Учение мечникова о фагоцитозе и его роли в воспалении

Ðàçìåùåíî íà https://www.allbest.ru/

ÔÅÄÅÐÀËÜÍÎÅ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÎÅ ÁÞÄÆÅÒÍÎÅ

ÎÁÐÀÇÎÂÀÒÅËÜÍÎÅ Ó×ÐÅÆÄÅÍÈÅ

ÂÛÑØÅÃÎ ÏÐÎÔÅÑÑÈÎÍÀËÜÍÎÃÎ ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈß

ÁÀØÊÈÐÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒ

Áèîëîãè÷åñêèé ôàêóëüòåò

Êàôåäðà áèîõèìèè è áèîòåõíîëîãèè

Ðåôåðàò íà òåìó:

«Ðîëü Ìå÷íèêîâà â ðàçâèòèè ïðåäñòàâëåíèé î ôàãîöèòîçå»

Âûïîëíèëà:

ñòóäåíò IV êóðñà ÎÇÎ

Ñàçàíîâà Ê.Â.

Óôà 2015

Ìå÷íèêîâ âí¸ñ îãðîìíûé âêëàä â ðàçâèòèå èììóíîëîãèè. Îí îáîñíîâàë ó÷åíèå î ôàãîöèòîçå è ôàãîöèòàõ. Äîêàçàë, ÷òî ôàãîöèòîç — ÿâëåíèå óíèâåðñàëüíîå, íàáëþäàåòñÿ ó âñåõ æèâîòíûõ, âêëþ÷àÿ ïðîñòåéøèõ, è ïðîÿâëÿåòñÿ ïî îòíîøåíèþ êî âñåì ÷óæåðîäíûì âåùåñòâàì (áàêòåðèè, îðãàíè÷åñêèå ÷àñòèöû è ò. ä.). Òåîðèÿ ôàãîöèòîçà çàëîæèëà êðàåóãîëüíûé êàìåíü êëåòî÷íîé òåîðèè èììóíèòåòà è ïðîöåññà èììóíîãåíåçà â öåëîì ñ ó÷åòîì êëåòî÷íûõ è ãóìîðàëüíûõ ôàêòîðîâ. Çà ðàçðàáîòêó òåîðèé ôàãîöèòîçà È. È. Ìå÷íèêîâó â 1908 ã. ïðèñóæäåíà Íîáåëåâñêàÿ ïðåìèÿ. Ë. Ïàñòåð íà ñâîåì ïîðòðåòå, ïîäàðåííîì È. È. Ìå÷íèêîâó, íàïèñàë: «Íà ïàìÿòü çíàìåíèòîìó Ìå÷íèêîâó — òâîðöó ôàãîöèòàðíîé òåîðèè».

