Я познаю мир. Вирусы и болезни - Чирков С. Н. (библиотека электронных книг TXT) 📗
Т–киллеры способны избирательно убивать клетки–мищени, заметив на их поверхности признаки чужеродного. Мишенями могут оказаться, например, клетки болезнетворных бактерий. Но киллеры без колебаний убивают и клетки собственного организма, если на их поверхности вдруг появляются вирусные белки. Обнаружив их, киллер буквально продырявливает мишень, после чего изрешеченная клетка погибает.
Исподволь начинает увеличиваться численность еще одного отряда – Т–супрессоров. Это – группа собственной безопасности. Они следят, чтобы киллеры и хелперы вконец не распоясались. Важно уметь вовремя остановиться, когда вирус уже уничтожен. Вот такими тормозами и являются Т–супрессоры.
И, наконец, задача еще одной группы Т–клеток – накрепко запомнить образ пришельца. Это клетки памяти, и живут они долго, нередко до конца жизни человека. При повторном появлении того же вируса они встретят его уже как старого знакомого, и иммунная система отреагирует намного быстрее и значительно более бурно, так что болезнь может и вовсе не проявиться, несмотря на заражение. Именно это и имеют в виду, когда говорит, что перенесенное заболевание оставляет иммунитет. Он может быть стойкий, как после перенесенной оспы или полиомиелита, или длиться несколько лет, постепенно снижаясь – это зависит от многих факторов – но неизменным остается одно: при повторном контакте с тем же вирусом иммунная система обеспечивает более быструю и более прочную защиту.
Система не непогрешима. Она может реагировать слишком сильно, как случается при аллергии, или слишком слабо, как, возможно, происходит при раке, когда иммунная система никак не может разобраться: раковые клетки – они свои или чужие? Система может причинить вред, когда, спровоцированная вирусом, она начинает уничтожать клетки собственного организма. Но не ошибается, как известно, тот, кто ничего не делает. Иммунодефицитные состояния, то есть неспособность иммунной системы справиться с возбудителем заболевания из–за собственной слабости, представляют собой, как правило, куда более страшную угрозу.
Антитела
Одновременно с описываемыми событиями происходят и другие, не менее важные. Повинуясь сигналам Т–хелперов, В–лимфоциты превращаются в плазматические клетки и начинают вырабатывать антитела, или, что то же самое, иммуноглобулины – белковые молекулы, выполняющие в организме защитную функцию. Их задача – отловить и нейтрализовать вирус, когда он находится вне клетки, например, в кровотоке.
Известно пять типов иммуноглобулинов: М, G ("джи"), A, D и Е. Все они устроены по единому плану. Наиболее просто выглядит молекула иммуноглобулина G, в которой имеются два участка связывания антигена. Это, так сказать, "двурукая" молекула. Молекула иммуноглобулина М состоит из пяти молекул, подобных иммуноглобулину G; у нее, стало быть, десять "рук". В молекуле иммуноглобулина А четыре "руки".
Множество молекул антител связывают вирусные частицы, не позволяя им свободно распространяться по организму
Первыми при иммунной реакции образуются иммуноглобулины М. Они не очень прочно связывают вирус, зато у них десять "рук", и на первых порах они успевают нейтрализовать значительную часть вирусных частиц. Потом образуются молекулы иммунглобулина G. Это уже умелые и более мобильные бойцы, и вирусу редко удается вырваться из их сетей. При повторной вирусной инфекции сразу образуются иммуноглобулины G.
