Краткая история развития иммунологии

На протяжении многих тысячелетий человечество было беспомощно против повальных заболеваний. Но уже в древние века люди предпринимали успешные попытки лечения и предупреждения опасных заболеваний.

Так, переболевшие чумой, в Древнем Китае, Египте и Греции привлекались к уходу за больными и уборке трупов. Для профилактики натуральной оспы применяли небезопасный метод, называемый вариоляцией, прокалывая кожу иглами, смоченными гноем пустул. С давних времен люди узнали, что лица, перенесшие коровью оспу, не заболевали опасной натуральной оспой.

На Руси детей вводили в помещение, где был больной натуральной оспой, смазывали оспенным материалом монеты и клали их детям под мышки – "задобряя" тем оспу. В то время считали, что после «покупки» оспы они болеть не будут или только в легкой форме. Известен факт, что Екатерина II, обеспокоенная заболеваниями королев Европы, выписала из Англии самого известного врача-инокулятора и сделала инокуляцию оспенного материала от коров себе и сыну Павлу 12 октября 1768 г.

В 1768 г английские врачи Суттон и Февстер описали успешную профилактику оспы, путем предварительной прививки человеку коровьей оспы. Но данное сообщение осталось без внимания. В 1770 г английский фермер Бенжамин Ести привил гнойный материал пустул коров себе, жене и детям, а через некоторое время - привил оспенный материал. В 1782 г. врач Арчер привил натуральную оспу человеку, переболевшему коровьей оспой. Все эксперименты были удачными.

В 1796 г после 30-летних серий опытов, английский врач Э.Дженнер показал способ вакцинации - предохранения людей от натуральной оспы, предварительной иммунизацией их коровьей оспой. Метод получил распространение в Англии и в Европе. Дженнер оказал человечеству огромную услугу, превратив народное наблюдение в доступный метод противооспенных прививок. Но теория процесса еще не была осмыслена.

Общепринято, что развитие иммунологии связано с Луи Пастером, который в 1881 г сформулировал принцип создания вакцин из микробов с ослабленной вирулентностью. Началось все с простого опыта заражения кур старой бульонной культурой куриной холеры. После повторного их заражения высоковирулентной культурой они остались живы. Это был первый опыт, за которым последовали опыты с возбудителями сибирской язвы и бешенства по созданию активного иммунитета в организме людей. Луи Пастер высказал идею и воплотил на практике способ обеспложивания среды, путем стерилизации (кипячения).

Пастер разработал принцип вакцинации и успешно применил вакцины на практике, но он ничего не знал о факторах, которые формируют невосприимчивость человека от этих инфекций. Первыми, кто пролил свет на один из механизмов защиты организма человека от инфекций, были Эмиль Беринг и Сибасабуро Китазато (1890). Они установили, что при инъекции животному стерильных культур дифтерии и столбняка в крови образуются белки, способные нейтрализовать токсин. Введение сыворотки от такого животного больному животному - излечивало его. Под рождество 1891 г. Э.Беринга пригласили в Берлинскую клинику, где в то время умирал от дифтерии мальчик. Беринг впервые ввел антитоксическую противодифтерийную сыворотку больному ребенку. Вскоре он выздоровел. Этот метод нашел широкое распространение в Европе. Смертность от дифтерии снизилась благодаря этому методу с 40 до 5 %. Этот частный случай дал развитие нового направления - инфекционной иммунологии. Э.Беринг стал первым Лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине. Независимо от Э. Беринга, дифтерийные антитоксины получил в 1894 г русский врач-микробиолог Я.Бардах.

У истоков познания клеточного звена иммунного ответа стоял русский биолог Илья Ильич Мечников. В 1882 г в Италии в эксперименте по изучению эмбриогенеза на морских звездах Илья Мечников обнаружил интересное явление. Однажды, рассматривая подвижные клетки прозрачной морской звезды, Мечников был озарен мыслью, что они могут служить организму для «противодействия вредным деятелям». Сорвав несколько розовых шипов мандаринового дерева, он вставил их под оболочку морским звездам и оставил препарат до утра. На другой день утром при просмотре препарата под микроскопом он обнаружил скопление подвижных клеток вокруг колючек. Это был удачный опыт. По предложению Венского профессора Карла Клауса явление было названо фагоцитозом. Мечников посвятил теории фагоцитоза и воспалению 25 лет жизни. В дальнейшем, переехав в Одессу, Илья Мечников создал там первую прививочную станцию, а затем вернулся в Пастеровский институт.

В эти же годы, параллельно с Мечниковым разрабатывал теорию гуморального звена иммунного ответа бесспорный лидер химического направления в иммунологии немецкий фармаколог Пауль Эрлих. Он знал, что в сыворотке крови животных, иммунизированных микроорганизмами, появлялись белковые вещества, которые могли нейтрализовать эти микробы. Эти вещества были названы им антителами. Вершиной его достижений является открытие антител как фактора иммунного ответа и обоснование теории боковых цепей, объясняющей в тот период антителообразование.

Мечников и Эрлих были непримиримыми оппонентами, считавшими открытые ими явления основными в защите организма. В 1908 г каждому из них была присуждена Нобелевская премия, но Мечников уже работал над флорой кишечника и разработал кефир, а Эрлих работал над красителями и создал сальварсан - первый препарат для лечения сифилиса и вновь получил Нобелевскую премию.

