Внес большой вклад в развитие науки об иммунитете
Иммунология как определенное направление исследований возникла из практической необходимости борьбы с инфекционными заболеваниями. Как отдельное научное направление иммунология сформировалась лишь во второй половине ХХ века. Гораздо более продолжительна истории иммунологии как прикладного раздела инфекционной патологии и микробиологии. Многовековые наблюдения за заразными болезнями заложили фундамент современной иммунологии: несмотря на широкое распространение чумы (V век до н.э.), никто не заболевал дважды, по крайней мере смертельно и для захоранения трупов использовали переболевших.
Имеются свидетельства тому, что первые прививки оспы проводили в Китае за тысячу лет до Рождества Христова. Инокуляция содержимого оспенных пустул здоровым людям с целью их защиты от острой формы заболевания распространилась затем в Индию, Малую Азию, Европу, на Кавказ.
На смену инокуляции пришел метод вакцинации (от лат. «vacca» — корова), разработанный в конце XVIII в. английским врачом Э. Дженнером. Он обратил внимание на тот факт, что молочницы, ухаживавшие за больными животными, иногда заболевали в крайне слабой форме оспой коров, но при этом никогда не болели натуральной оспой. Подобное наблюдение давало в руки исследователя реальную возможность борьбы с болезнью людей. В 1796 г., через 30 лет после начала своих изысканий Э. Дженнер решился опробовать метод вакцинации коровьей оспой. Эксперимент прошел успешно и с тех пор способ вакцинации по Э. Дженнеру нашел широкое применение во всем мире.
Зарождение инфекционной иммунологии связывают с именем выдающегося французского ученого Луи Пастера. Первый шаг к целенаправленному поиску вакцинных препаратов, создающих устойчивый иммунитет к инфекции, был сделан после наблюдения Пастера над патогенностью возбудителя куриной холеры. Из этого наблюдения Пастер сделал вывод: состарившаяся культура, потеряв свою патогенность, остается способной к созданию устойчивости к инфекции. Это определило на многие десятилетия принцип создания вакцинного материала — тем или иным способом (для каждого возбудителя своим) добиваться снижения вирулентности патогена при сохранении его иммуногенных свойств.
Хотя Пастер разработал принципы вакцинации и успешно применял их на практике, он не знал о факторах, включенных в процесс защиты от инфекции. Первыми, кто пролил свет на один из механизмов невосприимчивости к инфекции, были Эмиль фон Беринг и Китазато. Они продемонстрировали, что сыворотка от мышей, предварительно иммунизированных столбнячным токсином, введенная интактным животным, защищает последних от смертельной дозы токсина. Образовавшийся в результате иммунизации сывороточный фактор — антитоксин — представлял собой первое обнаруженное специфическое антитело. Работы этих ученых положили начало изучению механизмов гуморального иммунитета.
У истоков познания вопросов клеточного иммунитета стоял русский биолог-эволюционист Илья Ильич Мечников. В 1883 году он сделал первое сообщение по фагоцитарной теории иммунитета на съезде врачей и естествоиспытателей в Одессе. У человека есть амебоидные подвижные клетки — макрофаги, нейтрофилы. «Едят» они пищу особого рода — патогенных микробов, функция этих клеток — борьба с микробной агрессией.
Параллельно с Мечниковым разрабатывал свою теорию иммунной защиты от инфекции немецкий фармаколог Пауль Эрлих. Он знал о том факте, что в сыворотке крови животных, зараженных бактериями, появляются белковые вещества, способные убивать патогенные микроорганизмы. Эти вещества впоследствии были названы им «антителами». Самое характерное свойство антител — это их ярко выраженная специфичность. Образовавшись как защитное средство против одного микроорганизма, они нейтрализуют и разрушают только его, оставаясь безразличными к другим.
Две теории — фагоцитарная (клеточная) и гуморальная — в период своего возникновения стояли на антагонистических позициях. Школы Мечникова и Эрлиха боролись за научную истину, не подозревая, что каждый удар и каждое его парирование сближало противников. В 1908 г. обоим ученым одновременно была присуждена Нобелевская премия.
К концу 40-х — началу 50-х годов ХХ столетия завершается первый период развития иммунологии. Был создан целый арсенал вакцин против самого широкого набора инфекционных заболеваний. Эпидемии чумы, холеры, оспы перестали уничтожать сотни тысяч людей. Отдельные, спорадические вспышки этих заболеваний встречаются до сих пор, но это лишь очень локальные, не имеющие эпидемиологического, а тем более пандемического значения случаи.
Рис. 1. Ученые-иммунологи: Э. Дженнер, Л. Пастер, И.И. Мечников, П.Эрлих.
Новый этап развития иммунологии связан в первую очередь с именем выдающегося австралийского ученого М.Ф. Бернета. Именно он в значительной степени определил лицо современной иммунологии. Рассматривая иммунитет как реакцию, направленную на дифференциацию всего «своего» от всего «чужого», он поднял вопрос о значении иммунных механизмов в поддержании генетической целостности организма в период индивидуального (онтогенетического) развития. Именно Бернет обратил внимание на лимфоцит как основной участник специфического иммунного реагирования, дав ему название «иммуноцит». Именно Бернет предсказал, а англичанин Питер Медавар и чех Милан Гашек экспериментально подтвердили состояние, противоположное иммунной реактивности — толерантности. Именно Бернет указал на особую роль тимуса в формировании иммунного ответа. И, наконец, Бернет остался в истории иммунологии как создатель клонально-селекционной теории иммунитета. Формула такой теории проста: один клон лимфоцитов способен реагировать только на одну конкретную, антигенную, специфическую детерминанту.
Особого внимания заслуживают взгляды Бернета на иммунитет как на такую реакцию организма, которая отличает все «свое» от всего «чужого». После доказательства Медаваром иммунологической природы отторжения чужеродного трансплантата, после накопления фактов по иммунологии злокачественных новообразований стало очевидным, что иммунная реакция развивается не только на микробные антигены, но и тогда, когда имеются любые, пусть незначительные антигенные различия между организмом и тем биологическим материалом (трансплантатом, злокачественной опухолью), с которым он встречается.
Сегодня мы знаем если не все, то многое из механизмов иммунного реагирования. Нам известны генетические основы удивительно широкого разнообразия антител и антигенраспознающих рецепторов. Мы знаем, какие типы клеток ответственны за клеточные и гуморальные формы иммунного реагирования; в значительной степени понятны механизмы повышенной реактивности и толерантности; многое известно о процессах распознавания антигена; выявлены молекулярные участники межклеточных отношений (цитокины); в эволюционной иммунологии сформирована концепция роли специфического иммунитета в прогрессивной эволюции животных. Иммунология как самостоятельный раздел науки встала в один ряд с истинно биологическими дисциплинами: молекулярной биологией, генетикой, цитологией, физиологией, эволюционным учением.
Более 100 лет назад выдающийся ученый Илья Ильич Мечников писал: «…Пусть те, у кого воинственный пыл никак не остынет, лучше направят его на войну не против людей, а против микробов». Ученый мечтал избавить человечество от болезней и эпидемий.
Илья Ильич Мечников, русский биолог, основоположник эволюционной эмбриологии, создатель фагоцитарной теории иммунитета, уже с ранних лет увлекался естественными науками. Это привело его на естественное отделение Харьковского Университета, которое он закончил с золотой медалью. В дальнейшем он продолжил свое образование в университетах Германии, Италии, Франции. В 1867 году был удостоен премии Петербургской Академии наук имени К. Бэра за работы в области эволюционной эмбриологии, доказывающие единство происхождения позвоночных и беспозвоночных животных. В 1908 году ему была присуждена Нобелевская премия за открытие фагоцитоза и клеточную теорию иммунитета. В течение многих лет он возглавлял Институт Пастера в Париже, занимающийся исследованиями в области биологии, инфекционных заболеваний и вакцин. Открытия Мечникова И. И. носили революционный характер для своего времени и не всегда воспринимались научным сообществом. Илья Ильич внес неоценимый вклад в науку и человечество в следующих направлениях:
— изучение внутриклеточного пищеварения низших животных;
— открытие и детальное изучение клеточного звена иммунитета;
— создание первой русской школы микробиологов, иммунологов и патологов;
— активное участие в создании научно-исследовательских учреждений, разрабатывающих различные формы борьбы с инфекционными заболеваниями.
