Иммунология наука об иммунитете

Иммуноло́гия (от лат. immunis — свободный, освобождённый, избавленный от чего-либо + греч. λόγος — знание) — медико-биологическая наука, изучающая реакции организма на чужеродные структуры (антигены): механизмы этих реакций, их проявления, течение и исход в норме и патологии, а также разрабатывающая методы исследования и лечения.

Предмет изучения иммунологии[править | править код]

Строение иммунной системы;
Закономерности и механизмы развития иммунных реакций;
Механизмы контроля и регуляции иммунных реакций;
Болезни иммунной системы и её дисфункции;
Условия и закономерности развития иммунопатологических реакций и способы их коррекции;
Возможность использования резервов и механизмов иммунной системы в борьбе с инфекционными и неинфекционными заболеваниями;
Иммунологические проблемы репродукции;
Иммунологические проблемы трансплантации органов и тканей.

Направления иммунологии[править | править код]

Общая иммунология[править | править код]

Общая иммунология изучает клеточные и молекулярные основы иммунных реакций, их регуляцию, генетический контроль, а также роль иммунных механизмов в процессах индивидуального развития.

Частная иммунология[править | править код]

Частная иммунология носит прикладной характер; к основным направлениям её относятся: иммунопатология, молекулярная иммунология, иммунология эмбриогенеза, аллергология, трансплантационная иммунология, инфекционная иммунология, иммунохимия, иммуноморфология, нейроиммунология.

Клиническая иммунология или иммунопатология — клиническая и лабораторная дисциплина, которая занимается обследованием, диагностикой и лечением больных с заболеваниями или патологическими процессами, развивающимися в результате нарушения иммунных механизмов, а также теми случаями, когда иммунологические манипуляции являются важной частью терапии и/или профилактики.

Инфекционная иммунология — раздел иммунологии, изучающий иммунный ответ при инфекционных болезнях человека и животных и разрабатывающий методы специфической профилактики, диагностики и лечения этих болезней.

Неинфекционная иммунология — совокупность разделов иммунологии, изучающих иммунный ответ организма на антигены, не связанные с возбудителями инфекционных и инвазионных болезней, например, на изоантигены, опухолевые антигены и т. д.

Молекулярная иммунология — раздел иммунологии, изучающий молекулярные механизмы иммунного ответа.

Радиационная иммунология — раздел иммунологии, изучающий изменения иммунного ответа под воздействием ионизирующих излучений, разрабатывающий методы их использования для подавления трансплантационного иммунитета, методы восстановления системы иммунитета при лучевых поражениях и т. д.

Иммунология эмбриогенеза или иммунология репродукции — раздел иммунологии и эмбриологии, изучающий процессы становления антигенной структуры тканей и органов в ходе эмбрионального развития и иммунологические взаимоотношения организма матери и плода.

Иммуноморфология — раздел иммунологии, изучающий клеточные основы иммунитета.

Иммунохимия — раздел иммунологии, изучающий химические основы иммунного ответа.

Трансплантационная иммунология изучает иммунную несовместимость тканей, отторжение трансплантатов, условия и способы преодоления несовместимости.

Микробиологическая иммунология

История иммунологии[править | править код]

Древний мир и Средние Века[править | править код]

1000 г. до н. э. — первые инокуляции содержимого оспенных папул здоровым людям с целью их защиты от острой формы заболевания проводились в Китае, а затем распространились в Индию, Европу, Малую Азию, на Кавказ.[источник?]

1546 г. — выходит книга итальянского врача Джироламо Фракасторо «Зараза» (лат. On Contagion et Contagiosis Morbis), в которой он развивает теорию приобретённого иммунитета, выдвинутую ещё в XI веке Авиценной. Авиценна и Фракасторо полагали, что все болезни вызываются мелкими «семенами», переносимыми от человека к человеку. Разные «семена заразы» имеют различное сродство к разным растениям и животным, а внутри организма — к различным органам и жидкостям тела.

Первые вакцины[править | править код]

С 1701 вариоляция (прививание от оспы) получает распространение в Константинополе, откуда распространяется в Европу.

В 1722 принц и принцесса Уэльские привили оспу двум своим дочерям, чем подали монарший пример жителям Англии.