 ïåðâûé ïåðèîä íàó÷íîé äåÿòåëüíîñòè È. È. Ìå÷íèêîâ (äî 1883 ãîäà) çàíèìàëñÿ ïðåèìóùåñòâåííî çîîëîãè÷åñêèìè è ýìáðèîëîãè÷åñêèìè èññëåäîâàíèÿìè ïðîñòåéøèõ æèâîòíûõ, îò îäíîêëåòî÷íûõ îðãàíèçìîâ äî ñëîæíî óñòðîåííûõ æèâûõ ñóùåñòâ. Îí óñòàíîâèë íå òîëüêî ïîñëåäîâàòåëüíûå ñòàäèè ðàçâèòèÿ ÿéöåêëåòêè è íèçøèõ æèâîòíûõ, íî è ñìîã, ïîëüçóÿñü ñðàâíèòåëüíî-àíàëèòè÷åñêèì ìåòîäîì, äîêàçàòü öåïü ïîñòåïåííûõ ïðåâðàùåíèé ýìáðèîíîâ ó áåñïîçâîíî÷íûõ.  äàëüíåéøèõ èññëåäîâàíèÿõ Ìå÷íèêîâ ïîêàçàë, ÷òî ó ïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ ýìáðèîíû ôîðìèðóþòñÿ ïðèáëèçèòåëüíî â òîé æå ïîñëåäîâàòåëüíîñòè è ïðîõîäÿò òå æå ñòàäèè ðàçâèòèÿ, ÷òî è ó áåñïîçâîíî÷íûõ. Îòñþäà ñëåäîâàë âûâîä: ñóùåñòâóåò íåñîìíåííàÿ ðîäñòâåííàÿ àíàòîìî-ôèçèîëîãè÷åñêàÿ ñâÿçü ìåæäó âñåìè æèâûìè îðãàíèçìàìè, â òîì ÷èñëå ìåæäó ïîëîñòíûìè è áåñïîëîñòíûìè æèâîòíûìè. Ýòè èññëåäîâàíèÿ äàëè íîâûå äîêàçàòåëüñòâà â ïîëüçó ýâîëþöèîííîé òåîðèè Äàðâèíà. Èññëåäóÿ â 1865 ãîäó íèçøèõ ÷åðâåé — çåìëÿíûõ ïëàíàðèé, È. È. Ìå÷íèêîâ îáðàòèë âíèìàíèå íà òî, ÷òî ó íèõ ïèùåâàðåíèå îñóùåñòâëÿåòñÿ âñåãäà âíóòðèêëåòî÷íî, ïîñêîëüêó îíè íå îáëàäàþò ïèùåâàðèòåëüíîé ïîëîñòüþ. Ñïóñòÿ 10 ëåò, èçó÷àÿ â 1875 ãîäó ðàçëè÷íûå âèäû ãóáîê, îí óáåäèëñÿ â òîì, ÷òî ïðîöåññû âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ ïðîèñõîäÿò ñ ïîìîùüþ îñîáûõ ïîäâèæíûõ êëåòîê. Íàêàïëèâàÿ âñå áîëüøå è áîëüøå òàêèõ ôàêòîâ, È. È. Ìå÷íèêîâ óñòàíîâèë, ÷òî âíóòðèêëåòî÷íîå ïèùåâàðåíèå èìååòñÿ ó íèçøèõ ÷åðâåé, êèøå÷íîïîëîñòíûõ, èãëîêîæèõ, ó íåêîòîðûõ äðóãèõ âèäîâ æèâîòíûõ. Îí ñäåëàë âûâîä î òîì, ÷òî ïîäâèæíûå êëåòêè, îñóùåñòâëÿþùèå âíóòðèêëåòî÷íîå ïèùåâàðåíèå, ìîãóò èãðàòü è ðîëü çàùèòû îðãàíèçìà îò âðåäíûõ ìèêðîáîâ. Äëÿ ðåøåíèÿ âîïðîñà, ìîãóò ëè ïîäâèæíûå êëåòêè çàùèùàòü ñëîæíûå ìíîãîêëåòî÷íûå îðãàíèçìû îò ðàçëè÷íûõ âðåäíûõ âîçäåéñòâèé, îí ïîñòàâèë ñëåäóþùèé îïûò: ââåë â ïðîçðà÷íîå òåëî ëè÷èíêè ìîðñêîé çâåçäû øèï ðîçû è ïðîñëåäèë, áóäåò ëè øèï îêðóæåí ïîäâèæíûìè êëåòêàìè è ñêîëü ñêîðî îíè ñïîñîáíû ïðîòèâîäåéñòâîâàòü âðåäíûì âëèÿíèÿì âíåøíåé ñðåäû. Øèï ðîçû, ïîãðóæåííûé â òåëî ìîðñêîé çâåçäû, âñêîðå îêàçàëñÿ îáëåïëåííûì ïîäâèæíûìè êëåòêàìè, ñòðåìÿùèìèñÿ ïðåîäîëåòü åãî âðåäíîå âîçäåéñòâèå íà òåëî ìîðñêîé çâåçäû. Ïðîäîëæàÿ íàáëþäåíèÿ, È. È. Ìå÷íèêîâ ñäåëàë âûâîä, ÷òî â ìíîãîêëåòî÷íûõ îðãàíèçìàõ ïîäâèæíûå êëåòêè ñëîæíûõ îðãàíèçìîâ ïîãëîùàþò è ïåðåâàðèâàþò âðåäíûå äëÿ îðãàíèçìà ÷àñòèöû è âåùåñòâà, êîòîðûå ïîëó÷èëè íàçâàíèå ôàãîöèòîâ, èëè «êëåòîê-ïîæèðàòåëåé». Îáðàùàÿñü âïîñëåäñòâèè ê âîïðîñàì ïàòîëîãèè ÷åëîâåêà, È. È. Ìå÷íèêîâ óáåäèëñÿ â òîì, ÷òî çàíîçà, ââåäåííàÿ ïîä êîæó, âûçûâàåò âîñïàëèòåëüíóþ ðåàêöèþ, à íåðåäêî è íàãíîåíèå, ïðè÷åì ê î÷àãó âîñïàëåíèÿ óñòðåìëÿåòñÿ îãðîìíîå êîëè÷åñòâî ïîäâèæíûõ êëåòîê, ïðåèìóùåñòâåííî ëåéêîöèòîâ. È ïîñêîëüêó âîñïàëåíèå ñâÿçàíî ñ ïðîíèêíîâåíèåì â îðãàíèçì ïàòîãåííûõ ìèêðîáîâ, à ñàìà âîñïàëèòåëüíàÿ ðåàêöèÿ ïðîòåêàåò ïðè íåïðåìåííîì ó÷àñòèè ëåéêîöèòîâ è äðóãèõ ïîäâèæíûõ êëåòîê, èç ýòîãî ñëåäóåò âûâîä, ÷òî âîñïàëåíèå ýòî ñâîåãî ðîäà çàùèòíàÿ ôàãîöèòàðíàÿ ðåàêöèÿ îðãàíèçìà. Ôàãîöèòàðíûå êëåòêè âûïîëíÿþò ðîëü çàùèòíèêîâ îðãàíèçìà îò ïàòîãåííûõ ìèêðîáîâ, áëàãîäàðÿ ÷åìó âîñïàëåíèå íîñèò õàðàêòåð çàùèòíîé ðåàêöèè. Ýòè äàííûå, ïîëó÷åííûå È. È. Ìå÷íèêîâûì, èìåëè îãðîìíîå çíà÷åíèå äëÿ îáùåé ïàòîëîãèè. Òå÷åíèå èíôåêöèîííîé áîëåçíè, åå èñõîä çàâèñÿò îò òîãî, íàñêîëüêî ýíåðãè÷íî è óñïåøíî ôàãîöèòû ïðåîäîëåâàþò äåÿòåëüíîñòü ïàòîãåííûõ ìèêðîáîâ, ïðîíèêøèõ â îðãàíèçì. Ñ ïîìîùüþ ìíîãî÷èñëåííûõ, òùàòåëüíî ïðîäóìàííûõ ýêñïåðèìåíòîâ È. È. Ìå÷íèêîâ îáîñíîâàë ïîëîæåíèå, ÷òî ñòåïåíüþ ôàãîöèòàðíîé àêòèâíîñòè ëåéêîöèòîâ è íåïîäâèæíûõ êëåòîê îðãàíèçìà, íàõîäÿùèõñÿ â êîñòíîì ìîçãó, ïå÷åíè, ñåëåçåíêå è â ñîåäèíèòåëüíîé òêàíè, îïðåäåëÿåòñÿ ñîñòîÿíèå íåâîñïðèèì÷èâîñòè (èììóíèòåò) îðãàíèçìà ê èíôåêöèÿì. Ïåðâûå îñíîâû ôàãîöèòàðíîé òåîðèè èììóíèòåòà áûëè ïðåäñòàâëåíû È. È. Ìå÷íèêîâûì â åãî äîêëàäå «Î öåëåáíûõ ñèëàõ îðãàíèçìà», ñ êîòîðûì îí âûñòóïèë íà ñúåçäå ðóññêèõ âðà÷åé è åñòåñòâîèñïûòàòåëåé, ñîñòîÿâøåìñÿ â 1883 ãîäó â Îäåññå. Ìå÷íèêîâ ïðîâåë îãðîìíîå êîëè÷åñòâî ýêñïåðèìåíòîâ, ÷òîáû âûÿñíèòü ðîëü ôàãîöèòîâ â áîðüáå îðãàíèçìà ñ èíôåêöèåé. Îí óñòàíîâèë, ÷òî ôàãîöèòàðíîé àêòèâíîñòüþ ó âûñøèõ ïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ îáëàäàþò íå òîëüêî ìèêðîôàãè, òî åñòü ïîäâèæíûå áåëûå êðîâÿíûå êëåòêè (ëåéêîöèòû), íî è ìàêðîôàãè — áîëüøèå íåïîäâèæíûå êëåòêè, ôèêñèðîâàííûå â êîñòíîì ìîçãó, ïå÷åíè, ñåëåçåíêå è â ñîåäèíèòåëüíîé òêàíè. Ôàêòû, õàðàêòåðèçóþùèå çàùèòíóþ ïðèðîäó âîñïàëåíèÿ è ðîëü ôàãîöèòîçà â ïðîöåññàõ íåâîñïðèèì÷èâîñòè îðãàíèçìà ê èíôåêöèÿì, áûëè îïèñàíû È. È. Ìå÷íèêîâûì âî ìíîæåñòâå íàó÷íûõ ðàáîò, âàæíåéøèå èç êîòîðûõ «Ëåêöèè î ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ» (1892) è «Íåâîñïðèèì÷èâîñòü ê èíôåêöèîííûì áîëåçíÿì» (1901).

