Как работает иммунная система

*

В иммунную систему человека входит несколько органов, среди которых тимус (вилочковая железа), селезенка, миндалины и лимфатические узлы. Лимфатические сосуды, многие виды белых кровяных телец и специализированные клетки, которые живут в тканях, – все работают сообща, формируя нашу иммунную систему. Тимус, расположенный в центре груди чуть выше сердца, – основная железа иммунной системы.

Тимические гормоны стимулируют развитие основных иммунных клеток, которые регулируют активность иммунной системы. В тимусе эти клетки (Т-лимфоциты) созревают и проходят иммунологическое обучение, а затем высвобождаются в кровоток. Давайте с минуту легко постучим себя по груди, как Тарзан. Вы только что немного активировали свою иммунную систему с помощью стимуляции вилочковой железы. Активность вилочковой железы выше всего у ребенка сразу после рождения и снижается с возрастом, поэтому небольшая стимуляция лишней не будет. Другим ключевым органом иммунной системы является селезенка, расположенная в верхней левой части живота. Именно здесь располагаются многие лимфоциты и другие вещества, регулирующие активность иммунной системы. Принимая в расчет все эти клетки, органы и железы, легко понять, почему все это вместе называется иммунной системой.

Как вы, возможно, знаете, в функционировании иммунной системы задействованы различные белые кровяные тельца. Белые кровяные тельца, или лейкоциты, – это клетки иммунной системы, которые защищают организм от инфекционных заболеваний и других чужеродных вторжений. Все лейкоциты, в том числе B-клетки, T-клетки и NK-клетки, образуются из стволовых клеток в костном мозге.

Иммунитет врожденный и приобретенный

Иммунитет обычно делится на две категории: врожденный и приобретенный, или адаптивный. Как мы знаем из предыдущей главы, наш микробиом тоже важный помощник для нашей иммунной системы. Фактически микробы в организме выполняют основополагающую функцию тренировки всех иммунных клеток. Без микроорганизмов наши иммунные клетки вели бы себя, как кучка четырехлетних детей на футбольном поле: бегали бы врассыпную, необученные и бьющие по собственным воротам. Врожденная иммунная система, та, с которой мы рождаемся, состоит из множества элементов, включая кожу и слизистые оболочки, например в легких, носовой полости и кишечнике. Врожденный иммунитет первым отвечает и формирует линию нападения, когда дело доходит до обнаружения антигенов. Когда это происходит, в игру вступают такие клетки, как макрофаги и NK-клетки. Они стимулируют воспалительную реакцию, в том числе жар и отек тканей, которые разрушают большинство патогенов и антигенов.

Адаптивный иммунитет – это иммунный ответ на конкретные антигены. Он формируется со временем в результате воздействия на организм различных нарушителей, в том числе микробов окружающей среды, пищи и грязи. Как только адаптивный иммунитет распознал антиген, он создает армию иммунных клеток, разработанных для атаки конкретно этого антигена, или патогена. Приобретенная иммунная система сохраняет «память» об определенном антигене, что позволяет в будущем реагировать на аналогичное вторжение быстрее и эффективнее. В этом заключается принцип работы прививок. Предполагается, что человеческий организм может создать достаточно антител, чтобы распознавать в общей сложности один миллиард различных целей. Звучит впечатляюще. Через плаценту и грудное молоко мать передает малышу достаточно антител, чтобы защитить ребенка от антигена, воздействию которого она подвергалась много лет назад. С другой стороны, если мать избежала опасных детских инфекций благодаря коллективному иммунитету, она не способна передать ребенку специфические антитела³. Иногда, защищаясь от воздействия определенных вирусов и тем самым исключая выработку иммунитета против них, в долгой перспективе можно навредить здоровью иммунной системы. Помните, люди жили без вакцинации пару миллионов лет. Когда понимаешь, что аутоиммунных заболеваний не было примерно до 1900 года, то есть как раз до того времени, когда люди начали проводить активную вакцинацию, невольно задумываешься, что, возможно, мы выбрали не лучший способ усиления иммунитета.

Баланс Th1/Th2 при раке

В здоровой иммунной системе оба типа клеток T-хелперов, T-хелперы 1 (Th1) и T-хелперы 2 (Th2), действуют сообща, чтобы сбалансировать иммунные ответы, как брат и сестра на разных концах перекладины качелей. Th1-клетки управляют реакциями врожденного иммунитета и обычно борются с вирусными и бактериальными инфекциями. Они также уничтожают раковые клетки. Th1 активирует иммунные клетки, среди которых NK-клетки, T-киллеры, другие T-хелперы, Treg-клетки, макрофаги и цитокины интерлейкины 2 (IL-2). Th2-клетки управляют сигналами приобретенного иммунитета, усиливая продукцию (выработку) антител для борьбы с внеклеточными угрозами, например токсинами и аллергенами. В иммунном ответе Th2 участвуют в основном B-лимфоциты, которые продуцируют антитела.

Здоровая иммунная система может «выбирать», какие типы клеток производить, и может легко переключаться между ответами типа Th1 и Th2. И наоборот, нездоровая иммунная система может «застрять» на одном типе ответа, что приводит к излишней продукции одного из типов иммунных клеток. Как брат может своим весом долго удерживать в воздухе конец балансировочной качели сестры, один тип ответа может преобладать над другим. Излишняя активность одной из двух систем может подавлять активность другой, вызывая доминирование Th1-типа или Th2-типа иммунного ответа. Нарушение баланса в системе Th1/Th2 усиливает воспалительный процесс и снижает эффективность иммунитета.

Аутоиммунные заболевания, при которых организм ошибочно принимает «свое» за «чужое», типичны для доминирования Th1-ответа. Этот тип иммунного ответа связали с реакцией на глютен и другими пищевыми аллергиями. Доминирование Th2-типа связали с чрезмерным использованием антибиотиков и пестицидов. Когда мы подвергаемся воздействию аллергена, система Th2 разгоняется и вызывает масштабный воспалительный ответ. Вследствие этого подавляется способность иммунной системы убивать раковые клетки. У большинства населения развитых стран доминирует Th2-ответ. Все потому, что наш организм больше не взаимодействует с таким количеством паразитов и бактерий, как прежде, а значит, иммунная система недостаточно тренируется и развивается. Отчасти в этом вина чрезмерного использования антисептика, мыла и антибиотиков. Все больше исследований подтверждают, что, намеренно подвергая детей воздействию болезнетворных микробов, можно обеспечить их лучшую защиту от таких заболеваний, как аллергия, астма и аутоиммунные состояния, в более позднем возрасте.

Поскольку ответ Th1-типа считается противоопухолевой реакцией, а люди застревают на иммунном ответе Th2-типа, способность уничтожать раковые клетки в организме снижается, и риск развития рака возрастает. К счастью, были найдены соединения, которые могут стимулировать клеточные популяции как Th1, так и Th2. А также существуют соединения, которые регулируют точку опоры этих качелей. К ним относятся витамин D, пробиотики и омела. Но сначала давайте узнаем немного больше о том, как раковые клетки успешно избегают уничтожения иммунной системой и «вербуют» иммунные клетки. Мы также рассмотрим, какую роль в этом процессе играет питание.