Что дало человечеству открытие иммунитета
Иммунитет – система защиты организма от внешних воздействий. Сам термин произошел от латинского слова, переводящегося как «освобождение» или «избавление от чего-либо». Гиппократ называл его «самоисцеляющая сила организма», а Парацельс именовал «залечивающей энергией». Прежде всего следует разобраться в терминах, связанных с главными защитниками нашего организма.
Естественный и приобретенный иммунитет
Еще в давние времена врачам была известна невосприимчивость человека к заболеваниям животных. Например, чума у собак или куриная холера. Это называется врожденным иммунитетом. Он дается человеку с рождения и не исчезает на протяжении всей жизни.
Второй вид иммунитета появляется у человека только после того, как он перенесет болезнь. Например, тиф и скарлатина – первые инфекции, к которым врачи открыли устойчивость. В процессе заболевания организм создает антитела, которые защищают его от определенных микробов и вирусов.
Огромное значение иммунитета в том, что после излечения организм уже готов встретить повторное заражение. Этому способствует:
- сохранение модели антител на всю жизнь;
- распознавание организмом «знакомой» болезни и быстрая организация обороны.
Существует более мягкий способ приобрести иммунитет – это прививка. Нет необходимости в полной мере переживать заболевание. Достаточно ввести в кровь ослабленную болезнь, чтобы «научить» организм с ней бороться. Если вы хотите узнать, что дало человечеству открытие иммунитета, следует для начала узнать хронологию открытий.
Немного истории
Первая прививка была сделана в 1796 году. Эдвард Дженер был убежден, что искусственное заражение оспой от крови коровы – лучший вариант для приобретения иммунитета. А в Индии и Китае заражали человека оспой еще задолго до того, как это стали делать в Европе.
В 90-х годах XIX века Эмиль фон Беринг опубликовал данные своих работ. В них сообщалось, что для приобретения иммунитета достаточно заразить животного не целыми дифтерийными бактериями, а лишь некоторыми токсинами, выделенными из них.
Препараты, изготовленные из крови таких животных, стали называться сыворотками. Они стали первым средством от болезней, что дало человечеству открытие иммунитета.
Сыворотка как последний шанс
Если человек заболел и не может справиться с недугом самостоятельно, ему вводят сыворотку. В ней содержатся уже готовые антитела, которые организм больного по каким-либо причинам не может выработать самостоятельно.
Это крайние меры, они необходимо только в том случае, если жизнь пациента находится в опасности. Антитела для сыворотки добываются из крови животных, у которых уже есть иммунитет к данному заболеванию. Получают они его после вакцинации.
Самое главное, что дало человечеству открытие иммунитета, – это понимание работы организма в целом. Ученые наконец-то поняли, как появляются антитела и для чего они нужны.
Антитела — борцы с опасными токсинами
Антитоксином стали называть вещество, нейтрализующее продукты жизнедеятельности бактерий. Оно появлялось в крови только в случае, попадания этих опасных соединений. Потом все подобные вещества стали называть обобщающим термином – «антитела».
Лауреат Нобелевской премии по химии Арне Тизелиус экспериментально доказал, что антитела – это обычные белки, только имеющие большую молекулярную массу. А двое других ученых – Эдельман и Портер – расшифровали структуру нескольких из них. Оказалось, что антитело состоит из четырех белков: двух тяжелых и двух легких. Сама молекула по форме напоминает рогатку.
А позже Сусумо Тонегава показал удивительную способность нашего генома. Участки ДНК, которые отвечают за синтез антител, способны изменяться в каждой клетке тела. И они всегда наготове, при любой опасности они могут измениться так, что клетка станет вырабатывать защитные белки. То есть организм всегда готов произвести на свет множество самых различных антител. Это разнообразие с лихвой перекрывает число возможных чужеродных воздействий.
Значение открытия иммунитета
Само открытие иммунитета и все выдвинутые теории о его действии позволили ученым и врачам лучше понять устройство нашего организма, механизмы его реакций на вирусы и болезнетворные бактерии. Это помогло победить такую страшную болезнь, как оспа. А затем были найдены вакцины от столбняка, кори, туберкулеза, коклюша и многих других.
Все эти достижения в медицине позволили намного увеличить среднюю продолжительность жизни человека и улучшить качество медицинского обслуживания.
Для того чтобы лучше понять, что дало человечеству открытие иммунитета, достаточно почитать о жизни в средневековье, когда не было прививок и сывороток. Посмотрите, как разительно изменилась медицина, и насколько лучше и безопасней стало жить!