ôàãîöèòîç çàùèòà èììóíèòåò ìå÷íèêîâ

Íåñïåöèôè÷åñêèå ôàêòîðû çàùèòû îðãàíèçìà

Ìåõàíè÷åñêèå ôàêòîðû. Êîæà è ñëèçèñòûå îáîëî÷êè ìåõàíè÷åñêè ïðåïÿòñòâóþò ïðîíèêíîâåíèþ ìèêðîîðãàíèçìîâ è äðóãèõ àíòèãåíîâ â îðãàíèçì. Ïîñëåäíèå âñå æå ìîãóò ïîïàäàòü â îðãàíèçì ïðè çàáîëåâàíèÿõ è ïîâðåæäåíèÿõ êîæè (òðàâìû, îæîãè, âîñïàëèòåëüíûå çàáîëåâàíèÿ, óêóñû íàñåêîìûõ, æèâîòíûõ è ò. ä.), à â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ è ÷åðåç íîðìàëüíóþ êîæó è ñëèçèñòóþ îáîëî÷êó, ïðîíèêàÿ ìåæäó êëåòêàìè èëè ÷åðåç êëåòêè ýïèòåëèÿ (íàïðèìåð, âèðóñû). Ìåõàíè÷åñêóþ çàùèòó îñóùåñòâëÿåò òàêæå ðåñíèò÷àòûé ýïèòåëèé âåðõíèõ äûõàòåëüíûõ ïóòåé, òàê êàê äâèæåíèå ðåñíè÷åê ïîñòîÿííî óäàëÿåò ñëèçü âìåñòå ñ ïîïàâøèìè â äûõàòåëüíûå ïóòè èíîðîäíûìè ÷àñòèöàìè è ìèêðîîðãàíèçìàìè.

Ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ôàêòîðû. Àíòèìèêðîáíûìè ñâîéñòâàìè îáëàäàþò óêñóñíàÿ, ìîëî÷íàÿ, ìóðàâüèíàÿ è äðóãèå êèñëîòû, âûäåëÿåìûå ïîòîâûìè è ñàëüíûìè æåëåçàìè êîæè; ñîëÿíàÿ êèñëîòà æåëóäî÷íîãî ñîêà, à òàêæå ïðîòåîëèòè÷åñêèå è äðóãèå ôåðìåíòû, èìåþùèåñÿ â æèäêîñòÿõ è òêàíÿõ îðãàíèçìà. Îñîáàÿ ðîëü â àíòèìèêðîáíîì äåéñòâèè ïðèíàäëåæèò ôåðìåíòó ëèçîöèìó.Ýòîò ïðîòåîëèòè÷åñêèé ôåðìåíò ïîëó÷èë íàçâàíèå «ìóðàìèäàçà», òàê êàê ðàçðóøàåò êëåòî÷íóþ ñòåíêó áàêòåðèé è äðóãèõ êëåòîê, âûçûâàÿ èõ ãèáåëü è ñïîñîáñòâóÿ ôàãîöèòîçó. Ëèçîöèì âûðàáàòûâàþò ìàêðîôàãè è íåéòðîôèëû. Ñîäåðæèòñÿ îí â áîëüøèõ êîëè÷åñòâàõ âî âñåõ ñåêðåòàõ, æèäêîñòÿõ è òêàíÿõ îðãàíèçìà (êðîâü, ñëþíà, ñëåçû, ìîëîêî, êèøå÷íàÿ ñëèçü, ìîçã è ò. ä.). Ñíèæåíèå óðîâíÿ ôåðìåíòà ïðèâîäèò ê âîçíèêíîâåíèþ èíôåêöèîííûõ è äðóãèõ âîñïàëèòåëüíûõ çàáîëåâàíèé.  íàñòîÿùåå âðåìÿ îñóùåñòâëåí õèìè÷åñêèé ñèíòåç ëèçîöèìà, è îí èñïîëüçóåòñÿ êàê ìåäèöèíñêèé ïðåïàðàò äëÿ ëå÷åíèÿ âîñïàëèòåëüíûõ çàáîëåâàíèé.