В 1896 г французский бактериолог Жорж Видаль разработал серологический метод, в частности, реакцию агглютинации, предназначенную для определения антител в сыворотке больных людей.

В 1899 г русский ученый Н. Чистович установил, что выработка антител осуществляется не только к микробам, но и к тканям организма, чужеродным сывороткам и эритроцитам. Этот факт послужил отправной точкой к изучению антигенов тканей, т.е. развитию направления неинфекционной иммунологии. Вещества, стимулирующие образование в сыворотке крови антител, названы им антигенами.

В 1901 г австрийский иммунолог Карл Ландштейнер сделал сообщение об открытии групп крови у человека, а позднее и резус-фактора. Он показал значение знания групп крови для службы переливания крови, для судебной медицины. Благодаря исследованиям Карла Ландштейнера сложились условия для изучения тонкой структуры антигена. В качестве объекта он исследовал простые вещества, названные им гаптенами. Ландштейнер по праву считается основателем нового направления в иммунологии - иммуногенетики.

Еще Дженнер заметил, что иногда вакцинация вызывает острую реакцию. Беринг при попытках «экономии» лошадей (повторном введении им токсина), также наблюдал у них шок и смерть при идентичной клинической картине. Французский физиолог Шарль Рише первым понял, что это явление не случайное, а вот открытие, подтвердившее это предположение, было случайным. Во время плавания Ш. Рише с принцем Монако по Средиземному морю, тот посоветовал ученому заняться секрецией яда медуз, во множестве плавающих вокруг. В лаборатории Рише вводил собакам яд медуз и ожидал, что эти животные приобретут невосприимчивость. Однако повторные введения всегда были роковыми. Десять лет исследовал он этот феномен и в 1902 г назвал его «анафилаксия», что по гречески означает - «обратный». Это дало новое направление в науке, связанное со сверхчувствительностью - аллергологию.

Важный этап в иммунологии начался в 1953 г, когда независимо друг от друга были опубликованы работы английских ученых под руководством Питера Медавара и чешских ученых, под руководством Милана Гашека, по воспроизведению толерантности. В период Второй мировой войны Медавар работал в клинике ожоговых поражений и неоднократно наблюдал отторжение лоскутов кожи, пересаживаемой от здоровых лиц. Он задался целью разобраться в причинах такого отторжения. Медавар доказал, что иммунитет защищает организм не только от инфекции, но и клеток и тканей другого организма. Впоследствии было доказано, что иммунная система может реагировать на чужие ткани, если они отличаются от собственной лишь по одному гену гистосовместимости. Медавару была присуждена Нобелевская премия. П. Медавар и сотрудники дали теории Бернета основательное и блестящее экспериментальное подтверждение. Было доказано, что организм приобретает толерантность к своим тканям на ранних этапах эмбрионального развития.

В 1959 г австрийский иммунолог и вирусолог сэр Френк Бернет представил новый вариант «клонально-селекционной» теории антителообразования. Чужеродные агенты, взаимодействуя с антителообразующими клетками, стимулируют (селекционируют) клоны этих клеток с гомологичными по специфичности рецепторами. Происходит пролиферация этих клеток и дифференциация в плазматические, продуцирующие гомологичные по специфичности антитела. Теория Бернета объясняла многие стороны иммунного реагирования организма: толерантность, антителообразование и пр. В 1960 г он получил Нобелевскую премию.

В 50-е годы Р. Портер и Г. Эдельман, англичанин и американец, определили структуру антител, нашли способ расщепления молекул иммуноглобулинов, показали наличие у антител фрагментов определяющих специфичность, нашли у иммуноглобулинов тяжелые и легкие цепи.

В 60-е годы А.Н. Адамов и А.В. Николаев выдвинули интересную для того времени гипотезу. По их мнению иммунитет является функцией иммунотрофической системы организма. Она разрушает и выводит из организма инородные вещества, непригодные для питания клеток, мешающих обменным биохимическим реакциям.

В 70-е годы Джордж Снелл сформулировал несколько законов совместимости тканей: пересадка ткани возможна в пределах одной линии, возможна пересадка от родительских линий, гибриды первого поколения не отторгают ткань, пересаженную от особей второго поколения. За совместимость отвечает группа генов, локализованных в Н-системах, что означает - гистосовместимость.

Француз Д. Доссе обнаружил новую систему антигенов, связанных с лейкоцитами и установил ее генетическое разнообразие. Впоследствии эти антигены были объединены в систему НLА (человеческие лейкоцитарные антигены). Эта система является аналогом Н-2 системы у мышей. Возникли новые перспективные направления - генная инженерия

B 70-е годы аргентинец Мильштейн и немец Келлер сумели слить клетки лимфоцитов и злокачественной опухоли. Такие гибридные клетки позволяют в изобилии выращивать антитела к заданной антигенной детерминанте в искусственной среде, за счет длительного размножения опухолевой клетки.

За последние годы в иммунологии наметились многочисленные новые направления, что продиктовано временем и значимостью открытий.

Дата добавления: 2014-01-20