Osvita.ua Вища освіта Реферати Біологія І. І. Мечніков як творець клітинного імунітету. Реферат
Провідні компанії та навчальні заклади Пропозиції здобуття освіти від провідних навчальних закладів України та закордону. Тільки найкращі вищі навчальні заклади, компанії, освітні курси, школи, агенції. З питань розміщення інформації звертайтесь за телефоном (044) 200-28-38.

І. І. Мечніков як творець клітинного імунітету. Реферат

Якщо ми повернемось подумки на сторіччя або дещо більше назад, туди, де закладались підвалини сучасної біології та медицини, то ми зустрінемо там групу постатей, які добре знайомі кожній культурній людині: Чарльз Дарвін, Луї Пастер, Роберт Кох, Пауль Ерліх, Ілля Мечников

Це саме завдяки ним, їх працям, роздумам, ідеям склався світогляд сучасної людини, так би мовити, біологічна картина світу. Вони стояли на водорозділі епох, в самому початку наукової біології та медицини, і ті напрями наукової та практичної діяльності, які вони започаткували, згодом перетворились на могутні потоки окремих наукових дисциплін. Не дарма їх відносять до когорти енциклопедистів. Їх пам'ятають, шанують широко у світі.

Наприклад, в одному з найстаріших в Європі університеті Нотр Дам де ля Пе в місті Намюр (Бельгія) мені довелося бачити аудиторію імені Мечникова. Зокрема, що стосується Іллі Ілліча Мечникова, півтора сторіччя з дня народження якого відзначалося цього року, то він зробив вагомий внесок у розвиток таких наук, як порівняльна ембріологія, мікробіологія, імунологія, інфекційні хвороби, геронтологія, антропологія.

До цього слід додати численні роботи, присвячені більше естетичним та філософським проблемам життя і смерті, мети людського існування. Мечников створив нову наукову дисципліну - порівняльну патологію, якою довів, що патологічний процес має таку ж саму довгу еволюційну історію, як і саме життя.

Користуючись порівняльно-патологічним методом, він глибоко проаналізував розвиток одного з самих поширених патологічних процесів - запалення і довів вирішальну роль в ньому фагоцитарної реакції. Мечников є одним із засновників сучасної імунології, а його визначення імунітету зберігається ще й досі.

Цікавим є шлях Мечникова до патології, до заснування фагоцитарної теорії запалення та вивчення імунітету. Почавши як чистий біолог з порівняльної ембріології безхребетних та внутрішньоклітинного травлення в одноклітинних та простих багатоклітинних організмів, він згодом прийшов до одного з найбільш дивовижних узагальнень про роль фагоцитів у внутрішньому "господарстві" організму, в розпізнаванні всього чужорідного й збереженні особистості кожного окремого організму.

Тобто, їм сформульована, хоча й в дещо інших дефініціях, та точка зору, що кожен організм протягом свого індивідуального життя має зберігати свою особистість, свою генетичну неповторність, і для цієї мети в еволюції створилася спеціалізована система нагляду, яка розпізнає все "не-своє" і елімінує його.

Крім цього, Мечниковим була продемонстрована участь макрофагів у підтриманні внутрішнього порядку в організмі, у вилученні мертвих та пошкоджених власних клітин, у процесах морфогенезу, починаючи з ембріонального періоду, наприклад відторгнення хвоста у пуголовка під час метаморфозу, й закінчуючи процесами старіння організму.

Таким чином, найбільш вражаючі сучасні погляди імунології про імунне розпізнавання "свого" й "не свого", погляди, на яких ґрунтується вчення про імунологічну реактивність та імунологічну толерантність, імунопатологічні процеси та протипухлинний імунітет, а також досягнення трансплантології мають своїм джерелом спостереження Мечникова про фагоцитуючі клітини. До речі, в школі Мечникова вперше було доведено можливість імунного ушкодження клітин за допомогою цитотоксинів, антитіл, спрямованих проти антигенів цих клітин, чим, по суті, вперше було вказано на можливість ауто-імунних захворювань.

Цей напрям досліджень в подальшому плідно розвився О. О. Богомольцем та його школою, а також численними дослідниками за кордоном, що дозволило розшифрувати патогенез багатьох ауто-імунних захворювань.

Слід взяти до уваги, що на час становлення Мечникова як дослідника весь тодішній науковий світ був під величезним впливом революційного вчення Дарвіна про походження видів. Мечников переніс дарвінівський принцип боротьби за виживання всередину організму. При цьому треба зупинитись ще на одному погляді Іллі Ілліча про дисгармонію організму. З його точки зору здоров'я, гармонія не є щось таке, що належить організму з самого початку, ми би сказали, не є іманентне живій природі.

Навпаки, в будь-якому організмі, і особливо в організмі вищих тварин і людини, існує безліч проявів дисгармонії як у взаємовідношеннях між різноманітними клітинами та системами всередині тіла, так і у взаємодії з навколишнім середовищем. Й гармонія, здоров'я досягається активним шляхом, це є скоріше певна абстракція, ідеальний стан, до якого організм постійно намагається наблизитись і, скоріш за все, ніколи не підходить остаточно.

Хотілося б тут звернутись до численних публікацій та дискусій, що безперервно точаться навколо проблеми так званої фізіологічної норми та поняття здоров'я. За поглядом Мечникова, це є безплідна праця, оскільки такого стану в реальній дійсності просто не існує: здоров'я та захворювання - це динамічний єдиний процес життєдіяльності, дисгармонійної за своєю суттю. Ці погляди Мечникова кардинально відрізнялись від поглядів сучасних йому патологів - Р. Вірхова та його школи, які проводили чітку грань між цими поняттями.

Кажучи про принцип перенесення законів природного відбору Дарвіна всередину організму, не можна не звернути уваги ще і на той факт, що одна з сучасних теорій імунітету про походження імунологічної специфічності та імунологічну толерантність - клонально-селекційна теорія Ф. М. Бернета - виходить саме з дарвінівського принципу селекції лімфоцитів, які реагують з відповідними антигенами. Ті лімфоцити, які здатні сильно реагувати з власними антигенами, підлягають негативній селекції, знищенню шляхом включення механізмів активного самогубства клітин - апоптозу. І навпаки, ті, що спрямовані проти чуже-рідних антигенів, зберігаються, отримують стимул до проліферації, тобто підлягають позитивній селекції на певному етапі розвитку організму (F. M. Burnet, 1959).

Логічним продовженням поглядів на боротьбу за існування всередині організму між різними його складовими частинами та клітинами, зокрема між "благородними" елементами організму та "простими, первинними", є погляди Мечникова на природу старіння, коли елементи, спрямовані на захист організму - макрофаги, клітини сполучної тканини, - починають відігравати роль чинників старіння, які руйнують "благородні" елементи. "Справа йде про справжню бійку в самій глибині нашого організму" (І. І. Мечников, 1915).

З цього приводу варто пригадати деякі сучасні погляди про ауто-агресивну, ауто-імунну природу старіння (P. R. Burch, 1975; F. M. Burnet; R. L. Walford, 1969). Щоправда, ще й досі залишається нез'ясованим той пусковий сигнал, той тригер, який запускає цю самогубну "громадянську війну" всередині організму, що неминуче веде до втрати життєздатності, старіння та смерті.

Цілком зрозуміло, що ці короткі нотатки не можуть дати повного уявлення про всю різноманітну наукову, практичну та громадську діяльність Іллі Мечникова, про його ставлення до наукової роботи, його погляди на науку як засіб для створення раціонального світогляду. Започатковані ним наукові напрями перетворились в окремі науки: імунологію, порівняльну патологію, геронтологію. Сьогодні ми маємо нагоду простежити ті зміни, які відбулися в них з того часу, коли над ними працював Мечников.

Стосовно імунології, то стало ясно, що гуморальний імунітет, який протиставлявся на той час фагоцитарній парадигмі захисту організму, виявився лише частиною, як і клітинний імунітет, більш загального механізму імунного нагляду за константністю антигенного складу організму. Стало зрозумілим, що хоча макрофагам і належить одна з центральних ролей в імунному розпізнаванні, регуляції імунітету і гемопоезу та в запальних реакціях, проте імунна реакція в цілому набагато складніша.

Сьогодні її уявляють як великий і складний оркестр, в якому беруть участь кілька форм лімфоцитів, антигенпрезентуючих клітин, гранулоцитів, органів ендокринної та нервової системи, а також безліч гуморальних факторів (антитіла, моно- та лімфокіни, простагландини, лейкотрієни, нейрон-медіатори, гормони та ін.).

Значно поглибились та змінились уявлення про механізми імунного розпізнавання, розшифровані його генетична природа, структура антитіл, виникло вчення про антигени тканинної сумісності тощо. Стали більше зрозумілими явище імунної толерантності, шляхи виникнення ауто-імунної патології. Значних успіхів досягнуто в боротьбі не тільки з інфекційними хворобами, але й з імунопатологічними процесами, пухлинами. Вражають досягнення в трансплантації органів і тканин.

Суттєво ми просунулись до розуміння процесів старіння, які виявились набагато складнішими та різноманітнішими, ніж це уявлялось Мечникову. Поряд з руйнівними явищами в старінні виявлено значну кількість пристосувальних, адаптивних рис, розкрито його складну регуляторну структуру (В. В. Фролькіс, 1975).

Виникли і поширились у світі нові біологічні та медичні спеціальності: геронтологія та геріатрія, які вивчають старіння в його різних проявах - біологічному, медичному, соціальному та етично-психологічному. В цілому значно змінився і світ, в якому проблема старих людей посідає чільне місце, привертаючи увагу не тільки вузьких фахівців, але й політичних та громадських діячів.

За цих обставин досить дивним здається той факт, що відносно науки зміни в суспільстві з часів Мечникова не є такими разючими. І надто сучасно звучать його слова про те, що наука на його Батьківщині переживає тривалу і важку кризу, що на науку не тільки немає попиту, але вона перебуває в цілковитому занедбанні, що чиновникам від науки віддається перевага перед видатними вченими, а з боку молоді виявляється зневага до науки.

Спостерігається заперечення науки, витання в сфері космічного відсуття, блукання в богошуканні. Піднеслось все, що в туманних ілюзіях сподівалось знайти більш міцну опору для поведінки. З цього - пошук нових релігійних та філософських вчень, спроби за допомогою неперевірених інтуїцій осягти істину (І. І. Мечников, 1913). Історія, як бачимо, має властивість повторюватися. Тому було б не зайвим час від часу нагадувати про неї.

Отже, у 1883 р. І. І. Мечников дійшов висновку, що несприйнятливість організму до деяких інфекційних захворювань (імунітет) забезпечується фагоцитарною активністю лейкоцитів.

Про це відкриття в його автобіографії ми читаємо: "В чудовій обстановці Мессінської затоки, відпочиваючи від університетських тривог, я з пристрастю віддався праці. Одного разу, коли вся родина пішла до цирку дивитись якихось дивних дресированих мавп і я залишився сам над своїм мікроскопом, спостерігаючи за життям рухливих клітин у прозорої личинки морської зірки, мені відразу сяйнув новий здогад. Мені стало на думку, що подібні клітини в організмі мають протидіяти шкідливим факторам.

Почуваючи, що тут криється щось особливо цікаве, я до того схвилювався, що почав ходити по кімнаті і навіть вийшов на берег моря, щоб зібратися з думками. Я сказав собі, що коли моє припущення справедливе, то скалка, вставлена в тіло морської зірки, яка не має ні судинної, ні нервової системи, має за короткий час бути оточена рухливими клітинами, що скупчуються навколо неї, подібно до того, як це спостерігається в людини, яка загнала скалку в палець.

Сказано – зроблено. В маленькому садку, коло нашого будинку, я зірвав кілька трояндових колючок і відразу вставив їх під шкіру личинок морської зірки. Звичайно, я всю ніч хвилювався, чекаючи результатів, і наступного дня рано-вранці з радістю констатував, що дослід удався. Цей останній і став основою теорії фагоцитів, опрацюванню якої були присвячені наступні 25 р. мого життя".

За дослідження фагоцитозу в 1908 р. І. І. Мечникову було присуджено Нобелівську премію. Пізніше було встановлено, що захисні властивості крові зумовлені не лише фагоцитарною функцією лейкоцитів, а й здатністю деяких видів лейкоцитів утворювати антитіла у відповідь на проникнення в організм збудників захворювання. Отже, за своєю природою імунітет може бути клітинним (фагоцитоз) і гуморальним (антитіла).

І. І. Мечников першим розглядав запалення як захисне, а не руйнівне явище. Проти теорії І. І. Мечникова на початку XX ст. були більшість патологів, тому що вони спостерігали фагоцитоз у вогнищах запалення, тобто в хворих місцях, і вважали лейкоцити (гній) хвороботворними, а не захисними клітками. Більше того, деякі думали, що фагоцити - рознощики бактерій по організму, відповідальні за дисемінацію інфекцій.

Але ідеї І. І. Мечникова встояли; вчений назвав діючі в такий спосіб захисні клітки "пожираючими клітками". Його молоді французькі колеги запропонували використовувати грецькі корені того ж значення. І. І. Мечніков прийняв цей варіант, і з'явився термін "фагоцит". Ці роботи і теорія Мечникова надзвичайно сподобалися Л. Пастеру, і він запросив Іллю Ілліча працювати у свій інститут у Парижі.

Література

  1. Бетина В. Путешествие в страну микробов. – М., 1986.
  2. Гудзь С. П. та ін. Основи мікробіології. – К., 1991.
  3. Мікробіологія з основами вірусології. – К., 2001.
  4. Мишустин Е. Н. Микробиология. – М., 1987.


01.01.2012

Провідні компанії та навчальні заклади Пропозиції здобуття освіти від провідних навчальних закладів України та закордону. Тільки найкращі вищі навчальні заклади, компанії, освітні курси, школи, агенції.

Щоб отримувати всі публікації
від сайту «Osvita.ua»
у Facebook — натисніть «Подобається»

Osvita.ua

Дякую,
не показуйте мені це!