Врожденный иммунитет

Обновлено: 27.04.2024

Врожденный (естественный) иммунитет называется так потому, что он имеется с рождения и для него не нужен опыт предыдущего столкновения с возбудителем. Таким образом, он обеспечивает немедленное реагирование на чужеродных возбудителей. Однако его компоненты одинаково реагируют почти на все чужеродные возбудители. Они распознают лишь ограниченное число определяющих веществ (антигенов) на чужеродных элементах. Однако эти антигены присутствуют у многих различных возбудителей. В отличие от приобретенного иммунитета Приобретенный иммунитет В одной из линий защиты организма (иммунной системе) участвуют белые кровяные клетки (лейкоциты), которые перемещаются с потоком крови в ткани, находя и атакуя микроорганизмы и других возбудителей. Прочитайте дополнительные сведения

Лейкоциты, участвующие в этом типе врожденного иммунитета:

моноциты (развиваются в макрофаги);

У каждого типа лейкоцитов есть своя функция.

Другими участниками врожденного иммунитета являются:

Моноциты и макрофаги

Макрофаги образуются из белых клеток крови, называемых моноцитами. Моноциты становятся макрофагами, когда они перемещаются из крови в ткани.

Моноциты переходят в ткани при появлении инфекции. Там, в течение примерно 8 часов, моноциты существенно увеличиваются в размере и образуют внутри себя гранулы, становясь макрофагами. Гранулы заполнены ферментами и другими веществами, которые помогают уничтожить и переработать бактерии и другие чужеродные клетки.

Макрофаги остаются в тканях. Они поглощают бактерии, чужеродные клетки, а также поврежденные и фиксированные клетки. (Процесс захвата и поглощения клетками микроорганизмов, других клеток или фрагментов клеток называется фагоцитозом, а клетки, осуществляющие такой процесс — фагоцитами.)

Макрофаги выделяют вещества, которые привлекают другие лейкоциты к месту инфекции. Они также помогают Т-клеткам распознавать возбудителей и таким образом также участвуют в механизме приобретенного иммунитета.

Нейтрофилы

Нейтрофилы, наиболее распространенный в кровотоке тип лейкоцитов, относятся к числу иммунных клеток, которые первыми защищают организм от инфекции. Они относятся к фагоцитам, которые поглощают бактерии и другие чужеродные клетки. Нейтрофилы содержат гранулы, которые выделяют ферменты, помогающие убить и переварить эти клетки.

Нейтрофилы циркулируют в кровотоке, они должны получить сигнал, чтобы покинуть кровоток и переместиться в ткани. Сигнал часто исходит от самих бактерий, от белков комплемента или от поврежденной ткани, которая производит вещества, привлекающие нейтрофилы к пораженному месту. (Процесс, использующий химические вещества для привлечения клеток в конкретное место, называется хемотаксисом.)

Нейтрофилы также выделяют вещества, которые производят волокна в окружающей ткани. Эти волокна могут захватывать бактерии, таким образом, не допуская их распространение и облегчая их уничтожение.

Эозинофилы

Эозинофилы могут поглощать бактерии, но они также атакуют слишком крупные для поглощения чужеродные клетки-мишени. Эозинофилы содержат гранулы, выпускающие ферменты и другие токсичные вещества при встрече с чужеродными клетками. Эти вещества создают отверстия в мембранах клетки-мишени.

Эозинофилы циркулируют в кровотоке. Однако они менее активны против бактерий, чем нейтрофилы и макрофаги. Одна из их основных функций — прикрепиться к возбудителю и тем самым помочь обездвижить и убить паразита.

Эозинофилы могут помочь в уничтожении злокачественных клеток. Они также вырабатывают вещества, участвующие в воспалении и аллергических реакциях Общие сведения об аллергических реакциях Аллергические реакции (реакции гиперчувствительности) представляют собой неадекватный ответ иммунной системы на обычно безвредные вещества. Обычно при аллергии начинают слезиться и чесаться. Прочитайте дополнительные сведения

Базофилы

Базофилы не поглощают чужеродные клетки. Они содержат гранулы, наполненные гистамином — веществом, участвующим в аллергических реакциях. Когда базофилы сталкиваются с аллергенами (антигенами, вызывающими аллергические реакции), они высвобождают гистамин. Гистамин увеличивает приток крови к поврежденным тканям, что приводит к отеку и воспалению Молекулы .

Базофилы также производят вещества, которые привлекают нейтрофилы и эозинофилы к пораженному участку.