В Лондоне в 1746 был открыт специальный госпиталь Святого Панкраса, в котором всем желающим прививали оспу.

12 октября 1768 один из лучших врачей — инокуляторов Томас Димсдейл произвел оспопрививание императрице Екатерине II и её сыну Павлу.

В 1796 после тридцати лет исследований Эдвард Дженнер опробовал метод прививания людей коровьей оспой на 8-летнем мальчике, а затем ещё на 23 людях. В 1798 г. он опубликовал результаты своих исследований. Дженнер разработал врачебную технику оспопрививания, которую назвал вакцинацией (от лат. vaccus — корова).

Иммунологическая революция[править | править код]

В 1880 г. выходит в свет статья Луи Пастера о защите кур от холеры путём их иммунизации патогеном со сниженной вирулентностью.

В 1881 г. Пастер проводит публичный эксперимент по прививке 27 овцам сибиреязвенной вакцины, а в 1885 г. успешно испытывает вакцину от бешенства на мальчике, укушенном бешеной собакой. Эти события знаменуют собой зарождение инфекционной иммунологии и начало эры вакцинации.

В 1883 г. иммунолог Илья Мечников сделал первое сообщение по фагоцитарной теории иммунитета на съезде врачей-естествоиспытателей в Одессе. Именно Мечников стоял у истоков познания вопросов клеточного иммунитета. Мечников показал, что в организме человека присутствуют особые амебоидные подвижные клетки — нейтрофилы и макрофаги, которые поглощают и переваривают патогенные микроорганизмы. Именно им он отдавал первичную роль в защите организма.

В 1890 г. немецкий врач Эмиль фон Беринг совместно с Сибасабуро Китасато показал, что в крови людей, переболевших дифтерией или столбняком, образуются антитоксины, которые обеспечивают иммунитет к этим болезням как самим переболевшим, так и тем, кому такая кровь будет перелита. В том же году на основе этих открытий был разработан метод лечения кровяной сывороткой. Работы этих учёных положили начало изучению механизмов гуморального иммунитета. А в 1901 г. Эмилю фон Берингу была присуждена первая Нобелевская премия по физиологии и медицине «за работу по сывороточной терапии, главным образом за её применение при лечении дифтерии, что открыло новые пути в медицинской науке и дало в руки врачей победоносное оружие против болезни и смерти».

В 1891 г. выходит статья немецкого фармаколога Пауля Эрлиха, в которой он термином «антитело» обозначает противомикробные вещества крови. Параллельно с Мечниковым, Эрлих разрабатывал свою теорию иммунной защиты организма. Эрлих заметил, что основным свойством антител является их ярко выраженная специфичность. Пытаясь понять это явление специфичности, Эрлих выдвинул теорию «боковых цепей», в соответствии с которой антитела в виде рецепторов предшествуют на поверхности клеток. Позже эта в целом умозрительная теория подтвердилась с некоторыми изменениями.

Две теории — фагоцитарная (клеточная) и гуморальная — в период своего возникновения стояли на антагонистических позициях. В 1908 г. Мечников и Эрлих разделили Нобелевскую премию в области медицины, а позже выяснилось, что их теории дополняют друг друга.

В 1900 г. австрийский врач — иммунолог Карл Ландштейнер открыл группы крови человека, за что в 1930 г. был удостоен Нобелевской премии.

В 1904 г. известный химик Сванте Аррениус доказал обратимость взаимодействия антиген — антитело и заложил основы иммунохимии.

В 1908 г. в Германии и Франции основаны первые научные журналы, публикующие статьи по иммунологии, — Zeitschrift für Immunitätsforschung[en] и Annales de I’lnstitut Pasteur, с 1916 г. в США выходит American Journal of Immunology.

В 1913 г. была организована Американская ассоциация иммунологов (англ. American Association of Immunologists).

К концу 40х гг. созданием целого набора вакцин против опаснейших инфекционных возбудителей (оспы, бешенства, холеры, чумы, брюшного тифа, желтой лихорадки, дифтерии, столбняка) завершается первый этап развития иммунологии.

Прорыв в теоретической иммунологии[править | править код]

Несмотря на успехи инфекционной иммунологии, экспериментальная и теоретическая иммунология в середине века оставались в зачаточном состоянии.

Новый этап развития иммунологии связан с именем австралийского вирусолога Фрэнка Макфарлейна Бернета. Он стал автором клонально-селективной теории иммунитета и первооткрывателем явления иммунотолерантности, за что в 1960 г. получил Нобелевскую премию.

Изучение иммуноглобулинов началось с работы по электрофорезу белков крови Арне Тиселиуса 1937 года.

Затем в течение 40х −60х гг. были открыты классы и изотипы иммуноглобулинов, а в 1962 г. Родни Портер предложил модель структуры молекул иммуноглобулинов, которая оказалась универсальной для иммуноглобулинов всех изотипов и совершенно верной и по сегодняшний день.

60-е — начало 80-х годов — этап выделения всевозможных факторов — гуморальных медиаторов иммунного ответа из супернатантов клеточных культур. С середины 80-х годов и по настоящее время в иммунологию вошли методы молекулярного клонирования, трансгенные мыши и мыши с удалением заданных генов (knokout).

В работах Джеймса Гованса 60-х годов XX в. показана роль лимфоцитов в организме. Гованс в опытах на крысах показал, что хронический дренаж грудного лимфатического протока, который физически «вынимает» лимфоциты из организма, приводит к утрате способности животных к развитию иммунного ответа.

В середине XX в. команда во главе с американским генетиком и иммунологом Джорджем Снеллом проводила опыты с мышами, которые привели к открытию главного комплекса гистосовместимости и законов трансплантации, за что Снелл и получил Нобелевскую премию в 1980 г.

В 2011 г. Нобелевскую премию по физиологии или медицине получил французский иммунолог Жюль Офман за работу «по исследованию активации врождённого иммунитета».

В XXI веке основными задачами иммунологии стали: изучение молекулярных механизмов иммунитета — как врождённого, так и приобретённого, разработка новых вакцин и методов лечения аллергии, иммунодефицитов, онкологических заболеваний.

Список Нобелевских лауреатов по физиологии и медицине за работы в области иммунологии[править | править код]

Год присуждения премии	Лауреат	За что присуждена премия
1901	Эмиль Адольф фон Беринг	За открытие антитоксинов (антител), их применение при лечении дифтерии.
1905	Роберт Кох	За исследование туберкулёза.
1908	Илья Ильич Мечников и Пауль Эрлих	За труды по иммунитету, открытие фагоцитоза (Мечников) и гуморальную теорию иммунитета (Эрлих).
1913	Шарль Рише	В знак признания его работ по анафилаксии.
1919	Жюль Борде	За экспериментальные работы по комплементзависимому бактериолизу, специфическому гемолизу, за разработку метода фиксации комплемента для диагностики инфекционных болезней.
1930	Карл Ландштейнер	За открытие групп крови человека.
1951	Макс Тейлер	За создание вакцины против жёлтой лихорадки.
1957	Даниеле Бове	За открытие роли гистамина в патогенезе аллергических реакций и разработку антигистаминных фармакологических препаратов для лечения аллергических болезней.
1960	Макфарлейн Бёрнет и Питер Брайан Медавар	За открытие искусственной иммунной толерантности (переносимости).
1972	Джералд Эдельман и Родни Портер	За открытия, касающиеся химической структуры антител.
1977	Розалин Сасмен Ялоу	За развитие радиоиммунологических методов определения пептидных гормонов.
1980	Барух Бенасерраф, Жан Доссе и Джордж Снелл	За открытие генов и структур поверхности клеток главного комплекса гистосовместимости.
1984	Нильс Ерне, Георг Кёлер и Сезар Мильштейн	За открытие и разработку принципов выработки моноклональных антител с помощью гибридов.
1987	Судзуми Тонегава	За открытие генетического принципа для генерации разновидности антител.
1996	Питер Доэрти и Рольф Цинкернагель	За открытия в области иммунной системы человека, в частности её способности выявлять клетки, поражённые вирусом
1997	Стенли Прузинер	За открытие прионов, нового биологического принципа инфекции
2011	Ральф Стейнман	За открытие дендритных клеток и изучение их значения для приобретённого иммунитета
2011	Жюль Хоффман и Брюс Бётлер	За работы по изучению активации врождённого иммунитета
2018	Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё	За их открытия терапии рака путем ингибирования отрицательной иммунной регуляции