Èììóíîáèîëîãè÷åñêèå ôàêòîðû.  ïðîöåññå ýâîëþöèè ñôîðìèðîâàëñÿ êîìïëåêñ ãóìîðàëüíûõ è êëåòî÷íûõ ôàêòîðîâ íåñïåöèôè÷åñêîé ðåçèñòåíòíîñòè, íàïðàâëåííûõ íà óñòðàíåíèå ÷óæåðîäíûõ âåùåñòâ è ÷àñòèö, ïîïàâøèõ â îðãàíèçì.

Ãóìîðàëüíûå ôàêòîðû íåñïåöèôè÷åñêîé ðåçèñòåíòíîñòè ñîñòîÿò èç ðàçíîîáðàçíûõ áåëêîâ, ñîäåðæàùèõñÿ â êðîâè è æèäêîñòÿõ îðãàíèçìà. Ê íèì îòíîñÿòñÿ áåëêè ñèñòåìû êîìïëåìåíòà, èíòåðôåðîí, òðàíñôåððèí, â-ëèçèíû, áåëîê ïðîïåðäèí, ôèáðîíåêòèí è äð.

Áåëêè ñèñòåìû êîìïëåìåíòà îáû÷íî íåàêòèâíû, íî ïðèîáðåòàþò àêòèâíîñòü â ðåçóëüòàòå ïîñëåäîâàòåëüíîé àêòèâàöèè è âçàèìîäåéñòâèÿ êîìïîíåíòîâ êîìïëåìåíòà. Èíòåðôåðîí îêàçûâàåò èììóíîìîäóëèðóþùèé, ïðîëèôåðàòèâíûé ýôôåêò è âûçûâàåò â êëåòêå, èíôèöèðîâàííîé âèðóñîì, ñîñòîÿíèå ïðîòèâîâèðóñíîé ðåçèñòåíòíîñòè. â-ëèçèíû âûðàáàòûâàþòñÿ òðîìáîöèòàìè è îáëàäàþò áàêòåðèöèäíûì äåéñòâèåì. Òðàíñôåððèí êîíêóðèðóåò ñ ìèêðîîðãàíèçìàìè çà íåîáõîäèìûå äëÿ íèõ ìåòàáîëèòû, áåç êîòîðûõ âîçáóäèòåëè íå ìîãóò ðàçìíîæàòüñÿ. Áåëîê ïðîïåðäèí ó÷àñòâóåò â àêòèâàöèè êîìïëåìåíòà è äðóãèõ ðåàêöèÿõ. Ñûâîðîòî÷íûå èíãèáèòîðû êðîâè, íàïðèìåð ð-èíãèáèòîðû (ð-ëèïîïðîòåèíû), èíàêòèâèðóþò ìíîãèå âèðóñû â ðåçóëüòàòå íåñïåöèôè÷åñêîé áëîêàäû èõ ïîâåðõíîñòè.

Îòäåëüíûå ãóìîðàëüíûå ôàêòîðû (íåêîòîðûå êîìïîíåíòû êîìïëåìåíòà, ôèáðîíåêòèí è äð.) âìåñòå ñ àíòèòåëàìè âçàèìîäåéñòâóþò ñ ïîâåðõíîñòüþ ìèêðîîðãàíèçìîâ, ñïîñîáñòâóÿ èõ ôàãîöèòîçó, èãðàÿ ðîëü îïñîíèíîâ.

Áîëüøîå çíà÷åíèå â íåñïåöèôè÷åñêîé ðåçèñòåíòíîñòè èìåþò êëåòêè, ñïîñîáíûå ê ôàãîöèòîçó, à òàêæå êëåòêè ñ öèòîòîêñè÷åñêîé àêòèâíîñòüþ, íàçûâàåìûå åñòåñòâåííûìè êèëëåðàìè, èëè NK-êëåòêàìè. NK-êëåòêè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé îñîáóþ ïîïóëÿöèþ ëèìôîöèòîïîäîáíûõ êëåòîê (áîëüøèå ãðàíóëîñîäåðæàùèå ëèìôîöèòû), îáëàäàþùèõ öèòîòîêñè÷åñêèì äåéñòâèåì ïðîòèâ ÷óæåðîäíûõ êëåòîê (ðàêîâûõ, êëåòîê ïðîñòåéøèõ è êëåòîê, ïîðàæåííûõ âèðóñîì). Âèäèìî, NK-êëåòêè îñóùåñòâëÿþò â îðãàíèçìå ïðîòèâîîïóõîëåâûé íàäçîð.

 ïîääåðæàíèè ðåçèñòåíòíîñòè îðãàíèçìà èìååò áîëüøîå çíà÷åíèå è íîðìàëüíàÿ ìèêðîôëîðà îðãàíèçìà.