Естественные клетки-киллеры

Естественные клетки-киллеры называются так, потому что они готовы убивать сразу после своего появления. Естественные клетки-киллеры распознают зараженные или злокачественные клетки и прикрепляются к ним, затем выпускают ферменты и другие вещества, повреждающие наружные оболочки этих клеток. Естественные клетки-киллеры имеют большое значение на начальном этапе защиты от вирусных инфекций.

Кроме того, естественные клетки-киллеры производят цитокины, регулирующие некоторые функции Т-клеток, B-клеток и макрофагов.

Тучные клетки

Тучные клетки присутствуют в тканях. Их функция похожа на функцию базофилов в крови. Когда они сталкиваются с аллергеном, они высвобождают гистамин и другие вещества, участвующие в воспалительных и аллергических реакциях.

Система комплемента

Система комплемента состоит из более чем 30 белков, которые действуют последовательно: Один белок активирует второй, который активирует еще один и т.д., обеспечивая защиту от инфекции. Данная последовательность называется каскадом реакций комплемента.

Белки комплемента выполняют множество функций и в механизме приобретенного, и в механизме врожденного иммунитета:

уничтожают бактерии напрямую;

способствуют уничтожению бактерий, прикрепляясь к ним и, таким образом, облегчая идентификацию и поглощение бактерий нейтрофилами и макрофагами;

привлекают макрофаги и нейтрофилы к пораженному участку;

помогают иммунным клеткам запоминать специфические возбудители;

способствуют формированию антител;

повышают эффективность антител;

помогают организму уничтожать фиксированные клетки и иммунные комплексы (которые состоят из антитела, прикрепленного к антигену).

Цитокины

Цитокины являются посредниками иммунной системы. Лейкоциты и некоторые другие клетки иммунной системы производят цитокины при обнаружении антигенов.

Существует множество различных цитокинов, влияющих на различные части иммунной системы.

Некоторые цитокины стимулируют активность. Они стимулируют определенные лейкоциты, чтобы те становились более эффективными киллерами и привлекали другие лейкоциты к пораженному участку.

Другие цитокины подавляют активность, помогая завершить иммунный ответ.

Цитокины, которые называются интерферонами, мешают размножению (репликации) вирусов.

Цитокины также участвуют в механизме приобретенного иммунитета Приобретенный иммунитет В одной из линий защиты организма (иммунной системе) участвуют белые кровяные клетки (лейкоциты), которые перемещаются с потоком крови в ткани, находя и атакуя микроорганизмы и других возбудителей. Прочитайте дополнительные сведения

ПРИМЕЧАНИЕ: Это — пользовательская версия ВРАЧИ: Нажмите здесь, чтобы перейти к профессиональной версии

Врожденный иммунитет

Друзья, продолжаем делиться с вами материалами лектора «Зануды», научного сотрудника и аспиранта Института экспериментальной медицины Екатерины Умняковой. В своём блоге Екатерина рассказывает об иммунитете. Сегодня — об основных типах клеток врождённого иммунитета, их отличительных чертах и функциях.

Мы уже успели обсудить то, что и у врождённого, и у приобретённого иммунитета есть собственные клетки и молекулы. Именно им принадлежит функция поддержания постоянства состава внутренней среды. Иначе говоря, при вторжении патогена — «чужого» или при появлении изменённого «своего» — запускаются механизмы ликвидации угрозы со стороны этих явлений.

Клетки иммунитета образуются в наших иммунных органах. Эти клетки помимо того, что могут контактировать с источником заболевания или инфекции (инфицирующим агентом) и непосредственно уничтожать угрозу, выделяют молекулы иммунитета, которые также осуществляют защитные функции. Но о них чуть позже.

Поговорим о клетках врожденного иммунитета. Эти клетки являются различными видами белых кровяных телец — лейкоцитов — и образуются в красном костном мозге. Соответственно, их предшественник — стволовая клетка крови.

Клеточное звено врождённого иммунитета включает следующие типы клеток:

нейтрофилы (50—70% от общего числа лейкоцитов);
большие гранулярные лимфоциты — натуральные киллеры (20—35%);
моноциты/макрофаги (3—7%);
эозинофилы (1—3%);
базофилы (0—1%).

Клетки одного и того же типа имеют одинаковый набор рецепторов, которые распознают патогены. Эти рецепторы закодированы в нашей ДНК, неизменны в течение жизни.

