Mis on puutumatus ajaloos? Ilja Mechnikov - immuunsuse raku teooria looja

Immunoloogia vundament pandi paika mikroskoobi leiutamisega, tänu millele oli võimalik avastada esimene mikroorganismide rühm - patogeensed bakterid.

18. sajandi lõpus teatas inglise maaarst Edward Jenner esimesest edukast katsest ennetada haigusi immuniseerimise kaudu. Tema lähenemine kasvas välja huvitava nähtuse tähelepanekutest: lüpsjad haigestusid sageli lehmarõugetesse ja hiljem rõugetesse ei haigestunud. Jenner süstis väikesele poisile lehmarõugetest võetud mäda ja veendus, et poiss on rõugete suhtes immuunne.

Jenneri töö andis tõuke haiguste iduteooria uurimisele 19. sajandil Pasteuri poolt Prantsusmaal ja Kochi poolt Saksamaal. Nad leidsid mikroobirakkudega immuniseeritud loomade verest antibakteriaalseid tegureid.

Louis Pasteur kasvatas laboris edukalt erinevaid mikroobe. Nagu teaduses sageli juhtub, tehti avastus juhuslikult, kasvatades kanadel koolera tekitajaid. Töö käigus ununes üks tass mikroobidega laborilauale. Oli suvi. Tassis olevad mikroobid kuumutati mitu korda päikese käes, kuivasid ja kaotasid oma võime haigusi tekitada. Kuid kanad, kes said need defektsed rakud, olid kaitstud värske koolerabakterite kultuuri eest. Nõrgenenud bakterid mitte ainult ei põhjustanud haigusi, vaid, vastupidi, andsid immuunsuse.

Aastal 1881 töötas Louis Pasteur välja vaktsiini loomise põhimõtted nõrgenenud mikroorganismide eest, et vältida nakkushaiguste teket.

1908. aastal pälvisid Ilja Iljitš Mechnikov ja Paul Ehrlich puutumatuse teooria alase töö eest Nobeli preemia.

I. Mechnikov lõi immuunsuse rakulise (fagotsüütilise) teooria, mille kohaselt antibakteriaalses immuunsuses on määrav roll fagotsütoosil.

Esiteks uuris I. I. Mechnikov zooloogina Odessas Musta mere loomastiku mereselgrootuid ja juhtis tähelepanu asjaolule, et nende loomade teatud rakud (tsölomotsüüdid) neelavad kõik võõrosakesed (sh bakterid), mis tungivad sisekeskkonda. . Seejärel nägi ta analoogiat selle nähtuse ja selgroogsete valgete vereliblede poolt mikroobikehade neeldumise vahel. I. I. Mechnikov mõistis, et see nähtus ei ole antud üksiku raku toitumine, vaid kaitseprotsess kogu organismi huvides. Teadlane nimetas kaitsvaid rakke, mis sel viisil toimivad fagotsüüdid- "neelavad rakud". I. I. Mechnikov oli esimene, kes pidas põletikku pigem kaitsvaks kui hävitavaks nähtuseks.

20. sajandi alguses oli enamik patolooge I. I. Mechnikovi teooria vastu, kuna nad pidasid leukotsüüte (mäda) patogeenseteks rakkudeks ja fagotsüüte nakkuse kandjateks kogu kehas. Mechnikovi tööd toetas aga Louis Pasteur. Ta kutsus I. Mechnikovi tööle oma instituuti Pariisi.

Paul Ehrlich avastas antikehad ja lõi immuunsuse humoraalne teooria, olles kindlaks teinud, et antikehad kanduvad lapsele rinnapiima kaudu, luues passiivne immuunsus. Ehrlich töötas välja meetodi difteeria antitoksiini valmistamiseks, mis päästis miljoneid lapsi.

Ehrlichi puutumatuse teooriaütleb, et rakkude pinnal on spetsiaalsed retseptorid, mis tunnevad ära võõraineid ( antigeenispetsiifilised retseptorid). Võõrosakestega (antigeenidega) kokku puutudes eralduvad need retseptorid rakkudest ja vabanevad vabade molekulidena verre. P. Ehrlich nimetas oma artiklis antimikroobseid aineid veres terminiks " antikeha", kuna baktereid nimetati sel ajal "mikroskoopilisteks kehadeks".

