Знание-сила, 1997 № 05 (839)

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) убивает Т-хелперный лимфоцит, иммунный ответ «отключается»: человека начинают одолевать вирусные и бактериальные заболевания, а также рак — в результате выключения иммунного надзора. При этом, а также и других инфекционных заболеваниях наблюдается весьма парадоксальное явление. Оно заключается в том, что активация иммунного ответа приводит к подавлению специфического антительного синтеза.

Сейчас уже все знают, что при заражении ВИЧ люди поначалу переболевают неким «гриппом», у них в крови появляются, а затем исчезают противовирусные антитела. То же наблюдается — на фоне повышенной активности лимфоцитов-супрессоров — и при других болезнях вирусного характера.

Казалось бы, полный абсурд: система, призванная наращивать количество специфических антител против данного возбудителя, дает «сбой». Чтобы потом наверстывать упущенное. А человек при этом страдает (да и не всегда она успевает упущение это наверстать!). Какова же биологическая логика подобного парадокса?

Логика вполне объяснимая. Не забывайте о страшной анафилаксии, когда человека можно потерять за какие-то минуты! За открытие этой неуправляемой реакции иммунной системы французу Ш. Рише дали Нобелевскую еще в далеком 1913 году.

Наука на пальцах

Когда работали Берннг, Кох и Мечников, то обычный микроскоп казался верхом совершенства, а реакция осаждения антигена с помощью сыворотки, содержащей антитела, чуть ли не молекулярной биологией! Через сто лет наши сегодняшние методы тоже будут казаться примитивными. И все же... Тогда они с помощью микроскопа получили возможность манипулировать клетками, мы же сегодня манипулируем генами: включаем, выключаем и переносим их. Но, напомним, это стало возможно каких-то два-три года назад.

А в середине семидесятых годов в далекой Австралии работали два молодых исследователя, у которых весь аспирантский бюджет составлял тысяч десять (долларов, естественно, но и тогда это были не деньги). И тем не менее они сумели — больше силой ума, нежели с помощью чего-то еще,— проникнуть в одну из самых тщательно охраняемых тайн природы!

Речь идет о работе австралийца Питера Догерти и швейцарца Рольфа Цинкернагеля (сейчас им 55 и 52 года соответственно), которые в университете австралийской столицы Канберры проделали аспирантскую работу в 1973—1975 годах. Догерти теперь в Мемфисе, где находится университет штата Теннесси, а Цинкернагель руководит исследованиями в Институте экспериментальной иммунологии Цюрихского университета. Что же сделали молодые аспиранты такое эпохальное, чтобы давать им за это Нобелевскую? И почему так поздно?

А сделали они ни много ни мало довольно простую вещь: поставили иммунологию с головы, на которой она пребывала с начала века, на ноги, подтвердив тем самым полнейшую правоту Мечникова, который утверждал, что главное в иммунной системе — это клетки, а не гуморальная «ветвь власти».

Тогда они еще не могли выделить Т- хелпер, но тем не менее нащупали супрессоры, которые еще называют «клетками-убийцами». Потому что они убивают клетки, в Которые проник вирус. Два десятилетия, прошедших с той поры, показали, что они были абсолютно правы.

За эти годы выяснилось, что вирус проникает в клетку не просто так, а с помощью... клеточных рецепторов! Трудно понять, почему клетка имеет специальные белки мембраны, с помощью которых вирус (и другие инфекционные агенты) прикрепляется к поверхности клетки, а затем и проникает внутрь нее, «сливая» с нею свои белки наружной «капсулы». Это происходит при гриппе и при ВИЧ-инфицировании. Парадокс, но «паразиты» нередко используют для проникновения в клетку ее специальные защитные системы.

Например, хемокины ответственны за хемотаксис, или химическое «привлечение» иммунных клеток к месту поранения, в результате чего в месте пореза развивается воспаление. Так вот, рецептор хемокина на мембране нервных клеток оказался тем устройством, которое работает на ВИЧ-инфекцию.

Как же иммунные лимфоциты узнают, что клетка инфицирована вирусом, туберкулезной палочкой, малярийным плазмодием? Оказалось, что огромную роль в этом процессе распознавания играют белки МНС (оба класса).

Когда патоген, тот же вирус для примера, попадает в вакуоли макрофагов, то наружные белки «паразита» перевариваются, однако не полностью. Из них выделяются антигенные «детерминанты», то есть пептиды длиной восемь—пятнадцать аминокислот (как известно, из аминокислот построены белки). В цитоплазме макрофага или клетки организма пептид собирается в единый комплекс с МНС и другими белками. А затем МНС «предъявляет» этот детерминант Т-хелперу, который начинает возбуждать активный иммунный ответ. Нынешние нобелевские лауреаты как раз и приподняли завесу тайны над этим самым процессом. А он оказался весьма универсальным при взаимоотношениях клеток друг с другом.