого стало обнаружение возбудителя туберкулеза Mycobacterium tuberculosis. Эта бактерия также известна как «палочка Коха». За «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза», Роберт Кох был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1905 году. Но самого лечения, к сожалению, Коху разработать не удалось: предложенный им туберкулин вызывал только лишь ужасные аллергии и даже спровоцировал случаи смерти. Существует миф, что Роберт Кох умер от туберкулеза, но на самом деле жизнь этого выдающегося врача закончилась после сердечного приступа.

Открытия Роберта Коха и Луи Пастера стали фундаментом науки иммунологии как системы знаний о защитных механизмах организма. А великий русский иммунолог Илья Мечников (1845–1916), получивший в 1908 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за свои труды по фагоцитарной теории иммунитета, впервые систематизировал факты, предложив учение об иммунитете.

Он не только стал основателем учения о клеточном иммунитете, В 1883 году мечников написал статью, в которой сформулировал свойства иммунитета как специальной системы, защищающей организм. В этой же статье он называет практически все органы иммунной системы – на основании сравнительно-биологических исследований он относит к ней костный мозг, лимфоузлы, селезенку, лейкоциты. Кроме того, Мечников в 1892 году описал концепцию борьбы за существование между клетками многоклеточного организма и дал толкование роли иммунной системы как средства конструкции и поддержания многоклеточности организма. Илью Мечникова можно по праву назвать «отцом отечественной иммунологии», хотя изначально свои труды он писал на французском языке, и только позднее перевел их на русский.

Илья Мечников

Пауль Эрлих

Немало для иммунологии сделал немецкий врач и химик Пауль Эрлих (1854–1915).

Он не только выдвинул идею о «волшебной пуле», которой можно прицельно поражать микробов, но и создал препарат «сальварсан» от сифилиса на основе соединений, содержащих ядовитый мышьяк. Эрлих также экспериментировал с окрашиванием иммунных клеток и выявил их популяции: ученый описал лимфоциты, эозинофилы, тучные клетки и многие другие. Кроме этих заслуг, Эрлиху принадлежит теория, согласно которой иммунитет вырабатывает специальные молекулы – «циркулирующие рецепторы», которые могут распознавать и обезвреживать патогены и яды. По сути, он впервые предположил существование антител. Сам термин «Antikörper» (нем.) – «антитело» – также принадлежит Эрлиху, хотя и прижился он в иммунологии не сразу. Также Пауль Эрлих был первым, кто ввел представление об иммунном надзоре за опухолевыми клетками и заложил основы онкоиммунологии.

Итак, эти «три кита» иммунологии – Луи Пастер, Илья Мечников и Пауль Эрлих – положили начало систематизированному учению об иммунной системе. После открытий этих ученых все больше исследователей интересовались устройством и физиологией защитной системы организма. Полученные экспериментальные данные практически сразу использовались в медицинской практике. Например, два выдающихся иммунолога – ученик Луи Пастера, французский микробиолог Пьер-Поль Эмиль Ру (1853–1933) и немецкий врач Эмиль Адольф фон Беринг (1854–1917) – параллельно разрабатывали и внедряли методы серотерапии и серопрофилактики, при которых в организм вводят сыворотку с антителами к ядам и микробам.

Эмиль Ру

Эмиль Беринг

Эмиль Ру и Эмиль Беринг также одновременно и независимо создали сыворотку против дифтерии. Немецкий врач развивал идеи Эмиля Ру, совершенствовал свою противодифтерийную сыворотку. В 1901 году Эмилю Берингу была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за работу по сывороточной терапии», а уже в 1904 году немецкий врач основал компанию в Марбурге, которая производила сыворотки против дифтерии и столбняка. Они были обогащены антителами, способными нейтрализовать дифтерийный и столбнячный токсины, повреждающие нервные клетки и вызывающие параличи.

Разумеется, это далеко не полный список крупных специалистов в области иммунологии, но именно эти исследователи стояли у истоков науки и способствовали развитию нового направления, сочетающего в себе различные методы микробиологии, биохимии, эпидемиологии и многих других дисциплин.

Все эти открытия были сделаны не без участия тысячи ученых, их близких, персонала, которые обеспечивали этот процесс. Нередко экспериментаторы жертвуют не только собственными сбережениями, репутацией, но и своим здоровьем. Довольно часто такие опыты заканчивались смертью экспериментаторов, как произошло с теми врачами, которые исследовали чуму и желтую лихорадку. Так, например, погиб австрийский врач Алоис Розенфельд в 1917 году. Он принял свое «лекарство» – смесь костного порошка и лимфатических желез больных чумой – и заперся в палате с двадцатью пациентами, которым был поставлен тот же смертельный диагноз. Спустя шесть недель Розенфельд внезапно заболел бубонной формой чумы. А доктор Джесси Уильям Ласеар (1866–1900) позволил искусать себя комарам, пившим кровь больных, для того, чтобы доказать гипотезу о переносе желтой лихорадки. Ученый настаивал, что ее распространение никак не связано с испарениями, идущими от почв, В результате Ласеар погиб, но предоставил неопровержимые свидетельства своей правоты.

До сих пор ученые иногда ставят опыты на себе. Не так давно австралийские врачи Барри Маршалл и Робин Уоррен открыли в слизистой оболочке желудка бактерию Helicobacterpylori. Этот удивительный микроорганизм способен жить в желудочной жидкости при высокой концентрации соляной кислоты. По предположениям ученых, именно этот микроб, а не стресс или острая пища, становится основной причиной гастрита и язвы желудка. Для того, чтобы это подтвердить, Барри Маршалл выпил культуру с этими живыми бактериями, и вскоре у исследователя развились все симптомы гастрита. В 2005 году Уоррен и Маршалл получили Нобелевскую премию за свои труды. Благодаря этим ученым гастрит и язву желудка лечат в том числе и с помощью антибиотиков.

Не стоит забывать, что науку развивают люди, которым ничто человеческое не чуждо. Часто ученые конфликтуют друг с другом. Один из самых ярких примеров такого рода конфликтов, которые принесли пользу иммунологии – это соперничество Луи Пастера и Роберта Коха. Они оба были выдающимися учеными, оба занимались изучением микроорганизмов, искали причины инфекционных заболеваний и придумывали способы борьбы с опасными микробами. Каждый из них боролся за первенство в этой области.

Несмотря на огромное количество данных о работе иммунной системы, ученые по многим вопросам еще не достигли консенсуса. В некоторых случаях у исследователей даже нет гипотез, почему происходят те или иные иммунные процессы. Например, науке известен механизм аутоиммунных заболеваниях, но причина возникновения многих из них до сих пор остается загадкой. Известно, что существуют клетки-памяти, но не известно, как именно они образуются, какие для этого нужны сигналы T- или B-лимфоцитам

Миф девятый: иммунитет есть только у позвоночных животных

В этой главе мы рассмотрим как представители разных царств живой природы борются с инфекционными агентами. Они действительно не обладают иммунной системой в том виде, в котором она присутствует у нас. Однако те методы защиты, которыми пользуются животные, грибы и растения довольно эффективны – они позволяют продолжать существование в среде биологических угроз. В общем, человечеству есть чему поучиться у самых разных организмов.

«Иммунитет» бактерии

Бактериальные клетки – это живые организмы, которые интересны паразитическим микробам и вирусам в качестве потенциальных мест обитания. В бактериях патогены могут питаться, размножаться и распространяться при помощи инфицирования здоровых клеток.

Существуют особые вирусы, которые поражают преимущественно бактериальные клетки – бактериофаги. Предположительно эта группа вирусов – самая древняя и многочисленная. Генетическая информация бактериофагов хранится в капсиде.

Капсид прикрепляется к «хвосту» – полой трубке, состоящей из белков. Когда вирус находит бактерию, он фиксирует свое положение на оболочке с помощью трубки и растворяет мембрану лизоцимом – ферментом, который находится на «хвосте» бактериофага. После этого вирус сокращается и впрыскивает свою генетическую информацию внутрь бактериальной клетки. Таким образом происходит заражение бактерии, и она начинает воспроизводить вирусные нуклеиновые кислоты и белки. Это единственная возможность для бактериофага оставить потомство. Разумеется, вмешательство бактериофага нарушает жизненный цикл бактерий, поэтому в процессе эволюции они приобрели защиту от вирусов. На поверхности бактерий присутствуют ферменты, которые расщепляют вирусные ДНК и РНК. В тех случаях, когда патогену удается обойти защиту, в клетках запускается апоптоз – механизм «самоубийства», который препятствует дальнейшему размножению вирусов.

Жизненный цикл бактериофага

Кроме того, бактерии обладают системой редактирования генома CRISPR-Cas9. Их ДНК состоят из коротких палиндромных повторяющихся нуклеотидов, которые расположены группами. Они отделены друг от друга спейсерами – участками ДНК-вирусов, с которыми бактерия уже сталкивалась. Эти участки ДНК остаются после того, как вирус заражает клетку, поскольку вирусные ДНК обязательно должны встраиваться в цепочку ДНК хозяина для размножения. После того, как вирусный код «считался» с ДНК и в форме РНК отправился дальше на рибосому, белок Cas9 «узнает» вирусные последовательности и удаляет их, препятствуя синтезу вирусных продуктов. Ученые обратили внимание на механизм работы белка Cas9 и начали использовать его в том числе и в генной терапии, удаляя поврежденные гены. CRISPR-Cas9 также применяют для редактирования генома клеток, зараженных ВИЧ. Группа исследователей во главе с доктором Вэньхуэй Ху из Медицинской школы Льюиса Каца Университета Темпл (Филадельфия, США) показала на трех моделях in vivo, что при использовании системы CRISPR-Cas9 удается значительно сократить размножение вирусных частиц ВИЧ в лимфоцитах.

Бактериофаги заражают бактерию

Бактерии вынуждены бороться друг с другом за экологические ниши. Для этого они производят антимикробные вещества. Конкуренция стимулирует появление новых антибиотиков – молекул, с помощью которых можно эффективно уничтожать соперников. Чем совершеннее антибиотик, тем выше эволюционное преимущество бактерии. Кстати, в 1940-х годах из почвенных бактерий микробиолог и биохимик Зельман Ваксман с коллегами впервые получили антибиотики актиномицин и стрептомицин. Сегодня многие антибиотические препараты содержат цитотоксические вещества, основой для которых стали выделенные из бактерий антимикробные молекулы небелковой природы. Кроме них бактерии производят короткие белковые молекулы – антимикробные пептиды или бактериоцины. Поскольку эти вещества способны убивать бактериальные клетки, они в перспективе могут стать основой для новых видов антибиотиков.

Ученые рассматривают бактериофаги как средство, с помощью которого можно было бы бороться с болезнетворными бактериями. Это актуально для случаев заболевания, когда лечение антибиотиками невозможно. Например, при аллергиях. Бактериофаги поражают очень ограниченный круг мишеней, и, если их использовать как лекарства против конкретных бактерий, они не нанесут вред другим клеткам организма. Препараты на основе бактериофагов уже существуют и продаются в России и Грузии, однако пока они не доказали свою эффективность. Американская ассоциация FDA еще не одобрила их для терапии.

Другое, гораздо более популярное использование бактериофагов, это дезинфекция помещений и уничтожение устойчивых к антибиотикам штаммов. FDA одобрило использование бактериофагов в качестве консервантов для предотвращения заражения продуктов питания опасными бактериями родов Listeria, Shigella, Salmonella, которые часто селятся в мясных и молочных продуктах и вызывают серьезные пищевые отравления.

Бактериоцин низин используется в качестве консерванта при производстве мясных продуктов, сыров, напитков и других продуктов питания. Его синтезирует бактерия Lactococcus lactis. Этот пептид подавляет рост грамположительных патогенных бактерий. Низин зарегистрирован как пищевая добавка номер E234. Некоторые исследователи полагают, что низин может быть терапевтическим агентом, пригодным для лечения инфекций.

«Иммунитет» грибов

Грибы – это гетеротрофные организмы, которые сами не могут производить питательные вещества. О противоборстве грибов и бактерий известно уже довольно давно. Эти организмы заселяют сходные экологические ниши, соперничая друг с другом за ресурсы. Как раз наблюдение за такого рода противостоянием принесло человечеству пенициллин. Грибы производят самые разные противомикробные вещества, например, лактат, ацетальдегид, некоторые спирты и те вещества, которые не позволяют жить бактериям там, где уже поселился гриб.

Ферментация продуктов питания, которая происходит при участии плесневых грибов, приводит не только к накоплению в них соединений, которые препятствуют развитию бактерий. Этот процесс связан с появлением аромата и особенной вкусовой палитры, которую приобретают продукты (сыр, мясо и другие). Такая еда дольше сохраняется, она при соблюдении всех правил и стандартов приготовления безопасна для человека и ее можно употреблять в пищу.

Помимо этих веществ, грибы производят ферменты, расщепляющие чужеродные ДНК и РНК; протеиназы, разрушающие белки; антимикробные пептиды – короткие белковые молекулы, способные убивать бактериальные клетки. Выяснилось, что грибы обладают рецепторами, которые могут распознавать угрозу и реагировать на нее соответствующим образом, запуская иммунный ответ.

Вопросов, связанных с защитой грибов от потенциальных угроз, намного больше, чем ответов. Например, до сих пор не понятно, как грибы, вступая в симбиоз, не погибают от тесного контакта с водорослями в составе лишайников. Как они сосуществуют с другими организмами и за счет чего могут противостоять внешним угрозам? Ответ на этот и многие другие вопросы ученым еще предстоит найти.

«Иммунитет» простейших

О защитных механизмах этих микроскопических организмов известно не очень много. Больше наука знает о том, какие инфекции вызываются простейшими, многие из которых ведут паразитический образ жизни.

Например, дизентерийная амеба Entamoeba histolytica вызывает амебиаз – тяжелую кишечную инфекцию, сопровождающуюся сильнейшим воспалением тканей толстого кишечника, формированием язв. Эта амеба внедряется в ткани кишечника и разрушает клетки, серьезно их поражая. Дело в том, что эти простейшие способны синтезировать молекулы, которые являются чрезвычайно токсичными не только для клеток кишечника, но и для бактерий. Речь об амебопорах. Эти пептиды создают поры в мембранах других клеток. Подобным образом функционируют натуральные киллеры (NK-клетки) и Т-киллеры – они вырабатывают гранулизины (NK-лизины), эволюционно родственные по отношению к амебопорам. С помощью гранулизинов и происходит уничтожение клеток-мишеней.

