История иммунной системы

Готовые макрофаги разносятся кровью по тканям тела и занимают там позиции, готовясь оказать первую помощь. С них начинаются воспалительные реакции. Их высокую концентрацию можно наблюдать, к примеру, на слизистых оболочках и особенно в легочных тканях. Макрофаги распознают структуры возбудителей (РАМР), а затем по старой традиции амеб обволакивают и переваривают их. При этом макрофаги выделяют приманивающие вещества — специальные цитокины, которые называют хемокинами. Цитокины представляют собой сигнальные вещества, которые регулируют протекание воспалительных и иммунных реакций. Они привлекают к месту событий другие иммунные клетки из крови, например нейтрофилы. Но на выделении сигнальных веществ задачи макрофагов не заканчиваются. Как уже упоминалось выше, они транспортируют и демонстрируют на своей поверхности антигены захваченных и переваренных возбудителей. Тем самым они знакомят другие иммунные клетки, например Т-клетки, с характерными чертами захватчиков.

Макрофаг — страж иммунной системы

Рассматривая под микроскопом дендритные клетки, которые тоже представляют собой белые кровяные тельца, можно увидеть на их поверхности различные выросты, чем и объясняется их название (греческое слово dendrites означает «древообразный» или «разветвленный»). Как и макрофаги, эти клетки относятся к фагоцитам, то есть пожирают патогены. Они несут сторожевую службу в тканях тела. Форма тела позволяет им закрепляться в тканях и образовывать сторожевые сети. После захвата возбудителя они также несут на своей поверхности его антигены в целях ознакомления с ними других иммунных клеток. Однако, в отличие от макрофагов, которые просто демонстрируют антигены Т-клеткам, дендритные клетки с помощью сигнальных веществ запускают процесс обучения молодых и еще не запрограммированных Т-клеток, которые «трениру­ются» на соответствующих антигенах. Ниже мы узнаем, каким образом Т-клетки запускают специфические им­мунные реакции.

Нейтрофилы и компания — еще одна «скорая помощь»

Нейтрофилы, точнее, нейтрофильные гранулоциты, относятся к белым кровяным тельцам (лейкоцитам) всех позвоночных животных. Вместе с кровью они циркулируют по всему телу. У людей и млекопита­ющих они составляют от 50 до 60 процентов всех белых кровяных телец. Нейтрофилы имеют в своем составе клейкие субстанции — так называемые адгезивные мо­лекулы, с помощью которых могут в любой момент прикрепиться к внутренней стенке кровеносного со­суда. Это делается для того, чтобы не проскочить мимо места событий и иметь возможность быстро принять участие в первой оборонительной реакции на вторжение возбудителя болезни. Нейтрофилы, как и макрофаги, являются клетками «скорой помощи». Их активность особенно заметна при воспалении.

Нейтрофилы — важные клетки «скорой помощи» в иммунной системе

Для борьбы с патогенами в распоряжении нейтрофилов имеется несколько способов. Во-первых, они тоже относятся к фагоцитам, то есть могут использовать фагоцитоз против возбудителей болезней любого рода.

Во-вторых, особенностью нейтрофилов является их способность готовить «ловушки» для бактерий, вирусов и болезнетворных одноклеточных. Для этого они формируют внеклеточную сеть из тонких волокон, в которых жертва запутывается и лишается способности передвигаться. Эту сеть они строят в том числе и из нитей собственной ДНК. Интересно, что одноклеточные типа амеб и эвглен уже сотни миллионов лет назад освоили эту стратегию. Они тоже строят внеклеточные сети для захвата возбудителей болезней.

В-третьих, нейтрофилы могут уничтожать патогены с помощью клеточных ядов. Для этого могут применяться, к примеру, перекись водорода и оксид азота. Это «химическое оружие» они носят с собой в так называемых гранулах — включениях в тела своих клеток, которые служат транспортными емкостями для разных веществ. Собственно, от этих гранул и происходит название всего семейства клеток — гранулоциты.

В близком родстве с нейтрофилами находятся эозинофилы, или эозинофильные гранулоциты. Они выполняют такие же защитные функции, как и нейтрофилы, но специализируются главным образам на паразитах, вторгшихся в организм позвоночного животного и, в частности, человека. Базофилы, или базофильные гранулоциты, тоже принадлежат к этой группе белых кровяных телец. Их биологические функции до недавнего времени были неизвестны. В настоящее время иммунобиологи считают, что базофилы участвуют в поиске и уничтожении потенциальных клеток рака и уже образовавшихся клеток опухолей[36].

Моноциты — мастера перевоплощений