Благодарности

Проект осуществлен при поддержке правительства Австралии через финансово-консультативное управление Австралийского совета искусств. Хотел бы поблагодарить их за помощь. Мне также хотелось бы поблагодарить Королевский институт Австралии за включение меня в группу «Наука без границ». Участвовать в работе этой группы было для меня и почетно, и приятно.

Выражаю искреннюю признательность Генри Розенблюму и его коллегам по Scribe Publications за их неизменное терпение и доброжелательность по отношению ко мне, проявлявшиеся все эти два года, хотя основную часть сего периода мой вклад в наш общий труд заключался главным образом в принесении извинений за то, что я сорвал очередной срок сдачи текста. Такого больше не будет, обещаю. Спасибо Клэр Форстер, моему литературному агенту, за великолепную агентскую работу.

Спасибо вам, Скотт Стинсма и Коби Бен-Барак. Особое спасибо Майклу Бренду. Все они щедро уделяли время пристальному чтению моей рукописи и высказывали ценные замечания. Спасибо доктору Шаррон Брансбург-Забари за ее взгляд на иммунитет в контексте грудного вскармливания. Профессор Карола Винуэса из Школы медицинских исследований Джона Кёртина при Австралийском национальном университете, доктор Эмили Эриксон из Института медицинских исследований Уолтера и Элизы Холл, я многим вам обязан: после того, как человек, которого вы видели впервые в жизни, предложил вам ознакомиться с рукописью его книги, вы предоставили о ней подробные отзывы, исправили ошибки и указали, на какие еще исследования автору следовало бы обратить внимание. Спасибо Дэвиду Голдингу, который отредактировал эту книгу при помощи опытных рук, хорошего чувства юмора и куда лучшего, чем у меня, понимания иммунологической терминологии.

Невзирая на самоотверженные усилия всех вышеперечисленных, в этой книге наверняка остались какие-нибудь ошибки. Отвечаю за них только я.

Отдельная благодарность читателям моей первой книги, которые нашли время и возможность послать мне весточку. Вы даже не представляете, как вы мне этим помогли. Писательский центр для ученых и исследователей при Мельбурнском университете, по сути, ввел меня в мир написания книг, и я очень признателен его сотрудникам. Спасибо профессору Полу Гриффитсу за понимание, спасибо доктору Джону С. Уилкинсу за дружбу и проницательность, спасибо Алексу Башар-Фуксу, Мотти Гадиш и Кристен Мёлер-Саксон за ценные указания и за то, что они знакомили меня с нужными людьми.

И наконец, спасибо моей жене Тамар, которая являет собой просто кладезь силы, мудрости и добрых советов. Этот персональный слой иммунитета мне еще предстоит описать.

Словарь терминов

Адаптивная иммунная система. Сеть иммунных клеток, способная давать антиген-специфичный отклик на присутствие инфекционных агентов (возбудителей инфекционных заболеваний).

Антиген. Любое чужеродное вещество, которое вызывает иммунную реакцию организма, особенно образование антител.

Антигенпредставляющие клетки (АПК). Иммунные клетки, способные обрабатывать и демонстрировать антигенные молекулы на своей поверхности (совместно с костимулирующими молекулами ГКГС [главного комплекса гистосовместимости]), тем самым способствуя реакции Т-лимфоцитов.

Антитело. Белковая молекула, вырабатываемая В-лимфоцитами и специфически связывающаяся с антигеном.

Археи. Царство одноклеточных микроорганизмов, не являющихся бактериями.

Аттенуация («ослабление»). Снижение вирулентности патогена (либо в ходе естественного процесса, либо искусственным путем) для создания вакцины.

Аутоантиген. Молекула-антиген, синтезированная самим организмом.

Аутоиммунное заболевание. Расстройство, вызываемое реакцией адаптивной иммунной системы на антитела.

Бактерии-симбионты, симбиотическая микрофлора, симбиотические микроорганизмы. Микроорганизмы, обитающие в организме-хозяине и сосуществующие с ним, не принося ему вреда.

Бактериофаг. Вирус, который заражает бактерии.

Бактерия. Микроскопический одноклеточный организм. Не имеет клеточной стенки и структурированного ядра. Принадлежит к царству бактерий.

Вирус. Инфекционный агент, состоящий из генетического материала (ДНК или РНК) в белковой оболочке.

Воспалительная реакция. Реакция организма на чужеродный материал. Аккумуляция жидкости, клеток и белков на месте инфекции или физического повреждения. Приводит к распуханию, локальному повышению температуры, покраснению, болевым ощущениям, потере функциональности.

