Вклад мечникова в иммунологию сообщение

Обновлено: 28.04.2024

Обе теории были забыты с появлением новых данных и новых вакцин, а вскоре эпохальная работа двух ученых не только позволила по-новому осмыслить этот процесс, но и создала новое поле научной деятельности и принесла обоим в 1908 г. Нобелевскую премию.

Илья Мечников: открытие иммунной системы

Истоки эпохального озарения русского микробиолога Ильи Мечникова восходят к 1882 г., когда он провел переломный эксперимент, в ходе которого отметил, что некоторые клетки обладают способностью мигрировать сквозь ткани в ответ на раздражение или повреждение.

Изначально была выдвинута версия, что функция фагоцитоза — обеспечивать клетки питательными веществами. Однако Илья Мечников заподозрил, что эти клетки не просто собрались на воскресный пикник. Его подозрение подтвердилось в ходе полемики с Робертом Кохом, который в 1876 г., наблюдая за сибирской язвой, интерпретировал увиденное как вторжение возбудителей болезни в белые кровяные тельца.

Мечников взглянул на этот процесс иначе и предположил, что не бактерии сибирской язвы вторгаются в белые кровяные тельца, а наоборот, тельца окружают и поглощают бактерии.

Мечников понял, что фагоцитоз — инструмент защиты, способ взять в плен и уничтожить захватчика. Проще говоря, он обнаружил краеугольный камень величайшей загадки организма — его иммунной системы, обеспечивающей защиту от заболеваний.

В 1887 г. Мечников классифицировал фагоциты на макрофаги и микрофаги и, что не менее важно, сформулировал основной принцип работы иммунной системы.

Теория Пауля Эрлиха раскрывает загадку иммунитета

Переломное открытие Пауля Эрлиха было, как и многие другие, связано с развитием техники, которое позволило миру увидеть то, что ранее было тайной. Для Эрлиха таким средством стали красители — химические составы для окрашивания клеток и тканей, позволившие обнаружить новые подробности их строения и функционирования.

В 1878 г., когда Эрлиху было всего 24 года, с их помощью он смог описать несколько видов клеток иммунной системы, в том числе разные типы белых кровяных телец. В 1885 г. эти и другие находки подтолкнули молодого ученого к размышлениям над новой теорией питания клеток.

Заинтересовавшись иммунологией, Пауль Эрлих задумался, может ли теория рецепторов объяснить принцип работы сывороток против дифтерии и столбняка. Как мы уже знаем, Беринг и Китасато обнаружили, что зараженное дифтерийными бактериями животное начинает вырабатывать антитоксин и его можно выделить и использовать в качестве защиты от болезни для других организмов.

В ходе новаторских опытов с антителами Эрлих размышлял о том, может ли теория рецепторов объяснить механизм действия антител. И вскоре он пришел к эпохальному озарению.

Изначально в рамках своей теории боковых цепей Эрлих предположил, что клетка обладает большим количеством разнообразных внешних рецепторов, каждый из которых прикрепляется к определенному питательному веществу. Позже он развил эту мысль и предположил, что вредоносные субстанции — бактерии и вирусы — могут имитировать питательные вещества и также прикрепляться к специфическим рецепторам. То, что происходит дальше, согласно гипотезе Эрлиха, объясняет, как клетки вырабатывают антитела против чуждого микроорганизма.

Когда вредоносная субстанция прикрепляется к нужному рецептору, клетка получает возможность определить ее ключевые характеристики и начинает вырабатывать большое количество новых рецепторов, идентичных тому, который прикреплен к захватчику. Затем эти рецепторы отделяются от клетки и становятся антителами — высокоспецифическими белками, способными отыскивать вредоносные субстанции, прикрепляться и деактивировать их.

Теория Эрлиха наконец объяснила, как специфические чужеродные вещества, попав в организм, распознаются клетками и провоцируют их на выработку специфических антител, которые преследуют и уничтожают захватчика.

Красота этой теории в том, что она объясняет, как организм производит антитела против конкретных болезней и вырабатываются ли они в ответ на предшествующее заболевание, вариоляцию или вакцинацию .

Разумеется, кое в чем Эрлих ошибался. Например, позже выяснилось, что не все клетки способны прикрепляться к захватчикам и вырабатывать антитела. Эту важную задачу выполняет только одна разновидность белых кровяных телец — В-лимфоциты. Более того, потребуется еще не одно десятилетие исследований, чтобы изучить все сложные роли В-клеток и множества других клеток и субстанций иммунной системы.

А сегодня дополняющие друг друга переломные открытия Ильи Мечникова и Пауля Эрлиха считаются двумя краеугольными камнями иммунологии и дают долгожданный ответ на вопрос о принципе работы вакцин.