P. Ehrlich oletas, et juba enne kokkupuudet konkreetse mikroobiga on kehal juba antikehad kujul, mida ta nimetas "külgahelateks". Nüüdseks on teada, et ta pidas silmas antigeenide lümfotsüütide retseptoreid.

1908. aastal pälvis Paul Ehrlich Nobeli preemia puutumatuse humoraalse teooria eest.

Veidi varem tõestas Karl Landsteiner esimest korda immunoloogiliste erinevuste olemasolu sama liigi isendite vahel.

Peter Medovar on tõestanud immuunrakkude poolt võõraste valkude äratundmise hämmastavat täpsust: nad suudavad võõrast rakku eristada vaid ühe muudetud nukleotiidi järgi.

Frank Burnet postuleeris seisukoha (Burneti aksioom), et immuunsuse keskne bioloogiline mehhanism on enese ja vaenlase äratundmine.

1960. aastal pälvisid Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna Peter Medawar ja Frank Burnet avastuse eest. immunoloogiline tolerantsus(lat. sallivus- kannatlikkus) - teatud antigeenide äratundmine ja spetsiifiline taluvus.


Seotud Informatsioon:

  1. III. Soovitused ülesannete täitmiseks ja seminaritundideks valmistumiseks. Kategoorilise aparaadi uurimiseks on soovitatav viidata soovitatava kirjanduse loendis märgitud föderaalseaduse tekstidele.

Immuunsus- see on viis kaitsta eluskehade ja geneetilise võõrapärasuse märke kandvate ainete eest. See on R.V. Petrovile kuuluv puutumatuse üks selgemaid ja kokkuvõtlikumaid määratlusi.

Mõistet immuunsus (immunis) kasutati juba enne meie ajastut. Niisiis mõisteti Vana-Roomas puutumatuse all maksude tasumisest ja kohustuste täitmisest vabastamist.

Esimese eksperimentaalse kinnituse nakkuse vastaste kaitsemehhanismide kohta sai inglise arst E. Jenner, kes vaktsineeris edukalt rõugete vastu. Seejärel põhjendas Louis Pasteur nakkushaiguste vastu vaktsineerimise teooriat. Sellest ajast alates on immuunsust hakatud mõistma kui immuunsust nakkusetekitajate – bakterite ja viiruste – vastu.

Immuunsuse mõiste on tänu N. F. Gamaleya tööle oluliselt laienenud – selgus, et organismil on kaitsemehhanismid kasvajate ja geneetiliselt võõraste rakkude vastu. I.I avastamine sai fundamentaalseks. Mechnikovi fagotsütoosi nähtused. Ta oli esimene, kes tõestas võimalust, et keha lükkab tagasi oma vanad või kahjustatud rakud. Fagotsütoosi avastamine oli esimene selgitus patogeenide immuunfaktorite poolt hävitamise mehhanismi kohta. Peaaegu samaaegselt rakuliste mehhanismide avastamisega avastas P. Ehrlich immuunsuse humoraalsed tegurid, mida nimetatakse antikehadeks. Kliinilise immunoloogia algust seostatakse O. Brutoni nimega, kes kirjeldas päriliku agammaglobulineemia kliinilist juhtumit. See oli esimene kinnitus, et immuunfaktorite vaegus võib viia inimeste haiguste tekkeni.

Võttes kokku kogunenud andmed, F. Vernet 20. sajandi keskel. põhjendas ideed immuunsusest kui süsteemist, mis kontrollib keha geneetilise koostise püsivust. Immuunsus ei toimi aga tänapäevaste kontseptsioonide kohaselt mitte genotüübi tasemel, vaid päriliku informatsiooni fenotüüpiliste ilmingutega. F. Vernet pakkus välja immuunsuse kloonse selektsiooni teooria, mille kohaselt toimub immuunsüsteemi teatud antigeeni põhjal konkreetse lümfotsüüdi selektsioon (selektsioon). Viimane loob paljunemise teel immunotsüütide klooni (identsete rakkude populatsioon).

Kogu maailmas on puutumatuse doktriin kesksel kohal kõikide erialade arstide koolituses. See on tingitud asjaolust, et immuunsüsteem, mis valvab antigeenset homöostaasi, on keha üks olulisemaid kohanemissüsteeme.