Ñïèñîê ëèòåðàòóðû

Ä. È. Ìàÿíñêèé, Êëåòêà Êóïôåðà è ñèñòåìà ìîíîíóêëåàðíûõ ôàãîöèòîâ, Ìîñêâà, 1983

Ìåòîäû èçó÷åíèÿ in vitro êëåòî÷íîãî èììóíèòåòà, ïîä ðåä. Áëóìà è Ãëýéäà, Ìîñêâà,1974

È. È. Ìå÷íèêîâ, Ëåêöèè ïî ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ, Ìîñêâà, 1947

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

Важнейшей функцией лейкоцитов в очаге воспаления является фагоцитоз — т.е. захват, убиение и переваривание бактерий, а так же переваривание продуктов распада тканей и клеток собственного организма.

В ходе фагоцитоза различают 4 стадии :

1) стадия приближения фагоцита к объекту;

2) стадия прилипания фагоцита к объекту;

3) стадия поглощения фагоцитом объекта;

4) стадия внутриклеточных превращений поглощенного объекта.

Первая стадия объясняется способностью фагоцитов к хемотаксису. В механизмах прилипания и последующего поглощения фагоцитом объекта большую роль играют опсонины — антитела и фрагменты комплемента, плазменные белки и лизоцим. Установлено, что определенные участки молекул опсонинов связываются с поверхностью атакуемой клетки, а другие участки той же молекулы — с мембраной фагоцита.

Механизм поглощения не отличается от прилипания — захват осуществляется путем постепенного обволакивания фагоцитом микробной клетки, т.е. по-существу путем прогрессирующего прилипания поверхности фагоцита к поверхности микроба до тех пор, пока весь объект не будет «обклеен» мембраной фагоцита. В следствие этого поглощаемый объект оказывается внутри фагоцита, заключенным в мешок, образованный частью мембраны фагоцитирующей клетки. Этот мешок называется фагосома. Образование фагосомы начинает стадию внутриклеточных превращений поглощенного объекта внутри фагосомы, т.е. вне внутренней среды фагоцита.

Основная часть внутриклеточных превращений поглощенного при фагоцитозе объекта связана с дегрануляцией — т.е.переходом содержимого цитоплазматических гранул фагоцитов внутрь фагосомы. В этих гранулах у всех облигатных фагоцитов содержится большое количество биологически активных веществ преимущественно ферментов, которые убивают и затем переваривают микробы и другие поглощенные объекты. В нейтрофилах имеется 2-3 вида гранул, которые содержат лизоцим — растворяющий микробную стенку, лактоферрин — белок, связывающий железо и тем самым оказывающий бактериостатические действие, миелопероксидазу, нейтральные протеазы, кислые гидролазы, белок, связывающий витамин В12 и другие. Как только образуется фагосома, к ней вплотную подходят гранулы. Мембраны гранул сливаются с мембраной фагосомы и содержимое гранул поступает внутрь фагосомы.

Как уже говорили, нейтрофилы — первые лейкоциты, инфильтрирующие зону воспаления. Они обеспечивают эффективную защиту от бактериальных и грибковых инфекций. Если же рана не инфицирована, то содержание нейтрофилов в ней быстро снижается и через 2 суток в очаге воспаления преобладают макрофаги. Как и нейтрофилы, воспалительные макрофаги — это подвижные клетки, защищающие организм с помощью фагоцитоза от различных инфекционных агентов. Они также способны секретировать лизосомальные ферменты и кислородные радикалы, но отличаются от нейтрофилов рядом качеств, которые делают эти клетки особенно важными на более поздних этапах острого воспаления и в механизмах заживления ран:

1. Макрофаги живут гораздо дольше (месяцы, а нейтрофилы — неделю).

2. Макрофаги способны распознавать, а затем поглощать и разрушать поврежденные и нежизнеспособные клетки собственного организма, в том числе и нейтрофилы. С этим связана их чрезвычайная роль в «уборке» воспалительного экссудата. Макрофаги это главные клетки, участвующие в растворении и удалении из очага воспаления поврежденной соединительной ткани, что необходимо для последующей реконструкции тканей. Они синтезируют и секретируют нейтральные протеазы: эластазу, коллагеназу, активатор плазминогена, разрушающие внеклеточные коллагеновые и эластиновые волокна соединительной ткани. Макрофаги играют одну из ключевых ролей в заживлении ран. У животных в эксперименте, лишенных мононуклеаров, раны не заживают. Это объясняется тем, что макрофаги синтезируют факторы роста для фибробластов и других мезенхимальных клеток, продуцируют факторы, увеличивающие синтез коллагена фибробластами, являются источниками факторов, управляющих различными этапами ангиогенеза — реваскуляризации поврежденной ткани, продуцируют полипептидные гормоны, являющиеся медиаторами «ответа острой фазы» — интерлейкин-1 и ИЛ-6 и фактор некроза опухолей.

