Иммунитет мечников и эрлих
Илья Мечников и Пауль Эрлих
«С самых древнейших и до самых позднейших времен принималось за несомненное, что организм обладает какой-то способностью реагировать против входящих в негр извне вредных влияний. Эту способность сопротивления называли разно. Исследования Мечникова довольно твердо устанавливают факт, что эта способность зависит от свойств фагоцитов, главным образом, белых кровяных телец и соединительно-тканных клеток, пожирать попадающие в тело высшего животного микроскопические организмы». Так рассказывал журнал «Русская медицина» о докладе Ильи Ильича Мечникова в Обществе киевских врачей, сделанном 21 января 1884 года.
Можно ли день доклада считать днем рождения первой научно обоснованной теории, объясняющей механизмы невосприимчивости к инфекционным болезням?
Конечно нет. Доклад формулировал мысли, родившиеся в голове ученого много раньше, во время работы. Отдельные элементы фагоцитарной теории были обнародованы раньше в статьях и докладах. Но назвать эту дату днем рождения великой дискуссии по теории иммунитета можно.
Дискуссия длилась 15 лет. Жестокая война, в которой цвета одной точки зрения были на знамени, поднятом Мечниковым. Цвета другого знамени защищали такие великие рыцари бактериологии, как Беринг, Пфейффер, Кох и Эммерих. Возглавлял их в этой борьбе Пауль Эрлих — автор принципиально иной теории иммунитета.
Теории Мечникова и Эрлиха исключали одна другую. На конференциях и съездах, на страницах журналов и книг — всюду скрещивали оружие оппоненты. Оружием были факты. Только факты.
Идея родилась внезапно. Ночью. Мечников сидел один за своим микроскопом и наблюдал жизнь подвижных клеток в теле прозрачных личинок морских звезд. Он вспоминал, что именно в этот вечер, когда вся семья ушла в цирк, а он остался работать, его осенила мысль. Мысль, что эти подвижные клетки должны иметь отношение к защите организма. (Наверное, это и надо считать «мигом рождения».)
Последовали десятки опытов. Инородные частицы — заноза, зерна краски, бактерии — захватываются подвижными клетками. Под микроскопом видно, как собираются клетки вокруг непрошеных пришельцев. Часть клетки вытягивается, образуя ложную ножку, по-латыни — «псевдоподию». Инородные частицы охватываются псевдоподиями и оказываются внутри клетки, как бы пожираются ею. Мечников так и назвал эти клетки фагоцитами, что значит клетки-пожиратели.
Ученый обнаружил их у самых разных животных. У морской звезды и у червей, у лягушек и кроликов и, конечно, у человека. У всех представителей царства животных почти во всех тканях и в крови присутствуют специализированные клетки-фагоциты.
Самое интересное — конечно, фагоцитоз бактерий.
Ученый вводит в ткани лягушки возбудителей сибирской язвы. К месту введения микробов стекаются фагоциты. Каждый захватывает одну, две, а то и десяток бацилл. Клетки пожирают эти палочки и переваривают их.
Так вот он, таинственный механизм невосприимчивости! Вот как идет борьба с возбудителями заразных болезней. Теперь понятно, почему один человек заболевает во время эпидемии холеры (да и не только холеры!), а другой нет. Значит, главное — это количество и активность фагоцитов.
В то же самое время, в начале 80-х годов ученые Европы, особенно Германии, несколько по-иному объяснили механизм иммунитета. Они считали, что микробы, оказавшиеся в организме, уничтожаются вовсе не клетками, а специальными веществами, находящимися в крови и других жидкостях организма. Концепция получила название гуморальной, то есть жидкостной.
И начался спор…
1887 год. Международный гигиенический конгресс в Вене. О фагоцитах Мечникова и его теории говорят лишь попутно, как о чем-то совсем неправдоподобном. Мюнхенский бактериолог, ученик гигиениста Макса Петтенкофера Рудольф Эммерих сообщает, что он вводил иммунным, то есть предварительно вакцинированным, свиньям микроб краснухи и бактерии погибали в течение часа. Погибали без всякого вмешательства фагоцитов, которые за это время не успевали даже «подплыть» к микробам.
