Автор фагоцитарной теории иммунитета. Кто из ученых открыл антитела и создал гуморальную теорию иммунитета. ознакомиться с биографическими данными ученого

Государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

МЕДИКО-СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ А.И.ЕВДОКИМОВА

Реферат

Тема: «Илья Ильич Мечников – основоположник учения о фагоцитозе.»

Исполнитель: студент 1 курса

Стоматологического факультета

Ханиев Илез

Москва 2013

Илья Ильич Мечников (1845-1916) - российский биолог и патолог, один из основоположников сравнительной патологии, эволюционной эмбриологии и отечественной микробиологии, иммунологии, создатель учения о фагоцитозе и теории иммунитета, создатель научной школы, член-корреспондент (1883), почетный член (1902) Петербургской АН. С 1888 в Пастеровском институте (Париж). Совместно с Николаем Федоровичем Гамалеей основал в 1886 году первую в России бактериологическиую станцию. Открыл в 1882 явление фагоцитоза. В трудах «Невосприимчивость в инфекционных болезнях» (в 1901 г.) изложил фагоцитарную теорию иммунитета. Создал теорию происхождения многоклеточных организмов. Труды по проблеме старения. Нобелевская премия (1908, совместно с немецким врачом, бактериологом и биохимиком Паулем Эрлихом).

Семья. Годы учения.

Илья Мечников родился 15 мая (3 мая по старому стилю) 1845 года, в имении Панасовка в деревне Ивановка, ныне Купянский район Харьковской области.Род дворян Мечниковых связан своим происхождением с семейством молдавских бояр, среди которых выделяется известная в 17 веке яркая личность Николая Гавриловича Спафария. Племянник Спафария, Юрий Степанович, переехавший в 1711 в Россию, имел чин мечника; сын его принял фамилию Мечников. Отец Мечникова - Илья Иванович, столичный офицер эпикурейского склада характера, был человеком образованным. Мать, Эмилия Львовна, урожденная Невахович, происходила из купеческого сословия. Ее отец, еврей, приняв в зрелые годы лютеранство (лютеранство - крупнейшее направление протестантизма (основано Мартином Лютером в 16 веке), переехал в Петербург, отошел от дел и занялся философией и литературой. Он был вхож в литературные круги столицы, знаком с Александром Сергеевичем Пушкиным и Иваном Андреевичем Крыловым.Детство Ильи прошло в имении отца Панасовке, где у него пробудились любовь к природе и интерес к естественным наукам, который формировался под влиянием студента-медика, домашнего учителя старшего брата Льва.В 1856 году Илья Мечников поступил сразу во 2-й класс харьковской гимназии, которую окончил с золотой медалью в 1862. Еще гимназистом Мечников посещал лекции по сравнительной анатомии и физиологии в Харьковском университете, занимался микроскопированием, читал естественнонаучную литературу, а также модных в то время Людвига Бюхнера, Якоба Молешотта, Людвига Фейербаха.



По окончании гимназии Мечников отправился учиться в Германию, но обескураженный холодным приемом со стороны русских студентов и квартирных хозяев, сразу же вернулся в Россию и поступил на естественное отделение физико-математического факультета Харьковского университета. Из поездки Мечников привез «Происхождение видов» Чарлза Дарвина - книгу, оказавшую большое влияние на формирование его эволюционно-материалистических взглядов.

Начало научной деятельности

В Новороссийском университете

С 1870 по 1882 год Илья Ильич Мечников - ординарный профессор кафедры зоологии и сравнительной анатомии Новороссийского университета в Одессе. Это был сложный период в жизни ученого. В 1873 от туберкулеза умерла первая жена Мечникова - Л. В. Федорович. Отличавшийся болезненной впечатлительностью, Мечников настолько тяжело переживал это событие, что сделал попытку самоубийства (спасла его слишком большая доза морфия, вызвавшая рвоту). Большого нервного напряжения стоили Мечникову взаимоотношения с коллегами и университетским начальством, а также с радикально настроенным студенчеством. Противостояние привело к тому, что в 1882 И. И. Мечников покинул университет.Несмотря на неблагоприятные обстоятельства, эти годы не были бесплодными для ученого. Многолетнее изучение развития губок, иглокожих и медуз привело к формированию концепции происхождения многоклеточных животных (Фагоцителлы теория). По Мечникову, их предком была не двуслойная полая гастрея немецкого биолога-эволюциониста Эрнста Геккеля (1873) (Гастреи теория), а архаический, представляющий компактную массу клеток организм, названный Мечниковым паренхимеллой. Позднее, в 1886 Мечников переименовал паренхимеллу в фагоцителлу. Последнее название отражало и способ питания этого гипотетического организма.В связи с массовым размножением насекомых-вредителей в Одесской и Киевской губерниях, Мечников впервые в России применил в 1879 году биологический метод защиты растений - заражение патогенным грибом хлебного жука (кузьки) и свекловичного долгоносика.

Мессина. Фагоцитоз и фагоцитарная теория иммунитет.

Осенью 1882 Илья Мечников вместе с женой Ольгой Николаевной Белокопытовой (второй брак был заключен в 1875), другом и помощником во всех делах, уехал в Мессину, где сделал свое наиболее известное открытие..

Сам Илья Ильич Мечников так рассказывает о рождении этой теории. «Однажды, когда вся семья отправилась в цирк смотреть каких-то удивительных дрессированных обезьян, а я остался один над своим микроскопом, наблюдая за жизнью подвижных клеток у прозрачной личинки морской звезды,- меня сразу осенила новая мысль. Мне пришло в голову, что подобные клетки должны служить в организме для противодействия вредным деятелям.

Чувствуя, что тут кроется нечто особенно интересное, я до того взволновался, что стал шагать по комнате и даже вышел на берег моря, чтобы собраться с мыслями. Я сказал себе, что если мое предположение справедливо, то заноза, вставленная в тело личинки морской звезды, не имеющей ни сосудистой, ни нервной системы, должна в короткое время окружиться налезшими на нее подвижными клетками, подобно тому, как это наблюдается у человека, занозившего себе палец.

Сказано - сделано. В крошечном садике при нашем доме я сорвал несколько розовых шипов и тотчас же вставил их под кожу великолепным, прозрачным, как вода, личинкам морской звезды. Я, разумеется, всю ночь волновался в ожидании результата и на другой день рано утром с радостью констатировал удачу опыта. Этот последний и составлял основу «теории фагоцитов», разработке которой были посвящены последующие 25 лет моей жизни».

Эти подвижные клетки назвали фагоцитами («фагос» - пожирающий и «цитос» - клетка). Но еще при жизни И. И. Мечникова многие ученые указывали на основании опытов, что организм защищается от болезнетворных микробов и их токсинов (ядов) не фагоцитами, а особыми веществами - антителами, которые находятся в жидкой части крови. Эта теория получила название гуморальной («гумор» - жидкость). Мечников полностью не отрицал гуморальной теории. Но оказалось, что в защите организма от болезни играют роль и фагоцитарный и гуморальный факторы.

Среди проблем, волновавших Мечникова, была и проблема продления жизни. Изучая старческие изменения органов, ученый пришел к выводу, что они сходны с изменениями, наступающими при некоторых отравлениях.

А раз старческие изменения результат отравления, то нужно найти, откуда оно идет.

В желудке и в тонких кишках среда подкислена и для развития микробов малоподходящая. Зато в толстых кишках среда щелочная - и микробам там раздолье. Мечников приходит к выводу, что микроорганизмы, обитающие там, не только не нужны для деятельности кишечника или, по крайней мере, безразличны, но и вредны, так как выделяют ядовитые вещества.