4.13 Ôèçèîëîãèÿ, ìåäèöèíà

4.13.091 Ôàãîöèòàðíàÿ òåîðèÿ èììóíèòåòà Ìå÷íèêîâà

Çîîëîã, ýìáðèîëîã, ôèçèîëîã, áàêòåðèîëîã, èììóíîëîã, ïàòîëîã; ëåêòîð, ïðîïàãàíäèñò; ñîçäàòåëü ïåðâîé ðóññêîé øêîëû ìèêðîáèîëîãîâ, èììóíîëîãîâ è ïàòîëîãîâ; ïðîôåññîð Íîâîðîññèéñêîãî óíèâåðñèòåòà; ïî÷åòíûé äîêòîð Êåìáðèäæñêîãî óíèâåðñèòåòà; ïî÷åòíûé ÷ëåí Ïåòåðáóðãñêîé ÀÍ, ÷ëåí Ôðàíöóçñêîé àêàäåìèè ìåäèöèíû, Øâåäñêîãî ìåäèöèíñêîãî îáùåñòâà è äðóãèõ çàðóáåæíûõ ÀÍ, íàó÷íûõ îáùåñòâ è èíñòèòóòîâ; îðãàíèçàòîð è ðóêîâîäèòåëü ïåðâîé â Ðîññèè Îäåññêîé áàêòåðèîëîãè÷åñêîé ñòàíöèè äëÿ áîðüáû ñ èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè; ñîçäàòåëü è çàâåäóþùèé ëàáîðàòîðèåé â Ïàñòåðîâñêîì èíñòèòóòå (Ïàðèæ), çàìåñòèòåëü äèðåêòîðà ýòîãî èíñòèòóòà; ëàóðåàò ïðåìèè Ê. Áýðà (âìåñòå ñ À.Î. Êîâàëåâñêèì), Íîáåëåâñêîé ïðåìèè ïî ôèçèîëîãèè è ìåäèöèíå (ñîâìåñòíî ñ Ï. Ýðëèõîì); îáëàäàòåëü ìåäàëè Êîïëè Ëîíäîíñêîãî êîðîëåâñêîãî îáùåñòâà è äðóãèõ íàãðàä è çíàêîâ îòëè÷èÿ — Èëüÿ Èëüè÷ Ìå÷íèêîâ (1845—1916) ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç îñíîâîïîëîæíèêîâ ýâîëþöèîííîé ýìáðèîëîãèè, òâîðöîì ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ, ïåðâîîòêðûâàòåëåì ôàãîöèòîçà è âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ, ðîäîíà÷àëüíèêîì íàó÷íîé ãåðîíòîëîãèè.

Âûäàþùèìñÿ äîñòèæåíèåì áèîëîãà ñòàëà åãî ôàãîöèòàðíàÿ òåîðèÿ èììóíèòåòà.

Óáåæäåííûé è íå ðàç íàó÷åííûé ãîðüêèì îïûòîì, ÷òî «â Ðîññèè íà êàôåäðàõ õîðîøèå ÷èíîâíèêè ïðåäïî÷òèòåëüíåå ñàìûõ âûäàþùèõñÿ ó÷åíûõ», È.È. Ìå÷íèêîâ ñâîåé íàó÷íî-ïåäàãîãè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòüþ çàíèìàëñÿ áîëüøåé ÷àñòüþ çà ïðåäåëàìè íàøåé ñòðàíû â äîáðîâîëüíîì èçãíàíèè â Èòàëèè, Ãåðìàíèè, Ôðàíöèè.

Òåì íå ìåíåå âñå ñâîè òðóäû Èëüÿ Èëüè÷ ïîñâÿòèë Ðîññèè, ïå÷àòàë èõ íà ðóññêîì ÿçûêå â ðîññèéñêèõ èçäàíèÿõ, ïîääåðæèâàë ïîñòîÿííóþ ñâÿçü ñ ðóññêèìè ó÷åíûìè, îñíîâàë ïåðâóþ ðóññêóþ íàó÷íóþ øêîëó ìèêðîáèîëîãîâ, èììóíîëîãîâ è ïàòîëîãîâ, èç ñòåí êîòîðîé âûøëî íåìàëî âûäàþùèõñÿ èññëåäîâàòåëåé.

Ìíîãîãðàííàÿ äåÿòåëüíîñòü ó÷åíîãî çàòðàãèâàëà ñàìûå ðàçíûå îáëàñòè áèîëîãèè è ìåäèöèíû, íî íàèáîëåå âïå÷àòëÿþùèõ íàó÷íûõ ðåçóëüòàòîâ Ìå÷íèêîâ äîáèëñÿ â ýìáðèîëîãèè è ãåðîíòîëîãèè, à òàêæå â èììóíîëîãèè è ïðèìûêàþùåé ê íåé ïàòîëîãèè. Âêðàòöå ñêàæåì î ïåðâûõ äâóõ è ïîäðîáíåå îñòàíîâèìñÿ íà òðóäàõ áèîëîãà ïî èììóíèòåòó.

Çà èññëåäîâàíèÿ ïî ýìáðèîëîãèè áåñïîçâîíî÷íûõ (ãîëîâîíîãèõ ìîëëþñêîâ, íàñåêîìûõ, ðåñíè÷íûõ ÷åðâåé — ïëàíàðèé) ïîä÷èíåííûå ñâåðõçàäà÷å — äîêàçàòåëüñòâó ýâîëþöèè, Ìå÷íèêîâ âìåñòå ñ çîîëîãîì À.Î. Êîâàëåâñêèì ïîëó÷èë ïðåñòèæíóþ ïðåìèþ Ê. Áýðà.

Ó÷åíûå óñòàíîâèëè åäèíñòâî ðàçâèòèÿ ïîçâîíî÷íûõ è áåñïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ è çàëîæèëè îñíîâû íîâîé îòðàñëè áèîëîãèè — ýâîëþöèîííîé ýìáðèîëîãèè.

Ìå÷íèêîâ âûäâèíóë òàêæå òåîðèþ «ïàðåíõèìåëëû» (ôàãîöèòåëëû) — âûìåðøåãî ïðåäêà ìíîãîêëåòî÷íûõ æèâîòíûõ, ñûãðàâøóþ áîëüøóþ ðîëü â ðàçâèòèè ýâîëþöèîííîãî ó÷åíèÿ.