Teada on, et immuunhäired põhjustavad loomulikult ägeda protsessi käigu süvenemist, üldistamist, kroonilisust ja erinevate haiguste kordumist, mis omakorda on mitmete patoloogiliste seisundite põhjuseks. Ebasoodsad keskkonnatingimused, stress, toitumishäired, teatud ravimid, kirurgilised sekkumised ja paljud muud tegurid vähendavad organismi reaktiivsust ja vastupanuvõimet nakkusetekitajate suhtes.

Keha kaitsvad omadused

Keha enesekaitse esimest etappi esindavad nahk, nina limaskestad, hingamisteed ja seedeorganid.

Organismi kaitse teist etappi esindavad vere leukotsüüdid (valged verelibled).

Organismi nakkushaiguste vastase kaitse kolmas etapp on antikehade ja antitoksiinide tootmine. Antikehad põhjustavad mikroobide kokkukleepumist ja lahustumist. Antitoksiinid neutraliseerivad mikroobide poolt toodetud mürgiseid aineid neid lagundades. Immuunsuseks nimetatakse inimese keha võimet moodustada antikehi ja antitoksiine ning nende abil võidelda patogeensete mikroobidega, et end kaitsta.

Põrn

See asub ülemises kõhuõõnes, vasaku ribi all. Selle kaal täiskasvanul ulatub 140-200 g-ni.

Põrn toodab lümfotsüüte, mis sisenevad lümfisoontesse. Lümfotsüütidel on võime absorbeerida ja lahustada (fagotsütoosi) mikroobid, mis sisenevad kehasse. See tähendab, et põrn osaleb keha kaitsmises nakkushaiguste eest (immuunsuses). Lisaks koguneb põrna liigne veri ehk teisisõnu on põrn “verehoidla”. Koos sellega toimub põrnas kulunud vererakkude (erütrotsüüdid ja leukotsüüdid) lagunemine.

Füüsilise töö ja spordiga tegelemisel suureneb lümfotsüütide moodustumine põrnas. Ja samal ajal suureneb keha kaitsevõime (immuunsus).

Immuunsuse tüübid

Sõltuvalt kehale avalduva toime lokaliseerimisest eristatakse järgmist:

  • üldine immuunsus
  • kohalik immuunsus

Sõltuvalt päritolust on olemas:

  • kaasasündinud immuunsus
  • omandatud immuunsus

Vastavalt tegevussuunale eristatakse neid:

  • nakkuslik immuunsus
  • mitteinfektsioosne immuunsus.

Eraldi rühm sisaldab:

  • humoraalne immuunsus
  • rakuline immuunsus
  • fagotsüütiline immuunsus.

Üldine immuunsus

Kohalik immuunsus

Kaasasündinud immuunsus

Kaasasündinud immuunsus antakse lapsele edasi emalt. Kuid see ei ole püsiv ja juba esimesel eluaastal kaotab laps oma jõu.

Omandatud puutumatus

Omandatud ehk organismi enda elu jooksul välja kujunenud immuunsus (antikehad ja antitoksiinid) võib omakorda olla loomulik või kunstlik.

Aktiivne omandatud immuunsus

Loomulik immuunsus tekib pärast seda, kui inimene on põdenud teatud nakkushaigusi. Kunstlik immuunsus tekib terve inimese kehas pärast vaktsineerimist. Vaktsineerimiseks valmistatakse vaktsiinid spetsiaalsetes laborites nõrgestatud patogeensetest mikroobidest ja viirustest.

Loomulik ja kunstlik immuunsus tekivad organismis endas, seega kombineeritakse need üldnimetuse aktiivne immuunsus alla.

Passiivne omandatud immuunsus

Lisaks on olemas ka passiivne immuunsus. Pärast vaktsineerimist tekib mõne doonori organismis immuunsus teatud haiguste tekitajate ja nende toksiliste ainete vastu.

Kuulus vene teadlane I. I. Mechnikov valmistas esimesena Venemaal marutaudi, siberi katku ja teiste haiguste ennetamiseks vaktsiini ja kasutas neid. Materjal saidilt

Nakkuslik immuunsus

Nakkuslik immuunsus jaguneb antimikroobseks ja antitoksiliseks. Antimikroobne immuunsus hõlmab omakorda antibakteriaalset, viirusevastast, seenevastast ja algloomadevastast toimet.