Что делает Мечников? Он воспроизводит опыт Эммериха. Мюнхенский коллега ошибся. Даже через 4 часа микробы еще живы. Мечников сообщает результаты своих опытов Эммериху.
Эммерих повторяет эксперименты и убеждается в своей ошибке. Микробы краснухи гибнут через 8-10 часов. А это как раз то время, которое и нужно фагоцитам для работы. В 1891 году Эммерих публично признает свою ошибку.
Илья Мечников и Пауль Эрлих
1891 год. Очередной международный гигиенический конгресс. Теперь в Лондоне. В дискуссию вступает Эмиль Беринг — также немецкий бактериолог. Его имя навсегда останется в памяти людей. Оно связано с открытием, спасшим миллионы жизней. Беринг — создатель противодифтерийной сыворотки.
Последователь гуморальной теории иммунитета, Беринг сделал очень логичное предположение. Если животное перенесло в прошлом какую-нибудь заразную болезнь и у него создался иммунитет, то и сыворотка крови, ее бесклеточная часть, должна повысить свою бактериоубийственную силу. Если это так, то можно искусственно вводить животным микробы, ослабленные или в малых количествах.
Можно искусственно получить такой иммунитет. И сыворотка этого животного должна убивать соответствующие микробы. Беринг создал противостолбнячную сыворотку. Чтобы ее получить, он вводил кроликам яд столбнячных бацилл, постепенно увеличивая дозу его. А теперь надо проверить силу этой сыворотки. Крысу, кролика или мышь заразить столбняком, а потом ввести противостолбнячную сыворотку, сыворотку крови иммунизированного кролика.
Болезнь не развивалась. Животные оставались живыми. То же самое Беринг проделал и с дифтерийными палочками. И именно так дифтерию стали лечить у детей и лечат до сих пор. В 1901 году Беринг за это получил Нобелевскую премию.
Но при чем здесь клетки-пожиратели? Вводили сыворотку, часть крови, где нет клеток. И сыворотка помогала бороться с микробами. Никакие клетки, никакие фагоциты в организм не попадали, и тем не менее он получал какое-то оружие против микробов. Следовательно, клетки ни при чем. Что-то есть в бесклеточной части крови. Значит, верна теория гуморальная. Фагоцитарная теория неверна.
В результате такого удара ученый получает толчок к новой работе, к новым исследованиям. И Мечников опять отвечает экспериментами. В результате выясняется: не сыворотка убивает возбудителей дифтерии и столбняка. Она обезвреживает выделяемые ими токсины, яды, и стимулирует фагоциты. Активизированные сывороткой фагоциты легко расправляются с обезоруженными бактериями, чьи ядовитые выделения нейтрализованы находящимися в той же сыворотке антитоксинами, то есть антиядами.
Две теории начинают сближаться. Мечников по-прежнему убедительно доказывает, что в борьбе с микробами главная роль отводится фагоциту. Ведь в конце концов фагоцит делает решающий шаг и пожирает микробов. Тем не менее и Мечников вынужден принять некоторые элементы гуморальной теории.
Гуморальные механизмы в борьбе с микробами все же действуют. После беринговских исследований приходится согласиться, что контакт организма с микробными телами приводит к накоплению циркулирующих в крови антител. (Появилось новое понятие — антитело; подробнее об антителах будет дальше.) Некоторые микробы, например холерные вибрионы, под влиянием антител гибнут и растворяются.
Отменяет ли это клеточную теорию? Ни в коем случае. Ведь антитела должны вырабатываться, как и все в организме, клетками. И конечно же, на фагоцитах лежит основная работа по захвату и уничтожению бактерий.
1894 год. Будапешт. Очередной международный конгресс. И опять страстная полемика Мечникова, но на этот раз с Августом Пфейффером. Менялись города, менялись темы. Дискуссия уводила все дальше в глубины сложных отношений животных с микробами.
Сила спора, страсть и накал полемики оставались прежними. Через десять лет, на юбилее Ильи Ильича Мечникова, Эмиль Ру вспоминал эти дни:
«До сих пор я так и вижу вас на Будапештском конгрессе 1894 года, возражающим вашим противникам: лицо горит, глаза сверкают, волосы спутались. Вы походили на демона науки, но ваши слова, ваши неопровержимые доводы вызывали рукоплескания аудитории. Новые факты, сначала казавшиеся в противоречии с фагоцитарной теорией, вскоре приходили в стройное сочетание с нею».