Âûÿñíÿÿ âîïðîñû ñòàðåíèÿ ÷åëîâåêà, Ìå÷íèêîâ óñòàíîâèë íåñêîëüêî ïðè÷èí, âëèÿþùèõ íà ïðåæäåâðåìåííóþ ñòàðîñòü è ñìåðòü. Ïðåæäå âñåãî — ýòî ñàìîîòðàâëåíèå îðãàíèçìà ìèêðîáíûìè è ïðî÷èìè ÿäàìè. Äëÿ îçäîðîâëåíèÿ êèøå÷íîé ôëîðû áèîëîã ïðåäëîæèë öåëûé ðÿä ïðîâåðåííûõ, â ò.÷. è íà ñåáå, ìåð: ñòåðèëèçàöèþ ïèùè, êèñëîìîëî÷íûå ïðîäóêòû (áîëãàðñêèé éîãóðò — ïðîñòîêâàøà, çàêâàøåííàÿ ñ ïîìîùüþ áîëãàðñêîé ïàëî÷êè, êàâêàçñêèé êåôèð), æèâóþ êóëüòóðó ìèêðîîðãàíèçìî⠗ ïðîáèîòèêè, îãðàíè÷åíèå ïîòðåáëåíèÿ ìÿñà è ò.ï.

Ìå÷íèêîâ ïîëàãàë, ÷òî æèçíü ÷åëîâåêà äîëæíà áûòü äîëãîé è ñ÷àñòëèâîé è çàâåðøàòüñÿ «ñïîêîéíîé åñòåñòâåííîé ñìåðòüþ». Äëÿ ýòîãî íóæíî îäíî óìåíèå — «æèòü ïðàâèëüíî». Ýòî ñîñòîÿíèå ó÷åíûé íàðåê îðòîáèîçîì. («Ýòþäû î ïðèðîäå ÷åëîâåêà», 1903; «Ýòþäû îïòèìèçìà», 1907).

Äëÿ áîëüøèíñòâà ëþäåé ýòî ó÷åíèå ñêîðåå óòîïèÿ, íî äëÿ åãî ïðèâåðæåíöå⠗ ïàíàöåÿ îò ìíîãèõ áîëåçíåé è äîñðî÷íîãî óâÿäàíèÿ.

Ïóòü Ìå÷íèêîâà ê ôàãîöèòàðíîé òåîðèè èììóíèòåòà áûë äîëãèé è òðóäíûé. Ê òîìó æå îí ñîïðîâîæäàëñÿ íåïðåðûâíûìè âîéíàìè ñ ïðîòèâíèêàìè ýòîãî ïîäõîäà.

Íà÷àëñÿ îí â Ìåññèíå (Èòàëèÿ), ãäå ó÷åíûé íàáëþäàë çà ëè÷èíêàìè ìîðñêîé çâåçäû è ìîðñêèìè áëîõàìè. Ïàòîëîã çàìåòèë, êàê áëóæäàþùèå êëåòêè (íàçâàííûå èì ôàãîöèòàìè — ïîæèðàòåëÿìè êëåòîê) ýòèõ ñîçäàíèé îêðóæàþò è ïîãëîùàþò ÷óæåðîäíûå òåëà, à çàîäíî ðåçîðáèðóþò (ðàññàñûâàþò) è óíè÷òîæàþò äðóãèå òêàíè, íå íóæíûå áîëåå îðãàíèçìó.

Ê èäåå ôàãîöèòîâ Ìå÷íèêîâ ïðèøåë ðàíåå ïðè èçó÷åíèè âíóòðèêëåòî÷íîãî ïèùåâàðåíèÿ â ïîäâèæíûõ êëåòêàõ ñîåäèíèòåëüíîé òêàíè áåñïîçâîíî÷íûõ (àìåá, ãóáîê, è äð.), êîãäà êëåòêè çàõâàòûâàþò òâåðäûå ïèùåâûå ÷àñòèöû, è ïîñòåïåííî èõ ïåðåâàðèâàþò. Ó âûñøèõ æèâîòíûõ òèïè÷íûìè ôàãîöèòàìè ÿâëÿþòñÿ áåëûå êëåòêè êðîâè — ëåéêîöèòû.

 ýòîé áîðüáå ìåæäó ôàãîöèòàìè îðãàíèçìà è ïîñòóïèâøèìè èçâíå ìèêðîáàìè è â ñîïðîâîæäàþùåì ýòó áîðüáó âîñïàëåíèåì Ìå÷íèêîâ óñìîòðåë ñóòü ëþáîé áîëåçíè, åå ôèëîñîôèþ, åñëè óãîäíî.

Ýêñïåðèìåíòû áèîëîãà áûëè ãåíèàëüíûìè â ñâîåé ïðîñòîòå. Èñêóññòâåííî ââîäÿ â òåëî ëè÷èíêè èíîðîäíûå òåëà (íàïðèìåð, øèï ðîçû), ó÷åíûé äåìîíñòðèðîâàë èõ çàõâàò, èçîëÿöèþ èëè óíè÷òîæåíèå ôàãîöèòàìè. Äîñòàòî÷íî ïðîçðà÷íûå (êàê ìîðñêàÿ çâåçäà) äîâîäû ðóññêîãî ó÷åíîãî õîòü è âçáóäîðàæèëè íàó÷íóþ îáùåñòâåííîñòü, íî è íàñòðîèëè åå ïðîòèâ äàííîé òðàêòîâêè çàáîëåâàíèÿ îðãàíèçìà.

Äåëî â òîì, ÷òî ìíîãèå áèîëîãè (îñîáåííî íåìåöêèå — Ð. Êîõ, Ã. Áóõíåð, Ý. Áåðèíã, Ð. Ïôåéôåð) áûëè ïîáîðíèêàìè âîçíèêøåé â òî æå âðåìÿ ò.í. ãóìîðàëüíîé òåîðèè èììóíèòåòà, ñîãëàñíî êîòîðîé ÷óæåðîäíûå òåëà óíè÷òîæàþòñÿ íå ëåéêîöèòàìè, à äðóãèìè âåùåñòâàìè êðîâè — àíòèòåëàìè è àíòèòîêñèíàìè. Êàê îêàçàëîñü, ýòîò ïîäõîä ïðàâîìåðåí è ñîãëàñóåòñÿ ñ ôàãîöèòàðíîé òåîðèåé.