Immunoloogia kui spetsiifiline uurimisvaldkond tekkis praktilisest vajadusest võidelda nakkushaiguste vastu. Eraldi teadusliku suunana kujunes immunoloogia alles kahekümnenda sajandi teisel poolel. Immunoloogia kui nakkuspatoloogia ja mikrobioloogia rakendusharu ajalugu on palju pikem. Sajandeid vanad nakkushaiguste vaatlused panid aluse kaasaegsele immunoloogiale: vaatamata katku laialdasele levikule (5. sajand eKr) ei haigestunud keegi kaks korda, vähemalt surmavalt, ja tervenenuid kasutati surnukehade matmiseks.

On tõendeid selle kohta, et Hiinas tehti esimesed rõugete pookimine tuhat aastat enne Kristuse sündi. Rõugete pustulite sisu nakatamine tervetele inimestele, et kaitsta neid haiguse ägeda vormi eest, levis seejärel Indiasse, Väike-Aasiasse, Euroopasse ja Kaukaasiasse.

Inokuleerimine asendati vaktsineerimismeetodiga (ladina "vacca" - lehm), mis töötati välja 18. sajandi lõpus. Inglise arst E. Jenner. Ta juhtis tähelepanu tõsiasjale, et haigeid loomi hooldanud lüpsjad haigestusid mõnikord lehmarõugetesse ülikergel kujul, kuid ei põdenud kunagi rõugeid. Selline tähelepanek andis teadlasele reaalse võimaluse inimeste haigusega võidelda. 1796. aastal, 30 aastat pärast uurimistöö algust, otsustas E. Jenner proovida lehmarõugete vastu vaktsineerimise meetodit. Katse oli edukas ja sellest ajast alates on E. Jenneri vaktsineerimismeetod leidnud laialdast kasutust kogu maailmas.

Nakkusliku immunoloogia päritolu seostatakse väljapaistva prantsuse teadlase nimega Louis Pasteur. Esimene samm nakkuse suhtes stabiilse immuunsuse loovate vaktsiinipreparaatide sihipärase otsimise suunas tehti pärast seda, kui Pasteur jälgis kanakoolera tekitaja patogeensust. Sellest tähelepanekust järeldas Pasteur: vananenud kultuur, mis on kaotanud oma patogeensuse, on endiselt võimeline looma resistentsust infektsioonide suhtes. See määras paljudeks aastakümneteks vaktsiinimaterjali loomise põhimõtte - ühel või teisel viisil (iga patogeeni jaoks oma), et saavutada patogeeni virulentsuse vähenemine, säilitades samal ajal selle immunogeensed omadused.
Kuigi Pasteur töötas välja vaktsineerimise põhimõtted ja rakendas neid edukalt praktikas, ei olnud ta teadlik infektsioonivastase kaitse protsessiga seotud teguritest. Esimesed, kes valgustasid ühte nakkuse suhtes immuunsuse mehhanismi, olid Emil von Behring Ja Kitazato. Nad näitasid, et teetanusetoksiiniga eelnevalt immuniseeritud hiirte seerum, mida süstiti tervetele loomadele, kaitses neid toksiini surmava annuse eest. Immuniseerimise tulemusena tekkinud seerumitegur – antitoksiin – oli esimene avastatud spetsiifiline antikeha. Nende teadlaste töö pani aluse humoraalse immuunsuse mehhanismide uurimisele.
Vene evolutsioonibioloog oli rakulise immuunsuse küsimuste teadmise alguses Ilja Iljitš Mechnikov. 1883. aastal tegi ta Odessas arstide ja loodusteadlaste kongressil esimese ettekande puutumatuse fagotsüütilise teooria kohta. Inimesel on amööboidsed liikuvad rakud – makrofaagid ja neutrofiilid. Nad "söövad" erilist toitu - patogeenseid mikroobe, nende rakkude ülesanne on võidelda mikroobide agressiooniga.
Paralleelselt Mechnikoviga töötas saksa farmakoloog välja oma infektsioonivastase immuunkaitse teooria Paul Ehrlich. Ta oli teadlik tõsiasjast, et patogeenseid mikroorganisme hävitavate bakteritega nakatunud loomade vereseerumis ilmuvad valkained. Hiljem nimetas ta neid aineid "antikehadeks". Antikehade kõige iseloomulikum omadus on nende väljendunud spetsiifilisus. Olles moodustanud kaitsva ainena ühe mikroorganismi vastu, neutraliseerivad ja hävitavad ainult selle, jäädes teiste suhtes ükskõikseks.
Kaks teooriat - fagotsüütiline (rakuline) ja humoraalne - seisid nende tekkimise perioodil antagonistlikul positsioonil. Mechnikovi ja Ehrlichi koolkonnad võitlesid teadusliku tõe eest, kahtlustamata, et iga löök ja iga parandus lähendas vastaseid. 1908. aastal anti mõlemale teadlasele korraga Nobeli preemia.
Kahekümnenda sajandi 40. aastate lõpuks ja 50. aastate alguseks oli immunoloogia esimene arenguperiood lõppemas. Väga paljude nakkushaiguste vastu on loodud terve arsenal vaktsiine. Katku, koolera ja rõugete epideemiad ei hävitanud enam sadu tuhandeid inimesi. Nende haiguste üksikuid, juhuslikke puhanguid esineb endiselt, kuid need on ainult väga lokaalsed juhtumid, millel ei ole epidemioloogilist, veel vähem pandeemilist tähtsust.