Но впереди еще много открытий и достижений в изучении человеческого тела. И каждый человек способен внести свой вклад в будущее человечества. Достаточно иметь элементарные представления о самых главных вопросах биологии и знать, как развивалась история открытия иммунитета, чтобы поделиться этим со своими детьми и друзьями. Быть может, вы сможете пробудить в новом поколении интерес к науке!
В наше время уже никого не удивишь прививками от болезней, вакцинацией от гриппа и другими достижениями медицины. За последнее столетие продолжительность жизни человека значительно выросла. Теперь нам не грозит страшная эпидемия чумы или тифа, не уносит жизни ужасная болезнь оспа. И это далеко не все из того, что дало человечеству открытие иммунитета.
А ведь раньше от безопасных для современного человека заболеваний в расцвете сил умирали даже короли, и никакое лекарство не могло им помочь, потому что в то время человечество еще не знало всех тайн иммунной системы, хоть первые сведения о ней появились в далекой древности.
Термин «иммунитет» первоначально использовался в латинском языке («immunitas») и означал «избавление, освобождение от чего-либо». В средневековой Европе этим словом обозначалась привилегия некоторых феодалов на обладание полномочиями политической власти над населением.
Лишь в XIX веке широко распространилась вакцинация, создающая иммунитет к оспе. Тогда термин стал входить в медицинскую литературу. Официально слово «иммунитет» в новом значении было закреплено в 1869 году во французском словаре Литте.
Новый взгляд на мир позволил ученым открыть иммунитет
Однако само понятие иммунитета существовало в медицине задолго до появления соответствующего термина. Уже в Древней Греции знали о том, что организм может быть невосприимчивым к болезни. Например, Гиппократ называл это свойство самоисцеляющей силой организма, а Парацельс – залечивающей силой. Народная медицина издавна приметила то, что после перенесения тяжелых инфекционных заболеваний (оспы, тифа, скарлатины) человек не может заразиться ими во второй раз. Таким образом, уже древние цивилизации знали, что такое приобретенный иммунитет.
Также был известен и врожденный (естественный) иммунитет людей к заболеваниям животных: собачьей чуме, куриной холере и др. Как видите, свойства иммунной системы были выявлены давно, но сущность этого явления оставалась непознанной.
Крупнейшая веха в зарождении и последующем развитии иммунологии – открытие эмпирических методов для получения искусственного иммунитета к болезни оспе. Это открытие произошло во второй половине XVII века. Именно тогда стали использовать вакцинацию, инокуляцию и вариоляцию.
С оспой связана и первая известная теория иммунитета, которая принадлежит мусульманскому врачу Разесу (IX век). Он впервые выявил отличия оспы от других заболеваний и с уверенностью утверждал, что при выздоровлении от этой болезни приобретается длительный иммунитет. Для объяснения этого феномена он предложил свою теорию, которая своеобразно объясняла явление приобретенного и естественного иммунитета.
В XVIII веке распространились профилактические прививки от оспы. При них людям вводили субстанцию от пораженного оспой человека. Тогда интерес к иммунитету снова возрос. Распространилась идея, что естественная инфекция и прививка истощает какой-то неизвестный субстрат, необходимый для поддержания болезни, и благодаря этому она не может снова повториться.
Идея предотвращения заболевания натуральной оспой с помощью прививок оспы коров принадлежит английскому ученому Эдварду Дженнеру. Как-то раз он беседовал с пожилой крестьянкой, у которой были кожные высыпания. Когда он спросил ее, не болеет ли она оспой, она ответила, что это невозможно, потому что она уже болела «коровьей» оспой.
Ответ поразил ученого, и он решил, что введение малой доли инфекции можно использовать в качестве профилактики. В течение 30 лет он изучал клинику болезни, а в 1796 году опубликовал полученные выводы и провел успешный эксперимент с вакцинацией коровьей оспой. Результаты ученый изложил в статье.
С течением времени в медицинской науке было совершено множество открытий, благодаря котором люди смогли преодолеть различные смертельные болезни. Явления и свойства иммунной защиты широко используются в медицинской практике и диагностике для продления и сохранения жизни и здоровья. Сложно перечислить все, что дало человечеству открытие иммунитета. Если говорить кратко, то это возможность жить долго и поддерживать крепкое здоровье.
В медицине происходят все новые открытия, касающиеся иммунитета. Некоторые ученые прогнозируют, что благодаря этому через несколько десятков лет люди смогут даже навсегда избавиться от всех болезней.
В наше время уже никого не удивишь прививками от болезней, вакцинацией от гриппа и другими достижениями медицины. За последнее столетие продолжительность жизни человека значительно выросла. Теперь нам не грозит страшная эпидемия чумы или тифа, не уносит жизни ужасная болезнь оспа. И это далеко не все из того, что дало человечеству открытие иммунитета.
