Где бы мы ни находились, эти твари преследуют нас по пятам. Они сидят на дверных ручках, на компьютерных клавиатурах, на лестничных перилах и, не в последнюю очередь, на нашей коже. Имеются в виду крохотные организмы – простейшие одноклеточные, бактерии, вирусы и грибки, все эти возбудители болезней. Хотя справедливости ради следует отметить, что бо́льшая их часть для нас нисколечко не опасна.

Стоит поблагодарить иммунную систему за то, что микробы не завоевывают весь наш организм, а некоторые из них даже сосуществуют с нами в некоем симбиозе. Именно иммунитет обеспечивает мирный паритет между нашими потребностями и потребностями этих крошечных попутчиков. Но его героические усилия мы чаще всего замечаем лишь тогда, когда он занимается восстановлением нарушенного болезнью баланса.

Если бы армия нашего тела – так без преувеличения можно назвать иммунную систему – не оказывала постоянного сопротивления всем возбудителям болезней, с которыми мы соприкасаемся, мы бы довольно быстро заработали воспаление сердечной мышцы или кучу других болезней. Однако иммунная система работает не только против чуждых организму нарушителей спокойствия, но и против наших собственных клеток, если те вырождаются или становятся злокачественными. Разумеется, это всячески приветствуется: должен же кто-то в хозяйстве заботиться о порядке. Но иногда наша армия перегибает палку и атакует здоровые структуры даже в случае небольших временных проблем, не требующих участия иммунитета (ну да, мы же порой и сами испытываем стресс по сущим пустякам – скажем, если кто-то слушает громкую музыку или не убирает за собой). Тогда говорят об аутоиммунных заболеваниях.

Различают два вида иммунитета – врожденный и приобретенный. Задача у них одна – защищать организм от распространения в нем возбудителей болезней, атакующих ткани и органы. Но в том, как они это делают, есть существенные отличия.

Врожденный иммунитет передается нам от матери при рождении, как явствует из самого названия. Пример врожденного иммунитета – кислотная мантия кожи, ведь на кислой поверхности возбудители болезней едва ли выживут. Или лизоцим в слюне – антибактериальный фермент, который встречает непрошеных гостей уже в полости рта.

Скользкие покровы слизистых оболочек, содержащие антибактериальные вещества, – тоже действенный инструмент обороны организма, относящийся к врожденному иммунитету. Кто же без специального снаряжения залезет на стену, покрытую слизью? Основная задача клеток врожденного иммунитета – заботиться о том, чтобы опасные микробы не нанесли нам вреда, или хотя бы минимизировать его. Армия иммунных клеток защищает нас изо дня в день. Как и в настоящем войске, в ней есть особые подразделения и воины, специализирующиеся на определенных задачах, – примерно как в армии есть парашютисты-десантники, танкисты и матросы.

На передней линии фронта сражаются гранулоциты. Как и прочие иммунные клетки, они входят в число белых кровяных телец, или лейкоцитов. От своих красных собратьев последние отличаются тем, что у них есть клеточное ядро, но нет гемоглобина, удерживающего кислород. Если во время «контрольного обхода» гранулоциты обнаруживают, что в организме завелись возбудители заболеваний, они тут же оповещают об этом сородичей, которые дружно выстраиваются цепью и беспощадно уничтожают каждого попадающегося на их пути захватчика с помощью отравляющих веществ.

С уцелевшими возбудителями моментальную расправу на месте учиняют огромные пожирающие клетки – макрофаги. В случае инфекции – то есть вторжения болезнетворных микробов в организм – к месту событий их направляют регуляторные белки, и макрофаги, не мешкая, поедают все лишнее, что находят. Если им требуется подкрепление, они в мгновение ока вызывают его с помощью хитроумной системы связи.

Эти механизмы вырабатывались в течение миллионов лет непрерывной эволюции, но и сейчас они не перестают приспосабливаться к духу времени и к актуальным требованиям. У врожденного иммунитета есть свои «внутренние дознаватели» (подобно тому, как в федеральном управлении уголовной полиции работают специалисты, которые составляют портрет преступника, помогающий его опознать) – их именуют природными клетками-убийцами. Неплохое звание, верно? В противоположность сотрудникам полиции они действуют весьма жестко, этакие Рэмбо. Задача клеток-убийц – обнаружить и обезвредить больные клетки, тем самым еще на начальной стадии препятствуя их разрастанию в злокачественную опухоль. Для этого они безжалостно вынуждают дегенерировавшие или пораженные болезнетворными возбудителями клетки к самоубийству, что называется апоптозом.

Определенная часть клеток нашего организма постоянно готова мутировать, то есть изменять наследственную информацию. Тогда при следующем делении возникает поколение больных клеток. Если бы клетки-убийцы не распознавали и не обезвреживали их в кратчайшие сроки, это могло бы для нас очень плохо кончиться.

Способность наших клеток к суициду имеет еще одно, совершенно иное назначение. В ходе развития человеческого эмбриона пальчики какое-то время соединены чем-то вроде плавательных перепонок. Если бы они не исчезали благодаря целенаправленно организованной акции самоубийства, мы все смахивали бы на русалочку Ариэль. И потом, перепонки мешали бы далеким предкам человека, жившим в реликтовых лесах, передвигаться по верхушкам деревьев.