«Чем больше изобилует кишечник микробами, тем более становится он источником зла, сокращающим существование», - писал исследователь. В этом он убедился экспериментально, вводя животным продукты жизнедеятельности микробов, обычно обитающих в кишечнике человека. В результате у этих животных возникали болезненные изменения в органах.

Что же делать? Каким путем обезвредить этих микробов? Вырезать толстый кишечник невозможно. Дезинфицировать его различными лекарственными средствами бесполезно. Но у новорожденных детей, как подметил И. И. Мечников, молочнокислые микробы задерживают развитие гнилостных. Ученый культивировал микробов, содержащихся в кислом молоке, и выяснил, что они задерживают развитие вредных микробов. Он считал, что, усиленно питаясь кислым молоком, можно отдалить старость. Гипотеза эта полностью не подтвердилась. Однако в пользе кислого молока сомневаться не приходится. Но сама идея использовать антагонизм микробов получила в дальнейшем блестящее развитие в применении антибиотиков.

В следующем, 1883 году, Илья Мечников сделал на съезде естествоиспытателей и врачей в Одессе доклад «О целебных силах организма». Последующие 25 лет жизни он посвятил развитию фагоцитарной теории иммунитета. Для этого он обратился к изучению воспалительных процессов, инфекционных заболеваний и их возбудителей - патогенных микроорганизмов. «До этого зоолог - я сразу сделался патологом», - писал Мечников. Работая над фагоцитарной теорией, Мечников вместе с тем в 1884 и 1885 выполнил ряд исследований по сравнительной эмбриологии, считающихся классическими.

4.13 Физиология, медицина

4.13.091 Фагоцитарная теория иммунитета Мечникова

Зоолог, эмбриолог, физиолог, бактериолог, иммунолог, патолог; лектор, пропагандист; создатель первой русской школы микробиологов, иммунологов и патологов; профессор Новороссийского университета; почетный доктор Кембриджского университета; почетный член Петербургской АН, член Французской академии медицины, Шведского медицинского общества и других зарубежных АН, научных обществ и институтов; организатор и руководитель первой в России Одесской бактериологической станции для борьбы с инфекционными заболеваниями; создатель и заведующий лабораторией в Пастеровском институте (Париж), заместитель директора этого института; лауреат премии К. Бэра (вместе с А.О. Ковалевским), Нобелевской премии по физиологии и медицине (совместно с П. Эрлихом); обладатель медали Копли Лондонского королевского общества и других наград и знаков отличия - Илья Ильич Мечников (1845-1916) является одним из основоположников эволюционной эмбриологии, творцом сравнительной патологии воспаления, первооткрывателем фагоцитоза и внутриклеточного пищеварения, родоначальником научной геронтологии.

Выдающимся достижением биолога стала его фагоцитарная теория иммунитета.

Убежденный и не раз наученный горьким опытом, что «в России на кафедрах хорошие чиновники предпочтительнее самых выдающихся ученых», И.И. Мечников своей научно-педагогической деятельностью занимался большей частью за пределами нашей страны в добровольном изгнании в Италии, Германии, Франции.

Тем не менее все свои труды Илья Ильич посвятил России, печатал их на русском языке в российских изданиях, поддерживал постоянную связь с русскими учеными, основал первую русскую научную школу микробиологов, иммунологов и патологов, из стен которой вышло немало выдающихся исследователей.

Многогранная деятельность ученого затрагивала самые разные области биологии и медицины, но наиболее впечатляющих научных результатов Мечников добился в эмбриологии и геронтологии, а также в иммунологии и примыкающей к ней патологии. Вкратце скажем о первых двух и подробнее остановимся на трудах биолога по иммунитету.

За исследования по эмбриологии беспозвоночных (головоногих моллюсков, насекомых, ресничных червей - планарий) подчиненные сверхзадаче - доказательству эволюции, Мечников вместе с зоологом А.О. Ковалевским получил престижную премию К. Бэра.

Ученые установили единство развития позвоночных и беспозвоночных животных и заложили основы новой отрасли биологии - эволюционной эмбриологии.

Мечников выдвинул также теорию «паренхимеллы» (фагоцителлы) - вымершего предка многоклеточных животных, сыгравшую большую роль в развитии эволюционного учения.

Выясняя вопросы старения человека, Мечников установил несколько причин, влияющих на преждевременную старость и смерть. Прежде всего - это самоотравление организма микробными и прочими ядами. Для оздоровления кишечной флоры биолог предложил целый ряд проверенных, в т.ч. и на себе, мер: стерилизацию пищи, кисломолочные продукты (болгарский йогурт - простокваша, заквашенная с помощью болгарской палочки, кавказский кефир), живую культуру микроорганизмов - пробиотики, ограничение потребления мяса и т.п.

Мечников полагал, что жизнь человека должна быть долгой и счастливой и завершаться «спокойной естественной смертью». Для этого нужно одно умение - «жить правильно». Это состояние ученый нарек ортобиозом. («Этюды о природе человека», 1903; «Этюды оптимизма», 1907).

Для большинства людей это учение скорее утопия, но для его приверженцев - панацея от многих болезней и досрочного увядания.

Путь Мечникова к фагоцитарной теории иммунитета был долгий и трудный. К тому же он сопровождался непрерывными войнами с противниками этого подхода.

Начался он в Мессине (Италия), где ученый наблюдал за личинками морской звезды и морскими блохами. Патолог заметил, как блуждающие клетки (названные им фагоцитами - пожирателями клеток) этих созданий окружают и поглощают чужеродные тела, а заодно резорбируют (рассасывают) и уничтожают другие ткани, не нужные более организму.

К идее фагоцитов Мечников пришел ранее при изучении внутриклеточного пищеварения в подвижных клетках соединительной ткани беспозвоночных (амеб, губок, и др.), когда клетки захватывают твердые пищевые частицы, и постепенно их переваривают. У высших животных типичными фагоцитами являются белые клетки крови - лейкоциты.

В этой борьбе между фагоцитами организма и поступившими извне микробами и в сопровождающем эту борьбу воспалением Мечников усмотрел суть любой болезни, ее философию, если угодно.

Эксперименты биолога были гениальными в своей простоте. Искусственно вводя в тело личинки инородные тела (например, шип розы), ученый демонстрировал их захват, изоляцию или уничтожение фагоцитами. Достаточно прозрачные (как морская звезда) доводы русского ученого хоть и взбудоражили научную общественность, но и настроили ее против данной трактовки заболевания организма.

Дело в том, что многие биологи (особенно немецкие - Р. Кох, Г. Бухнер, Э. Беринг, Р. Пфейфер) были поборниками возникшей в то же время т.н. гуморальной теории иммунитета, согласно которой чужеродные тела уничтожаются не лейкоцитами, а другими веществами крови - антителами и антитоксинами. Как оказалось, этот подход правомерен и согласуется с фагоцитарной теорией.

Исследуя фагоциты десятки лет, Мечников заодно изучал холеру, тиф, сифилис, чуму, туберкулез, столбняк, другие заразные заболевания и их возбудителей. Именно изучение иммунитета при инфекционных заболеваниях человека и животных - от простейших до высших позвоночных, с позиций клеточной физиологии, специалисты отнесли к главной заслуге русского ученого.

Тем более что результаты его исследований стали фундаментом новой отрасли биологии и медицины - сравнительной патологии, а решенные школой Мечникова вопросы бактериологии и эпидемиологии стали основой современных методов борьбы с инфекционными заболеваниями.

Первый доклад из серии многочисленных работ, посвященных фагоцитарной (целлюлярной) теории - «О целебных силах организма» Мечников сделал на 7-м съезде русских естествоиспытателей и врачей в Одессе в 1883 г.

В своих «Лекциях по сравнительной патологии воспаления» (1892) биолог обосновал представление о патологических процессах, как о реакциях организма, его «норме».