А ведь раньше от безопасных для современного человека заболеваний в расцвете сил умирали даже короли, и никакое лекарство не могло им помочь, потому что в то время человечество еще не знало всех тайн иммунной системы, хоть первые сведения о ней появились в далекой древности.
Термин «иммунитет» первоначально использовался в латинском языке («immunitas») и означал «избавление, освобождение от чего-либо». В средневековой Европе этим словом обозначалась привилегия некоторых феодалов на обладание полномочиями политической власти над населением.
Лишь в XIX веке широко распространилась вакцинация, создающая иммунитет к оспе. Тогда термин стал входить в медицинскую литературу. Официально слово «иммунитет» в новом значении было закреплено в 1869 году во французском словаре Литте.
Новый взгляд на мир позволил ученым открыть иммунитет
Однако само понятие иммунитета существовало в медицине задолго до появления соответствующего термина. Уже в Древней Греции знали о том, что организм может быть невосприимчивым к болезни. Например, Гиппократ называл это свойство самоисцеляющей силой организма, а Парацельс – залечивающей силой. Народная медицина издавна приметила то, что после перенесения тяжелых инфекционных заболеваний (оспы, тифа, скарлатины) человек не может заразиться ими во второй раз. Таким образом, уже древние цивилизации знали, что такое приобретенный иммунитет.
Также был известен и врожденный (естественный) иммунитет людей к заболеваниям животных: собачьей чуме, куриной холере и др. Как видите, свойства иммунной системы были выявлены давно, но сущность этого явления оставалась непознанной.
Крупнейшая веха в зарождении и последующем развитии иммунологии – открытие эмпирических методов для получения искусственного иммунитета к болезни оспе. Это открытие произошло во второй половине XVII века. Именно тогда стали использовать вакцинацию, инокуляцию и вариоляцию.
С оспой связана и первая известная теория иммунитета, которая принадлежит мусульманскому врачу Разесу (IX век). Он впервые выявил отличия оспы от других заболеваний и с уверенностью утверждал, что при выздоровлении от этой болезни приобретается длительный иммунитет. Для объяснения этого феномена он предложил свою теорию, которая своеобразно объясняла явление приобретенного и естественного иммунитета.
В XVIII веке распространились профилактические прививки от оспы. При них людям вводили субстанцию от пораженного оспой человека. Тогда интерес к иммунитету снова возрос. Распространилась идея, что естественная инфекция и прививка истощает какой-то неизвестный субстрат, необходимый для поддержания болезни, и благодаря этому она не может снова повториться.
Идея предотвращения заболевания натуральной оспой с помощью прививок оспы коров принадлежит английскому ученому Эдварду Дженнеру. Как-то раз он беседовал с пожилой крестьянкой, у которой были кожные высыпания. Когда он спросил ее, не болеет ли она оспой, она ответила, что это невозможно, потому что она уже болела «коровьей» оспой.
Ответ поразил ученого, и он решил, что введение малой доли инфекции можно использовать в качестве профилактики. В течение 30 лет он изучал клинику болезни, а в 1796 году опубликовал полученные выводы и провел успешный эксперимент с вакцинацией коровьей оспой. Результаты ученый изложил в статье.
С течением времени в медицинской науке было совершено множество открытий, благодаря котором люди смогли преодолеть различные смертельные болезни. Явления и свойства иммунной защиты широко используются в медицинской практике и диагностике для продления и сохранения жизни и здоровья. Сложно перечислить все, что дало человечеству открытие иммунитета. Если говорить кратко, то это возможность жить долго и поддерживать крепкое здоровье.
В медицине происходят все новые открытия, касающиеся иммунитета. Некоторые ученые прогнозируют, что благодаря этому через несколько десятков лет люди смогут даже навсегда избавиться от всех болезней.
В сообщении Нобелевского комитета говорится, что они награждены за то, что «в корне изменили наше представление об иммунной системе». Что их открытие даст человечеству?
Сомнения скептиков
С момента рождения и до последнего мгновения жизни любой человек живет в окружении огромного агрессивного мира инфекций. От этого мира нас защищают иммунная система и ее производное – приобретенный иммунитет, который мы постепенно накапливаем, переболевая разнообразными инфекционными заболеваниями.
– Но как выживает только что родившийся ребенок, не имеющий приобретенного иммунитета? Он-то сразу с головой окунается в кипящую инфекциями окружающую среду! – обычно спрашивают иммунологов скептики.
– Первые полгода младенец держится за жизнь молоком матери и врожденным иммунитетом! – отвечают раздраженные недоверием к их науке иммунологи.
– «Врожденным иммунитетом»!.. Покажите нам его! – насмешливо требовали скептики.