Они распознают болезнетворные организмы по структурам жизненно важных для микробов молекул, которые не могут быть изменены в результате одной мутации (т. е. по каким-то весьма консервативным и определённым паттернам). Затем клетки врождённого иммунитета запускают механизмы уничтожения угрозы со стороны патогенов, а также одновременно активируют приобретённый иммунный ответ. Сначала в течение нескольких дней запускаются механизмы врождённого иммунитета, а после уже начинает работать приобретённый иммунитет.

Наиболее многочисленными и важными клетками являются нейтрофилы и макрофаги. Эти способные к фагоцитозу клетки (др. греч. φαγεῖν «пожирать» + κύτος «клетка», т. е. клетки, «поедающие» и «переваривающие» твёрдые частицы) используют одни и те же механизмы уничтожения чужого. Ниже представлены видеофрагмент, на которомхможно увидеть процесс захвата бактерий фагоцитами.

Нейтрофилы живут около суток, активируются при остром воспалении и уничтожают только бактерии с использованием активных форм кислорода, а также с помощью антимикробных белков и пептидов, которые содержатся в гранулах. Эти клетки широко представлены в циркуляции. Более того, они очень мобильны и, как правило, первыми реагируют на вторжение патогена. На рисунке ниже представлены отличительные черты этих клеток.

В отличие от нейтрофилов, макрофаги живут недели, действуют при хроническом воспалении. Они способны атаковать многие микроорганизмы, не только бактерии. Более того, макрофаги способны «показывать» клеткам приобретённого иммунитета участки молекул патогена (презентируют антиген). Эти клетки выделяют множество сигнальных молекул для клеток приобрётенного иммунитета, то есть они являются важнейшими регуляторами как врождённого, так и приобретённого иммунного ответа. Основные черты этих клеток — на рисунке ниже.

Мы рассмотрели два основных типа клеток, однако есть и другие клетки, участвующие в реакциях врождённого иммунитета: эозинофилы, базофилыи натуральные киллеры. Основной вклад этих клеток в том, что они борются с вторжением простейших паразитов и паразитических червей, мобилизуют другие иммунные клетки, а также предотвращают распространение в организме вирусов.

Таким образом, клетки врождённого иммунитета обеспечивают первую линию обороны иммунной системы, которая включает механизмы быстрой стереотипной защиты. Решительные действия со стороны клеток врождённого иммунитета предотвращают развитие инфекции в организме, однако у патогенов есть различные способы обойти этот иммунный ответ с помощью различных уловок. Но обо всем этом вы, дорогой читатель, узнаете позже.

Врожденный иммунитет и коронавирус. Что уже известно и зачем это разработчикам лекарств?

Иммунная система человека образует две линии защиты. Применительно к COVID-19 чаще говорят о второй: антителах и особых клетках, остающихся после болезни или вакцинации. Но без первой линии — врожденного иммунитета — антитела и клетки попросту не сформировались бы, а когда они берутся за дело, врожденный иммунитет по-прежнему работает. От него зависит течение болезни — и разработчики лекарств видят в этом возможности

Врожденный иммунитет — древнее "изобретение" эволюции. Он есть у всех животных и даже растений, причем некоторые механизмы защиты у них общие. Видимо, эти механизмы появились сотни миллионов лет назад, еще до того, как два царства живого отделились друг от друга. В отличие от адаптивного иммунитета — тех самых антител, B- и Т-клеток, которые при первой встрече с чужаком приходят на помощь только через несколько дней, — врожденный иммунитет включается практически сразу и пытается устранить угрозу.

Как и адаптивный иммунитет, врожденный работает благодаря специальным клеткам и белкам в слизистых оболочках, крови, тканях и даже на поверхности и внутри обычных клеток. Они мешают проникновению болезнетворных организмов и вирусов, препятствуют их размножению, метят и уничтожают как сами патогены, так и зараженные ими клетки, "тренируют" адаптивный иммунитет. Это целая армия из разных родов войск.

Так как у иммунной системы нет глаз и ушей, защита координируется на молекулярном уровне. Главный принцип врожденного иммунитета — реагировать на то, что не производит организм человека. Этим заняты белки-рецепторы, соединяющиеся с чужеродной молекулой. "Включившийся" рецептор может служить сигналом для клетки, что повстречавшееся нечто нужно немедленно поглотить и разобрать на части или отравить, а может, запустить нисходящий молекулярный каскад, чтобы, например, начать воспаление.

Каскад напоминает хитроумные конструкции, где шарик запускает цепную реакцию. Сначала шарик выкатывается из желоба и толкает костяшки домино. Последняя костяшка сдвигает заслонку — шарик катится дальше и падает на качель. Качель приподнимает лезвие, лезвие перерезает нитку. Открывается люк, шарик снова катится — и так до тех пор, пока путь не закончится и что-то не произойдет.

Отличие инфекции заключается в том, что молекулярных каскадов много, они запускаются вместе, иногда пересекаясь и направляя друг друга, а болезнетворные организмы и вирусы так просто не сдаются, пытаясь их нарушить или использовать себе на пользу. Понять болезнь — значит понять это взаимодействие.

Тяжелый COVID-19 как двойной сбой

Когда коронавирус проникает в легкие, туда направляются белые кровяные тельца — лейкоциты. Лейкоциты испускают молекулы, вызывающие воспаление. Воспаление — один из основных защитных механизмов врожденного иммунитета: сосуды расширяются, сквозь них лучше проходят жидкость и белки, которые нужны для борьбы с вирусом, выстилающие сосуды клетки облегчают работу лейкоцитов, а при повышенной температуре тела замедляется рост новых вирусных частиц. Некоторые воспалительные молекулы также способствуют закупорке мелких сосудов, чтобы вирус не распространился по организму.

У большинства людей COVID-19 протекает легко или вообще без симптомов, но некоторые заразившиеся оказываются в критическом состоянии. Чем обусловлены различия, до конца не понятно. Ученые из Орхусского университета предложили модель "двойного дефекта". Сначала коронавирус пытается подавить иммунный ответ, главным образом — через интерфероновые системы человека. Интерфероны — белки, которые вырабатываются зараженными клетками, чтобы остановить свои "фабрики" и помешать вирусу собирать собственные копии. Также интерфероны служат сигналом для клеток-убийц. Когда этих белков мало, вирусу проще закрепиться внутри хозяина.

Наблюдения за людьми с отклонениями в интерфероновых системах подтверждают эту догадку. Иногда отклонения наследуются от родителей — и у пациентов в критическом состоянии и младше 60 лет их находят в 1–5% случаев. А у 15–20% больных на грани смерти и старше 70 лет обнаруживают аутоантитела к нескольким типам интерферонов, которые выводят их из строя. Возможно, из-за этого их иммунная система не может обуздать коронавирус.

К очагам инфекции подтягиваются клетки-пожиратели — макрофаги и нейтрофилы. Кроме прочего, они вызывают воспаление. Когда вирусных частиц много, а ткани сильно повреждены, эти клетки чрезмерно возбуждаются. Из-за этого на помощь приходит подкрепление — начинается "цитокиновый шторм", а воспаление выходит из-под контроля. Это второй дефект. По мнению датских ученых, состояние пациентов становится критическим в том случае, когда один сбой накладывается на другой.

Поиски эффективных иммуномодуляторов

Менее чем через год после того, как был выявлен SARS-CoV-2, появились защищающие от него вакцины. Вакцины готовят организм к встрече с вирусом, чтобы адаптивный иммунитет — вторая линия защиты — сработал без промедлений, а не через несколько дней после начала инфекции. Но хотя вакцины превзошли ожидания и спасли много жизней, они все же несовершенны (и вряд ли могли такими получиться), их эффективность постепенно снижается, а главное — далеко не все их получили. Люди болеют, и им нужны лекарства.

Поскольку разработка занимает время, сначала применяли препараты, одобренные для лечения других болезней. Почти все они оказались бесполезными. Исключением стал дексаметазон, который подавляет иммунную систему и ослабляет воспаление: с ним пациенты реже умирают. Но такая терапия помогает только тем, кому уже нужны кислород или механическая вентиляция легких, а вдобавок из-за лекарств вроде дексаметазона организм хуже борется с другими патогенами — к COVID-19 может присоединиться вторичная инфекция.

Врожденный и приобретенный: как работает наш иммунитет и что о нем нужно знать

Об иммунитете начали говорить чаще после начала пандемии нового типа коронавируса: как он работает, можно ли сделать его сильнее и почему с чем-то наш иммунитет справляется, а с чем-то нет. Рассказываем все, что нужно знать о защитной системе нашего организма.

Читайте «Хайтек» в

Виды иммунитета

Врожденный иммунитет — способность организма обезвреживать чужеродный и потенциально опасный биоматериал (микроорганизмы, трансплантат, токсины, опухолевые клетки, клетки, инфицированные вирусом), существующая изначально, до первого попадания этого биоматериала в организм.

Приобретенный иммунитет — способность организма обезвреживать чужеродные и потенциально опасные микроорганизмы (или молекулы токсинов), которые уже попадали в организм ранее. Представляет собой результат работы системы высокоспециализированных клеток (лимфоцитов), расположенных по всему организму.