Все перечисленные защитники относятся к постоянной, или клеточной, иммунной системе. Помимо нее у иммунитета есть и жидкие составные части. В плазме крови находится большое количество белковых телец – так называемых протеинов плазмы: они плавают там в поисках нежелательных гостей. Но, в отличие от клеток, о которых рассказывалось выше, они не бросаются на возбудителя сразу, а приближаются к нему незаметно. Примерно 30 из этих протеинов составляют систему комплемента. Они цепляются к микроорганизмам, проникают внутрь них и таким образом обезвреживают. Кроме того, они могут расширять кровеносные сосуды и звать на помощь иммунные клетки.

Армия иммунных клеток непрерывно пополняется новобранцами. Она находит их с помощью специальных нейромедиаторов – интерлейкинов, которые, помимо прочего, способствуют тому, чтобы белые кровяные тельца подрастали, созревали, делились и в конце концов активизировались.

Складывается впечатление, будто наша армия непобедима, но оно обманчиво. Да, врожденный иммунитет очень быстро реагирует на незваных гостей, но что касается методов борьбы с ними, то он скорее консерватор. Когда инфекцию вызывает один и тот же возбудитель – неважно, в первый или в сотый раз, – врожденный иммунитет неизменно реагирует одинаково. Если принятые им меры помогают, проблем нет, но если этого оказывается недостаточно – срочно нужна поддержка.

Вот мы и подошли к приобретенному иммунитету. Он значительно изобретательнее врожденного, благодаря чему может действовать гибче. И не только потому, что гораздо лучше умеет приспосабливаться к любым условиям, но и потому, что обладает способностью к обучению. Каждый завоеватель несет на себе характерные знаки отличия, и клетки приобретенного иммунитета могут их распознавать.

Уничтожить опасных микробов – это еще не все: тут клетки ведут себя как индейцы в вестернах – они не просто безжалостно расправляются с противником, а скальпируют его и выставляют скальп на всеобщее обозрение в качестве трофея. Так характерные признаки врага запечатлеваются в памяти других иммунных клеток минимум на пару лет.

Если клетки приобретенного иммунитета хотя бы раз сталкивались с конкретным возбудителем болезни, то потом обязательно об этом вспомнят. Иммунитет вырабатывает так называемые клетки памяти, которые при следующей встрече с тем же возбудителем мгновенно реагируют. Для этого они пользуются услугами В-лимфоцитов и Т-лимфоцитов. Задача В-лимфоцитов состоит в целенаправленной защите организма от возбудителей болезней и других чуждых веществ. С этой целью они производят антитела, которые незамедлительно реагируют на типичные признаки известного микроба (вспомним о скальпе), привязываются к нему и тем самым обезвреживают. Как своего рода наручники.

Хотите немного подробнее? Хорошо. Когда неактивные В-лимфоциты, шныряя по крови, встречают чужеродное вещество – так называемый антиген, они не мешкая захватывают его, разделывают и выставляют фрагменты на своей поверхности. Это сигнал для другой формы лимфоцитов, хелперных Т-клеток, немедленно высвободить регуляторные протеины. «Т» здесь, кстати, обозначает орган, в котором эти клетки созревают, – тимус, или вилочковую железу, расположенную за грудиной. Она важна для нас прежде всего в детстве и в подростковом возрасте. Позднее она меньше используется для созревания Т-клеток и постепенно атрофируется, пока не останется только крохотный и почти неактивный жировик.

Теперь протеины Т-клеток активируют В-лимфоциты, те незамедлительно отправляются в лимфатические узлы и селезенку, где стремительно делятся. В процессе они, руководствуясь девизом «больше – лучше», производят различные антитела до тех пор, пока не получится антитело, идеально подходящее для борьбы с поступившим возбудителем болезни. Небольшая часть этих В-лимфоцитов развивается дальше, превращаясь в упомянутые выше клетки памяти, которые надолго запомнят захватчика.

На последнем этапе созревания В-лимфоциты становятся наконец клетками плазмы. У них больше нет охоты размножаться, и с этих пор они производят только те самые антитела, подходящие для борьбы с определенным возбудителем. Почти как пожилой человек, который в солидном возрасте продолжает с удовольствием работать, но детей уже иметь не хочет.

Как видите, иммунная система устроена довольно сложно. Но проще не выходит, раз уж она призвана эффективно защищать организм от захватчиков, не нанося ему вреда. Иммунитет должен уметь безошибочно отличать собственные клетки от чужеродных и моментально распознавать возбудителей болезней. Достаточно всего лишь порезать палец – и перед болезнетворными микробами откроется дорога в наши сосудистые пути. Если бы оборонительная армия столь мастерски не сдерживала натиск врагов, которые постоянно угрожают нашим кровеносным сосудам, сердцу, другим органам и тканям, и не обезвреживала их, мы бы долго не прожили.

Во время прививки в организм вводят вакцину с содержанием мертвых или ослабленных возбудителей. Для нас такие лжевозбудители не опасны, но внешне они похожи на настоящих, поэтому провоцируют сложный процесс иммунной защиты. И если соответствующие возбудители когда-нибудь еще раз попадут в наш организм, он будет полностью готов к атаке.

Клетки памяти безошибочно распознают врагов, а клетки плазмы незамедлительно вбрасывают в кровь огромное количество антител, которые еще со времен первой стычки дожидались возможности вступить в бой. Против них у захватчиков нет ни малейшего шанса – и тот, кто сделал прививку, не заболеет.