Строение и разнообразие лишайников

«Иммунитет» растений

Растения – высокоорганизованные многоклеточные организмы, которые состоят из различных специализированных тканей, органов и клеток. При этом защитная система растений не включает в себя «иммунные» клетки. Функции иммунитета в растительных клетках выполняют системы двух типов рецепторов – распознающие молекулярные паттерны патогенов и NBS-LRR белки, запускающие нейтрализацию микробов. Эти рецепторы подобны тем, которые есть и у грибов, и у животных. Они распознают молекулярные комплексы патогенов и запускают реакции, позволяющие этот патоген уничтожить. Если микробу все-таки удалось преодолеть первичный барьер и проникнуть внутрь растительных тканей, то запускается второй, более мощный механизм. Специальные молекулы – так называемые NBS-LRR белки растений – распознают различные патогены и запускают в зараженных клетках реакции, приводящие к их нейтрализации – образование активных форм кислорода, интенсивная работа кальциевых насосов и другие. Слаженная работа двух систем приводит к уничтожению патогена, проникшего внутрь растения.

Кроме этого растения борются с патогенами при помощи антимикробных веществ. Это самые разные вторичные метаболиты растений: тиогликозиды, содержащиеся в горчичных маслах; аллицины, присутствующие в луке и чесноке; беталины, входящие в состав свеклы; различные спирты – ментол, гераниол и другие; алкалоиды – капсаицин из жгучего перца; гомохелидонин, входящий в состав чистотела; бензойная кислота, синтезируемая брусникой и клюквой; и многие другие метаболиты. Все эти вещества, являющиеся представителями разных классов природных соединений, обладают антибиотическими свойствами и способны напрямую убивать бактериальные клетки.

Еще один способ защиты растений – это защита с помощью антимикробных пептидов. Например, тионинов, циклотидов и дефенсинов. Они способны образовывать поры в бактериальных клетках. Примечательно, что многие из этих пептидов похожи по химической структуре на антимикробные пептиды других живых организмов: насекомых и позвоночных животных. От вирусов растение защищается с помощью малых интерферирующих РНК, которые «мешают» воспроизводиться вирусным РНК, предотвращая таким образом их распространение.

«Иммунитет» беспозвоночных животных

Уникальность беспозвоночных заключается в том, что у этой группы животных нет компонентов приобретенного иммунитета – лимфоцитов, антител и иммунологической памяти. И, тем не менее, эти животные выживают среди патогенов. Для борьбы с иммунными агентами животным достаточно врожденного иммунитет.

Прежде всего у беспозвоночных животных есть иммунные фагоцитирующие клетки – предки наших нейтрофилов и макрофагов. Они не только поглощают патогены, но и вырабатывают множество антимикробных веществ – различных пептидов и белков, а также эти клетки продуцируют активные формы кислорода и азота. Для распознавания угрозы беспозвоночные пользуются толл-подобными рецепторами (TLR), которые распознают молекулярные паттерны патогенов. Защиту от вирусов обеспечивают интерферирующие РНК, которые также встречаются и у растений. Кроме того, беспозвоночные животные активно вступают в симбиоз с различными бактериями, предотвращающими их колонизацию патогенными микроорганизмами. Так, например, глубоководные окисляющие серу бактерии могут населять клетки губок, моллюсков и круглых червей, помогая им усваивать этот важный химический элемент.

К сожалению, у ученых нет общей картины того, как устроены защитные механизмы беспозвоночных. Есть ли у них способы защиты от вирусов, которые препятствуют попаданию вирусных частиц внутрь клеток? Почему иммунный ответ на собственные клетки организма и паттерны симбиотических бактерий не запускается? Все эти и многие другие вопросы пока остаются без ответов.

Заключение

Иммунология в наши дни развивается стремительно, однако многие заболевания, так или иначе связанные с некорректной работой иммунитета, все еще не имеют адекватного лечения. Профилактика может остановить возникновение некоторых из них. Ниже мы приводим несколько рекомендаций, которые позволят поддерживать работу иммунной системы:

1. Правильное питание.

2. Соблюдение режима сна и бодрствования.

3. Занятия физической активностью.

4. Исключение вредных привычек.

5. Вакцинирование согласно календарю ВОЗ.

6. Соблюдение правил личной гигиены.

7. Предупреждение действий экстремальных условий на организм (особенно постоянных)[1].

Сами по себе эти правила довольно просты, но они не будут работать, если не следовать каждому из них. Чрезвычайно важно также помнить об умеренности. Нужно найти для себя «золотую середину», внимательно следить за собственным самочувствием. Поскольку в организме все системы органов взаимосвязаны, то для нормальной работы иммунной системы необходимо, чтобы и остальные органы были здоровы.

Если все-таки вы заболели, то стоит обратиться за квалифицированной помощью к врачам. К сожалению, при заболеваниях люди часто впадают в крайности: они либо вообще не предпринимают никаких мер, надеясь только на иммунитет, либо начинают усиленно лечиться, не зная диагноза. Существует третья крайность – лечение исключительно народными средствами.

В норме встреча с патогеном не приводит к заболеванию организма. Если это все-таки произошло, то оценить, сможет ли иммунная система справиться с инфекцией самостоятельно или необходимо назначать лечение, способен только компетентный специалист. Возможно, для установления диагноза и назначения лечения потребуется несколько визитов к врачу. В любом случае лучше прийти несколько раз на консультацию и сдачу анализов, чем заниматься самолечением. Вот и все, что я хотела бы вам рекомендовать с точки зрения кандидата биологических наук. А дальше – выбор за вами!

Благодарности

Очень хочется выразить искреннюю благодарность всем тем людям, которые так или иначе имеют отношение к моей первой книге. Надеюсь, не последней.

Во-первых, я от всего сердца благодарю моих дорогих родителей Умнякова Сергея Николаевича и Умнякову Лилию Васильевну, которые поддерживают меня в любых начинаниях, и даже за 2000 км я чувствую их любовь и заботу. Эту книгу я посвящаю им. Благодарю свою любимую сестру, Умнякову Ксению Сергеевну, которая поддерживала меня во время написания книги.

Во-вторых, хочу поблагодарить всех своих учителей, а особенно тех, которые открыли мне поразительную науку биологию. В средней и старшей школе я занималась биологией с Черобаевой Ольгой Юрьевной, которая стала моим первым путеводителем в мир этой науки, за что я искренне ей благодарна! Во время обучения в Санкт-Петербургском государственном университете на биологическом факультете на кафедре биохимии я встретила своих Учителей, которых также очень хочу горячо поблагодарить – доктора биологических наук, профессора Кокрякова Владимира Николаевича, выдающегося ученого, чьи пионерские работы по антимикробным пептидам животных стали классическими, и его ученика кандидата биологических наук Берлова Михаила Николаевича. Эти люди не только руководили моей диссертационной работой (а Михаил Николаевич еще моими двумя дипломными работами), благодаря им я стала ученым: они научили меня критически мыслить, работать головой и руками. Я обязана им тем, что умею сейчас, а еще они тоже терпеливо ждали, пока я допишу свой научно-популярный труд, подбадривали меня, а иногда и подшучивали.

Также мне хотелось бы выразить благодарность Роману Переборщикову – основателю самого масштабного отечественного просветительского проекта «Курилка Гутенберга». Тепло благодарю его за прекрасную предоставленную возможность выступить в качестве автора научно-популярной книги, которой я не могла не воспользоваться. Горячо благодарю Василису Бабицкую и Александра Мурашева, которые проделали огромную работу и сделали текст понятным широкой аудитории. Также хочу поблагодарить всю команду художников и редакторов, подготовивших книгу к изданию. Было очень приятно сотрудничать!

В завершении хочу также сказать громадное спасибо моим близким, друзьям, коллегам, товарищам и всем-всем, кто так или иначе мне помогал, поддерживал, был рядом со мной во время работы над книгой!

А также спасибо и вам, дорогой читатель, за то, что выбираете науку, мыслите рационально и помогаете бороться с мракобесием! Очень важно избавляться от предрассудков, рассеивать мрак неведения и заниматься самообразованием, чтобы мифы не становились вашей реальностью. Поэтому регулярно «иммунизируйте» свой организм вопросами и сомнениями, которые будут побуждать вас к получению новых знаний. Так у вас разовьется приобретенный иммунитет к невежеству, мифам и заблуждениям!

Будьте здоровы, берегите себя и своих близких,

С уважением,

Екатерина Умнякова

Список используемой литературы

Глава I «Общие представления об иммунитете»

Turvey S.E., Broide D.H. Innate immunity. // J. Allergy Clin. Immunol. NIH Public Access, 2010. Vol. 125, № 2 Suppl 2. P. S24-32.

Macara I.G., Guyer R., Richardson G., Huo Y. Epithelial Homeostasis. Review. // Curr. Biol., 2014. Vol. 24, № 17, P. R815-R825.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001.

LeBlanc J.G., Milani C., de Giori G.S., Sesma F., van Sinderen D., Ventura M. Bacteria as vitamin suppliers to their host: a gut microbiota perspective. // Curr Opin Biotechnol. 2013. Vol. 24, № 2. P. 160–168.

Hunt R.H., Camilleri M., Crowe S.E., El-Omar E.M., Fox J.G., Kuipers E.J., Malfertheiner P., McColl K.E.L., Pritchard D.M., Rugge M., Sonnenberg A., Sugano K., Tack J. The stomach in health and disease. // Gut. 2015. Vol. 64, № 10. P. 1650–1668.

Elias P.M. Skin barrier function. //Curr Allergy Asthma Rep. 2008. Vol. 8, № 4. P. 299–305.

Evans S.S., Repasky E.A., Fisher D.T. Fever and the thermal regulation of immunity: the immune system feels the heat. // Nat Rev Immunol. 2015. Vol. 15, № 6. P. 335–349.

Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. «Иммунология». – М.: Мир, 2000 – 592 с.

Ярилин А.А. «Основы иммунологии». – М.: Медицина, 1999 – 608 с.

Viorritto I.C., Nikolov N.P., Siegel R.M. Autoimmunity versus tolerance: can dying cells tip the balance? // Clin Immunol. 2007. Vol.122, № 2. P.125–134.

Черешнев В.А., Шмагель К.В. Иммунология. Учебник для вузов. – М.: Магистр-Пресс, 2013. – 448 с.

Flajnik M.F., Masanori Kasahara M. Origin and evolution of the adaptive immune system: genetic events and selective pressures. // Nat Rev Genet. 2010. Vol. 11, № 1. P. 47–59.

Pearse G. Normal structure, function and histology of the thymus. // Toxicol Pathol. 2006. Vol.34, № 5. P. 504–514.

Hoffman W., Lakkis F.G., Chalasani G. B Cells, antibodies, and more. // Clin J Am Soc Nephrol. 2016. Vol. 11, № 1. P. 137–154.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9th ed. Elsiever – 608pp.

Mebius R.E., Kraal G. Structure and function of the spleen. // Nat. Rev. Immunol. 2005. Vol.5, № 8. P. 606–616.

рин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. 10 изд. в 3-х томах. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2018. – 1340 c.

Alberts B., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P.. Molecular Biology of the Cell, 4th edition. New York: Garland Science; 2002.

Пиневич. А. Микробиология. Биология прокариотов. Том 1. Учебник. В 3 т. – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2006. – 352 с.

Lim J.L., Grinstein S., Roth Z. Diversity and versatility of phagocytosis: roles in innate immunity, tissue remodeling, and homeostasis. // Front Cell Infect Microbiol. 2017. Vol. 7. Article 191.

Ambrose C.T. The Osler slide, a demonstration of phagocytosis from 1876 Reports of phagocytosis before Metchnikoff’s 1880 paper. // Cell Immunol. 2006. Vol.240, № 1. P. 1–4.

Osler W. On the pathology of miner’s lung // Canad. Med. Surg. J. 1875. Vol. 4. P. 145–169.

Мечников И. И. О целебных силах организма. Протоколы VII съезда естествоиспытателей и врачей. Приложение 1. Одесса; 1883. С. 21–22

Borregaard N. Neutrophils, from marrow to microbes. // Immunity. 2010. Vol. 33, № 5. P. 657–670.

Huang L., Appleton J.A. Eosinophils in helminth infection: defenders and dupes. // Trends Parasitol. 2016. Vol. 32, № 10. P. 798–807.

Borelli V., Vita F., Shankar S., Soranzo M.R., Banfi E., Scialino G., Brochetta C., Zabucchi G. Human eosinophil peroxidase induces surface alteration, killing, and lysis of Mycobacterium tuberculosis. // Infect Immun. 2003. Vol. 71, № 2. P. 605–613.

Mandal A., Viswanathan C. Natural killer cells: In health and disease. // Hematol. Oncol. Stem Cell Ther. 2015. Vol. 8, № 2. P. 47–55.

Ginhoux F., Jung S. Monocytes and macrophages: developmental pathways and tissue homeostasis. // Nat. Rev. Immunol. 2014. Vol. 14. P. 392–404

Min B. Basophils: what they ‘can do’ versus what they ‘actually do’. // Nat. Immunol. 2008. Vol. 9. P. 1333–1339.

Gasparini C., Congiu L., Pilastro A. Major histocompatibility complex similarity and sexual selection: different does not always mean attractive. // Mol Ecol. 2015. Vol. 24, № 16. P. 4286–95.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9th ed. Elsevier – 608pp.

Halle S., Halle O., Förster R. Mechanisms and dynamics of T cell-mediated cytotoxicity in vivo. // Trends in Immunol. 2017. Vol.38, № 6. P. 432–443.

Crotty S. A brief history of T cell help to B cells. // Nat Rev Immunol. 2015. Vol. 15, № 3. P. 185–189.

Zhu J., Paul W.E. CD4 T cells: fates, functions, and faults. // Blood. 2008. Vol. 112. P. 1557–1569

Simpson E. Special regulatory T-cell review: regulation of immune responses – examining the role of T cells. // Immunology. 2008. Vol. 123, № 1. P. 13–16.

LeBien T.W., Tedder T.F. B lymphocytes: how they develop and function. // Blood. 2008. Vol. 112. P. 1570–1580.

Steinman R.M., Cohn Z.A. Identification of a novel cell type in peripheral lymphoid organs of mice. I. Morphology, quantitation, tissue distribution. // J Exp.Med. 1973. Vol. 137. P. 1142–1162.

Bancherau J., Steinman R.M. Dendritic cells and the control of immunity. // Nature. 1998. Vol. 392. P. 245–252.

E. Z. M. da Silva, Jamur M.C., Oliver C. Mast cell function. A new vision of an old cell. // J Histochem Cytochem. 2014. Vol. 62, № 10. P. 698–738.

Samgina T. Yu., Vorontsov E. A., Gorshkov V.A., Hakalehto E., Hanninen O., Zubarev R.A., Lebedev A.T. Composition and antimicrobial activity of the skin peptidome of russian brown frog Rana temporaria. // J. Proteome Res. 2012. Vol. 11, № 12. P. 6213–6222.