Riis. 1. Immunoloogiateadlased: E. Jenner, L. Pasteur, I.I. Mechnikov, P. Erlich.

Immunoloogia arengu uus etapp on seotud eelkõige silmapaistva Austraalia teadlase nimega M.F. Burnet. Just tema määras suuresti kaasaegse immunoloogia näo. Pidades immuunsust reaktsiooniks, mille eesmärk on eristada kõike "oma" kõigest "võõrast", tõstatas ta küsimuse immuunmehhanismide tähtsusest organismi geneetilise terviklikkuse säilitamisel individuaalse (ontogeneetilise) arengu perioodil. Just Burnet juhtis tähelepanu lümfotsüütidele kui spetsiifilise immuunvastuse peamisele osalejale, andes sellele nimetuse "immunotsüüt". Burnet ennustas ja inglane Peter Medawar ja Tšehhi Milan Hašek katseliselt kinnitas immuunreaktiivsusele vastupidist seisundit – tolerantsi. Just Burnet juhtis tähelepanu harknääre erilisele rollile immuunvastuse kujunemisel. Ja lõpuks jäi Burnet immunoloogia ajalukku immuunsuse kloonse valiku teooria loojana. Selle teooria valem on lihtne: üks lümfotsüütide kloon on võimeline reageerima ainult ühele spetsiifilisele antigeensele spetsiifilisele determinandile.
Erilist tähelepanu väärivad Burneti seisukohad immuunsusest kui keha reaktsioonist, mis eristab kõike "meie oma" kõigest "võõrast". Pärast seda, kui Medawar tõestas võõra siirdamise äratõukereaktsiooni immunoloogilist olemust, sai pärast pahaloomuliste kasvajate immunoloogia kohta faktide kogumist ilmseks, et immuunreaktsioon ei arene mitte ainult mikroobsete antigeenide suhtes, vaid ka siis, kui seal on antigeenseid, ehkki väheolulisi. erinevused keha ja selle bioloogilise materjali (siirdamine, pahaloomuline kasvaja) vahel, millega ta kohtub.

Tänapäeval teame, kui mitte kõiki, siis paljusid immuunvastuse mehhanisme. Me teame üllatavalt paljude erinevate antikehade ja antigeenide äratundmise retseptorite geneetilist alust. Teame, millised rakutüübid vastutavad immuunvastuse rakuliste ja humoraalsete vormide eest; suurenenud reaktsioonivõime ja tolerantsuse mehhanismid on suures osas teada; antigeeni äratundmisprotsessidest on palju teada; tuvastati rakkudevahelistes suhetes molekulaarsed osalejad (tsütokiinid); Evolutsioonilises immunoloogias kujunes välja kontseptsioon spetsiifilise immuunsuse rollist loomade progressiivses evolutsioonis. Immunoloogia kui iseseisev teadusharu seisab samal tasemel tõeliselt bioloogiliste distsipliinidega: molekulaarbioloogia, geneetika, tsütoloogia, füsioloogia, evolutsiooniline õpetus.

