Путешествие наших генов

Иммунитет

Без иммунной системы не было бы человека, млекопитающих и даже, возможно, примитивных многоклеточных. Мир полон бактерий, вирусов и других возбудителей болезней, которым человеческое тело должно противостоять. И оно это делает. При этом есть две инстанции, дающие им отпор. Первая — врожденная иммунная система, которой сложные живые существа обладают примерно 400 миллионов лет. Этот иммунитет позволяет организму распознавать патогены (микроорганизмы и белки) и побеждать их. Прежде чем размножиться в крови, возбудитель болезни оказывается схвачен и переварен макрофагами (их также называют фагоцитами).

Но врожденная иммунная система способна уничтожать только бактерии и вирусы, которые она может распознать. Фагоциты реагируют на специальные белки, имеющиеся у патогенных микроорганизмов. Успех чумной бактерии объясняется мутацией, которая произошла, когда чумная бактерия отделилась от своей ближайшей почти безвредной родственницы Yersinia pseudotuberculosis, и позаимствовала у нее белок, с помощью которого она смогла обмануть врожденную иммунную систему. Кроме того, она обрела способность поражать фагоциты в организме хозяина, чтобы размножаться внутри них. При этом бактерии еще и защищаются от переваривания белковым щитом, который сами же и вырабатывают.

От подобных хорошо вооруженных бактерий и вирусов, с которыми больше не может справиться врожденная иммунная система, защищает адаптивная. Она с эволюционной точки зрения заметно моложе и должна сначала развиться у каждого отдельно взятого человека, причем для этого нужна инфекция. Лейкоциты распознают определенные поверхностные структуры нападающих и реагируют целым рядом действий. В конце концов они затапливают кровь антителами и уничтожают агрессора. В среднем этот процесс длится от 9 до 14 дней, и все это время организм должен как-то выживать. При вирусе гриппа он делает это, как правило, хорошо, а при чуме все зависит от везения и от того, в какой форме находится зараженный человек.

Адаптивная иммунная система выдвигает против врага не только антитела, но и клетки памяти. В течение 40 лет после первого инфицирования они могут заботиться о незамедлительном иммунном ответе на инфекцию — по такому же принципу работают прививки. Если человек когда-то пережил чуму, адаптированный иммунитет будет побеждать возбудителей чумы при последующих инфекциях. Если бой выиграет чума, бактерии распространятся по телу, человек умрет от сепсиса или от отказа органов. О том, болел ли человек чумой, можно будет сказать только по ДНК его костей и зубов после того, как его убьет болезнь. В противном случае антитела уничтожат бактерии без остатка, и в наследственном материале не останется никаких следов.