Почему тело дает сбой. Как ежедневные привычки могут незаметно нас убивать

Канадский врач Ральф Штейнман, один из лауреатов Нобелевской премии 2011 года, скончался от рака поджелудочной железы за три дня до объявления результатов. Когда Нобелевский комитет назвал лауреатов, еще не было известно о смерти ученого. В 1970-х годах тогда уже получивший докторскую степень доктор Штейнман занимался исследовательской деятельностью в Рокфеллеровском университете. Он открыл новый тип клеток врожденного иммунитета с исходящими из их тела ветвистыми отростками и назвал эти клетки дендритными. Подобно макрофагам, дендритные клетки являются фагоцитами, пожирающими патогены. Они ведут себя еще более искусно, чем макрофаги[12], координируя действия врожденного и адаптивного звеньев иммунной системы. По сравнению с другими фагоцитами дендритные клетки тратят меньше времени на уничтожение микробов и больше – на оповещение клеток адаптивного иммунитета, привлечение Т– и В-лимфоцитов для организованной, целенаправленной атаки на патогены. Таким образом, спустя более полувека после того, как была предложена первая в мире теория иммунитета, Нобелевская премия 2011 года отметила важную взаимосвязанную роль и врожденного, и адаптивного иммунного ответа.

Макрофаги, прозванные «полицейскими Мечникова», были оттеснены на второй план в конце ХIХ века, в разгар ажиотажа вокруг антител. Несмотря на полученную Мечниковым Нобелевскую премию, ученые более полувека игнорировали макрофаги. Пастер успокаивал Мечникова: «Поколения студентов будут заучивать вашу теорию по учебникам, не имея ни малейшего представления о том, что вам пришлось пережить, чтобы ее отстоять». И действительно, макрофаги никуда не делись, сохранившись в наших телах, отражающих их биологическую историю.

В 1996 году одному тридцатитрехлетнему французскому подрывнику в результате несчастного случая оторвало обе кисти и предплечья. Четыре года спустя ему была проведена первая в мире операция по пересадке обеих рук. Восстановительный процесс был изнурительным, однако почти пять лет спустя на обеих пересаженных руках и предплечьях начали расти ногти и волосы. Мужчина чувствовал боль, тепло и даже легкие прикосновения. Новые руки потели, удерживали ручку или стакан, брили бороду, о чем раньше можно было только мечтать.

Рассматривая в микроскоп образцы кожи донорских рук, врачи заметили нечто странное. Они были усеяны специализированными кожными макрофагами, известными как клетки Лангерганса, однако эти клетки не принадлежали подрывнику. Генетический анализ показал, что они произошли от организма донора рук. Эти чужеродные макрофаги не были бессмертными – они просто поддерживали свою популяцию в тканях.

Ближе к концу XX века ученые начали понимать, что макрофаги часто рождаются вне костного мозга. Многие из них происходят из эмбриональной ткани и способны восполнять свою популяцию за счет деления. Это физиологическое восстановление макрофагов в тканях человека является лишь легким отголоском их радикального возрождения в современной науке. Мечников не мог предвидеть взрывного интереса к макрофагам, способного помочь дать новое определение воспалению и болезни в медицине XXI века.

Вся многолетняя история иммунологии пропитана одной общей темой – темой борьбы. Люди продолжают бороться за научные открытия. На микроскопическом же уровне бесчисленные сражения разгораются между различными видами, пытающимися перехитрить друг друга, чтобы избежать вреда и смерти. Когда говорят об иммунной системе, на ум приходят образы войны, победителей и жертв, организма, защищающегося от вторжения микробов. Сразу же вспоминаются мрачные, разрушительные издержки воспаления, когда целебная сила, призванная нас защищать, парадоксальным образом оборачивается против нас, приводя к побочным повреждениям тканей, аутоиммунным заболеваниям, аллергии и многим другим проблемам со здоровьем. Между тем привычное сравнение с войной не отражает разнообразных воплощений воспаления. В XXI веке частые смертельные инфекции и травмы, типичные бедствия прошлого, по большей части уступили место современным убийцам, таким как болезни сердца и рак. Эти болезни связаны со скрытым и коварным хроническим воспалением, тем самым протекающим шлангом, который необходимо залатать. Врожденная иммунная система играет важную роль в этой разновидности воспаления. Это не столько война, сколько борьба за баланс, попытка добиться равновесия в воспалительной реакции. Воспаление, как начали понимать ученые в последние десятилетия, обходится нам гораздо дороже, чем можно было себе представить. Оно не просто сопровождает отдельные заболевания, но и вносит свой вклад в широкий спектр смертельных болезней в современном мире.

Глава 3

Чувство удушья