Итогом многолетних исследований иммунитета стал классический труд Мечникова «Невосприимчивость в инфекционных заболеваниях» (1901). В нешуточной борьбе идей ученому удалось отстоять свою теорию.

«Биология и медицина обязаны И.И. Мечникову… существенными широкими обобщениями, положившими начало ряду наиболее прогрессивных направлений современной биологии и медицины» (http://nplit.ru/). А мы все - потребители научных достижений русского ученого - еще и его раздумьями о жизни, смерти, физическом и нравственном здоровье человека. «Решение задачи человеческой жизни должно неизбежно повести к более точному определению основ нравственности. Последняя должна иметь целью не непосредственное удовольствие, а завершение нормального цикла существования».

P.S. В 1908 г. И.И. Мечникову была вручена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за труды по иммунитету». В приветственной речи говорилось о том, что «Мечников положил начало современным исследованиям по... иммунологии и оказал глубокое влияние на весь ход ее развития».

Поскольку к тому времени ученый уже более 20 лет жил во Франции и работал в Пастеровском институте, Нобелевский комитет сделал официальный запрос - является ли будущий нобелиат русским или французом. «Илья Ильич с гордостью ответил, что он всегда был и продолжает быть русским» (Д.Ф. Острянин).

Иммунологическая реактивность

Выражение «иммунологическая реактивность» происходит от слова «иммунитет», которое пришло в медицину из древних юридических наук. В Древнем Риме «иммунный» означало «освобожденный от оплаты податей». Иммунными стали также называть людей, переболевших той или иной заразной болезнью и не восприимчивых к повторному заболеванию. Их использовали на эпидемиях чумы, холеры и других болезней для ухода за больными и уборки трупов.

Иммунологическая реактивность является важнейшим выражением реактивности вообще. Это понятие объединяет ряд взаимосвязанных явлений.

Невосприимчивость человека и животных к заразным (инфекционным) болезням, или иммунитет в собственном смысле слова.

Реакции биологической несовместимости тканей:

Реакции повышенной чувствительности (анафилаксия и аллергия).

Явления привыкания к ядам различного происхождения.

Объединяют все эти на первый взгляд разнородные явления друг с другом следующие признаки.

Все указанные явления и реакции возникают в организме при попадании в него «чужеродных» живых существ (микробов, вирусов), нормальных или болезненно измененных тканей, более и менее денатурированных белков, различных антигенов, токсинов, алкалоидов и пр. Особое место занимают реакции между эмбриональными тканями, чужеродность которых друг для друга определяется стадией развития эмбриона.

Эти явления и реакции в широком понимании являются реакциями биологической защиты, направленной на сохранение и поддержание постоянства, устойчивости, состава и свойств каждого отдельного целостного организма животного. Даже тяжелые реакции повышенной чувствительности в виде анафилактического шока сопровождаются разрушением и очищением организма от вызвавшего шок агента. Местные реакции повышенной чувствительности всегда сопровождаются фиксацией болезнетворного агента в месте реакции, что защищает организм от попадания данного агента в кровь.

Учение И. И. Мечникова о фагоцитозе. Фагоцитозом (от греч. phago - пожираю и cytos - клетка) называется процесс поглощения и переваривания микробов и животных клеток различными соединительнотканными клетками - фагоцитами. Учение о фагоцитозе создал великий русский ученый - эмбриолог, зоолог и патолог И. И. Мечников, которого следует считать основоположником учения не только о фагоцитозе, но и об иммунитете.

Впервые И. И. Мечников подошел к вопросу о фагоцитозе на основании наблюдений над поглощением клетками эндо- и мезодермы низших беспозвоночных животных (губок, кишечнополостных, бескишечных турбеллярий) частичек пищи и микробов. В фагоцитозе он видел основу воспалительной реакции, выражающей защитные свойства организма.

Защитную деятельность фагоцитов при инфекции И. И. Мечников впервые показал на примере инфекции дафнии дрожжевым грибком. В дальнейшем И. И. Мечниковым было убедительно показано значение фагоцитоза как основного механизма иммунитета при различных инфекциях человека и животного. Для человека правильность своей теории И. И. Мечников доказал при изучении фагоцитоза стрептококков при роже. В дальнейшем фагоцитарный механизм иммунитета был установлен для туберкулеза, возвратного тифа и многих других инфекций.

Теория иммунитета Мечникова

Сначала И.И.Мечников как зо-олог экспериментально изучал морских беспозвоночных фауны Черного моря в Одессе и обратил внимание на то, что опре-деленные клетки (целомоциты) этих животных поглощают инородные субстанции (твердые частицы и бактерий), проник-шие во внутреннюю среду. Затем он увидел аналогию между этим явлением и поглощением белыми клетками крови позвоночных животных микробных телец. Эти процессы на-блюдали и до И.И.Мечникова другие микроскописты. Но толь-ко И.И.Мечников осознал, что это явление не есть процесс питания данной единичной клетки, а есть защитный процесс в интересах целого организма. И.И.Мечников первым рассмат-ривал воспаление как защитное, а не разрушительное явление. Против теории И.И.Мечникова в начале XX в. были большин-ство патологов, так как они наблюдали фагоцитоз в очагах воспаления, т.е. в больных местах, и считали лейкоциты (гной) болезнетворными, а не защитными клетками. Более того, не-которые полагали, что фагоциты - разносчики бактерий по организму, ответственные за диссеминацию инфекций. Но идеи И.И.Мечникова устояли; ученый назвал действующие таким образом защитные клетки "пожирающими клетками". Его мо-лодые французские коллеги предложили использовать гречес-кие корни того же значения. И.И.Мечников принял этот ва-риант, и появился термин "фагоцит". Эти работы и теория Мечникова чрезвычайно понравились Л.Пастеру, и он пригла-сил Илью Ильича работать в свой институт в Париже.

Теория иммунитета Эрлиха

В статье Пауля Эрлиха противомикробные вещества крови автор назвал термином "антитело", так как бактерий в то время называли термином "korper" - микроско-пические тельца. Но П.Эрлиха "посетило" глубокое теорети-ческое прозрение. Несмотря на то, что факты того времени свидетельствовали, что в крови неконтактировавшего с кон-кретным микробом животного или человека не определяются антитела против данного микроба, П.Эрлих каким-то образом осознал, что и до контакта с конкретным микробом в организ-ме уже есть антитела в виде, который он назвал "боковыми цепями". Как мы теперь знаем, это именно так, и "боковые цепи" Эрлиха - это подробно изученные в наше время рецеп-торы лимфоцитов для антигенов. Позже этот же образ мыслей П.Эрлих "применил" к фармакологии: в своей теории химиотерапии он предполагал предсуществование в организме рецеп-торов для лекарственных веществ. В 1908 г. П.Эрлиху вручили Нобелевскую премию за гуморальную теорию иммунитета.

Также есть ещё некоторые теории .

Теория иммунитета Безредки

№ 69 Особенности противовирусного, противобактериального, противогрибкового, противоопухолевого, трансплантационного иммунитета.

Противовирусный иммунитет. Основой противовирусного иммунитета является клеточный иммунитет. Клетки-мишени, ин-фицированные вирусом, уничтожаются цитотоксическими лим-фоцитами, а также NK-клетками и фагоцитами, взаимодействую-щими с Fc-фрагментами антител, прикрепленных к вирусспецифическим белкам инфицированной клетки. Проти-вовирусные антитела способны нейтрализовать только внеклеточно расположенные вирусы, как и факторы неспецифическо-го иммунитета - сывороточные противовирусные ингибиторы. Такие вирусы, окруженные и блокированные белками организ-ма, поглощаются фагоцитами или выводятся с мочой, потом и др. (так называемый «выделительный иммунитет»). Интерфероны усиливают противовирусную резистентность, индуцируя в клет-ках синтез ферментов, подавляющих образование нуклеиновых кислот и белков вирусов. Кроме этого, интерфероны оказывают иммуномодулирующее действие, усиливают в клетках экспрес-сию антигенов главного комплекса гистосовместимости (МНС). Противовирусная защита слизистых оболочек обусловлена сек-реторными IgA, которые, взаимодействуя с вирусами, препятст-вуют их адгезии на эпителиоцитах.