Считается, что система приобретенного иммунитета возникла у челюстноротых позвоночных. Она тесно взаимосвязана с гораздо более древней системой врожденного иммунитета, которая является основным средством защиты от патогенных микроорганизмов у большинства живых существ.

Как работает врожденный иммунитет

Система врожденного иммунитета намного более эволюционно древняя, чем система приобретенного иммунитета, и присутствует у всех видов растений и животных, но подробно изучена только у позвоночных.

По сравнению с системой приобретенного иммунитета система врожденного активируется при первом появлении патогена быстрее, но распознает его с меньшей точностью. Она реагирует не на конкретные специфические антигены, а на определенные классы антигенов, характерные для патогенных организмов.

У позвоночных основные функции врожденной иммунной системы состоят в следующем:

рекрутирование клеток иммунной системы в область проникновения патогена путем продуцирования химических факторов, включая специфические химические медиаторы, цитокины;
активация компонентов системы комплемента;
обнаружение и удаление инородных тел из органов и тканей с помощью лейкоцитов;
активация системы приобретенного иммунитета в процессе презентации антигена.

Как работает приобретенный иммунитет

Различают активный и пассивный приобретенный иммунитет. Активный может возникать после перенесения инфекционного заболевания или введения в организм вакцины. Образуется через 1-2 недели и сохраняется годами или десятками лет.

Пассивно приобретенный возникает при передаче готовых антител от матери к плоду через плаценту или с грудным молоком, обеспечивая в течение нескольких месяцев невосприимчивость новорожденных к некоторым инфекционным заболеваниям. Такой иммунитет можно создать и искусственно, вводя в организм иммунные сыворотки, содержащие антитела против соответствующих микробов или токсинов (традиционно используют при укусах ядовитых змей).

Как и врожденный иммунитет, приобретенный разделяют на:

клеточный (T-лимфоциты),
гуморальный (антитела, продуцируемые B-лимфоцитами; комплемент является компонентом как врожденного, так и приобретенного иммунитета).

Как человек приобретает иммунитет

Все лейкоциты способны в какой-то мере распознавать антигены и враждебные микроорганизмы. Но специфический механизм распознавания — функция лимфоцитов.

Таким образом удается распознавать не только известные антигены, но также новые, те, которые образуются в результате мутаций микроорганизмов. При созревании лимфоцитов они проходят строгий отбор — уничтожаются предшественники лимфоцитов, вариабельные рецепторы которых воспринимают собственные белки организма.

На начальном этапе иммунный ответ происходит при участии механизмов врожденного иммунитета, но позднее лимфоциты начинают осуществлять специфический приобретенный ответ.

Таким образом, в результате иммунного ответа малочисленная группа неактивных лимфоцитов, встретившая «свой» антиген, активируется, размножается и превращается в эффекторные клетки, которые способны бороться с антигенами и причинами их появления. В процессе иммунного ответа включаются супрессорные механизмы, регулирующие иммунные процессы в организме.

Нейтрализация — это один из самых простых способов иммунного ответа. В данном случае само связывание антител с чужеродными частицами обезвреживает их. Это работает для токсинов, некоторых вирусов. Например, антитела к наружным белкам (оболочке) некоторых риновирусов, вызывающих простудные заболевания, препятствуют связыванию вируса с клетками организма.

Т-киллеры (цитотоксические клетки) при активации убивают клетки с чужеродным антигеном, к которому имеют рецептор, вставляя в их мембраны перфорины (белки, образующие широкое незакрывающееся отверстие в мембране) и впрыскивая внутрь токсины. В некоторых случаях Т-киллеры запускают апоптоз зараженной вирусом клетки через взаимодействие с мембранными рецепторами.

Как поддержать иммунитет

Поддерживать иммунитет в рабочем состоянии помогает правильный образ жизни: физическая активность, закаливание, правильное питание, сон и прием витаминов.

Кроме того, можно поддерживать выработку организмом интерферонов, для этого существуют специальные препараты. В их основе — научные разработки советских ученых, усовершенствованные с учетом современных технологий.

Они подходят как для профилактики в сезон простуд, так и для борьбы с широким спектром вирусных инфекций: различных ОРВИ, гриппа и даже герпеса. Активные вещества этих препаратов вызывают (индуцируют) в организме синтез интерферонов и поддерживают их количество на уровне, достаточном для защиты от инфекций.

Антитела при коронавирусе

Оболочка коронавируса представляет собой шар с шипами — это и есть «корона». Главная функция шипов (по-английски — spike) — прикрепляться к рецепторам клеток и обеспечивать проникновение вируса в клетку. Через несколько дней после заражения организм начинает вырабатывать антитела, которые связываются с разными частями оболочки вируса, в том числе и с шипами.

Для борьбы с коронавирусом организм синтезирует три класса антител:

иммуноглобулины A (IgA, вырабатываются первыми в острой фазе заболевания, но обладают низкой специфичностью),
M (IgM, вырабатываются чуть позже, активно борются с вирусом и сохраняются в крови примерно месяц),
G (IgG, появляются через 3-4 недели после выздоровления и обеспечивают долгосрочный иммунитет).

IgG, как и антитела других классов, вырабатываются к различным частям (антигенам) оболочки вируса. Из всего объема выработанных антител IgG только часть способна блокировать расположенный на шипах вируса S-белок и препятствовать тем самым проникновению вируса в клетку. Именно эти антитела больше всего интересуют врачей.

Как определить иммунный возраст человека

Иммунный возраст — биологические часы человека, которые помогут выявить у людей снижение иммунитета в пожилом возрасте, спрогнозировать риски и определить профилактические меры для поддержания здоровья.

Исследователи из Института Бака и Стэнфордского университета в рамках проекта 1 000 Immunomes изучили образцы крови 1 001 человека в возрасте от восьми до 96 лет. Цель проекта — выяснить, как признаки хронического системного воспаления меняются с возрастом.

Среди 50 исследуемых цитокинов группа отметила несколько, которые больше всего влияли на оценку iAge человека. В частности особо выделялся цитокин CXCL9. Вещество обычно направляет иммунные клетки к месту инфекции. Но среди участников исследования уровень CXCL9 начал быстро расти в среднем примерно к 60 годам. В последующих экспериментах с клетками в лабораторных чашках команда связала этот возрастной всплеск цитокинов с функциональными проблемами в эндотелиальных клетках, основных компонентах стенок кровеносных сосудов.

В среднем долгожители имеют иммунный возраст примерно на 40 лет моложе того, что считается нормой. Ученые выявили отдельный случай суперздорового 105-летнего итальянца, возраст иммунной системы которого находится на уровне человека в возрасте 25 лет.

По мнению авторов работы, на основе разработанной ими системы можно будет создать новый метод выявления рисков развития возрастных заболеваний, которые связаны со снижением иммунитета.

Иммунитет: защита и нападение

Клетки иммунной системы можно сравнить с армией, которая защищает организм от внутренних и внешних врагов — инфекционных агентов, которые так и норовят проникнуть в «государство — человеческий организм» и нанести ему вред.

Настоящий защитник

Действительно, клетки и состоящие их них ткани имеют разные «профессии» и выполняют свои функции: нервная ткань проводит электрический импульс; эритроциты переносят кислород и углекислый газ; клетки поджелудочной железы вырабатывают пищеварительные ферменты и инсулин. И так до бесконечности.

Иммунитет — это совокупность реакций организма для защиты от генетически чужеродных объектов: бактерий, вирусов, грибов, простейших и тех клеток собственного организма, которые погибли или генетически изменились, а также от вредных веществ, производимых этими объектами. Такие чужеродные объекты принято называть патогенами.

На протяжении всей жизни иммунитет обеспечивает:

защиту от возбудителей инфекционных заболеваний (внешняя угроза);
защиту от постоянно образующихся опухолевых клеток (внутренняя угроза);
защиту от внедрения чужеродных структур, например, отторжение пересаживаемых органов, тканей и клеток;
создание условий для внутриутробного развития плода;
устранение погибших и пораженных собственных клеток.

Термин «иммунитет» появился в медицине еще в XIX веке, и за более чем сотню лет ученые немало узнали о его механизмах. На сегодняшний день известно два типа иммунитета, по-разному работающих для обезвреживания патогенов: неспецифический (или врожденный) и приобретенный иммунитет.

Неспецифический, или врожденный, иммунитет — это некий стандартный ответ на проникновение в организм любого вредоносного агента. Это — система защиты, которую мы получаем с рождением. Она неизменна, и ее эффективность проверена эволюцией. Но у врожденного иммунитета есть и минусы: он не умеет узнавать «врага» в лицо и на появление различных патогенов отвечает одинаково. Первая линия защиты организма — это кожа и слизистые оболочки, а также секреты слизистых, слюна и желудочный сок. На этом уровне основная задача — не пропустить врага внутрь. Если же патоген проник во внутреннюю среду организма, сразу включается воспалительный ответ.