Вторичный иммунный отклик. Быстрый, специфичный, мощный адаптивный иммунный ответ, возникающий при встрече иммунной системы с антигеном, на который она уже откликалась прежде.

Гельминт. Паразитический червеобразный организм-эукариота. Сосальщик, ленточный червь или нематода.

Гемопоэтическая стволовая клетка (ГСК). Тип клеток, находящихся в костном мозге и порождающих все разнообразные типы клеток крови.

Ген. Единица наследственности. Сегмент генетического материала (обычно ДНК), определяющий структуру белка или молекулы РНК.

Гибридома. Тип клеток, искусственным путем получаемый в лаборатории для выработки специфических моноклональных антител. Результат слияния лимфоцита с опухолевой клеткой.

Гигиеническая теория. Гипотеза, впервые предложенная в 1989 году. Предполагает, что меньшая подверженность потенциальному воздействию микроорганизмов в индустриальном обществе вносит свой вклад в растущее распространение аллергий и аутоиммунных заболеваний.

Дендритная клетка (ДК). Важный тип иммунных клеток. Дендритные клетки и фагоциты играют существенную роль в регуляции иммунных откликов.

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Тип молекул, состоящих из фрагментов-нуклеотидов. ДНК – основной генетический материал почти для всех живых организмов.

Естественный киллер (ЕК-клетка). Тип лимфоцитов, разрушающий инфицированные вирусом клетки организма.

Иммунная система слизистых оболочек. Иммунные элементы, погруженные в слизистые оболочки, выстилающие тело изнутри, на тех участках, где оно подвержено воздействию внешней среды.

Иммунная толерантность. Состояние иммунной системы, при котором она не реагирует на то или иное вещество.

Иммунологическая привилегированность. Свойственная некоторым участкам организма иммунная толерантность по отношению к чужеродным веществам, которые в других участках организма были бы отторгнуты.

Иммунотерапия. Терапевтическая практика стимуляции иммунного отклика для борьбы с заболеваниями.

Интерферирующая РНК (РНКи). Тип молекулы РНК, функция которой состоит в регуляции действия другой молекулы РНК. При этом РНКи соединяется с ней и препятствует выполнению ее функций.

Информационная РНК (иРНК). Короткая молекула, представляющая собой копию гена ДНК. Содержит инструкции по синтезу того или иного белка.

Клонирование. Процесс производства идентичных копий биологического объекта.

Лизосома. Органелла («маленький орган»), находящаяся внутри клетки. Содержит набор ферментов, расщепляющих и переваривающих биомолекулы.

Лимфа. Жидкость, содержащая лимфоциты. Циркулирует по телу. Через лимфатическую систему попадает в кровеносную.

Лимфатическая система. Сеть лимфатических сосудов, разносящих лимфу по телу.

Лимфатический узел. Небольшой орган лимфатической системы, содержащий множество иммунных клеток. Именно в лимфатических узлах протекают многие взаимодействия между иммунными клетками и чужеродными материалами.

Лимфоцит. Небольшая иммунная клетка лимфы. Существует три типа лимфоцитов: Т-лимфоциты, В-лимфоциты и естественные киллеры (ЕК).

Липополисахарид (ЛПС). Липидная структура, содержащая молекулы сахаров и жирных кислот. Часто присутствует в поверхностных мембранах многих бактерий. Стимулирует толл-подобные рецепторы фагоцитов.

Макрофаг. Крупная фагоцитарная иммунная клетка.

Микрофлора. См. Бактерии-симбионты.

Мобильные генетические элементы. ДНК- и РНК-последовательности, способные «прыгать» – перемещаться внутри генома. К числу мобильных генетических элементов относят плазмиды, транспозоны, ретротранспозоны, элементы бактериофагов.

Модель опасности. Теоретическая модель в иммунологии. Предполагает, что иммунная система функционирует, различая сигналы, свидетельствующие о наносимом ущербе, и сигналы, которые об этом не свидетельствуют. Альтернатива модели «Я / не-я» («своего / не своего»), в настоящее время доминирующей в иммунологии.

Молекулы главного комплекса гистосовместимости (ГКГС) класса I. Класс молекул, находящихся на поверхностных мембранах большинства клеток организма. Захватывают молекулы из клетки и демонстрируют их на поверхности, где иммунные клетки могут распознать эти молекулы и отреагировать на них.

Моноклональные антитела. Идентичные антитела, производящиеся из одной клеточной линии – обычно из искусственно созданной клетки-гибридомы.

Наивная клетка, наивная иммунная система. Клетка или иммунная система, пока не встречавшаяся с антигенами.

Патоген. Микроорганизм, вызывающий заболевание.

Пептид. Небольшой фрагмент белка. Представляет собой короткую цепочку аминокислот.

Поведенческая иммунная система. Наименование целого ряда психологических вариантов поведения, чья предполагаемая функция – избегать заболеваний.

Прививка, или вариоляция. Практика введения чужеродного вещества в организм с целью стимулировать иммунную реакцию, которая приведет к формированию иммунной памяти и обеспечит долговременную защиту от определенного патогена.

Простейшие. Одноклеточные микроорганизмы-эукариоты, принадлежащие к царству протистов. Среди многих разнообразных типов простейших – амебы, жгутиковые и инфузории (ресничные).

Регуляторный Т-лимфоцит. Тип Т-лимфоцита, регулирующий иммунные реакции и численность иммунных клеток.

Рекомбинация. Процесс реаранжировки генома, при котором геном перемещает свои генные фрагменты внутри себя.

Рецептор. Молекула в клетке или на ее поверхности, способная специфически связываться с сигнальной молекулой химической коммуникации и распознавать такую молекулу.

РНК (рибонуклеиновая кислота). Тип молекул нуклеиновых кислот, состоящий из нуклеотидных субъединиц. В разнообразных и многочисленных формах имеется у всех живых клеток. Выполняет ряд важнейших функций, связанных с передачей генетической информации клеткой.

Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД). Инфекционное заболевание. Передается вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ). Вирус заражает Т-лимфоциты иммунной системы, тем самым увеличивая уязвимость организма по отношению ко всем инфекциям, которые сумеют воспользоваться открывшейся возможностью, и по отношению к злокачественным новообразованиям.

Система врожденного иммунитета. Общее название для различных типов врожденных защитных механизмов организма, главным образом неспецифических. Включает в себя иммунные клетки, антимикробные молекулы и физические преграды, мешающие проникновению и распространению инфекции. Не передает иммунную память.

Система комлемента. Набор белковых молекул, совместно борющихся против патогенов. Белки покрывают поверхность патогена, либо сразу же уничтожая его, либо сигнализируя фагоцитарным клеткам, чтобы те с ним расправились.

Тимус. Первичный лимфоидный орган. Располагается в верхней части грудной полости. В нем вырабатываются и созревают Т-лимфоциты.

Толл-подобные рецепторы (ТПР). Тип рецепторов, распознающих патогены. Разновидность белков, находящихся в клетках системы врожденного иммунитета. Играет ключевую роль в реакциях системы врожденного иммунитета, распознавая молекулярные структуры, с высокой степенью вероятности ассоциируемые с патогенами, и тем самым позволяя иммунной системе быстро и эффективно реагировать на вторжение патогена.

Фагоцит. Клетка, способная поглощать и переваривать опасные клетки и частицы мертвых или умирающих клеток.

Фермент. Белковая молекула, действующая как катализатор биохимических реакций.

Цитокин. Белковая молекула, используемая для передачи сигналов между клетками.

Цитотоксический Т-лимфоцит (Т-киллер). Тип Т-лимфоцита, способный убивать другие клетки.

Эпителиальные клетки. Слои клеток, выстилающие внутренние поверхности в нашем теле, а также кожу.

Эпитоп. Участок на антигене, распознающийся молекулой-антителом или антигенным рецептором.

Эукариота. Любой организм, клетки которого содержат ядра и ряд других структур.

Эффектор. Молекула или клетка, способная регулировать активность клеток, соединяясь с ними.

В-лимфоцит. Тип клеток адаптивной иммунной системы. Главная роль – выработка антител.

Т-клетки памяти. Т-лимфоциты, сохраняющие «память» об инфекции после ее окончания. Благодаря этому способны обеспечивать быстрый и эффективный иммунный отклик на повторное заражение таким же патогеном.

Т-лимфоцит. Тип клеток адаптивной иммунной системы. Возникает в тимусе. В наше время различают множество подвидов Т-лимфоцитов, выполняющих многообразные иммунные функции. Среди этих подвидов подробнее всего описаны цитотоксические Т-лимфоциты, разрушающие другие клетки, и Т-хелперы, распознающие антигены на поверхности зараженных вирусами клеток и стимулирующих выработку антител В-лимфоцитами.

Т-хелпер. Регуляторный Т-лимфоцит на поверхности клетки организма, зараженной вирусом. Стимулирует реакцию В-лимфоцитов и Т-киллеров.