Журналы по иммунологии[править | править код]

Иммунология ISSN 02064952
Клиническая иммунология. Аллергология. Инфектология (сайт журнала)
Медицинская иммунология (сайт журнала) ISSN 15630625
Российский аллергологический журнал (сайт журнала)
Applied Immunohistochemistry & Molecular Morphology (сайт журнала) ISSN 10623345
Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology (сайт журнала) ISSN 15284050
Internationals Journal of Immunogenetics (сайт журнала) ISSN 1744313X
Immunogenetics (сайт журнала) ISSN 00937711
Journal of Immunology ISSN 00221767
Journal of Immunotherapy (сайт журнала) ISSN 15249557
Nature Reviews Immunology ISSN 14741733
Journal of Allergy Clinical Immunology (сайт журнала) ISSN 10976825
Allergy (сайт журнала) ISSN 01054538
Clinical & Experimental Allergy (сайт журнала) ISSN 13652222
International Archives of Allergy and Immunology (сайт журнала) ISSN 10182438
Pediatric Allergy and Immunology (сайт журнала) ISSN 09056157
Annals of Allergy and Asthma Immunology (сайт журнала)
Clinical Review of Allergy Immunology (сайт журнала) ISSN 10800549
Contact Dermatitis(сайт журнала) ISSN 01051873
Journal of Asthma (сайт журнала) ISSN 11786965
Allergy Asthma Proceedings (сайт журнала) ISSN 15396304
World Allergy Organization Journal (сайт журнала) ISSN 19394551

См. также[править | править код]

Нейроиммунология

Литература[править | править код]

Иммунология / под ред. Хаитова Р. М.. — М.: Медицина, 2000. — 425 с. — ISBN 522504543X.
Галактионов В. Г. Иммунология: Учебник. — М.: Издательство МГУ, 1998. — 480 с. — ISBN 5-211-03717-0.
Энциклопедический словарь медицинских терминов / под ред. Покровского В. И.. — М.: Советская энциклопедия, 1984. — С. 1591.
Чепель Э. Основы клинической иммунологии / Перевод с англ. 5-е издание. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. — С. 416. — ISBN 978-1-4051-2761-5.
Попов Н. Н. Клиническая иммунология и аллергология. — М.: Реинфор, 2004. — 524 с. — ISBN 5-94944-014-5.
Доссе Ж. Иммуногематология, пер. с франц.. — М., 1959.
Радиационная иммунология. — М., 1965.
Лабораторные методы исследования в неинфекционной иммунологии / под ред. О. Е. Вязова. — М., 1967.
Иоффе В. И. Клиническая и эпидемиологическая иммунология. — Л., 1968.
Практическая иммунология / под ред. П. Н. Бургасова и И. С. Безденежных. — М., 1969.
Уилсон Д. Тело и антитело / Пер. с англ. — М.: Мир, 1974.
Дреслер К. Иммунология: Словарь = Immunologie / Карл Дреслер; Пер. с нем. Л. И. Мартыновой; Под ред. и с предисл. А. Е. Вершигоры. — Киев: Выща школа. Головное изд-во, 1988. — 224 с. — 24 000 экз. — ISBN 5-11-000318-1.

Ссылки[править | править код]

Иммунология / А. Х. Канчурин, Н. В. Медуницын // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
Материалы по иммунологии от Российской Академии Наук
Материалы по иммунологии
Материалы по истории иммунологии
Элементы большой науки.