Борьба за здоровье

Воспаление представляет собой реакцию ткани на инфекцию или повреждение и имеет следующие симптомы:

покраснение вследствие усиления кровотока;
отек вследствие накопления жидкости и клеток в тканях;
боль вследствие повреждения ткани и раздражения нервных волокон;
повышение температуры — местное (вследствие усиления кровотока) и/или системное (повышение температуры тела).

В процесс воспаления включаются белки плазмы крови — комплемент и цитокины. Комплементом называется ряд белков плазмы, вступающих в серию каскадных химических реакций в ответ на инфекцию. Это своего рода многоступенчатая сигнальная система, которая маркирует чужеродные микроорганизмы и привлекает в очаг инфекции специальные клетки — «убийцы» патогенов.

В ответ на сигнал тревоги начинается контратака защитной системы организма — запускается клеточный иммунный ответ. В неспецифическом иммунном ответе принимают участие два типа клеток крови — фагоциты и NK-клетки (или натуральные киллеры).

Фагоциты представляют собой крупные лейкоциты, поглощающие и буквально переваривающие внутри себя микроорганизмы и другие чужеродные частицы. Этот процесс называется фагоцитозом. Фагоциты наиболее чувствительны к микроорганизмам, помеченным белком-комплементом или антителами (эти частицы — уже часть адаптивного или специфического иммунного ответа). Кроме клеток, которые атакуют нарушителя по тревоге, в кровотоке также циркулирует регулярный «патруль» или особый вид лейкоцитов — натуральные киллеры. Их мишенью являются злокачественные клетки и клетки, инфицированные вирусами. Врожденный иммунитет быстро активируется на ранних стадиях инфекции. Его механизмы защиты могут ограничивать распространение патогенов в организме, но возможности для устранения чужеродных частиц ограничены и остаются прежними при повторном заражении тем же патогеном. Поэтому для борьбы с инфекцией обычно требуется участие третьей линии защиты — адаптивной иммунной системы (приобретённый иммунитет).

Адаптивный (приобретенный) иммунитет развивается после первой встречи с чужеродным агентом. Основными его качествами являются специфичность и иммунологическая память.

У специфического иммунитета в ответ на попадание в организм «чужака» в запасе имеется целая стратегия, которой позавидовали бы многие полководцы. «Основные войска» специфического иммунитета — лимфоциты. Это — специализированные лейкоциты, находящиеся в лимфатической системе. Лимфоциты характеризуются очень длительным периодом жизни — от нескольких лет до десятилетий! Известны три типа лимфоцитов: B-клетки, Т-клетки и натуральные киллеры (о них мы уже рассказывали).

Для развития адаптивного иммунитета требуется специфическая мишень — антиген. Антиген представляет собой вещество (обычно крупную молекулу), которая активирует иммунный ответ. Один микроорганизм обычно имеет большое количество антигенов, например, поверхностные структуры, такие как компоненты клеточной стенки, полисахариды капсулы, жгутики и т. д., или внеклеточные белки, такие как токсины или ферменты, вырабатываемые микроорганизмом.

Сначала происходит выработка В-клетками оружия против нарушителей — белка, который прореагирует с антигеном и сделает его безвредным. Эти белки носят название антител, называемых также иммуноглобулинами (Ig). Антитела очень специфичны и способны связываться только с антигеном той же структуры, что изначально стимулировал их образование. Когда антитело находит соответствующий ему антиген, они соединяются наподобие ключа, вставляемого в замочную скважину.

Затем приобретенный иммунитет начинает действовать сразу на два фронта: гуморальный иммунный ответ направлен на антигены, присутствующие в плазме крови, а клеточный иммунный ответ — на патогены, присутствующие внутри клеток.

В процессе гуморального иммунного ответа В-клетки, активированные специфическими антигенами, начинают усиленно делиться с образованием большого количества идентичных клеток-клонов, каждая из которых способна бороться с данным антигеном. Антитела B-клеток также привлекают фагоциты, уничтожающие и переваривающие антиген-мишень.

Клеточный иммунитет использует «специализированные силы» — T-хелперы и цитотоксические T-клетки, непосредственно атакующие и уничтожающие «войска противника» — инфицированные клетки.

После того, как война с инфекцией выиграна, В- и Т-клетки, активированные антигенами, переходят в состояние покоя и становятся лимфоцитами памяти, специфичными по отношению к данному антигену или патогену. При повторном заражении аналогичным или очень похожим (антигенно-аналогичным) микроорганизмом, они обеспечивают быстрый и мощный иммунный ответ. Высокие концентрации нужных антител достигаются уже через 1 — 2 дня после инфицирования.

