12 фантастических фактов об иммунной системе
верхний предел-лидеров '>Если бы не наша иммунная система, никто из нас не прожил бы долго. Иммунная система не только защищает нас от внешних патогенов, таких как вирусы, бактерии и паразиты, но также борется с клетками, которые мутировали из-за болезней, таких как рак, в организме. Вот 12 интересных фактов об иммунной системе.
1. Иммунная система спасает жизни.
Иммунная система - это сложная сеть тканей и органов, которая распространяется по всему телу. Вкратце, это работает так: серия «датчиков» в системе обнаруживает вторгшийся патоген, например, бактерии или вирус. Затем датчики сигнализируют другим частям системы, чтобы убить патогена и устранить инфекцию.
«Иммунная система постоянно подвергается бомбардировке всевозможными микробами», - сказал Trini Radio Рассел Вэнс, профессор иммунологии Калифорнийского университета в Беркли и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза. «Тем не менее, даже если мы не осознаем этого, он спасает наши жизни каждый день и делает это на удивление хорошо».
2. До того, как ученые поняли, что такое иммунная система, болезнь списали на несбалансированный юмор.
Задолго до того, как врачи осознали, как невидимые патогены взаимодействуют с системой организма для борьбы с ними, врачи диагностировали все болезни тела и ума в соответствии с балансом «четырех юморов»: меланхолика, флегматика, холерика или сангвиника. Эти критерии, разработанные греческим философом Гиппократом, были разделены между четырьмя элементами, которые были связаны с телесными жидкостями (также известными как юмор): земля (черная желчь), воздух (кровь), вода (мокрота) и огонь (желтая желчь), которые также несли свойства холода, горячего, влажного или сухого. С помощью комбинации догадок и наблюдений врачи могли диагностировать юмор пациентов и назначать лечение, которое, скорее всего, мало помогало поддерживать способность иммунной системы противостоять инфекции.
3. Двое мужчин, которые раскрыли функции иммунной системы, были непримиримыми соперниками.
Два ученых, открывших ключевые функции иммунной системы, Луи Пастер и Роберт Кох, должны были видеть в своей работе взаимодополняемость, но они оказались соперниками. Пастер, французский микробиолог, был известен своими экспериментами, демонстрирующими механизм действия вакцин с использованием ослабленных версий микробов. Кох, немецкий врач, установил четыре основных условия, при которых патогенные бактерии могут инфицировать хозяев, и использовал их для идентификацииМикобактерии туберкулезабактерия, вызывающая туберкулез. Хотя оба они помогли создать микробную теорию болезней - одну из основ современной медицины сегодня - вражда Пастера и Коха, возможно, усугублялась национализмом, языковым барьером, критикой работы друг друга и, возможно, намеком на ревность.
4. Специализированные клетки крови - величайшее оружие иммунной системы.
Самым мощным оружием в арсенале вашей иммунной системы являются белые кровяные тельца, разделенные на два основных типа: лимфоциты, которые создают антигены для определенных патогенов и убивают их или выводят из организма; и фагоциты, которые поглощают вредные бактерии. Лейкоциты не только атакуют чужеродные патогены, но и распознают этих нарушителей при следующей встрече с ними и быстрее реагируют. Многие из этих иммунных клеток вырабатываются в костном мозге, а также в селезенке, лимфатических узлах и тимусе и хранятся в некоторых из этих тканей и других областях тела. В лимфатических узлах, которые расположены по всему телу, но наиболее заметно в подмышечных впадинах, горле и паху, лимфатическая жидкость, содержащая лейкоциты, течет по веноподобным канальцам, выводя инородных захватчиков наружу.
жареные блюда на ярмарке штата техас
5. Селезенка помогает вашей иммунной системе работать.
Хотя вы можете жить без селезенки, органа, который находится между желудком и диафрагмой, для вашей иммунной функции лучше держаться за нее. По словам Адрианы Медины, врача, специализирующегося на гематологии и онкологии в Институте рака Элвина и Лоис Лапидус в больнице Синая в Балтиморе, ваша селезенка - это «один большой лимфатический узел», который производит новые лейкоциты и очищает старые клетки крови от тело.
Это также место, где собираются иммунные клетки. «Поскольку иммунные клетки распространяются по телу, - говорит Вэнс, - в конечном итоге им нужно общаться друг с другом». Это происходит как в селезенке, так и в лимфатических узлах.
6. У вас есть иммунные клетки во всех ваших тканях.
В то время как иммунные клетки могут скапливаться в лимфатических узлах больше, чем где-либо еще, «каждая ткань вашего тела имеет иммунные клетки, размещенные в ней или циркулирующие по ней, постоянно ищущие признаки атаки», - объясняет Вэнс. Эти клетки также циркулируют в крови. Причина их широкого распространения в том, что существуют тысячи различных патогенов, которые могут заразить нас, от бактерий до вирусов и паразитов. «Для устранения каждого из этих видов угроз требуются специальные детекторы», - говорит он.
7. То, насколько вы дружелюбны, может быть связано с вашей иммунной системой.
С эволюционной точки зрения, высокая коммуникабельность людей может быть связана не столько с нашим большим мозгом, сколько с воздействием на нашу иммунную систему большего количества бактерий и других патогенов.
Исследователи из Медицинской школы Университета Вирджинии предположили, что гамма-интерферон (IG), вещество, которое помогает иммунной системе бороться с захватчиками, был связан с социальным поведением, которое является одним из способов воздействия патогенов на нас.
У мышей они обнаружили, что IG действует как своего рода тормоз для префронтальной коры головного мозга, по существу останавливая аберрантную гиперактивность, которая может вызывать негативные изменения в социальном поведении. Когда они заблокировали молекулу IG, префронтальная кора мышей стала гиперактивной, что привело к снижению общительности. Когда они восстановили функцию, мозг мышей вернулся в норму, как и их социальное поведение.
цветок, пахнущий тухлым мясом
8. Ваша иммунная система может задействовать маловероятные органы, такие как аппендикс.
Аппендикс имеет плохую репутацию рудиментарного органа, который ничего не делает, кроме как иногда сепсис и вызывает необходимость немедленной операции. Но аппендикс может помочь поддерживать кишечник в тонусе. По словам Габриэль Белз, профессора молекулярной иммунологии в Институте медицинских исследований Уолтера и Элизы Холл в Мельбурне, Австралия, исследование Рэндала Боллинджера и Билла Паркера из Университета Дьюка предполагает, что в аппендиксе содержатся симбиотические бактерии, которые важны для общего здоровья кишечника, особенно после инфекций. уничтожить полезные микробы кишечника. Специальные иммунные клетки, известные как врожденные лимфоидные клетки (ВЛК) в аппендиксе, могут помочь заселить кишечник здоровыми бактериями и вернуть кишечник на путь восстановления.
9. Было показано, что кишечные бактерии укрепляют иммунную систему мышей.
Исследователи из Чикагского университета заметили, что одна группа мышей в их лаборатории имела более сильный ответ на лечение рака, чем другие мыши. В конце концов они выяснили, что причина кроется в штамме бактерий -Бифидобактерии- в кишечнике мышей, которые усилили иммунную систему животных до такой степени, что их можно было сравнить с противораковыми препаратами, называемыми ингибиторами контрольных точек, которые удерживают иммунную систему от чрезмерной реакции.
Чтобы проверить свою теорию, они переместили фекалии от здоровых мышей в желудки менее иммуноусиленных мышей, что дало положительные результаты: у обработанных мышей иммунный ответ усилился, а рост опухоли замедлился. Когда они сравнили эффекты бактериального переноса с эффектами препарата ингибитора контрольных точек, они обнаружили, что лечение бактерий было столь же эффективным. Исследователи полагают, что при дальнейшем изучении такой же эффект можно будет увидеть у больных раком человека.
10. Ученые пытаются использовать клетки иммунной системы «Pac-Man» для лечения рака.
Агрессивные детские опухоли трудно лечить из-за токсичности химиотерапии, но некоторые исследователи надеются разработать эффективные методы лечения без вредных побочных эффектов. Исследователи из Стэнфорда разработали исследование недавно открытой молекулы, известной как CD47, белка, экспрессируемого на поверхности всех клеток, и того, как она взаимодействует с макрофагами, лейкоцитами, убивающими аномальные клетки. «Думайте о макрофагах как о Pac-Man иммунной системы», - сказал Trini Radio Сэмюэл Чешьер, ведущий автор исследования и доцент кафедры нейрохирургии в Stanford Medicine.
Джон Сноу - ночной король
CD47 посылает макрофагам иммунной системы сигнал «не ешь меня». Раковые клетки обманывают иммунную систему, заставляя ее не разрушать их, секретируя большое количество CD47. Когда Чешьер и его команда заблокировали сигналы CD47 на раковых клетках, макрофаги смогли идентифицировать раковые клетки и съесть их без токсичных побочных эффектов для здоровых клеток. Лечение успешно уменьшило все пять распространенных детских опухолей без неприятных побочных эффектов химиотерапии.
11. Новая терапия диабета 1 типа обманывает иммунную систему.
У людей с диабетом 1 типа организм атакует собственные клетки поджелудочной железы, нарушая его нормальную способность вырабатывать инсулин в ответ на глюкозу. В статье 2016 года исследователи из Массачусетского технологического института в сотрудничестве с Бостонской детской больницей успешно разработали новый материал, который позволяет им инкапсулировать и трансплантировать здоровые «островковые» клетки поджелудочной железы диабетическим мышам, не вызывая иммунного ответа. Вещество, сделанное из морских водорослей, достаточно мягкое, чтобы организм не реагировало на него, и достаточно пористое, чтобы позволить островковым клеткам размещаться в брюшной полости мышей, где они восстанавливают функцию поджелудочной железы. Старший автор Дэниел Андерсон, доцент Массачусетского технологического института, заявил в своем заявлении, что этот подход «потенциально может предоставить диабетикам [человека] новую поджелудочную железу, которая защищена от иммунной системы, что позволит им контролировать уровень сахара в крови без принимать наркотики. Это мечта ».
12. Иммунотерапия находится на переднем крае исследований иммунной системы.
За последние несколько лет исследования в области иммунологии были сосредоточены на разработке методов лечения рака с использованием иммунотерапии. Этот метод заставляет собственные нормальные клетки пациента атаковать раковые клетки. Вэнс говорит, что эту технику можно использовать во многих других случаях. «Я чувствую, что это может быть только верхушка айсберга», - говорит он. «Если мы сможем лучше понять, что показывают рак и иммунотерапия, возможно, мы сможем вмешаться и манипулировать иммунными реакциями и получить хорошие результаты и при других заболеваниях».