Фото: Shutterstock.com
Все началось с того, что Мечников заинтересовался вопросом, как организм защищается от вредоносных микроорганизмов. Ответ нашелся неожиданно. Воткнув в тело личинки морской звезды шип розы, ученый наблюдал, как вокруг последнего начинают скапливаться подвижные клетки, которые пытались либо поглотить шип, либо создать защитный слой вокруг него. Мечников назвал эти клетки фагоцитами (от греческого слова «есть»), а само явление – фагоцитозом. Свою теорию фагоцитоза, зародившуюся из наблюдений за морскими микроорганизмами, Мечников развил в систему, объясняющую явления воспаления и иммунитета. Открытие фагоцитоза было положено в основу биологической (фагоцитарной) теории иммунитета. Мечников утверждал, что полноценный иммунитет может быть гарантирован только при полноценности всех реакций фагоцитоза. При выпадении хотя бы одной из фаз фагоцитоза вероятно развитие заболевания.
Вопросы старения занимали значительное место в трудах Мечникова. Он считал, что старость и смерть у человека наступают преждевременно, в результате самоотравления организма микробными и иными ядами. В своей работе «Этюды оптимизма», опубликованной в начале ХХ столетия, И. И. Мечников попытался проанализировать истоки долголетия, как отдельных людей, так и целых народов, и высказал предположение, что существенную часть их рациона составляет кисломолочный продукт – болгарская простокваша. В начале ХХ века был обнаружен особый вид лактобактерий в образцах болгарской простокваши, который был назван Lactobacillus Bulgaricus – болгарская палочка. В своих трудах Мечников стал пропагандировать широкой общественности полезность болгарской простокваши, считая основным средством в борьбе против старения и самоотравления организма болгарскую молочнокислую палочку. Позднее болгарский ученый И. Богданов выделил из болгарского йогурта специальный штамм Lactobacillus Bulgaricus LB-51 tumoronecroticance (в переводе с эсперанто: болгарская палочка LB-51, убивающая опухоли). На основе своего открытия ученый разработал препарат «Бластолизин», который представлял собой фрагменты гликопептидов.
В начале 1970-х годов И. Богданов обратился в Институт биоорганической химии АН СССР в Москве с предложением о совместной работе по выяснению структуры активных компонентов препарата. Изучение биологической активности «Бластолизина», определение его химической структуры группой ученых под руководством академика В. Т. Иванова привело к идентификации и синтезу обширной серии производных мурамилдипептида. Один из самых активных и безопасных гликопептидов из этой линейки – глюкозаминилмурамилдипептид (ГМДП) был синтезирован в 1989 году к. х. н. Т. М. Андроновой. Именно этот гликопептид лег в основу создания российского препарата Ликопид 1 мг.
Действие Ликопида 1 мг (лекарственная форма ГМДП) в наибольшей степени приближено к процессу естественной иммунорегуляции, так как его действующим началом является структурный фрагмент клеточной стенки тех «нужных иммунитету» бактерий, которые уже присутствуют в организме человека с рождения. Ликопид активирует макрофагально-фагоцитарное, гуморальное и клеточное звенья иммунитета. Ликопид прежде всего воздействует на клетки врожденного иммунитета, который в дальнейшем помогает системе приобретенного иммунитета противостоять воздействию внешних агентов, таким образом усиливая первую линию защиты иммунитета. Фармакологическая активность препарата реализуется посредством связывания его активной основы ГМДП с рецептором NOD-2. Клиническая эффективность Ликопида проявляется в усилении противоинфекционного иммунитета (антибактериальный, противовирусный, противогрибковый), оказании противовоспалительного действия, усилении противоопухолевого иммунитета. Также Ликопид уменьшает аллергические реакции, обладает адъювантным эффектом, способен оказывать лейкопоэтический эффект.
Препарат может использоваться для профилактики и в комплексной терапии частых заболеваний ЛОР-органов, для снижения сезонной заболеваемости ОРЗ, усиливает действие противомикробных препаратов. Отмечается синергизм с противовирусными средствами, показан при герпетических инфекциях.
Лекарственный препарат Ликопид® 1мг, созданный на основе ГМДП, производится в соответствии с требованиями GMP на фармацевтическом предприятии АО «Пептек» и успешно применяется в клинической практике с 1995 года.
ИМЕЮТСЯ ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ. НЕОБХОДИМО ПРОКОНСУЛЬТИРОВАТЬСЯ СО СПЕЦИАЛИСТОМ.
Реклама
Инфоурок
›
Биология
›Презентации›Презентация по биологии на тему: » Становление наук о человеке»
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
Тема урока: Становление наук о человеке Автор: Н.В.Грицан Учитель биологии МБОУ «СОШ №89 Челябинска»
2 слайд
Описание слайда:
Тема СТАНОВЛЕНИЕ НАУК О ЧЕЛОВЕКЕ Задачи: познакомить с историей становления наук о человеке; усвоить понятия основных этапах развития анатомии, физиологии и гигиены человека
3 слайд
Описание слайда:
Науки, изучающие организм человека и условия сохранения его здоровья Анатомия Цитология Экология человека Генетика Гигиена Эмбриология Антропология Психология Физиология
4 слайд
Описание слайда:
Проверка знаний -Что служит объектом изучения анатомии? -Каковы предмет, методы и задачи анатомии, физиологии, психологии и гигиены человека? — Используя знания анатомии, докажите, что человек относится к классу млекопитающих?(сходство и отличие) — Каково положение человека в системе органического мира?
5 слайд
Описание слайда:
Анатомия — наука, изучающая особенности внешнего и внутреннего строения человеческого тела и его органов.(«анатомэ»- рассечение) Физиология- наука, изучающая функции организма и его органов. ( «физис»- природа) Психология- наука, изучающая закономерности психических процессов и индивидуально-личностные свойства человека ( «психо» – душа) Гигиена- отрасль медицины, изучающая влияние среды, труда, быта на организм человека с целью разработки мероприятий по охране здоровья.
6 слайд
Описание слайда:
Человек – биосоциальное существо
7 слайд
Описание слайда:
Проверка знаний -Что служит объектом изучения анатомии? -Каковы предмет, методы и задачи анатомии, физиологии, психологии и гигиены человека? — Используя знания анатомии, докажите, что человек относится к классу млекопитающих?(сходство и отличие) — Каково положение человека в системе органического мира?
8 слайд
Описание слайда:
Опытные охотники делились сведениями о наиболее уязвимых местах добычи.
9 слайд
Описание слайда:
Методы анатомии 1. Рентгеноскопия 2. Просвечивания УЗИ 3. Метод рассечения, препарирования 4. Метод фиксации (бальзамирования трупов) 5. Метод окрашенных инъекций 6. Электроэнцефолографы (записывают биотоки головного мозга) 7. Электрокардиографы (биотоки сердца)
10 слайд
Описание слайда:
Рентгеноскопия
11 слайд
Описание слайда:
УЗИ Ультразвуковое излучение
12 слайд
Описание слайда:
Препарирование
13 слайд
Описание слайда:
ЭКГ электрокардиограф
14 слайд
Описание слайда:
Вклад деятелей греко-римской культуры в развитие биологии, знаний о человеке
15 слайд
Описание слайда:
Составить таблицу Ученый Вклад в развитие биологии человека 1. Гераклит (V-VI в. до н.э.) Организмы развиваются по законам природы 2.
16 слайд
Описание слайда:
Аристотель 384-322 до н.э. -Сравнение органов животных и человека. -Ввел термин «организм» -Утверждал, что душеная деятельность человека существует пока живет тело.
17 слайд
Описание слайда:
Гиппократ 460-377 до н.э. -Описание костей тела -Описание органов по аналогии с животными -сочинение по травматологии (о перевязках, лечении ран, переломах) — Трактаты по гигиене (о здоровом образе жизни, о влиянии воды, воздуха и местности на здоровье) -Отвергал божественное происхождение человека)
18 слайд
Описание слайда:
Клавдий Гален 130-200 н.э. -Проводил опыты на животных -Испытывал действие лек. веществ -Доказал, что при жизни у животных течет по артериям кровь (до этого считали, что воздух) — Подробно изучил строение органов обезьяны и делал ошибочные выводы, что человек устроен сходным образом -В течение 14 столетий его работы были основой мед. знаний в Европе и Ср. Востоке. — Работы о функциях органов
19 слайд
Описание слайда:
Средневековый застой Церковь жестоко подавляла попытки изучения развития науки -Сожжены на костре Джордано Бруно, Сервет -Гонениям подвергался Галилей
20 слайд
Описание слайда:
Изучение человека в эпоху Возрождения. Леонардо да Винчи Рафаэль Санти Уильям Гарвей Андреас Везалий Рене Декарт
21 слайд
Описание слайда:
Леонардо да Винчи (итальян. уч.) 1452-1519 -Впервые изображал на своих рисунках строение тела человека -Описал строение скелета человека -Классифицировал мышцы
22 слайд
Описание слайда:
Рафаэль Санти (итальян. уч.) 1483-1520 Изучал, описывал и зарисовывал строение тела человека
23 слайд
Описание слайда:
Андреас Везалий (1515-1564)- бельгийский ученый Основатель современной анатомии — На лекциях производил рассечение трупов -Выявил ошибки Галена -Точно описал и и изобразил внутренние органы человеческого тела и скелет -Описал клапаны сердца -Впервые привел все знания в систему
24 слайд
Описание слайда:
Анатомические студии основоположника анатомии Андреаса Везалия 16 век
25 слайд
Описание слайда:
Рисунки из анатомического атласа Везалия 1543 г
26 слайд
Описание слайда:
Уильям Гарвей 1587-1657 (английский ученый) Основатель рождения и развития современной физиологии — Открытие 2 кругов кровообращения -Исследование физиологических функций при помощи экспериментальных методов
27 слайд
Описание слайда:
Рене Декарт 1596-1650 (французский ученый) — Открытие рефлекса — Рефлекторный принцип взаимодействия организма и окружающей среды
28 слайд
Описание слайда:
Развитие анатомии, физиологии, психологии и гигиены с начала XIX в. до наших дней.
29 слайд
Описание слайда:
М.В. Ломоносов Основоположник русских наук -Закон сохранения материи и энергии -Теория цветового зрения -Классификация вкусовых ощущений
30 слайд
Описание слайда:
Ч. Дарвин 1809-1882 Теория эволюции
31 слайд
Описание слайда:
Н.И.Пирогов Русский анатом, хирург
32 слайд
Описание слайда:
Н.И.Пирогов 1810-1881 -Распиливание размороженных трупов (для точного определения расположения внутренних органов и тканей) -Впервые применил эфирный наркоз, гипсовые повязки. Основы военно-полевой хирургии
33 слайд
Описание слайда:
И.М.Сеченов 1829-1905 «Отец русской физиологии» Рефлексы головного мозга Объяснения психической деятельности человека
34 слайд
Описание слайда:
И.П.Павлов 1849-1936 Подтверждение теории Сеченова экспериментально
35 слайд
Описание слайда:
Основоположники иммунологии Э.Дженнер (1749-1823) Луи Пастер (1822-1895
36 слайд
Описание слайда:
Основоположники иммунологии Открытие фагоцитоза И.И. Мечников 1845-1916
37 слайд
Описание слайда:
1. Назовите кто из ученых (зарубежных и отечественных), внесли большой вклад в становление наук анатомии, физиологии и гигиены?
38 слайд
Описание слайда:
1.Впервые применил экспериментальные методы для решения физиологических проблем, открыл два круга кровообращения: малый и большой. 2. Основоположник пластической анатомии, классифицировал мышцы по величине, форме, изображал в объеме. 3. Высказал мысль, что организмы развиваются по законам природы и, познав их, можно использовать эти законы на благо людей.
39 слайд
Описание слайда:
4. Написал первое руководство по анатомии человека, основанное на непосредственном изучении тела человека, и по праву считается основателем современной анатомии. 5. О строении человеческого тела судил на основании данных полученных на животных. 6. Ввел представление о рефлексе. 7. Отечественный ученый, внесший большой вклад в развитие науки об иммунитете. 8. Одним из первых стал изучать влияние на здоровье людей природных факторов.
40 слайд
Описание слайда:
9. Ввел термин организм. 10. Основоположник русской физиологии, автор книги «Рефлексы головного мозга». 11. Предложил фистульный метод изучения функций пищеварительных желез, открыл условные рефлексы. 12. Разработал метод предупредительных прививок, которые явились эффективным средством борьбы с различными заразными заболеваниями.
41 слайд
