Биология. В 3-х томах. Т. 2

7. Эпидермис образует в области раны новую кожу.

8. Струп слущивается.

Если рана небольшая, то для борьбы с инфекцией бывает достаточно одного лишь фагоцитоза, но при значительных размерах повреждения в действие вступает иммунная система организма.

14.14. Иммунная система

Макфарлейн Бёрнет — один из создателей современной теории иммунитета — определяет его как "способность распознавать вторжение в организм чужеродного материала и мобилизовать клетки и образуемые ими вещества на более быстрое и эффективное удаление этого материала".

Основные понятия

Антитело — молекула, синтезируемая организмом животного в ответ на присутствие чужеродного вещества, к которому эта молекула обладает высоким сродством. Все антитела — белки, называемые иммуноглобулинами. Молекула иммуноглобулина состоит из двух тяжелых цепей (Н-цепей) с мол. массой 50 000 — 60 000 и двух легких цепей (L-цепей) с мол. массой 23 000. В функциональном отношении молекула антитела подразделяется на константные и вариабельные участки, причем последние действуют подобно ключу, который подходит к определенному замку (рис. 14.72). Каждый организм способен производить тысячи видов антител различной специфичности, которые могут распознавать всевозможные виды чужеродных веществ.

Рис. 14.72. Молекула иммуноглобулина. Антиген связывается между вариабельными участками легкой и тяжелой цепей. (Из М. Cooper, A. Lawton, The development of the immune system, Scientific American, 1972.)

Чужеродное вещество, вызывающее образование антител, называют антигеном или иммуногеном. Обычно антиген представляет собой белковую или полисахаридную молекулу, находящуюся на поверхности микроорганизма или в свободном виде. У млекопитающих сформировались две системы иммунитета — клеточный и гуморальный иммунитет.

Такое разделение функций иммунной системы связано с существованием двух типов лимфоцитов-Т-клеток и В-клеток. Клетки обоих типов образуются в костном мозге из клеток — предшественниц. В формировании иммунологической компетентности Т-клеток решающую роль играет тимус (вилочковая железа). Что касается В-клеток, то полагают, что аналогичное влияние на их развитие оказывают плацента или костный мозг и печень плода. Клетки каждого из этих двух типов обладают колоссальной способностью "узнавать" какой-либо из миллионов существующих антигенов. Реакция антиген — антитело направлена на то, чтобы связать антиген, инактивировать его и предотвратить таким образом его вредное воздействие на организм.

Клеточный иммунитет. При взаимодействии с антигеном Т-лимфоциты, несущие на мембране рецепторы, способные распознавать этот антиген, начинают размножаться и образуют клон таких же Т-клеток. Клетки этого клона вступают в борьбу с несущими антиген микроорганизмами или вызывают отторжение чужеродной ткани.

Гуморальный иммунитет. В-лимфоциты распознают антиген таким же образом, как и Т-клетки, но реагируют по-иному. Размножаясь при стимуляции, они образуют клон плазматических клеток, которые синтезируют антитела и выделяют их в кровь или тканевую жидкость. Здесь антитела связываются с антигенами на поверхности бактерий и ускоряют их захват фагоцитами или присоединяются к бактериальным токсинам и нейтрализуют их.

14.14.1. Тимус и развитие Т-клеток

Тимус (вилочковая железа) расположен в грудной клетке под грудиной, около вентральной (у человека-передней) стороны сердца. Он начинает функционировать в период внутриутробного развития и проявляет наибольшую активность в момент рождения и в последующее время. После окончания вскармливания материнским молоком тимус уменьшается в размерах и вскоре перестает функционировать.

На важную роль тимуса в развитии иммунного ответа указывают следующие экспериментальные данные:

1. Удаление тимуса у новорожденных мышат приводит к гибели от хронической недостаточности лимфоцитов в крови и тканевой жидкости.

2. Новорожденные мышата с удаленным тимусом не распознают ткань, пересаженную от других мышей, и не дают на нее иммунного ответа.

3. Удаление тимуса у мышей в значительно более позднем возрасте не вызывает каких-либо неблагоприятных последствий.

Будущие Т-лимфоциты, образовавшиеся из стволовых клеток костного мозга, приобретают способность функционировать лишь после того, как пройдут через ткань тимуса. Механизм созревания Т-лимфоцитов еще не вполне ясен. Известно, что тимус выделяет гормон, называемый тимозином, который, возможно, способствует созреванию Т-клеток, однако роль тимуса как эндокринного органа до сих пор изучена плохо. Небольшое число лимфоцитов имеется при рождении в селезенке и других лимфатических железах.