Противобактериальный иммунитет направлен как против бактерий, так и против их токсинов (антитоксический иммуни-тет). Бактерии и их токсины нейтрализуются антибактериаль-ными и антитоксическими антителами. Комплексы бактерия (антигены)-антитела активируют комплемент, компоненты ко-торого присоединяются к Fc-фрагменту антитела, а затем обра-зуют мембраноатакующий комплекс, разрушающий наружную мембрану клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Пептидогликан клеточных стенок бактерий разрушается лизоцимом. Антитела и комплемент (СЗЬ) обволакивают бактерии и «приклеивают» их к Fc- и С3b-рецепторам фагоцитов, выпол-няя роль опсонинов вместе с другими белками, усиливающими фагоцитоз (С-реактивным белком, фибриногеном, маннан-связывающим лектином, сывороточным амилоидом).

Основным механизмом антибактериального иммунитета является фагоцитоз. Фагоциты направленно перемещаются к объекту фагоцитоза, реагируя на хемоаттрактанты: вещества микробов, активированные компоненты комплемента (С5а, С3а) и цитокины. Противобактериальная защита слизистых оболочек обусловлена секреторными IgA, которые, взаимодействуя с бактериями, препятствуют их адгезии на эпителиоцитах.

Противогрибковый иммунитет. Антитела (IgM, IgG) при ми-козах выявляются в низких титрах. Основой противогрибкового иммунитета является клеточный иммунитет. В тканях происхо-дит фагоцитоз, развивается эпителиоидная гранулематозная ре-акция, иногда тромбоз кровеносных сосудов. Микозы, особенно оппортунистические, часто развиваются после длительной ан-тибактериальной терапии и при иммунодефицитах. Они сопро-вождаются развитием гиперчувствительности замедленного ти-па. Возможно развитие аллергических заболеваний после реcпираторной сенсибилизации фрагментами условно-патогенных грибов родов Aspergillus, Penicillium, Mucor, Fusarium и др.

Противоопухолевый иммунитет основан на Th1-зависимом клеточном иммунном ответе, активирующем цитотоксические Т-лимфоциты, макрофаги и NK-клетки. Роль гуморального (антительного) иммунного ответа невелика, поскольку антите-ла, соединяясь с антигенными детерминантами на опухолевых клетках, экранируют их от цитопатогенного действиях иммун-ных лимфоцитов. Опухолевый антиген распознается антигенпрезентирующими клетками (дендритными клетками и макро-фагами) и непосредственно или через Т-хелперы (Th1) пред-ставляется цитотоксическим Т-лимфоцитам, разрушающим опу-холевую клетку-мишень.

Кроме специфического противоопухолевого иммунитета, иммунный надзор за нормальным составом тканей реализует-ся за счет неспецифических факторов. Неспецифические фак-торы, повреждающие опухолевые клетки: 1) NK-клетки, систе-ма мононуклеарных клеток, противоопухолевая активность которых усиливается под воздействием интерлейкина-2 (ИЛ-2) и α-, β-интерферонов; 2) ЛАК-клетки (мононуклеарные клетки и NK-клетки, активированные ИЛ-2); 3) цитокины (α — и β -интерфероны, ФНО- α и ИЛ-2).

Трансплантационным иммунитетом назы-вают иммунную реакцию макроорганизма, направленную против пересаженной в него чужеродной ткани (трансплантата). Знание механизмов трансплантационного иммуните-та необходимо для решения одной из важней-ших проблем современной медицины - пе-ресадки органов и тканей. Многолетний опыт показал, что успех операции по пересадке чужеродных органов и тканей в подавляющем большинстве случаев зависит от иммунологи-ческой совместимости тканей донора и реци-пиента.

Иммунная реакция на чужеродные клетки и ткани обусловлена тем, что в их соста-ве содержатся генетически чужеродные для организма антигены. Эти антигены, получившие название трансплантационных или антигенов гистосовместимости, наиболее полно представлены на ЦПМ клеток.

Реакция отторжения не возникает в случае полной совместимости донора и реципиента по антигенам гистосовместимости - такое возможно лишь для однояйцовых близнецов. Выраженность реакции отторжения во мно-гом зависит от степени чужеродности, объема трансплантируемого материала и состояния иммунореактивности реципиента.

При контакте с чужеродными трансплан-тационными антигенами организм реагирует факторами клеточного и гуморального зве-ньев иммунитета. Основным фактором кле-точного трансплантационного иммунитета являются Т-киллеры. Эти клетки после сен-сибилизации антигенами донора мигрируют в ткани трансплантата и оказывают на них антителонезависимую клеточно-опосредованную цитотоксичность.

Специфические антитела, которые образу-ются на чужеродные антигены (гемагглютинины, гемолизины, лейкотоксины, цитотоксины), имеют важное значение в формирова-нии трансплантационного иммунитета. Они запускают антителоопосредованный цитолиз трансплантата (комплемент-опосредованный и антителозависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность).

Возможен адоптивный перенос трансплан-тационного иммунитета с помощью активи-рованных лимфоцитов или со специфической антисывороткой от сенсибилизированной особи интактному макроорганизму.

Механизм иммунного отторжения переса-женных клеток и тканей имеет две фазы. В первой фазе вокруг трансплантата и сосудов наблюдается скопление иммунокомпетентных клеток (лимфоидная инфильтрация), в том числе Т-киллеров. Во второй фазе про-исходит деструкция клеток трансплантата Т-киллерами, активируются макрофагальное звено, естественные киллеры, специфический антителогенез. Возникает иммунное воспале-ние, тромбоз кровеносных сосудов, наруша-ется питание трансплантата и происходит его гибель. Разрушенные ткани утилизируются фагоцитами.

В процессе реакции отторжения формиру-ется клон Т- и В-клеток иммунной памяти. Повторная попытка пересадки тех же органов и тканей вызывает вторичный иммунный от-вет, который протекает очень бурно и быстро заканчивается отторжением трансплантата.

С клинической точки зрения выделяют ос-трое, сверхострое и отсроченное отторжение трансплантата. Различаются они по времени реализации реакции и отдельным механизмам.

Вопрос защиты организма от неблагоприятных условий интересовал человека всегда, поэтому сложно установить, когда впервые появилась иммунология. Известно, что уже в первом тысячелетии до н.э. в Китае использовали инокуляции содержимого оспенных папул для привития иммунитета здоровым людям.

В XI веке Авиценна упоминает о приобретенном иммунитете, и на основе его теории итальянский автор Джироламо Фракасторо пишет масштабный трактат «Зараза» (1546 г.).

Развитие теории иммунитета

В конце XIX века благодаря работе Луи Пастера происходит прорыв в развитии иммунологии. В 1881 году ему удалось выполнить вакцинацию животных против сибирской язвы, но в его теории не хватало приемлемого научного обоснования. В это же время немец Эмиль фон Бернинг доказывает образование антитоксинов у людей, переболевших столбняком или дифтерией, а также эффективность переливания крови от таких людей для образования иммунитета у здоровых людей.

Бернинг также исследовал механизмы сывороточной терапии, и его труды положили начало исследованию теории гуморального иммунитета.

Однако ни Пастер, ни Бернинг не смогли предложить достаточно обоснованной теории, описывающей механизмы иммунитета.

Основы современного научного подхода к изучению иммунитета были заложены русским ученым Ильей Мечниковым, положившим начало фагоцитарной теории иммунитета. За исследования невосприимчивости в инфекционных болезнях в 1908 году Мечникова удостоили Нобелевской премии, правда, совместно с П.Эрлихом (автор гуморальной теории иммунитета).

Клеточная иммунология Мечникова

Клеточная иммунология Мечникова

Мечников доказал существование в организме особых амебоидных клеток, способных поглощать патогенные микроорганизмы.

Наблюдая за подвижными клетками морской звезды под микроскопом, Илья Ильич обнаружил, что они не только участвуют в процессе пищеварения, но выполняют защитные функции в организме, обволакивая и поглощая инородные частицы. Мечников дал им название «фагоцитов», а сам процесс получил название «фагоцитоз».

В своей теории ученый описал три основных свойства клеток-фагоцитов:

  1. Способность защищать организм от инфекций, а также очищать его от токсинов (включая продукты распада здоровых тканей).
  2. Способность фагоцитов к вырабатыванию ферментов и биологически активных веществ.
  3. Присутствие антигенов на мембране клеток фагоцитов.

Мечников выделил две группы фагоцитов – гранулярные клетки крови (микрофаги) и подвижные лейкоциты (макрофаги).

Благодаря тому, что иммунокомпетентные клетки способны запоминать антиген, представленный макрофагами, в организме вырабатывается иммунитет против чужеродных элементов определенного вида.

Поэтому при повторном попадании инфекции соответствующая иммунная реакция, препятствующая развитию патогенных процессов.

Основные задачи иммунологии XXI века

Несмотря на значительный прорыв в исследованиях строения и взаимодействия клеток организма, предложенная Мечниковым фагоцитарная теория остается главной основой современной иммунологии.

В 1937 году начались работы по электрофорезу белков крови, положившие начало изучению иммуноглобулинов, вскоре были открыты основные классы антител (иммуноглобулинов), способных идентифицировать и нейтрализовать чужеродные элементы.

Все эти исследования лишь развивают теорию, предложенную Мечниковым, исследуя ее механизмы на более детальном уровне.

Основными вызовами, на которые фагоцитарная теория должна найти ответ, являются вопросы иммунодефицита, лечение онкологических заболеваний, разработка новых вакцин и антиаллергенов.

Перспективными направлениями является изучение механизмов ответной реакции инфекционных микроорганизмов на средства борьбы с ними.

Что запускают их модификации, как происходит этот процесс на биохимическом уровне, каким образом на механизмы иммунитета влияет психическое и эмоциональное состояние и другие дополнительные факторы – эти и другие вопросы остаются пока малоизученными и ждут своих открывателей.

Сегодня 5.

Теории иммунитета

Теория иммунитета Мечникова — теория, согласно которой решающая роль в антибактериальном иммунитете принадлежит фагоцитозу.

Затем он увидел аналогию между этим явлением и поглощением белыми клетками крови позвоночных животных микробных телец. Эти процессы наблюдали и до И.И.Мечникова другие микроскописты. Но только И.И.Мечников осознал, что это явление не есть процесс питания данной единичной клетки, а есть защитный процесс в интересах целого организма. И.И.Мечников первым рассматривал воспаление как защитное, а не разрушительное явление.

Против теории И.И.Мечникова в начале XX в. были большинство патологов, так как они наблюдали фагоцитоз в очагах воспаления, т.е. в больных местах, и считали лейкоциты (гной) болезнетворными, а не защитными клетками.

Более того, некоторые полагали, что фагоциты - разносчики бактерий по организму, ответственные за диссеминацию инфекций. Но идеи И.И.Мечникова устояли; ученый назвал действующие таким образом защитные клетки «пожирающими клетками». Его молодые французские коллеги предложили использовать греческие корни того же значения. И.И.Мечников принял этот вариант, и появился термин «фагоцит».

Эти работы и теория Мечникова чрезвычайно понравились Л.

Пастеру, и он пригласил Илью Ильича работать в свой институт в Париже.

Мечников выявил три важных свойства фагоцитов:

Защищающее и очищающее свойство от токсинов, продуктов отмирания тканей, от инфекций;
Представляющая функция антигенов на мембране клетки;
Секреторное свойство, позволяющее выделять секреции ферментов других биологических веществ.

Опираясь на эти три свойства фагоцитов, можно описать фагоцитоз, как три стадии:

Хемотаксис;
адгезия;
эндоцитоз;

В клетках происходит процесс опсонизации составляющих фагоцитоза.

Опсонины фиксируются на частицах и являются связующим звеном с фагоцитирующей клетки. Главные опсонины – это составляющие комплимента и иммуноглобулины. Это придает клетке высокую чувствительность к фагоцитам и способствует их уничтожению.

Эндоцитоз способствует образованию фагоцитарной вакуоли - фагосомы. Гранулы макрофагов и азурофильные и специфические гранулы нейтрофила перемещаются к фагосоме, и объединяются с ней, выделяя свое содержимое в ткань фагосомы.

Поглощение – это сложный внутриклеточный процесс, который усиливают АТФ-генерирующие механизмы, специфический гликолиз и окислительное фосфорилирование в макрофагах.

В нейтрофилах есть некоторое количество режимов микробоцидности.

Кислородозависимое устройство заключается в увеличении поглощения кислорода и глюкозы с синхронным изгнанием биологически активных неустойчивых результатов возобновления подачи кислорода. Кислородонезависимый механизм объединен с живостью ключевых катионных белков и лизосомальных ферментов, выливающихся в фагосому при дегрануляции.


Фото: Nathan Reading

Теория иммунитета Эрлиха - одна из первых теорий антителообразования, согласно которой у клеток имеются антигенспецифические рецепторы, высвобождающиеся в качестве антител под действием антигена.

В статье Пауля Эрлиха противомикробные вещества крови автор назвал термином «антитело», так как бактерий в то время называли термином «korper» - микроскопические тельца.

Но П. Эрлиха «посетило» глубокое теоретическое прозрение. Несмотря на то, что факты того времени свидетельствовали, что в крови неконтактировавшего с конкретным микробом животного или человека не определяютсяантитела против данного микроба, П. Эрлих каким-то образом осознал, что и до контакта с конкретным микробом в организме уже есть антитела в виде, который он назвал «боковыми цепями».

Как мы теперь знаем, это именно так, и «боковые цепи» Эрлиха - это подробно изученные в наше время рецепторы лимфоцитов для антигенов. Позже этот же образ мыслей П.

Эрлих «применил» к фармакологии: в своей теории химиотерапии он предполагал предсуществование в организме рецепторов для лекарственных веществ.

В 1908 г. П. Эрлиху вручили Нобелевскую премию за гуморальную теорию иммунитета.

Теория иммунитета Безредки — теория, объясняющая защиту организма от ряда инфекционных болезней возникновением специфической местной невосприимчивости клеток к возбудителям.

Инструктивные теории иммунитета - общее название теорий антителообразования, согласно которым ведущая роль в иммунном ответе отводится антигену, прямо участвующему в качестве матрицы при формировании специфической конфигурации антидетерминанты либо выступающему в качестве фактора, направленно изменяющего биосинтез иммуноглобулинов плазматическими клетками.

Теория иммунитета Мечникова — теория, согласно которой решающая роль в антибактериальном иммунитете принадлежит фагоцитозу.
Сначала И.И.Мечников как зоолог экспериментально изучал морских беспозвоночных фауны Черного моря в Одессе и обратил внимание на то, что определенные клетки (целомоциты) этих животных поглощают инородные субстанции (твердые частицы и бактерий), проникшие во внутреннюю среду.