Immunoloogia on teadus keha kaitsereaktsioonidest, mille eesmärk on säilitada selle struktuurne ja funktsionaalne terviklikkus ning bioloogiline individuaalsus. See on tihedalt seotud mikrobioloogiaga.

Kogu aeg leidus inimesi, keda ei tabanud kõige kohutavamad haigused, mis nõudsid sadu ja tuhandeid elusid. Lisaks pandi juba keskajal tähele, et nakkushaigust põdenud inimene muutub selle vastu immuunseks: seetõttu tegeleti haigete hooldamise ja surnute matmisega katkust ja koolerast paranenud inimesed. Arste on inimorganismi erinevate infektsioonide vastupanuvõime mehhanism huvitanud väga pikka aega, kuid immunoloogia kui teadus tekkis alles 19. sajandil.

Vaktsiinide loomine

Selle ala pioneeriks võib pidada inglast Edward Jennerit (1749-1823), kes suutis inimkonna rõugetest vabastada. Lehmi jälgides märkas ta, et loomad olid vastuvõtlikud nakkustele, mille sümptomid sarnanesid rõugetele (hiljem hakati seda veiste haigust kutsuma “lehmarõugeteks”) ning nende udaratele tekkisid tugevalt rõugeid meenutavad villid. Lüpsmise ajal hõõruti nendes mullides sisalduv vedelik sageli inimeste nahka, kuid lüpsjad põdesid rõugeid harva. Jenner ei suutnud sellele faktile teaduslikku seletust anda, kuna patogeensete mikroobide olemasolu polnud veel teada. Nagu hiljem selgus, on väikseimad mikroskoopilised olendid – lehmarõugeid põhjustavad viirused – mõnevõrra erinevad inimesi nakatavatest viirustest. Kuid ka inimese immuunsüsteem reageerib neile.

1796. aastal inokuleeris Jenner tervele kaheksa-aastasele poisile lehma närimisjälgedest võetud vedelikku. Ta tundis end kergelt haigena, mis peagi möödus. Poolteist kuud hiljem nakatas arst ta inimese rõugetesse. Kuid poiss ei jäänud haigeks, sest pärast vaktsineerimist tekkisid tema organismis antikehad, mis kaitsesid teda haiguse eest.

Järgmise sammu immunoloogia arendamisel tegi kuulus prantsuse arst Louis Pasteur (1822-1895). Jenneri tööle tuginedes väljendas ta mõtet, et kui inimene on nakatunud nõrgenenud mikroobidega, mis põhjustavad kerget haigust, siis edaspidi inimene sellesse haigusse ei haigestu. Tal on immuunsus ning tema leukotsüüdid ja antikehad saavad haigustekitajatega kergesti toime. Seega on mikroorganismide roll nakkushaigustes tõestatud.

Pasteur töötas välja teadusliku teooria, mis võimaldas kasutada vaktsineerimist paljude haiguste vastu, ja lõi eelkõige marutaudivastase vaktsiini. Seda inimestele üliohtlikku haigust põhjustab viirus, mis mõjutab koeri, hunte, rebaseid ja paljusid teisi loomi. Sel juhul kannatavad närvisüsteemi rakud. Haigel tekib hüdrofoobia – juua on võimatu, sest vesi põhjustab neelu ja kõri krampe. Surm võib tekkida hingamislihaste halvatuse või südametegevuse lakkamise tõttu. Seetõttu tuleb koera või muu looma hammustuse korral viivitamatult läbida marutaudivastane vaktsineerimiskuur. Prantsuse teadlase 1885. aastal loodud seerumit kasutatakse edukalt tänapäevani.

Immuunsus marutaudi vastu kestab vaid 1 aasta, nii et kui pärast seda perioodi uuesti hammustatakse, tuleks end uuesti vaktsineerida.

Rakuline ja humoraalne immuunsus

1887. aastal avastas Venemaa teadlane Ilja Iljitš Mechnikov (1845-1916), kes töötas pikka aega Pasteuri laboris fagotsütoosi fenomeni ja töötas välja immuunsuse raku teooria. See seisneb selles, et võõrkehad hävitavad spetsiaalsed rakud - fagotsüüdid.

