Все клетки могут оказывать сопротивление микробам. Но в разной степени. Вот, например, в государстве все его население так или иначе способно оказывать сопротивление врагам. Но известно и то, что этого недостаточно. Государство содержит специальные войска. Нечто похожее и в организме.
Во всех клетках есть вещества, способные убивать или задерживать размножение микробов. Клетки выделяют, например, слюну или слезы и одновременно вырабатывают вещество, способное растворить микробов. Вещество это называется лизоцимом. В крови тоже есть антимикробные вещества. Одно из них носит имя «комплемент». Выделения кожи также могут убивать бактерий. Если чистую кожу загрязнить взвесью микробной культуры и через 10—15 минут подсчитать количество микробов, можно убедиться в бактериоубийственных свойствах кожи — их число уменьшится в десятки раз. Все эти антимикробные свойства связаны с естественным, иначе говоря природным, содержанием некоторых специфических веществ в жидкостях организма.
К сожалению, гуморальные (то есть жидкостные) факторы естественного иммунитета не очень сильное оружие. На многих микробов ни лизоцим, ни комплемент не действуют. Многие микробы прекрасно себя чувствуют на коже и размножаются в крови.
Против них необходимы особые «войска».
Солдатами иммунитета, защищающими наши организмы от микробов, являются уже известные нам вездесущие клетки с общим названием «фагоциты». «Фагос» в переводе с греческого означает «пожирающий». Клетки–фагоциты находятся повсюду: в крови, в стенках кровеносных сосудов, в легких, в печени, в подкожной соединительной ткани. В любом уголке тела — страны, как и полагается, стоят в состоянии готовности номер один защищающие нас войска–фагоциты. Они различны по размерам и форме; одни из них подвижны и могут передвигаться в жидкостях и тканях, проходить сквозь стенки сосудов, как сказочные джинны; другие прикреплены к одному месту, воюют насмерть. Величина одних — 5—8 микрон, других — 15—20. Всех их объединяет общее свойство: они фагоцитируют — пожирают, захватывая и переваривая, инородные частицы и, что самое главное, бактерий.
Итак, фагоциты делятся на две большие группы — свободные и фиксированные, то есть на блуждающие и стоящие на одном месте. К свободным относятся белые кровяные шарики — лейкоциты и некоторые клетки соединительной ткани, устремляющиеся при тревоге по направлению к чужеродному раздражителю. Эти соединительнотканные клетки получили название «макрофаги», что значит «большие фагоциты». Или вольный перевод — «большие едоки».
Однако не все макрофаги способны блуждать! Неподвижные, фиксированные фагоциты есть во всех органах. Особенно много фагоцитов в селезенке, печени, лимфатических узлах, костном мозге, в стенках сосудов. Клетки первой группы сами нападают на проникшего врага. Вторые ждут, когда враг проплывет мимо в токе крови или лимфы. Они сидят в засаде. Они не ищут врага, не рыщут экспедициями. Они как богатырская застава на пути «идолища поганого».
И стоят они на дорогах, которые не может миновать все, что попадает в кровь. Введите в кровь животному несколько десятков или сотен миллионов микробных тел — через несколько часов там не окажется ни одного. Все они будут захвачены фагоцитами печени, селезенки и других органов. Если ввести бактерии под кожу, можно наблюдать, как огромное число лейкоцитов крови и подвижных макрофагов из соседних тканей двинутся к очагу инфекции, окружат его и вступят в борьбу. Аналогия с войсками довольно полная. Но важно, что иммунные войска ведут войну только оборонительного характера, только на своей территории. Необходимые организму войска в принципе не должны быть агрессивными.
В иммунологическом войске есть особые клетки — плазматические. Их много. Но когда микробы попадают в кровь и ткани организма, их число быстро увеличивается. Они–то и являются главной фабрикой оружия — антител.
Антитела обладают удивительным свойством соединяться с тем микробом, в ответ на который они были созданы, причем только с тем, против которого они возникли, и ни с каким другим. Если заразить кролика возбудителем человеческой холеры, животное не погибнет, для него этот микроб не смертелен. Через несколько дней в крови у кролика появятся новые молекулы сывороточного белка, способные соединяться с холерным вибрионом. Это антитела.
Соединение антител с микробом можно увидеть. Нужно только взять у кролика кровь и, когда она свернется, отсосать пипеткой кровяную сыворотку. К сыворотке добавить возбудителей холеры. Антитела присоединятся к вибрионам и склеят их. Хлопья склеенных микробов осядут на дно пробирки, а потом растворятся под влиянием присоединившихся к ним антител. Все это можно увидеть и невооруженным глазом: мутная ранее микробная взвесь становится прозрачной. Каких бы других микробов мы ни взяли, антитела на них действовать не будут. Микробы не склеятся и не растворятся.
Если кролику в кровь, под кожу или внутримышечно ввести бактерийный яд, токсин дифтерийной палочки, то в сыворотке появятся дифтерийные антитоксины. Добавление такой сыворотки к токсину возбудителя дифтерии будет полностью уничтожать его ядовитые свойства. Это действуют появившиеся в крови кролика антитела против дифтерийного токсина. И только против дифтерийного.
В этом специфика иммунитета. Против каждого агрессора — свое оружие.
Выше было рассказано, что Эмиль Беринг удостоился в 1901 году высокой научной чести — получил Нобелевскую премию за создание противодифтерийной сыворотки.
Для Нобелевского комитета важна была не только дифтерия. Важен был общий принцип получения лечебных иммунных сывороток. И действительно был создан и до сих пор используется целый ряд иммунных сывороток. В каждой свое антитело, против своего агрессора.
Специальные институты, производственные отделы которых представляют собой своеобразные фабрики, готовят лечебные и профилактические сыворотки. Лошадям, ослам или кроликам под кожу, в мышцы или в кровь вводят специальным образом обработанные токсины (яды) столбнячных микробов, возбудителей газовой гангрены, колбасного отравления, стафилококков и т. д. Одним животным вводят одни токсины, другим — другие. После такой иммунизации в крови этих животных появляются антитела. У одних — противостолбнячные, у других — противогангренозные.
Сыворотку крови этих животных стерильно разливают в ампулы. В медицинские учреждения поступают ценнейшие препараты: «противостолбнячная сыворотка», «противогангренозная сыворотка» и т. д. Если человек серьезно ранен, будь то дорожная катастрофа или другая травма, ему не забудут ввести эти сыворотки. Они гарантируют, что столбняка или газовой гангрены у него не возникнет.
Антитела, Т–и В–лимфоциты
Что это за плазматические клетки, вырабатывающие антитела, и можно ли плазматическую клетку считать самой главной клеткой иммунной системы?
— Что это за плазматические клетки, вырабатывающие антитела? О них уже знали во времена Мечникова или это более позднее открытие?
Антитела
— Конечно, более позднее. Это достижения новой иммунологии. Шведская исследовательница Астрид Фагреус в 1948 году предположила, что антитела вырабатываются плазматическими клетками. Окончательно это было доказано известным американским иммунологом Альбертом Кунсом всего 20 лет назад, в 1956 году.
— Можно ли плазматическую клетку считать самой главной клеткой иммунной системы, коль скоро она вырабатывает главное специфическое оружие?