Итак, приобретенный иммунитет характеризуется тремя основными особенностями:

Специфичность: каждое антитело или активированная Т-клетка реагирует только со специфичным антигеном, вызвавшим ее образование. При этом они не реагируют с другими антигенами и защищают организм только от заболеваний, характеризующихся присутствием данного антигена.
Память: после того, как в процессе адаптивного иммунного ответа произошло образование специфичного антитела или Т-клетки, производство антител или активация Т-клеток происходит быстрее и в больших количествах. Данная особенность является основой эффекта многих вакцин.
Толерантность к собственным тканям: механизмы адаптивного иммунного ответа в норме способны отличать собственные структуры организма от чужеродных.

Иммунитет «в дефиците»

Жизнь современного человека изобилует факторами, которые ослабляют иммунитет. Это — плохая экология, стрессы, тяжёлые физические или интеллектуальные нагрузки, переутомление и недосыпание, нерациональное питание и, как следствие, дефицит витаминов и микроэлементов, белково-энергетическая недостаточность, вредные привычки (частое употребление алкоголя и курение), гиподинамия, хронические заболевания и нерациональное использование антибиотиков.

Снижение возможностей иммунной системы ведет к обострению различных хронических инфекций или, наоборот, к переходу острых инфекционных заболеваний в хроническую форму, что еще больше перегружает иммунитет и в конечном итоге может привести к формированию вторичной иммунной недостаточности (ВИН).

На ослабление иммунной системы указывают:

обострение хронических инфекций;
переход острых заболеваний в затяжную, а затем и в хроническую форму. В норме, острые инфекции должны заканчиваться полным выздоровлением в течение 2-4 недель;
рост частоты оппортунистических инфекций (кандидоз слизистых оболочек, герпетическая инфекция);
аллергические и аутоиммунные заболевания;
синдром хронической усталости.

Важнейший признак вторичной иммунной недостаточности (ВИН) — повышенная инфекционная заболеваемость.

В группу риска по развитию ВИН входят:

дети и пожилые люди старше 60 лет;
люди, проживающие или работающие в экологически неблагоприятных условиях и подвергающиеся постоянному воздействию вредоносных факторов (радиационного, химического загрязнения и прочих);
представители профессий, подвергающиеся постоянному стрессу (летчики, подводники), сверхвысоким физическим и температурным нагрузкам;
больные, перенесшие тяжелые истощающие инфекции, серьезные травмы.

Признаки синдрома ВИН:

частые обострения хронических воспалительных заболеваний;
частые ОРВИ (более 5-6 раз в год);
частые обострения герпетической инфекции;
длительное повышение температуры тела в пределах 37,5С° (субфебрилитет),
увеличение лимфатических узлов;
отсутствие достаточного эффекта стандартной терапии, назначенной для лечения инфекционного заболевания.

Для устранения имеющейся иммунной недостаточности и поддержания нормального уровня иммунитета в условиях повышенной нагрузки на организм в медицинской практике широко применяется иммунокоррекция. Ее проводят с помощью специальных препаратов — иммуномодуляторов.

Иммунокоррекция

Если иммунная защита работает нормально, острая инфекция заканчивается полной победой организма. Хроническое воспаление — это всегда «осечка» иммунной системы, неспособность победить возбудителя и завершить патологический процесс. И тогда без активации иммунной защиты невозможно добиться удовлетворительных результатов лечения.

Похожая ситуация наблюдается и с лечением хронических язв и незаживающих ран. Их наличие свидетельствует, что по какой-то причине иммунная система справилась с инфекцией, но не может восстановить поврежденные ткани или сформировать рубец вместо поврежденной ткани. Иными словами, наблюдается сбой иммунного процесса на завершающей стадии. Из этого следует, что для успешного лечения также необходимо активировать механизмы иммунной репарации.

Иммуномодулирующая терапия — терапевтическое воздействие, направленное на уменьшение нежелательной иммунной реакции (в том числе, аллергической, аутоиммунной) вместе с усилением противоинфекционной функции иммунитета. Иммуномодуляторы — это лекарственные средства, которые в терапевтических дозах восстанавливают нарушенную защиту организма от инфекционных агентов.

Полиоксидоний является истинным иммуномодулятором — препаратом, который активирует все звенья иммунной системы человека, обеспечивая слаженный и адекватный иммунный ответ на заболевания любой этиологии (бактериальной, вирусной, грибковой).

Читайте также: