Оборонці нашого тіла: імунітет

Імунна система включає в себе складну мережу молекул та спеціалізованих клітин, що тісно співпрацюють між собою у боротьбі з інфекцією. Власне імунна система захищає нас від нападів різних чужорідних загарбників, таких, як бактерії і віруси.

Щоб проілюструвати це, прирівняймо людське тіло до стародавнього міста. Зазвичай місто розташовувалось на якійсь височині, аби наближення ворожих військ було видно здалеку. Крім того, його оточував ряд оборонних мурів з воротами, які охороняла варта. Тож мешканці такого міста почувалися дуже безпечно. Порівнявши наше тіло зі стародавнім містом, ми зможемо ліпше зрозуміти механізм його захисту від нападів.

Першим захисним бар’єром людського організму на шляху бактерій є шкіра та слизові оболонки (наприклад носа та горла). Шкіра виконує важливу функцію фізичної перешкоди. Мільярди бактерій, що осідають на її поверхні, гинуть, злущуючись разом з верхнім шаром шкіри.

Слизові оболонки не такі міцні й швидше піддаються пошкодженню. Але вони багаті на різні природні речовини, або секрети, що згубно впливають на мікробів.

Один з цих секретів — лізоцим — міститься у сльозах, слині та поті. Аби перешкодити розвитку багатьох бактерій, достатньо вже самого кислого середовища поту, а тут ще вступає в дію лізоцим, який знищує їх, руйнуючи клітинні стінки. Власне тому поранена тварина зализує рани.

Припустімо, що хвороботворному мікробу все-таки вдалось пробратися в наше «місто» через рану або шляхом зараження організму. На зустріч йому відразу вирушає армія войовничих клітин, яка має лише одну ціль — знищити ворожі мікроби й допомогти організму подолати хворобу. Клітини, що кидаються на захист організму, називаються лейкоцитами, або білокрівцями. Три види лейкоцитів, важливих на цій стадії боротьби,— це моноцити, нейтрофіли та лімфоцити.

Коли моноцити «вловлюють» хімічні сигнали, які повідомляють про виникнення у певній ділянці запалення, то переміщаються з крові у вражену тканину й перетворюються там на макрофагів, тобто «великих пожирачів». Вони поглинають усе чужорідне і, крім того, виробляють важливі гормони — цитокініни, які готують організм до боротьби з інфекцією. Серед усього іншого цитокініни викликають підвищення температури тіла. Гарячка є корисним явищем, бо вказує на те, що захисні механізми вступили в дію. Вона може прискорити процес одужання й служить добрим діагностичним показником.

Потім нейтрофіли «вловлюють» хімічний сигнал із зони запалення й несуться на підмогу макрофагам. Нейтрофіли також поглинають, або проковтують, бактерії. Коли ці клітини-оборонці вмирають, то виділяються з організму як гній. Отже, утворення гною є ще одною формою захисту. Тут дуже підходить латинський вираз, який століттями вживали лікарі: pus bonum et laudabile, що означає «добрий, гідний похвали гній». Його формування допомагає очистити організм від інфекції. Перетравивши бактерії, наші друзі макрофаги «демонструють» фрагмент бактерії лімфоцитам, щоб попередити їх про загарбників.

У боротьбі з інфекцією лімфоцити виступають як група особливого призначення. Вони виробляють речовини, що називаються антитілами і вступають у специфічний зв’язок з певним фрагментом бактерії. Існує дві основні групи лімфоцитів різного призначення. Перша група — це В-лімфоцити, вони синтезують у кров’яне русло антитіла. В-лімфоцити називають озброєними бригадами імунної відповіді, і їхні стріли, антитіла, завжди потрапляють в десятку. Ці антитіла «шукають» в організмі відомий їм вид бактерій і вражають ворога в саме «серце». Інша важлива група — Т-лімфоцити прикріпляють антитіла, які вони розпізнають, до своєї поверхні. Ці лімфоцити підходять зі зброєю до ворога впритул і нав’язують йому «рукопашний бій».

Далі справа стає ще складнішою. Підгрупа Т-лімфоцитів — Т-хелпери допомагають своїм товаришам В-лімфоцитам синтезувати велику кількість антитіл. Перед атакою Т-хелпери переговорюються між собою. Нещодавні дослідження виявили, що за допомогою хімічних сигналів ці клітини ведуть, як це назвали, жваві «розмови», обмінюючись інформацією про чужорідні тіла.

Допомогу надає інша важлива група клітин — природні кілери. Вони не продукують антитіл, але готові знищувати клітини, які стали «чужими» після зараження вірусом. Отже, природні кілери теж вносять свою лепту в підтримання непорушності людського організму.

Зрештою, завдяки імунологічній пам’яті лімфоцити здатні пам’ятати характеристики бактерії, так ніби занесли її в картотеку. Тож якщо стара знайома ще раз з’явиться, ці лімфоцити, маючи вже проти неї антитіла, відразу її знищать.

Макрофаги, клітини, які перші включилися в імунну відповідь, також беруть участь у завершенні роботи, допомагаючи погасити запальний процес. Вони звільняють уражену ділянку від мертвих клітин, їхніх частинок та різного непотребу, що залишилися на «полі бою» після битви, і відновлюють у «місті» спокій та порядок.