Таков был спор. Кто победил в нем? Все! Мечниковская теория стала стройной и всеобъемлющей. Гуморальная теория нашла свои главные действующие факторы — антитела. Пауль Эрлих, объединив и проанализировав данные гуморальной теории, создал в 1901 году теорию образования антител.
15 лет спора. 15 лет взаимных опровержений и уточнений. 15 лет спора и взаимопомощи.
1908 год. Высшее признание для ученого — Нобелевская премия присуждена Илье Мечникову — создателю фагоцитарной теории и Паулю Эрлиху — создателю теории образования антител, то есть гуморальной части общей теории иммунитета.
Мечников и Эрлих создали теорию иммунитета. Они спорили и победили. Все оказались правы, даже те, кто, казалось, прав не был. Кто все-таки выиграл в этом споре? Выиграла наука. Выиграло человечество. В научном споре побеждают все!
Во второй половине XIX века было выдвинуто множество гипотез о том, как работают вакцины. Например, Пастер и его последователи предложили теорию «истощения». Подразумевалось, что введенный микроб поглощает в организме «нечто», пока его запасы не иссякнут, после чего микроб погибает.
Во второй половине XIX века было выдвинуто множество гипотез о том, как работают вакцины. Например, Пастер и его последователи предложили теорию «истощения». Подразумевалось, что введенный микроб поглощает в организме «нечто», пока его запасы не иссякнут, после чего микроб погибает.
Теория «пагубного препятствия» предполагала, что введенные микробы производят некие вещества, которые мешают их собственному развитию. Но обе теории опирались на одну и ту же ложную предпосылку, будто организм не играет в работе вакцины никакой роли и пассивно наблюдает со стороны за тем, как микробы сами роют себе яму.
Обе теории были забыты с появлением новых данных и новых вакцин, а вскоре эпохальная работа двух ученых не только позволила по-новому осмыслить этот процесс, но и создала новое поле научной деятельности и принесла обоим в 1908 г. Нобелевскую премию.
Илья Мечников: открытие иммунной системы
Истоки эпохального озарения русского микробиолога Ильи Мечникова восходят к 1882 г., когда он провел переломный эксперимент, в ходе которого отметил, что некоторые клетки обладают способностью мигрировать сквозь ткани в ответ на раздражение или повреждение.
Более того, эти клетки способны окружать, поглощать и переваривать другие субстанции. Этот процесс Мечников назвал фагоцитозом, а клетки — фагоцитами (от греч.phagos «пожиратель» + cytos «клетка»).
Изначально была выдвинута версия, что функция фагоцитоза — обеспечивать клетки питательными веществами. Однако Илья Мечников заподозрил, что эти клетки не просто собрались на воскресный пикник. Его подозрение подтвердилось в ходе полемики с Робертом Кохом, который в 1876 г., наблюдая за сибирской язвой, интерпретировал увиденное как вторжение возбудителей болезни в белые кровяные тельца.
Мечников взглянул на этот процесс иначе и предположил, что не бактерии сибирской язвы вторгаются в белые кровяные тельца, а наоборот, тельца окружают и поглощают бактерии.
Мечников понял, что фагоцитоз — инструмент защиты, способ взять в плен и уничтожить захватчика. Проще говоря, он обнаружил краеугольный камень величайшей загадки организма — его иммунной системы, обеспечивающей защиту от заболеваний.
В 1887 г. Мечников классифицировал фагоциты на макрофаги и микрофаги и, что не менее важно, сформулировал основной принцип работы иммунной системы.
Чтобы функционировать надлежащим образом, сталкиваясь с незнакомыми явлениями в организме, иммунная система задает очень простой, но в то же время исключительно важный вопрос: «свое» или «не свое»?
Если «не свое» (а значит, впереди вирус натуральной оспы, бактерия сибирской язвы или дифтерийный токсин, иммунная система начинает атаку.
Теория Пауля Эрлиха раскрывает загадку иммунитета
Переломное открытие Пауля Эрлиха было, как и многие другие, связано с развитием техники, которое позволило миру увидеть то, что ранее было тайной. Для Эрлиха таким средством стали красители — химические составы для окрашивания клеток и тканей, позволившие обнаружить новые подробности их строения и функционирования.