Затем он увидел аналогию между этим явлением и поглощением белыми клетками крови позвоночных животных микробных телец. Эти процессы наблюдали и до И.И.Мечникова другие микроскописты. Но только И.И.Мечников осознал, что это явление не есть процесс питания данной единичной клетки, а есть защитный процесс в интересах целого организма.

И.И.Мечников первым рассматривал воспаление как защитное, а не разрушительное явление. Против теории И.И.Мечникова в начале XX в. были большинство патологов, так как они наблюдали фагоцитоз в очагах воспаления, т.е. в больных местах, и считали лейкоциты (гной) болезнетворными, а не защитными клетками.

Более того, не-которые полагали, что фагоциты - разносчики бактерий по организму, ответственные за диссеминацию инфекций. Но идеи И.И.Мечникова устояли; ученый назвал действующие таким образом защитныеклетки " пожирающими клетками". Его мо-лодые французские коллеги предложили использовать гречес-кие корни того же значения.

И.И.Мечников принял этот ва-риант, и появился термин "фагоцит".Эти работы и теория Мечникова чрезвычайно понравились Л. Пастеру, и он пригла-сил Илью Ильича работать в свой институт в Париже.

Клонально-Селекционная теория иммунитета.

теория Бернета — теория, согласно которой в организме возникают клоны клеток, иммунокомпетентных в отношении различных антигенов; антиген избирательно контактирует с соответствующим клоном, стимулируя выработку им антител.

Данная теория была разработана Франком Бёрнетом (1899-1985) для объяснения функционирования иммунной системы.

Иммунный ответ должен определять огромное число антигенов.

Поэтому человеческий организм должен синтезировать сотни тысяч молекул антител с различными распознающими областями

Клонально-селекционная теория утверждает:

1. Антитела и лимфоциты с необходимой специфичностью уже существуют в организме до первого контакта с антигеном.

2. Лимфоциты, участвующие в иммунном ответе, имеют антигенспецифические рецепторы на поверхности своей мембраны.

В случае B-лимфоцитов рецепторами являются молекулы той же специфичности, что и антитела, которые лимфоциты впоследствии продуцируют и секретируют.

Каждый лимфоцит несет на своей поверхности рецепторы только одной специфичности.

4. Лимфоциты, сенсибилизированные антигеном, проходят несколько стадий пролиферации и формируют большой клон плазматических клеток.

Плазматические клетки будут синтезировать антитела только той специфичности, на которую был запрограммирован лимфоцит-предшественник.

Сигналами к пролиферации служат цитокины, выделяемые другими клетками. Лимфоциты могут также сами начать выделять цитокины.

Благодаря этому механизму клональной селекции антитела могут накапливаться в достаточно высокой концентрации, чтобы эффективно бороться с инфекцией.

Подобный же механизм существует для селекции антиген-специфичных T-лимфоцитов.

Пролиферирующему клону необходимо время для образования достаточного количества клеток.

Вот почему проходит обычно несколько дней после контакта с антигеном, прежде чем в сыворотке обнаруживаются антитела. Поскольку эти антитела образовались в результате антигенного воздействия, мы говорим о приобретенном иммунном ответе.

Интенсивность ответа, осуществляемого популяцией примированных лимфоцитов, возрастает, главным образом, за счет увеличения клеток, способных воспринимать антигенный стимул.

При этом должна существовать комбинация механизмов, включающих хранение антигена, существование популяции лимфоцитов и постоянное поддерживание отдельных клонов клеток, что и приводит к способности иммунной системы к длительной памяти(приобретенного иммунитета).

Один из наиболее эффективных контролирующих механизмов заключается в том, что продукт реакции одновременно служит ее ингибитором. Именно этот тип отрицательной обратной связи имеет место при образовании антител.

Теория иммунитета Эрлиха - одна из первых теорий антителообразования, согласно которой у клеток имеются антигенспецифические рецепторы, высвобождающиеся в качестве антител под действием антигена.
В статье Пауля Эрлиха противомикробные вещества крови автор назвал термином "антитело", так как бактерий в то время называли термином "korper" - микроско-пические тельца.

Но П. Эрлиха "посетило" глубокое теорети-ческое прозрение. Несмотря на то, что факты того времени свидетельствовали, что в крови неконтактировавшего с кон-кретным микробом животного или человека не определяются антитела против данного микроба, П. Эрлих каким-то образом осознал, что и до контакта с конкретным микробом в организ-ме уже естьантитела в виде, который он назвал "боковыми цепями". Как мы теперь знаем, это именно так, и "боковые цепи" Эрлиха - это подробно изученные в наше время рецеп-торы лимфоцитов для антигенов.Позже этот же образ мыслей П.

Эрлих "применил" к фармакологии: в своей теории химиотерапии он предполагал предсуществование в организме рецеп-торов для лекарственных веществ. В 1908 г. П. Эрлиху вручили Нобелевскую премию за гуморальную теорию иммунитета.

Пастер предложил теорию исчерпанной силы; согласно этой теории «невосприимчивость» представляет состояние, при котором организм человека (как питательная среда) не поддерживает развитие микробов.

Однако автор быстро понял, что его теория не может объяснить ряд наблюдений. В частности, Пастер показал, что если заразить курицу сибирской язвой и держать её ноги в холодной воде, то у неё развивается заболевание (в обычных условиях куры невосприимчивы к сибирской язве). Развитие феномена обусловливало снижение температуры тела на 1-2 °С, то есть ни о каком исчерпывании питательной среды в организме речь идти не могла.

Проверочная работа (глава 1)
285178510795001. Применение какого научного метода иллюстрирует сюжет картины
голландского художника Я. Стена «Пульс», написанной в середине XVII в.? 1) моделирование 2) измерение
3) эксперимент 4) наблюдение
2. Какой метод используется при изучении под микроскопом передвижения амёбы обыкновенной?
1) измерение 2) моделирование
3) сравнение 4) наблюдение
3.

Как называют науку, изучающую закономерности исторического развития
органического мира?
1) анатомия 2)эволюционное учение 3)генетика 4)экология
4.

Кого считают создателем клеточной теории иммунитета?
1) Ч. Дарвина 2)И.П. Павлова 3)Л. Пастера 4)И.И. Мечникова
5. Система наиболее общих знаний в определённой области науки – это
1) факт 2)эксперимент 3)теория 4) гипотеза
6. Сформулировать гипотезу – значит
1) собрать имеющиеся факты 2)выдвинуть предположение
3) подтвердить объективность полученных данных 4)провести эксперимент
7.

Наука цитология получила своё развитие благодаря созданию
1) эволюционного учения 2)клеточной теории
3)рефлекторной теории 4)генной теории
8. Систематика – это наука, изучающая
1) функции организмов в природе 2)родственные связи организмов
3)образ жизни организмов 4)внешнее строение организмов
9.

Законы наследования признаков организма установил
1)И.П. Павлов 2)И.И. Мечников 3)Г. Мендель 4)Ч. Дарвин
10. Какая наука изучает процесс фотосинтеза?
1)генетика 2)физиология 3)экология 4)систематика
11. Факт существования сезонной линьки у животных был установлен
1)методом микрокопирования 2)методом наблюдения
3)экспериментальным методом 4)гибридологическим методом
12. Точно установить степень влияния удобрений на рост растений можно
методом
1)эксперимента 2)наблюдения 3)моделирования 4)анализа
13.

Закономерности передачи наследственных признаков изучает
1)генетика 2)антропология 3)экология 4)молекулярная биология
14. Какая наука изучает ископаемые остатки вымерших организмов?
1)палеонтология 2)генетика 3)эмбриология 4)систематика
15.

