Более 70 вирусов, более 90 бактерий, более 60 грибков, а ещё множество простейших, червей и микроскопических животных – более четырёх сотен штаммов-видов, мечтающих поживиться за наш счёт! И это только те, кто был задержан на месте преступления, а скольких ещё не опознали учёные?
Как эта прожорливая армия ещё не выела нас до донышка? А это потому, что с момента зарождения жизни идёт своего рода гонка вооружений: паразиты совершенствуют и наращивают орудия нападения и захвата, а их жертвы в ответ создают и оттачивают средства защиты. Вот и наш вид не намерен сдаваться без боя. У нас есть несколько рубежей защиты от агрессоров:
- наружный кожный покров – банальное механическое препятствие на пути вторжения;
- бактерии-симбионты - бактерии-союзники, живущие вместе с нами и готовые за миску похлёбки за предоставленную им в качестве питания малую часть наших органических веществ порвать своих конкурентов - микробов, желающих у нас (точнее, в нас) столоваться задаром, да ещё и гадить при этом! Бактерии-симбионты сначала встречают врагов на коже, а потом преследуют их в пищеварительной трубке и в прочих ммм… естественных отверстиях нашего тела – потенциальных воротах для инфекции;
- железы, выделяющие антисептические вещества, такие, как фермент лизоцим, обильно орошающий ротовую полость и слизистую оболочку глаз, ведь этого фермента очень много в слюне и в слёзной жидкости (вы поняли, что зализывать раны отчасти полезно даже и в самом прямом смысле этого слова?);
- лейкоциты - главные бойцы иммунной системы. Это так называемые белые клетки, которыми богата наша кровь. Среди лейкоцитов есть фагоциты и лимфоциты. Фагоциты похожи на амёб, они также, как и эти простейшие, имеют ложноножки, которыми так и норовят кого-нибудь задушить в объятиях. Только амёбы таким образом захватывают свою пищу, а фагоциты микробов-паразитов.
А вот про фагоцитовых собратьев лимфоцитов сегодня я расскажу подробнее.
О лимфоцитах подробнее
Есть два типа этих воинов: Т-лимфоциты и В-лимфоциты.
Т-лимфоциты
Родились и те и другие лимфоциты в костном мозге, только Т-лимфоциты перед тем, как попасть в кровь, ещё и отучились в тимусе (тимус - второе название вилочковой железы), за что получили почётный знак отличия в виде буквы «Т» в своём названии. И чему же их там в тимусе учили?
А вот этому:
И вот этому:
Узнали? На первом рисунке тиминовый, адениновый, гуаниновый и цитозиновый нуклеотиды ДНК, а на втором – аминокислоты, входящие в состав белков, закодированных с помощью изображенных выше нуклеотидов. Вот вы с вашим основным, средним или даже, возможно, высшим биологическим или химическим образованием, помните все эти формулы? А Т-лимфоциты знают не только их, но и все их возможные последовательности в нескольких десятках тысяч генов и соответствующих этим генам белках вашего организма. Благодаря этим знаниям Т-лимфоциты сразу видят такие сочетания нуклеотидов или аминокислот, которых у нас быть не должно. А если это последовательности не в наших генах или белках, то в чьих же? Естественно, тех, кто забрался в наш организм несанкционированно, - паразитов.
Итак, Т-лимфоцит выявил чужака. Его дальнейшие действия? Тут возможны три варианта, потому что Т-лимфоциты бывают трёх разновидностей:
1. Т-киллеры (они же Т-цитотоксические клетки). Вы уже поняли по названию, что они сделают? Они просто убьют чужака, выделив цитотоксины – клеточные яды, опасные для клеток бактерий-грибов-простейших.
2. Т-хелперы (то есть Т-помощники). Эти помогут В-лимфоцитам, рассказав им о том, что обнаружили чужака, у которого вот такие-то последовательности аминокислот в белках или вот такие последовательности нуклеотидов в ДНК. И зачем они им про это расскажут? Терпение. Об этом чуть позже, в разделе про В-лимфоцитов.
3. Т-регуляторы. Эти контролируют процесс иммунного ответа для того, чтобы он не оказался чрезмерным и не повредил самому хозяину, вызвав патологичную аутоиммунную реакцию.
В-лимфоциты - они же В-клетки
Эти лимфоциты умеют вырабатывать антитела – особые белки, способные связываться с химическими соединениями – составными частями клеток паразитов (с антигенами). Белки-антитела химически изменяют антигены, что выводит антигены из строя, делая не способными выполнять возложенные на них организмом паразита обязанности. Вот таким-то образом захватчик и обезоруживается!
Кстати, В-лимфоциты тоже разными бывают:
1. В1-клетки. Вырабатывают антитела против антигенов, входящих в состав наших старых, но не сказать, что хороших, знакомых. То есть против тех вирусов-бактерий-грибков и прочих паразитов, с которыми познакомились ещё ну очень давние наши предки. Давно познакомились и давно научились их обезвреживать. Как правило, антитела В1-лимфоцитов действуют на наиболее распространённые соединения клеточных стенок бактерий. Можно сказать, что В1-клетки отвечают за наш врождённый иммунитет.
2. В2-клетки. А вот эти работают в связке с Т-хелперами-помощниками, о чём я написала выше. Т-хелпер после того, как распознает антиген и тщательно проанализирует его химический состав, обращается к В2-лимфоциту, активируя его.
После получения сигнала об антигене некоторые В2-лимфоциты будут повышены в звании и станут плазматическими клетками, способными придумать-создать ранее не бывалое в организме хозяина антитело-оружие против нового чужаковского белка или ДНК, информацию о котором они получил от Т-помощников.
Другая же часть В2-клеток после их активации Т-хелпером не станет вырабатывать антитела, а превратится в клетки памяти и на многие-многие годы сохранит досье на тот самый антиген, про который им Т-хелперы рассказали. Антитела, когда-то нейтрализовавшие полчища враждебных антигенов, в организме могут уже закончиться-исчезнуть, а клетки памяти сохранятся. Сохранятся и помогут в случае чего достаточно быстро, а не как при первом «военном конфликте», понаделать новых «снарядов»-антител и выгнать заразу, поскольку чертежи-то – вот они, все на месте.
Вот так работают лимфоциты, создавая антитела естественным образом. А в следующий раз, как и было обещано, напишу про антитела, полученные с помощью одного из методов клеточных технологий – слияния протопластов.