В 1878 г., когда Эрлиху было всего 24 года, с их помощью он смог описать несколько видов клеток иммунной системы, в том числе разные типы белых кровяных телец. В 1885 г. эти и другие находки подтолкнули молодого ученого к размышлениям над новой теорией питания клеток.
Пауль Эрлих предположил, что «боковые цепи» на внешней стороне клеток — сегодня мы называем их клеточными рецепторами — могут прикрепляться к определенным веществам и переносить их внутрь клетки.
Заинтересовавшись иммунологией, Пауль Эрлих задумался, может ли теория рецепторов объяснить принцип работы сывороток против дифтерии и столбняка. Как мы уже знаем, Беринг и Китасато обнаружили, что зараженное дифтерийными бактериями животное начинает вырабатывать антитоксин и его можно выделить и использовать в качестве защиты от болезни для других организмов.
Выяснилось, что эти «антитоксины» на самом деле являются антителами — специфическими белками, которые производят клетки, чтобы найти и нейтрализовать дифтерийный токсин.
В ходе новаторских опытов с антителами Эрлих размышлял о том, может ли теория рецепторов объяснить механизм действия антител. И вскоре он пришел к эпохальному озарению.
Изначально в рамках своей теории боковых цепей Эрлих предположил, что клетка обладает большим количеством разнообразных внешних рецепторов, каждый из которых прикрепляется к определенному питательному веществу. Позже он развил эту мысль и предположил, что вредоносные субстанции — бактерии и вирусы — могут имитировать питательные вещества и также прикрепляться к специфическим рецепторам. То, что происходит дальше, согласно гипотезе Эрлиха, объясняет, как клетки вырабатывают антитела против чуждого микроорганизма.
Когда вредоносная субстанция прикрепляется к нужному рецептору, клетка получает возможность определить ее ключевые характеристики и начинает вырабатывать большое количество новых рецепторов, идентичных тому, который прикреплен к захватчику. Затем эти рецепторы отделяются от клетки и становятся антителами — высокоспецифическими белками, способными отыскивать вредоносные субстанции, прикрепляться и деактивировать их.
Теория Эрлиха наконец объяснила, как специфические чужеродные вещества, попав в организм, распознаются клетками и провоцируют их на выработку специфических антител, которые преследуют и уничтожают захватчика.
Красота этой теории в том, что она объясняет, как организм производит антитела против конкретных болезней и вырабатываются ли они в ответ на предшествующее заболевание, вариоляцию или вакцинацию.
Разумеется, кое в чем Эрлих ошибался. Например, позже выяснилось, что не все клетки способны прикрепляться к захватчикам и вырабатывать антитела. Эту важную задачу выполняет только одна разновидность белых кровяных телец — В-лимфоциты. Более того, потребуется еще не одно десятилетие исследований, чтобы изучить все сложные роли В-клеток и множества других клеток и субстанций иммунной системы.
А сегодня дополняющие друг друга переломные открытия Ильи Мечникова и Пауля Эрлиха считаются двумя краеугольными камнями иммунологии и дают долгожданный ответ на вопрос о принципе работы вакцин.
4.13 Ôèçèîëîãèÿ, ìåäèöèíà
4.13.091 Ôàãîöèòàðíàÿ òåîðèÿ èììóíèòåòà Ìå÷íèêîâà
Çîîëîã, ýìáðèîëîã, ôèçèîëîã, áàêòåðèîëîã, èììóíîëîã, ïàòîëîã; ëåêòîð, ïðîïàãàíäèñò; ñîçäàòåëü ïåðâîé ðóññêîé øêîëû ìèêðîáèîëîãîâ, èììóíîëîãîâ è ïàòîëîãîâ; ïðîôåññîð Íîâîðîññèéñêîãî óíèâåðñèòåòà; ïî÷åòíûé äîêòîð Êåìáðèäæñêîãî óíèâåðñèòåòà; ïî÷åòíûé ÷ëåí Ïåòåðáóðãñêîé ÀÍ, ÷ëåí Ôðàíöóçñêîé àêàäåìèè ìåäèöèíû, Øâåäñêîãî ìåäèöèíñêîãî îáùåñòâà è äðóãèõ çàðóáåæíûõ ÀÍ, íàó÷íûõ îáùåñòâ è èíñòèòóòîâ; îðãàíèçàòîð è ðóêîâîäèòåëü ïåðâîé â Ðîññèè Îäåññêîé áàêòåðèîëîãè÷åñêîé ñòàíöèè äëÿ áîðüáû ñ èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè; ñîçäàòåëü è çàâåäóþùèé ëàáîðàòîðèåé â Ïàñòåðîâñêîì èíñòèòóòå (Ïàðèæ), çàìåñòèòåëü äèðåêòîðà ýòîãî èíñòèòóòà; ëàóðåàò ïðåìèè Ê. Áýðà (âìåñòå ñ À.Î. Êîâàëåâñêèì), Íîáåëåâñêîé ïðåìèè ïî ôèçèîëîãèè è ìåäèöèíå (ñîâìåñòíî ñ Ï. Ýðëèõîì); îáëàäàòåëü ìåäàëè Êîïëè Ëîíäîíñêîãî êîðîëåâñêîãî îáùåñòâà è äðóãèõ íàãðàä è çíàêîâ îòëè÷èÿ Èëüÿ Èëüè÷ Ìå÷íèêîâ (18451916) ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç îñíîâîïîëîæíèêîâ ýâîëþöèîííîé ýìáðèîëîãèè, òâîðöîì ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ, ïåðâîîòêðûâàòåëåì ôàãîöèòîçà è âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ, ðîäîíà÷àëüíèêîì íàó÷íîé ãåðîíòîëîãèè.
Âûäàþùèìñÿ äîñòèæåíèåì áèîëîãà ñòàëà åãî ôàãîöèòàðíàÿ òåîðèÿ èììóíèòåòà.
Óáåæäåííûé è íå ðàç íàó÷åííûé ãîðüêèì îïûòîì, ÷òî «â Ðîññèè íà êàôåäðàõ õîðîøèå ÷èíîâíèêè ïðåäïî÷òèòåëüíåå ñàìûõ âûäàþùèõñÿ ó÷åíûõ», È.È. Ìå÷íèêîâ ñâîåé íàó÷íî-ïåäàãîãè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòüþ çàíèìàëñÿ áîëüøåé ÷àñòüþ çà ïðåäåëàìè íàøåé ñòðàíû â äîáðîâîëüíîì èçãíàíèè â Èòàëèè, Ãåðìàíèè, Ôðàíöèè.
Òåì íå ìåíåå âñå ñâîè òðóäû Èëüÿ Èëüè÷ ïîñâÿòèë Ðîññèè, ïå÷àòàë èõ íà ðóññêîì ÿçûêå â ðîññèéñêèõ èçäàíèÿõ, ïîääåðæèâàë ïîñòîÿííóþ ñâÿçü ñ ðóññêèìè ó÷åíûìè, îñíîâàë ïåðâóþ ðóññêóþ íàó÷íóþ øêîëó ìèêðîáèîëîãîâ, èììóíîëîãîâ è ïàòîëîãîâ, èç ñòåí êîòîðîé âûøëî íåìàëî âûäàþùèõñÿ èññëåäîâàòåëåé.
Ìíîãîãðàííàÿ äåÿòåëüíîñòü ó÷åíîãî çàòðàãèâàëà ñàìûå ðàçíûå îáëàñòè áèîëîãèè è ìåäèöèíû, íî íàèáîëåå âïå÷àòëÿþùèõ íàó÷íûõ ðåçóëüòàòîâ Ìå÷íèêîâ äîáèëñÿ â ýìáðèîëîãèè è ãåðîíòîëîãèè, à òàêæå â èììóíîëîãèè è ïðèìûêàþùåé ê íåé ïàòîëîãèè. Âêðàòöå ñêàæåì î ïåðâûõ äâóõ è ïîäðîáíåå îñòàíîâèìñÿ íà òðóäàõ áèîëîãà ïî èììóíèòåòó.
