<<
>>

6-6** Врожденный иммунитет

Врожденный иммунитет (п. 6-5***) есть у всех эвкариот (а возможно, и у прокариот). Недавно он снова стал привлекать общее внимание; ему посвятили спецвыпуски французский журнал “CR Biologies” (2004, № 6) и австралийский “Immunology and Cell Biology” (2005, № 3).

Затем стали появляться и популярные обзоры [Лебедев, Понякина; О’Нилл]. Главные для нас их выводы таковы: врожденный иммунитет гораздо сложнее, чем до сих пор думали, хотя и много проще адаптивного; он достаточно общ у всех эвкариот (хотя у растений и одноклеточных отсутствует фагоцитоз); он является первой линией обороны, как от бактериальных, так и от вирусных инфекций; он служит у теплокровных для запуска ТВ-системы (именно врожденную систему включает интерферон, известный как то лекарство, которое действует только в первые полсуток болезни - ср. п. 5-13*); он служит и для контроля строения организма:

«первичная роль врожденной иммунной системы - саморегуляция.., а защитная вторична» (Gordon S. Pathogen recognition or homeostasis? ... // CR Biol., 2004, № 6, c.606-607).

О              ТВ-системе это писали и раньше. Итак, врожденный иммунитет тоже является частью эпигностической системы (рис. 38).

Именно врожденный иммунитет производит образраспознающие рецепторы - белки семейства TLR (Toll-like receptors; от англ. toll - звонить); они есть на всех клетках иммунной системы, включая эпителиальные. У самых разных организмов они узнают бактериальную заразу:

«Многие из компонент у самых разных микроорганизмов одинаковы, и поэтому от всех известных патогенов достаточно десяти TLR. Врожденным иммунитетом обладает не только человек. Это очень древняя система, которая есть почти у всех исследованных организмов: насекомых, морских звезд, дафний и т.д. Круглые черви используют единственный имеющийся у них TLR, чтобы вовремя обнаружить в среде вредные бактерии и избежать встречи с ними.

TLR в изобилии имеется и у растений. Так, у... сорняка арабидопсиса число TLR превышает 200» [О’Нилл, с. 36-37].

Обилие «рецепторов» у одной клетки наводит на мысль, что это вовсе не отдельные рецепторы, а рецепторные функции комплексов, несущих более общие функции. Так и есть:

«То11-белок участвует в эмбриональном развитии дрозофилы, а именно, регулирует дорзо-вентральную (спина-брюшко) полярность насекомого» [.Лебедев, Понякина, с. 6].

врожденный иммунитет

В свою очередь, действие этого белка высвобождает белок NF-kB, который служит фактором транскрипции как у дрозофилы, так и у млекопитающих. И снова видим такую же многофункциональность: «Транскрипционный фактор NF-kB млекопитающих - центральный регулятор воспаления и иммунитета, принимает также участие в процессах апопто- за, онкогенеза, роста, дифференциации» (Дьяков Ю.Т. На пути к общей теории иммунитета // ЖОБ, 2005, № 6, с. 454).

Напомню, что еще Гурвич и Бауэр (п. 4-16) полагали: не следует всякую активность воспринимать как работу отдельной, специально для этого созданной молекулы. С данной позиции легче понять, почему, например, у дрозофил в создании столь простой вещи, как пробка после спаривания (mating plug), участвуют около ста белков [Марков, Куликов, 2006, с.

135] - это вовсе не белки, специально созданные для данной функции.

Очевидно, что в геноме и в клетке нет места для сотни белков для каждой функции. Данные факты указывают на ту целостность, без которой невозможно понять феномен целесообразности (см. п. 6-12). Словом,

эволюция идет не столько путем создания новых белковых блоков, сколько путем их комбинирования для новых целей (полифункциональность).

Участвует иммунитет и в феномене давления нормы. В частности, ра~ бота врожденной и адаптивной иммунных систем против заразы может носить стрессовый характер. Для растений это подчеркивает книга фитофизиолога И.А. Тарчевского (Казань). Хотя слово «иммунитет» используется в ней только в плане борьбы с заразой, зато отмечена общность «сигнальных систем» всех организмов (про- и эвкариот), связанность этих систем в единую сеть, роль их в онтогенезе и их эволюция. Например:

«интермедиаты эволюционно более “молодых” сигнальных систем могут оказывать губительное действие не только на клетки патогенов, но и на клетки растения-хозяина, приводя их к апоптозу, что препятствует распространению патогенов из мест инфицирования в другие части растения» (Тарчев- ский И.А. Сигнальные системы клеток растений. М., 2002, с. 208).

Поясню: апоптоз (запрограммированное самоубийство клетки) рассмотрен тут как элемент иммунитета, причем иммунитета растений. Как и у животных, мы видим его усложнение в эволюции. В отношении эволюции особо интересна РНК-интерференция - недавно открытый у самых разных эвкариот эпигностический механизм, использующий короткие двухцепочечные РНК, который борется с горизонтальным переносом:

“Когда в клетку попадает... опасный для нее ген, система заставляет его замолчать, распознавая и уничтожая кодируемую им РНК и не трогая мРНК других клеток”. Когда чужих генов нет, она переключается на “плановое вычеркивание” генов из генома, причем “это необходимо для правильного развития организма - образования различных типов клеток” (Ho H., Бартел Д.

Геномные цензоры // ВМН, 2003, № 11, с. 31-36).

Выключение генов посредством двухцепочечных РНК также «позволяет растениям бороться с привнесенными извне генами, что обеспечивает своего рода иммунную защиту на уровне нуклеиновых кислот» (Кленов М.С., Гвоздев В.А. Формирование гетерохроматина: роль коротких РНК и метилирования ДНК // Биохимия, 2005, № 11, с. 1450).

Интересно, что в растениях именно такая защита выполняет основную функцию антивирусного иммунитета, поскольку 95% растительных вирусов

являются РНК-овыми (Chowdhury D., Novina C.D. H Immunology and Cell Biology, 2005, № 3). У теплокровных, напомню, это делают Т-клетки.

Словом, открытие «геномных цензоров» и прочих чудес врожденного иммунитета позволяет взглянуть на весь процесс развития (и в онтогенезе, и в эволюции) как на иммунный (точнее, эпигностический) - новые ткани и органы обычно возникают не за счет появления новых белков, а за счет регуляции на уровне РНК (матричных, цензорных и др.), которая приводит к избирательному торможению белковых синтезов.

Чудо эпигностики являет и процесс мейоза, о чем будет речь в п. 8-8.

В итоге можно сказать, что у всех организмов схема имунитета «принципиально отличается от схемы, предложенной Ф. Бернетом, перемещая акцент управления имунными реакциями с T- и В-лимфоцитов на клетки врожденного иммунитета» (Лебедев К.А., Понякина И.Д. Il Физиология человека, 2006, № 2, с. 123).

Итак, на грани веков в иммунологии свершилась новая революция, в итоге которой стало ясно, что иммунитет служит всеобщим фактором эволюции. Напомню, что так полагал еще Вентребер. 

<< | >>
Источник: Чайковский Ю.В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции.. 2006

Еще по теме 6-6** Врожденный иммунитет:

  1. ВРОЖДЕННОЕ БЕСПЛОДИЕ
  2. ВРОЖДЕННОЕ БЕСПЛОДИЕ
  3. 9.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКОВ РАЗВИТИЯ
  4. Врожденные элементы поведения
  5. Соотношение врожденных и приобретенных компонентов поведения
  6. 12. Врожденные рабочие качества собаки
  7. Глава 3. Врожденное и приобретенное в индивидуальном развитии
  8. ДОРОДОВЫЕ (АНТЕНАТАЛЬНЫЕ) БОЛЕЗНИ ГИПОТРОФИЯ ПЛОДА (ВРОЖДЕННАЯ ГИПОТРОФИЯ) - НУРОТИОРЖА ЕМВЫОЫАЕ
  9. ИММУНИТЕТ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА
  10. ИММУНИТЕТ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА
  11. ИММУНИТЕТ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА
  12. ИММУНИТЕТ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА