Иммунитет человека в картинках
Автор:
27 июля 2014 09:23
Человеческое тело — это биологическое чудо. А сохраняет его иммунная система, которая отвечает за обнаружение и нейтрализацию обширного спектра агентов, известных как патогены, а также иммунитет отличает их от наших собственных здоровых клеток.
28 лет назад журнал National Geographic опубликовал статью «Наша иммунная система: войны внутри». Текст Питера Джарета с фотографиями Леннарта Нильссона для фармацевтической компании Boehringer Ingelheim появился в выпуске журнала National Geographic в июне 1986 года.
В апреле 2013 года, пользователь reddit под именем spukkingfaceship обнаружил давнее издание, отсканировал несколько снимков и разместил их в галерее на Imgur, где их просмотрели около 300 000 раз.
Ниже вы найдёте изображения из этой удивительной галереи с кратким описанием.
Макрофаги (x18000), защитные клетки организма, пытаются поглотить капли масла.
Основной компонент иммунной системы, вспомогательные Т-клетки атакуют ВИЧ/ СПИД (синего цвета).
B-клетки иммунной системы, как этот образец, покрытый бактериями, производят войска антител, единственная цель которых состоит в нападении на один вид возбудителя.
Две клетки малярии размножаются в эритроцитах. Одна вскрылась, чтобы выпустить паразитов и инфицировать другие клетки.
Первая линия обороны против войск опасных микроорганизмов это ткани кожи, которые способны быстро самовосстанавливаться после травмы.
Первый шаг в фагоцитозе или «пожирании клеток» заключается в том, что макрофаг распространяет псевдоподии от своей одноклеточной формы, чтобы захватить бактерии.
Бактерии захвачены в мембране макрофага.
Макрофаг пытается уничтожить компоненты вторгающихся клеток.
Сцена как из научной фантастики. Это клеточное расширение макрофага, который потянулся, чтобы захватить бактерию, называется псевдоподия или ложноножка.
Одна из самых больших неорганических угроз человечества, асбестовые волокна, охваченные макрофагом, который, вероятно, умрёт от трудно перевариваемой пищи.
T-клетки или клетки-убийцы окружили большую раковую клетку.
Обычно круглые Т-клетки во время атаки обретают вытянутую форму активных бойцов, пытаясь разрушить клеточную мембрану раковой клетки.
Раковая клетка потеряла цитоплазму, остался лишь её волокнистый скелет.
Чрезмерный иммунный ответ, аллергическая реакция, которая производит определенные ненужные антитела.
Одно из наиболее распространенных аутоиммунных заболеваний — ревматоидный артрит.
Вирус простуды постоянно мутирует, чтобы избежать обнаружения. Инфицированная клетка человека разрывается, высвобождая поток новых вирусов (синего цвета) в систему.
Источник:
Ссылки по теме:
Понравился пост? Поддержи Фишки, нажми:
Создано 30.10.2013 17:22
Автор: Евгений
Иммунная система – это защитник человека, и ее основная задача – предохранять организм от воздействия болезнетворных и вредных инородных тел.
Иммунитет работает по такому принципу: сначала он распознает чужие бактерии, вирусы, грибки и паразиты, скрывающиеся в организме, а затем отправляет свои войска – белые кровяные тельца – для уничтожения захватчиков и тканей, инфицируемых ими.
Представляем вниманию читателей 11 занимательных фактов про иммунную систему.
У некоторых людей почти или вообще нет иммунитета
В фильме «Под колпаком», снятом в 1976 году, изображен человек с недостатком иммунитета, который вынужден проводить жизнь в полностью стерильной среде, ведь его тело неспособно бороться с инфекциями. Хотя история вымышленная, заболевание иммунной системы – тяжелый комбинированный иммунодефицит (ТКИД) – вполне реально, и оно случается примерно раз на 100 000 рождений.
Для лечения больных ТКИД используется пересадка костного мозга от соответствующего донора-родственника, но недавно перспективы в этой сфере показала генная терапия.
Долгое время считалось, что болезни вызывает дисбаланс жидкостей
Теория о микробном происхождении заболеваний, которая верно указывает на то, что некоторые болезни вызывают микроорганизмы, получила признание в 19 столетии. До микробной теории в медицинской науке в течение 2 тысяч лет доминировала гуморальная теория.
В ошибочной версии утверждалось, что организм человека состоит из четырех жидких субстанций или «соков»: крови, желтой желчи, черной желчи и слизи. Избыток или нехватка одной или нескольких жидкостей вызывает болезни или отклонения. Такие варианты лечения, как кровопускание, были нацелены на восстановление баланса жидкостей.
Впервые иммунитет упоминался две тысячи лет назад
Первая вакцина была разработана в конце 18 столетия, но люди осознали важность иммунитета задолго до этого.
Во время эпидемии в Афинах в 430 году до н.э. греки поняли, что люди, перенесшие натуральную оспу, больше не заболевали этим недугом. Более того, выживших после оспы часто направляли ухаживать за теми, кто впервые страдал этим заболеванием.
В 10 столетии китайские лекари начали вдувать высушенные струпья от оспин в нос здоровых пациентов, которые переносили болезнь в легкой форме, а выжившие обретали иммунитет к болезни. Эта практика, которую назвали вариоляцией или инокуляция, в 1700-х годах распространилась по Европе и Новой Англии.
Симптомы болезни – это порой признаки того, что иммунная система выполняет свою функцию
Часто можно услышать, что бактерии, вирусы и грибки – это причины симптомов болезни, но в техническом плане это неправильно. Симптомы болезни иногда появляются из-за того, что иммунная система вступает в реакцию с микроорганизмами.
Например, возьмем обычную простуду. Иммунная система вступает в действие, когда в эпителиальный слой (клетки, выстилающие полости тела) верхней части респираторной системы вторгаются риновирусы. Химические вещества иммунной системы под названием гистамины расширяют кровеносные сосуды и повышают их проницаемость, давая белкам и белым кровяным тельцам возможность достичь инфицированных эпителиальных тканей. Однако воспаление кровеносных сосудов в назальных каналах вызывает заложенность носа.
Кроме того, насморк может появиться из-за возросшей течи жидкости из проницаемых капилляров в сочетании с повышением выработки слизи, что провоцируется гистаминами.
Иммунная система может пострадать из-за недостатка сна
Здоровая иммунная система жизненно важна для предупреждения простуд, гриппа и других заболеваний. Но исследования, проводившиеся в течение последних нескольких десятилетий, демонстрируют, что недостаток сна подавляет иммунные способности к борьбе с болезнями, например, снижая деление Т-клеток. Даже единственная ночь плохого сна может навредить иммунитету, снижая количество естественных клеток-киллеров.
Более того, исследование 2012 года даже выявило, что эффективность вакцин для людей, которые спят меньше шести часов за ночь, снижается в сравнении с теми, кто получает полноценный сон. Возможно, это связано с тем, что сокращение сна ведет к снижению иммунной реакции.
Первую вакцину помогли изобрести доярки
В 1700-х годах вариоляция стала обычной практикой в западном сообществе. Этот метод все еще демонстрировал некоторую смертность, но коэффициент был в 10 раз ниже, чем смертность в результате оспы. Со временем начали распространяться истории о том, что доярки, перенесшие коровью оспу, не могут заболеть натуральной оспой. Более того, коэффициент смертности вследствие коровьей оспы был ниже, чем вследствие вариоляции.
Эта информация подтолкнула английского врача Эдварда Дженнера к выводу о том, что коровья оспа защищает от натуральной оспы, а первое из этих заболеваний можно безопасно переносить людям, защищаясь тем самым от натуральной оспы.
Так, в мае 1976 года Дженнер впервые подготовил противооспенную вакцину. Он нашел молодую доярку со свежими язвами коровьей оспы на руках, взял из них гной и инфицировал 8-летнего мальчика. У ребенка появились слабые симптомы, такие как горячка и потеря аппетита, но он быстро выздоровел. Спустя несколько месяцев Дженнер ввел мальчику гной из свежей язвы натуральной оспы, и симптомы у него не проявились.
Аутоиммунным заболеваниям подвержены, в основном, женщины
Аутоиммунное заболевание – это такой недуг, когда природная защита организма становится сверхактивной, воздействуя на нормальные ткани так, будто это чужеродные организмы. Примеры аутоиммунных заболеваний включают ревматоидный артрит, глютеиновую болезнь и псориаз.
Но таким болезням мужчины и женщины подвержены не в равной мере. Так, из 5-8 процентов страдающих аутоиммунными заболеваниями около 78 процентов женщины.
Кишечные бактерии – это секрет здоровой иммунной системы
Организм человека – это дом для триллионов бактерий, их количество в 10 раз превышает численность собственных клеток. Эти микробы часто несут пользу желудочно-кишечному тракту, способствуя пищеварению и вырабатывая витамины В и К. Но исследование продемонстрировало, что кишечные бактерии также помогают иммунной системе и самыми разными способами поддерживают здоровье организма.
Например, полезные бактерии не позволяют патогенным микроорганизмам укорениться в эпителиальной и слизистой ткани. И эти симбиотические бактерии тренируют иммунную систему, обучая ее отличать между вызывающими заболевания патогенами и безвредными антигенами, которые предотвращают развитие аллергий.
Аналогично «хорошие» бактерии могут влиять на чувствительность иммунной системы к антигенам, способствуя предотвращению аутоиммунных заболеваний, когда иммунитет атакует ткани собственного тела.
Кроме того, бактерии производят антитела, способствующие выработке кишечных белков, благодаря которым иммунная система лечит внутренние повреждения.
Солнечный свет имеет комплексное воздействие на иммунную систему
В течение десятилетий ученые знали, что воздействие солнечных лучей, в частности, ультрафиолетовой радиации, может подавлять реакцию иммунной системы на бактериальные, вирусные и грибковые инфекции. Чтобы вывести иммунитет из строя, требуются дозы ультрафиолетовой радиации в объеме лишь 30-50 процентов от того, что вызывает едва заметный солнечный ожог.
В то же время солнечный свет заставляет организм производить витамин D. Недавнее исследование указывает на то, что Т-клетки не мобилизуются, если распознают лишь небольшое содержание витамина D в потоке крови. Кроме того, другие исследования свидетельствуют о том, что витамин D может провоцировать производство противомикробных пептидов в коже, а эти соединения защищают организм от новых инфекций.
Белые кровяные тельца составляют лишь небольшой процент крови
Иммунная система работает постоянно, защищая от болезней и борясь с уже имеющимися инфекциями, из-за чего можно подумать, что солдаты иммунитета – белые кровяные тельца – содержатся в крови в больших объемах. Но это не так. Численность белых кровяных телец составляет лишь 1 процент клеток в 5 литрах крови взрослого человека.
Но не стоит переживать; этого более чем достаточно для выполнения необходимых функций. В каждом миллилитре крови содержится 5-10 тысяч белых кровяных телец.
Древнюю иммунную систему можно изучать на морской звезде
Существует два в равной мере важных аспекта иммунной системы: врожденный и приобретенный иммунитет. Врожденная иммунная система состоит из клеток и белков, всегда готовых бороться с микроорганизмами в очаге инфекции. Приобретенная иммунная система вступает в действие, когда патогенные организмы обходят природную защиту.
У беспозвоночных, как правило, нет приобретенного иммунитета в отличие от животных, имеющих позвоночник. Но в конце 19 столетия российский биолог Илья Мечников обнаружил, что у беспозвоночных все же имеется врожденная иммунная система.
В ходе эксперимента в декабре 1882 года Мечников пронзил личинку морской звезды шипом розы. Обследовав создание на следующий день, он обнаружил множество крошечных клеток, пытающихся поглотить шип (этот процесс врожденного иммунитета называется фагоцитоз).
Что важно, морская звезда осталась практически в неизменном виде со времен своей эволюции около 500 миллионов лет назад, задолго до того, как на планете появились позвоночные. Это значит, что у врожденного иммунитета очень древние и глубокие корни.
- белые кровяные тельца
- врожденный иммунитет
- иммунная система
- приобретенный иммунитет
Французские вирусологи из Страсбургского и Руанского университетов исследовали образцы крови членов семей, где есть заболевшие Ковидом. И получили поразительные результаты. Что именно выяснили ученые и как это правильно трактовать? Чтобы узнать все подробности, мы досконально изучили оригинал научной работы вместе с экспертом-иммунологом, кандидатом медицинских наук, гендиректором контрактно-исследовательской компании Николаем Крючковым.
БОЛЕЗНЬ ОБНАРУЖЕНА, ИММУНИТЕТ — НЕТ
— Французские исследователи решили проверить, как возникает иммунитет у членов семей, которые живут вместе с заболевшими COVID-19 в легкой форме (то есть у контактных лиц), — поясняет эксперт. — В наблюдении участвовало 7 семей, в которых были в общей сложности 9 заболевших и 8 контактных.
Ученые прицельно исследовали не знакомые уже многим антитела, а другой важный компонент иммунной системы — клеточный иммунитет. Его основные «бойцы» — иммунные клетки памяти, или Т-лимфоциты. У добровольцев брали анализ крови в период от 44 до 80 дней после появления симптомов болезни. И оценивали: есть ли в образцах крови соответствующие клетки памяти к новой инфекции, или нет.
Результаты оказались такие:
— У двоих контактных лиц не удалось обнаружить вообще никаких признаков иммунитета — ни Т-лимфоцитов (клеток памяти), ни антител.
— Еще у двоих не появилось никаких симптомов «ковида» (то есть из восьми контактных лиц шесть заболели с признаками болезни, начиная с температуры и заканчивая кашлем).
— У одного из двоих, не имевших симптомов, брали анализ на антитела тремя разными тестами и — анализ на специфические Т-клетки. Не нашли ничего.
— У второго человека без признаков болезни тоже не оказалось никаких антител. Но! Нашлись Т-лимфоциты, иммунные клетки памяти.
Однако это не все поразительные факты. Среди контактных лиц был еще один человек, который заболел, но анализы на антитела и на Т-клетки дали отрицательный результат. То есть организм этого больного как будто вообще не запомнил коронавирус! Во всяком случае, через 44 дня после появления симптомов уже не было никаких признаков иммунитета к «ковиду».
У шести человек из восьми со временем появились и антитела, и Т-лимфоциты.
ТРИ НОВЫЕ ЗАГАДКИ КОРОНАВИРУСА
— Это исследование поставило перед нами три новых вопроса, — говорит Николай Крючков.
1. Если человек заболевает, то у него, по идее, должны образоваться и антитела, и Т-лимфоциты, распознающие коронавирус. У одного из участников исследования не обнаружилось антител в положенный срок, однако нашелся другой элемент иммунитета — Т-лимфоциты, или клетки памяти.
2. Еще у одного заболевшего при всех признаках COVID-19 не обнаружилось никаких намеков на иммунитет — ни антител, ни Т-клеток.
3. Наконец, в ходе наблюдения нашелся человек, у которого анализ показал Т-лимфоциты, но при этом не было ни малейших признаков болезни.
НЕ ВСЕ ТАК ГЛАДКО: КАКИЕ ПРЕТЕНЗИИ ЕСТЬ К ИССЛЕДОВАНИЮ
— Во-первых, мы должны понимать, что изучение проведено на очень маленьком количестве участников. В таких случаях результаты исследования не признаются подтверждением гипотезы. Считается, что они позволяют сформулировать, выдвинуть гипотезу, которую еще предстоит проверять в дальнейшем, — говорит Николай Крючков.
Кандидат медицинских наук, гендиректор контрактно-исследовательской компании Николай Крючков. Фото: Личный архив.
Это значит: мы не можем сделать вывод, что вместо антител многие люди обзавелись Т-клеточным иммунитетом. Соответственно, нет никаких доказательств, что иммунная прослойка в обществе намного больше, чем показывают анализы на антитела, подчеркивает эксперт.
Второй важный момент. Отсутствие Т-клеток у одного из переболевших и, наоборот, их обнаружение у не болевшего человека, может быть не признаком «коварности» или новой загадкой коронавируса. Не исключено, что это объясняется неточностью теста. Поскольку, в отличие от тест-систем для обнаружения антител, наличие Т-лимфоцитов исследуется очень сложным методом для научных исследований, который не прошел достаточную валидацию для применения в рутинной клинической практике (упрощенно говоря, проверки точности. — Ред.).