Çà èññëåäîâàíèÿ ïî ýìáðèîëîãèè áåñïîçâîíî÷íûõ (ãîëîâîíîãèõ ìîëëþñêîâ, íàñåêîìûõ, ðåñíè÷íûõ ÷åðâåé ïëàíàðèé) ïîä÷èíåííûå ñâåðõçàäà÷å äîêàçàòåëüñòâó ýâîëþöèè, Ìå÷íèêîâ âìåñòå ñ çîîëîãîì À.Î. Êîâàëåâñêèì ïîëó÷èë ïðåñòèæíóþ ïðåìèþ Ê. Áýðà.
Ó÷åíûå óñòàíîâèëè åäèíñòâî ðàçâèòèÿ ïîçâîíî÷íûõ è áåñïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ è çàëîæèëè îñíîâû íîâîé îòðàñëè áèîëîãèè ýâîëþöèîííîé ýìáðèîëîãèè.
Ìå÷íèêîâ âûäâèíóë òàêæå òåîðèþ «ïàðåíõèìåëëû» (ôàãîöèòåëëû) âûìåðøåãî ïðåäêà ìíîãîêëåòî÷íûõ æèâîòíûõ, ñûãðàâøóþ áîëüøóþ ðîëü â ðàçâèòèè ýâîëþöèîííîãî ó÷åíèÿ.
Âûÿñíÿÿ âîïðîñû ñòàðåíèÿ ÷åëîâåêà, Ìå÷íèêîâ óñòàíîâèë íåñêîëüêî ïðè÷èí, âëèÿþùèõ íà ïðåæäåâðåìåííóþ ñòàðîñòü è ñìåðòü. Ïðåæäå âñåãî ýòî ñàìîîòðàâëåíèå îðãàíèçìà ìèêðîáíûìè è ïðî÷èìè ÿäàìè. Äëÿ îçäîðîâëåíèÿ êèøå÷íîé ôëîðû áèîëîã ïðåäëîæèë öåëûé ðÿä ïðîâåðåííûõ, â ò.÷. è íà ñåáå, ìåð: ñòåðèëèçàöèþ ïèùè, êèñëîìîëî÷íûå ïðîäóêòû (áîëãàðñêèé éîãóðò ïðîñòîêâàøà, çàêâàøåííàÿ ñ ïîìîùüþ áîëãàðñêîé ïàëî÷êè, êàâêàçñêèé êåôèð), æèâóþ êóëüòóðó ìèêðîîðãàíèçìîâ ïðîáèîòèêè, îãðàíè÷åíèå ïîòðåáëåíèÿ ìÿñà è ò.ï.
Ìå÷íèêîâ ïîëàãàë, ÷òî æèçíü ÷åëîâåêà äîëæíà áûòü äîëãîé è ñ÷àñòëèâîé è çàâåðøàòüñÿ «ñïîêîéíîé åñòåñòâåííîé ñìåðòüþ». Äëÿ ýòîãî íóæíî îäíî óìåíèå «æèòü ïðàâèëüíî». Ýòî ñîñòîÿíèå ó÷åíûé íàðåê îðòîáèîçîì. («Ýòþäû î ïðèðîäå ÷åëîâåêà», 1903; «Ýòþäû îïòèìèçìà», 1907).
Äëÿ áîëüøèíñòâà ëþäåé ýòî ó÷åíèå ñêîðåå óòîïèÿ, íî äëÿ åãî ïðèâåðæåíöåâ ïàíàöåÿ îò ìíîãèõ áîëåçíåé è äîñðî÷íîãî óâÿäàíèÿ.
Ïóòü Ìå÷íèêîâà ê ôàãîöèòàðíîé òåîðèè èììóíèòåòà áûë äîëãèé è òðóäíûé. Ê òîìó æå îí ñîïðîâîæäàëñÿ íåïðåðûâíûìè âîéíàìè ñ ïðîòèâíèêàìè ýòîãî ïîäõîäà.
Íà÷àëñÿ îí â Ìåññèíå (Èòàëèÿ), ãäå ó÷åíûé íàáëþäàë çà ëè÷èíêàìè ìîðñêîé çâåçäû è ìîðñêèìè áëîõàìè. Ïàòîëîã çàìåòèë, êàê áëóæäàþùèå êëåòêè (íàçâàííûå èì ôàãîöèòàìè ïîæèðàòåëÿìè êëåòîê) ýòèõ ñîçäàíèé îêðóæàþò è ïîãëîùàþò ÷óæåðîäíûå òåëà, à çàîäíî ðåçîðáèðóþò (ðàññàñûâàþò) è óíè÷òîæàþò äðóãèå òêàíè, íå íóæíûå áîëåå îðãàíèçìó.