Govender T., Dawood A., Esterhuyse A.J., Katerere D.R. Antimicrobial properties of the skin secretions of frogs. // S Afr J Sci. 2012. Vol. 108, № 5/6. Art. 795.

Mashreghi M., Rezazade Bazaz M., Mahdavi Shahri M.N., Asoodeh A., Mashreghi M., Behnam Rassouli M., Golmohammadzadeh S. Topical effects of frog «Rana ridibunda» skin secretions on wound healing and reduction of wound microbial load. // J Ethnopharmacol. 2013. Vol.145, № 3. P. 793–797.

Church J.C. The traditional use of maggots in wound healing, and the development of larva therapy (biosurgery) in modern medicine. // J. Altern. Complement. Med. 1996. Vol. 2. P. 525–527.

Danihlík J., Aronstein K., Petřivalský M. Antimicrobial peptides: a key component of honey bee innate immunity. // Journal of Apicultural Research. 2015. Vol. 54, № 2. P. 123–136.

Casteels P., Ampe C., Jacobs F., Vaeck M., Tempst P. Apidaecins: antibacterial peptides from honeybees. // EMBO J. 1989. Vol. 8, № 8, P. 2387–2391

Flemming A. On a remarkable bacteriolytic element found in tissues and secretions. // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 1922 Vol. 93, № 653. P. 306–317.

Flemming A. On the antibacterial action of cultures of penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. infuenza. // Brit. J. Exper. Path. 1929. Vol. 10, P. 226.

Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 1: Основы биохимии, строение и катализ. пер. с англ. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2012. – 694 с.

Jollès P. Lysozymes: model enzymes in biochemistry and biology. 1st edition. Birkhauser Verlag, Basel, 1996. – 469 pp.

Faurschou M., Borregaard N.Neutrophil granules and secretory vesicles in inflammation. // Microbes Infect. 2003. Vol. 5, № 14. P. 1317–1327.

Aratani Y. Myeloperoxidase: its role for host defense, inflammation, and neutrophil function. // Arch Biochem Biophys. 2018. Vol. 15, № 640. P. 47–52

Farnaud S., Evans R.W. Lactoferrin-a multifunctional protein with antimicrobial properties. // Mol Immunol. 2003. Vol. 40, № 7. P. 395–405.

Кокряков В.Н. Очерки о врожденном иммунитете. – СПб.: Наука, 2006 – 260 с.

Cotter P.D., R. Ross R.P., Hill C. Bacteriocins – a viable alternative to antibiotics? // Nat Rev Microbiol. 2013. Vol. 11. P. 95–105.

Zeya H.I., Spitznagel J.K. Antimicrobial specificity of leukocyte lysosomal cationic proteins // Science. 1966. Vol. 154, № 3752. P. 1049–1051.

Ganz T., Selsted M.E., Szklarek D., Harwig S.S., Daher K., Bainton D.F., Lehrer R.I. Defensins. Natural peptide antibiotics of human neutrophils. // J. Clin. Invest. 1985. V. 76, № 4. P. 1427–1435.

Phoenix D.A., Dennison S.R., Harris F. Antimicrobial peptides. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2013, – 231 pp.

Zhang L. Antimicrobial peptides. / Zhang L., Gallo R.L // Current Biology. 2016. – V.26, – P. R1–R21.

Kang H.K., Kim C., Seo C.H., Park Y. The therapeutic applications of antimicrobial peptides (AMPs): a patent review. // J Microbiol. 2017. Vol. 55, № 1. P. 1–12.

Hoskin D.W., Ramamoorthy A. Studies on anticancer activities of antimicrobial peptides. // Biochim Biophys Acta. 2008. Vol. 1778, № 2. P. 357–375.

Roudi R., Syn N.L., Roudbary M. Antimicrobial peptides as biologic and immunotherapeutic agents against cancer: a comprehensive overview. // Front Immunol. 2017. Vol. 8. Article 1320.

Dinarello C.A. Historical review of cytokines. // Eur J Immunol. 2007. Vol. 37. Suppl 1. P. S34–S45.

Akdis M., Burgler S., Crameri R., Eiwegger T., Fujita H., Gomez E., Klunker S., Meyer N., O’Mahony L., Palomares O., Rhyner C., Ouaked N., Schaffartzik A., Van De Veen W., Zeller S., Zimmermann M., Akdis C.A. Interleukins, from 1 to 37, and interferon-γ: receptors, functions, and roles in diseases. // J Allergy Clin Immunol. 2011. Vol. 127, № 3. P. 701–721.

Parkin J., Cohen B. An overview of the immune system. // Lancet. 2001. Vol. 357, № 9270. P. 1777–1789.

Pestka S. The interferons: 50 years after their discovery, there is much more to learn. // Journal Biol Chem. 2007. Vol. 282, № 28. P. 20047-20051.

Baldo B.A. Side effects of cytokines approved for therapy. // Drug Saf. 2014. Vol. 37. P. 921–943

Mélik-Parsadaniantz S., Rostène W. Chemokines and neuromodulation. // Journal Neuroimmunol. 2008. Vol. 198, № 1–2. P. 62–68.

Chen K., Cerutti A. The function and regulation of immunoglobulin D. // Curr Opin Immunol. 2011. Vol. 23, № 3. P. 345–352.

Шенфельд И., Мерони П.Л., Чурилов Л.П… Руководство по аутоиммунным заболеваниям для врачей общей практики; пер. с англ. СПб.: Элби-СПб. 2017, – 416 с.

Rowley M.J., Whittingham S.F. The role of pathogenic autoantibodies in autoimmunity. // Antibodies. 2015. Vol. 4. P. 314–353

Chard T. Pregnancy tests: a review. // Hum Reprod. 1992. Vol. 7, № 5. P. 701–710.

Weiner L.M., Dhodapkar M.V., Ferrone S. Monoclonal antibodies for cancer immunotherapy. // Lancet. 2009. Vol. 373, № 9668. P. 1033–1040.

Weiner L.M., Murray J.C., Shuptrine C.W. Antibody-based immunotherapy of cancer: new insights, new targets. // Cell. 2012. Vol. 148, № 6. P. 1081–1084.

Catty D. Antibodies: a practical approach / D. Catty. – Oxford University Press, USA, – 1988. – 259 pp.

Ricklin D., Lambris J.D. Complement in immune and inflammatory disorders: pathophysiological mechanisms // J. Immunol. 2013. V. 190, № 8. P. 3831–3838.

Merle N.S., Noe R., Halbwachs-Mecarelli L., Fremeaux-Bacchi V., L.T. Roumenina L.T. Complement system part I – molecular mechanisms of activation and regulation. // Front Immunol. 2015.V.6. Article 262.

Merle N.S., Noe R., Halbwachs-Mecarelli L., Fremeaux-Bacchi V., L.T. Roumenina L.T. Complement system part II: Role in immunity // Front Immunol. 2015. V.6. Article 257.

Janeway C.A. Approaching the asymptote? Evolution and revolution in immunology. // Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol. 1989. Vol. 54, P. 1–13.

Park B.S., Lee J.-O. Recognition of lipopolysaccharide pattern by TLR4 complexes. // Exp Mol Med. 2013. Vol. 45, № 12. E66.

Поль де Крюи Охотники за микробами. СПб.: Амфора, 2015, – 352 с.

Brown K. The Penicillin Man. Sutton Publishing, London, 2004. 320pp.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Thom C. Fungi in cheese ripening; Camembert and Roquefort. // U.S.D.A. Bureau of Animal Industry Bulletin. 1906. Vol. 82, P. 1–39

Vallone L., Giardini A., Soncini G. Secondary metabolites from Penicillium roqueforti, a starter for the production of gorgonzola cheese. // Ital J Food Saf. 2014. Vol. 3, № 3. P. 2118.

Larsen A.G., Knechel S. Antimicrobial activity of food-related Penicillium sp. against pathogenic bacteria in laboratory media and a cheese model system. // J Appl Microbiol. 1997. Vol. 83, № 1. P. 111–119.

Flemming A. On the antibacterial action of cultures of penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. infuenzal. // Brit. J. Exper. Path. 1929. Vol. 10, P.226.

M. E. Florey, H. W. Flоrey. General and local administration of penicillin. // Lancet. 1943. Vol. 1. P. 387.;

Chain E., Florey H.W., Gardner A.D., Heatley N.G., Jennings M.A., Orr-Ewing J., Sanders A.G. Penicillin as a chemotherapeutic agent. // Lancet 1940; Vol. 2. P. 226–228).

Ермольева З.В., Пенициллин. М.: Медгиз. 1946. – 159 с.

Burmeister A.R. Horizontal gene transfer. // Evol Med Public Health. 2015. Vol. 2015, № 1. P. 193–194.

Jing Li, Junji Cao, Yong-guan Zhu, Qing-lin Chen, Fangxia Shen, Yan Wu, Siyu Xu, Hanqing Fan, Guillaume Da, Ru-jin Huang, Jing Wang, Alma Lorelei de Jesus, Lidia Morawska, Chak K. Chan, Jordan Peccia, and Maosheng Yao. Global survey of antibiotic resistance genes in air // Environmental Science & Technology, 2018, Vol. 52, № 19, p. 10975—10984

Глава 2. Миф 1

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. 10 изд. в 3-х томах. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2018. – 1340 c.

Hymes K.B., Cheung T., Greene J.B., Prose N.S., Marcus A., Ballard H., William D.C., Laubenstein L.J. Kaposi’s sarcoma in homosexual men-a report of eight cases. // Lancet. 1981. Vol. 2, № 8247. P. 598–600.

Centers for Disease Control (CDC). Kaposi’s sarcoma and Pneumocystis pneumonia among homosexual men – New York City and California. // MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 1981. Vol. 30, № 25. P. 305–308.

Schloss P.D., Handelsman J. Status of the microbial census. // Microbiol Mol Biol Rev. 2004. Vol. 68, № 4. P. 686–691.

Sender R., Fuchs S., Milo R. Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body. // PLoS Biol. 2016. Vol.14, № 8. e1002533.

Galland L. The gut microbiome and the brain. // J Med Food. 2014. Vol.17, № 12. P. 1261–1272.

Roberts E., Lowe I. P., Guth L., Jelinek B. Distribution of γ-aminobutyric acid and other amino acids in nervous tissue of various species. // J. Exp. Zool. 1958. Vol. 138, P. 313–328.

Kuriyama K., Sze P. Y. Blood – brain barrier to h3-γ-aminobutyric acid in normal and amino oxyacetic acid-treated animals. // Neuropharmacology 1971. Vol. 10, P.103–108.

Van Gelder N. M., Elliott K. A. C. Disposition of γ-aminobutyric acid administered to mammals. // J. Neurochem. Vol. 3. P. 139–143.

Knudsen G. M., Poulsen H. E., Paulson O. B. Blood – brain barrier permeability in galactosamine-induced hepatic encephalopathy. // J. Hepatol. 1988. Vol. 6. P. 187–192.

Takanaga H., Ohtsuki S., Hosoya K., Terasaki T. GAT2/BGT-1 as a system responsible for the transport of γ-aminobutyric acid at the Mouse Blood – Brain Barrier. // J. Cereb. Blood Flow Metab. 2001. Vol. 21. P. 1232–1239

Kakee A., Takanaga H., Terasaki T., Naito M., Tsuruo T., Sugiyama Y. Efflux of a suppressive neurotransmitter, GABA, across the blood – brain barrier. // J. Neurochem. 2001. Vol. 79. P. 110–118.

Boonstra E., Roy de Kleijn R., Colzato L.S., Alkemade A., Forstmann B.U., Nieuwenhuis S. Neurotransmitters as food supplements: the effects of GABA on brain and behavior. // Front Psychol. 2015. Vol. 6. Article 1520.

Cardoso M.S., Reis-Cunha J.L., Bartholomeu D.C. Evasion of the immune response by Trypanosoma cruzi during acute infection // Front Immunol. 2015. Vol. 6, P. 659

Maizels R.M., McSorley H.J. Regulation of the host immune system by helminth parasites. // J Allergy Clin Immunol. 2016. Vol. 138, № 3. P. 666–675.

Mahanty S., Mollis S.N., Ravichandran M., Abrams J.S., Kumaraswami V., Jayaraman K., Ottesen E.A., Nutman T.B. High levels of spontaneous and parasite antigen-driven interleukin-10 production are associated with antigen-specific hyporesponsiveness in human lymphatic filariasis // J Infect Dis. 1996. Vol. 173, № 3. P. 769–773.

Smallwood T.B., Giacomin P.R., Loukas A., Mulvenna J.P., Clark R.J., Miles J.J. Helminth immunomodulation in autoimmune disease. // Front Immunol. 2017. Vol. 8. Article 453.

Tang D., Rui Kang R., Coyne C.B., Zeh H.J., Lotze M.T. PAMPs and DAMPs: Signal 0s that Spur Autophagy and Immunity. // Immunol Rev. 2012. Vol. 249, № 1. P. 158–175.

Candeias S.M., Gaipl U.S. The immune system in cancer prevention, development and therapy. // Anticancer Agents Med Chem. 2016. Vol.16, № 1. P. 101–107.

Oiseth S.J., Aziz M.S. Cancer immunotherapy: a brief review of the history, possibilities, and challenges ahead. // J Cancer Metastasis Treat 2017. Vol. 3. P. 250–261.).

Leach D. R., Krummel M. F., Allison J. P. (1996). Enhancement of antitumor immunity by CTLA-4 blockade. // Science. 1996. Vol. 271, № 5256. P. 1734–1736;

Iwai Y., Terawaki S., Honjo T. PD-1 blockade inhibits hematogenous spread of poorly immunogenic tumor cells by enhanced recruitment of effector T cells. // Int Immunol. 2005. Vol. 17, № 2. P. 133–144.).

Li J., Li W., Huang K., Zhang Y., Kupfer G., Zhao Q. Chimeric antigen receptor T cell (CAR-T) immunotherapy for solid tumors: lessons learned and strategies for moving forward. // J Hematol Oncol. 2018. Vol. 11, № 1. Article 22;

Saudemont A., Jespers L., Clay T. Current status of gene engineering cell therapeutics. // Front Immunol. 2018. Vol. 9. Article 153.

Миф 2

Fenner F., Henderson D.A., Arita I., Jezek Z., Ladnyi I.D. Smallpox and its Eradication. Geneva: World Health Organization, 1988. WHO Library Database.

Dinc G., Ulman Y.I. The introduction of variolation ‘A La Turca’ to the West by Lady Mary Montagu and Turkey’s contribution to this. // Vaccine. 2007. Vol. 25, P. 4261–4265.

Gross C.P., Sepkowitz K.A. The myth of the medical breakthrough: smallpox, vaccination, and Jenner reconsidered. Int J Infect Dis 1998. Vol.3, № 1. P. 54–60.

Микиртичан Г.Л. Из истории вакцинопрофилактики: оспопрививание. Российский педиатрический журнал. 2016. Том. 19, С. 55–62.

Stefan Riedel. Edward Jenner and the History of Smallpox and Vaccination. Baylor University Medical Center Proceedings. 2005. Vol. 18, P. 21–25.

Pead P.J. Benjamin Jesty: new light in the dawn of vaccination. Lancet. 2003. Vol. 362. P. 2104–2109.

Baym M., Lieberman T.D., Kelsic E.D., Chait R., Gross R., Yelin I., Kishony R. Spatiotemporal microbial evolution on antibiotic landscapes. // Science. 2016. Vol. 353, № 6304. P. 1147–1151.

Pidot S.J., Gao W., Buultjens A.H., Monk I.R., Guerillot R., Carter G.P., Lee J.Y.H., Lam M.M.C., Grayson M.L., Ballard S.A., Mahony A.A., Grabsch E.A., Kotsanas D., Korman T.M., Coombs G.W., Robinson J.O., da Silva A.G., Seemann T., Howden B.P., Johnson P.D.R., Stinear T.P. Increasing tolerance of hospital Enterococcus faecium to handwash alcohols. // Science Translational Medicine. 2018. Vol. 10, № 452. eaar6115.

Миф 3

Basha S., Surendran N., Pichichero M. Immune responses in neonates. // Expert Rev Clin Immunol. 2014. Vol. 10, № 9. P. 1171–1184.

Adkins B., Leclerc C., Marshall-Clarke S. Neonatal adaptive immunity comes of age. // Nat Rev Immunol. 2004. Vol.4, № 7. P. 553–564.

Simon A.K., Hollander G.A., McMichael A. Evolution of the immune system in humans from infancy to old age. // Proc Biol Sci. 2015. Vol. 282, № 1821. Article 20143085.

Levy O. Innate immunity of the newborn: basic mechanisms and clinical correlates. // Nat Rev Immunol. 2007. Vol.7, № 5. P. 379–390.

Yang I., Corwin E.J., Brennan P.A., Murphy J.R. The infant microbiome: implications for infant health and neurocognitive development. // Nurs Res. 2016. Vol. 65, № 1. P. 76–88.

Reboldi A., Cyster J.G. Peyer’s patches: organizing B cell responses at the intestinal frontier. // Immunol Rev. 2016. Vol. 271, № 1. P. 230–245.

Eberl G., Lochner M. The development of intestinal lymphoid tissues at the interface of self and microbiota. // Mucosal Immunol. 2009. Vol. 2, № 6. P. 478–485.

Ballard O., Morrow A.L. Human milk composition: nutrients and bioactive factors. // Pediatr Clin North Am. 2013. Vol. 60, № 1. P. 49–74.

Martin C.R., Ling P-R., Blackburn G.L. Review of infant feeding: key features of breast milk and infant formula. // Nutrients. 2016. Vol. 8, № 5.

Adkins B., Leclerc C., Marshall-Clarke S. Neonatal adaptive immunity comes of age. // Nat Rev Immunol. 2004. Vol.4, № 7. P. 553–564.

Okada H., Kuhn C., Feillet H., Bach J-F. The ‘hygiene hypothesis’ for autoimmune and allergic diseases: an update. // Clin Exp Immunol. 2010. Vol. 160, № 1. P. 1–9.

Миф 4

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Gell P.G.H., Coombs R.R.A. The classification of allergic reactions underlying disease. // Clinical Aspects of Immunology. Blackwell Science. 1963.

Рёкен М., Гроверс Г., Бургдорф В.; Пер. с англ. Наглядная аллергология. М.: Бином. Лаборатория знаний. 2018, – 238 с.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001

Basu S., Kaur R., Kaur G. Hemolytic disease of the fetus and newborn: Current trends and perspectives. // Asian J Transfus Sci. 2011. Vol. 5, № 1. P. 3–7

Stone S.F., Phillips E.J., Wiese M.D., Heddle R.J., Brown S.G.A. Immediate-type hypersensitivity drug reactions. // Br J Clin Pharmacol. 2014. Vol. 78, № 1. P. 1–13

Kumar V. K., Abbas A. K., Aster J.C. Hypersensitivity: immunologically mediated tissue injury. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease (9th ed.). Elsevier Health Sciences. 2014. P. 200–211.

Шенфельд И., Мерони П.Л., Чурилов Л.П… Руководство по аутоиммунным заболеваниям для врачей общей практики; пер. с англ. СПб.: Элби-СПб. 2017, – 416 с.

Uzzaman A., Cho S.H.Chapter 28: Classification of hypersensitivity reactions. // Allergy Asthma Proc. 2012. Vol. 33, Suppl 1. P. 96–99.

Orme I.M., Andersen P., Boom W.H. T cell response to Mycobacterium tuberculosis. // J Infect Dis. 1993. Vol. 167. P. 1481–1497.

Encinales L., Zuñiga J., Yunis M., Granados-Montiel J., Granados J., Almeciga I., Clavijo O., Awad C., Collazos V., Vargas-Rojas M.I., Bañales-Mendez J.L., Vazquez-Castañeda L., Stern J.N., Romero V., Frindkis-Hareli M., Terreros D., Fernandez-Viña M., Yunis E.J. Humoral immunity in tuberculin skin test anergy and its role in high-risk persons exposed to active tuberculosis. // Mol Immunol. 2010. Vol. 47, № 5. Article 1066.

Palm N.W., Rosenstein R.K., Medzhitov R. Allergic host defences. // Nature. 2012. Vol. 484, № 7395. P. 465–472.

Миф 5

Мечников И.И. «Этюды оптимизма» М.: Наука, Главная редакция литературы на ин. яз., 1988. – 328 с.

Мечников И.И. «Этюды о человеческой природе» СПб.: Азбука, Азбука-Аттикус, 2016. – 320 с.

Hillman E.T., Lu H., Yao T., Nakatsu C.H. Microbial ecology along the gastrointestinal tract // Microbes Environ. 2017. Vol. 32, № 4. P. 300–313.

Tanaka M., Nakayama. Development of the gut microbiota in infancy and its impact on health in later life // J. Allergology International. 2017. Vol. 66, № 4. P. 515–522.

Ramakrishna B.S.Role of the gut microbiota in human nutrition and metabolism // J Gastroenterol Hepatol. 2013. Vol. 28, № 4. P. 9–17.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Sanders M.E., Guarner F., Guerrant R., Holt P.R., Quigley E.M., Sartor R.B., Sherman P.M., Mayer E.A. An update on the use and investigation of probiotics in health and disease // Gut. 2013. Vol. 62 № 5: 787–796.

Degnan F.H. The US Food and Drug Administration and probiotics: regulatory categorization // Clin Infect Dis. 2008. Vol. 46, № 2: S133-136; discussion S144-151.

Hill C., Guarner F., Reid G., Gibson G.R., Merenstein D.J., Pot B., Morelli L., Canani R.B., Flint H.J., Salminen S., Calder P.C., Sanders M.E.Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. // Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014. Vol. 1, № 8. P. 506–514.

McGhee J.R., Fujihashi K. Inside the mucosal immune system // PLoS Biol. 2012. Vol. 10, № 9: e1001397.

Eberl G., Lochner M. The development of intestinal lymphoid tissues at the interface of self and microbiota // Mucosal Immunol. 2009. Vol. 2, № 6. P:478–485.

Jung C., Hugot J-P., Barreau F. Peyer’s patches: the immune sensors of the intestine // Int J Inflam. 2010; 2010: 823710.

Hemarajata P., Versalovic J.Effects of probiotics on gut microbiota: mechanisms of intestinal immunomodulation and neuromodulation // Therap Adv Gastroenterol. 2013. Vol. 6, № 1. P. 39–51.

Bender D.A. Nutritional biochemistry of the vitamins. Cambridge, U.K.: Cambridge University Press. 2003. 488 pp.

Mora J.R., Iwata M., von Andrian U.H. Vitamin effects on the immune system: vitamins A and D take centre stage // Nat Rev Immunol. 2008. Vol. 8, № 9, P. 685–698.

World Health Organization, Food and Agricultural Organization of the United Nations. Vitamin and mineral requirements in human nutrition. Second edition. 2004. 341 pp.

Prevention of neural tube defects: results of the Medical Research Council Vitamin Study. MRC Vitamin Study Research Group, authors. // Lancet. 1991. Vol. 338. P. 131–137;

Rieder MJ. Prevention of neural tube defects with periconceptional folic acid. Clin Perinatol. 1994;21:483–503; Pitkin RM. Folate and neural tube defects. // Am J Clin Nutr. 2007. Vol. 85. P. 285S–288S;

De Wals P, Tairou F, Van Allen MI, et al. Reduction in neural-tube defects after folic acid fortification in Canada. // N Engl J Med. 2007. Vol. 357. P. 135–142

Hamishehkar H., Ranjdoost F., Asgharian P., Mahmoodpoor A., Sanaie S. Vitamins, Are They Safe? // Adv Pharm Bull, 2016. Vol. 6, № 4. P. 467–477

Hemilä H.Vitamin C and the common cold // British Journal of Nutrition. 1992. Vol. 67. P. 3–16

Cowan D.W., Dieh H.S., Baker A.B. Vitamins for the prevention of colds // JAMA. 1942. Vol.120, № 16, P. 1268–1271.

Hemilä H., Chalker E.Vitamin C for preventing and treating the common cold // Cochrane Database Syst Rev. 2013. № 1. CD000980.

Lonn E., Bosch J., Yusuf S., Sheridan P., Pogue J., Arnold J.M., Ross C., Arnold A., Sleight P., Probstfield J., Dagenais G.R. Effects of long-term vitamin E supplementation on cardiovascular events and cancer: a randomized controlled trial // JAMA. 2005. Vol. 293, № 11. P. 1338–1347.

Bjelakovic G., Nikolova D., Gluud L.L., Simonetti R.G., Gluud C. Antioxidant supplements for prevention of mortality in healthy participants and patients with various diseases // Cochrane Database Syst Rev. 2012. № 3. CD007176.

Martínez M.E., Jacobs E.T., Baron J.A., Marshall J.R., Byers T. Dietary supplements and cancer prevention: balancing potential benefits against proven harms // J Natl Cancer Inst. 2012. Vol. 104, № 10. P. 732–739.

Klein E.A., Thompson I.M., Tangen C.M., et al. Vitamin E and the risk of prostate cancer. The Selenium and vitamin E cancer prevention trial (SELECT) // JAMA. 2011. Vol. 306, № 14. P. 1549–1556.

Miller E.R. 3rd, Pastor-Barriuso R., Dala D., Riemersma R.A., Appel L.J., Guallar E. Meta-analysis: high-dosage vitamin E supplementation may increase all-cause mortality // Ann Intern Med. 2005. Vol. 142, № 1, P. 37–46.

Lawson K.A., Wright M.E., Subar A., Mouw T., Hollenbeck A., Schatzkin A., Leitzmann M.F.Multivitamin use and risk of prostate cancer in the National Institutes of Health-AARP Diet and Health Study // J Natl Cancer Inst. 2007. Vol. 99, № 10, P. 754–764

Park S-Y., Murphy S.P., Wilkens L.R., Henderson B.E., Kolonel L.N. Multivitamin use and the risk of mortality and cancer incidence the multiethnic cohort study // Am J Epidemiol. 2011. Vol.173, № 8. P. 906–914.

Randall K.L. Rituximab in autoimmune diseases // Aust Prescr. 2016. Vol. 39, № 4. P. 131–134.

Vital E.M., Emery P. Abatacept in the treatment of rheumatoid arthritis // Ther Clin Risk Manag. 2006. Vol. 2, № 4. P. 365–375.

Dubey A.K., Handu S.S., Dubey S., Sharma P., Sharma K.K., Ahmed Q.M. Belimumab: First targeted biological treatment for systemic lupus erythematosus // J Pharmacol Pharmacother. 2011. Vol. 2, № 4, P.317–319.

Quach H., Ritchie D., Stewart A.K., Neeson P., Harrison S., Smyth M.J., Prince H.M. Mechanism of action of immunomodulatory drugs (IMiDS) in multiple myeloma // Leukemia. 2010. Vol. 24, № 1. P. 22–32.

Andhavarapu S., Roy V. Immunomodulatory drugs in multiple myeloma // Expert Review of Hematology. 2013. Vol. 6, № 1. P. 69–82.

Sedlarikova L., Kubiczkova L., Sevcikova S., Hajek R. (October 2012). Mechanism of immunomodulatory drugs in multiple myeloma // Leukemia Research. 2012. Vol. 36, № 10. P. 1218–1224.

Chang X.B., Stewart A.K. What is the functional role of the thalidomide binding protein cereblon? // International Journal of Biochemistry and molecular biology. 2011. Vol. 2,№ 3. P. 287–294.

Baldo B.A. Side effects of cytokines approved for therapy. // Drug Saf. 2014. Vol. 37. P. 921–943.

Миф 6

Ribes S., Ebert S., Czesnik D., Regen T., Zeug A., Bukowski S., Mildner A., Eiffert H., Hanisch U.-K., Hammerschmidt S. Toll-like receptor prestimulation increases phagocytosis of Escherichia coli DH5alpha and Escherichia coli K1 strains by murine microglial cells. // Infect Immun. 2009. Vol.77. P. 557–564.

Ribes S., Ebert S., Regen T., Agarwal A., Tauber S.C., Czesnik D., Spreer A., Bunkowski S., Eiffert H., Hanisch U-K. Toll-like receptor stimulation enhances phagocytosis and intracellular killing of nonencapsulated and encapsulated Streptococcus pneumoniae by murine microglia. // Infect Immun. 2010. Vol. 78. P. 865–871.

Louveau A.,Smirnov I., Keyes T.J., Eccles J.D., Rouhani S.J., Peske J.D., Derecki N.C., Castle D., Mandell J.W., Lee K.S., Harris T.H., Kipnis J. Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels. // Nature. 2015. Vol. 523. P. 337–341.

Absinta M., Ha S.-K., Nair G., Sati P.,1 Luciano N.J., Palisoc M., Louveau A., Zaghloul K.A., Pittaluga S., Kipnis J., Reich D.S. Human and nonhuman primate meninges harbor lymphatic vessels that can be visualized noninvasively by MRI. // eLife. 2017. Vol. 6. Article e29738

Baruch K., Rosenzweig N., Kertser A., Deczkowska A., Sharif A.M., Spinrad A., Tsitsou-Kampeli A., Sarel A., Cahalon L., Schwartz M. Breaking immune tolerance by targeting Foxp3+ regulatory T cells mitigates Alzheimer’s disease pathology. // Nat Commun. 2015. Vol. 6. Article 7967

Filiano A.J., Xu Y., Tustison N.J., Marsh R.L., Baker W., Smirnov I., Overall C.C., Gadani S.P., Turner S.D., Weng Z., Peerzade S.N., Chen H., Lee K.S., Scott M.M., Beenhakker M.P., Litvak V., Kipnis J. // Nature. 2016. Vol. 535. P. 425–429.