Антитела играют важную роль в подавлении вирусных инфекций. Иммуноглобулины М и G разыскивают вирус в крови, в лимфе, в спинномозговой жидкости и связываются с ним. В результате образуются агрегаты из антител и вирусных частиц, в которых вирус оказывается обездвижен. Другие антитела могут действовать иначе. Например, они связываются с вирусной частицей в том месте, где вирус распознает подходящую для заражения клетку. Лишенный "органов чувств", вирус не может найти укрытия и обречен на гибель. Однако, связанные антителами, вирусы пока только нейтрализованы, но не уничтожены. Но и за этим дело не станет. Агрегаты вируса с антителами представляют собой отличную приманку для фагоцитов, которые налетают на них, как мухи на мед, заглатывают и уничтожают – и вирус, и антитела. Кроме того, такие комплексы – прекрасная находка и для комплемента (так называется группа из примерно двадцати белков крови). Белки комплемента не могут пройти равнодушно мимо скопления иммуноглобулинов. Им все равно, по какому поводу они скопились. Стоит только одному из этих двадцати заметить такое скопление, он тут же ввязывается в драку. Немедленно подбегают остальные, и в образующейся свалке у вируса нет никаких шансов уцелеть. Особенно любит комплемент уничтожать вирусы, покрытые липидной оболочкой: вирусы гриппа и клещевого энцефалита, желтой лихорадки и бешенства – его излюбленные мишени.
Структура молекулы иммуноглобулина G: 1 – легкие цепи; 2 – тяжелые цепи; 3 – антиген–связывающий центр
Очень своеобразно действуют иммуноглобулины А. Они, обязательно парой, подстерегают добычу, устроившись на поверхности слизистой – полости рта, кишечника, полового и респираторного трактов. Их находят в слюне, слезах и молозиве. Тот же вирус гриппа, попав на поверхность верхних дыхательных путей, будет схвачен и обезврежен этими антителами. Эти'стражи порядка просто не дадут ему проникнуть внутрь.
Когда вирус все же попадает внутрь клетки, он становится недоступным для антител. Но это происходит только в том случае, если он там сидит и не высовывается. Вечно он там сидеть, однако, не может. Размножившись внутри одной клетки, вирусные частицы вынуждены ее покинуть, чтобы проникнуть в соседние. Вот тут–то они и попадаются антителам. Но и находясь внутри клетки, вирус часто выставляет на клеточной поверхности вирусные белки. Антитела их, естественно, расценивают как нечто чужеродное и связываются с ними. Такой комплекс служит лакомой приманкой для фагоцитов, Т–киллеров и комплемента. Руководствуясь метками, оставленными антителами, это дружное семейство налетает на клетку, зараженную вирусом, и уничтожает ее. С одной стороны, уничтожается вирус" что, конечно, хорошо. Но вместе с ним уничтожается и клетка – а это уже плохо, нередко и очень плохо – если клетка та, к примеру, нервная.
Антитела сиосоокы ародилать сквозь плаценту, обеспечивая на первых порах иммунитет у новорожденных, пока у них не успела сформироваться собственная система защиты, Другие антитела попадают новорожденному с материнским молоком, обеззараживая пищеварительный тракт от возбудителей многих опасных заболеваний.
Надо заметить, что антитела обычно строго специфичны, то есть антитела, скажем, к вирусу полиомиелита не распознают, не замечают вирус герпеса, и наоборот. Известно также, что обычно у вирусов существует много разных вариантов, как говорят, серотипов. Например, у риновирусов известно более сотни серотипов, и антитела к одному из них не защищают против инфекции другим серотипом того же вируса. Наконец, даже наиболее просто устроенная вирусная частица вызывает образование не одного, а нескольких видов антител, отличающихся по специфичности. А ведь помимо антител к вирусам, иммунная система должна уметь делать антитела против разнообразнейших бактериальных антигенов. Складывается впечатление, что антигенов может быть бесконечное множество, все они разные, и возникает вопрос, каким образом иммунная система обеспечивает специфичное распознавание любого из них. Механизм этого процесса до конца не ясен, но то, что иммунная система действительно умеет это делать, не вызывает никакого сомнения: иммунный ответ непременно последует на любой вирус, на любой микроорганизм и вообще на любой антиген. При этом совершенно неважно, встречался ли раньше организм с этим вирусом. Иммунный ответ обязательно последует уже при первой встрече, а при повторной попытке ещё более усилится.