Ê èäåå ôàãîöèòîâ Ìå÷íèêîâ ïðèøåë ðàíåå ïðè èçó÷åíèè âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ â ïîäâèæíûõ êëåòêàõ ñîåäèíèòåëüíîé òêàíè áåñïîçâîíî÷íûõ (àìåá, ãóáîê, è äð.), êîãäà êëåòêè çàõâàòûâàþò òâåðäûå ïèùåâûå ÷àñòèöû, è ïîñòåïåííî èõ ïåðåâàðèâàþò. Ó âûñøèõ æèâîòíûõ òèïè÷íûìè ôàãîöèòàìè ÿâëÿþòñÿ áåëûå êëåòêè êðîâè ëåéêîöèòû.
 ýòîé áîðüáå ìåæäó ôàãîöèòàìè îðãàíèçìà è ïîñòóïèâøèìè èçâíå ìèêðîáàìè è â ñîïðîâîæäàþùåì ýòó áîðüáó âîñïàëåíèåì Ìå÷íèêîâ óñìîòðåë ñóòü ëþáîé áîëåçíè, åå ôèëîñîôèþ, åñëè óãîäíî.
Ýêñïåðèìåíòû áèîëîãà áûëè ãåíèàëüíûìè â ñâîåé ïðîñòîòå. Èñêóññòâåííî ââîäÿ â òåëî ëè÷èíêè èíîðîäíûå òåëà (íàïðèìåð, øèï ðîçû), ó÷åíûé äåìîíñòðèðîâàë èõ çàõâàò, èçîëÿöèþ èëè óíè÷òîæåíèå ôàãîöèòàìè. Äîñòàòî÷íî ïðîçðà÷íûå (êàê ìîðñêàÿ çâåçäà) äîâîäû ðóññêîãî ó÷åíîãî õîòü è âçáóäîðàæèëè íàó÷íóþ îáùåñòâåííîñòü, íî è íàñòðîèëè åå ïðîòèâ äàííîé òðàêòîâêè çàáîëåâàíèÿ îðãàíèçìà.
Äåëî â òîì, ÷òî ìíîãèå áèîëîãè (îñîáåííî íåìåöêèå Ð. Êîõ, Ã. Áóõíåð, Ý. Áåðèíã, Ð. Ïôåéôåð) áûëè ïîáîðíèêàìè âîçíèêøåé â òî æå âðåìÿ ò.í. ãóìîðàëüíîé òåîðèè èììóíèòåòà, ñîãëàñíî êîòîðîé ÷óæåðîäíûå òåëà óíè÷òîæàþòñÿ íå ëåéêîöèòàìè, à äðóãèìè âåùåñòâàìè êðîâè àíòèòåëàìè è àíòèòîêñèíàìè. Êàê îêàçàëîñü, ýòîò ïîäõîä ïðàâîìåðåí è ñîãëàñóåòñÿ ñ ôàãîöèòàðíîé òåîðèåé.
Èññëåäóÿ ôàãîöèòû äåñÿòêè ëåò, Ìå÷íèêîâ çàîäíî èçó÷àë õîëåðó, òèô, ñèôèëèñ, ÷óìó, òóáåðêóëåç, ñòîëáíÿê, äðóãèå çàðàçíûå çàáîëåâàíèÿ è èõ âîçáóäèòåëåé. Èìåííî èçó÷åíèå èììóíèòåòà ïðè èíôåêöèîííûõ çàáîëåâàíèÿõ ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ îò ïðîñòåéøèõ äî âûñøèõ ïîçâîíî÷íûõ, ñ ïîçèöèé êëåòî÷íîé ôèçèîëîãèè, ñïåöèàëèñòû îòíåñëè ê ãëàâíîé çàñëóãå ðóññêîãî ó÷åíîãî.
Òåì áîëåå ÷òî ðåçóëüòàòû åãî èññëåäîâàíèé ñòàëè ôóíäàìåíòîì íîâîé îòðàñëè áèîëîãèè è ìåäèöèíû ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè, à ðåøåííûå øêîëîé Ìå÷íèêîâà âîïðîñû áàêòåðèîëîãèè è ýïèäåìèîëîãèè ñòàëè îñíîâîé ñîâðåìåííûõ ìåòîäîâ áîðüáû ñ èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè.
Ïåðâûé äîêëàä èç ñåðèè ìíîãî÷èñëåííûõ ðàáîò, ïîñâÿùåííûõ ôàãîöèòàðíîé (öåëëþëÿðíîé) òåîðèè «Î öåëåáíûõ ñèëàõ îðãàíèçìà» Ìå÷íèêîâ ñäåëàë íà 7-ì ñúåçäå ðóññêèõ åñòåñòâîèñïûòàòåëåé è âðà÷åé â Îäåññå â 1883 ã.
 ñâîèõ «Ëåêöèÿõ ïî ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ» (1892) áèîëîã îáîñíîâàë ïðåäñòàâëåíèå î ïàòîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññàõ, êàê î ðåàêöèÿõ îðãàíèçìà, åãî «íîðìå».
Èòîãîì ìíîãîëåòíèõ èññëåäîâàíèé èììóíèòåòà ñòàë êëàññè÷åñêèé òðóä Ìå÷íèêîâà «Íåâîñïðèèì÷èâîñòü â èíôåêöèîííûõ çàáîëåâàíèÿõ» (1901).  íåøóòî÷íîé áîðüáå èäåé ó÷åíîìó óäàëîñü îòñòîÿòü ñâîþ òåîðèþ.
«Áèîëîãèÿ è ìåäèöèíà îáÿçàíû È.È. Ìå÷íèêîâó ñóùåñòâåííûìè øèðîêèìè îáîáùåíèÿìè, ïîëîæèâøèìè íà÷àëî ðÿäó íàèáîëåå ïðîãðåññèâíûõ íàïðàâëåíèé ñîâðåìåííîé áèîëîãèè è ìåäèöèíû» (https://nplit.ru/). À ìû âñå ïîòðåáèòåëè íàó÷íûõ äîñòèæåíèé ðóññêîãî ó÷åíîãî åùå è åãî ðàçäóìüÿìè î æèçíè, ñìåðòè, ôèçè÷åñêîì è íðàâñòâåííîì çäîðîâüå ÷åëîâåêà. «Ðåøåíèå çàäà÷è ÷åëîâå÷åñêîé æèçíè äîëæíî íåèçáåæíî ïîâåñòè ê áîëåå òî÷íîìó îïðåäåëåíèþ îñíîâ íðàâñòâåííîñòè. Ïîñëåäíÿÿ äîëæíà èìåòü öåëüþ íå íåïîñðåäñòâåííîå óäîâîëüñòâèå, à çàâåðøåíèå íîðìàëüíîãî öèêëà ñóùåñòâîâàíèÿ».
P.S.  1908 ã. È.È. Ìå÷íèêîâó áûëà âðó÷åíà Íîáåëåâñêàÿ ïðåìèÿ ïî ôèçèîëîãèè è ìåäèöèíå «çà òðóäû ïî èììóíèòåòó».  ïðèâåòñòâåííîé ðå÷è ãîâîðèëîñü î òîì, ÷òî «Ìå÷íèêîâ ïîëîæèë íà÷àëî ñîâðåìåííûì èññëåäîâàíèÿì ïî… èììóíîëîãèè è îêàçàë ãëóáîêîå âëèÿíèå íà âåñü õîä åå ðàçâèòèÿ».
Ïîñêîëüêó ê òîìó âðåìåíè ó÷åíûé óæå áîëåå 20 ëåò æèë âî Ôðàíöèè è ðàáîòàë â Ïàñòåðîâñêîì èíñòèòóòå, Íîáåëåâñêèé êîìèòåò ñäåëàë îôèöèàëüíûé çàïðîñ ÿâëÿåòñÿ ëè áóäóùèé íîáåëèàò ðóññêèì èëè ôðàíöóçîì. «Èëüÿ Èëüè÷ ñ ãîðäîñòüþ îòâåòèë, ÷òî îí âñåãäà áûë è ïðîäîëæàåò áûòü ðóññêèì» (Ä.Ô. Îñòðÿíèí).