Источник

ИММУНОЛО́ГИЯ, наука о защитных свойствах организма, его иммунитете. И. исследует: общебиологические основы иммунитета, его происхождение и эволюцию (иммунобиология); анатомию, гистологию и цитологию иммунной системы организма (иммуноморфология); генетическую обусловленность иммунологических процессов (иммуногенетика); молекулярные механизмы иммунитета, а также химические свойства гуморальных факторов иммунитета и закономерности их взаимодействия (иммунохимия); иммунные реакции (аллергические, аутоиммунные), повреждающие разл. органы и ткани (аллергология, аутоиммунология); заболевания, сопровождающиеся дефектами иммунной системы (иммунопатология); иммунологич. взаимоотношение опухоли и организма (онкоиммунология). Разработкой иммунологич. основ профилактики, диагностики и лечения заболеваний занимается И. клиническая. И. располагает набором специфич. методов исследования, основанных на регистрации реакции антиген – антитело, происходящей в растворе или на твёрдых поверхностях (иммуноферментный анализ), на клеточной мембране или внутри клетки (проточная цитометрия).

История развития иммунологии

Зарождение И. связано с разработкой методов вакцинации – усиления устойчивости организма к инфекциям путём предварит. введения ослабленного или убитого возбудителя. Первый опыт предупреждения развития оспы у человека с помощью введения в организм инфекц. материала предпринят в Китае (ок. 3000 лет назад), а первая науч. публикация о вакцинации против оспы осуществлена Э. Дженнером в 1796. Однако годом рождения И. считается 1880, когда Л. Пастер опубликовал результаты экспериментов по предотвращению развития холеры у кур путём введения ослабленного возбудителя. За этим последовала разработка методов профилактики разл. инфекц. заболеваний с помощью вакцин или иммунных сывороток (напр., против вируса бешенства). В течение трёх последующих десятилетий преим. усилиями учёных Франции, Германии и России сделан ряд важнейших открытий. И. И. Мечников обнаружил защитную роль фагоцитоза и сформулировал клеточную теорию иммунитета (1882). Рос. бактериолог В. К. Высокович открыл ретикулоэндотелиальную систему (1886), Н. Ф. Гамалея создал вакцину против холеры человека (1888), А. М. Безредка стал основателем учения о местном иммунитете, предложил метод десенсибилизации к аллергенам (1900-е гг.). В 1890 Э. фон Беринг и Ш. Китасато (С. Китазато) выделили антитоксины столбняка и дифтерии и разработали способ лечения антитоксич. сыворотками. Г. Н. Габричевский исследовал гуморальные механизмы хемотаксиса (1891), первым в России применил противодифтерийную сыворотку (1895). П. Эрлих предложил теорию образования антител (1897) и термин «комплемент» (1895), С. И. Метальников создал органоспецифические цитотоксич. сыворотки (1900), К. Ландштейнер открыл группы крови у человека (1900), Ж. Борде совм. с О. Жангу разработали реакцию связывания комплемента (1901), К. Пирке предложил аллергическую диагностич. пробу (проба Пирке), ввёл термин «аллергия» (1906).

Иммунология в 20 в.

И. очень быстро нашла широкое обществ. признание, о чём свидетельствуют отклики на работы Л. Пастера, быстрое распространение во всех цивилизованных странах станций по профилактике бешенства и др. инфекц. заболеваний, создание исследовательских лабораторий, ориентированных на развитие иммунопрофилактики. После 2-й мировой войны благодаря доказательству иммунологич. природы отторжения чужеродных тканей интересы исследователей сосредоточились преим. на неинфекц. аспектах И. Были открыты главный комплекс гистосовместимости у мышей (Дж. Д. Снелл, англ. иммунолог П. Горер, 1948) и человека (Ж. Доссе, 1958), явление приобретённой иммунологич. толерантности (П. Медавар, 1953), разработана клонально-селекционная теория иммунитета (австрал. иммунолог Ф. Бёрнет, 1959). В 1950–1960-е гг. Р. Портер и Дж. Эдельман расшифровали молекулярную структуру иммуноглобулина. В 1974 Н. Ерне выдвинул теорию идиотипической сети, в соответствии с которой иммунная система рассматривается как саморегулирующаяся сеть комплементарно взаимодействующих компонентов. В 1970-е гг. Б. Бенасерраф исследовал связь главного комплекса гистосовместимости с иммунным ответом, а П. Дохерти и Р. Цинкернагель установили, что Т-лимфоциты распознают антиген лишь при условии встраивания его фрагмента в молекулы этого комплекса, выяснили природу распознавания. В кон. 1970-х гг. С. Тонегава расшифровал механизм формирования вариабельности антител, обусловленный перетасовкой фрагментов вариабельных генов в процессе дифференцировки В-лимфоцитов; затем было показано, что этот же механизм обеспечивает разнообразие специфичности антигенраспознающих рецепторов Т-лимфоцитов. В 1975 С. Мильштейном и Г. Кёлером разработана технология получения гибридо́м; использование их продуктов – моноклональных антител значительно расширило возможности иммунологич. анализа, появились предпосылки для клинич. применения антител заданной специфичности. Начиная с 1980-х гг. происходит интенсивное внедрение в И. принципов и методов молекулярной биологии, существенно изменившее методологию этой науки и степень доказательности получаемых результатов. Проблемы профилактич. И. в сильно обновлённом виде вновь заняли в ней одно из центр. мест. Объектом иммунопрофилактики кроме инфекционных стали опухолевые, аутоиммунные и аллергич. заболевания, а в качестве средств профилактики начали применяться помимо вакцин молекулярные конструкции, содержащие гены или кодируемые ими белки (в т. ч. полученные путём химич. синтеза). К важнейшим достижениям фундам. И. последних двух десятилетий 20 в. относится формирование новых представлений о взаимодействии врождённого и приобретённого иммунитета, основанных на выяснении природы распознавания в системе врождённого иммунитета, а также понимание функций дендритных клеток, регуляторных Т-лимфоцитов, хемокинов. Фактически заново создано учение об иммунитете слизистых оболочек (мукозальном иммунитете).