Rothwell N.J., Luheshi G.N.Interleukin 1 in the brain: biology, pathology and therapeutic target. // Trends Neurosci. 2000. Vol. 23, № 12. P. 618–625.

Presumey J., Bialas A.R., Carroll M.C. Complement system in neural synapse elimination in development and disease. // Adv Immunol. 2017. Vol.135. P. 53–79.

Cebrián C., Loike J.D., Sulzer D. Neuronal MHC–I expression and its implications in synaptic function, axonal regeneration and Parkinson’s and other brain diseases. // Front Neuroanat. 2014. Vol. 8. Article 114.

Миф 7

Cannon W.B. Bodily changes in pain, hunger, fear and rage. New York: Appleton and Co., 1915.

Quick J.C., Spielberger C.D. Walter Bradford Cannon: pioneer of stress research, international journal of stress management. // International Journal of Stress Management. 1994. Volume 1, № 2. P. 141–143.

Selye H. Stress and disease. // The Laryngoscope. 1955. Vol. 65, № 7. P. 500–514.

Selye H. Stress in health and disease. Boston: Butterworths. 1976. – 1300 pp.

Cosentino M., Kustrimovic N., Marino F. Endogenous catecholamines in immune cells: Discovery, functions and clinical potential as therapeutic targets. In BrainImmune: Trends in Neuroendocrine Immunology. 2013.

Cosentino M., Marino F. Nerve-driven immunity: noradrenaline and adrenaline. In: Levite M. (ed.), Nerve-driven-immunity – Neurotransmitters and neuropeptides in the immune system. Springer-Verlag/Wien, 2012. P. 47–96

Coutinho A.E., Chapman K.E. The anti-inflammatory and immunosuppressive effects of glucocorticoids, recent developments and mechanistic insights. // Mol Cell Endocrinol. 2011. Vol. 335, № 31. P. 2–13.

Alhola P., Polo-Kantola P. Sleep deprivation: Impact on cognitive performance. // Neuropsychiatr Dis Treat. 2007. Vol. 3, № 5. P. 553–567

Plog B.A., Nedergaard M. The glymphatic system in central nervous system health and disease: past, present, and future. // Annu Rev Pathol. 2018. Vol.13. P. 379–394.

Prather A.A.; Leung C.W. Association of insufficient sleep with respiratory infection among adults in the United States. // JAMA Intern Med. 2016. Vol. 176, № 6. P. 850–852

Chandra R.K. Nutrition and the immune system: an introduction. // Am J Clin Nutr. 1997. Vol. 66, № 2. P. 460S–463S

Bourke C.D., Berkley J.A., Prendergast A.J. Immune dysfunction as a cause and consequence of malnutrition. // Trends Immunol. 2016. Vol. 37, № 6. P. 386–398.

Calder P.C., Jackson A.A. Undernutrition, infection and immune function. // Nutr Res Rev. 2000. Vol. 13, № 1. P. 3–29.

Chandra R.K. 1990 McCollum Award lecture. Nutrition and immunity: lessons from the past and new insights into the future. // Am J Clin Nutr. 1991 Vol. 53, № 5. P. 1087–1101

Prasad A.S. Zinc and immunity. // Mol Cell Biochem. 1998. Vol. 188, № 1–2, P. 63–69.

Hoffmann P.R., Berry M.J. The influence of selenium on immune responses. // Mol Nutr Food Res. 2008. Vol. 52, № 11. P. 1273–1280

de Heredia F.P., Gómez-Martínez S., Marcos A. Obesity, inflammation and the immune system. // Proc Nutr Soc. 2012. Vol. 71, № 2. P. 332–338.

Han S.N., Jeon K.J., Kim M.S., Kim H.K., Lee A.J. Obesity with a body mass index under 30 does not significantly impair the immune response in young adults. // Nutr Res. 2011. Vol. 31, № 5. P. 362–369).

LaVoy E.C., McFarlin B.K., Simpson R.J.Immune responses to exercising in a cold environment. // Wilderness Environ Med. 2011. Vol. 22, № 4. P. 343–351.

Hu G.-Z., Yang S.-J., Hu W.-X., Wen Z., He D., Zeng L.-F., Xiang Q., Wu X.-M. Zhou W.-Y., Zhu Q.-X. Effect of cold stress on immunity in rats. // Exp Ther Med. 2016. Vol. 11, № 1. P. 33–42.

Миф 8

Чурилов Л.П., Васильев А.Г., Утехин В.И. Краткая история иммунологии глазами патофизиологов. // Здоровье – основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения. 2017. Том 12, № 2. C. 224–275.

Ульянкина Т.И. Зарождение иммунологии. М.: Наука, 1994 – 319 с.

Поль де Крюи Охотники за микробами. СПб.: Амфора, 2015, – 352 с.,

Pitt D., Aubin J-M. Joseph Lister: father of modern surgery. // Can J Surg. 2012. Vol. 55, № 5. P. E8–E9.

Мечников И. И. О целебных силах организма. Протоколы VII съезда естествоиспытателей и врачей. Приложение 1. Одесса; 1883. С. 21–22.

Metchnikoff E. La lutte pour l’existence entre les diverses parties de l’organisme. Rev. Sci. 1892. Vol. 11. P. 324.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Weisse A.B. Self-experimentation and its role in medical research. // Tex. Heart. Inst. J. 2012. Vol. 39, № 1. P. 51–54.

Marshall B., Adams P.C. Helicobacter pylori: A Nobel pursuit? // Can J Gastroenterol. 2008. Vol. 22, № 11. P. 895–896.

Миф 9

Adli M. The CRISPR tool kit for genome editing and beyond. // Nature Communications. 2018. Vol. 9, Article number: 1911

Yin C., Zhang T., Qu X., Zhang Y., Putatunda R., Xiao X., Li F., Xiao W., Zhao H., Dai S., Qin X., Mo X., Young W.-B., Khalili K., Hu W. In vivo excision of HIV-1 provirus by saCas9 and multiplex single-guide RNAs in animal models. // Molecular Therapy. 2017. Vol. 25, № 5. P. 1168–1186

Moye Z.D., Woolston J., Sulakvelidze A. Bacteriophage applications for food production and processing. // Viruses. 2018. Vol. 10, № 4. Article 205.

Gharsallaoui A., Oulahal N., Joly C., Degraeve P. Nisin as a food preservative: part 1: physicochemical properties, antimicrobial activity, and main uses. // Crit Rev Food Sci Nutr. 2016. Vol. 56, № 8. P. 1262–1274.

Shin J.M., Gwak J.W., Kamarajan P., Fenno J.C., Rickard A.H., Kapila Y.L. Biomedical Applications of nisin. // J Appl Microbiol. 2016. Vol. 120, № 6. P. 1449–1465.

Larsen A.G., Knøchel S. Antimicrobial activity of food-related Penicillium sp. Against pathogenic bacteria in laboratory media and a cheese model system. // Journal of Applied Microbiology 1997, 83, 111–119.

Uehling J., Deveau A., Paoletti M. Do fungi have an innate immune response? An NLR-based comparison to plant and animal immune systems. // PLOS ONE. Pathogens. 2017. Vol. 13, № 10. Article: e1006578

Zhai Y., Saier M.H. The amoebapore superfamily. // Biochim Biophys Acta. 2000. Vol. 1469, № 2. P. 87–99

Krensky A.M., Clayberger C. Granulysin: a novel host defense molecule. // Am J Transplant. 2005. Vol. 5, № 8. P. 1789–1792.

Егоров Ц.А., Одинцова Т.И. Защитные пептиды иммунитета растений. // Биоорганическая химия. 2012. Том 38, № 1. С. 7–17.

Katiyar-Agarwal S., Morgan R., Dahlbeck D., Borsani O., Villegas A. Jr., Zhu J.K., Staskawicz B.J., Jin H. A pathogen-inducible endogenous siRNA in plant immunity. // Proc Natl Acad Sci USA. 2006. Vol. 21, № 103(47). P. 18002-18007.

Loker E.S., Adema C.M., Zhang S.-M., Kepler T.B. Invertebrate immune systems – not homogeneous, not simple, not well understood. // Immunol Rev. 2004. Vol. 198. P. 10–24.

Ссылки на использованные источники

Turvey S.E., Broide D.H. Innate immunity. // J. Allergy Clin. Immunol. NIHPublicAccess, 2010. Vol. 125, № 2 Suppl 2. P. S24–32.

MacaraI.G., GuyerR., RichardsonG., HuoY. EpithelialHomeostasis. Review. // Curr. Biol., 2014. Vol. 24, № 17, P. R815-R825

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001.

LeBlanc J.G., Milani C., de Giori G.S., Sesma F., van Sinderen D., Ventura M. Bacteria as vitamin suppliers to their host: a gut microbiota perspective. // Curr Opin Biotechnol.2013. Vol. 24, № 2. P. 160–168.

Hunt R.H., Camilleri M., Crowe S.E., El-Omar E.M., Fox J.G., Kuipers E.J., Malfertheiner P., McColl K.E.L., Pritchard D.M., Rugge M., Sonnenberg A., Sugano K., Tack J. The stomach in health and disease // Gut. 2015. Vol. 64, № 10. P. 1650–1668.

EliasP.M. Skinbarrierfunction //CurrAllergyAsthmaRep. 2008. Vol. 8, № 4. P. 299–305.

Evans S.S., Repasky E.A., Fisher D.T. Fever and the thermal regulation of immunity: the immune system feels the heat. // Nat Rev Immunol. 2015. Vol. 15, № 6. P. 335–349.

Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. «Иммунология». – М.: Мир, 2000 – 592 с.

Ярилин А.А. «Основы иммунологии». – М.: Медицина, 1999 – 608 с.

Viorritto I.C., Nikolov N.P., Siegel R.M. Autoimmunity versus tolerance: can dying cells tip the balance? // Clin Immunol. 2007. Vol.122, № 2. P. 125–134.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5thedition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001).

Черешнев В.А., Шмагель К.В. Иммунология. Учебник для вузов. – М.: Магистр-Пресс, 2013. – 448 с.

Flajnik M.F., Masanori Kasahara M. Origin and evolution of the adaptive immune system: genetic events and selective pressures. // Nat Rev Genet. 2010. Vol. 11, № 1. P. 47–59.

Pearse G. Normal structure, function and histology of the thymus. // Toxicol Pathol. 2006. Vol.34, № 5. P. 504–514.

Hoffman W., Lakkis F.G., Chalasani G. B Cells, antibodies, and more. // Clin J Am Soc Nephrol. 2016. Vol. 11, № 1. P. 137–154.

Тотолян А.А., Фрейдлин И.С. «Клетки иммунной системы». – М.: Наука, 2000 – 592 с.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9thed. Elsiever – 608 pp.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9thed. Elsiever – 608 pp.

Mebius R.E., Kraal G. Structure and function of the spleen. // Nat Rev Immunol. 2005. Vol.5, № 8. P. 606–616.

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. 10 изд. в 3-х томах. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2018. – 1340 c.

Alberts B., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P.. Molecular Biology of the Cell, 4th edition. New York: Garland Science; 2002.

Пиневич. А. Микробиология. Биология прокариотов. Том 1. Учебник. В 3 т. – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2006. – 352 с.

Lim J.L., Grinstein S., Roth Z. Diversity and versatility of phagocytosis: roles in innate immunity, tissue remodeling, and homeostasis. // Front Cell Infect Microbiol. 2017. Vol. 7. Article 191.

Ambrose C.T. The Osler slide, a demonstration of phagocytosis from 1876 reports of phagocytosis before Metchnikoff’s 1880 paper. // Cell Immunol. 2006. Vol.240, № 1. P. 1–4.

Osler W. On the pathology of miner’s lung // Canad. Med. Surg. J. 1875. Vol. 4. P. 145–169.

Мечников И. И. О целебных силах организма. Протоколы VII съезда естествоиспытателей и врачей. Приложение 1. Одесса; 1883. С. 21–22.

Borregaard N. Neutrophils, from marrow to microbes. // Immunity. 2010. Vol. 33, № 5. P. 657–670.

Huang L., Appleton J.A. Eosinophils in helminth infection: defenders and dupes. // Trends Parasitol. 2016. Vol. 32, № 10. P. 798–807.

BorelliV., VitaF., ShankarS., SoranzoM.R., BanfiE., ScialinoG., BrochettaC., ZabucchiG. Humaneosinophilperoxidaseinducessurfacealteration, killing, andlysisofMycobacteriumtuberculosis. // InfectImmun. 2003. Vol. 71, № 2. P. 605–613.

Mandal A., Viswanathan C. Natural killer cells: In health and disease. // Hematol. Oncol. StemCellTher. 2015. Vol. 8, № 2. P. 47–55.

Ginhoux F., Jung S. Monocytes and macrophages: developmental pathways and tissue homeostasis. // Nat. Rev. Immunol. 2014. Vol. 14. P. 392–404.

Min B. Basophils: what they ‘can do’ versus what they ‘actually do’. // Nat. Immunol. 2008. Vol. 9. P. 1333–1339.

Gasparini C., Congiu L., Pilastro A. Major histocompatibility complex similarity and sexual selection: different does not always mean attractive. // Mol Ecol. 2015. Vol. 24, № 16. P. 4286–95.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9thed. Elsevier – 608pp.).

(Halle S., Halle O., Förster R. Mechanisms and dynamics of T cell-mediated cytotoxicity in vivo. // Trends in Immunol. 2017. Vol.38, № 6. P. 432–443.

Crotty S. A brief history of T cell help to B cells. // Nat Rev Immunol. 2015. Vol. 15, № 3. P. 185–189; Hirahara K., Nakayama T. CD4 + T-cell subsets in inflammatory diseases: beyond the T h 1/T h 2 paradigm. // International Immunology. 2016. Vol. 28, № 4, P. 163–171; Zhu J., Paul W.E. CD4 T cells: fates, functions, and faults. // Blood. 2008. Vol. 112. P. 1557–1569.

Simpson E. Special regulatory T-cell review: regulation of immune responses – examining the role of T cells. // Immunology. 2008. Vol. 123, № 1. P. 13–16.

LeBien T.W., Tedder T.F. B lymphocytes: how they develop and function. // Blood. 2008. Vol. 112. P. 1570–1580.