Èññëåäóÿ ôàãîöèòû äåñÿòêè ëåò, Ìå÷íèêîâ çàîäíî èçó÷àë õîëåðó, òèô, ñèôèëèñ, ÷óìó, òóáåðêóëåç, ñòîëáíÿê, äðóãèå çàðàçíûå çàáîëåâàíèÿ è èõ âîçáóäèòåëåé. Èìåííî èçó÷åíèå èììóíèòåòà ïðè èíôåêöèîííûõ çàáîëåâàíèÿõ ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ — îò ïðîñòåéøèõ äî âûñøèõ ïîçâîíî÷íûõ, ñ ïîçèöèé êëåòî÷íîé ôèçèîëîãèè, ñïåöèàëèñòû îòíåñëè ê ãëàâíîé çàñëóãå ðóññêîãî ó÷åíîãî.

Òåì áîëåå ÷òî ðåçóëüòàòû åãî èññëåäîâàíèé ñòàëè ôóíäàìåíòîì íîâîé îòðàñëè áèîëîãèè è ìåäèöèíû — ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè, à ðåøåííûå øêîëîé Ìå÷íèêîâà âîïðîñû áàêòåðèîëîãèè è ýïèäåìèîëîãèè ñòàëè îñíîâîé ñîâðåìåííûõ ìåòîäîâ áîðüáû ñ èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè.

Ïåðâûé äîêëàä èç ñåðèè ìíîãî÷èñëåííûõ ðàáîò, ïîñâÿùåííûõ ôàãîöèòàðíîé (öåëëþëÿðíîé) òåîðèè — «Î öåëåáíûõ ñèëàõ îðãàíèçìà» Ìå÷íèêîâ ñäåëàë íà 7-ì ñúåçäå ðóññêèõ åñòåñòâîèñïûòàòåëåé è âðà÷åé â Îäåññå â 1883 ã.

 ñâîèõ «Ëåêöèÿõ ïî ñðàâíèòåëüíîé ïàòîëîãèè âîñïàëåíèÿ» (1892) áèîëîã îáîñíîâàë ïðåäñòàâëåíèå î ïàòîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññàõ, êàê î ðåàêöèÿõ îðãàíèçìà, åãî «íîðìå».

Èòîãîì ìíîãîëåòíèõ èññëåäîâàíèé èììóíèòåòà ñòàë êëàññè÷åñêèé òðóä Ìå÷íèêîâà «Íåâîñïðèèì÷èâîñòü â èíôåêöèîííûõ çàáîëåâàíèÿõ» (1901).  íåøóòî÷íîé áîðüáå èäåé ó÷åíîìó óäàëîñü îòñòîÿòü ñâîþ òåîðèþ.

«Áèîëîãèÿ è ìåäèöèíà îáÿçàíû È.È. Ìå÷íèêîâó… ñóùåñòâåííûìè øèðîêèìè îáîáùåíèÿìè, ïîëîæèâøèìè íà÷àëî ðÿäó íàèáîëåå ïðîãðåññèâíûõ íàïðàâëåíèé ñîâðåìåííîé áèîëîãèè è ìåäèöèíû» (https://nplit.ru/). À ìû âñå — ïîòðåáèòåëè íàó÷íûõ äîñòèæåíèé ðóññêîãî ó÷åíîãî — åùå è åãî ðàçäóìüÿìè î æèçíè, ñìåðòè, ôèçè÷åñêîì è íðàâñòâåííîì çäîðîâüå ÷åëîâåêà. «Ðåøåíèå çàäà÷è ÷åëîâå÷åñêîé æèçíè äîëæíî íåèçáåæíî ïîâåñòè ê áîëåå òî÷íîìó îïðåäåëåíèþ îñíîâ íðàâñòâåííîñòè. Ïîñëåäíÿÿ äîëæíà èìåòü öåëüþ íå íåïîñðåäñòâåííîå óäîâîëüñòâèå, à çàâåðøåíèå íîðìàëüíîãî öèêëà ñóùåñòâîâàíèÿ».

P.S.  1908 ã. È.È. Ìå÷íèêîâó áûëà âðó÷åíà Íîáåëåâñêàÿ ïðåìèÿ ïî ôèçèîëîãèè è ìåäèöèíå «çà òðóäû ïî èììóíèòåòó».  ïðèâåòñòâåííîé ðå÷è ãîâîðèëîñü î òîì, ÷òî «Ìå÷íèêîâ ïîëîæèë íà÷àëî ñîâðåìåííûì èññëåäîâàíèÿì ïî… èììóíîëîãèè è îêàçàë ãëóáîêîå âëèÿíèå íà âåñü õîä åå ðàçâèòèÿ».

Ïîñêîëüêó ê òîìó âðåìåíè ó÷åíûé óæå áîëåå 20 ëåò æèë âî Ôðàíöèè è ðàáîòàë â Ïàñòåðîâñêîì èíñòèòóòå, Íîáåëåâñêèé êîìèòåò ñäåëàë îôèöèàëüíûé çàïðîñ — ÿâëÿåòñÿ ëè áóäóùèé íîáåëèàò ðóññêèì èëè ôðàíöóçîì. «Èëüÿ Èëüè÷ ñ ãîðäîñòüþ îòâåòèë, ÷òî îí âñåãäà áûë è ïðîäîëæàåò áûòü ðóññêèì» (Ä.Ô. Îñòðÿíèí).