Чтобы объяснить эти сигналы, потребовалось еще много времени — вплоть до середины XX века. По-видимому, они происходят от других белых кровяных клеток, присутствующих в тканях как охранники, в частности макрофагов, или «больших пожирателей». После контакта с захватчиками выделяются вещества (позже ставшие известными как цитокины), привлекающие гранулоциты. Позже выяснится, что антитела, которые вырабатывались лейкоцитами другого типа, лимфоцитами, при более ранней инфекции соединяются с бактериями и таким образом становятся очень «вкусными» для гранулоцитов.
Выясняется, что все клетки крови производятся в костном мозге, где за секунду вырабатывается до нескольких миллионов красных и белых клеток.
С этого момента до открытия ультракомплексной лимфоцитарной иммунной системы с ее десятками подмножеств лейкоцитов оставался небольшой шаг. Все значительно упростилось благодаря использованию специальных способов окрашивания и распознавания специфических поверхностных структур на внутренней стороне лейкоцитов с помощью флуоресцентных методов.
Ранее подсчет клеток (примерно в начале XX века) происходил довольно кустарным способом: под микроскопом, с тонкими капиллярными пипетками и со специальными счетными камерами. Подсчет различных видов привел к дифференциальной формуле лейкоцитов, в которой традиционно указывались сначала гранулоциты, затем лимфоциты и, наконец, моноциты. При избытке лейкоцитов произошел сдвиг формулы влево (избыток гранул), что интерпретировалось как возможное бактериальное воспаление, а сдвиг вправо (слишком много лимфоцитов и/или моноцитов) позднее был связан с большим количеством вирусных инфекций.
В современной медицине при классическом заборе крови мы можем проводить дифференцированный подсчет в считаные секунды благодаря усовершенствованным автоматическим счетчикам клеток (с начала 1960-х годов).
Однако в 1902 году в Сан-Франциско был зарегистрирован случай с пациентом, у которого, по-видимому, совсем не было лейкоцитов, и он очень быстро умер от серьезной инфекции. Причина его заболевания осталась невыясненной. Позже стало известно еще о нескольких подобных случаях, которые связали с использованием лекарств. Печальную славу в этом отношении приобрел болеутоляющий и жаропонижающий препарат «Новалгин» (aminopyrine), который назначался в наших регионах до начала XXI века и приводил к нескольким десяткам смертей в год от агранулоцитоза[80]
.Когда в 1940 и 1945 годах были проведены эксперименты с первыми ядерными бомбами, было замечено, что излучение, выделяемое в ходе этого процесса, может вызвать необратимый агранулоцитоз. К сожалению, многие тысячи жертв Хиросимы, Нагасаки, Чернобыля и Фукусимы, которые позже погибли от различных инфекций из-за нехватки белых кровяных клеток, уже не расскажут об этом…
Утешает лишь то, что эти трагедии помогли ученым лучше понять процесс производства и разрушения лейкоцитов. Постепенно становится ясно, что костный мозг — это место производства всех клеток крови, где за секунду вырабатывается несколько миллионов красных и белых клеток! Селезенка изначально получает сомнительную репутацию разрушителя; позже выясняется, что это правда только отчасти. Некоторые типы белых кровяных клеток, по-видимому, имеют короткую, но бурную жизнь. Например, гранулоциты живут в кровотоке в среднем от четырех до шести часов, в то время как другие типы, лимфоциты или иммунные клетки, могут прожить с нами всю жизнь. Однако похоже, что все они происходят от одного общего предшественника — стволовой клетки.
В 1842 году во Франции Альфред Донне (1801–1878), медицинский работник при Министерстве здравоохранения, обнаружил третий элемент крови — тромбоциты. Донне был заядлым микроскопистом. Он стал известен после того, как продемонстрировал, что причиной частых (профессиональных) инфекций у парижских проституток служат небольшие организмы — трихомонады, обнаруженные им во влагалищных выделениях. От других микроскопистов он слышал, что мазки крови также часто содержат небольшие частицы пыли, которые иногда размывают изображение, и их надо рассматривать как грязь. С помощью серии точных наблюдений Донне смог доказать, что это очень маленькие (менее микрона, или одной миллионной метра) плоские клетки без ядра, но содержащие в себе небольшие гранулы.