Steinman R.M., Cohn Z.A. Identification of a novel cell type in peripheral lymphoid organs of mice. I. Morphology, quantitation, tissue distribution. // J Exp.Med. 1973. Vol. 137. P. 1142–1162; Bancherau J., Steinman R.M. Dendritic cells and the control of immunity. // Nature. 1998. Vol.392. P. 245–252.

E. Z. M. da Silva, Jamur M.C., Oliver C. Mast cell function. A new vision of an old cell. // J Histochem Cytochem. 2014. Vol. 62, № 10. P. 698–738.

Samgina T. Yu., Vorontsov E. A., Gorshkov V.A., Hakalehto E., Hanninen O., Zubarev R.A., Lebedev A.T. Composition and antimicrobial activity of the skin peptidome of russian brown frog Rana temporaria. // J. Proteome Res. 2012. Vol. 11, № 12. P. 6213–6222.

Govender T., Dawood A., Esterhuyse A.J., Katerere D.R. Antimicrobial properties of the skin secretions of frogs. // S Afr J Sci. 2012. Vol. 108, № 5/6. Art. 795; Mashreghi M., Rezazade Bazaz M., Mahdavi Shahri M.N., Asoodeh A., Mashreghi M., Behnam Rassouli M., Golmohammadzadeh S. Topical effects of frog «Rana ridibunda» skin secretions on wound healing and reduction of wound microbial load. // J Ethnopharmacol. 2013. Vol.145, № 3. P. 793–797.

Church J.C. The traditional use of maggots in wound healing, and the development of larva therapy (biosurgery) in modern medicine. // J. Altern. Complement. Med. 1996. Vol. 2. P. 525–527.

Flemming A. On a remarkable bacteriolytic element found in tissues and secretions. // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 1922 Vol. 93, № 653. P. 306–317.

Flemming A. On the antibacterial action of cultures of penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. infuenzal. // Brit. J. Exper. Path. 1929. Vol. 10, P.226.

Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 1: Основы биохимии, строение и катализ. пер. с англ. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2012. – 694 с..

Jollès P. Lysozymes: model enzymes in biochemistry and biology. 1st edition. BirkhauserVerlag, Basel, 1996. – 469 pp.

Faurschou M., Borregaard N.Neutrophil granules and secretory vesicles in inflammation. // Microbes Infect. 2003. Vol. 5, № 14. P. 1317–1327.

ArataniY. Myeloperoxidase: itsroleforhostdefense, inflammation, andneutrophilfunction. // ArchBiochemBiophys. 2018. Vol. 15, № 640. P. 47–52.

Farnaud S., Evans R.W. Lactoferrin – a multifunctional protein with antimicrobial properties. // Mol Immunol. 2003. Vol. 40, № 7. P. 395–405.

Кокряков В.Н. Очерки о врожденном иммунитете. – СПб.: Наука, 2006 – 260 с.

Cotter P.D., R. Ross R.P., Hill C. Bacteriocins – a viable alternative to antibiotics? // Nat Rev Microbiol. 2013. Vol. 11. P. 95–105.

Zeya H.I., Spitznagel J.K. Antimicrobial specificity of leukocyte lysosomal cationic proteins // Science. 1966. Vol. 154, № 3752. P. 1049–1051; Ganz T., Selsted M.E., Szklarek D., Harwig S.S., Daher K., Bainton D.F., Lehrer R.I. Defensins. Natural peptide antibiotics of human neutrophils // J. Clin. Invest. 1985. V. 76, № 4. P. 1427–1435.

Phoenix D.A., Dennison S.R., Harris F. Antimicrobial peptides. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2013, – 231 pp.

ZhangL. Antimicrobialpeptides. / ZhangL., GalloR.L // CurrentBiology. 2016. – V.26, – P. R1–R21.

Kang H.K., Kim C., Seo C.H., Park Y. The therapeutic applications of antimicrobial peptides (AMPs): a patent review. // J Microbiol. 2017. Vol. 55, № 1. P. 1–12).

(Кокряков В.Н. Очерки о врожденном иммунитете. – СПб.: Наука, 2006 – 260 с..

Hoskin D.W., Ramamoorthy A. Studies on anticancer activities of antimicrobial peptides. // Biochim Biophys Acta. 2008. Vol. 1778, № 2. P. 357–375; Roudi R., Syn N.L., Roudbary M. Antimicrobial peptides as biologic and immunotherapeutic agents against cancer: a comprehensive overview. // Front Immunol. 2017. Vol. 8. Article 1320.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9thed. Elsiever – 608pp.

Dinarello C.A. Historical review of cytokines. // Eur J Immunol. 2007. Vol. 37. Suppl 1. P. S34–S45.

Akdis M., Burgler S., Crameri R., Eiwegger T., Fujita H., Gomez E., Klunker S., Meyer N., O’Mahony L., Palomares O., Rhyner C., Ouaked N., Schaffartzik A., Van De Veen W., Zeller S., Zimmermann M., Akdis C.A. Interleukins, from 1 to 37, and interferon-γ: receptors, functions, and roles in diseases. // J Allergy Clin Immunol. 2011. Vol. 127, № 3. P. 701–721.

Parkin J., Cohen B. An overview of the immune system. // Lancet. 2001. Vol. 357, № 9270. P. 1777–1789.

Pestka S. The interferons: 50 years after their discovery, there is much more to learn. // Journal Biol Chem. 2007. Vol. 282, № 28. P. 20047-20051.

Baldo B.A. Side effects of cytokines approved for therapy. // Drug Saf. 2014. Vol. 37. P. 921–943.

Mélik-Parsadaniantz S., Rostène W. Chemokines and neuromodulation. // Journal Neuroimmunol. 2008. Vol. 198, № 1–2. P. 62–68.

Dinarello C.A. Historical review of cytokines. // Eur J Immunol. 2007. Vol. 37. Suppl 1. P. S34–S45.

Черешнев В.А., Шмагель К.В. Иммунология. Учебник для вузов. – М.: Магистр-Пресс, 2013. – 448 с.

Chen K., Cerutti A. The function and regulation of immunoglobulin D. // Curr Opin Immunol. 2011. Vol. 23, № 3. P. 345–352.

Шенфельд И., Мерони П.Л., Чурилов Л.П… Руководство по аутоиммунным заболеваниям для врачей общей практики; пер. с англ. СПб.: Элби-СПб. 2017, – 416 с.; Rowley M.J., Whittingham S.F. The role of pathogenic autoantibodies in autoimmunity. // Antibodies. 2015. Vol. 4. P. 314–353.

Chard T. Pregnancy tests: a review. // Hum Reprod. 1992. Vol. 7, № 5. P. 701–710.

Weiner L.M., Dhodapkar M.V., Ferrone S. Monoclonal antibodies for cancer immunotherapy. // Lancet. 2009. Vol. 373, № 9668. P. 1033–1040; Weiner L.M., Murray J.C., Shuptrine C.W. Antibody-based immunotherapy of cancer: new insights, new targets. // Cell. 2012. Vol. 148, № 6. P. 1081–1084; Karyampudi L., Knutson K.L. Antibodies in cancer immunotherapy. // Cancer Biomark. 2010. Vol. 6, № 5–6. P. 291–305).

Catty D. Antibodies: a practical approach / D. Catty. – Oxford University Press, USA, – 1988. – 259 pp.

Ricklin D., Lambris J.D. Complement in immune and inflammatory disorders: pathophysiological mechanisms // J. Immunol. 2013. V. 190, № 8. P. 3831–3838.

Merle N.S., Noe R., Halbwachs-Mecarelli L., Fremeaux-Bacchi V., L.T. Roumenina L.T. Complement system part I – molecular mechanisms of activation and regulation. // Front Immunol. 2015.V.6. Article 262.

Merle N.S., Noe R., Halbwachs-Mecarelli L., Fremeaux-Bacchi V., L.T. Roumenina L.T. Complement system part II: Role in immunity // Front Immunol. 2015. V.6. Article 257.

Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellular and molecular immunology. 9thed. Elsiever – 608pp.

Janeway C.A. Approaching the asymptote? Evolution and revolution in immunology. // Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol. 1989. Vol. 54, P. 1–13.

Park B.S., Lee J.-O. Recognition of lipopolysaccharide pattern by TLR4 complexes. // Exp Mol Med. 2013. Vol. 45, № 12. e66.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001; Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellularandmolecularimmunology. 9thed.Elsiever – 608pp.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001; Abul Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai. Cellularandmolecularimmunology. 9thed. Elsiever – 608pp.

Поль де Крюи Охотники за микробами. СПб.: Амфора, 2015, – 352 с.

Brown K. The Penicillin Man. Sutton Publishing, London, 2004. 320pp.

Flemming A. On the antibacterial action of cultures of penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. infuenzal. // Brit. J. Exper. Path. 1929. Vol. 10, P.226.

M. E. Florey, H. W. Flоrey. General and local administration of penicillin. // Lancet. 1943. Vol. 1. P. 387.; Chain E., Florey H.W., Gardner A.D., Heatley N.G., Jennings M.A., Orr-Ewing J., Sanders A.G. Penicillin as a chemotherapeutic agent. // Lancet 1940; Vol. 2. P. 226–228.

Ермольева З.В., Пенициллин. М.: Медгиз. 1946. – 159 с.

Burmeister A.R. Horizontal gene transfer. // Evol Med Public Health. 2015. Vol. 2015, № 1. P. 193–194.

Jing Li, Junji Cao, Yong-guan Zhu, Qing-lin Chen, Fangxia Shen, Yan Wu, Siyu Xu, Hanqing Fan, Guillaume Da, Ru-jin Huang, Jing Wang, Alma Lorelei de Jesus, Lidia Morawska, Chak K. Chan, Jordan Peccia, and Maosheng Yao. Global survey of antibiotic resistance genes in air // Environmental Science & Technology, 2018, Vol.52, № 19, p. 10975—10984

Thom C. Fungi in cheese ripening; Camembert and Roquefort. // U.S.D.A. Bureau of Animal Industry Bulletin. 1906. Vol. 82, P. 1–39.

Vallone L., Giardini A., Soncini G. Secondary metabolites from Penicillium roqueforti, a starter for the production of gorgonzola cheese. // Ital J Food Saf. 2014. Vol. 3, № 3. P. 2118.; Larsen A.G., Knechel S. Antimicrobial activity of food-related Penicillium sp. against pathogenic bacteria in laboratory media and a cheese model system. // J Appl Microbiol. 1997. Vol. 83, № 1. P. 111–119.

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. 10 изд. в 3-х томах. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2018. – 1340 c.

Hymes K.B., Cheung T., Greene J.B., Prose N.S., Marcus A., Ballard H., William D.C., Laubenstein L.J. Kaposi’s sarcoma in homosexual men-a report of eight cases. // Lancet. 1981. Vol. 2, № 8247. P. 598–600; Centers for Disease Control (CDC). Kaposi’s sarcoma and Pneumocystis pneumonia among homosexual men – New York City and California. // MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 1981. Vol. 30, № 25. P. 305–308.

Schloss P.D., Handelsman J. Status of the microbial census. // Microbiol Mol Biol Rev. 2004. Vol. 68, № 4. P. 686–691.

Sender R., Fuchs S., Milo R. Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body. // PLoS Biol. 2016. Vol.14, № 8. e1002533.

Galland L. The gut microbiome and the brain. // J Med Food. 2014. Vol.17, № 12. P. 1261–1272.

contras: Roberts E., Lowe I. P., Guth L., Jelinek B. (1958). Distribution of γ-aminobutyric acid and other amino acids in nervous tissue of various species. J. Exp. Zool. 138, 313–328; Kuriyama K., Sze P. Y. (1971). Blood – brain barrier to h3-γ-aminobutyric acid in normal and amino oxyacetic acid-treated animals. Neuropharmacology 10, 103–108; Van Gelder N. M., Elliott K. A. C. (1958). Disposition of γ-aminobutyric acid administered to mammals. J. Neurochem. 3, 139–143. Knudsen G. M., Poulsen H. E., Paulson O. B. (1988). Blood – brain barrier permeability in galactosamine-induced hepatic encephalopathy. J. Hepatol. 6, 187–192; pros: Takanaga H., Ohtsuki S., Hosoya K., Terasaki T. (2001). GAT2/BGT-1 as a system responsible for the transport of γ-aminobutyric acid at the Mouse Blood – Brain Barrier. J. Cereb. Blood Flow Metab. 21, 1232–1239; Kakee A., Takanaga H., Terasaki T., Naito M., Tsuruo T., Sugiyama Y. (2001). Efflux of a suppressive neurotransmitter, GABA, across the blood – brain barrier. J. Neurochem. 79, 110–118.

Boonstra E., Roy de Kleijn R., Colzato L.S., Alkemade A., Forstmann B.U., Nieuwenhuis S. Neurotransmitters as food supplements: the effects of GABA on brain and behavior. // Front Psychol. 2015. Vol. 6. Article 1520.

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. 10 изд. в 3-х томах. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2018. – 1340c.

Cardoso M.S., Reis-Cunha J.L., Bartholomeu D.C. Evasion of the immune response by Trypanosoma cruzi during acute infection // Front Immunol. 2015. Vol. 6, p.659.

Maizels R.M., McSorley H.J. Regulation of the host immune system by helminth parasites. // J Allergy Clin Immunol. 2016. Vol. 138, № 3. P. 666–675.

Mahanty S., Mollis S.N., Ravichandran M., Abrams J.S., Kumaraswami V., Jayaraman K., Ottesen E.A., Nutman T.B. High levels of spontaneous and parasite antigen-driven interleukin-10 production are associated with antigen-specific hyporesponsiveness in human lymphatic filariasis // J Infect Dis. 1996. Vol. 173, № 3. P. 769–773.

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. 10 изд. в 3-х томах. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2018. – 1340 c.

Smallwood T.B., Giacomin P.R., Loukas A., Mulvenna J.P., Clark R.J., Miles J.J. Helminth immunomodulation in autoimmune disease. // Front Immunol. 2017. Vol. 8. Article 453.

RosenblumM.D., RemediosK.A., AbbasA.K. Mechanismsofhumanautoimmunity. // JClinInvest. 2015. Vol.125, № 6. P. 2228–2233.

Tang D., Rui Kang R., Coyne C.B., Zeh H.J., Lotze M.T. PAMPs and DAMPs: Signal 0s that Spur Autophagy and Immunity. // Immunol Rev. 2012. Vol. 249, № 1. P. 158–175.

Candeias S.M., Gaipl U.S. The immune system in cancer prevention, development and therapy. // Anticancer Agents Med Chem. 2016. Vol.16, № 1. P. 101–107.

Oiseth S.J., Aziz M.S. Cancer immunotherapy: a brief review of the history, possibilities, and challenges ahead. // J Cancer Metastasis Treat 2017. Vol. 3. P. 250–261.

Leach D. R., Krummel M. F., Allison J. P. (1996). Enhancement of antitumor immunity by CTLA-4 blockade. // Science. 1996. Vol. 271, № 5256. P. 1734–1736; Iwai Y., Terawaki S., Honjo T. PD-1 blockade inhibits hematogenous spread of poorly immunogenic tumor cells by enhanced recruitment of effector T cells. // Int Immunol. 2005. Vol. 17, № 2. P. 133–144.

Li J., Li W., Huang K., Zhang Y., Kupfer G., Zhao Q. Chimeric antigen receptor T cell (CAR-T) immunotherapy for solid tumors: lessons learned and strategies for moving forward. // J Hematol Oncol. 2018. Vol. 11, № 1. Article 22; Saudemont A., Jespers L., Clay T. Current status of gene engineering cell therapeutics. // Front Immunol. 2018. Vol. 9. Article 153.

Fenner F., Henderson D.A., Arita I., Jezek Z., Ladnyi I.D. Smallpox and its Eradication. Geneva: World Health Organization, 1988. WHO Library Database.

Dinc G., Ulman Y.I. The introduction of variolation ‘A La Turca’ to the West by Lady Mary Montagu and Turkey’s contribution to this. // Vaccine. 2007. Vol. 25, P. 4261–4265.

Gross CP, Sepkowitz KA. The myth of the medical breakthrough: smallpox, vaccination, and Jenner reconsidered. IntJInfectDis 1998;3(1):54–60.

Dinc G., Ulman Y.I. The introduction of variolation ‘A La Turca’ to the West by Lady Mary Montagu and Turkey’s contribution to this. // Vaccine. 2007. Vol. 25, P. 4261–4265.

Микиртичан Г.Л. (2016). Из истории вакцинопрофилактики: оспопрививание. Российский педиатрический журнал. 2016. Том. 19, С. 55–62.

Stefan Riedel. (2005). Edward Jenner and the History of Smallpox and Vaccination. Baylor University Medical Center Proceedings. 18, 21–25.Pead PJ. Benjamin Jesty: new light in the dawn of vaccination. Lancet 2003; 362:2104–9.

http://www.who.int/archives/fonds_collections/bytitle/fonds_6/en/

https://www.bbc.com/news/uk-england-birmingham-45101091.

https://vaccine-safety-training.org/types-of-vaccine.html

http://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/rabies.

http://www.who.int/features/qa/84/ru/.

http://www.who.int/immunization/global_vaccine_action_plan/ru/.

http://www.who.int/immunization/newsroom/thiomersal_information_sheet/ru/.

http://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/human-papillomavirus-(hpv)-and-cervical-cancer.

http://www.who.int/wer/2009/wer8415/en/.

http://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/hepatitis-b.

Baym M., Lieberman T.D., Kelsic E.D., Chait R., Gross R., Yelin I., Kishony R. Spatiotemporal microbial evolution on antibiotic landscapes. // Science. 2016. Vol. 353, № 6304. P. 1147–1151.

Pidot S.J., Gao W., Buultjens A.H., Monk I.R., Guerillot R., Carter G.P., Lee J.Y.H., Lam M.M.C., Grayson M.L., Ballard S.A., Mahony A.A., Grabsch E.A., Kotsanas D., Korman T.M., Coombs G.W., Robinson J.O., da Silva A.G., Seemann T., Howden B.P., Johnson P.D.R., Stinear T.P. Increasing tolerance of hospital Enterococcus faecium to handwash alcohols. // Science Translational Medicine. 2018. Vol. 10, № 452. eaar6115.

Basha S., Surendran N., Pichichero M. Immune responses in neonates. // Expert Rev Clin Immunol. 2014. Vol. 10, № 9. P. 1171–1184.

Adkins B., Leclerc C., Marshall-Clarke S. Neonatal adaptive immunity comes of age. // Nat Rev Immunol. 2004. Vol.4, № 7. P. 553–564.

Simon A.K., Hollander G.A., McMichael A. Evolution of the immune system in humans from infancy to old age. // Proc Biol Sci. 2015. Vol. 282, № 1821. Article 20143085.

Levy O. Innate immunity of the newborn: basic mechanisms and clinical correlates. // Nat Rev Immunol. 2007. Vol.7, № 5. P. 379–390.

Yang I., Corwin E.J., Brennan P.A., Murphy J.R. The infant microbiome: implications for infant health and neurocognitive development. // Nurs Res. 2016. Vol. 65, № 1. P. 76–88.

Reboldi A., Cyster J.G. Peyer’s patches: organizing B cell responses at the intestinal frontier. // Immunol Rev. 2016. Vol. 271, № 1. P. 230–245.

Eberl G., Lochner M. The development of intestinal lymphoid tissues at the interface of self and microbiota. // Mucosal Immunol. 2009. Vol. 2, № 6. P.478–48.

Ballard O., Morrow A.L. Human milk composition: nutrients and bioactive factors. // Pediatr Clin North Am. 2013. Vol. 60, № 1. P. 49–74; Martin C.R., Ling P-R., Blackburn G.L. Review of infant feeding: key features of breast milk and infant formula. // Nutrients. 2016. Vol. 8, № 5. Article 279.

http://www.who.int/immunization/.

Adkins B., Leclerc C., Marshall-Clarke S. Neonatal adaptive immunity comes of age. // Nat Rev Immunol. 2004. Vol.4, № 7. P. 553–564.; Simon A.K., Hollander G.A., McMichael A. Evolution of the immune system in humans from infancy to old age. // Proc Biol Sci. 2015. Vol. 282, № 1821. Article 20143085.

Okada H., Kuhn C., Feillet H., Bach J-F. The ‘hygiene hypothesis’ for autoimmune and allergic diseases: an update. // Clin Exp Immunol. 2010. Vol. 160, № 1. P. 1–9.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Gell P.G.H., Coombs R.R.A. The classification of allergic reactions underlying disease. // Clinical Aspects of Immunology. BlackwellScience. 1963

Рёкен М., Гроверс Г., Бургдорф В.; Пер. с англ. Наглядная аллергология. М.: Бином. Лаборатория знаний. 2018, – 238 с.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001.

Janeway C., Jr, Travers P., Walport M., Shlomchik M. Immunobiology, 5th edition. The Immune System in Health and Disease. New York: Garland Science; 2001.

Basu S., Kaur R., Kaur G. Hemolytic disease of the fetus and newborn: Current trends and perspectives. // Asian J Transfus Sci. 2011. Vol. 5, № 1. P. 3–7.

Stone S.F., Phillips E.J., Wiese M.D., Heddle R.J., Brown S.G.A. Immediate-type hypersensitivity drug reactions. // Br J Clin Pharmacol. 2014. Vol. 78, № 1. P. 1–13.

Kumar V. K., Abbas A. K., Aster J.C. Hypersensitivity: immunologicaly mediated tissue injury. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease (9th ed.). Elsevier Health Sciences. 2014. P. 200–211.

Шенфельд И., Мерони П.Л., Чурилов Л.П… Руководство по аутоиммунным заболеваниям для врачей общей практики; пер. с англ. СПб.: Элби-СПб. 2017, – 416 с.

Uzzaman A., Cho S.H.Chapter 28: Classification of hypersensitivity reactions. // Allergy Asthma Proc. 2012. Vol. 33, Suppl 1. P. 96–99.

Orme I.M., Andersen P., Boom W.H. T cell response to Mycobacterium tuberculosis. // J Infect Dis. 1993. Vol. 167. P. 1481–1497.

Encinales L., Zuñiga J., Yunis M., Granados-Montiel J., Granados J., Almeciga I., Clavijo O., Awad C., Collazos V., Vargas-Rojas M.I., Bañales-Mendez J.L., Vazquez-Castañeda L., Stern J.N., Romero V., Frindkis-Hareli M., Terreros D., Fernandez-Viña M., Yunis E.J. Humoral immunity in tuberculin skin test anergy and its role in high-risk persons exposed to active tuberculosis. // Mol Immunol. 2010. Vol. 47, № 5. Article 1066.

Palm N.W., Rosenstein R.K., Medzhitov R. Allergic host defences. // Nature. 2012. Vol. 484, № 7395. P. 465–472.

Мечников И.И. «Этюды оптимизма» М.: Наука, Главная редакция литературы на ин. яз., 1988. – 328 с.; Мечников И.И. «Этюды о человеческой природе» СПб.: Азбука, Азбука-Аттикус, 2016. – 320 с.

Hillman E.T., Lu H., Yao T., Nakatsu C.H. Microbial ecology along the gastrointestinal tract // Microbes Environ. 2017. Vol. 32, № 4.P. 300–313.

Hillman E.T., Lu H., Yao T., Nakatsu C.H. Microbial ecology along the gastrointestinal tract // Microbes Environ. 2017. Vol. 32, № 4.P. 300–313.

TanakaM., Nakayama. Development of the gut microbiota in infancy and its impact on health in later life // J. Allergology International. 2017. Vol. 66, № 4. P. 515–522; Ramakrishna B.S. Role of the gut microbiota in human nutrition and metabolism // J Gastroenterol Hepatol. 2013. Vol. 28, № 4. P.9–17

Hillman E.T., Lu H., Yao T., Nakatsu C.H. Microbial ecology along the gastrointestinal tract // Microbes Environ. 2017. Vol. 32, № 4.P. 300–313.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Sanders M.E., Guarner F., Guerrant R., Holt P.R., Quigley E.M., Sartor R.B., Sherman P.M., Mayer E.A. An update on the use and investigation of probiotics in health and disease // Gut. 2013. Vol. 62 № 5: 787–796.

Degnan F.H. The US Food and Drug Administration and probiotics: regulatory categorization // Clin Infect Dis. 2008. Vol. 46, № 2: S133-136; discussionS144–151.

Hill C., Guarner F., Reid G., Gibson G.R., Merenstein D.J., Pot B., Morelli L., Canani R.B., Flint H.J., Salminen S., Calder P.C., Sanders M.E.Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. // Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014. Vol. 1, № 8. P. 506–514.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c.

Eberl G., Lochner M. The development of intestinal lymphoid tissues at the interface of self and microbiota // Mucosal Immunol. 2009. Vol. 2, № 6. P. 478–485.

Jung C., Hugot J-P., Barreau F. Peyer’s patches: the immune sensors of the intestine // Int J Inflam. 2010; Vol. 2010. Article 823710.

Hemarajata P., Versalovic J.Effects of probiotics on gut microbiota: mechanisms of intestinal immunomodulation and neuromodulation // Therap Adv Gastroenterol. 2013. Vol. 6, № 1. P. 39–51.

Bender D.A. Nutritionalbiochemistryofthevitamins. Cambridge, U.K.: CambridgeUniversityPress. 2003. 488 pp..

Mora J.R., Iwata M., von Andrian U.H. Vitamin effects on the immune system: vitamins A and D take centre stage // Nat Rev Immunol. 2008. Vol. 8, № 9, P.685–698.

World Health Organization, Food and Agricultural Organization of the United Nations. Vitamin and mineral requirements in human nutrition. Second edition. 2004. 341 pp..

http://www.who.int/vmnis/ru/.

Prevention of neural tube defects: results of the Medical Research Council Vitamin Study. MRC Vitamin Study Research Group, authors. // Lancet. 1991. Vol. 338. P. 131–137; Rieder M.J. Prevention of neural tube defects with periconceptional folic acid. // Clin Perinatol. 1994. Vol. 21. P. 483–503; Pitkin RM. Folate and neural tube defects. // Am J Clin Nutr. 2007. Vol. 85. P. 285S–288S; De Wals P, Tairou F, Van Allen MI, et al. Reduction in neural-tube defects after folic acid fortification in Canada. // N Engl J Med. 2007. Vol. 357. P. 135–142.

Hamishehkar H., Ranjdoost F., Asgharian P., Mahmoodpoor A., Sanaie S. Vitamins, Are They Safe? // Adv Pharm Bull, 2016. Vol. 6, № 4. P. 467–477.

Hemilä H.Vitamin C and the common cold // British Journal of Nutrition. 1992. Vol. 67. P. 3–16.

Cowan D.W., Dieh H.S., Baker A.B. Vitamins for the prevention of colds // JAMA. 1942. Vol.120, № 16, P. 1268–1271.

Hemilä H., Chalker E. VitaminCforpreventingandtreatingthecommoncold // CochraneDatabaseSystRev. 2013. № 1. CD000980.

Lonn E., Bosch J., Yusuf S., Sheridan P., Pogue J., Arnold J.M., Ross C., Arnold A., Sleight P., Probstfield J., Dagenais G.R. Effects of long-term vitamin E supplementation on cardiovascular events and cancer: a randomized controlled trial // JAMA. 2005. Vol. 293, № 11. P. 1338–1347; Bjelakovic G., Nikolova D., Gluud L.L., Simonetti R.G., Gluud C. Antioxidant supplements for prevention of mortality in healthy participants and patients with various diseases // Cochrane Database Syst Rev. 2012. № 3. CD007176.

Martínez M.E., Jacobs E.T., Baron J.A., Marshall J.R., Byers T. Dietary supplements and cancer prevention: balancing potential benefits against proven harms // J Natl Cancer Inst. 2012. Vol. 104, № 10. P. 732–739; Klein E.A., Thompson I.M., Tangen C.M., et al. Vitamin E and the risk of prostate cancer. The Selenium and vitamin E cancer prevention trial (SELECT) // JAMA. 2011. Vol. 306, № 14. P. 1549–1556; Miller E.R. 3rd, Pastor-Barriuso R., Dala D., Riemersma R.A., Appel L.J., Guallar E. Meta-analysis: high-dosage vitamin E supplementation may increase all-cause mortality //Ann Intern Med. 2005. Vol. 142, № 1, P. 37–46; Lawson K.A., Wright M.E., Subar A., Mouw T., Hollenbeck A., Schatzkin A., Leitzmann M.F.Multivitamin use and risk of prostate cancer in the National Institutes of Health-AARP Diet and Health Study // J Natl Cancer Inst. 2007. Vol. 99, № 10, P. 754–764; Park S-Y., Murphy S.P., Wilkens L.R., Henderson B.E., Kolonel L.N. Multivitamin use and the risk of mortality and cancer incidence the multiethnic cohort study // Am J Epidemiol. 2011. Vol.173, № 8. P. 906–914.

Randall K.L. Rituximabinautoimmunediseases // AustPrescr. 2016. Vol. 39, № 4. P. 131–134; Vital E.M., Emery P. Abatacept in the treatment of rheumatoid arthritis // Ther Clin Risk Manag. 2006. Vol. 2, № 4. P. 365–375; Dubey A.K., Handu S.S., Dubey S., Sharma P., Sharma K.K., Ahmed Q.M. Belimumab: First targeted biological treatment for systemic lupus erythematosus // J Pharmacol Pharmacother. 2011. Vol. 2, № 4, P.317–319.

Quach H., Ritchie D., Stewart A.K., Neeson P., Harrison S., Smyth M.J., Prince H.M. Mechanism of action of immunomodulatory drugs (IMiDS) in multiple myeloma // Leukemia. 2010. Vol. 24, № 1. P. 22–32; Andhavarapu S., Roy V. Immunomodulatory drugs in multiple myeloma // Expert Review of Hematology. 2013. Vol. 6, № 1. P. 69–82; Sedlarikova L., Kubiczkova L., Sevcikova S., Hajek R. (October 2012). Mechanism of immunomodulatory drugs in multiple myeloma // Leukemia Research. 2012. Vol. 36, № 10. P. 1218–1224.

Chang X.B., Stewart A.K. What is the functional role of the thalidomide binding protein cereblon? // International Journal of Biochemistry and molecular biology. 2011. Vol. 2, № 3. P. 287–294.

Baldo B.A. Side effects of cytokines approved for therapy. // Drug Saf. 2014. Vol. 37. P. 921–943.

Baldo B.A. Side effects of cytokines approved for therapy. // Drug Saf. 2014. Vol. 37. P. 921–943.

Ribes S., Ebert S., Czesnik D., Regen T., Zeug A., Bukowski S., Mildner A., Eiffert H., Hanisch U.-K., Hammerschmidt S. Toll-like receptor prestimulation increases phagocytosis of Escherichia coli DH5alpha and Escherichia coli K1 strains by murine microglial cells. // Infect Immun. 2009. Vol.77. P. 557–564.; Ribes S., Ebert S., Regen T., Agarwal A., Tauber S.C., Czesnik D., Spreer A., Bunkowski S., Eiffert H., Hanisch U-K. Toll-like receptor stimulation enhances phagocytosis and intracellular killing of nonencapsulated and encapsulated Streptococcus pneumoniae by murine microglia. // Infect Immun. 2010. Vol. 78. P. 865–871.

Louveau A.,Smirnov I., Keyes T.J., Eccles J.D., Rouhani S.J., Peske J.D., Derecki N.C., Castle D., Mandell J.W., Lee K.S., Harris T.H., Kipnis J. Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels. // Nature. 2015. Vol. 523. P. 337–341.

AbsintaM., HaS.-K., NairG., SatiP.,1 LucianoN.J., PalisocM., LouveauA., ZaghloulK.A., PittalugaS., KipnisJ., ReichD.S. HumanandnonhumanprimatemeningesharborlymphaticvesselsthatcanbevisualizednoninvasivelybyMRI. // eLife. 2017. Vol. 6. Articlee29738.

Baruch K., Rosenzweig N., Kertser A., Deczkowska A., Sharif A.M., Spinrad A., Tsitsou-Kampeli A., Sarel A., Cahalon L., Schwartz M. Breaking immune tolerance by targeting Foxp3+ regulatory T cells mitigates Alzheimer’s disease pathology. // Nat Commun. 2015. Vol. 6. Article 7967.

Filiano A.J., Xu Y., Tustison N.J., Marsh R.L., Baker W., Smirnov I., Overall C.C., Gadani S.P., Turner S.D., Weng Z., Peerzade S.N., Chen H., Lee K.S., Scott M.M., Beenhakker M.P., Litvak V., Kipnis J. // Nature. 2016. Vol. 535. P. 425–429.

Rothwell N.J., Luheshi G.N.Interleukin 1 in the brain: biology, pathology and therapeutic target. // Trends Neurosci. 2000. Vol. 23, № 12. P. 618–625.

Presumey J., Bialas A.R., Carroll M.C. Complement system in neural synapse elimination in development and disease. // Adv Immunol. 2017. Vol.135. P. 53–79.

Cebrián C., Loike J.D., Sulzer D. Neuronal MHC–I expression and its implications in synaptic function, axonal regeneration and Parkinson’s and other brain diseases. // Front Neuroanat. 2014. Vol. 8. Article 114.

Cannon W.B. Bodily changes in pain, hunger, fear and rage. New York: Appleton and Co., 1915; Quick J.C., Spielberger C.D. Walter Bradford Cannon: pioneer of stress research, international journal of stress management. // International Journal of Stress Management. 1994. Volume 1, № 2. P. 141–143.

SelyeH. Stressanddisease. // TheLaryngoscope. 1955. Vol. 65, № 7. P. 500–514.

Selye, H. (1976). Stress in health and disease. Boston: Butterworths. – 1300 pp.

Cosentino M, Kustrimovic N & F Marino, Endogenous catecholamines in immune cells: Discovery, functions and clinical potential as therapeutic targets (October 5, 2013). In Brain Immune: Trends in Neuroendocrine Immunology. Retrieved April 27, 2017; Cosentino M, Marino F. Nerve-driven immunity: noradrenaline and adrenaline. In: Levite M. (ed.), Nerve-driven-immunity – Neurotransmitters and neuropeptides in the immune system. Springer-Verlag/Wien, 2012: pp. 47–96.

Coutinho A.E., Chapman K.E. The anti-inflammatory and immunosuppressive effects of glucocorticoids, recent developments and mechanistic insights. // Mol Cell Endocrinol. 2011. Vol. 335, № 31. P. 2–13.

Alhola P., Polo-Kantola P. Sleep deprivation: Impact on cognitive performance. // Neuropsychiatr Dis Treat. 2007. Vol. 3, № 5. P. 553–567.

Plog B.A., Nedergaard M. The glymphatic system in central nervous system health and disease: past, present, and future. // Annu Rev Pathol. 2018. Vol.13. P. 379–394.

Prather A.A.; Leung C.W. Association of insufficient sleep with respiratory infection among adults in the United States. // JAMA Intern Med. 2016. Vol. 176, № 6. P. 850–852.

Chandra R.K. Nutrition and the immune system: an introduction. // Am J Clin Nutr. 1997. Vol. 66, № 2. P. 460S-463S.

Bourke C.D., Berkley J.A., Prendergast A.J. Immune dysfunction as a cause and consequence of malnutrition. // Trends Immunol. 2016. Vol. 37, № 6. P. 386–398.

Calder P.C., Jackson A.A. Undernutrition, infection and immune function. // Nutr Res Rev. 2000. Vol. 13, № 1. P. 3–29; Chandra R.K. 1990 McCollum Award lecture. Nutrition and immunity: lessons from the past and new insights into the future. // Am J Clin Nutr. 1991 Vol. 53, № 5. P. 1087–1101.

PrasadA.S. Zincandimmunity.// Mol Cell Biochem. 1998. Vol. 188, № 1–2, P. 63–69.

Hoffmann P.R., Berry M.J. The influence of selenium on immune responses. // Mol Nutr Food Res. 2008. Vol. 52, № 11. P. 1273–1280.

de Heredia F.P., Gómez-Martínez S., Marcos A. Obesity, inflammation and the immune system. // Proc Nutr Soc. 2012. Vol. 71, № 2. P. 332–338).

(Han S.N., Jeon K.J., Kim M.S., Kim H.K., Lee A.J. Obesity with a body mass index under 30 does not significantly impair the immune response in young adults. // Nutr Res. 2011. Vol. 31, № 5. P. 362–369.

Кортикостероном и другими. Они действуют угнетающе на работу иммунных клеток и образование провоспалительных сигнальных молекул. (Cosentino M, Kustrimovic N & F Marino, Endogenous catecholamines in immune cells: Discovery, functions and clinical potential as therapeutic targets (October 5, 2013). In BrainImmune: Trends in Neuroendocrine Immunology. Retrieved April 27, 2017; Cosentino M, Marino F. Nerve-driven immunity: noradrenaline and adrenaline. In: Levite M. (ed.), Nerve-driven-immunity – Neurotransmitters and neuropeptides in the immune system. Springer-Verlag/Wien, 2012: pp. 47–96; Coutinho A.E., Chapman K.E. The anti-inflammatory and immunosuppressive effects of glucocorticoids, recent developments and mechanistic insights. // Mol Cell Endocrinol. 2011. Vol. 335, № 31. P. 2–13.

LaVoy E.C., McFarlin B.K., Simpson R.J.Immune responses to exercising in a cold environment. // Wilderness Environ Med. 2011. Vol. 22, № 4. P. 343–351.

Hu G.-Z., Yang S.-J., Hu W.-X., Wen Z., He D., Zeng L.-F., Xiang Q., Wu X.-M. Zhou W.-Y., Zhu Q.-X. Effect of cold stress on immunity in rats. // Exp Ther Med. 2016. Vol. 11, № 1. P. 33–42.

Чурилов Л.П., Васильев А.Г., Утехин В.И. Краткая история иммунологии глазами патофизиологов. // Здоровье – основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения. 2017. Том 12, № 2. C. 224–275.

Ульянкина Т.И. Зарождение иммунологии. М.: Наука, 1994 – 319 с.).

Поль де Крюи Охотники за микробами. СПб.: Амфора, 2015, – 352 с., Ульянкина Т.И. Зарождение иммунологии. М.: Наука, 1994 – 319 с.

Pitt D., Aubin J-M. Joseph Lister: father of modern surgery. // Can J Surg. 2012. Vol. 55, № 5. P. E8–E9).

Поль де Крюи Охотники за микробами. СПб.: Амфора, 2015, – 352 с.

Мечников И. И. О целебных силах организма. Протоколы VII съезда естествоиспытателей и врачей. Приложение 1. Одесса; 1883. С. 21–22.

Metchnikoff E. La lutte pour l’existence entre les diverses parties de l’organisme. Rev. Sci. 1892. Vol. 11. P. 324.

Чурилов Л.П., Васильев А.Г., Утехин В.И. Краткая история иммунологии глазами патофизиологов. // Здоровье – основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения. 2017. Том 12, № 2. C. 824–275; Ульянкина Т.И. Зарождение иммунологии. М.: Наука, 1994 – 319 с.

Джессика Снейдер Сакс. «Микробы хорошие и плохие» М.: АСТ: CORPUS, 2014. – 496 c., Ульянкина Т.И. Зарождение иммунологии. М.: Наука, 1994 – 319 с.

Weisse A.B. Self-experimentation and its role in medical research. // Tex. Heart. Inst. J. 2012. Vol. 39, № 1. P. 51–54.

Marshall B., Adams P.C. Helicobacter pylori: A Nobel pursuit? CanJGastroenterol. 2008. Vol. 22, № 11. P. 895–896.

Ульянкина Т.И. Зарождение иммунологии. М.: Наука, 1994 – 319 с.

Adli M. The CRISPR tool kit for genome editing and beyond. // Nature Communications. 2018. Vol. 9, Articlenumber: 1911.

Yin C., Zhang T., Qu X., Zhang Y., Putatunda R., Xiao X., Li F., Xiao W., Zhao H., Dai S., Qin X., Mo X., Young W.-B., Khalili K., Hu W. In vivo excision of HIV-1 provirus by saCas9 and multiplex single-guide RNAs in animal models. // Molecular Therapy. 2017. Vol. 25, № 5. P. 1168–1186.

Moye Z.D., Woolston J., Sulakvelidze A. Bacteriophage applications for food production and processing. // Viruses. 2018. Vol. 10, № 4. Article 205.

Gharsallaoui A., Oulahal N., Joly C., Degraeve P. Nisin as a food preservative: part 1: physicochemical properties, antimicrobial activity, and main uses. // Crit Rev Food Sci Nutr. 2016. Vol. 56, № 8. P. 1262–1274.

Shin J.M., Gwak J.W., Kamarajan P., Fenno J.C., Rickard A.H., Kapila Y.L. Biomedical Applications of nisin. // J Appl Microbiol. 2016. Vol. 120, № 6. P. 1449–1465.

Larsen A.G., Knøchel S. Antimicrobial activity of food-related Penicillium sp. Against pathogenic bacteria in laboratory media and a cheese model system. // Journal of Applied Microbiology 1997, 83, 111–119.

Uehling J., Deveau A., Paoletti M. Do fungi have an innate immune response? An NLR-based comparison to plant and animal immune systems. // PLOS ONE. Pathogens. 2017. Vol. 13, № 10. Article: e1006578.

Zhai Y., Saier M.H. The amoebapore superfamily. // Biochim Biophys Acta. 2000. Vol. 1469, № 2. P. 87–99.

KrenskyA.M., ClaybergerC. Granulysin: anovelhostdefensemolecule. // AmJTransplant. 2005. Vol. 5, № 8. P.1789–1792.

Егоров Ц.А., Одинцова Т.И. Защитные пептиды иммунитета растений. // Биоорганическая химия. 2012. Том 38, № 1. С. 7–17.

Katiyar-Agarwal S., Morgan R., Dahlbeck D., Borsani O., Villegas A. Jr., Zhu J.K., Staskawicz B.J., Jin H. A pathogen-inducible endogenous siRNA in plant immunity. // Proc Natl Acad Sci USA. 2006. Vol. 21, № 103(47). P. 18002–18007.

Loker E.S., Adema C.M., Zhang S.-M., Kepler T.B. Invertebrate immune systems – not homogeneous, not simple, not well understood. // Immunol Rev. 2004. Vol. 198. P. 10–24.

Примечания

1

В последнем пункте эти условия определяются строго индивидуально, каждый человек самостоятельно узнает, какие факторы действуют на него благоприятно, а какие становятся стрессом и приносят дискомфорт.

Content

Екатерина Сергеевна Умнякова
Как работает иммунитет

Вступление

Часть I Общие представления о защитных механизмах организма человека

Физиологические барьеры организма и инфекции

Иммунитет и его составляющие

Часть II Мифы и легенды об иммунитете

Миф первый: Иммунитет нужен только для того, чтобы избавлять организм от микробов, вирусов, паразитов

Миф второй: прививки ослабляют собственный иммунитет и вредят организму

Миф третий: раз у новорожденных нет иммунитета, то им не нужно делать прививки. Достаточно обеспечить детям стерильные условия

Миф четвертый: если иммунитет работает слишком активно – это положительно влияет на здоровье человека

Миф пятый: чтобы не болеть, нужно принимать иммуностимуляторы, пить йогурты и витамины

Миф шестой: мозг – обособленный орган. Действие иммунной системы на него не распространяется

Миф седьмой: хорошего сна, питания и отсутствия стресса недостаточно для эффективной работы иммунитета

Миф восьмой: ученые знают все о работе иммунитета

Миф девятый: иммунитет есть только у позвоночных животных

Заключение

Благодарности

Список используемой литературы

Ссылки на использованные источники

Примечания