Отправной точкой создания фагоцитарной или клеточной теории иммунитета послужили исследования И.Мечникова в области сравнительной эмбриологии, относящиеся к 1882 году. Объектом его работы в тот период были личинки морской звезды. Рассматривая личинки под микроскопом, Илья Мечников воткнул в них небольшие растительные колючки. Через несколько часов он заметил, что вокруг колючек начинают собираться подвижные клетки, которые пожирают колючки, т.е. стремятся уничтожить инородные тела. Через сутки вокруг колючек подвижных клеток собралось так много, что они образовали клеточный вал, который ограничивал колючки и мог быть назван демаркационным.
Илья Мечников подробно описал это явление и в начале 1883 года рассказал о нём известному австрийскому зоологу Карлу Клаусу. Карл Клаус предложил назвать эти подвижные клетки фагоцитами, что означало «пожирающие» клетки, а само явление пожирания инородного тела, т.е. колючек, фагоцитозом. Термины фагоцитоз и фагоциты быстро вошли в научный обиход.
1883 год считается годом создания общебиологической эволюционной теории иммунитета, названной фагоцитарной. Согласно фагоцитарной теории иммунитета И.Мечникова развитие иммунологической реактивности в филогенезе шло по пути превращения пищеварительных клеток простейших в клетки-фагоциты высших организмов. Илья Мечников провёл многочисленные эксперименты, показывающие, что именно эти клетки осуществляют защиту организма от микробов и других инородных элементов.
Илья Мечников открыл эволюционно значимую взаимосвязь между питанием простейших и иммунитетом многоклеточных организмов. Он отметил принципиальное единство в эволюционном плане функций подвижных клеток у личинки морской звезды, которые обволакивали и обезвреживали инородное тело, и фагоцитов-пожирателей у высших организмов. Мечников предположил, что подобные клетки есть не только у примитивных морских животных, но и у животных более развитых, и у человека. Проведённые наблюдения подтвердили: повсюду особые клетки, названные им фагоцитами (от греческого «фагос» — пожирать и «цитос» — клетка), захватывали и уничтожали посторонние включения и микроорганизмы. Учёный пришёл к выводу, что любое воспаление — это защитная реакция организма на вторжение инородных тел. Если фагоциты успевают «пожирать» чужеродные микроорганизмы, наступает выздоровление.
Илья Мечников создал фагоцитарную теорию иммунитета, которой посвятил 25 лет жизни. Мечников и его школа обнаружили фагоциты у животных разных видов. Мечниковым и представителями его школы было показано, что защитные фагоцитирующие клетки* находятся в различных органах и системах органов, обеспечивают и местный и общий иммунитет.
* Фагоцитирующие клетки есть и у человека, они подразделяются на циркулирующие и осёдлые, последние постоянно находятся в определённых тканях. На лабораторном практикуме в медицинских института, на биологических и аграрных факультетах студенты рассматривают под микроскопом препараты, в которых видны окрашенные клетки крови, например, нейтрофильные лейкоциты, цитоплазма которых буквально нафарширована кокковой флорой или тушью, которую раскапывали на свежий мазок крови.
Не всеми биологами и врачами фагоцитарная теория иммунитета была принята с восторгом. Когда в 1883 году на съезде естествоиспытателей и врачей Мечников рассказал о сформулированной им фагоцитáрной теории иммунитета, он был подвергнут резкой критике сторонников так называемой гуморальной теории. Его оппоненты утверждали, что разрушают микроорганизмы и их токсины особые гуморальные вещества, обладающие бактерицидными свойствами. Впоследствии подтвердилось, что специальные клетки (В-лимфоциты), распознавая попадающие в организм вирусы и бактерии, действительно вырабатывают к каждому из них своё определённое противоядие — «антитела».
Одним из оппонентов Ильи Мечникова был известный ученый Пауль Эрлих, изучивший химическую сторону этого явления. Он впервые установил существование латентного периода между инъекцией токсических веществ и образованием антител, биологических субстанций, нейтрализующих токсины.
В период работы в Берлине, в Институте инфекционных заболеваний, работая под руководством Роберта Коха, Пауль Эрлих продолжал исследования в области иммунологии. Он установил, что антитела у млекопитающих могут передаваться с материнским молоком и это создает пассивный иммунитет для потомства. Это было еще до создания им гуморальной теории иммунитета. В Институте инфекционных заболеваний Пауль Эрлих работал вместе с Эмилем фон Берингом, ученым, открывшим антитоксины. Двое крупных ученых сотрудничали по направлению изготовления дифтерийного антитоксина в достаточных количествах. Пауль Эрлих, развивая гуморальное направление в иммунологии, сформулировал гуморальную теорию иммунитета.
Полемика между двумя основоположниками иммунологии Ильей Мечниковым и Паулем Эрлихом продолжалась более 15 лет. Эта полемика оказалась продуктивной и способствовала окончательному формированию иммунологии как науки.
В 1908 году Нобелевский комитет принял решение присудить Илье Мечникову и Паулю Эрлиху Нобелевские премии за достижения в области физиологии и медицины – за выдающиеся заслуги в развитии иммунологии. Таким образом, время и Нобелевский комитет примирили двух создателей основополагающих теорий иммунитета, которые вели научную полемику, выступая с лекциями, научными статьями, участвуя в дискуссиях. Интересно, что в момент награждения Илья Мечников и Пауль Эрлих уже занимались другими научными проблемами, далёкими от иммунологии.