Первые специализир. иммунологич. лаборатории возникли в кон. 19 в. В 20 в. были созданы первое иммунологич. общество (Амер. ассоциация иммунологов, 1913), журнал («Journal of Immunology», 1916, Балтимор, США), отделы в н.-и. институтах (отдел И. в ун-те Дж. Хопкинса, США, 1919); кафедры И. в университетах появились уже после 2-й мировой войны.

Развитие И. в России в целом повторяло рассмотренные выше тенденции. Первые отеч. иммунологи, как правило, проходили стажировку в Ин-те Пастера (Париж), где сосредоточилась большая группа рус. учёных во главе с И. И. Мечниковым. Иммунопрофилактика в России была налажена практически одновременно с др. европ. странами. Отставание в развитии И. в России проявилось лишь после революции 1917. Только в 1960-е – нач. 1980-х гг. были созданы многочисл. иммунологич. лаборатории, а затем – специализир. институты И. в Москве (1979) и Новосибирске (1981), открыты кафедры И. в ряде мед. институтов и университетов, основан первый специализир. журнал («Иммунология», 1980, Москва). Важную роль в формировании отеч. И. в 20 в. сыграли Л. А. Тарасевич (установил наличие иммунологич. функций кишечника, 1910), Л. А. Зильбер (одним из первых в 1940–1950-е гг. обратился к исследованию иммунологии опухолей), его ученик Г. И. Абелев, в нач. 1960-х гг. открывший первый антигенный маркер карцином – $α$-фетопротеин. А. Е. Гурвич (1950-е гг.) впервые предложил иммуносорбенты для выделения чистого антигена. Б. Д. Брондз одним из первых установил антигенную специфичность Т-лимфоцитов. Значит. вклад в анализ межклеточных взаимодействий и клеточных механизмов иммунитета внесли Р. В. Петров и его ученики; в нач. 1970-х гг. ими был открыт лимфоцитарный контроль гемопоэза, в т. ч. ингибиция (подавление) стволовых клеток аллогенными лимфоцитами (как установлено позднее – естеств. киллерами). Р. В. Петрову и Р. М. Хаитову принадлежит приоритет в области создания синтетич. вакцин с использованием неприродных иммуномодуляторов (1980–90-е гг.).

Основные проблемы иммунологии

Усилия иммунологов всего мира направлены на выяснение возникновения специфичности иммунитета, рекомбинации генов, определяющей разнообразие и структуру рецепторов иммуноцитов, на повышение эффективности вакцин против инфекц. заболеваний, а также создание онко- и аллерговакцин на основе использования достижений биотехнологии. К практич. задачам первостепенной важности относятся также иммунопрофилактика ВИЧ-инфекции и разработка иммунотерапии злокачественных опухолей.

Источник