ВЫВОДЫ: ХОРОШАЯ И ПЛОХАЯ НОВОСТЬ
— Подчеркну еще раз: в данном случае мы говорим именно о гипотезах, которые еще предстоит подтвердить в масштабных исследованиях, — отмечает Николай Крючков. Учитывая это, мы можем предполагать:
— Похоже, есть группа людей, которые столкнулись с вирусом, не наработали достаточного количества антител (анализ «не видит» их), но при этом получили Т-клеточный иммунитет. Судя по данному исследованию, таких людей относительно немного — максимум 20% от всех переболевших.
— У части людей, переболевших в легкой форме, организм, возможно, вообще «не замечает» новой инфекции. У них не возникает никаких элементов иммунитета, и есть все шансы заболеть повторно. Если только в этой части исследования не были получены ложные результаты из-за неточности теста на Т-лимфоциты к новому коронавирусу.
КСТАТИ
Можно ли по желанию протестироваться на Т-клетки?
Это сложный дорогостоящий метод, который применяется только в научно-исследовательских целях. То есть вы не сможете сделать его в обычной медицинской лаборатории.
В ТЕМУ
Что выяснили шведы
В Интернете сейчас широко обсуждается еще одно исследование, где упоминаются «ковид» и Т-клетки. Это шведская научная работа.
— Николай, говорят, в новом шведском исследовании доказано, что у большого количества людей есть иммунные Т-клетки к новому коронавирусу.
— На самом деле в этой научной работе речь о другом. Здесь ученые исследовали виды Т-клеток у разных групп людей. Изучались иммунные клетки, способные реагировать на разные фрагменты коронавирусов в целом. И основной вывод касается кросс-реактивности (перекрестного иммунитета). То есть подтверждается, что у людей, перенесших сезонные коронавирусы (традиционные простуды), появляются иммунные Т-клетки, реагирующие на сходные участки сезонных коронавирусов и SARS-CoV-2. При этом по-прежнему нет никаких доказательств, что такой перекрестный иммунитет защищает от нынешней инфекции. Возможно, он позволяет тем, кто простужался из-за сезонных коронавирусов, переносить новую инфекцию в более легкой форме. Но это пока лишь гипотеза.
ВОПРОС-РЕБРОМ
Сколько же людей на самом деле переболело коронавирусом?
— Некоторые эксперты говорят о том, что вывод по анализам на антитела — около 20% по статистике в Москве — занижен. На самом деле нужно увеличивать эту цифру едва ли не в 2-3 раза. В том числе потому, что у многих не появились антитела, зато есть Т-клеточный иммунитет. Вы согласны?
— Увы, как исследователь и иммунолог не могу поддержать таких оптимистичных выводов. Скорее, научные данные сейчас говорят о том, что объем иммунной прослойки на уровне 20% не занижен, а преувеличен. Причина в дизайне исследования. Если говорить упрощенно, то тестироваться на антитела в подавляющем большинстве случаев идут люди, у которых были какие-то симптомы, контакты, то есть те или иные основания подозревать болезнь. Естественно, среди таких процент антител будет ощутимо выше, чем если бы выборка была действительно репрезентативной, то есть сформированной объективно. При этом практика показывает, что среди людей, которые уверены, что не переболели, очень высокая частота отказа проходить тестирование на антитела.
Что касается большого вклада Т-клеточного иммунитета, то имеющиеся на сегодня исследования как раз говорят о том, что процент людей без антител, но с Т-клетками к SARS-COV-2 очень невелик, максимум 20% от всех переболевших. Точно оценить это значение пока еще сложно.
Словом, думаю, до высокой иммунной прослойки нам еще далеко. Впрочем, коронавирус преподносит немало сюрпризов. Осенью увидим, чьи предположения окажутся ближе к истине.
Коронавирус: мифы и реальность.Чем коронавирус дальше, тем больше вокруг него правды и домыслов. Мы постарались разобраться с основными мифами о пандемии Covid-19
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Доктор Мясников: «Из Китая могут прийти смертельные вирусы. Страшнее коронавируса и бубонной чумы»
Врач назвал настоящие болезни-убийцы, которые могут подкосить человечество (подробности)
Добровольцы, испытывающие вакцину от COVID-19, готовятся к следующему этапу тестов