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

Астма – хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей, при котором эффект гистамина проявляется преимущественно в бронхах, суживая их просветы и затрудняя дыхание. Во время приступа астмы человек ощущает удушье, ему не хватает воздуха, дыхание становится свистящим. Стараясь делать глубокие вдохи, он стимулирует работу легких, что приводит к одышке. Мускулатура бронхов сокращается, в них развивается локальное воспаление слизистой и скапливается большое количество вязкой мокроты. В результате раздражаются кашлевые рецепторы дыхательных путей и возникает кашель. Больной чувствует тяжесть в груди, потому что воздух не может выйти из легких. Приступ астмы – очень опасное состояние! В настоящее время эту болезнь можно лишь держать под контролем с помощью ингаляторов с противовоспалительными препаратами, но невозможно вылечить. Остается надеяться на то, что раннее применение АСИТ поможет предотвратить развитие астмы хотя бы у части людей, предрасположенных к аллергическим реакциям.

Основной недостаток АСИТ в настоящее время связан с тем, что все лекарства для этой терапии представляют собой экстракты из природных аллергенов и вызывают большое количество побочных эффектов. Следующим этапом, по-видимому, станет разработка полностью синтетических вакцин. В этом направлении уже делаются первые шаги. Так, фармацевтическая компания Circassia, созданная на базе Оксфордского университета, уже несколько лет ведет разработку синтетической полипептидной вакцины для лечения аллергии на кошек.

Надо сказать, что аллергия – не единственный пример гиперчувствительности иммунитета, известный на сегодняшний день. В научной литературе описаны и другие, гораздо более редкие ее варианты. И, кстати, иммуноглобулин Е вырабатывается только у млекопитающих, поэтому все другие позвоночные (рыбы, амфибии, рептилии, птицы) свободны от такой напасти, как аллергия… Грусть-печаль и полное отсутствие эволюционной справедливости, я считаю!

Глава 39^* ИНСУЛИН И «САХАРНАЯ БОЛЕЗНЬ»

Инсулин представляет собой пептид, а точнее, пептидный гормон, который синтезируется особыми клеточными структурами – островками Лангерганса поджелудочной железы. Эти островки в 1869 году открыл 22-летний студент-медик Пауль Лангерганс, впоследствии ставший известным немецким гистологом и анатомом. Рассматривая в микроскоп срезы поджелудочной железы, он обнаружил необычные скопления клеток – позже выяснилось, что они продуцируют важные для пищеварения субстанции. Островки Лангерганса состоят из нескольких типов клеток, большая часть которых (бета-клетки) выделяет в кровь инсулин – главный гормон, отвечающий за переработку сахаров в организме человека. Чтобы понять, чем так важен инсулин, давайте вспомним основы регуляции уровня глюкозы в крови.

Сахара – жизненно необходимые для организма вещества. Именно благодаря глюкозе функционирует наш сложный и умный мозг: при ее расщеплении выделяется энергия, которую он использует для своей работы. Клетки других органов тоже очень нуждаются в глюкозе – это наиболее универсальный источник их жизненной энергии. Наша печень запасает сахар в виде гликогена – полимера глюкозы, а на черный день ее можно переработать и хранить в виде жировых отложений. Однако, чтобы проникнуть в клетки некоторых тканей, глюкозе нужен инсулин. Такие ткани называются инсулинзависимыми. В первую очередь к ним относятся печеночная, мышечная и жировая ткани. Есть и инсулиннезависимые ткани, нервная например, но это уже совсем другая история.

Чтобы проникнуть в клетки инсулинзависимых тканей, глюкозе обязательно нужен проводник, или, если хотите, «ключ», которым является инсулин. Взаимодействие этого гормона с его рецептором запускает цепочку биохимических реакций, приводящих к тому, что основной белок – переносчик глюкозы GLUT4 встраивается в клеточную мембрану и начинает транспортировать глюкозу из крови внутрь клетки. Так происходит питание инсулинзависимых тканей на клеточном уровне. В здоровом организме главным сигналом к поступлению инсулина в кровь служит повышение в ней уровня глюкозы вскоре после приема пищи.

При диабете именно те ткани, которым инсулин для усвоения глюкозы нужен больше всего, перестают ее усваивать. Организм больного диабетом буквально «от жажды умирает над ручьем» – глюкозы в крови более чем достаточно, но использовать ее клетки не могут.

Уровень сахара в крови остается стабильно высоким – это состояние называется гипергликемией. Чтобы накормить голодающую мышечную ткань, в организме активизируется распад белков и жиров. В результате происходит выброс жирных кислот и аминокислот в кровеносное русло и усиление образования токсичных кетоновых тел. Так как глюкоза в крови оттягивает на себя воду из тканей и заставляет ее превращаться в мочу, из организма больного активно выводится жидкость. Последствия всех этих процессов неприятны и опасны: организм обезвоживается, лишается необходимых минералов и основного источника энергии, мышцы разрушаются.