Создание схем, чертежей, объектов, похожих на натуральные, относят
к группе методов
1)моделирования 2)измерения 3)наблюдения 4)экспериментальных16.

310578513716000Какой уровень организации жизни отражён на данной фотографии?
1)молекулярно-генетический
2)органоидно-клеточный
3)биогеоценотический
4)популяционно-видовой
17. 310642012255500Какой уровень организации жизни отражён на данном рисунке?
1) молекулярно-генетический
2)органоидно-клеточный
3)организменный
4)биогеоценотический
18. Какой уровень организации живого служит основным объектом изучения цитологии?
1)биогеоценотический 2)популяционно-видовой
3)клеточный 4)биосферный
19.

Чем метод эксперимента отличается от метода наблюдения?
2) он проводится в специально создаваемых и контролируемых условиях
3) он более продолжителен по времени проведения
4) его осуществляют квалифицированные учёные
20. Чем метод моделирования отличается от метода наблюдения?
1) в процессе его проведения собираются достоверные научные факты
2) его проводят квалифицированные учёные
3) он более продолжителен по времени
4) изучается не сам объект, а его копия
21.

Какая наука изучает внутривидовые взаимоотношения организмов:
1) систематика 2) экология 3) селекция 4) морфология
22. На каком уровне организации живого осуществляется в природе
круговорот веществ?
1) клеточном 2) организменном
3) популяционно-видовом 4) биосферном
23.

На каком уровне организации живого происходит борьба засуществование между популяциями?
1) видовом 2) организменном 3) биоценотическом 4) биосферном
24. Для живых объектов природы, в отличие от неживых тел, характерно
1) уменьшение веса 2) перемещение в пространстве
3) дыхание 4) растворение веществ в воде
25. Однородная группа синиц смешанного леса – пример уровня организации
живого
1) организменного 2) биосферного
3) биогеоценотического 4) популяционно-видового
26.

К какому уровню организации живого следует отнести совокупность всех
экосистем планеты?
1) видовому 2) биосферному 3) популяционному 4) организменному
27.

Клевер красный, занимающий определенный ареал, представляет собой уровень организации живой природы
1) организменный 2) биоценотический
3) биосферный 4) популяционно-видовой
28. Процесс биосинтеза белка изучают на уровне:
1) организменном 2) молекулярном
3) биосферном 4) популяционно-видовом
29.

Наивысшим уровнем организации жизни является;
1) организменный 2) молекулярный
3) биосферный 4) биогеоценотический
30.Улучшением существующих пород животных и сортов растений
занимается наука
1) экология 2) молекулярная биология 3) селекция 4) генетика
31. Один из признаков отличия живого от неживого – это способность к
1) изменению размеров 2) самовоспроизведению
3) разрушению 4) неограниченному росту
32.

Все живые организмы объединяет:
1) клеточное строение 2) способность к фотосинтезу
3) наличие ядра в клетке 4) способность к движению
33. Для всех живых организмов характерна способность к:
1) движению 2) обмену веществ
3) питанию белками, жирами, углеводами 4) неограниченному росту
34. Предложил систему классификации живых организмов и ввел бинарную номенклатуру видов:
1) Г. Мендель 2) К. Линней 3) Ж. Б. Ламарк 4) И. Мечников

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Биологический факультет

Кафедра биохимии и биотехнологии

Реферат на тему:

«Роль Мечникова в развитии представлений о фагоцитозе»

Выполнила:

студент IV курса ОЗО

Сазанова К.В.

Мечников внёс огромный вклад в развитие иммунологии. Он обосновал учение о фагоцитозе и фагоцитах. Доказал, что фагоцитоз - явление универсальное, наблюдается у всех животных, включая простейших, и проявляется по отношению ко всем чужеродным веществам (бактерии, органические частицы и т. д.). Теория фагоцитоза заложила краеугольный камень клеточной теории иммунитета и процесса иммуногенеза в целом с учетом клеточных и гуморальных факторов. За разработку теорий фагоцитоза И. И. Мечникову в 1908 г. присуждена Нобелевская премия. Л. Пастер на своем портрете, подаренном И. И. Мечникову, написал: «На память знаменитому Мечникову -- творцу фагоцитарной теории».

В первый период научной деятельности И. И. Мечников (до 1883 года) занимался преимущественно зоологическими и эмбриологическими исследованиями простейших животных, от одноклеточных организмов до сложно устроенных живых существ. Он установил не только последовательные стадии развития яйцеклетки и низших животных, но и смог, пользуясь сравнительно-аналитическим методом, доказать цепь постепенных превращений эмбрионов у беспозвоночных. В дальнейших исследованиях Мечников показал, что у позвоночных животных эмбрионы формируются приблизительно в той же последовательности и проходят те же стадии развития, что и у беспозвоночных. Отсюда следовал вывод: существует несомненная родственная анатомо-физиологическая связь между всеми живыми организмами, в том числе между полостными и бесполостными животными. Эти исследования дали новые доказательства в пользу эволюционной теории Дарвина. Исследуя в 1865 году низших червей -- земляных планарий, И. И. Мечников обратил внимание на то, что у них пищеварение осуществляется всегда внутриклеточно, поскольку они не обладают пищеварительной полостью. Спустя 10 лет, изучая в 1875 году различные виды губок, он убедился в том, что процессы внутриклеточного пищеварения происходят с помощью особых подвижных клеток. Накапливая все больше и больше таких фактов, И. И. Мечников установил, что внутриклеточное пищеварение имеется у низших червей, кишечнополостных, иглокожих, у некоторых других видов животных. Он сделал вывод о том, что подвижные клетки, осуществляющие внутриклеточное пищеварение, могут играть и роль защиты организма от вредных микробов. Для решения вопроса, могут ли подвижные клетки защищать сложные многоклеточные организмы от различных вредных воздействий, он поставил следующий опыт: ввел в прозрачное тело личинки морской звезды шип розы и проследил, будет ли шип окружен подвижными клетками и сколь скоро они способны противодействовать вредным влияниям внешней среды. Шип розы, погруженный в тело морской звезды, вскоре оказался облепленным подвижными клетками, стремящимися преодолеть его вредное воздействие на тело морской звезды. Продолжая наблюдения, И. И. Мечников сделал вывод, что в многоклеточных организмах подвижные клетки сложных организмов поглощают и переваривают вредные для организма частицы и вещества, которые получили название фагоцитов, или «клеток-пожирателей». Обращаясь впоследствии к вопросам патологии человека, И. И. Мечников убедился в том, что заноза, введенная под кожу, вызывает воспалительную реакцию, а нередко и нагноение, причем к очагу воспаления устремляется огромное количество подвижных клеток, преимущественно лейкоцитов. И поскольку воспаление связано с проникновением в организм патогенных микробов, а сама воспалительная реакция протекает при непременном участии лейкоцитов и других подвижных клеток, из этого следует вывод, что воспаление это своего рода защитная фагоцитарная реакция организма. Фагоцитарные клетки выполняют роль защитников организма от патогенных микробов, благодаря чему воспаление носит характер защитной реакции. Эти данные, полученные И. И. Мечниковым, имели огромное значение для общей патологии. Течение инфекционной болезни, ее исход зависят от того, насколько энергично и успешно фагоциты преодолевают деятельность патогенных микробов, проникших в организм. С помощью многочисленных, тщательно продуманных экспериментов И. И. Мечников обосновал положение, что степенью фагоцитарной активности лейкоцитов и неподвижных клеток организма, находящихся в костном мозгу, печени, селезенке и в соединительной ткани, определяется состояние невосприимчивости (иммунитет) организма к инфекциям. Первые основы фагоцитарной теории иммунитета были представлены И. И. Мечниковым в его докладе «О целебных силах организма», с которым он выступил на съезде русских врачей и естествоиспытателей, состоявшемся в 1883 году в Одессе. Мечников провел огромное количество экспериментов, чтобы выяснить роль фагоцитов в борьбе организма с инфекцией. Он установил, что фагоцитарной активностью у высших позвоночных животных обладают не только микрофаги, то есть подвижные белые кровяные клетки (лейкоциты), но и макрофаги -- большие неподвижные клетки, фиксированные в костном мозгу, печени, селезенке и в соединительной ткани. Факты, характеризующие защитную природу воспаления и роль фагоцитоза в процессах невосприимчивости организма к инфекциям, были описаны И. И. Мечниковым во множестве научных работ, важнейшие из которых «Лекции о сравнительной патологии воспаления» (1892) и «Невосприимчивость к инфекционным болезням» (1901).

фагоцитоз защита иммунитет мечников

Неспецифические факторы защиты организма

Механические факторы . Кожа и слизистые оболочки механически препятствуют проникновению микроорганизмов и других антигенов в организм. Последние все же могут попадать в организм при заболеваниях и повреждениях кожи (травмы, ожоги, воспалительные заболевания, укусы насекомых, животных и т. д.), а в некоторых случаях и через нормальную кожу и слизистую оболочку, проникая между клетками или через клетки эпителия (например, вирусы). Механическую защиту осуществляет также реснитчатый эпителий верхних дыхательных путей, так как движение ресничек постоянно удаляет слизь вместе с попавшими в дыхательные пути инородными частицами и микроорганизмами.

Физико-химические факторы . Антимикробными свойствами обладают уксусная, молочная, муравьиная и другие кислоты, выделяемые потовыми и сальными железами кожи; соляная кислота желудочного сока, а также протеолитические и другие ферменты, имеющиеся в жидкостях и тканях организма. Особая роль в антимикробном действии принадлежит ферменту лизоциму. Этот протеолитический фермент получил название «мурамидаза», так как разрушает клеточную стенку бактерий и других клеток, вызывая их гибель и способствуя фагоцитозу. Лизоцим вырабатывают макрофаги и нейтрофилы. Содержится он в больших количествах во всех секретах, жидкостях и тканях организма (кровь, слюна, слезы, молоко, кишечная слизь, мозг и т. д.). Снижение уровня фермента приводит к возникновению инфекционных и других воспалительных заболеваний. В настоящее время осуществлен химический синтез лизоцима, и он используется как медицинский препарат для лечения воспалительных заболеваний.

Иммунобиологические факторы . В процессе эволюции сформировался комплекс гуморальных и клеточных факторов неспецифической резистентности, направленных на устранение чужеродных веществ и частиц, попавших в организм.

Гуморальные факторы неспецифической резистентности состоят из разнообразных белков, содержащихся в крови и жидкостях организма. К ним относятся белки системы комплемента, интерферон, трансферрин, в-лизины, белок пропердин, фибронектин и др.

Белки системы комплемента обычно неактивны, но приобретают активность в результате последовательной активации и взаимодействия компонентов комплемента. Интерферон оказывает иммуномодулирующий, пролиферативный эффект и вызывает в клетке, инфицированной вирусом, состояние противовирусной резистентности. в-лизины вырабатываются тромбоцитами и обладают бактерицидным действием. Трансферрин конкурирует с микроорганизмами за необходимые для них метаболиты, без которых возбудители не могут размножаться. Белок пропердин участвует в активации комплемента и других реакциях. Сывороточные ингибиторы крови, например р-ингибиторы (р-липопротеины), инактивируют многие вирусы в результате неспецифической блокады их поверхности.

Отдельные гуморальные факторы (некоторые компоненты комплемента, фибронектин и др.) вместе с антителами взаимодействуют с поверхностью микроорганизмов, способствуя их фагоцитозу, играя роль опсонинов.

Большое значение в неспецифической резистентности имеют клетки , способные к фагоцитозу, а также клетки с цитотоксической активностью, называемые естественными киллерами, или NK-клетками. NK-клетки представляют собой особую популяцию лимфоцитоподобных клеток (большие гранулосодержащие лимфоциты), обладающих цитотоксическим действием против чужеродных клеток (раковых, клеток простейших и клеток, пораженных вирусом). Видимо, NK-клетки осуществляют в организме противоопухолевый надзор.

В поддержании резистентности организма имеет большое значение и нормальная микрофлора организма.

Список литературы

Д. И. Маянский, Клетка Купфера и система мононуклеарных фагоцитов, Москва, 1983

Методы изучения in vitro клеточного иммунитета, под ред. Блума и Глэйда, Москва,1974

И. И. Мечников, Лекции по сравнительной патологии воспаления, Москва, 1947

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Жизненный и творческий путь Ильи Ильича Мечникова – выдающегося русского ученого-биолога. Вклад Мечникова в развитие иммунологии. Фагоцитарная теория иммунитета. Развитие идей И.И. Мечникова в России и за рубежом, их практическое воплощение в жизнь.

    реферат , добавлен 25.05.2017

    Иммунитет – способ защиты организма от болезнетворных микроорганизмов за счет выработки антител. Обзор схемы клеточного и гуморального иммунитета. Нарушения фагоцитарной системы. Методы оценки иммунитета. Реакция иммунного гемолиза и цитотоксический тест.

    презентация , добавлен 11.11.2014

    Детство Мечникова И.И. и становление его как учёного в Харьковском университете. Фагоцитарная теория иммунитета и получение Нобелевской премии. Руководство Одесской бактериологической станцией. Научное наследие учёного и его "Этюды о природе человека".

    реферат , добавлен 19.04.2012

    Система иммунитета организма и ее функции. Виды клеток иммунной системы (лимфоциты, фагоциты, гранулярные лейкоциты, тучные клетки, некоторые эпителиальные и ретикулярные клетки). Селезенка как фильтр крови. Клетки-убийцы как мощное оружие иммунитета.

    презентация , добавлен 13.12.2015

    Обзор механизмов лимфоидного аппарата адаптивного иммунитета. Система образования кининов. Рецепторы клеток врожденной иммунной системы. Характеристика сигналов и их реализации. Особенности взаимодействия плазменных белков, их участие в иммунных реакциях.

    курсовая работа , добавлен 02.03.2013

    Резистентность и реактивность организма. Гуморальные и клеточные факторы неспецифической резистентности. Фагоцитоз: понятие, основные стадии. Естественные клетки киллеры и белки острой фазы. Лизоцим, серкеторный иммуноглобулин. Цитокины и интерфероны.

    презентация , добавлен 15.02.2014

    Понятие и виды иммунитета, назначение иммунной системы. Факторы и признаки ослабления иммунитета, методы его повышения. Механизм действия иммунитета: макрофаги, Т-хэлперы, В-лимфоциты, выработка иммуноглобулинов (антител), Т-супрессоры, клетки-киллеры.

    реферат , добавлен 09.02.2009

    Реагирование организма на изменения жизнедеятельности под воздействием различных факторов окружающей среды. Факторы, характеризующие реактивность. Классификация реактивности. Устойчивость организма против различных внешних болезнетворных воздействий.

    реферат , добавлен 10.05.2012

    Исследование роли микроорганизмов в процессах аммонификации, нитрофикации, денитрификации. Виды иммунитета - реакции организма, направленной на его защиту от внедрения чужеродного материала. Разложение пектиновых веществ. Анаэробное брожение клетчатки.

    контрольная работа , добавлен 19.05.2012

    Клетка как единая система сопряженных функциональных единиц. Гомологичность клеток. Размножение прокариотических и эукариотических клеток. Роль отдельных клеток во многоклеточном организме. Разнообразие клеток в пределах одного многоклеточного организма.