Паразитические черви
Паразитические черви или гельминты – это плоские или круглые черви, чьих взрослых особей можно увидеть невооруженным глазом. Чаще всего гельминты живут в кишечнике и всасывают питательные вещества всей поверхностью своего тела. Они способны выживать в теле человека и животных в течение нескольких лет, поскольку обладают довольно прочными покровами, которые с трудом поддаются разрушению, а удерживаются в организме паразиты за счет множества приспособлений – крючков, липучек и присосок. Паразитические черви живут в организме благодаря тому, что они способны манипулировать иммунным ответом – выделять иммуномодулирующие вещества. Например, круглые черви филярии заставляют клетки иммунитета производить в 10 раз больше противовоспалительного цитокина IL-10, снижая эффективность иммунного ответа. Кроме того, они способны сокращать производство провоспалительных сигнальных молекул. Многие паразитические черви «обманывают» иммунитет и продолжают свое существование в организме человека, используя его ресурсы.
Паразитический червь Filaria sp
Все гельминты имеют сложный жизненный цикл, включающий в себя несколько стадий развития со сменой хозяина. Размножаясь, они откладывают яйца, которые защищают зародышей от неблагоприятных воздействий окружающей среды. В таком виде зародыши могут выживать вне организма хозяина несколько месяцев или даже лет.
Пребывание паразитических организмов в теле человека может вызывать тяжелые последствия для его здоровья. Однако смерть организма-хозяина этим инфекционным агентам не выгодна.
Именно благодаря способности гельминтов синтезировать вещества, которые регулируют иммунный ответ, самих паразитических червей иногда используют для лечения аутоиммунных и аллергических заболеваний, при которых иммунитет реагирует чрезмерно. Например, круглый червь власоглав способен вылечить аутовоспаление кишечника – болезнь Крона. Паразит вырабатывает вещества, которые способствуют синтезу противовоспалительных цитокинов. В результате организму удается избежать разрушительных последствий избыточной активации иммунной системы, которая вызывает сильное аутовоспаление в кишечнике.
Наш иммунитет по-разному реагирует на различные внешние угрозы. Например, зараженные вирусом клетки организма уничтожаются Т-киллерами и натуральными киллерами, а клетки бактерий поглощаются в основном фагоцитами. Все эти упомянутые выше клетки эффективно борются с возбудителями грибковых инфекций, тогда как простейших и паразитических червей в первую очередь атакуют эозинофилы. Не будем забывать и о молекулярном компоненте защиты. Антитела помогают распознавать чужеродные болезнетворные агенты, которые связались с клетками или частицами патогенов, а антимикробные белки и пептиды способны убивать патогены напрямую.
Умершие клетки или «клеточный мусор»
В организме постоянно гибнут клетки, которые в результате становятся клеточным «мусором». Его накопление чревато возникновением аутоиммунных заболеваний – воспалительных процессов, при которых здоровые клетки организма и их части воспринимаются иммунитетом как нечто чужеродное и опасное. Если распознавание осуществилось, запускается выработка антител, действие которых направлено против собственных белков, клеток и их частей. В подобных ситуациях антитела – главным образом IgM, IgG – сигнализируют иммунным клеткам об опасности и необходимости уничтожить потенциальную опасность. Они связываются с «клеточными отходами», маркируют их, образуя при этом иммунные комплексы. В результате в организме присутствуют антитела, связанные с антигенами, в роли которых выступают «свои» же белки, клетки и их фрагменты. С этими комплексами взаимодействуют иммунные клетки – макрофаги, нейтрофилы, тучные клетки, базофилы. Они попадают в очаг реакции, связываются с этими антителами и запускают процесс воспаления. Во многом благодаря сериалу «Доктор Хаус», одним из самых известных аутоиммунных заболеваний стала системная красная волчанка. Ее возникновение может быть вызвано накоплением «клеточного мусора». К сожалению, системная красная волчанка – одно из многих аутоиммунных заболеваний. Среди них – ревматоидный артрит, атипичный гемолитико-уремический синдром, наследственная ангиоэдема, болезнь Крона, сахарный диабет I-го типа, аутоиммунная гемолитическая анемия, рассеянный склероз и многие другие. Все аутоиммунные заболевания до сих пор неизлечимы.
Виды клеточной гибели: апоптоз и некроз
Когда клетки организма выходят из строя или погибают, в межклеточном пространстве появляются молекулы, которых в норме там быть не должно. Это своеобразный сигнал иммунной системе – она фиксирует такие сбои и удаляет мертвые клетки из организма. Удаление остатков клеток из организма происходит без воспалительных процессов, то есть с минимальными затратами для организма.
Опухолевые клетки
Раковые клетки или опухолевые клетки – это дефектные клетки-мутанты, которые не могут больше выполнять свои функции в тканях и органах. Раковые клетки опасны для организма человека, потому что они бесконтрольно размножаются, поглощают питательные вещества, необходимые для здоровых клеток, тканей и органов и не выполняют специализированных функций. Кроме того, опухолевые клетки могут распространяться по всему организму и вызывать опухоли в теле, то есть метастазировать. Это может приводить к отказу работы органов и смерти человека. Для того, чтобы опухоль не смогла образоваться и развиться, иммунитет находит злокачественные клетки и уничтожает их на самых ранних этапах.
Меланома. Клетки рака кожи
К сожалению, иммунная система не всегда может обнаружить и уничтожить опухолевые клетки – многие из них обладают набором свойств, которые позволяют избежать распознавания со стороны иммунитета. Если это происходит, раковые клетки продолжают бесконтрольно расти и размножаться. В некоторых случаях иммунная система начинает борьбу с опухолью, но все ее реакции лишь провоцируют рост числа раковых клеток и осложняют течение заболевания. Почему так происходит? Ответ на этот вопрос наука не знает до сих пор.
В наши дни активно развиваются несколько способов борьбы с раком. В том числе – иммунотерапия. Этот вид лечения подразумевает активацию или подавление нашего собственного иммунитета для борьбы с опухолями. В качестве терапевтических агентов часто используются антитела, способные распознавать опухолевые антигены. Они помогают клеткам иммунитета обнаруживать мишени и запускать в их отношении иммунный ответ. Помимо этого, для мобилизации иммунитета и действия против клеток злокачественных опухолей используют сигнальные молекулы – интерфероны и интерлейкины, привлекающие иммунные клетки в очаг опухоли, а также NK-клетки (натуральные киллеры) и T-киллеры, которые непосредственно уничтожают раковые клетки.
