Комплемент: частный детектив

В отличие от гранулоцитов и макрофагов, комплемент представляет собой не клетки, а группу белков, содержащихся в крови. Это самый мощный из гуморальных факторов иммунной системы. Белки — независимо от происхождения — состоят из блоков, называемых аминокислотами. Аминокислоты, таким образом, составляют «тело» комплемента. Они также инициируют, или запускают, защитные реакции при встрече с опасностью.

Обнаружив чужеродный микроорганизм, комплемент обволакивает его и пробивает бреши в его клеточной мембране, вызывая этим смерть неприятеля. При этом комплемент выделяет побочный продукт, который заставляет «протекать» здоровые кровеносные сосуды, посылая сигнал тревоги по всему организму. Этим явлением обусловлено покраснение вокруг места проникновения инфекции. В результате «протекания сосудов» все остальные составляющие иммунной системы узнают, что что-то не в порядке, и организм посылает к месту происшествия гранулоциты и макрофаги. После этого макрофаги распознают чужака и «казнят» его на месте. Таким образом, комплемент действует как частный сыщик, который случайно натыкается на притон преступников. Осознав численное превосходство противника, он посылает весточку местной полиции.

Лимфоциты: генералы и наставники

Если макрофаг «решит», что самому ему с вторжением не справиться, он посылает за подкреплением в форме лимфоцитов, или Т-хелперов. Т-хелперы часто называются генералами иммунной системы. Они организовывают реакцию многочисленных компонентов иммунной системы на появление конкретного антигена. Т-хелперы обладают способностью производить одни и мобилизовать другие мощные элементы иммунной системы.

Но перед тем, как Т-хелпер начинает действовать, ему необходимо получить информацию о присутствии конкретного антигена — бактерии, вируса, чужеродного белка или раковой клетки. Иными словами, ему необходим «сигнал тревоги». Как только сигнал получен, Т-хелпер приступает к активизации защитных сил организма. Поэтому момент передачи информации от макрофага лимфоцитам — важнейший шаг всего иммунного ответа, особенно когда патоген способен вызвать серьезную болезнь.

Если Т-хелпер не сможет «уз­нать» о присутствии враждебного микроорганизма, макрофаги и другие фагоциты будут вынуждены справляться с ним самостоятельно, а вся армия клеток-киллеров, В-клеток и антител будет продолжать «спать», несмотря на разыгрывающиеся военные действия. Кроме того, необходимые иммунные клетки не будут размножаться, и фагоциты в скором времени останутся без подкрепления. Лишь Т-хелперы способны мобилизовать все силы организма на борьбу с инфекцией.

Поразительно, однако это факт — клетки сами «осознают» всю важность своей миссии. Поглотив патогенную частицу, макрофаг «выплевывает» наружу кусочек чужеродного белка, часто размером с какой-нибудь десяток аминокислот, и помещает его в специальную «чашу» на своей поверхности. Эта чаша представляет собой молекулу — основной комплекс гистосовместимости (сокращенно МНС — от первых букв английского названия).

В таком «запакованном» виде кусочек антигена «пересылается» Т-хелперу, подобно тому, как адъютанты доставляют важные депеши генералам и маршалам. Это послание Т-хелперам одновременно доставляют сотни миллионов макрофагов, в надежде, что хотя бы один лимфоцит узнает врага и развернет полномасштабный иммунный ответ. Теперь настает черед работы Т-хелперов. От них зависит успех или поражение иммунной системы.

Реакция Т-хелпера на антиген не возникает автоматически. На поверхности хелпера должен быть специальный рецептор, который подходит к антигену, как ключ к замку. Каждый Т-хелпер способен опознать характерные черты «своего» антигена, и этого вполне достаточно для организации иммунного ответа. На миллионы посланий макрофагов отвечает лишь небольшая часть Т-хелперов. У остальных нет специфических рецепторов для этого антигена.

Рецепторы на каждом Т-хелпере формируются по команде генов, одинаковых для всех лимфоцитов. Каждая клетка строит свой рецептор на основе генетической матрицы из обширного набора, предлагаемого генами. Опознавать «свое» и «чужое» Т-лимфоциты учат­ся в тимусе. Именно там Т-хелперы приобретают специфический рецептор, беря на себя часть ответственности за иммунный ответ. Как только Т-хелпер получает свой рецептор, он выводит в кровь, готовый к встрече со своим «кровным врагом». Через некоторое время лимфоцит разделится, и его потомство будет обладать тем же рецептором. И если в организм попадут бактерия или вирус, члены этого семейства или клана разбредутся по всему организму и узнают своего врага в любой ткани, в любом органе.

Кроме того, каждый возбудитель той или иной болезни несет не один, а несколько антигенов, поэтому шансы иммунной системы опознать врага достаточно высоки.

Как только хелпер узнал свой антиген, он разворачивает бурную активность. Образно выражаясь, по всему организму звучит призыв «к оружию», на пультах дежурных загораются сигнальные лампочки в тех или иных узлах связи, и миллионы миллионов иммунных клеток занимают свои посты и начинают действовать.

Вы, конечно, этого не осознаете. Вы лишь чувствуете симптомы той или иной болезни - ангины, например. Страдаете от дискомфорта, слабости, общей разбитости, боли... А в это время иммунные клетки мобилизуют все ресурсы организма, чтобы справиться с недугом. Начинают действовать клетки-киллеры, это еще один вид белых кровяных клеток, которые способны убивать бактерии, вирусы и раковые клетки. Как и макрофаги, киллеры действуют «инстинктивно», но их деятельность тщательно спланирована и скоординирована. Несмотря на их малые размеры, лимфоциты и киллеры путешествуют на огромные расстояния.

Макрофаги и гранулоциты, как мы помним, действуют «на местах» и их количество ограничено. Полномасштабный иммунный ответ подключает к борьбе огромную армию «бойцов». Все это время иммунная система постоянно учится на собственном опыте, запоминая удачные варианты иммунного ответа, поэтому при следующей встрече с антигеном у нее будет готовый план действий. Можно сказать, что у нас в организме разыг­рывается такой фантастический боевик, вообразить который не смогли бы Стивен Спилберг и Джордж Лукас, вместе взятые.

Определение антигена — важнейший этап иммунного ответа. Если его не будет, или Т-лимфоциты окажутся ослабленными или поврежденными (как при заболевании СПИДом), арсенал иммунной системы будет неполным, что, в случае попадания в организм инфекции, приведет к весьма печальным и необратимым последствиям.

Как только Т-хелпер узнал антиген, он начинает размножаться, чтобы по организму разошлось как можно больше лимфоцитов с таким же рецептором. И вскоре в прямом смысле слова от головы до пят больного распространяются клетки, способные опознать чужеродный микроорганизм, проникший в человеческое тело.