1890. aastal leidis Saksa bakterioloog Emil von Behring (1854-1917), et vastusena mikroobide ja nende mürkide sissetoomisele toodab organism kaitseaineid – antikehi. Selle avastuse põhjal lõi saksa teadlane Paul Ehrlich (1854-1915) immuunsuse humoraalse teooria: võõrkehad elimineeritakse antikehade – verega tarnitavate kemikaalide – abil. Kui fagotsüüdid suudavad hävitada mis tahes antigeene, siis antikehad saavad hävitada ainult need, mille vastu need on toodetud. Praegu kasutatakse erinevate haiguste, sealhulgas allergiliste, diagnoosimisel antikehade reaktsioone antigeenidega. 1908. aastal pälvis Ehrlich koos Mechnikoviga Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna "immuuniteooria alase töö eest".

Immunoloogia edasiarendamine

19. sajandi lõpus leiti, et vere ülekandmisel on oluline arvestada selle rühmaga, kuna normaalsed võõrrakud (erütrotsüüdid) on ka organismi antigeenid. Antigeenide individuaalsuse probleem muutus eriti teravaks transplantoloogia tuleku ja arenguga. Inglise teadlane Peter Medawar (1915-1987) tõestas 1945. aastal, et siirdatud elundite äratõukereaktsiooni peamine mehhanism on immuunsüsteem: immuunsüsteem tajub neid võõrana ning viskab nende vastu võitlemiseks antikehi ja lümfotsüüte. Ja alles 1953. aastal, kui avastati immuunsusele vastandlik nähtus – immunoloogiline tolerants (organismi immuunvastuse kaotus või nõrgenemine antud antigeeni suhtes), muutusid siirdamisoperatsioonid palju edukamaks.

Immuunsuse keeruliste ja sageli salapäraste mehhanismide ja ilmingute selgitamiseks on teadlased esitanud palju hüpoteese ja teooriaid. Kuid vaid vähesed neist on saanud põhjapanevat kinnitust või olid teoreetiliselt õigustatud, enamikul on aga vaid ajalooline tähendus.

Esimene põhimõtteliselt oluline teooria oli külgahelate teooria, mille esitas P. Ehrlich (1898). Selle teooria kohaselt on elundite ja kudede rakkude pinnal retseptorid, mis keemilise afiinsuse tõttu antigeeniga seovad viimast. Antigeeniga seotud retseptorite asemel toodab rakk uusi retseptoreid. Nende ülejääk siseneb verre ja annab antigeeni suhtes immuunsuse. See teooria, kuigi oma tuumalt naiivne, tõi immunoloogiasse antigeeni siduma võimeliste antikehade moodustumise põhimõtte, s.o. pani aluse humoraalse immuunsuse kontseptsioonile.

Teine fundamentaalne teooria, mida praktika hiilgavalt kinnitas, oli I. I. Mechnikovi fagotsütaarne puutumatuse teooria, mis töötati välja aastatel 1882–1890. Fagotsütoosi ja fagotsüütide õpetuse olemus on öeldud varem. Siinkohal on kohane rõhutada, et see oli rakulise immuunsuse uurimise aluseks ja loonud sisuliselt eeldused arusaama kujunemiseks immuunsuse raku-humoraalsetest mehhanismidest.

Märkimist väärivad ka nn õpetlikud teooriad, mis selgitavad spetsiifiliste antikehade tekkemehhanisme antigeenide õpetliku toimega. Nende teooriate kohaselt [Breinl F., Gaurowitz F., 1930; Pauling L., 1940] – antikehade moodustumise maatriksiteooriad, antikehad tekivad antigeeni juuresolekul – antigeen on nagu maatriks, millele on tembeldatud antikeha molekul.

Hulk teooriaid [Erne N., 1955; Vernet F., 1959] lähtus eeldusest, et organismis on olemas peaaegu kõik võimalikud antigeenid. Seda teooriat põhjendas eriti sügavalt ja kõikehõlmavalt F. Vernet meie sajandi 60.–70. Seda teooriat nimetatakse klonaalseks valikuks ja see on immunoloogias üks enim põhjendatud teooriaid.

