Билл Шутт - Жуткая биология для безнадежных гуманитариев. Вампировые летучие мыши, пиявки и прочие кровососущие

К сожалению, для фагоцитов не всегда всё так просто, и, как мы все знаем, хорошие парни не всегда побеждают. Например, стафилококки вырабатывают собственные токсины, которые могут убивать фагоциты. Другие захватчики, такие как вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающий синдром приобретённого иммунодефицита (СПИД), эволюционирует настолько быстро, что нашей иммунной системе всё сложнее распознавать постоянно обновляющийся состав белков. Туберкулёзная палочка, в свою очередь, устойчива к обычно смертельной химической ванне фагоцитов. Эти патогены, ответственные за респираторный туберкулёз, попадают в фагоциты. Там они размножаются прямо в сумке с токсинами, в которую были заключены, чтобы, как инопланетянин Ридли Скотта, убить фагоцит (и травмировать любые фагоциты, которые будут находиться поблизости). Точно так же ВИЧ может скрываться в этих долгоживущих белых кровяных тельцах, иногда появляясь спустя долгие годы покоя.

Некоторые типы белых кровяных клеток защищают организм иным способом. Основная функция лейкоцитов – реагировать на вторжения повышением температуры. Во время этого процесса патогенный агент или повреждённая ткань разрушается и выводится из организма.

Так как же это работает?

После получения сигнала о вторжении инициируется повышение температуры, выделяются химические вещества (такие как гистамин и простагландины), которые заставляют кровеносные сосуды в поражённой области расширяться (увеличиваться в диаметре), а также становиться более проницаемыми. Расширение позволяет усилить приток к воспалённому участку крови питательных веществ, повышающих температуру соединений, называемых пирогенами, и большое количество фагоцитов. Поэтому область поражения становится красной и горячей на ощупь. Значительная проницаемость кровеносных сосудов даёт возможность плазме (и кавалерии фагоцитов) заполнять окружающую повреждённую ткань. В результате появляется регионарный отёк, характеризующий воспаление.

В месте воспалительного процесса макрофаги выслеживают и вступают в борьбу с инфекционными захватчиками, с которыми они сталкиваются. По мере того как продолжается битва, миллионы клеток приносят себя в жертву и им посмертно присуждается титул «храброго гноя». Другие макрофаги зачисляются в менее популярную команду «чистильщиков» (они очищают организм от «храброго гноя») [49] Чтобы лучше понять, как именно действуют фагоциты, рекомендую посмотреть фильм 1958 года «Капля» (в главной роли Стив Маккуин). . Ко всему вышеперечисленному можно только добавить, что нервные окончания в поражённой области реагируют на химические вещества и вызывают болевые ощущения.

К сожалению, лейкоциты и другие защитные клетки также ответственны за аллергические реакции. Чаще всего эта гиперчувствительность является результатом ошибочных (а иногда и угрожающих жизни) попыток организма защитить себя от вредных веществ, например пыльцы или пыли. Реагируя на эти аллергены так, как если бы они были в чрезвычайной ситуации, базофилы выделяют свои химические вещества, вызывающие воспаление, на этот раз там, где приземляются аллергены: в глазах и дыхательных путях.

А иногда наша иммунная система атакует собственные суставы (ревматоидный артрит), трансплантированные органы или тканевые трансплантаты. Чтобы предотвратить обширное повреждение тканей или отторжение трансплантата, пациенты иногда принимают препараты для подавления иммунитета. Одним из наиболее успешных был циклоспорин – вещество, первоначально выделенное из норвежского почвенного гриба. Циклоспорин снижает активность Т-клеток. В связи с тем, что препараты для подавления иммунитета часто назначаются в течение длительных периодов времени, опасность ослабления собственной иммунной системы довольно очевидна.

Некоторые лейкоциты (Т-клетки – киллеры) распознают и атакуют чужеродные микроскопические организмы. Другие лейкоциты (плазматические клетки, которые развиваются из лейкоцитов, называемых Б-клетками) производят миллионы крошечных антител. Антитела, как высокоточные ключи, встраиваются в рецепторы на поверхности антигенов. Несчастный антиген (антитело) теперь обречён на смерть, как тот парень с туалетной бумагой на ботинке обречён на насмешки. Ещё один вид лейкоцитов (Т-клетки – помощники) помогает возникновению иммунной реакции, в то время как Т-клетки – супрессоры подавляют её после завершения битвы. И последний вид – Т-клетки памяти – помогают вызвать необходимую реакцию при повторном появлении патогенного организма [50] Именно поэтому мы не заражаемся два раза одним и тем же штаммом гриппа и также поэтому каждый год необходимо делать очередную прививку, потому что новые штаммы вируса выделяют иные поверхностные белки (антигены), которые не распознаются клетками памяти или антителами. .

Прививки от детских болезней, эпидемического паротита или жёлтой лихорадки работают по тому же принципу. Часто в организм намеренно вводят мёртвые или безвредные патогены, чтобы он выработал антитела для борьбы с потенциальной угрозой.

К сожалению, многое из того, что мы знаем о крови сегодня, было установлено только в течение последних 100 лет или около того. Нередко именно недостаток технологий, а не слепая преданность старым взглядам, сдерживал первых исследователей. И несмотря на то, что концепция о четырёх жидкостях просуществовала почти 400 лет, после публикации в 1628 году известной книги Уильяма Харви о циркуляции крови «Анатомические исследования движения сердца и крови» некоторые врачи начали задаваться вопросом: если переливать кровь от человека к человеку, это принесёт больше вреда или пользы? А если уже произошла значительная потеря крови?

Доктор Ричард Лоуэр выполнил первое успешное переливание крови в 1666 году. Используя трубки, сделанные из гусиных перьев, он соединил сонную артерию собаки-донора с ярёмной веной собаки-реципиента, которую он обескровил почти до смерти. Чудесным образом реципиент был реанимирован.

Год спустя, воодушевлённый результатами Лоуэра, француз Жан-Батист Дени использовал аналогичное устройство, чтобы влить около трети литра телячьей крови в руку психически больного человека по имени Антуан Моруа. Дени, как и другие исследователи того времени, полагал, что кровь несёт в себе сущность личности его владельца. Он предполагал, что «мягкость» крови телёнка сможет улучшить состояние мистера Моруа, который, как думали в полиции, проводил слишком много времени, бегая голышом, поджигая дома и избивая свою жену.