Народження імунології відкриття Іллі мечникова і Пауль Ерліх
Теорія «згубного перешкоди» передбачала, що введені мікроби виробляють якісь речовини, які заважають їх власного розвитку. Але обидві теорії спиралися на одну і ту ж неправдиву передумову, ніби організм не грає в роботі вакцини ніякої ролі і пасивно спостерігає з боку за тим, як мікроби самі риють собі яму.
Обидві теорії були забуті з появою нових даних і нових вакцин, а незабаром епохальна робота двох учених не тільки дозволила по-новому осмислити цей процес, але і створила нове поле наукової діяльності та принесла обом в 1908 р Нобелівську премію.
Ілля Мечников: відкриття імунної системи
Витоки епохального осяяння українського мікробіолога Іллі Мечникова сягають 1882 р коли він провів переломний експеримент, в ході якого відзначив, що деякі клітини мають здатність мігрувати крізь тканини у відповідь на роздратування або пошкодження.
Більш того, ці клітини здатні оточувати, поглинати і перетравлювати інші субстанції. Цей процес Мечников назвав фагоцитозу. а клітини - фагоцитами (від греч.phagos «пожирач» + cytos «клітка»).
Спочатку була висунута версія, що функція фагоцитозу - забезпечувати клітини поживними речовинами. Однак Ілля Мечников запідозрив, що ці клітини не просто зібралися на недільний пікнік. Його підозра підтвердилося в ході полеміки з Робертом Кохом, який в 1876 р спостерігаючи за сибіркою, інтерпретував побачене як вторгнення збудників хвороби в білі кров'яні тільця.
Мечников глянув на цей процес інакше і припустив, що ні бактерії сибірської виразки вторгаються в білі кров'яні тільця, а навпаки, тільця оточують і поглинають бактерії.
Мечников зрозумів, що фагоцитоз - інструмент захисту, спосіб взяти в полон і знищити загарбника. Простіше кажучи, він виявив наріжний камінь найбільшої загадки організму - його імунної системи. забезпечує захист від захворювань.
У 1887 р Мечников класифікував фагоцити на макрофаги і мікрофаги і, що не менш важливо, сформулював основний принцип роботи імунної системи.
Щоб функціонувати належним чином, стикаючись з незнайомими явищами в організмі, імунна система задає дуже простий, але в той же час винятково важливе питання: «своє» або «не своє»?
Теорія Пауля Ерліха розкриває загадку імунітету
Переломний відкриття Пауля Ерліха було, як і багато інших, пов'язане з розвитком техніки, яке дозволило світу побачити те, що раніше було таємницею. Для Ерліха таким засобом стали барвники - хімічні склади для фарбування клітин і тканин, що дозволили виявити нові подробиці їх будови і функціонування.
Пауль Ерліхпредположіл, що «бічні ланцюга» на зовнішній стороні клітин - сьогодні ми називаємо їх клітинними рецепторами - можуть прикріплятися до певних речовин і переносити їх всередину клітини.
Зацікавившись імунологією, Пауль Ерліх задумався, чи може теорія рецепторів пояснити принцип роботи сироваток проти дифтерії та правця. Як ми вже знаємо, Берінг і Кітасато виявили, що заражене дифтерійними бактеріями тварина починає виробляти антитоксин і його можна виділити і використовувати в якості захисту від хвороби для інших організмів.
З'ясувалося, що ці «антитоксинів» насправді є антитілами - специфічними білками, які виробляють клітини, щоб знайти і нейтралізувати дифтерійний токсин.
В ході новаторських дослідів з антитілами Ерліх розмірковував про те, чи може теорія рецепторів пояснити механізм дії антитіл. І незабаром він прийшов до епохального осяяння.
Спочатку в рамках своєї теорії бічних ланцюгів Ерліх припустив, що клітина має велику кількість різноманітних зовнішніх рецепторів, кожний з яких прикріплюється до певного живильному речовині. Пізніше він розвинув цю думку і припустив, що шкідливі субстанції - бактерії і віруси - можуть імітувати поживні речовини і також прикріплятися до специфічних рецепторів. Те, що відбувається далі, відповідно до гіпотези Ерліха, пояснює, як клітини виробляють антитіла проти чужого мікроорганізму.
Коли шкідлива субстанція прикріплюється до потрібного рецептора, клітина отримує можливість визначити її ключові характеристики і починає виробляти велику кількість нових рецепторів, ідентичних тому, який прикріплений до загарбника. Потім ці рецептори відокремлюються від клітини і стають антитілами - високоспецифічними білками, здатними відшукувати шкідливі субстанції, прикріплятися і деактивувати їх.
Теорія Ерліха нарешті пояснила, як специфічні чужорідні речовини, потрапивши в організм, розпізнаються клітинами і провокують їх на вироблення специфічних антитіл, які переслідують і знищують загарбника.
Краса цієї теорії в тому, що вона пояснює, як організм виробляє антитіла проти конкретних хвороб і виробляються вони у відповідь на попереднє захворювання, варіоляціі або вакцинацію.
Зрозуміло, у дечому Ерліх помилявся. Наприклад, пізніше з'ясувалося, що не всі клітини здатні прикріплятися до загарбників і виробляти антитіла. Цю важливу задачу виконує тільки один різновид білих кров'яних тілець - В-лімфоцити. Більш того, буде потрібно ще не одне десятиліття досліджень, щоб вивчити всі складні ролі В-клітин і безлічі інших клітин і субстанцій імунної системи.
А сьогодні доповнюють один одного переломні відкриття Іллі Мечникова і Пауля Ерліха вважаються двома наріжними каменями імунології та дають довгоочікуваний відповідь на питання про принцип роботи вакцин.