F. Burneti teooria kohaselt koosneb lümfoidkude tohutust hulgast rakkude kloonidest, mis on spetsialiseerunud erinevate antigeenide vastaste antikehade tootmisele. Kloonid tekkisid mutatsioonide ja kloonimise tulemusena antigeenide mõjul. Seetõttu eksisteerivad teooria kohaselt kehas rakkude kloonid, mis on võimelised tootma antikehi mis tahes antigeenide vastu. Antigeen, mis siseneb kehasse, aktiveerib "oma" lümfotsüütide klooni, mis selektiivselt paljuneb ja hakkab tootma spetsiifilisi antikehi. Kui organismi mõjutava antigeeni doos on suur, siis “selle” lümfoidrakkude kloon elimineeritakse, elimineeritakse üldpopulatsioonist ja siis kaob organismil võime oma antigeenile reageerida, s.t. ta muutub selle suhtes tolerantseks. Seega kujuneb F. Burneti järgi tolerantsus oma antigeenide suhtes embrüonaalsel perioodil. F. Burneti teooria selgitab paljusid immunoloogilisi reaktsioone (antikehade moodustumine, antikeha heterogeensus, tolerantsus, immunoloogiline mälu), kuid ei selgita lümfotsüütide kloonide olemasolu, mis on võimelised reageerima mitmesugustele antigeenidele. F. Burneti andmetel on selliseid kloone umbes 10 000. Antigeenide maailm on aga palju suurem ja keha on võimeline reageerima ükskõik millisele neist. Teooria neile küsimustele vastust ei anna. Sellesse ideesse tõi teatava selguse Ameerika teadlane S. Tonegawa, kes 1988. aastal põhjendas geneetilisest aspektist spetsiifiliste immunoglobuliinide moodustumise võimalust peaaegu kõigi mõeldavate antigeenide jaoks. See teooria põhineb tõsiasjal, et inimestel ja loomadel geene segatakse, mille tulemusena moodustuvad miljonid uued geenid. Selle protsessiga kaasneb intensiivne mutatsiooniprotsess. Siit, V- ja C-geenidest, H- ja L-ahela geenidest, võib tekkida tohutul hulgal erineva spetsiifilisusega immunoglobuliine kodeerivaid geene, s.t. praktiliselt spetsiifiline mis tahes antigeeni suhtes.

Mainida tuleb ka regulatiivsete võrgustike (immuunvõrgu) teooriat, mille põhiidee on idiotüüp-anti-idiotüüpne regulatsioon, mille esitas Ameerika teadlane N. Erne 1974. aastal. Immuunsüsteem on selle teooria järgi interakteeruvate idiotüüpide ja antiidiotüüpide ahel, st antigeeni mõjul moodustunud antikehade aktiivse keskuse spetsiifilised struktuurid. Antigeeni sissetoomine põhjustab 1., 2., 3. jne antikehade moodustumise kaskaad-ahelreaktsiooni. korraldusi. Selles kaskaadis põhjustab 1. järku antikeha teket 2. järku antikeha, viimane aga 3. järku antikeha teket jne. Sel juhul kannab iga järgu antikeha antigeeni "sisekujutist", mis edastatakse antiidiotüüpsete antikehade moodustumise ahelas.

Selle teooria tõestuseks on anti-idiotüüpsete antikehade olemasolu, mis kannavad antigeeni "kujutist" ja on võimelised tekitama immuunsuse selle antigeeni suhtes, samuti antiidiotüüpsete antikehade suhtes sensibiliseeritud T-lümfotsüütide olemasolu, mis kannavad selle antigeeni retseptoreid. need antikehad nende pinnal.

N. Erne teooriat kasutades on võimalik selgitada “immunoloogilise mälu” teket ja autoimmuunreaktsioonide tekkimist. See teooria aga ei selgita paljusid immuunsuse nähtusi, näiteks seda, kuidas organism eristab “mina” “võõrast”, miks passiivne immuunsus ei muutu aktiivseks, millal ja miks antiidiotüüpsete reaktsioonide kaskaad raugeb jne.

60ndatel sõnastas väljapaistev Nõukogude immunoloog P. F. Zdrodovsky immunogeneesi füsioloogilise kontseptsiooni - immuunregulatsiooni hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise teooria. Teooria põhiidee oli, et hormoonid ja närvisüsteem mängivad regulatiivset rolli antikehade moodustumisel ning antikehade tootmine allub üldistele füsioloogilistele seadustele. Kuid teooria ei käsitle immunogeneesi rakulisi ja molekulaarseid mehhanisme.