– Это тайна Природы! – с обидой отвечали иммунологи. Потому что ответить что-либо еще им, по правде, было нечего.
Вот он, ответ!
Действительно, последние сто лет в медицине кое-как жило полумифическое представление о существовании врожденного иммунитета. Сотни мелких фактов‑наблюдений и умозрительные рассуждения теоретиков слегка поддерживали этот миф, но не было главного – конкретной, материальной, доказанной основы. А недоказательно к компонентам врожденного иммунитета причисляли кожу, мерцательный эпителий слизистых, сальные и потовые железы, пищеварительные ферменты, клетки-фагоциты, комплемент, интерфероны, противомикробные пептиды… То есть те структуры, которые явно не относятся к неплохо изученным компонентам приобретенного иммунитета. Настоящие иммунологи всегда стеснительно и скороговоркой бормотали этот список.
Более того, не было ясно, как соотносятся и взаимодействуют врожденный и приобретенный иммунитеты. И, если этот врожденный иммунитет есть, то он куда девается потом, когда спустя 6–8 месяцев после рождения в человеческом организме начинает безраздельно править бал приобретенный иммунитет? Ведь Природа – дама экономная, и временное в наших организмах присутствует в исчезающе малых объемах.
В 1973 году, когда Ральф Стейнман открыл новый тип клеток – дендритные клетки – в тканях, которые соприкасаются с внешней средой (то есть в толще слизистых оболочек кишечника, дыхательных путей и мочеполовой системы), никто и предположить не мог, что он открыл мост между таинственным врожденным иммунитетом и иммунной системой.
А выяснилось это через долгие 23 года, в 1996 году, после открытия Жюлем Хоффманом механизма запуска врожденного иммунитета. Оказалось, что в нашем теле с самого начала жизни присутствуют особые рецепторы (толл-подобные рецепторы), которые распознают чужеродные и собственные измененные клетки. Как только вблизи этих рецепторов оказывается «неправильный» объект, они связываются с ним и запускают биохимические реакции, уничтожающие этот объект. Вот он – врожденный иммунитет. Ну, по меньшей мере, его реальный механизм. Детали этих важнейших биохимических реакций, ведущих к уничтожению объекта, вскрыли исследования третьего новоиспеченного нобелевского лауреата нынешнего года, Брюса Бётлера.
Клетки – мост
Спрашивается, а при чем тут дендритные клетки? И почему это Жюль Хоффман и Брюс Бётлер получили лишь по четверти суммы премии, а половина всей нобелевской премии была присуждена Ральфу Стейнману? Да очень просто и справедливо: дендритные клетки, подобрав вид биохимических реакций, способных уничтожить неправильный биологический объект, начинают инструктировать иммунную систему – запускают создание приобретенного иммунитета. Изумительно и великолепно!
Найден мост между двумя нашими иммунными системами: врожденным иммунитетом – быстрым, но относительно слабым и не создающим иммунную память, и приобретенным иммунитетом – медленным, но могучим и, что очень важно, создающим информационную базу, иммунную память, от которой в очень большой степени зависит наше здоровье.
Практическая ценность
Как оценить практическую ценность работ новых нобелевских лауреатов? Очевидно, что, используя дендритные клетки, можно создавать более эффективные вакцины против трудноподавляемых инфекционных болезней, например, против СПИДа. Можно, используя толл-рецепторы, науськать врожденную иммунную систему на опухолевые клетки, можно бороться с аллергическими и аутоиммунными заболеваниями.
И вот совсем недавний пример: еще лет десять назад медики считали, что аллергии на металлы не существует, что это выдумка, психоз впечатлительных людей, которые выдают псевдоаллергические кожные реакции на металлические браслеты, пирсинговую мелочь, монеты…
И «вдруг» немецкие ученые-иммунологи выяснили и доказали существование реальной аллергии на никель и никельсодержащие сплавы, а это одно из самых распространенных контактных аллергических заболеваний в западных странах. Выяснилось, что аллергическая реакция на никель развивается у некоторых людей при наличии в глубинных клетках кожи и слизистых оболочек (дендритных клетках) особого мутированного белка. Следствием этого открытия неизбежно станет создание лекарства, предупреждающего запуск аллергии данного типа, и сотням тысяч людей, страдающих «металлической аллергией», станет легче жить.
Жаль, что Ральф Стейнман не дожил всего три дня до объявления решения Нобелевского комитета – до дня своей исторической славы.
Смотрите также:
- «Папа виагры» рассказал о народной медицине, клонировании и гриппе →
- Андрей Продеус: «При счастливой жизни и иммунитет хороший» →
- Ученые: симптомы простуды труднее переживают мужчины →