С именем И. Мечникова (1845-1916) связано развитие нового направления в микробиологии - иммунологии. Впервые в науке Мечниковым была разработана и экспериментально подтверждена биологическая теория иммунитета, вошедшая в историю как фагоцитарная теория Мечникова. В основу этой теории положено представление о клеточных защитных приспособлениях организма. Мечников в опытах на животных (дафниях, личинках морской звезды) доказал, что лейкоциты и другие клетки мезодермального происхождения обладают способностью захватывать и переваривать чужеродные частицы (в т.ч. и микробов), попадающие в организм. Это явление, названное фагоцитозом, легло в основу фагоцитарной теории иммунитета и получило всеобщее признание. Развивая далее поднятые вопросы, Мечников сформулировал общую теорию воспаления как защитную реакцию организма и создал новое направление в иммунологии - учение об антигенной специфичности. В настоящее время оно приобретает все большее значение в связи с разработкой проблемы пересадки органов и тканей, изучения иммунологии рака.

К числу важнейших работ Мечникова в области медицинской микробиологии относятся исследования патогенеза холеры и биологии холероподобных вибрионов, сифилиса, туберкулеза, возвратного тифа. Мечников является основоположником учения о микробном антагонизме, послужившем основой для развития науки об антибиотикотерапии. Идея о микробном антагонизме была использована Мечниковым при разработке проблемы долголетия. Изучая явление старения организма, Мечников пришел к заключению. Что важнейшей причиной его является хроническое отравление организма продуктами гниения, вырабатываемыми в толстом кишечнике гнилостными бактериями.

Практический интерес представляют ранние работы Мечникова по использованию гриба Isaria destructor для борьбы с вредителем полей - хлебным жуком. Они дают основание считать Мечникова основоположником биологического метода борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений, метода, который в наши дни находит все более широкое применение и популярность.

Таким образом, И.И. Мечников - выдающийся русский биолог, сочетавший качества экспериментатора, педагога и пропагандиста научных знаний, - был человеком великого духа и труда, высшей наградой которого явилось присвоение ему в 1909 г. Нобелевской премии за исследования по фагоцитозу.

Одновременно накапливались данные о выработке в организме антител против бактерий и их токсинов,позволившие П.Эрлиху разработать гуморальную теорию иммунитета. В последующей многолетней и плодотворной дискуссии между сторонниками фагоцитарной и гуморальной теорий были раскрыты многие механизмы иммунитета и родилась наука иммунология.

В дальнейшем было установлено, что наследственный и приобретенный иммунитет зависит от согласованной деятельности пяти основных систем : макрофагов, комплемента, Т- и В- лимфоцитов, интерферонов, главной системы гистосовместимости, обеспечивающих различные формы иммунного ответа. И.И.Мечникову и П.Эрлиху в 1908г. была присуждена Нобелевская премия.

Роль отечественных ученых в развитии микробиологии (И.И. Мечников, Г.И. Габричевский, Л.К.Заболотный, Н.Ф. Гамалея, Л.А. Зильбер, Э.В. Ермольева, П.Ф. Здродовский, В.Д. Тимаков, А.А. Смородинцев, В.И. Иоффе).

И. И. Мечников (1845-1916) разработал фагоцитарную теорию иммунитета - невосприимчивости организма к заразным болезням. Ему принадлежит идея использования антагонистических отношений между м/о, что легло в основу современного учения об антибиотиках; с ним связано развитие микробиологии в России; он организовал первую в России бактериологическую лабораторию (в Одессе). В 1903 – нобелевская премия. Н. Ф. Гамалея (1859 - 1949) изучал вопросы медицинской микробиологии; открыл станцию по прививкам против бешенства; описал явление бактериофагов.

Г.И. Габричевский – специфическое лечения и профилактика скарлотины,возвратного тифа.

Л.К.Заболотный - работы по микробиологии и эпидемиологии чумы, холеры, брюшного тифа.

Л.А. Зильбер - советский иммунолог и вирусолог, создатель советской школы медицинской вирусологии. Лауреат Сталинской премии.

Э.В. Ермольева Выдающийся ученый-микробиолог, создатель ряда отечественных антибиотиков, действительный член АМН Зинаида Виссарионовна Ермольева внесла огромный вклад в российскую науку.




П.Ф. Здродовский известный микробиолог, иммунолог, эпидемиолог. В 1925г. Здродовский П.Ф. организовал проведение первого в СССР опыта вакцинации детей с помощью дифтерийного анатоксина/ В 1935г. он занимался созданием сети бруцеллёзных станций в СССР и руководил их деятельностью

В.Д. Тимаков советский микробиологОсновные работы по изучению закономерностей эпидемического процесса, разработке средств и методов профилактики инфекционных болезней, изменчивости и генетике микроорганизмов, теоретической и прикладной иммунологии, вопросам вирусологии, в том числе бактериофагии.

А.А. Смородинцев – были полкчены вакцины для профилактики гриппа, кори, краснухи, паротита.

В.И. Иоффе – большой вклад в развитии микробиологии, вирусологии, иммунологии.

С именем И. Мечникова (1845-1916) связано развитие нового направления в микробиологии - иммунологии. Впервые в науке Мечниковым была разработана и экспериментально подтверждена биологическая теория иммунитета, вошедшая в историю как фагоцитарная теория Мечникова. В основу этой теории положено представление о клеточных защитных приспособлениях организма. Мечников в опытах на животных (дафниях, личинках морской звезды) доказал, что лейкоциты и другие клетки мезодермального происхождения обладают способностью захватывать и переваривать чужеродные частицы (в т.ч. и микробов), попадающие в организм. Это явление, названное фагоцитозом, легло в основу фагоцитарной теории иммунитета и получило всеобщее признание. Развивая далее поднятые вопросы, Мечников сформулировал общую теорию воспаления как защитную реакцию организма и создал новое направление в иммунологии - учение об антигенной специфичности. В настоящее время оно приобретает все большее значение в связи с разработкой проблемы пересадки органов и тканей, изучения иммунологии рака.

К числу важнейших работ Мечникова в области медицинской микробиологии относятся исследования патогенеза холеры и биологии холероподобных вибрионов, сифилиса, туберкулеза, возвратного тифа. Мечников является основоположником учения о микробном антагонизме, послужившем основой для развития науки об антибиотикотерапии. Идея о микробном антагонизме была использована Мечниковым при разработке проблемы долголетия. Изучая явление старения организма, Мечников пришел к заключению. Что важнейшей причиной его является хроническое отравление организма продуктами гниения, вырабатываемыми в толстом кишечнике гнилостными бактериями.

Практический интерес представляют ранние работы Мечникова по использованию гриба Isaria destructor для борьбы с вредителем полей - хлебным жуком. Они дают основание считать Мечникова основоположником биологического метода борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений, метода, который в наши дни находит все более широкое применение и популярность.

Таким образом, И.И. Мечников - выдающийся русский биолог, сочетавший качества экспериментатора, педагога и пропагандиста научных знаний, - был человеком великого духа и труда, высшей наградой которого явилось присвоение ему в 1909 г. Нобелевской премии за исследования по фагоцитозу.

Одновременно накапливались данные о выработке в организме антител против бактерий и их токсинов,позволившие П.Эрлиху разработать гуморальную теорию иммунитета. В последующей многолетней и плодотворной дискуссии между сторонниками фагоцитарной и гуморальной теорий были раскрыты многие механизмы иммунитета и родилась наука иммунология.

В дальнейшем было установлено, что наследственный и приобретенный иммунитет зависит от согласованной деятельности пяти основных систем : макрофагов, комплемента, Т- и В- лимфоцитов, интерферонов, главной системы гистосовместимости, обеспечивающих различные формы иммунного ответа. И.И.Мечникову и П.Эрлиху в 1908г. была присуждена Нобелевская премия.

Роль отечественных ученых в развитии микробиологии (И.И. Мечников, Г.И. Габричевский, Л.К.Заболотный, Н.Ф. Гамалея, Л.А. Зильбер, Э.В. Ермольева, П.Ф. Здродовский, В.Д. Тимаков, А.А. Смородинцев, В.И. Иоффе).

И. И. Мечников (1845-1916) разработал фагоцитарную теорию иммунитета - невосприимчивости организма к заразным болезням. Ему принадлежит идея использования антагонистических отношений между м/о, что легло в основу современного учения об антибиотиках; с ним связано развитие микробиологии в России; он организовал первую в России бактериологическую лабораторию (в Одессе). В 1903 – нобелевская премия. Н. Ф. Гамалея (1859 - 1949) изучал вопросы медицинской микробиологии; открыл станцию по прививкам против бешенства; описал явление бактериофагов.

Г.И. Габричевский – специфическое лечения и профилактика скарлотины,возвратного тифа.

Л.К.Заболотный - работы по микробиологии и эпидемиологии чумы, холеры, брюшного тифа.

Л.А. Зильбер - советский иммунолог и вирусолог, создатель советской школы медицинской вирусологии. Лауреат Сталинской премии.

Э.В. Ермольева Выдающийся ученый-микробиолог, создатель ряда отечественных антибиотиков, действительный член АМН Зинаида Виссарионовна Ермольева внесла огромный вклад в российскую науку.

П.Ф. Здродовский известный микробиолог, иммунолог, эпидемиолог. В 1925г. Здродовский П.Ф. организовал проведение первого в СССР опыта вакцинации детей с помощью дифтерийного анатоксина/ В 1935г. он занимался созданием сети бруцеллёзных станций в СССР и руководил их деятельностью

В.Д. Тимаков советский микробиологОсновные работы по изучению закономерностей эпидемического процесса, разработке средств и методов профилактики инфекционных болезней, изменчивости и генетике микроорганизмов, теоретической и прикладной иммунологии, вопросам вирусологии, в том числе бактериофагии.

А.А. Смородинцев – были полкчены вакцины для профилактики гриппа, кори, краснухи, паротита.

В.И. Иоффе – большой вклад в развитии микробиологии, вирусологии, иммунологии.

Об иммунитете сегодня знает каждый школьник, причем он уверенно расскажет, что под иммунитетом подразумевается способность человеческого организма сопротивляться вредному воздействию болезнетворных микробов и других негативных факторов, то есть он не дает болеть или помогает легче переносить заболевание и быстро выздоравливать. Ведь не зря говорят, что у часто хворающего ребенка или взрослого слабый иммунитет, а у человека, который с детства не знал болезней, иммунитет, напротив, сильный.

Сейчас любому человеку известно, что состояние иммунитета можно оценить по анализу крови.

А вот вплоть до второй половины XIX века ничего об иммунитете не знали, а о механизме заболевания и выздоровления существовали только догадки. Первая завеса тайны была приоткрыта в 1880-е годы, когда в этой области начал работать русский ученый Илья Ильич Мечников.

Именно он заложил основы современной иммунологии, высказав главные принципы, по которым наш организм может сопротивляться болезням. Ученый не первым заметил некоторые основополагающие иммунологические процессы, но он первым смог правильно их интерпретировать, изучить и подвести прочную теоретическую основу. Все ученые, работавшие над проблемами иммунологии много позже Мечникова, опирались на его достижения и идеи. Так что мы сейчас по праву считаем именно нашего соотечественника основателем иммунологии как научной дисциплины.

Почему человек заболевает и выздоравливает?

Вирус и клетки крови

В древности разного рода заболевания приписывались злым духам и прочей нечисти, которая якобы поселялась в человеческом теле либо воздействовала на расстоянии. Но в то же время люди пытались бороться с теми заболеваниями, которые мы сейчас называем инфекционными, то есть заразными. Наверное, не стоит говорить, что те попытки были практически безрезультатны, так как не имели никакой теоретической основы, а строились лишь на домыслах.

К концу XVIII века сложилась уникальная ситуация: уже предпринимались успешные попытки борьбы с инфекционными заболеваниями с помощью вакцинации — введения в организм небольших доз возбудителей болезни. Однако теории, которая объясняла бы, почему и как помогает вакцина, не существовало.

С точки зрения врача и ученого начала XIX века, происходило что-то странное и непонятное: если человеку дать переболеть слабой формой болезни, то настоящее заболевание его не коснется. Объяснить это было крайне трудно.

И. И. Мечников в своей лаборатории

Однако до того, как Мечников начал проводить исследования, была разработана целая теория, названная сейчас инфекционной иммунологией. Речь идет о знаменитых работах великого французского ученого Луи Пастера, который целенаправленно искал вакцины, эффективно работающие против разных заболеваний.

В 1880-е годы он сделал ряд открытий огромной важности, на которых основана вся современная наука о вакцинации. Более удивителен тот факт, что Луи Пастер хоть и находил действенные вакцинные препараты, не мог объяснить, почему они помогают. Однако такое положение в науке было недолгим — уже в конце XIX века на механизм действия вакцин и выздоровления человека пролил свет Мечников, а также другие ученые.

Итак, к тому времени ученые уже знали о том, что со многими инфекционными болезнями, раньше считавшимися неизлечимыми, можно бороться с помощью вакцин. Но при этом до сих пор было непонятно, каким образом организм человека, прошедшего вакцинацию, борется с инфекционными болезнями.

Сильный пожирает слабого…

В 1882 году Илья Мечников, работавший тогда в Италии, сделал неожиданное открытие, перевернувшее и его жизнь, и историю биологии, физиологии и многих других наук, в том числе и медицины. Как говорил сам ученый, он в одночасье из зоолога превратился в патолога, начавшего с интересом изучать жизнь организмов на уровне клеток. Так о чем же таком узнал Мечников?

В один прекрасный день Мечников заметил, что в прозрачных тельцах личинок морских звезд существуют небольшие подвижные клетки, которые окружают и поглощают все попавшие в организм инородные тела.

Неопубликованные записи наблюдений инфузорий И. И. Мечникова

Эти клетки буквально пожирали пылинки, бактерии и другие микроорганизмы. Само по себе это наблюдение не было открытием — ученым относительно давно был известен факт, что в крови животных и человека обитают клетки-фагоциты, которые буквально пожирают (заложено в их названии: фаго — пожирать, цитос — клетка) попадающие в кровь микроорганизмы. Однако Мечников интерпретировал это событие не так, как ученые до него, а совершенно по-новому.

До работ Ильи Мечникова считалось, что фагоциты помогают болезнетворным микроорганизмам распространяться по телу животного или человека. Русский же ученый сделал совершенно противоположный вывод — по его мнению, эти клетки, напротив, убивают микробы, не позволяя болезни захватить весь организм. Но так вышло, что с Мечниковым в то время почти никто не согласился.

Фагоциты атакуют инородную клетку

Впоследствии Илья Ильич заметил и еще одну особенность фагоцитов — они окружали и поглощали не только бактерии или чужеродные тела, а также уничтожали и отмершие (либо ставшие ненужными из-за развития организма) ткани организма-хозяина. Это было важным открытием, наводившим на мысли об особой роли фагоцитов. Ведь если отмершие ткани не убирать и не выводить из организма, то они могут нанести вред или даже привести к смерти. Значит, фагоциты, среди которых и лейкоциты, живущие в крови животных и человека, играют в организме санитарную роль, поддерживая здоровье!

Профессор И. И. Мечников в гостях у Л. Н. Толстого

Мечников не сдался, а продолжил работать. К 1892-му он уже во всех деталях разработал теорию фагоцитоза — поглощения чужеродных тел, попавших в организм, особыми клетками-фагоцитами.

При этом ученым было доказано, что фагоциты многих живых существ (в том числе и активно изучаемых им морских звезд) гомологичны (то есть имеют общее происхождение, схожее строение и функции) человеческим лейкоцитам, а значит, играют одну и ту же роль.

Фагоциты или антитела?

Фагоцит

Разработанная биологом теория иммунитета не воспринималась большинством ученых того времени. Несмотря на это, Илья Ильич, уже много лет работавший во Франции, посчитал проблему иммунитета более или менее разрешенной и увлекся другими научными проблемами.

Неприятие теории Мечникова основывалось на достижениях так называемой гуморальной теории иммунитета, в которой главная роль защитников организма отводилась особым веществам — антителам, присутствующим в крови.

Впервые о присутствии в крови зараженного организма особых веществ заговорили японский бактериолог Сибасабуро Китасато и немецкий врач Эмиль Беринг.

Так получилось, что эти ученые положили начало гуморальной теории иммунитета, которую развил и практически довел до научного совершенства немецкий химик, фармаколог и бактериолог Пауль Эрлих. Он работал практически параллельно с Мечниковым и, к слову сказать, заложил основы химиотерапии, разработал много эффективных лекарственных препаратов против инфекционных заболеваний. Однако немецкий ученый не поддерживал идею о клетках-фагоцитах, считая главными в борьбе организма с болезнью именно антитела.

Антитела в крови

Эрлих предположил, что при попадании в кровь возбудителя заболевания в особых клетках образуются антитела, убивающие его. Ученый также утверждал, что появление антител провоцируют сами болезнетворные микроорганизмы — они несут на себе так называемый антиген, запускающий в заболевшем организме механизм выработки антител.

Из теории Эрлиха вытекал один любопытный факт — получалось, что в организме может вырабатываться (либо уже присутствует) огромное количество антител, действующих только против какого-либо одного вредоносного микроорганизма. В рамках гуморальной теории было выдвинуто еще множество интересных предположений, объясняющих механизм выздоровления и то, почему иногда с болезнью невозможно бороться.

Так выглядят антитела

Уверенность в истинности гуморальной теории возникла не на пустом месте — ведь не зря же фагоцитарная теория иммунитета Мечникова не была сразу принята! Дело в том, что правильность выводов Эрлиха и других ученых подтверждалась наблюдениями — всегда при попадании в кровь животного или человека разных болезнетворных микроорганизмов появлялись разные антитела. При этом наблюдаемый Мечниковым факт поглощения возбудителей разных болезней лейкоцитами крови животных не считался сильным доводом.

Кроме того, Эрлих, будучи в первую очередь врачом, на основе своей теории создал несколько достаточно эффективных лекарственных препаратов, которые помогали лечить разные недуги. Это ли не признание успеха?

Командная работа фагоцитов и антител

На самом деле иммунитет оказался гораздо более сложным, чем предполагала каждая из теорий.

Оказалось, что защита организма от болезнетворных микроорганизмов основана на совместной работе клеток-фагоцитов и особых веществ антител. Вот так природа обхитрила ученых, объединив их теории в одну.

Антитела распознают вредоносные объекты, после чего лейкоциты их уничтожают

Илья Мечников говорил о том, что бактерии, чужеродные тела и отмершие ткани захватываются и уничтожаются клетками-фагоцитами, роль которых в человеческом организме играют лейкоциты. Эрлих утверждал, что борьба с вредными бактериями происходит посредством антител. Интересно отметить, что Мечников и Эрлих сделали несколько прозорливых замечаний, нашедших подтверждение лишь много лет спустя.

Эрлих настолько был увлечен протеканием процесса противостояния болезни, что на многие другие аспекты иммунитета не обращал внимания. Мало того — для немецкого ученого иммунитет был лишь средством борьбы с инфекционными заболеваниями. Мечников же отводил ему гораздо более широкую и важную роль. В частности, русский биолог выдвинул идею, что иммунитет — это защита не только от разного рода инфекций, но и от вредоносных воздействий вообще. Под эту идею он подводил и тот факт, что лейкоциты уничтожают отмершие клетки собственных тканей организма, ведь в противном случае организм отравился бы и погиб.

Но, как оказалось, обе теории правильно объясняли разные стороны одного и того же явления, поэтому и Эрлих, и Мечников оказались по-своему правы.

Однако нужно сказать, что даже сейчас в рамках науки иммунологии рассматриваются две теории иммунитета. Как нетрудно догадаться — фагоцитарная (клеточная) и гуморальная.

После Мечникова и Эрлиха над проблемами зародившейся иммунологии работало множество ученых, однако наибольший вклад внес австралиец Фрэнк Макфарлейн Бернет. Благодаря его трудам иммунология приобрела современный вид.

Нужно сказать, что Бернет развил идею Ильи Мечникова о главенствующей роли лейкоцитов в иммунной системе. Ученый разработал концепцию, которую в двух словах можно выразить так: организм с помощью иммунной системы отличает свое от чужого и ведет борьбу со всем чужим. Эта теория отлично объясняет и излечение от инфекционных заболеваний, и отторжение чужеродных тел, в том числе трансплантированных органов.

Иммунитет — какой он?

Выше было много сказано о том, что идеи, заложенные Мечниковым и Эрлихом, объединились в одну теорию иммунитета, которая стала основой иммунологии. Однако не было сказано ни слова о том, что же такое иммунитет в современном понимании.

Нужно сразу сказать, что иммунология, начало которой было положено трудами Мечникова в 1880-х годах, не такая уж и простая наука. В ней до сих пор масса загадок, к которым современные ученые только-только пытаются подступиться. Среди них и ВИЧ — вирус, вызывающий СПИД и практически полностью уничтожающий иммунную систему человека. Как бороться с этим страшным заболеванием — пока не совсем ясно. Другой загадкой является необычное поведение иммунной системы, которая без каких бы то ни было причин, вместо того чтобы защищать человека, начинает его убивать.

Ученый за работой

Пока в иммунологии масса неразрешимых задач, однако очень многое уже известно, а самое главное — почти полностью разработан процесс работы иммунитета в разных ситуациях (при разных заболеваниях, внешних и внутренних факторах).

Еще один класс клеток необходим только для того, чтобы в ответ на попадание болезнетворных микроорганизмов выделять антитела. Именно здесь происходит объединение клеточной и гуморальной теорий. Однако нужно сказать, что антитела вырабатываются далеко не всегда — с некоторыми заболеваниями справляются только лейкоциты и другие клетки. И, напротив, иногда организм спасается только антителами, а фагоциты в это время бездействуют.

Иллюстрация из статьи Мечникова, посвященной фагоцитозу

В организме людей и животных проходят и другие иммунные реакции, однако они все так или иначе основаны либо на клетках, выделяющих антитела, либо на клетках, физически уничтожающих болезнетворные микроорганизмы или чужеродные тела.

И нельзя не сказать об одном интересном факте, который основатели иммунологии наблюдали, но не могли объяснить со всей научной строгостью. Речь идет о существовании двух видов иммунитета — врожденного и приобретенного (или, как говорят ученые, специфического и неспецифического). Как нетрудно понять из названия (да и каждый из нас знает об этом еще со школьной скамьи), врожденным иммунитетом мы (как, впрочем, и многие животные) обладаем с самого рождения, а приобретенный формируется в процессе нашего роста и развития.

Механизмы врожденного иммунитета заложены на генном уровне — они сформировались за многие миллионы лет эволюционного процесса.

Памятник И. И. Мечникову, Харьков

А вот приобретенный иммунитет — это постоянно развивающаяся и быстро изменяющаяся система организма. Здесь механизм прост — как только организм столкнется с патогеном (болезнетворным микроорганизмом, вирусом или токсическим веществом), на него вырабатывается строго определенная реакция. Когда данный патоген попадет в организм в следующий раз, иммунная система ответит уже сформированной реакцией, тем самым возбудитель заболевания или токсин будет просто-напросто обезврежен (либо его вред будет сведен к минимуму). Именно так мы сейчас боремся со многими болезнями, делая одну прививку, благодаря которой и вырабатывается иммунная реакция на много лет или вообще на всю жизнь.

Именно на иммунологию как науку возложены большие надежды человечества

Именно на иммунологию как науку возложены большие надежды человечества. Эта наука со временем должна дать ответ на самые важные вопросы: как побороть инфекционные заболевания и другие болезни

Как было сказано, иммунитет — гораздо более сложная система, чем просто сообщество специализированных клеток, уничтожающих болезнетворные микроорганизмы либо вырабатывающих антитела. Это большое количество клеток и особых механизмов их взаимодействия друг с другом, с патогенными микроорганизмами и организмом в целом. И многое еще остается за гранью неизвестного.

Иммунология — из XIX в XXI век

Со времени открытия фагоцитов и антител минуло уже больше века, иммунология за это время прошла огромный путь, познав многие тайны иммунной системы человека. И сейчас можно с уверенностью заявить, что идеи Мечникова и Эрлиха нашли подтверждение.

Марки, выпущенные в честь И. И. Мечникова

Современная иммунология дала ответы на множество вопросов, предложила немало способов борьбы с инфекционными заболеваниями и иммунными проблемами (в том числе и отторжением трансплантированных и искусственных тканей и органов). И можно не сомневаться, что в будущем будет решено еще больше задач.

Все это может показаться фантастикой, но именно иммунология со временем должна дать ответ, как побороть все инфекционные заболевания, а также иные болезни, в основе которых лежат совсем другие процессы (например, образование опухолей, аутоиммунные проблемы). И помогут человечеству избавиться если и не ото всех, то от очень многих болезней продолжатели дела Мечникова.

Мечников, продлевающий жизнь. Шарж

Мечников, продлевающий жизнь. Шарж. Илья Ильич кроме исследований и открытия иммунитета занимался самыми разными вопросами. В частности, его интересовал вопрос продления жизни

Краткая биография

Илья Ильич Мечников

С 1870-го по 1882-й Мечников работал в Одессе, после чего по политическим причинам уехал в Италию. Именно в Европе биологом были заложены основы иммунологии (создал так называемую фагоцитарную теорию) и сделан ряд важных наблюдений и открытий в этой области.

В 1886 году вернулся в Одессу, где основал первую бактериологическую станцию. Однако уже через год по приглашению микробиолога Луи Пастера перебрался в Париж, где работал почти до конца жизни.

В 1908 году Мечников за труды по иммунологии был удостоен Нобелевской премии (совместно с Паулем Эрлихом). В это время он уже был директором института Пастера.

Илья Ильич Мечников вошел в историю как создатель науки о старении - геронтологии

Илья Ильич Мечников вошел в историю как создатель науки о старении - геронтологии. Кроме того, именно он понял, что такое иммунитет, и открыл явление фагоцитоза.

А вот отец Ильи был заядлым игроком в карты и после свадьбы быстро промотал почти все состояние жены. После этого родственники супруги заставили его уйти в отставку и поселиться в отдаленном имении. Там и появился на свет будущий ученый.


По традициям того времени у всех детей Мечниковых были домашние учителя. Один из них, студент-медик, преподававший старшим ребятам биологию, привил Илье интерес к природе и естественным наукам.

В 1856 году Илья Мечников поступает в харьковскую гимназию, но биологию не бросает. Он ходит на лекции по анатомии и физиологии в Харьковском университете, выписывает научные книги и уговаривает родителей купить ему микроскоп. В 1862 году он оканчивает гимназию с золотой медалью и, окрыленный, уезжает в Германию - поступать в Вюрцбургский университет.

И тут начинаются проблемы. Илья оказывается один в чужом городе, без знания языка. Квартирная хозяйка, у которой он планировал снимать жилье, отказывается сдать ему комнату. А ведь учеба еще даже не началась - до начала занятий оставалось почти 2 месяца… Илья, обескураженный неудачами, решает вернуться в Харьков, и поступает на естественное отделение физико-математического факультета Харьковского университета.

Четырехлетний университетский курс Илья Мечников проходит за два года. За это время он определился со сферой своих научных исследований. Согласно теории Дарвина птицы и млекопитающие эволюционировали из самых простых животных - червей и других беспозвоночных. Вот их-то Мечников и решил исследовать. Тем более что позвоночные животные в то время были изучены куда лучше.

С 1864 по 1867 год Мечников работает за границей. Открывает новую группу червей-гастротрих на острове Гельголанд в Северном море, исследует чередование поколений беспозвоночных в Гисенском университете, исследует морских беспозвоночных в Неаполе. Там он знакомится с молодым русским зоологом Александром Ковалевским. И вместе они публикуют работу, которая подтверждает теорию Дарвина - они показали, что эмбрионы многоклеточных животных на разных стадиях развития очень похожи между собой. Сейчас картинки, иллюстрирующие этот принцип, есть во всех учебниках биологии.

Мечникову в то время всего 22 года, но он уже защитил диссертацию и получил докторскую степень в Санкт-Петербургском университете. Из-за постоянного сидения над микроскопом и работы с бумагами у него сильно портится зрение. Поэтому Илья Ильич вынужден делать перерывы в исследованиях и в 1870 году становится ординарным профессором кафедры зоологии в Новороссийском университете в Одессе.


Как отмечали современники, Илья Ильич был мрачным и пессимистичным по натуре. Оказавшись в незнакомом городе, он остро переживал свое одиночество и впал в депрессию. Во время болезни за ним ухаживала родственница известного химика Бекетова - Людмила Федорович. И ученый влюбляется в нее. Но вскоре она сама тяжело заболела чахоткой. Людмила была настолько слаба, что в церковь для венчания ее вносили в кресле. От болезни она так и не оправилась.

После смерти жены ученый был так подавлен, что попытался покончить с собой и выпил морфий. Но судьба сыграла шутку: доза оказалась слишком высока, яд вызвал рвоту и не успел попасть в кровь. Оправившись, Мечников выбросил все запасы морфия и никогда больше не прибегал к нему.

Но уже в 1875 году он женится на своей студентке Ольге Белокопытовой. На тот момент ей было всего 15 лет, и на свадьбу она надела первое в своей жизни длинное платье. А на следующее утро девочка поднялась пораньше, чтобы лучше приготовить урок по зоологии и тем самым доставить приятное супругу. Детей у них не было, и после смерти родителей жены Мечниковы стали опекунами ее братьев и сестер.

Но после 1881 года все меняется. Убийство Александра II влечет за собой реакционную волну. В университетах начинают ужесточать дисциплину. В ответ на это возникает все больше радикально настроенных студенческих группировок. Мечников выступает против закручивания гаек в области просвещения и в 1882 году уходит в отставку. И переезжает в Мессину. Именно там ученый делает открытие, которое перевернуло всю его жизнь.

Ученый приезжает в Одессу и открывает свою частную лабораторию. Однажды он получает выгодный заказ от местного помещика - сделать прививку овцам от сибирской язвы. Мечников в то время находился в своем имении и передал дело ученикам. Но те допустили несколько серьезных ошибок, и в результате от болезни погибло 80 процентов из четырехтысячной отары. Ученики еле-еле спаслись от расправы разгневанных пастухов, а помещик подал в суд. Скандал был таким громким, что Министерство внутренних дел запретило прививки от сибирской язвы по всей России! И даже то, что в Париже опыты по вакцинации закончились триумфом, никого не убеждало. В конце концов, то Париж, а то Одесса - две большие разницы.


Вдобавок к этому в имении Мечникова случился бунт, 12 человек отправились на каторгу на Сахалин. Все эти беды нервировали ученого и мешали работать. И в 1888 году он эмигрировал в Париж. Как оказалось, навсегда.

Там он знакомится с Луи Пастером, который предлагает ему кафедру в своем институте.

В Пастеровском институте Мечников нашел тихую гавань, которую так долго искал. Там никто не мешал ему заниматься исследованиями, и он проработал на своей кафедре 28 лет. Илья Ильич получил широкое признание в научной среде благодаря циклу работ, посвященных эпидемиологии холеры, чумы, брюшного тифа и туберкулеза.

Этими исследованиями Мечников занимается и по личным причинам: от брюшного тифа умирает его вторая жена. Илья Ильич снова пытается покончить с собой и вкалывает себе вакцину, содержащую возбудителей тифа. Но после тяжелой болезни он выздоравливает. А по иронии судьбы, вместе со здоровьем улучшаются и зрение, и даже характер - теперь Мечников уже не так мрачно смотрит на мир.

Эти исследования позволяют ему развить свою теорию фагоцитоза, и Мечников выдвигает фагоцитарную теорию иммунитета.

Суть теории вот в чем: Илья Ильич предположил, что фагоциты захватывают и изолируют вредные тела, вызывающие заболевание. Это позволяет организму их изучить и выработать стратегию борьбы с ними. Организм вырабатывает соответствующие антитела и при повторном заражении уже знает, как бороться ними. Так, например, работают прививки от гриппа и других заболеваний.

За эту теорию в 1908 году Мечникову присудили Нобелевскую премию. Но сам он к тому моменту уже увлекся механизмами старения организма.


Начало Первой мировой войны Илья Ильич очень сильно переживал - он-то понимал сколько бед и несчастий она принесет людям. Мечников перенес несколько инфарктов и в 1916 году скончался. Согласно завещанию урна с его прахом хранится в библиотеке Пастеровского института.

Великие ученые: Илья Мечников

Русский и французский биолог. Лауреат Нобелевской премии в области физиологии и медицины

Возрастная категория сайта 18 +

Читайте также: