Невидимый страж. Как иммунитет защищает нас от внешних и внутренних угроз

Из такого контринтуитивного способа организации адаптивного иммунитета следует несколько его особенностей (справедливых как для В-, так и для Т-лимфоцитов). В отличие от клеток врожденного иммунитета, которые нуждаются лишь в мобилизации, клетки приобретенного иммунитета в процессе активации обязательно должны проходить стадию пролиферации (деления). В начале иммунного ответа из миллионов В-клеток, присутствующих в нашем теле, лишь несколько десятков или сотен несут рецепторы, подходящие к антигенам нового вируса или бактерии, вторгшихся в организм. Конечно же, такого мизерного количества не хватит, чтобы произвести достаточно антител и эффективно противостоять заражению. Поэтому первой реакцией В-лимфоцитов на активацию антигеном становится не производство антител, а интенсивное деление, ведь подходящих В-лимфоцитов нужно больше, гораздо больше. Однако скорость деления любой клетки имеет предел. Она не может мгновенно произвести сотни тысяч клеток, поэтому приобретенный иммунитет всегда запаздывает по сравнению с врожденным.

Макрофагам, чтобы атаковать противника, необходимо всего лишь собраться в месте воспаления – это дело нескольких часов, максимум пары дней. Клетки же приобретенного иммунитета должны пройти через несколько десятков делений, прежде чем их станет достаточно для эффективного ответа. Да и сам синтез иммуноглобулинов – процесс небыстрый, так что полноценный гуморальный ответ на инфекцию развивается лишь через 10–14 дней.

Хотя процесс активации Т-клеток, как мы увидим дальше, несколько отличается от активации В-лимфоцитов, они также проходят через «бутылочное горлышко» ускоренного деления. Поэтому Т-клеточный ответ тоже запаздывает, хотя и не так сильно, как гуморальный. Пика своей активности Т-клеточный ответ достигает примерно через неделю после начала болезни. Видимо, именно это обстоятельство лежит в основе народной мудрости, утверждающей, что насморк, который лечат, проходит за неделю, а который не лечат – за семь дней.

Ученые не были бы учеными, если бы не разделили В-лимфоциты на несколько групп: В1, В2 и В-клетки маргинальной зоны. Мы не будем так углубляться и ограничимся рассмотрением лишь «обычных» лимфоцитов – В2. Иногда их еще называют фолликулярными В-лимфоцитами, потому что концентрируются они, как правило, в специальных структурах, которые называются лимфоидными фолликулами. Эти фолликулы могут входить в состав вторичных лимфоидных органов (лимфатических узлов, селезенки и других) либо существовать самостоятельно.

Для эффективного гуморального иммунитета В-клеткам (в отличие, скажем, от макрофагов или клеток-киллеров) не обязательно лично присутствовать в месте воспаления. Их задача не сражаться, а производить оружие (антитела). Поэтому В-клетки – это в основном работники «тыла», хотя могут они присутствовать и в зоне «сражения».

Пройдя через несколько циклов деления, основная часть активированных В-клеток трансформируется в крупные плазматические клетки, способные бесперебойно синтезировать огромное количество антител. При этом некоторая часть B-клеток запасается впрок в виде так называемых клеток памяти, которые отправляются на сохранение в костный мозг, лимфатические узлы и селезенку.

После выздоровления уровень плазматических клеток и, соответственно, антител начинает снижаться. Однако благодаря клеткам памяти, которые продолжают сохраняться в организме еще много месяцев, а то и лет, вторичный иммунный ответ (при встрече с тем же возбудителем) развивается гораздо быстрее. Подробнее о механизмах этого явления мы поговорим в главе, посвященной вакцинам и вакцинации.

Глава 15 АНТИГЕНЫ. АНТИТЕЛА – ИММУНОГЛОБУЛИНЫ

Теперь не тело красит человека, а антитело!

Шутка времен пандемии коронавируса

Теория гуморального иммунитета пока кажется вам относительно простой? Скоро вы убедитесь, что это впечатление обманчиво. Дьявол, как водится, в деталях. Настоящая глава будет одной из самых сложных в книге, и если вы не сможете понять ее с первого раза – просто пропустите и читайте дальше.

Во времена моего детства был популярен анекдот о том, как чукча, обучавшийся в университете марксизма-ленинизма, возвращается в родное стойбище и радостно сообщает родным и близким то главное, что понял во время учебы: «Карл Маркс и Фридрих Энгельс – это не муж и жена, а четыре совершенно разных человека!» Примерно так же обстоит дело с антителами. Выше мы говорили о том, что каждая отдельная В-клетка синтезирует один тип В-клеточного рецептора. И это правда! Однако, как оказалось, на основе одного-единственного гена BCR каждая В-клетка может производить не одну разновидность антител, а несколько. Попробуем разобраться, как такое возможно.

Для того чтобы это понять, нам придется повнимательнее присмотреться к молекулярному комплексу BCR. На рисунках к предыдущей главе вы могли заметить, что схематическое изображение BCR/антитела похоже на букву Y, – давайте посмотрим, из каких элементов она состоит.